光纖傳輸有哪些優點?
直到1960年美國科學家Maiman發明了世界上第一臺激光器后為光通訊提供了良好的光源隨后二十多年人們對光傳輸介質進行了攻關終于制成了低損耗光纖從而奠定了光通訊的基石從此光通訊進入了飛速發展的階段
光纖傳輸有許多突出的優點
頻帶寬
頻帶的寬窄代表傳輸容量的大小載波的頻率越高可以傳輸信號的頻帶寬度就越大在VHF頻段載波頻率為48.5MHz~300Mhz帶寬約250MHz只能傳輸27套電視和幾十套調頻廣播可見光的頻率達100000GHz比VHF頻段高出一百多萬倍盡管由于光纖對不同頻率的光有不同的損耗使頻帶寬度受到影響但在最低損耗區的頻帶寬度也可達30000GHz單個光源的帶寬只占了其中很小的一部分(多模光纖的頻帶約幾百兆赫好的單模光纖可達10GHz以上)采用先進的相干光通信可以在30000GHz范圍內安排2000個光載波進行波分復用可以容納上百萬個頻道
損耗低
在同軸電纜組成的系統中最好的電纜在傳輸800MHz信號時每公里的損耗都在40dB以上相比之下光導纖維的損耗則要小得多傳輸1.31um的光每公里損耗在0.35dB以下若傳輸1.55um的光每公里損耗更小可達0.2dB以下這就比同軸電纜的功率損耗要小一億倍使其能傳輸的距離要遠得多
此外光纖傳輸損耗還有兩個特點
一是在全部有線電視頻道內具有相同的損耗不需要像電纜干線那樣必須引入均衡器進行均衡
二是其損耗幾乎不隨溫度而變不用擔心因環境溫度變化而造成干線電平的波動
重量輕
因為光纖非常細單模光纖芯線直徑一般為4um~10um外徑也只有125um加上防水層加強筋護套等用4~48根光纖組成的光纜直徑還不到13mm比標準同軸電纜的直徑47mm要小得多加上光纖是玻璃纖維比重小使它具有直徑小重量輕的特點安裝十分方便
抗干擾能力強
因為光纖的基本成分是石英只傳光不導電不受電磁場的作用在其中傳輸的光信號不受電磁場的影響故光纖傳輸對電磁干擾工業干擾有很強的抵御能力也正因為如此在光纖中傳輸的信號不易被竊聽因而利于保密
保真度高
因為光纖傳輸一般不需要中繼放大不會因為放大引入新的非線性失真只要激光器的線性好就可高保真地傳輸電視信號實際測試表明好的調幅光纖系統的載波組合三次差拍比C/CTB在70dB以上交調指標cM也在60dB以上遠高于一般電纜干線系統的非線性失真指標
工作性能可靠
我們知道一個系統的可靠性與組成該系統的設備數量有關設備越多發生故障的機會越大因為光纖系統包含的設備數量少(不像電纜系統那樣需要幾十個放大器)可靠性自然也就高加上光纖設備的壽命都很長無故障工作時間達50萬~75萬小時其中壽命最短的是光發射機中的激光器最低壽命也在10萬小時以上故一個設計良好正確安裝調試的光纖系統的工作性能是非常可靠的
成本不斷下降
有人提出了新摩爾定律也叫做光學定律(Optical Law)該定律指出光纖傳輸信息的帶寬每6個月增加1倍而價格降低1倍光通信技術的發展為Internet寬帶技術的發展奠定了非常好的基礎這就為大型有線電視系統采用光纖傳輸方式掃清了最后一個障礙由于制作光纖的材料(石英)來源十分豐富隨著技術的進步成本還會進一步降低而電纜所需的銅原料有限價格會越來越高顯然今后光纖傳輸將占絕對優勢成為建立全省以至全國有線電視網的最主要傳輸手段