光纤网络传输技术在广播电视网络中的应用

李彦明

【摘要】网络技术的不断进步促进了新媒体的不断发展。在新媒体时代中，各种数字媒体和移动终端都需要网络技术的支持。特别是在新媒体环境中，广播电视网络应适应媒体发展的新趋势，采用更稳定的网络传输技术。光纤网络传输技术因其抗干扰能力强，传输速度快而广泛应用于广播电视网络中。广播电视网络的信号传输已经提升到很高的水平，本文主要研究了光纤网络传输技术在广播电视网络中的应用。

【关键词】新媒体时代;光纤网络传输技术;广播电视网络;应用

与现有媒体的传播形式进行对比，我们发现新网络媒体是经由互联网技术来传播信息的，新网络媒体主要包括数字电视和移动客户端。而且广播电视也是大众获取外界信息、进行娱乐的主要传统方法。在新媒体时代，广播网络也顺应时代潮流，加快了自己的发展。目前，互联网传输速度和广泛的需求正在增加。因此，为了广播网络的迅速发展，需要引进更高层次的网络传输技术。光纤网络传播技术以电波作为媒介，然后通过一定的技术手段将其转换为光波信号。光纤网络的重要特征为载体、传输速度、信号稳定等，并且能够满足来自各个方面的对网络质量的要求。光纤供应通信技术在许多领域广泛应用，从而被用户熟知。

一、光纤的基本情况

当谈到光纤时，大家可能对这个名词有一定的疑惑，但是它会经常出现在我们的视野中，比如我们经常在上网时看到广告，类似于“光纤宽带，速度快！”等广告。因此我们知道光纖与我们的生活息息相关，那么我们如何科学地定义什么是光纤？她在生活中有什么作用呢？

光纤也称为光缆，光纤是一种像头发一样的透明玻璃丝，可以传输信号。 光纤可以分为两部分：分别为光纤纤芯和光纤包层。由于光纤纤芯的折射率比光纤包层的折射率低得多，因此光波能够保证只在光纤包层处传播，从而可转换成全反射的光，达到通信的目的。光纤最重要的组成部分是石英纤维，石英纤维又可以分为复合光纤和单模光纤两种形态。复合光纤网络的传输容量大于单模光纤网络的传输容量。光纤有两个主要特征，分别为损耗和色散。

色散与脉冲宽度和频率带宽成反比关系。所以在光纤网络传输时应考虑传输距离和传输容量之间的关系。由于光纤具有损耗小，传输距离长的特点，我们可以在无线电和电视信号传输领域应用光纤网络传输。电子网络传输有几个基本步骤：信号由光接收器转换并输出给用户。损坏的信号由转发器补偿。电子网络传输是一个很长的距离，它必须通过光纤和光纤之间的不同耦合器来完成。当然，光纤将光转换成信号，因此首先它必须由光发射器传输。该特性非常适合于数百万家庭使用的信号传输作业。光纤的成本相对较高，但是光纤具有很好的耐用性能，其信号传输性能强，所以就减轻了后期的维护费用。同时光纤具有强的电阻干扰能力，并且能够同时传送大量内容和信息。并且，如果在现场直播中安装光纤网络传输系统，即使在直播中途中断也能继续传送操作。这为现场直播创造优越条件，也节省了时间和资源。而且更不用担心因网络中断等问题影响直播节目的效果和节目质量。

二、光纤网络传输系统的构成

随着新媒体时代的发展，光纤技术在主要通信系统中得到了广泛应用，人们对光纤网络传输方面的知识了解的也越来越多，我国广播电视信号的网路通信技术已经成熟，光纤技术的传输系统以光波为载体，光纤电缆作为传输媒介。

（一）光发射器

光纤网络传输系统中最重要的一个元件就是光发射器。光发射器的工作原理是将电信号转变成光信号。光发射器的主要元件有光源、变速器以及驱动设备。它可以将光源信号变换为光波信号和电视音频，以便工作者接收和调制光信号。

（二）光接收器

光接收器是保证把光信号从光纤网络传输系统的接收端转换成电信号的光学装置。光接收器由光信号检测器和放大器等装置组成。光接收器的主要功能是通过光纤网络将传输的光信号再转换成电信号。将放大器和均衡器进行联动调节，因此电信号会通过放大器放大，再被发送到用户的接收终端。

（三）中继器

中继器的功能是增加光纤网络传送的光信号。中继器主要由光源，光检测器及再生电路组成。当脉冲内波形被扭曲时，在光纤网络传输系统中，中继器将持续修改光信号，最后可以形成标准的光信号，以保证无线电及电视信号的通信质量。

（四）耦合器和连接器

人们在使用光纤技术时，其中光纤电缆长度不符合标准或电缆质量不达标等因素常常是主要的干扰的因素。在实际的操作过程中，工人往往会将光纤线和其他纤维线相互交错在一起，这对光纤发送信号产生很大的影响。确保光纤和耦合器能相互连接，就需要光纤连接器和耦合器的协助，这两者结合对提高光纤连接效果起着至关重要的作用。

三、光纤网络传输的特性

光纤通常又被称作为光缆，光纤主要是由高纯度的玻璃材料制作而成的，光纤的包层材料是玻璃材料，影响光纤网络传输性能最重要的影响因素是光纤的组成材料。由于光纤材料很特殊，从而导致电子网络运输也具有特别性。光纤基本上由石英制作而成，由于石英的稳定性能强，信号传送的稳定性能够得到保障，还可以节省许多传输带宽费用，所以非常适合广播电视网络。一般可减少电网传输阻塞现象，提高一定波长条件下的信号传输稳定性。同时，纤维的内核可以保障光纤信号传输过程中的稳定性，从而可以增加信号传输长度。由于我国的人口多，所以有很多的潜在用户，也可以说是电视网络用户很多。所以说利用光纤网络传送可以有效地解决信号质量下降的问题。此外，由于光纤网络维护成本低，运行过程中出现的故障少，从而可以节约电视网的运营和维护费用，综上所述，光纤网络在电视中的运用能被大众所接受。

四、广播电视网络中的光纤网络传输技术的应用

因为光纤在广播和电视网络传输中的显著优势，同时为了充实新媒体时代广播和电视网络的快速发展需求，广播和电视网络应该进行技术上的改革。当前，无源光光网络和宽带接入相结合是更适当的技术。最被看好的是电子接入领域作为宽带PON技术是最有前途的应用，它给网络转换供给了最具优势的技术支持，PON技术是把光纤PON技术和1024M bit每秒的传输容量做为基本，并且以重叠光纤PON和HFC网络来使之交换。

（一）使用1550nm光纤组网技术

在当前电缆电视网络的变革中，一般可以采用1550 nm的光纤网络技术来适应数字电视开发的特性。中国有着广阔的领土，电缆电视的开发水平因地区而异，在许多地区，特别是县和乡镇，传输的距离非常长。由此，1550 nm的光波长传输可以解答县内远程传输的问题。1550 nm光纤的损失非常小，可以覆盖大部分的光节点。由于无线电和电视网络中的电子网络传输的飞速发展，使得光节点的用户数量大幅度下降，光节点逐渐接近家庭。因此，需要大量的光能。1550nm的光输出可满足这一需求。此外，1550 nm光发射机的结构特性使其优于1490 nm传输，功率和非线性方面具有优势。 与此同时，因为掺铒光放大器的大幅度使用，光功率成本被大幅度削减，光功率成本被大幅度削减，光纤网络构筑的成本被削减，1550 nm光纤网络技术成为可能。可大幅减少有源设备数量，大大减少设备故障的发生，有利于未来光纤网络的维护。

（二）HFC宽带数据网

HFC又名双向光纤同轴电缆混合网，主要方法是使得光纤到所服务的区域，在到达使用者的最后1Km使用的是同轴电缆，HFC宽带是利用光纤为主线路，不仅有宽频带、很强的信号抗干扰能力以及高可靠性，还具有发送很多的电视节目等优点。因为干线是光纤电缆，所以传输质量高以及距离长。HFC由前端、光节点和用户构成。前端负责数据的收集和发送，光节点主要负责将光信号转换成电信号。广播站通过确定社区内的因特网用户的数量来确定光节点。前端与光节点之间的传播通过光网络进行，而向用户的光节点由某些信号放大装置支配网络。在HFC网络上，主要指标如下。CNR：客户端应在43分贝以上，通常应在44分贝。CSO：客户端必须在54分贝以上。CTB：客户端必须在54分贝以上。

（三）光纤PON和HF广播电视网络的相互作用来进行技术改造

HFC网络是在有线电视的基础上发展起来的。现今，无源光谱技术被导入到HFC网络中。同HFC网络构造相比较，光纤PON网络构造是一种点对多的机理，它们基本上相同。因此，在光纤网络传输中，可以认为HFC和PON覆盖改变传输技术。并采用波传输模式。有两种多路复用或光纤分裂传输方式，有线电视信号传输使用1550 nm 的光纤，对于PON下行和下行数据的传送则利用1310 nm和1490 nm来实现。所以，通过将这两个组合起来，加快电视传输中的电子网络的双向转变，为各种用户提供宽带宽，满足观看高清视频节目的用户需求，以此实现了光纤到用户这个宏伟的目标。鉴于住宅区是新区还是旧区，光纤PON技术可以在有线电视网络中采用不同的技术。EPON + LAN技术适合在新住宅区安装光纤PON，然后使用5种线路输入每个用户。EPON + EOC技术适用于铺设5种线路不方便的老住宅区。原始同轴电缆也可以通过变革正常连接到宽带。

（四）使用星型组网方式分配用户网络

国家广播电影电视总局建议的对于有线电视网络升级的网络结构应该使用星形结构，实现了一个单独的一线系统。该系统能够容易实现双向传输，促进宽带接入，创造三个网络整合的条件。 星型网络组件的使用量少，信号传输质量高，可靠性高，有助于未来的维护。同时，不同用户之间几乎没有干扰。即使用户的电视网络出现故障，也不会影响其他用户。同时，拥有星型构造的用户配信网络可以比其他网络更好，骨干网络连接形成更完整的有线电视传输系统。

五、结论

总之，在交流信号传输的过程中使用光纤网络是信号传输的非常重要的装置。通过技术等一系列的优化，电子网络传输还可以到达广播电视信号的稳定或无损传输这种技术高度，从而电视用户也可以很容易地看到高清晰度的电视节目。同时，如果信号传输稳定可靠，就会有较高的市场应用前景。由于网络技术的一步步发展，广播和电视产业积极提升光纤网络传输技术，以满足广播和电视对广播和电视的增大需求。

参考文献：

[1]王娟.中波发射机自动化控制系统[J].数字技术与应用，2015（6）：11-12.

[2]海涛.光纤网络传输系统新媒體时代M10kW中波广播发射机的技术特点[J].通讯世界，2015（3）：243-244.

[3]张永刚.中波广播发射机自动化控制系统的开发与应用[J].西部广播电视，2015（21）：246.

[4]李锦，张联.浅谈广播电视信号传输中光纤网络传输技术的应用[J].数字技术与应用，2014（6）.

[5]余芳.光纤网络传输技术在广播电视信号传输中的应用[J].科技创新与应用，2016（11）.