智能网络光缆传输优点、应用的设计

1．光纤的传输优点

光纤是由石英玻璃特制而成，并以传输光信号为目的的一种介质。光纤由于传输损耗低、带宽大、重量轻、容易铺设和材料来源丰富等特点，而成为通信、广播电视领域最重要的传输介质。自从光纤传输技术渗透到有线电视领域后，得到了普及和应用。用光纤光缆取代传统的同轴电缆作超干线、干线、支干线后，使有线电视信号高质量地传送得更远。与传统的电缆传输方式相比，光纤传输具有很多独特的优点。

(1)传输损耗小、距离远

单模光纤对于工作波长为1310nm窗口，每千米损耗为0.34dB。对于工作波长为1550nm窗口，每千米损耗为0.19dB。相当于同轴电缆传输损耗的几百分之一，无中继高质量传输多路有线数字电视信号可达70km以上，并且在1GHz带宽范围内各频道的衰减损耗几乎一样，无需控制和均衡，工作非常稳定。

(2)传输频带宽、容量大

光的频率为处在数百太赫兹(THz)(T=1012)，数量级的电磁波，用于光纤有线电视传输系统的光谱波长1310nm和1550nm的单模光纤，在这段光谱区域内，每1nm的光谱可以提供一个超过100GHz的潜在带宽，单根光纤就可以传送几十套以上至几百套的电视节目。如果使用多纤单模光缆则传输容量成倍增长。这是其他传输方式无法比拟的。由于传输容量大，抗干扰能力强，最适合开展双向传输和交互业务。

(3)传输质量好，传输系统成本低

用光纤取代同轴电缆作有线电视干线、超干线，可省去一连串的干线放大器和馈电环节，改善了CATV网络的技术指标，提高了CATV系统的可靠性。

由于传输系统收/发设备完全隔离，保持了网络的稳定，无论线路长短，都不存在调整的工作量；在无源网络中使用光耦合器/分路器，可实现一点对多点的传输，即一个光发射机可供几个光接收机使用。

总之，使用光纤传输系统可减少日常维护和调整，简化CATV系统的设计工作，降低了系统的运行费用。同时，也提高了传输质量。

(4)抗干扰能力强、保密性好

由于光纤采用石英材料制造，传输的是光信号，不受外界电磁干扰，不存在雷击和电力冲击的威胁。不存在电磁波的泄漏，传输信号难以窃取，保密性较好。另外，光缆尺寸小、重量轻、可挠性好，利于在不同的环境敷设、安装。

(5)光纤耐高温、抗锈蚀、寿命长

光纤采用石英玻璃拉丝而成，其熔点达2000℃以上，在高温下几乎不受影响，但低于零下20℃时，光缆损耗稍有增加。由于光纤的化学稳定性很好，潮湿和有污染的环境对它影响很小。一般光缆的寿命可达20年以上。

2．光缆的应用

光缆在有线电视系统中，主要用于传输系统超干线(FST)和主干线，也有的光缆到馈源(FTF)、到最后一个小区等。

在CATV传输网络中，系统中心前端与分前端或远的分配中心之间敷设光缆构成光缆超干线，省去了在传统同轴电缆传输过程中使用的一连串的干线放大器，提高了电视信号的传输指标，降低了成本。

在前端、分前端与分配节点之间敷设光缆构成光缆主干线。将原有电缆网按用户分布情况，划分一定范围的用户为一个区域，在每个区域中心设置一个光电转换节点。

光缆到馈源，是CATV网络的主要传输模式，从中心前端或分前端按星型辐射方式敷设光缆到各分配点，在分配点进行光/电转换，从节点再以星型一树型方式敷设支线电缆和用户电缆到达该区域中各电视用户，这种模式的电缆网可用延长放大器覆盖服务区域。

3．光缆传输系统的构成

光缆CATV传输系统由光发射机、光接收机和光缆组成，其方框图如下图所示。

前端合成的多路电视射频信号，通过电缆连接头送入光发射机，光发射机将射频信号送入光源驱动电路放大并驱动光源，把射频信号调制在光载波上成为光调制信号，并经光纤连接器送入光缆。在光接收端，光信号由光分路器和光纤连接器传送到光接收机，光接收机通过光/电转换，将光缆传送来的光信号解调还原为原来的射频调制信号，连接上同轴电缆分配网络，把电视信号分配给电视用户。

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