光纖通信在廣播電視傳輸中的運(yùn)用探討

王瀚增 延邊大學(xué)

近幾年來，在科學(xué)技術(shù)地不斷推動(dòng)下，光纖通信技術(shù)的前景會(huì)愈加光明，隨著人們?cè)谄浼夹g(shù)層面和應(yīng)用范圍兩方面，不斷地進(jìn)行鉆研，光纖通信技術(shù)也會(huì)越來越完善本文將探討廣播電視傳輸中光纖通信的應(yīng)用技術(shù)。

1 光纖通信在廣播電視系統(tǒng)中的應(yīng)用

1.1 有線電視寬帶數(shù)據(jù)網(wǎng)應(yīng)用光纖技術(shù)

光纖同軸電纜混合網(wǎng)是在研究過程中剛剛出現(xiàn)并廣受人們歡迎的一種寬帶網(wǎng)絡(luò)。它也稱為HFC。在利用同軸電纜傳輸?shù)那闆r下，使用的人可以在“一公里”的光傳輸?shù)那疤嵯峦瓿蓴?shù)據(jù)聯(lián)網(wǎng)。HFC網(wǎng)絡(luò)是一種帶寬寬交互式的網(wǎng)絡(luò)，其可靠性很強(qiáng)、對(duì)外界的抗干擾能力也不錯(cuò)。這種網(wǎng)絡(luò)通常使用同軸電纜來連接入網(wǎng),把光纜作為傳輸?shù)闹饕?，與此同時(shí)，電視節(jié)目和數(shù)據(jù)信號(hào)會(huì)使用較為常見的有線電視網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳播。但是，HFC寬帶數(shù)據(jù)網(wǎng)從根本意義上有別于與傳統(tǒng)的有線網(wǎng)絡(luò)，主要體現(xiàn)在兩者可靠性強(qiáng)弱不盡相同，傳輸容量上的差異性，距離傳輸?shù)倪h(yuǎn)近不同，所接收到的內(nèi)容和質(zhì)量也存在一定的差異等等。它屬于交互式網(wǎng)絡(luò),部分路由被電纜所取代。主要分為以下幾個(gè)部分:用戶、光節(jié)點(diǎn)和前端。其中,前端包括發(fā)送和接收信號(hào)數(shù)據(jù)的所有設(shè)備,通過光節(jié)點(diǎn)完成光變成電信號(hào)的轉(zhuǎn)化。并且，在確定了有線電視臺(tái)社區(qū)用戶的前提下，完成了有線電視臺(tái)的建立。在科學(xué)研究成果中顯示，用戶利用無源分支網(wǎng)絡(luò)和有源放大器進(jìn)行連接,光節(jié)點(diǎn)也是如此，但是光節(jié)點(diǎn)是利用光纖來傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)以達(dá)到目的的，這一點(diǎn)是和前端是一樣的。更有深一步的研究表明,有線電視網(wǎng)絡(luò)并不是單向進(jìn)行的,它主要通過三種不同程度范圍的傳輸頻率進(jìn)行電視信號(hào)的傳輸，分別是用于數(shù)據(jù)信號(hào)和數(shù)字電視信號(hào)的未來領(lǐng)域中使用的低頻和高頻(大于550mhz);其次是中頻(40—550mhz),主要用于電視信號(hào)的傳輸;低頻(5--40MHz)，主要用于返回信息?？梢?電視和有線電視(CM)所使用的頻道與互聯(lián)網(wǎng)頻道有很大的不同,因此開放式有線電視(CM)不會(huì)影響電視頻道的使用。因此,用戶在家里使用電纜的前提是重新設(shè)計(jì)過，主要原因是大多數(shù)常用電纜線路都是單向信道,一般只具有接收信號(hào)的功能,但經(jīng)過雙向轉(zhuǎn)換后,用戶可以在互聯(lián)網(wǎng)上上傳文件。因此,在住宅小區(qū)改造中,應(yīng)增加同軸網(wǎng)絡(luò)支路和反向光鏈路,增加用戶功放的反向模塊,使其具有反向能力。

1.2 光纖通信中光信號(hào)的調(diào)制與應(yīng)用

在現(xiàn)代光纖廣播電視系統(tǒng)中,信道(視頻和音頻)被調(diào)制成高頻子載波,然后由強(qiáng)度調(diào)制的光信號(hào)調(diào)制。主要有三種模式:(1)無線頻率調(diào)制(FM。IM);(2)振幅調(diào)制(AM,IM);(PCM,IM)。

第一，F(xiàn)M.IM調(diào)制方式。FM.IM調(diào)制的主要原則是“首先,調(diào)節(jié)各種音頻和視頻信號(hào)的中頻載波(70MHz);第二,轉(zhuǎn)換到不同的通道;第三,使用混合寬帶高頻信號(hào)對(duì)光信號(hào)的調(diào)制。它的主要優(yōu)點(diǎn)是:對(duì)互調(diào)產(chǎn)物只顯示每個(gè)通道的高質(zhì)量圖像，圖像的頻率調(diào)制之間有一定的互調(diào);FM接收背景噪音,基本上不影響圖像質(zhì)量;激光發(fā)射器的激光線要求低,功耗低,價(jià)格低；當(dāng)傳輸距離超過40km,信號(hào)噪聲就會(huì)大于基本要求的60dB的指數(shù)。主要缺點(diǎn)如下:寬通道(35--40MHz信道間隔),只服務(wù)于16到18套電視節(jié)目,而且是一個(gè)單一的光纖傳輸。電視信號(hào)不能直接接收光接收機(jī)的輸出,并被分配給由FM.IM轉(zhuǎn)換器的殘余邊帶調(diào)制信號(hào)的用戶。衛(wèi)星電視傳輸系統(tǒng)使用FM.IM模式可以形成一個(gè)完整的衛(wèi)星接收系統(tǒng)。微波信號(hào)調(diào)諧器的輸出將直接進(jìn)入調(diào)頻光發(fā)射機(jī)和電纜到用戶的家中，經(jīng)衛(wèi)星接收機(jī)解調(diào)后，輸入電視機(jī)觀看。

第二，AM.IM調(diào)制方式。AM.IM調(diào)制的主要原則如下:(1)首先用的是殘留邊帶調(diào)制調(diào)制的音頻和視頻信號(hào)的高頻載波信號(hào)。其次,對(duì)混頻混頻機(jī)進(jìn)行混合調(diào)制,得到寬帶高頻信號(hào)。第三,它是用來調(diào)制光信號(hào)的強(qiáng)度。目前AM.IM調(diào)制方式可以調(diào)節(jié)在750mhz系統(tǒng)下行信號(hào)對(duì)激光器輸出的激光,主要包括NTSC制式的模擬信號(hào)(80套)、PAL. D(60套)和數(shù)字信號(hào)的帶寬(200MHz)。調(diào)制系統(tǒng)的選擇影響光纖傳輸系統(tǒng)的指標(biāo)(如載波噪聲比)的變化。調(diào)幅調(diào)制的主要優(yōu)點(diǎn)是它可以傳輸更多的電視節(jié)目。主要缺點(diǎn)如下:1)傳輸距離不長，無中繼放大激光1.3lum傳輸距離較短比原始；2)光接收機(jī)的靈敏度低。

2 結(jié)束語

綜上所述，本文分析了光纖通信技術(shù)在未來廣播電視傳輸中的應(yīng)用。光纖通信技術(shù)在信息社會(huì)中占有十分重要的地位，因此,將光纖通信技術(shù)應(yīng)用于有線電視傳輸中,對(duì)改善光纖通信技術(shù)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

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