光纤通信技术在广播电视传输中的应用

摘 要：近年来，光纤通信技术在有线电视系统和其他通信系统中得到了非常广泛的应用，人们对光纤通信越来越熟悉，而且光纤通信技术越来越成熟。在广播电视领域将光纤作为广播电视信号传输的载体应用也越来越得到重视和应用。

1 系统基本构成

光纤通信系统是以光波为载体，以光纤作为传输介质的通信系统。光纤通信系统由五个部分组成，光发射机、光接收机、光中继器、光纤连接器、耦合器的无源器件。

光模块是光纤通信系统的核心器件，其性能直接影响整个通信系统的传输质量。信号是光纤通信系统的信息源，光发射机的光源通过电气信号转换成光信号的调制，光纤传输到输入光信号检测器的距离；从光纤收发器还原成电信号，经放大后形成光，形成和再生恢复输出。长距离光纤通信系统所需的中继器，其作用是在长距离光纤传输中将衰减和失真的微弱光信号进行放大，光信号整形脉冲波形畸变校正，产生一定的强度，并且继续前进，保证良好的通信质量。以下为每个部分在光纤通信系统中的功能。

1.1 光发射机。光发射机的作用是实现光电转换信号。它由光源、调制器驱动，把来自信号源（视频、音频或射频）光信号，从光调制发射的光，调制后的光信号，然后耦合已经转移到光纤传输。

1.2 光接收器。光接收机的作用是实现光/电转换。它由光检测器和光放大器组成。它的作用是使光纤或光缆探测器，光变为电信号（视频、音频或射频），然后，在弱信号的电平经放大电路放大，发送到接收机。

1.3 光纤或光缆。它的功能是将一个调制的光信号，对电缆或光纤长距离传输后，耦合到光检测器的接收器发送信息，完成任务。

1.4 中继器。中继器由光检测器、光源和判决再生电路组成。它有两个功能：一是由光纤中的光信号传输衰减的补偿；另一个是脉冲波形畸变校正。

1.5 光纤连接器，用于耦合器。由于光纤或光缆的长度的光纤拉丝工艺及光缆施工条件，和纤维拉伸的长度是有限的（如1公里）。因此，光纤线路可能有多个光纤连接问题。因此，光纤与光纤之间的连接，光纤耦合和耦合，光纤连接器，耦合器和无源器件是必不可少的。

2 光纤（光缆）传输特性

光纤传输，主要由光缆中的光纤线路进行的传输。目前使用的石英光纤有多模光纤和单模光纤。单模光纤只传输主模，也就是说沿内芯光纤光。由于完全避免了单模光纤的模式色散传输频带宽，可用于大容量、长距离的光纤通信。多模光纤（多模）在工作波长一定时，在光纤中传输采取的是多模式。由于色散的原因，传输频带性能差相对较窄，传输容量比较小，相对较短的距离。利用1310 nm和1550 nm单光纤长度。单模光纤多模光纤的传输特性好，价格比多模光纤便宜，得到了广泛的应用。对光纤的损耗和色散的基本要求是两个传输参数尽可能小。

光纤损耗的原因主要分为三种类型：吸收、散射损耗和辐射损耗。光纤损耗对光纤通信的传输距离和距离继电器的选择。光纤损耗限制了光纤通信的最大距离。目前，0.85（850nm），1.31（1310 nm）和1.55（1550nm）是三个常用的低损耗光纤通信窗口。

离散性是指输入光脉冲在光纤中传输时由于各种波长的光的群速度不同而引起的光脉冲展宽。在信号脉冲失真传输光纤的色散，这限制了光纤的带宽。

3 SDH传输技术简介

SDH（同步数字体系）是一种同步数字体系，是一种数字通信技术的高速传输模式。SDH网络，具有主从同步和互同步两种方式，二者各有自己的优点和缺点。SDH传输率分类称为同步传输模块，stm-1-4 155.520Mbit/s STM的传输速率，传输速率622.080Mbit/s，STM6的传输速率为2488.320Mbit/s，STM的传输速率为9953.280Mbit/s-64。

在SDH网络设备的主要终端复用器，光分插复用，交叉连接设备和再生器。

终端复用器（TM）是将多个低速信号复用到网络终端的高速信号，或把一个高速信号进入多个低转速信号装置。

分插复用器（ADM）的跨网络，从高速输入信号挖掘低速信号部分（或高速信号输出部分插在低转速信号）。

数字交叉连接设备（DXC）是一个或多个信号端口，设备可以连接到任何控制信号之间，其拥有复用、配线、保护/恢复等多功能的监测和管理。

再生器（RG）位于中间传动环节，能够接收STM和N信号，并经过适当的处理，因此，随着振幅的规定的信号，提出的传输设备的波形和时序特性。

SDH网络自愈环网，通常是用来保护，为了提高通信的可靠性。所谓自愈环网保护是所有ADM节点形成一个环、一条线或一个故障发生在一个网络，使用ADM智能，寻找另一条路线，提供用于信号传输的保护。

SDH网络是由一些SDH网络单元，在光纤同步信息传输，微波或卫星，解复用，传输和交换功能，综合信息网络的统一的网络管理和运营。实现网络有效管理，动态网络维护，对业务性能监控等功能，网络资源的有效利用率提高，可以满足广播电视传输网络的信息传输和交换的需要，一直在提高广播电视传输质量有了质的飞跃，所以SDH技术成为和广播电视传输技术领域应用的发展重点。