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摘要：以光纖傳輸技術為切入點，對其在有線電視網絡中的應用進行了較為詳細的研究。作者在文章開頭首先介紹了光纖傳輸技術和有線電視網絡設計的概念，接著對光纖傳輸技術在有線電視網設計中的優勢進行了分析，最后例舉了光纖傳輸在有線電視中的具體應用。希望通過本文的研究能夠給廣大同業技術人員提供一些工作參考和借鑒，促進光纖傳輸技術的發展進而推動我國有線電視網絡設計的進步。

關鍵詞：光纖傳輸技術；光信號；有線電視

1光纖傳輸技術概述及光纖傳輸技術原理

1.1光纖傳輸技術概念。以光導纖維為介質對數據和信號進行傳輸的技術我們稱之為光纖傳輸技術，光纖傳輸技術在進行傳播時以光波作為載波，通過光纜將有用的數據和信號傳送到各個地區，并向用戶傳輸數據和信息。這種技術的優勢在于不僅能夠對大數據數字信號進行快速傳輸，還能讓不同地區的人們擁有密切的交流和聯系，給世界各地人們的生活帶來了便利。光纖傳輸的介質光導纖維采用的是壽命較長、可以保持長久使用，且純度較高的玻璃制作而成，這種傳輸技術對于有線電視網絡設計是一種科學性較高的傳輸途徑。1.2光纖傳輸技術原理。一般來說，信號源、有線電視機房設備、前端光發射設備、信號傳播網絡以及末端光接收終端共同組成了有線電視光纖傳輸系統。其中光源、光放大模塊以及光調制器是前端光發射設備的主要結構，它將有線電視前端的電信號進行調制和處理轉換成光信號，這部分光信號通過光纖沿著一定的物理傳輸鏈路，從前端傳輸到光接收終端完成信號和信息的傳送；最終的光接收終端主要由光檢測器和放大器組成，首先傳送至光接收終端的光信號經過光檢測器的檢測并轉換成為電信號，實現從光信號到電信號的轉變，再通過放大器將轉換的較為微弱的電信號進行放大，直至達到系統需要為止，接著將符合要求的電信號送入電纜網絡。這一過程就實現了將由信號源發射的電信號，轉換成光信號經由光纖傳輸，再轉換成為電信號，獲取相應的聲音、圖像、視頻這一過程。圖1如圖1所示，為光纖傳輸系統的基本結構圖，其中系統中包含有調制信號的光纖線路總前端就是圖中的光發射端機（前端光發射設備），它能夠將電信號信息轉化成為光脈沖信號，且與原電信號為等效信號；光脈沖信號在沿著光纖線路進行移動中不會發生能量損耗（光的全反射原理：“當光的入射角大于臨界角時，光不會發生折射，也不會產生能量損耗，全部光線和能量都會沿著既有線路向前傳輸”），利用這一特點我們制作出了光纜，這樣數據和信息就會隨著光脈沖在光纜中進行快速、完整的傳輸。在實際操作中，如果傳播距離較遠即進行長距離傳播時，可以采用中繼放大的方法不斷提高光的功率，加強信號。如圖在光接收端使用放大器將光檢測器檢測到的微信號進行放大處理。值得一提的是，光信號在傳輸過程中沒有損耗只是一個理想狀態，實際傳輸中，我們要做的是盡可能減少光信號在傳輸過程中的損耗，而為了做到這一點就必須保證光纖材料質地均勻、無雜質。

2光纖傳輸技術在有線電視網絡中的優勢分析

隨著有線電視網絡的不斷發展，電視信號需要傳輸的距離越來越遠，在其設計中再使用過去傳統的電纜傳播技術已經無法更好的滿足信號傳輸需求，取而代之，光纖傳輸方式以其低損耗性、良好的穩定性、高度的可靠性成為了現階段有線電視長距離傳輸的主要力量、總結起來，光纖傳輸技術在有線電視網絡設計中的優勢包括以下幾點：2.1傳輸距離長。光信號在光導纖維中的能量損耗極小。數據信號在傳統的電纜中衰減量較大，因此為了保證信號接收的質量就必須在傳輸途中增加中繼放大器，另外即便采用了中繼放大器，傳輸距離也不易超過十公里，因為如果傳輸路徑過遠，信號在傳輸過程中使用中繼數量增多，會對中繼放大器產生的噪聲和失真程度進行累加，對信號質量造成影響，進而影響電視收看質量。相比較來說，通常光信號在光導纖維中每公里的衰減不超過0.4dB，按照這一數據分析，有線電視的傳輸系統能夠做到在三十公里內不需要設置中繼，這一距離基本能夠滿足大多數的有線電視網絡干線的傳輸距離，因此光纖傳輸在很大程度上提升了系統的簡易明了性、增加了系統的可靠程度。2.2傳輸容量大。傳輸容量大是光纖傳輸技術的另一明顯優勢。傳統的同軸電纜或者微波多路電視分配系統通常只能對一路電視進行傳輸，傳輸的容量有限，已無法滿足當前用戶對電視節目接收的需求；而現階段光纖多路傳輸系統的傳輸頻率普遍，高于40兆赫，最高可達到80兆赫，超過60路的電視信號都能夠通過一根光纖進行傳輸，如果選用多芯光纜傳輸的容量還會成倍的增加，能夠為有線電視用戶提供更好的服務。2.3傳輸質量高。電纜傳輸和微波網傳輸在傳輸途中必須增加數個中繼放大器，每經過一個中繼放大器都會產生一定的噪音，對傳輸信號造成一定的影響。而光纖傳輸中光信號損失極少，在傳輸過程中不需要中繼放大，因此并不存在噪聲疊加。此外，在光纖維傳播過程中光頻噪聲和光纖維傳播系統的非線性很小，因此不需要調制、解調等過程，最大程度的對傳輸信號進行了保真。2.4抗干擾性強。石英是組成光纖維的基本成分，它具有良好的導光性，也是極佳的絕緣體，能夠導光卻不能導電，因此不會受到電磁場的影響；換句話說在以石英為基本成分的光纖維中傳輸的光信號同樣不會受到電磁場的任何影響，因此電磁干擾和其他一些工業干擾都不會對光纖產生影響，即光纖具有極強的抗干擾性。2.5使用壽命長工作可靠性高。一般情況下，如果光纖系統的設計科學合理，且安裝過程無誤符合要求，那么它的可靠性通常極高，使用壽命也較長，在無故障情況下有效工作時間可以達到50萬至80萬小時。其中，光纖系統中光發射機中的激光器是最易消耗的部件，平均使用壽命也能夠達到二十五年左右。

3光纖傳輸技術在有線電視網絡中的應用

3.1現場直播電視節目。現階段我國有線電視節目和信息的傳輸已離不開光纖技術，因此對電視節目中廣纖技術進行研究具有極大的現實意義。光纖傳輸的發展在我國南北方有一定的差距，我國南方經濟較北方更先進發達一些，當前以光纖傳輸為主的廣播電視臺已經基本取代了地面上的衛星臺。光纖技術以其良好的效果推進了廣播技術的覆蓋和傳播。另外，電視信號傳輸的另一個重要的方面為光纖的并聯應用，借助光纖的并聯技術可以實現同一時間多個地方的直播通過一個地面衛星進行信號支持，最具有代表性的實例就是演播大廳的主持人可以在同一時間跟不同地區的記者或者特派員進行連線溝通，在保證有線電視信號傳輸質量的同時提升了電視機前觀眾的視聽感受。3.2有線電視。HFC寬帶數據網HFC是HybridFiber-Coaxial的縮寫，它是既包括光纖又包括同軸電纜的一種混合型網絡，具體是指在服務區采用光纖干線傳輸，在支線采用同軸電纜技術進行信號傳輸的一種方式；HFC寬帶數據網的優點是在傳輸眾多有線電視節目的同時還能夠對數據信號進行傳輸。HFC主要由三部分構成，分別為前端、光節點和使用用戶，前端同樣起對數據、信號進行發送和接收的作用；光節點由地區的電視臺根據某一特定范圍內上網用戶的數量進行設立，它起著將光信號轉換成為電信號的作用。HFC寬帶數據網與純粹的光纖網絡和傳統的電纜網絡都有一定的區別，它是一種雙向傳輸式網絡，在前端需要進行電信號與光信號的轉變，當進入用戶區后需要將光信號再轉換成電信號。理想狀態下，HFC寬帶數據網具有更高的傳輸質量、更多的傳輸容量以及更遠的傳輸距離。

總結來說，光纖傳輸技術是信息高速發展的產物，光纖傳輸技術的應用推動了我國廣電行業的不斷進步，在提高信息傳輸信號穩定性的同時也增加了信號傳輸的靈活性。當前我們對光纖技術的探索研究方面取得了喜人的成果，但我們不能滿足現狀，應該緊跟時代的步伐繼續努力爭取取得更大的進步以促進廣播電視行業的穩定發展。

參考文獻

[1]李偉斌.光纖傳輸技術在有線電視廣播網絡技術中的應用研究[J].科技展望，2016，（10）：84-86，89.

[2]馬忠智.廣播電視信號傳輸中的光纖傳輸技術[J].電子信息技術與軟件工程，2014,(12)：74-77，

作者:丁衛華 單位:大連天途有線電視網絡股份有限公司莊河分公司