金 鑫
太平灣發(fā)電廠,遼寧 丹東 118000
在光纖通信技術(shù)應(yīng)用到各行各業(yè)的發(fā)展過程中,光纖通信技術(shù)可以實現(xiàn)對信號的高強度傳輸,極大地提高了傳輸?shù)乃俣群托?。工業(yè)電視行業(yè)在發(fā)展的過程中,也認識到這項技術(shù)的優(yōu)勢,并且將這項技術(shù)融入建設(shè)的各個環(huán)節(jié)中,充分發(fā)揮了光纖通信技術(shù)的各項作用,也極大地提高了工業(yè)電視信號的效率,促進了工業(yè)電視行業(yè)的發(fā)展。
(1)光纖系統(tǒng)的主要結(jié)構(gòu)。目前的光纖網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)主要由光發(fā)射設(shè)備、接收裝置、數(shù)據(jù)源和光學(xué)通路等四個基本單元構(gòu)成。其中光電式的發(fā)信機主要負責(zé)把光信號和無線電直接傳輸給各個過載上的信息轉(zhuǎn)換為光信號和無線電,而在所有的光電式發(fā)信機中則主要包括三個基本的構(gòu)件,即調(diào)制器、光源和驅(qū)動裝置。光電式無線發(fā)信機的主要功能是對無線電信號接收終端需要進行傳輸?shù)母鞣N無線電信號進行接收和調(diào)節(jié),使之能夠與各種光導(dǎo)材料相互耦合,從而直接完成對光信號的切換,再對光信號進行傳輸,然后經(jīng)由光收信機把這些光電子的信號,重新改變?yōu)闊o線電的信號。光接收式放大信機主要由光接收和放大裝置、無線電放大裝置這兩個部分組成,其中光接收和放大裝置主要負責(zé)把接收到的無線光信號直接轉(zhuǎn)換成無線電信號,并通過接收和放大裝置把接收到的弱電信號進行接收和放大,并將它們直接傳輸給無線電檢測器,最終轉(zhuǎn)換成無線電信號,從而完成信息的接受與傳輸。因此,當需要長時間與用戶進行無線光纖通信時,在系統(tǒng)中需要配置中繼器,以改善信號的傳輸和處理質(zhì)量。
(2)光纖通信技術(shù)的特點。光纖通信技術(shù)主要有以下特點:①光纖數(shù)據(jù)傳輸?shù)蛽p耗。對于幾兆赫以上的數(shù)字信號傳輸,與一些傳統(tǒng)的通信電纜或同軸電纜技術(shù)相比,光纖技術(shù)可以有效地減少損耗。②光纖傳送的帶寬非常廣。由于這種無線光波的頻率高,綜合可利用的頻帶非常寬,可以承載大容量的通信,特別是適合高速數(shù)字通信,滿足無線數(shù)字通信的廣泛應(yīng)用。③光纖線路彎曲半徑小。在對線路設(shè)計和實際施工中,可以把光纜彎曲半徑盡量控制在幾厘米,這不僅有效地改善了光纜的線路,而且也不會嚴重影響到網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)傳輸和質(zhì)量。④耐腐蝕和抗干擾能力好。光纖的傳輸方法不受電磁輻射、電磁傳感器等因素的影響,光纖線路也不需要帶有導(dǎo)電特點,便于確定和保證光纖的安全運行。⑤高度的安全性。光纖通信傳輸線同時還具備串擾小、保密度高等優(yōu)勢。與銅纜傳輸技術(shù)相比,它們可以更好地進行加密和防護,增強了對于傳輸數(shù)據(jù)的安全性和保密度。⑥不容易被損壞。光纖生產(chǎn)所用的原料和資源相對豐富,光纜線路成本低,使用壽命長。
光纖通信技術(shù)有著非常光明的發(fā)展前景,工業(yè)電視網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的范圍越廣,光纖網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢就越明顯。整個世界的工業(yè)電視建設(shè)目前還處于探索階段,只要是涉及有線通信,光纖技術(shù)就可以發(fā)揮其巨大的影響和優(yōu)勢,為工業(yè)電視建設(shè)提供強大動力。
(1)全光網(wǎng)絡(luò)化建設(shè)。在當前我國城市工業(yè)電視網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中,有多種形式的綜合利用,特別是有線通信。傳統(tǒng)的有線通信在許多領(lǐng)域仍然存在,甚至發(fā)揮著關(guān)鍵作用。這些鏈路成為整個通信網(wǎng)絡(luò)的瓶頸,會造成網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的積累和擁塞。光纖通信技術(shù)的普及,就是要以光纜的形式取代這些信號傳輸技術(shù),構(gòu)建以光纖和移動通信為核心的系統(tǒng)化網(wǎng)絡(luò)運營模式,使智能城市和網(wǎng)絡(luò)化信息建設(shè)達到預(yù)期的建設(shè)水平。
(2)拓展光纖技術(shù)的應(yīng)用范圍。當前的光纖應(yīng)用技術(shù)是光纖通信技術(shù)中有線技術(shù)的基礎(chǔ)。只要存在于有線通信技術(shù)的市場需求中,必然會在光纖通信技術(shù)中占有一席之地。對于整個消費市場或用戶來說,家庭是最重要的地方。通過無線通信技術(shù)將整個家庭與世界聯(lián)系起來,將成為未來全球經(jīng)濟和社會發(fā)展的基本單位,也是未來的必然趨勢。隨著視頻、互聯(lián)網(wǎng)、智能家居等各種智能電子設(shè)備在家庭生活中的廣泛普及,實現(xiàn)遠程管理離不開高質(zhì)量的信息網(wǎng)絡(luò)通訊的基礎(chǔ)保障和技術(shù)支撐。這些系統(tǒng)建設(shè)必須所需要的帶寬需求和運行穩(wěn)定性都會得到明顯的改善,最終將形成一系列更具延伸和擴充性的技術(shù)革命和創(chuàng)新,這將給整個光纖技術(shù)的進步和發(fā)展帶來更廣泛的發(fā)展契機。
(1)非壓縮傳輸技術(shù)。當前我國工業(yè)電視行業(yè)在進行信號傳輸?shù)倪^程中,光纖通信技術(shù)通常采用非壓縮型信號傳輸。這種無線網(wǎng)絡(luò)傳輸模式是以無線網(wǎng)絡(luò)為基準,采用終端設(shè)備的形式進行無線光纖之間的聯(lián)系。在無線網(wǎng)絡(luò)信號傳送的過程中,可以采用高清壓縮信號來控制信號,操作終端設(shè)備也可以采用光纖無線網(wǎng)絡(luò)將已制定好的非壓縮信號傳送到無線網(wǎng)絡(luò)中心的工作室或機房。通常情況下,在直播器中需要進行非壓縮性信號的直接傳送的,主要是對各類競技活動的直播,也就是說這些直播器的位置和參加者所處的競技活動場地之間能夠同時進行更好的信息傳送,而且在這個直接傳送的過程中,質(zhì)量和效果也都較高。很多競技活動的舉辦地點一般都有有線電視臺進行轉(zhuǎn)播的汽車,或者是在距轉(zhuǎn)播機房較近的位置設(shè)立所需要轉(zhuǎn)播的機房,同時也可以利用光終端機等設(shè)備來對信號和光訊息進行轉(zhuǎn)換。然后由其通過當?shù)氐墓饫w線路將其發(fā)射并傳輸至機房中,通過光發(fā)射設(shè)備進行前后相應(yīng)的信號轉(zhuǎn)換,從而獲得具體的數(shù)據(jù)[1]。
(2)壓縮傳輸技術(shù)。壓縮傳輸?shù)男盘柵c非壓縮傳輸?shù)男盘栐趥鞑ミ^程中具有某些相同之處,都是可以提高信號傳輸質(zhì)量與效果。如果在工業(yè)電視覆蓋范圍內(nèi),具備比較多的壓縮與非壓縮相互結(jié)合的數(shù)據(jù)傳輸技術(shù),就能夠?qū)Ω鞣N區(qū)域內(nèi)的視頻發(fā)射光終端機進行無線連接,將其與無線網(wǎng)絡(luò)連接在基帶光纖中,實現(xiàn)遠程或者長途區(qū)域的數(shù)據(jù)傳輸。同時,在系統(tǒng)中應(yīng)用解碼器裝置和接口設(shè)備來壓縮信號,將這些信息傳輸給機房。這樣就能夠通過與網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合的多媒體傳輸技術(shù)靈活地增減寬帶,并且還能夠?qū)崿F(xiàn)不同尺寸的信號。在電纜進行很長時間的傳輸過程中,可以提高傳輸?shù)馁|(zhì)量[2]。
(3)組網(wǎng)方式在工業(yè)電視中的應(yīng)用。目前,我國傳輸光纖網(wǎng)絡(luò)大致可以劃分出兩種主要的傳輸途徑和類型,并根據(jù)它們所傳輸?shù)穆窂郊捌浞椒?,大致可以把它們劃分為單纖雙波和雙纖三波。單纖雙波是在一條光纖上同時放置兩個主要的傳輸波帶并通過IP進行組播的方式,從而獲得信號進行傳輸,在特定的傳輸途徑和過程中,DVB信號和OTT的數(shù)據(jù)流被直接組合成一個單獨的IP數(shù)據(jù)庫包,并且輸入到的這些數(shù)據(jù)中,在網(wǎng)關(guān)和其他數(shù)據(jù)中都是可以同時運行,保證了對這些光纖高速重復(fù)的存取。雙纖三波通信傳輸技術(shù)把DVB服務(wù)大致分為兩種,即寬帶的數(shù)據(jù)服務(wù)和頻道,DVB服務(wù)主要是利用無線光纖網(wǎng)絡(luò)和接收器的功能實現(xiàn)對信號的采集,而頻道和寬帶的服務(wù)中的無線數(shù)字化的接收則主要是利用無線網(wǎng)關(guān)的方式來對信息進行采集,提供終端設(shè)備裝置和機頂盒,工業(yè)電視中光纖通信傳輸原理如圖1所示。
圖1 工業(yè)電視中光纖通信傳輸原理
綜上所述,將光纖通信技術(shù)應(yīng)用于工業(yè)電視中,可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)和電視信號的高速傳輸,利用光纖通信技術(shù)可以有效解決工業(yè)電視系統(tǒng)上面臨的強磁干擾問題,同時運行穩(wěn)定性也得到了明顯的改善。確保工業(yè)電視行業(yè)在應(yīng)用這項技術(shù)的過程中,能夠具備更多的優(yōu)勢,從而實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,創(chuàng)造更多的綜合效益。