田世軍

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通信技術(shù)的不斷更新和進(jìn)步，新興的數(shù)字微波技術(shù)與光纖技術(shù)結(jié)合給廣播電視行業(yè)的多樣化發(fā)展提供了生機(jī)，不僅提高了廣播電視的穩(wěn)定性和安全性，還有效地保障了廣播電視信號(hào)的播出效果，促進(jìn)了廣播電視傳輸網(wǎng)的建設(shè)。

1 數(shù)字微波及光纖通信技術(shù)概述

1.1 數(shù)字微波概述

數(shù)字微波通信技術(shù)是國(guó)家通信網(wǎng)的一種重要通信傳輸方式，利用微波通信能夠傳遞很遠(yuǎn)的距離，具有容量大、質(zhì)量好的優(yōu)勢(shì)，被普遍用于各種專(zhuān)用通信網(wǎng)，數(shù)字微波通信技術(shù)包括了地面的微波通信、空間通信、衛(wèi)星通信、對(duì)流層的散射通信以及移動(dòng)通信等。我國(guó)數(shù)字微波通信中，L、S、C、X 等頻段目前正在被廣泛應(yīng)用，K 頻段的應(yīng)用方向和范圍正在積極開(kāi)發(fā)的過(guò)程中。由于微波具有波長(zhǎng)短、頻率高的特點(diǎn)，并且其在空中的傳播和光波相似，同樣為直線(xiàn)形式，繞射能力略差，容易受到阻力或是反射，所以數(shù)字微波通信技術(shù)主要以視距通信的方式被廣泛應(yīng)用，超過(guò)視距以后通常采用接力方式。由于地面曲面的影響以及空間傳輸?shù)膿p耗，微波的傳輸距離一般為50公里，需要每隔50 公里設(shè)置一個(gè)中繼站將電波放大并延伸，實(shí)現(xiàn)電波的傳輸。

微波通信技術(shù)在20 世紀(jì)80年代比較流行，如今光纖技術(shù)和衛(wèi)星通信技術(shù)的高速發(fā)展，使得微波通信技術(shù)一時(shí)停滯不前。然而隨著科技的進(jìn)步，數(shù)字技術(shù)的出現(xiàn)使得微波通信迎來(lái)了新的發(fā)展機(jī)遇。數(shù)字微波通信技術(shù)具有微波頻帶較寬，通信容量較大，使用中繼站的方式使其具備較長(zhǎng)的傳輸距離和較強(qiáng)的抗干擾能力，能夠適應(yīng)嚴(yán)峻的傳播環(huán)境，并且具有組網(wǎng)靈活方便，能節(jié)省在通信技術(shù)上的投資，且見(jiàn)效較快等等一系列的特點(diǎn)。數(shù)字微波通信技術(shù)通信質(zhì)量較高，能夠滿(mǎn)足多樣化的業(yè)務(wù)需求，上述這些特點(diǎn)都能夠體現(xiàn)數(shù)字微波通信技術(shù)在現(xiàn)代通信方面占據(jù)的優(yōu)勢(shì)。憑借這些特點(diǎn)，數(shù)字微波通信技術(shù)打敗了眾多通信技術(shù)，在通信行業(yè)中占據(jù)了重要的地位。

1.2 光纖通信技術(shù)概述

光纖技術(shù)是一種以光波為載波實(shí)現(xiàn)消息傳輸?shù)囊环N技術(shù)。光纖，即光導(dǎo)纖維，由纖芯、包層和涂層組成，內(nèi)芯一般為幾十微米或幾微米，中間層稱(chēng)為包層，通過(guò)纖芯和包層的折射率不同，從而實(shí)現(xiàn)光信號(hào)在纖芯內(nèi)的全反射，也就是光信號(hào)的傳輸，涂層增加光纖的韌性，從而起到保護(hù)光纖的作用。經(jīng)過(guò)兩次涂覆的處理，光纖的抗張強(qiáng)度進(jìn)一步加強(qiáng)，但仍然經(jīng)受不住施工中的外力，光纖必須與其他元件組合起來(lái)構(gòu)成光纜，才能具備較強(qiáng)的抗拉、抗扭曲等機(jī)械性能和良好的傳輸性能，才能在各種環(huán)境下使用。

光纖通信技術(shù)是由光發(fā)射機(jī)和光接收機(jī)輸送、接收信息的，其過(guò)程是光發(fā)射機(jī)輸出數(shù)據(jù)，發(fā)出的光波攜帶信息運(yùn)輸?shù)焦饨邮斩?，再通過(guò)光接收機(jī)來(lái)處理信息。而光波在光纖中傳輸，光功率會(huì)隨著距離的增加而不斷下降，這是光纖的傳輸損耗。光纖的傳輸損耗直接關(guān)系到光纖通信系統(tǒng)傳輸距離的長(zhǎng)短，是光纖最重要的傳輸特性之一。如果傳輸?shù)木嚯x過(guò)遠(yuǎn)，就需要在通信線(xiàn)路上插入調(diào)配器以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離傳輸。

目前，光纖通信技術(shù)是我國(guó)通信技術(shù)中前景最好的技術(shù)之一，在20 世紀(jì)70年代末發(fā)明，短短數(shù)十年之內(nèi)發(fā)展到如今的成就，可見(jiàn)其發(fā)展速度之快、應(yīng)用范圍之廣，被人們稱(chēng)之為現(xiàn)代信息領(lǐng)域的“高速公路”?，F(xiàn)如今，第四代光纖通信系統(tǒng)在全世界范圍內(nèi)被廣泛應(yīng)用。光纖技術(shù)作為信息社會(huì)中主要傳輸信息的工具，具有傳輸速率高、損耗低、傳輸信息量大、傳輸距離遠(yuǎn)、抗干擾能力強(qiáng)、保密性高、體積小、質(zhì)量輕、耐腐蝕等諸多優(yōu)點(diǎn)，現(xiàn)已成為我國(guó)主要的通信手段。

2 利用數(shù)字微波技術(shù)和光纖技術(shù)建設(shè)可自愈的廣播電視傳輸網(wǎng)

2.1 電路的互通和保護(hù)

廣播電視的發(fā)展極大的改善了人們的生活方式，豐富了人們的物質(zhì)生活和精神生活，提升了人們生活的幸福感。利用數(shù)字微波技術(shù)和光纖技術(shù)，可以有效提高廣播電視傳輸網(wǎng)的順暢程度，更好地促進(jìn)現(xiàn)代通信技術(shù)的發(fā)展和廣播電視傳輸網(wǎng)的建設(shè)，拓寬人們獲取信息的渠道和提高人們獲取信息的效率。廣播電視傳輸網(wǎng)在進(jìn)行信息的接受、傳輸和處理過(guò)程中，容易受到多種因素的影響，使得網(wǎng)絡(luò)信息傳輸出現(xiàn)故障，影響到廣播電視網(wǎng)的傳輸效率?？梢月?lián)合使用數(shù)字微波技術(shù)和光纖技術(shù)，連接數(shù)字微波設(shè)備和光纖系統(tǒng)，打通數(shù)字微波設(shè)備和光纖系統(tǒng)之間的電路，并且保證兩者的原本功能不受影響。這種光纖復(fù)合地線(xiàn)能夠?qū)⑾到y(tǒng)中的線(xiàn)路實(shí)現(xiàn)有效分配，避免發(fā)生因資源分布不均衡造成的通信系統(tǒng)矛盾。同時(shí)，數(shù)字微波技術(shù)和光纖技術(shù)結(jié)合使用還能夠根據(jù)各個(gè)用戶(hù)的信號(hào)不同形成不同碼的正交序列填充，當(dāng)發(fā)送方將信息發(fā)出之后，這種結(jié)合技術(shù)能夠按照發(fā)送方的法序列接收該信號(hào)，從而實(shí)現(xiàn)恢復(fù)用戶(hù)的信息，將信息傳達(dá)到另一個(gè)正交碼上，使得電路信息互通［1］。因此利用數(shù)字微波技術(shù)和光纖技術(shù)建設(shè)可自愈的廣播電視傳輸網(wǎng)，可在無(wú)人操作的情況下自動(dòng)修復(fù)廣播電視傳輸網(wǎng)出現(xiàn)的故障，促使我國(guó)廣播電視網(wǎng)絡(luò)更加安全和穩(wěn)定。

2.2 能夠?qū)崿F(xiàn)廣播電視傳輸網(wǎng)絡(luò)的同步

利用數(shù)字微波技術(shù)通信設(shè)備的接口連接上廣播電視設(shè)備的圖像編碼器，使得其數(shù)字化處理廣播電視信號(hào)，以形成高速信號(hào)碼在廣播電視傳輸網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行傳輸［2］。在這個(gè)過(guò)程中數(shù)字微波技術(shù)技術(shù)和光纖通信技術(shù)都能夠定位傳輸網(wǎng)絡(luò)中的信號(hào)，從而實(shí)現(xiàn)同步傳輸信息。這種同步數(shù)字技術(shù)屬于廣播電視網(wǎng)絡(luò)信號(hào)的自我保護(hù)體系，能夠有效簡(jiǎn)化網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)的復(fù)接技術(shù)和分接技術(shù)，提高通信網(wǎng)絡(luò)安全性和穩(wěn)定性，使廣播電視網(wǎng)絡(luò)更加靈活地適應(yīng)人們的需要。

2.3 實(shí)現(xiàn)廣播電視傳輸網(wǎng)絡(luò)的統(tǒng)一管理

可以通過(guò)使用同一個(gè)信息化平臺(tái)管理數(shù)字微波技術(shù)和光纖技術(shù)，從而實(shí)現(xiàn)廣播電視傳輸網(wǎng)絡(luò)的統(tǒng)一管理。通過(guò)在這個(gè)信息化平臺(tái)分析和處理微波和光纖的數(shù)據(jù)，能夠高效率并且及時(shí)的發(fā)現(xiàn)和解決廣播電視傳輸網(wǎng)中出現(xiàn)的故障，這樣能夠盡可能的降低廣播電視網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)問(wèn)題，從而保證廣播信號(hào)傳輸?shù)姆€(wěn)定性。從上文可以得出，光纖技術(shù)以光波為載波傳輸信號(hào)，數(shù)字微波技術(shù)是利用微波來(lái)實(shí)現(xiàn)通信的。這兩種通信技術(shù)若采用相同的DCC 字節(jié)，則會(huì)形成一個(gè)有保護(hù)作用的ECC通道環(huán)路。若這兩種通信技術(shù)采用不同的DCC 字節(jié)，則應(yīng)當(dāng)對(duì)其網(wǎng)元進(jìn)行合理設(shè)置，使其形成各自的ECC 通道環(huán)路，互不影響，從而可以將兩路ECC 數(shù)據(jù)在網(wǎng)關(guān)處合并處理，實(shí)現(xiàn)廣播電視傳輸網(wǎng)路的統(tǒng)一管理。

2.4 網(wǎng)絡(luò)生存性的保障機(jī)制

可以在數(shù)字微波設(shè)備中利用N+1 頻率分集保護(hù)配置來(lái)預(yù)防數(shù)字微波在長(zhǎng)距離通信過(guò)程中的衰落。當(dāng)信號(hào)衰落的現(xiàn)象出現(xiàn)，傳送電路的備用波道啟用無(wú)損傷切換來(lái)保護(hù)主波道信號(hào)。在混合廣播電視網(wǎng)絡(luò)中，主波道北檢測(cè)出來(lái)信號(hào)故障時(shí)會(huì)通過(guò)自愈網(wǎng)保護(hù)機(jī)制回復(fù)信號(hào)?？梢钥闯鰧?shí)際的信號(hào)傳輸過(guò)程中，數(shù)字微波設(shè)備的波道保護(hù)切換功能一般不會(huì)被應(yīng)用到，因此平時(shí)可以將其設(shè)置為N∶1。

數(shù)字微波技術(shù)與光纖技術(shù)的聯(lián)合應(yīng)用，促進(jìn)了廣播電視傳輸網(wǎng)的發(fā)展，只有充分發(fā)揮兩者結(jié)合的優(yōu)勢(shì)，才能有效提高其安全性和穩(wěn)定性，從而促進(jìn)我國(guó)廣電行業(yè)的發(fā)展。