河北廣電信息網絡集團股份有限公司石家莊分公司 齊雅蘭
DWDM技術是一種新型的光纖通信技術,相比于傳統的光纖傳輸,其波長更長,同時能夠有效增加信息傳輸量,提高實際傳輸效率,從而達到減少光纖資源浪費,提高傳輸效果的作用。該技術支持大容量、高性能網絡,使網絡傳輸更加的高效廣電網絡中應合理利用該技術,使廣電網絡的應用更加的快捷流暢。
廣電網絡指的是廣播電視信息網絡,其日常的運營、開發和建設等都需要使用網絡進行連接和數據傳輸,通過光纖寬帶來進行信號的接收和傳輸,為使用者提供相應的電視節目。為使用戶的觀影效果更加良好,廣電網絡對于光纜的傳輸效果要求更高,因此應使用新型的傳輸網絡才能夠滿足廣電網絡的實際需求。隨著信息技術的不斷發展,目前電視平臺不僅能提供影視播放的功能,同時還能夠支持直播、回放、點播、游戲、充值、電視購物等多方面的功能。在未來電視平臺的功能必然會更加的全面,但功能增多后其對光纖網絡的需求也更大,需要具有更高的穩定性和更大的傳輸量,同時其結構也更加簡單。
目前的廣電網絡中,其中存在的問題包括:一方面,光纖電纜的距離較大,在傳輸的過程中,其對光纜的破壞以及消耗相對較大,影響傳輸質量。另一方面,目前網絡中使用光纜大多是單環結構,其傳輸過程中一條光纜負責一項信息的傳輸,其實際的利用率較低,內部的容量較小,對廣電網絡實際應用和發展有較大限制。而傳輸信息種類較多使光纜的數量增加,進而提高了光纖傳輸成本,影響整體的使用。
DWDM技術是密集波分復用技術,簡單來說是將不同的信息加載在不同的波中,通過同一根光纖進行傳輸,在傳輸結束后,通過相應的識別過濾器來進行分解,將不同波分解出來,讀取內部的信息和數據,通過專業的設備來對信息進行解讀和還原,達到信息傳輸的功能。隨著信息技術的不斷提升,其內部的傳輸波復用也在不斷增加,通過補償的不同以及不同波之間的信道間隔等影響,使DWDM技術存在一定的區別。目前的DWDM載波通道中能夠復用8-160個波長,通過密集波分復用技術進行傳輸,使其數據傳輸量更大。
DWDM技術具有以下優點:首先,其為密集波分復用技術,能在統一光纖中載入160個波長,其信息數據的傳輸量較大。相比于傳統的光纖傳出,其傳輸量擴大到幾十倍,而將不同的信息波載入光纖后,大量的信息能夠通過同一條光纖進行傳播,不需要額外準備大量的光纖,節省了光纖的投入成本。其次,使用DWDM技術節省了光纖的數量,合理利用信號放大器和信號過濾器能夠將不同的信號波進行強化和區分,使整體的信號傳輸網絡更加簡單,不僅節省了成本,同時使后期的維護和檢查等工作更加簡便。最后,由于不同的信號波在光纖中是獨立存在的,其可以根據廣電網絡中的不同需求來制定不同的信號傳輸,使信息傳輸可以根據需求進行結合與分離,提高光纖的利用率。在廣電網絡應用過程中,能夠根據客戶的需求通過增加波長的方式進行擴容,有效降低成本。
DWDM技術在廣電網絡光傳輸網中的應用具有以下特點:其一,DWDM技術對光波的傳輸有一定影響,通過波長調整器和放大器等設備的應用,能夠使波的傳播強度和內部的信息儲存量得到大幅度提升,進而使光纖傳播性能得以提高,使寬帶的使用效果更加優異。其二,DWDM技術在對信息波進行加工和傳輸時,對內部的波不產生影響。不同的信息波之間不會發生反應,因而不會互相造成不良影響。在傳輸的過程中,可以將不同類型的波傳輸到設備中,使內部信息波能夠得到高效傳播。利用該特點,可以將不同的模擬信號進行組合傳輸,提高傳輸的效率。其三,利用DWDM技術能夠進行雙向傳輸,通過調整波長等信息,使內部的光纖支持多種信息波的傳輸,提高光纖的實際利用率,該傳播方式能夠避免對光纖傳輸問題進行大幅度調整,降低維護成本。其四,DWDM技術具有非常強的靈活性和穩定性以及經濟性,可以通過其來滿足廣播電網的分配,使網絡的使用更加便捷。
3.2.1 色散
色散發生在光纖傳播中,由于不同的信號波長度不同,其傳輸的速度存在一定差異,其在傳輸過程中可能會發生脈沖展寬現象,使其產生一定的色散現象,對信息傳輸的質量造成一定的影響。信息波傳播的速度越大,其受到色散的影響越大,因此,在DWDM技術的實際應用過程中,應通過有效的方式來降低光纖色散產生的不良影響。目前,常用的方式為設置色散補償法,通過在光纖網絡中設置負色散值的方式來減少色散不良影響。利用光纖色散補償技術的效果相對較好,其技術應用較為成熟,消耗較低,能夠滿足信息波的遠距離傳輸。
3.2.2 放大
光放大技術在光信號傳播的過程中是必不可少的,在實際的應用過程中,尤其是遠距離的光纖傳輸中,其內部的光信號在經過多次的反射傳輸的過程中會不斷被消耗變弱。在光信號過于微弱的情況下,無法進行有效的信息傳播,在信息接收時難以進行合理的有效識別,導致信息傳輸失敗,影響廣電網絡的發展。因此,通過在光線內部的適當位置安裝放大器,光線內部的信號在傳輸過程中,穿過放大器后信號被放大,避免遠距離傳輸使光信號功率降低,影響傳輸效果。
3.2.3 節點
光信號在光纖網絡內傳輸的過程中會經過不同的階段,其中包括交叉節點和混合節點,不同的節點有相應的功能。在光交叉節點中,其實際的物理連接光纖不發生變化,但內部的光信號通過不同階段能夠發生一定的變化,通過節點之間的連接能夠使傳輸網絡的信號傳輸更加的快捷,實現光傳送網。不同的信號在節點之間傳輸能夠進行網絡的實時交換,進而實現信號傳輸的高效性。
3.2.4 透明性
光纖為透明的純光路徑,在透明性的影響下,光信號在傳播的過程中能夠更加合理的進行調整,通過對節點或者信息波的波長等進行調整,使網絡傳輸效果得到優化,實現內部的網絡擴容。
3.3.1 案例簡述
以某市的廣電網絡為案例,該區域中電視平臺的服務項目包括點播、回放、預約等功能。為滿足用戶的實際需求,應使網絡傳輸信號進行調整,使其傳播的效率得到提升,應建立新的光傳輸網絡,提高整體的使用效果。該市的廣電網絡建設需求為:建立超大儲存性能以及超清傳播質量的寬帶網絡,使其具有良好的拓展性,能夠適應廣電網絡以及電視平臺中不同功能和信號的傳輸。新型網絡需要為用戶提供數字電視的相關功能,包括直播、回放和點播,同時滿足其預約、游戲、購物支付以及查詢功能等,通過同一網絡結構,滿足整體使用要求,同時簡化光纖網絡,提高穩定性,降低成本和維護的成本。
3.3.2 廣電網絡改造方案
根據上述某市電視平臺對廣電網絡的設計需求,在設計改造的過程中,應根據整體的情況進行分別整改。對網絡覆蓋面積進行確定,并設計相應的光纖傳輸路徑。光纖內部的信號波傳播質量受距離的影響,其距離越大,受到的影響越大。在進行路線設計時,應根據整體的地理位置進行調查和設置,確保受到不良影響的概率最小。在設計環結構時,增加結構數量,避免單環結構發生損壞后其影響過大。使用三環網來進行設置,降低信號傳輸風險。在環網結構的中心部位設置相應的中心控制局,使中心控制局能夠有效的對網絡進行合理控制。
在選擇設備時,可以選擇ZXONE 8300,其內部的容量較大,同時對交叉點控制力強,能夠實現對網絡的靈活控制。在配置系統時,應根據網絡覆蓋面積來進行計算與規劃,選擇合適的放大器和光纖色散補償設備。在中心控制局設立光纖監控管理設施,對周圍的網絡進行全面的監控和管理,通過監控能夠技術的發現故障區域,同時及時進行報錯處理,降低維護需要的成本。制定相應的光纖波道,使信息波能夠通過該波道進行傳輸,實現最優的傳輸路徑,強化對內部資料和資源的保存和管理,使傳輸路徑符合實際需求。
3.3.3 廣電網絡改造工程實施
整體工程包括工程勘察、采購設備和資源材料、安裝網絡、調試系統及驗收。通過工程的勘察制定詳細的施工方案,確定設備的位置和電纜的敷設方式等。勘察完畢后,進行網絡和設備的安裝。根據不同站點的特點來進行合理的調整,對內部的電源進行測試,一般使用直流電源,確保線路的正常使用。安裝后進行系統調試,對電纜內部的電信號傳輸方式試驗和調試,確保其符合相關的電纜設備使用標準和要求。調試過程中,應對具體的調試方式和數據進行記錄,以備后續的歸檔檢查。最后進行工程驗收,調試成功后,應進行驗收,驗收合格后整理資料上交保存。
結論:綜上所述,廣電網絡中光網傳輸的DWDM技術在應用過程,其相比傳統的光纖傳輸,具有更為優異的特點,不僅存儲運輸容量大,同時具有較強的穩定性。DWDM技術的應用能夠滿足目前廣電網絡的實際發展的需求,同時在一定程度上促進了目前的網絡發展。