有線電視網(wǎng)絡(luò)光纖入戶技術(shù)的應(yīng)用

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關(guān)鍵詞：光纖入戶；技術(shù)；有線電視；網(wǎng)絡(luò)；應(yīng)用

1有線網(wǎng)絡(luò)電視技術(shù)的發(fā)展

有線網(wǎng)絡(luò)電視的發(fā)展主要依靠?jī)蓚€(gè)技術(shù)，第一個(gè)就是信號(hào)接入技術(shù)，主要成就了有線電視網(wǎng)絡(luò)，有線電視網(wǎng)絡(luò)離不開(kāi)這項(xiàng)技術(shù)，它將有線電視與電纜相連接，從而實(shí)現(xiàn)了信號(hào)的遠(yuǎn)距離傳輸。但是在第二種技術(shù)出現(xiàn)以后就很猛烈地沖擊了信號(hào)接入技術(shù)，對(duì)于傳統(tǒng)的有線電視同樣也帶來(lái)了不小的沖擊。尤其是近年來(lái)，有線電視在同行業(yè)中的地位越來(lái)越低，要想在殘酷的競(jìng)爭(zhēng)中爭(zhēng)得一席之地，就要在不會(huì)大量增加成本的基礎(chǔ)上提高信號(hào)輸送效率。光纖入戶技術(shù)有效解決了這項(xiàng)問(wèn)題，順應(yīng)時(shí)代潮流不斷加速發(fā)展，已經(jīng)成為我國(guó)主要的最普遍、最常用的通信技術(shù)[1]。

2光纖入戶技術(shù)的概念及原理

2.1概念

光纖入戶技術(shù)就是寬帶通信系統(tǒng)技術(shù)。以光導(dǎo)纖維作為主要介質(zhì)對(duì)信號(hào)進(jìn)行遠(yuǎn)距離輸送的技術(shù)都被稱為光纖傳輸技術(shù)，在運(yùn)行過(guò)程中以光波作為載體，再通過(guò)光纜將信息和數(shù)據(jù)傳輸?shù)讲煌牡貐^(qū)，并再次細(xì)分對(duì)各戶傳遞數(shù)據(jù)和信息，相比于傳統(tǒng)的信號(hào)傳輸，其能夠?qū)⒏嫶蟮臄?shù)據(jù)進(jìn)行更快速的傳輸，還能夠?qū)⒏鼜V大的地區(qū)之間相聯(lián)系起來(lái)，縮短了世界范圍內(nèi)的距離，有利于真正實(shí)現(xiàn)“地球村”。

2.2原理

有線電視傳輸系統(tǒng)是由信號(hào)源、有線電視機(jī)房、信號(hào)傳播網(wǎng)絡(luò)、前端光發(fā)射設(shè)備以及末端光接受終端所共同組成。其中，前端光發(fā)射設(shè)備主要是由光源、光放大模塊、光調(diào)制器構(gòu)成。它能夠?qū)㈦娨暻岸说碾娦盘?hào)處理轉(zhuǎn)變?yōu)楣庑盘?hào)，沿著特定的物理線路傳輸?shù)焦饨邮掌鹘K端，以此完成信息與數(shù)據(jù)的傳輸，最終的光接收終端由放大器和光檢測(cè)器構(gòu)成。首先，傳輸?shù)侥┒说墓庑盘?hào)經(jīng)過(guò)光檢測(cè)器時(shí)被轉(zhuǎn)化還原為電信號(hào)，再通過(guò)放大器將轉(zhuǎn)化過(guò)程中變微弱的信號(hào)放大，避免數(shù)據(jù)的流失與不完整，達(dá)不到系統(tǒng)需要。其次，達(dá)到要求的電信號(hào)通過(guò)電纜進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)，這就是整個(gè)由信號(hào)源發(fā)射的電信號(hào)變?yōu)楣庑盘?hào)，再由光信號(hào)變?yōu)殡娦盘?hào)的過(guò)程，實(shí)現(xiàn)了聲音、影像、圖片的傳輸過(guò)程[2]。

3光纖入戶技術(shù)的含義及標(biāo)準(zhǔn)

3.1光纖入戶技術(shù)的含義

在安裝老式電話和網(wǎng)絡(luò)時(shí)，都需要安裝專門(mén)的電話線和網(wǎng)線，不僅占地方，而且不美觀，時(shí)間久了還會(huì)出現(xiàn)電話線和網(wǎng)線老化的問(wèn)題，傳輸速度也很慢，長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，已經(jīng)不能滿足人們?cè)谌粘Ｉ詈凸ぷ髦械男枨?。在需求刺激下，光纖傳輸技術(shù)產(chǎn)生了，之后便開(kāi)始了光纖傳輸入戶的革命。很快地，光纖傳輸技術(shù)將用戶家的網(wǎng)線、電話線都換成光纖進(jìn)行信號(hào)傳輸，相比于傳統(tǒng)的電話線、網(wǎng)線，光纖傳輸速度更快，傳輸信號(hào)更穩(wěn)，最主要的是成本很低，所以現(xiàn)在我國(guó)所有通信運(yùn)營(yíng)商都在使用這項(xiàng)技術(shù)[3]。

3.2光纖入戶技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)

光纖入戶技術(shù)為適應(yīng)不同客戶的需求，主要分為點(diǎn)對(duì)點(diǎn)和多對(duì)點(diǎn)兩種。家用或者公司用，都可以設(shè)立局域網(wǎng)，用一根光纖鏈接所有的電腦，適合點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的技術(shù)。如果需要連接的是互聯(lián)網(wǎng)，則就要相應(yīng)采取多對(duì)點(diǎn)的技術(shù)，用一根光纖將用戶的電腦和分纖箱連接起來(lái)，用分出來(lái)的光纖連接多個(gè)電腦，形成大型網(wǎng)絡(luò)。

4光纖傳輸技術(shù)在有線電視網(wǎng)絡(luò)中的優(yōu)勢(shì)

4.1相比于電纜傳播距離更長(zhǎng)

光信號(hào)在光導(dǎo)纖維中傳播損耗極小。電信號(hào)在傳統(tǒng)的電纜傳播中損耗比較大，因此，為了保證信號(hào)接收的質(zhì)量，就必須要在電信號(hào)傳播過(guò)程當(dāng)中放置中繼放大器，但即便在中途放置中繼放大器，該信號(hào)的傳播距離也很難超過(guò)10km，否則數(shù)據(jù)在輸送過(guò)程中受到中繼次數(shù)過(guò)多，便會(huì)使中繼放大器噪聲和發(fā)熱累加，對(duì)信號(hào)產(chǎn)生影響，進(jìn)而使電視收看質(zhì)量受到影響。實(shí)驗(yàn)表明，光信號(hào)在光纖中每傳播1km的信號(hào)，衰減不會(huì)超過(guò)0.4dB。按照實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析，在30~40km內(nèi)都不需要放置中繼放大器，而放置之后傳輸距離還能夠翻一倍，達(dá)到60~80km，可以滿足大多數(shù)有線網(wǎng)絡(luò)主干線的距離，因此光纖傳輸在很大程度上提升了系統(tǒng)的透明性，使系統(tǒng)變得更加可靠。

4.2相比于電纜傳輸容量更加巨大

傳輸容量大跟傳輸距離長(zhǎng)都是光纖傳輸比較明顯的優(yōu)點(diǎn)，傳統(tǒng)的電纜或者微波多路電視通常只能傳播一路電視，傳播內(nèi)容有限，在當(dāng)前時(shí)代背景下，已經(jīng)無(wú)法滿足人們的需要，而現(xiàn)階段的光纖傳播頻率普遍高于40MHz，是電纜傳播的幾十倍，最高能達(dá)到80MHz，60路左右的電視都能夠?qū)嵱靡桓饫w進(jìn)行信號(hào)傳輸，如果在此基礎(chǔ)上換上多芯光纜傳輸，容量還會(huì)再翻幾倍，為用戶帶來(lái)更好的體驗(yàn)。

4.3相比于電纜傳播入戶成本極低

由于光纖傳播傳輸距離遠(yuǎn)，傳輸容量大，光纖材料比其他電纜更優(yōu)良，維修概率小，使用壽命長(zhǎng)，光纖入戶的成本更低，在有線電視整個(gè)行業(yè)中更具有競(jìng)爭(zhēng)力，可以有效增加行業(yè)效益，推動(dòng)有線網(wǎng)絡(luò)電視的發(fā)展。

4.4相比于電纜傳播抗干擾性極強(qiáng)

石英是組成光纖的主要成分，具有良好的導(dǎo)光性和絕緣性能，能夠?qū)Ч鈪s不能導(dǎo)電，因此電磁場(chǎng)對(duì)其影響基本可以忽略不計(jì)。以石英為基礎(chǔ)材料的光纖在傳播光信號(hào)的過(guò)程中不會(huì)受到電磁場(chǎng)的影響，具有很強(qiáng)的抗干擾能力。

4.5相比于電纜傳播能夠防止信息泄露

良好的保密性確保光纖通信技術(shù)在信號(hào)傳輸過(guò)程中不會(huì)受到串音的影響，規(guī)避了電波傳輸會(huì)出現(xiàn)的電磁波信息泄露的問(wèn)題，保護(hù)用戶隱私以及保證信息的秘密性。

5有線電視光纖入戶的應(yīng)用

5.1寬帶需求

傳統(tǒng)的寬帶速度已經(jīng)跟不上人們?nèi)找婕涌斓纳罟?jié)奏，現(xiàn)在的光纖入戶接入的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)更大，現(xiàn)有的高清電視甚至藍(lán)光、虛擬現(xiàn)實(shí)（VirtualReality，VR）等對(duì)寬帶速度的要求越來(lái)越高，寬帶可以滿足有線電視的不同需求，光纖技術(shù)可以使有線網(wǎng)絡(luò)電視的發(fā)展更加快速，增加市場(chǎng)占有率。

5.2寬帶接入技術(shù)

寬帶接入技術(shù)具備視頻寬帶需求、準(zhǔn)許物聯(lián)網(wǎng)接入等優(yōu)勢(shì)，在接入寬帶時(shí)使用無(wú)源光纖網(wǎng)絡(luò)（PassiveOpticalNetwork，PON）技術(shù)，是寬帶接入中可行的有效途徑，因其技術(shù)更加簡(jiǎn)單，雙向網(wǎng)絡(luò)改造可以獨(dú)立完成，并且在接入時(shí)限制較少，能夠做到互動(dòng)業(yè)務(wù)回傳，視頻數(shù)據(jù)語(yǔ)音播報(bào)任務(wù)，除此之外，以太網(wǎng)無(wú)源光纖網(wǎng)絡(luò)（EthernetPassiveOpticalNetwork，EPON）技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)光纜入戶，實(shí)現(xiàn)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)全覆蓋的光纖入戶技術(shù)是我國(guó)通信行業(yè)的大趨勢(shì)。

5.3寬帶成本

光纖接入用戶主要是技術(shù)成本，包括鋪設(shè)電纜以及材料，還有關(guān)鍵技術(shù)的成本。雖然寬帶的成本一直在下降，但是基數(shù)很高，可以考慮將寬帶與家庭設(shè)備相結(jié)合，降低光纖接入家庭的接入成本，提升用戶光纖技術(shù)的水平。

6有線電視家庭接入光纖技術(shù)的方式

（1）可以采取三頻方式入戶，將一根光纖利用波風(fēng)復(fù)用技術(shù)將電視直播信號(hào)復(fù)用到pon網(wǎng)絡(luò)中，機(jī)頂盒用于直接將現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)分解為雙向IP，pon網(wǎng)絡(luò)形成一根光纖，會(huì)有3個(gè)頻率進(jìn)入，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)光纖進(jìn)入家庭，但是要結(jié)合模擬信號(hào)機(jī)頂盒使用。（2）光纖同軸復(fù)合電纜，在現(xiàn)實(shí)中將光纖同軸電纜捆綁成電纜，所有現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)都同軸布線，充分發(fā)揮同軸與光纖的特有優(yōu)勢(shì)。對(duì)于廣播高清業(yè)務(wù)和超高清業(yè)務(wù)，運(yùn)用廣播形式下載，解決超高清業(yè)務(wù)對(duì)寬帶速度要求高的問(wèn)題，用pon網(wǎng)絡(luò)來(lái)處理對(duì)寬帶要求比較低的業(yè)務(wù)，在目前有線網(wǎng)絡(luò)電視寬帶速度達(dá)不到要求的情況下，它可以支持信號(hào)傳輸。隨著光纖進(jìn)入家庭的的條件，它已成為電纜從傳統(tǒng)模式向光纖入戶過(guò)渡的重要手段。（3）完全光纖接入，所有光纖入戶與現(xiàn)有電信運(yùn)營(yíng)商類似，即所有廣播業(yè)務(wù)、交互業(yè)務(wù)和寬帶業(yè)務(wù)都是基于IP傳輸?shù)?，具有光纖通信的所有優(yōu)勢(shì)。對(duì)于有線網(wǎng)絡(luò)，前端平臺(tái)需要構(gòu)建所有IP平臺(tái)。對(duì)于直播服務(wù)，將使用廣播進(jìn)行交互。這種方式需要擴(kuò)展整個(gè)網(wǎng)絡(luò)帶寬。目前，許多智能終端都可以利用這一技術(shù)進(jìn)行各種新的服務(wù)。

7結(jié)語(yǔ)

在我國(guó)，光纖入戶的應(yīng)用已經(jīng)十分廣泛，發(fā)揮著重大作用，與人們的日常生活關(guān)系十分密切，逐漸成為提升居民生活質(zhì)量的重要途徑之一，還有很大發(fā)展空間。在光纖入戶發(fā)展過(guò)程中，一定要及時(shí)解決出現(xiàn)的相關(guān)問(wèn)題，使我國(guó)的光纖入戶技術(shù)不斷提高，推動(dòng)我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的發(fā)展以及綜合國(guó)力的提升。文章介紹了光纖技術(shù)的發(fā)展及其原理與概念，講解了光纖入戶的主要優(yōu)勢(shì)，希望對(duì)專業(yè)人員有所幫助。

[參考文獻(xiàn)]

[1]張勁松.有線電視網(wǎng)絡(luò)中光纖入戶技術(shù)的應(yīng)用分析[J].中國(guó)有線電視，2019（5）：460-462.

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[3]丁衛(wèi)華.光纖傳輸技術(shù)在有線電視網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用[J].科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新，2019（5）：99-100.

作者：郭方 單位：寧夏清達(dá)有線電視網(wǎng)絡(luò)有限公司