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光纤技术在广播电视信号传输中的应用分析

作者

芦俊岩

内蒙古自治区广播电视传输发射中心赤峰762台 内蒙古自治区赤峰市 024000

摘要:网络建设经过不断地发展成熟,省内各地市基本覆盖了省级干线网络,市区郊县等地也基本覆盖了本地的传送网,形成了基于光缆传输,辅以微波传输的混合传输网络。光纤技术在广播电视信号传输中的应用很大程度上得益于运营商丰富的传输资源和光缆资源。整个信号的转播还需要多种信号传输方式的相互结合,互相支持互相备份,从而保障广播电视信号的顺利传输。在众多广播电视信号的传播方式中,现在的光纤传播技术是最好的传输方式,相对与以前的卫星传播和微波技术,光纤技术可以实现对信息资源的分门别类的管理,这是其它技术所没有的,这样就可以很方便的实现信号的切换。

关键词:光纤技术;广播电视信号传输;应用;

当前光纤是电视信号传播的重要载体,光纤技术被广泛应用于电视信号的传输中。该技术的应用可以有效保证电视信号传输的安全性、可靠性,提高信号传输的效率与质量,进而促进了广播电视行业的发展。

一、光纤技术的特点

安全可靠。在传输中,光纤不会经过中继放大效应,避免了非线性失去本来样貌状况的发生。该技术使用的激光器通常具有很高的线性,这就增加了维持信号本来形式的概率,从而提高了传输的安全性、可靠性。

抗腐蚀、耐高温。石英是制作光纤的主要材料,再加上多样的保护措施,使得其具有抗腐蚀、耐高温的性质,此外,在潮湿的环境中依然可以使用,相当地经济实惠。

直径小、质量轻。通常,单模光纤的中心玻璃芯的直径只有4~10μm,使用的时候虽然会在外面加上很多的保护层,但是其直径也不会超过1mm。此外,导线的材料也从铜铁换成了石英,大大降低了光纤的质量,有利于排线。

低损耗。在使用光纤传输信号的过程中,传输的距离越长,光波强度会逐渐减弱,这种光波的衰减即为光纤损耗。但是,与其它技术相比,光纤损耗非常低,经过计算得知,当单模光纤的波长为1310nm时,光纤损耗只有0.35dB/km;当波长为1550nm时,光纤损耗只有0.2dB/km。所以,当传输的距离非常长的时候,光纤技术会比较可靠

二、光纤系统的构成和功能

光发射机。光发射机能够实现电/光信号的转换,它主要是由调制器、驱动器和光源组成。光发射机的功能是将信号源的的光波进行必要的调制,随后将已调光信号耦合进光纤中进行传输。

光接收机。光接收机是一种可以进行光/电转换的光端机,主要是由光放大器和光检测器组成。光接收机的功能是将由光纤传播而来的信号进行转换,即光信号转换为电信号,随后将微弱的电信号通过放大电路的作用进行足够的放大,输送到用户端去。

光纤或光缆。光纤或光缆是光传输的重要通道。光纤或光缆的功能是将光发射机经过调制的光信号,经过光纤或光缆的载体进行远距离的传输,随后耦合到光检测器上,从而完成输送信息的任务。

三、 光纤技术在广播电视信号传输中的应用

非压缩传输。(1)目前在我国使用的非压缩信号传输,一般是以视频信号传输为基础,利用终端设备进行光纤连接的方式,即对信号传输进行高清压缩来管理广播电视信号。实际的操作中,终端设备通过光纤线路将已经制定的非压缩信号传输到广播中心的TER和IBCI机房。通常,非压缩信号的传输主要适用于对各种赛事的直播,换句话说,转播装置和比赛场地间的距离,能够实现较好的传输效果和质量信号转换,然后通过本地光缆传输到达IBC机房,最后通过光端机的作用,将信号进行转换得到HD-SDI信号。以芯光纤占据一个通道,收发使用视频光端机,提供BNC接口,从而达到无损传送信号的目的,保障全场的覆盖且具有良好的传送效果。(2)我国广播电视在信号传输过程中,为了使信号管理更为理想,在公共信号的传递中,大多采用的是1+1主备用的信号传输方式,该方式的优点是能够对终端设备端口的直接对接,即端对端的双设备光纤传输,这样不仅能够有效利用光纤设备,而且还将光纤设备双光缆的特点和优势充分地发挥出来。单边信号传输,使用冷备设备和双光缆,TOC用户需要提供一个HD-SDI接口,将冷备设备和主备光缆设置在TOC和通信机房之间,当主用传输发生故障时,设备替换或完成光缆,从而确保主备通道的传输质量和可用性相同。

压缩与非压缩结合传输。(1)压缩信号和非压缩信号的传输都各自具有优势,所以在具体的操作的过程中,要想实现优质的电视广播的转播,就必须要实现对其优势的结合和发挥。在具体的操作中,当广播事件涉及的地区较多时,通常在各地均采用压缩与非压缩结合传输的方式。各分场馆地区通过视频光端机直连基带光纤,长途部分通过SDH传输通路,利用接口设备和编解码器压缩解码HD-SDI高清信号传到IBCTER机房。由于压缩解码会使信号码速率降低,所以使用压缩与非压缩结合传输的信号能够灵活增减带宽适应信号的重要性。(2)外地市场馆的汇聚点一般是体育中心的TER机房,传输电路直通TER机房,HD-SDI信号利用光端机在TER机房和TOC机房之间传播。主备信号由IBCTER通信机房提供,进而为视频交换系统使用,如果传输主用通道发生故障,服务不会立即中断,主备通道的传输质量和可用性相同。在具体的公共信号的传输的过程中,不仅要做好终端设备和线路的管理,还要根据双光缆的不同的运行需要,对路由进行特殊的物理处理和设置,只有这样才能实现对其运行状况的有效保障。单边信号的传输使用双光缆和冷备设备,双光缆设置在TER机房和TOC电视转播机之间,冷备设备主要包括:传输接口设备、编解码器和光端机等。TOC用户提供HD-SDI接口一个,设置主备光缆和冷备设备在通信机房和TOC之间,当主用传输发生故障时,完成光缆或者设备替换,从而保障主备通道的传输质量和可用性相同。

四、光纤技术在电视信号传输中的应用情况

运用光纤技术可以将多个地方现场的信号传送到主会场,不同地方的分会场也可以接收到主会场的信号。比如:某省某电视台制作的《新闻启示录》节目,采用了光纤技术,在三个不同的地区对节目进行同时的录制, 并且这三个地区之间的信号能够相互沟通, 把其中某一个地区的信号同时输送给另两个地区,此外,还能某一地区也可以同时接收另两个地区的信号。 这样一来,主持人就能够同时和三个地区的嘉宾进行交流,不同地区的导播也能和主持人进行沟通交流,这些均是利用光纤技术进行信号传播的结果。 利用光纤技术同时对不同的地区进行直播或者信号转送是非常普遍的一种应用,在信号传输的过程中,是否能保证视频、音频的同步是非常关键的问题,能够进行相应的调整。 此外,光纤技术具有非常强的抗干扰能力、较高的通信容量、较宽的传输频带,能够有效避免传输中噪音的产生,从而确保了信号传输的质量,总之,将光纤技术应用到电视信号的传输中具有非常大的优越性。

结语

光纤传输自身的优势使得光纤技术被广泛应用, 而当前的广播电视行业涉及了大量的信息化技术, 再加上极其丰富的光缆、传输资源,推进了光纤技术在电视信号传输中的发展应用,可以满足信号传输正确性、快捷性的要求,并大大提高了电视信号传输的质量。

参考文献

[1]谭方芳.试析光纤传输技术的特点以及在广播电视信号传输的应用[J].西部广播电视,2021,02:237+239.

[2]姜楠.广播电视信号传输中光纤传输技术应用分析[J].新媒体研究,2021,11:34+36.

[3]叶德飞.光纤通信技术在广播电视传输中的应用研究[J].电脑开发与应用,2022,25(9):55-56