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    信號網(wǎng)絡(luò)光纖傳輸化的優(yōu)點、應(yīng)用方式及系統(tǒng)組成

    2014-02-08 17:40 來源:電源網(wǎng) 作者:鈴鐺


    光纖經(jīng)過這幾年的發(fā)展依然不是什么高大上的名詞,現(xiàn)如今大部分家用寬帶已經(jīng)具備光纖作為搭載媒介進行網(wǎng)絡(luò)互通,但我們?yōu)槭裁匆饤壚鲜降膫鬏斆浇椋霉饫w取而代之呢,這就要從光纖的幾個特點說起。

    1.光纖的傳輸優(yōu)點

    光纖是由石英玻璃特制而成,并以傳輸光信號為目的的一種介質(zhì)。光纖由于傳輸損耗低、帶寬大、重量輕、容易鋪設(shè)和材料來源豐富等特點,而成為通信、廣播電視領(lǐng)域最重要的傳輸介質(zhì)。自從光纖傳輸技術(shù)滲透到有線電視領(lǐng)域后,得到了普及和應(yīng)用。用光纖光纜取代傳統(tǒng)的同軸電纜作超干線、干線、支干線后,使有線電視信號高質(zhì)量地傳送得更遠。與傳統(tǒng)的電纜傳輸方式相比,光纖傳輸具有很多獨特的優(yōu)點

    (1)傳輸損耗小、距離遠

    單模光纖對于工作波長為1310nm窗口,每千米損耗為0.34dB。對于工作波長為1550nm窗口,每千米損耗為0.19dB。相當于同軸電纜傳輸損耗的幾百分之一,無中繼高質(zhì)量傳輸多路有線數(shù)字電視信號可達70km以上,并且在1GHz帶寬范圍內(nèi)各頻道的衰減損耗幾乎一樣,無需控制和均衡,工作非常穩(wěn)定。

    (2)傳輸頻帶寬、容量大

    光的頻率為處在數(shù)百太赫茲(THz)(T=1012),數(shù)量級的電磁波,用于光纖有線電視傳輸系統(tǒng)的光譜波長1310nm和1550nm的單模光纖,在這段光譜區(qū)域內(nèi),每1nm的光譜可以提供一個超過100GHz的潛在帶寬,單根光纖就可以傳送幾十套以上至幾百套的電視節(jié)目。如果使用多纖單模光纜則傳輸容量成倍增長。這是其他傳輸方式無法比擬的。由于傳輸容量大,抗干擾能力強,最適合開展雙向傳輸和交互業(yè)務(wù)。

    (3)傳輸質(zhì)量好,傳輸系統(tǒng)成本低

    用光纖取代同軸電纜作有線電視干線、超干線,可省去一連串的干線放大器和饋電環(huán)節(jié),改善了CATV網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)指標,提高了CATV系統(tǒng)的可靠性。

    由于傳輸系統(tǒng)收/發(fā)設(shè)備完全隔離,保持了網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定,無論線路長短,都不存在調(diào)整的工作量;在無源網(wǎng)絡(luò)中使用光耦合器/分路器,可實現(xiàn)一點對多點的傳輸,即一個光發(fā)射機可供幾個光接收機使用。

    總之,使用光纖傳輸系統(tǒng)可減少日常維護和調(diào)整,簡化CATV系統(tǒng)的設(shè)計工作,降低了系統(tǒng)的運行費用。同時,也提高了傳輸質(zhì)量。


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    (4)抗干擾能力強、保密性好

    由于光纖采用石英材料制造,傳輸?shù)氖枪庑盘枺皇芡饨珉姶鸥蓴_,不存在雷擊和電力沖擊的威脅。不存在電磁波的泄漏,傳輸信號難以竊取,保密性較好。另外,光纜尺寸小、重量輕、可撓性好,利于在不同的環(huán)境敷設(shè)、安裝。

    (5)光纖耐高溫、抗銹蝕、壽命長

    光纖采用石英玻璃拉絲而成,其熔點達2000℃以上,在高溫下幾乎不受影響,但低于零下20℃時,光纜損耗稍有增加。由于光纖的化學穩(wěn)定性很好,潮濕和有污染的環(huán)境對它影響很小。一般光纜的壽命可達20年以上。

    2.光纜的應(yīng)用

    光纜在有線電視系統(tǒng)中,主要用于傳輸系統(tǒng)超干線(FST)和主干線,也有的光纜到饋源(FTF)、到最后一個小區(qū)等。

    在CATV傳輸網(wǎng)絡(luò)中,系統(tǒng)中心前端與分前端或遠的分配中心之間敷設(shè)光纜構(gòu)成光纜超干線,省去了在傳統(tǒng)同軸電纜傳輸過程中使用的一連串的干線放大器,提高了電視信號的傳輸指標,降低了成本。

    在前端、分前端與分配節(jié)點之間敷設(shè)光纜構(gòu)成光纜主干線。將原有電纜網(wǎng)按用戶分布情況,劃分一定范圍的用戶為一個區(qū)域,在每個區(qū)域中心設(shè)置一個光電轉(zhuǎn)換節(jié)點。

    光纜到饋源,是CATV網(wǎng)絡(luò)的主要傳輸模式,從中心前端或分前端按星型輻射方式敷設(shè)光纜到各分配點,在分配點進行光/電轉(zhuǎn)換,從節(jié)點再以星型一樹型方式敷設(shè)支線電纜和用戶電纜到達該區(qū)域中各電視用戶,這種模式的電纜網(wǎng)可用延長放大器覆蓋服務(wù)區(qū)域。

    3.光纜傳輸系統(tǒng)的構(gòu)成

    光纜CATV傳輸系統(tǒng)由光發(fā)射機、光接收機和光纜組成,其方框圖如下圖所示。

    前端合成的多路電視射頻信號,通過電纜連接頭送入光發(fā)射機,光發(fā)射機將射頻信號送入光源驅(qū)動電路放大并驅(qū)動光源,把射頻信號調(diào)制在光載波上成為光調(diào)制信號,并經(jīng)光纖連接器送入光纜。在光接收端,光信號由光分路器和光纖連接器傳送到光接收機,光接收機通過光/電轉(zhuǎn)換,將光纜傳送來的光信號解調(diào)還原為原來的射頻調(diào)制信號,連接上同軸電纜分配網(wǎng)絡(luò),把電視信號分配給電視用戶。



    光纖 網(wǎng)絡(luò) 信號 特點 系統(tǒng) 傳輸 優(yōu)點 方式 組成

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