通信傳輸中信號(hào)衰減現(xiàn)象

劉霽宇

（92493部隊(duì)13分隊(duì)，遼寧 葫蘆島 125000）

1 信號(hào)衰減簡(jiǎn)介

隨著我國科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，信息傳輸被應(yīng)用到方方面面，人們對(duì)信息傳輸?shù)囊笞兊酶訃?yán)格。日常生活與工作中，信息傳輸質(zhì)量決定了辦事效率。而信號(hào)的強(qiáng)弱是判斷信息傳輸質(zhì)量的主要依據(jù)，信號(hào)的衰減對(duì)信號(hào)的傳輸效率影響比較大。通常，信號(hào)的損耗主要體現(xiàn)為本征損耗、制造損耗以及附加損耗。本征損耗是指生產(chǎn)工藝或者幾何特性的融合時(shí)出現(xiàn)的損耗，多數(shù)是在信號(hào)輸送時(shí)由于地理?xiàng)l件和環(huán)境因素等的限制而形成。因此，本征損耗依據(jù)它的物理特性是3種損耗中受損程度最小的。附加損耗是指在技術(shù)施工時(shí)由于操作步驟不規(guī)范導(dǎo)致的損耗。這類損耗多數(shù)是由人為因素引起，屬于在施工中不可控的因素。制造損耗則是指纜線的制造過程中，由于纜線對(duì)雜質(zhì)的吸收導(dǎo)致纜線成分不純、纜線中制造成分本身的缺陷或是纜線自身結(jié)構(gòu)的不合理引起的。本文將詳細(xì)探討通信傳輸中信號(hào)衰減的原因及其應(yīng)對(duì)措施。

2 通信傳輸出現(xiàn)信號(hào)衰減的原因

2.1 本征特性造成的信號(hào)衰減

光纖傳輸纜線在制造過程中會(huì)因?yàn)橹圃旃に嚭筒僮鞴と耸侄蔚牟粙故斓纫蛩卦斐衫|線的內(nèi)徑細(xì)微偏芯以及外包層損耗等現(xiàn)象。該類問題可導(dǎo)致整體纜線質(zhì)地分布不均勻，光纖纜線內(nèi)徑的標(biāo)準(zhǔn)圓不符合規(guī)范等，從而造成傳輸過程中信號(hào)衰減現(xiàn)象。同時(shí)，不同程度的制造不規(guī)范問題會(huì)在纜線投入使用后的信號(hào)傳輸過程引起信號(hào)在不同線路段的損耗，經(jīng)過長距離通信傳輸后出現(xiàn)信號(hào)衰減現(xiàn)象。因此，本征特性導(dǎo)致的信號(hào)衰減多表現(xiàn)為纜線連接過程出現(xiàn)的不均現(xiàn)象。

2.2 纜線曲度造成的信號(hào)衰減

通信纜線在工作時(shí)發(fā)生彎曲的曲度會(huì)對(duì)信號(hào)傳輸方向造成一定影響。信號(hào)通過通信纜線傳輸時(shí)經(jīng)由不同的彎曲部分達(dá)到纜線的纖芯內(nèi)部。依據(jù)通信纜線的信號(hào)傳播理論以及纜線中存在的有效信號(hào)傳播可知，不同強(qiáng)度下的信號(hào)通過纜線傳輸能夠反映出通信信號(hào)的傳輸模式。如果通信纜線在布線時(shí)沒有一個(gè)較好的布線規(guī)劃，造成布線時(shí)的彎曲或者受到其他外力壓力造成不可控方向上的彎曲，就會(huì)導(dǎo)致信號(hào)在通信纖芯傳輸時(shí)釋放出部分輻射，即輻射模式。通信信號(hào)傳輸?shù)乃p過程中，傳輸纜線彎曲角度與損耗值大小成反相關(guān)關(guān)系。因此，通信信號(hào)在纜線彎曲程度較大時(shí)衰減程度較小，相反在纜線彎曲程度較小時(shí)衰減程度較大。但是需注意，如果彎曲程度僅僅只在極小的范圍，便可以忽略這一損耗[1]。

2.3 施工過程不完善造成的信號(hào)衰減

施工過程中的任何對(duì)纜線的處理方式都無法避免以下問題。第一，纜線的橫截面在施工中會(huì)出現(xiàn)不同程度的傾斜角度。該橫截面的傾斜角在兩段纜線相連接的情況下會(huì)對(duì)通信信號(hào)產(chǎn)生不同程度的衰減影響。第二，在兩段纜線的焊接過程中，由于兩個(gè)橫截面之間可能會(huì)揉進(jìn)不同種類的雜質(zhì)或者灰塵類的細(xì)小污染物等，造成橫截面焊接工作完成后，其中的雜質(zhì)對(duì)通信信號(hào)的傳播造成一定影響。兩個(gè)因素都會(huì)導(dǎo)致通信信號(hào)傳輸?shù)嚼|線終端的過程受阻。兩段纜線連接過程中，都使用焊接工藝，因此會(huì)造成通信纜線在焊接熔點(diǎn)處有不同程度的不連續(xù)情況。由于實(shí)際纜線使用過程中纜線橫切面的傾斜角無法避免，因此只能通過選擇比較精準(zhǔn)的切割工藝以及嚴(yán)密的切割步驟對(duì)這種衰減進(jìn)行最大程度地控制。通信線路的布設(shè)或者是兩段通信纜線的連接過程中，為保證線路盡量保持均勻分布的整體狀態(tài)，進(jìn)而保證纜線的傳輸效果，需要使用其他不同種類的工藝方式對(duì)通信線路進(jìn)行加工，從技術(shù)施工層面減少纜線連接中的損耗問題[3]。

3 傳輸信號(hào)衰減的應(yīng)對(duì)策略

實(shí)際通信信號(hào)傳輸過程中，除纜線本征損耗、彎曲損耗以及施工損耗等問題外，還有其他因素會(huì)導(dǎo)致信號(hào)的衰減。本文通過對(duì)影響通信信號(hào)傳輸因素的分析與研究，結(jié)合相關(guān)技術(shù)施工人員的長期經(jīng)驗(yàn)，探究了減少信號(hào)衰減、提高信號(hào)傳輸質(zhì)量的改進(jìn)方案。主要根據(jù)三大主要原因提出相對(duì)應(yīng)的解決策略[2]。

3.1 改善原始纜線的本征性質(zhì)

通信傳輸纜線自身的質(zhì)量會(huì)對(duì)纜線傳輸通信信號(hào)的質(zhì)量產(chǎn)生較大影響。因此，實(shí)際傳輸纜線生產(chǎn)過程中，必須實(shí)施嚴(yán)格的要求和生產(chǎn)規(guī)范。在纜線生產(chǎn)過程的每一環(huán)節(jié)都要嚴(yán)格把控好質(zhì)量，對(duì)每一個(gè)加工細(xì)節(jié)都要進(jìn)行嚴(yán)格地監(jiān)控。此外，在纜線初步生產(chǎn)完成，進(jìn)入檢測(cè)階段后，應(yīng)該對(duì)每一條纜線都進(jìn)行全面、細(xì)致地檢查。檢查過程中，應(yīng)該注意纜線是否有裂痕、雜質(zhì)以及混雜點(diǎn)等，以免造成纜線質(zhì)量不均的細(xì)節(jié)質(zhì)量問題，從而做到在纜線生產(chǎn)的源頭最大程度地避免纜線質(zhì)量問題和纜線接頭之間空隙、雜質(zhì)造成的接頭損耗以及信號(hào)損耗問題[4]。

3.2 減小布線時(shí)導(dǎo)致的纜線彎曲程度

根據(jù)纜線的長期實(shí)際應(yīng)用情況，并結(jié)合相關(guān)工人的經(jīng)驗(yàn)可知，通信纜線的彎曲導(dǎo)致的信號(hào)衰減在一定范圍內(nèi)可以忽略。實(shí)際執(zhí)行過程中，這個(gè)范圍是布線中的纜線彎曲半徑大于或等于特定數(shù)值。因此，鋪設(shè)纜線過程中，技術(shù)施工人員要通過合理的布線規(guī)劃，盡量減少纜線在布線過程中由于外界環(huán)境或者壓力情況導(dǎo)致的半徑彎曲，若不能避免，也要盡量將彎曲程度控制在特定數(shù)值范圍內(nèi)，進(jìn)而減少纜線彎曲程度對(duì)信號(hào)衰減的影響。但是實(shí)際的工程實(shí)踐遠(yuǎn)比理論分析復(fù)雜，任何的纜線隨機(jī)半徑都有可能小于該特定數(shù)值，因此對(duì)技術(shù)人員的要求是在實(shí)際布線工作過程中，將實(shí)際的費(fèi)用、困難程度以及信號(hào)傳輸?shù)膶?shí)際質(zhì)量都考慮在布線的規(guī)劃中[5]。

3.3 采用較精細(xì)的施工工藝

由于纜線尺寸的偏差以及連接工具工作狀態(tài)的影響，為最大程度地減小通信信號(hào)衰減，必須確保儀器保持在一個(gè)最佳的工作狀態(tài)。此外，實(shí)際切割通信線纜時(shí)，為避免切割傾斜角度對(duì)信號(hào)衰減的影響過大，需要對(duì)切割工具進(jìn)行清洗，保證切面不被污染。

4 結(jié) 論

通信信號(hào)傳輸過程中，要對(duì)施工質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格把控，從纜線的制造、彎曲程度的控制以及施工工藝的提升方面減小信號(hào)的衰減，從而促進(jìn)通信工程更好、更快地發(fā)展。