通信工程中有線傳輸技術(shù)的應(yīng)用及改進(jìn)分析

梁國(guó)富

（桂林航天工業(yè)學(xué)院，電子信息與自動(dòng)化學(xué)院，廣西 桂林 541004）

0 引 言

目前，人們獲取信息的主要途徑就是移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)，它的存在拉近了人與人之間的距離，為無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展提供了機(jī)遇。但是無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展離不開(kāi)有線傳輸技術(shù)的支持[1]。因此，對(duì)通信工程中有線傳輸技術(shù)的應(yīng)用及改進(jìn)展開(kāi)了探究。

1 我國(guó)通信工程中有線傳輸技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀

目前，信號(hào)的傳輸已經(jīng)突破了文字的束縛。近年來(lái)，語(yǔ)音和視頻等形式的數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)得到快速發(fā)展，不斷豐富著通信工程的使用形式，更拓展了我國(guó)的通信途徑，使居民的生活質(zhì)量明顯上升。隨著工業(yè)體系中逐漸應(yīng)用通信技術(shù)，網(wǎng)絡(luò)化的信息平臺(tái)構(gòu)建更具規(guī)范化，使通信工程更具自動(dòng)化、智能化、信息化與數(shù)字化的特點(diǎn)。此外，通信工程以計(jì)算機(jī)的信息處理系統(tǒng)為基礎(chǔ)，研發(fā)出多種新型的技術(shù)形式，有助于通信工程的持續(xù)發(fā)展，更有助于提升我國(guó)的工業(yè)生產(chǎn)和操作水平[2]。

2 通信工程中主要的有線傳輸技術(shù)

2.1 架空明線的傳輸技術(shù)

這種有線傳輸技術(shù)大多被使用于電網(wǎng)系統(tǒng)。往往是利用塔桿搭建高度適宜的導(dǎo)線架，然后把多個(gè)通信線路依次連接在一起，形成穩(wěn)定性強(qiáng)、安全性強(qiáng)的通信途徑，以免電流環(huán)境和交通功能互相作用。具體使用此技術(shù)時(shí)，通常需要保證通信的頻段不低于300 Hz，以保證數(shù)據(jù)信號(hào)的平穩(wěn)傳輸。此外，該技術(shù)在單路電話和多路載波等方面也得到了廣泛應(yīng)用，有效降低了外部環(huán)境因素對(duì)通信質(zhì)量的不良影響，保證了數(shù)據(jù)傳輸?shù)那腊踩?，有效避免了不法分子竊取信息的可能。需注意，此傳輸技術(shù)的傳輸距離較短，應(yīng)用范圍小且傳輸效率不高[3]。

2.2 同軸電纜的傳輸技術(shù)

此種傳輸技術(shù)的主要材料是單銅線，其次是包裹銅線所需的同軸銅管。采用此種方法可以有效避免外界環(huán)境因素對(duì)數(shù)據(jù)傳輸造成的影響。與傳統(tǒng)的有線通信頻段相比，此技術(shù)的頻段覆蓋面更大，所以適用于傳導(dǎo)電視信號(hào)[4]。圖1是同軸電纜的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖1 同軸電纜結(jié)構(gòu)示意圖

2.3 對(duì)稱電纜的傳輸技術(shù)

此種技術(shù)主要包括兩種形式，一種是低頻對(duì)稱傳輸技術(shù)，另一種是高頻對(duì)稱傳輸技術(shù)。低頻傳輸技術(shù)的通信頻段相對(duì)較窄，只能夠傳導(dǎo)單一的信號(hào)，主要應(yīng)用于有線電話的通信工程，不僅可以保證信號(hào)傳輸?shù)馁|(zhì)量，還能夠有效避免數(shù)據(jù)信號(hào)的失竊。高頻對(duì)稱的電纜傳輸技術(shù)包括屏蔽線纜和非屏蔽線纜。屏蔽線纜的成本較高，但是數(shù)據(jù)傳輸?shù)馁|(zhì)量有保障，具有極強(qiáng)的穩(wěn)定性，廣泛應(yīng)用于對(duì)數(shù)據(jù)傳輸要求較高的通信工程中[5]。

2.4 光纖通信傳輸技術(shù)

近年來(lái)，該技術(shù)在我國(guó)網(wǎng)絡(luò)信息平臺(tái)構(gòu)建工作中得到了廣泛應(yīng)用。隨著科技的不斷發(fā)展，對(duì)網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)提出了更高的效率要求。由于光纖通信技術(shù)具有傳輸容量大、傳輸速度快等特點(diǎn)，所以應(yīng)用優(yōu)勢(shì)十分明顯。某市網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)的構(gòu)建資料顯示，與傳統(tǒng)的線纜相比，光纖傳輸?shù)膫鞑ベ|(zhì)量更高。這是因?yàn)楣饫w電纜管可以同時(shí)容納千百個(gè)傳輸渠道，可以有效降低光信號(hào)的損耗[6]。由于該技術(shù)可以保證長(zhǎng)距離信號(hào)傳輸?shù)馁|(zhì)量，所以在鐵路系統(tǒng)和長(zhǎng)途交通系統(tǒng)中的應(yīng)用較為廣泛，不僅節(jié)省了構(gòu)建通信工程的成本，而且保證了交通質(zhì)量。與其他信號(hào)相比，此種技術(shù)的光頻波段需要使用專業(yè)的設(shè)備進(jìn)行處理，進(jìn)一步保證了信號(hào)的傳輸安全，且信號(hào)頻段的特殊性還能夠避免磁場(chǎng)對(duì)信號(hào)傳輸造成的不利影響[7]。

3 通信工程中有線傳輸技術(shù)的改進(jìn)策略

3.1 遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)傳輸

根據(jù)我國(guó)南方某城市的電信工程的構(gòu)建資料可知，以往的有線傳輸技術(shù)傳輸距離較小，且數(shù)據(jù)傳輸效率不高，已經(jīng)無(wú)法適應(yīng)現(xiàn)階段的實(shí)際發(fā)展需要。隨著地方電網(wǎng)系統(tǒng)的不斷完善，傳統(tǒng)的線纜材料只有與具有實(shí)時(shí)監(jiān)控功能的監(jiān)控系統(tǒng)融合，才能夠真正意義上的落實(shí)自動(dòng)化技術(shù)和智能化技術(shù)，保證地方電網(wǎng)的平穩(wěn)運(yùn)行，提升地方電網(wǎng)的使用安全性[8]。

3.2 落實(shí)網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)

通過(guò)研究北京市某商場(chǎng)的通信工程的建筑資料可知，由于該商場(chǎng)的客流量較大，對(duì)通信工程的功能要求較高，因此有必要進(jìn)行防火分區(qū)的劃分工作。同時(shí)，還需要為商場(chǎng)配備自動(dòng)消防系統(tǒng)，以免火災(zāi)引發(fā)嚴(yán)重的傷亡事故。在此過(guò)程中，通信工程的建立為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)以及商場(chǎng)的警報(bào)系統(tǒng)提供了數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐緩?，感?yīng)元件十分靈敏，能夠準(zhǔn)確判斷商場(chǎng)內(nèi)是否具有火災(zāi)隱患，同時(shí)把相關(guān)數(shù)據(jù)上傳至有線傳輸系統(tǒng)，經(jīng)計(jì)算機(jī)處理器分析處理后導(dǎo)回?cái)?shù)據(jù)信息，自動(dòng)消防系統(tǒng)根據(jù)接收到的指令確定是否開(kāi)啟。網(wǎng)絡(luò)化信息技術(shù)的應(yīng)用，擴(kuò)大了有線傳輸技術(shù)的應(yīng)用范圍，同時(shí)也讓通信數(shù)據(jù)的可操控性得到了增強(qiáng)[9]。

3.3 采用光纖通信技術(shù)

光纖通信技術(shù)主要包括波分復(fù)用技術(shù)、相干光通信技術(shù)、光弧子通信技術(shù)以及超長(zhǎng)波長(zhǎng)的光纖通信技術(shù)。第一，波分復(fù)用技術(shù)。該技術(shù)可以在同一根光纖、同一時(shí)刻傳輸不同波長(zhǎng)的光波。這種形式的通信技術(shù)擴(kuò)大了管線通信的有效容量。波分復(fù)用技術(shù)是在發(fā)送光波的一端，把各種類(lèi)型的信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)椴ㄩL(zhǎng)不同的光波，在合波器的作用下，形成一束新的光波，經(jīng)過(guò)光纖傳輸?shù)焦獠ǖ慕邮斩?，接收后利用分波器?shí)現(xiàn)光波的分離。第二，相干光通信技術(shù)。此技術(shù)在通過(guò)光波的發(fā)送端發(fā)送數(shù)據(jù)信號(hào)時(shí)，發(fā)送的譜線相對(duì)較窄，傳輸?shù)念l率較為穩(wěn)定且相位也能很好地維持相干光的穩(wěn)定，利用SK技術(shù)等技術(shù)調(diào)制后，利用光混頻器與光耦合器在光波的接收端對(duì)相干光開(kāi)展差頻和混頻處理，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信號(hào)的傳輸目的。應(yīng)用此種技術(shù)可以令接收機(jī)的靈敏度得到提升，還可以改善光纖的傳播容量。第三，光弧子通信技術(shù)。一般光纖通信具有較大的容量，因此改進(jìn)通信技術(shù)的容量時(shí)，引進(jìn)了比較窄的光脈沖。這是因?yàn)楣饷}沖在光纖的色散作用下形成了脈沖展寬，容易產(chǎn)生碼間干擾的問(wèn)題。為更好地改造有線傳輸技術(shù)的容量以及傳輸距離，需要使用光弧子技術(shù)，提升有線傳輸技術(shù)的光強(qiáng)密度，形成較窄的光脈沖信號(hào)。第四，超長(zhǎng)波長(zhǎng)的光纖通信技術(shù)。在改進(jìn)有線傳輸技術(shù)的過(guò)程中應(yīng)用這種技術(shù)，可以減少數(shù)據(jù)信息在有線傳輸環(huán)節(jié)中的色散與損耗。

4 結(jié) 論

科學(xué)技術(shù)水平的不斷提升，為我國(guó)帶來(lái)了多種新型技術(shù)，為人們的日常生活帶來(lái)了諸多便利。有線傳輸技術(shù)的飛速發(fā)展不僅實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)傳輸管理的智能化，還可以遠(yuǎn)程操作數(shù)據(jù)完成信號(hào)的傳輸，有效改善了我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r。