光电技术研究范文

导语：如何才能写好一篇光电技术研究，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

篇1

光纤通信技术的发展速度远远超过当初人们的预料，光纤已经成为通信网的重要传输媒介，现在世界上大约有60%的通信业务经光纤传输，到20世纪末将达到85%，但从目前光纤通信的整体水平来看，仍处于初级阶段，光纤通信的巨大潜力还没有完全开发出来。目前，各种新技术层出不穷，密集波分复用技术（DWDM，在同一根光纤内传输多路不同波长的光信号，以提高单根光纤的传输能力）、掺铒光纤放大器技术（EDFA，可将光信号直接放大，具有输出功率高、噪声小，增益带宽等优点）已取得突破性进展并得到广泛的应用。现在DWDM系统和光传输设备中，光电技术的比例将从过去比重不到10%达到90%。一种全新的、无需进行任何光电变换的光波通信——“全光通信”，由于波分复用技术和掺铒光纤放大器技术的进展，也日趋成熟，将在横跨太平洋和大西洋的通信系统上首次使用，给全球的通信业带来蓬勃生机。为此提供支撑的就是半导体光电子器件和部件。光电子器件和技术已形成一个快速增长的、巨大的光电子产业，对国民经济的发展起着越来越大的作用。美国光电子产业振兴协会估计，到2003年，光电子产业的总产值将达2000亿美元。

Internet应用的飞速增长对电信骨干网带宽提出越来越高的需求，为满足需求的增长，人们可以铺设更多的光纤，或靠提高单路光的信息运载量（现在主干网可以分别工作在2.5Gbps和10Gbps，并已有40Gbps的演示性设备）。但更主要的方法却是靠发展波分复用技术，增加光纤内通光的路数（光波分复用的实验记录已经达到2.64Tbps）。波分复用技术的普遍运用为光电子器件和部件提供了广阔的、快速增长的市场。无限战略公司的报告指出：“信号传输用1.31μm和1.55μm激光器市场1999年达到13亿美元，比去年增加23%；1.48μm信号放大用激光器1999年市场份额达到1.6亿美元，比去年增加33%；980nm信号放大用激光器销售额达2.9亿美元，比去年增长121%。整个激光器市场的份额1999年达18亿美元，预期2003年将达到30亿美元”。美国通信工业研究公司（CIR）的研究预测，北美市场光电子部件的市场规模将由目前的28亿美元增长到2003年的61亿美元，约每年增长18.5%。密集波分复用设备销售额也将从1998年的22亿美元增加到2004年的94亿美元。报告称虽然10年内全光通信还不会全面商业化，但是全光交换将在几年内成为市场主流，报告也指出尽管光学部件市场被大公司所占据，但仍有创新性公司进入的可能。

2我国的光电子技术和产业

近10年来我国光电子技术研究在国家“863”计划和有关部门的支持下有了突飞猛进的进展，在很多领域同国外先进国家只有两三年的距离，个别领域还处于世界领先地位。

国内光电子有关产业基地在光电子器件、部件和子系统（如激光器、探测器、光收发模块、EDFA、无源光器件）等已经占领了国内较大的市场份额，初步具备同国外大公司竞争的能力，在毫无市场保护的情况下，靠自己的力量争得了一席之地，市场营销逐年有较大的增长，个别产品还取得国际市场相关产品中的销量最大的成绩。我国相应研究发展基地和本领域高技术公司的许多产品填补了国内相关产品的空白，打破国外产品在市场上的垄断地位，同时争取进入国际市场。

掺铒光纤放大器（EDFA）是高速大容量光纤通信系统必需的关键部件，国内企业产品占国内市场40%的份额。我国也是目前国际上少数几个有能力研制PIC和OEIC的国家。808nm大功率激光器及其泵浦的固体绿光激光器，670nm红光激光器已产品化和商品化并批量占领国际市场。国内移动通信的光纤直放站所用的光电器件，90%使用国产器件，国产1.55μmDFB激光器战胜了国外器件，占领了100%的国内市场。

但是，我们应当认识到在我国光电子技术发展中，光电子器件、部件虽是光通信、光显示、光存储等高技术产业的关键部分，但在整个系统和设备成本中所占的比重较小，其产值较低，目前科研开发主要处于跟踪和小批量生产阶段，光电子产业所需的规模化、产业化生产技术目前还未有实质突破；国内研究生产的光电器件和部件有相当部分还未能满足整机和系统的要求，导致国外器件占据国内市场相当多的份额；在机制上仍未摆脱科研、生产、市场相互脱离的状况。

我国在光电子技术方面是与国际水平差距相对较小的一个领域，与世界发达国家几乎同时起步。但是我们应该清醒地认识到我国制造技术的落后和材料水平有限，而国际上光电子产业已经进入加速发展阶段，留给我们的时间只有三到五年，如果我们不在目前产业化的技术发展阶段进入，就会失去大好时机。机不可失，时不再来，到产业化后期时将要花数倍的力量才能弥补，也许会彻底失去时机，受制于人。

如果一个国家在一代元件上没有足够的投资以发展自主能力，就会给外国竞争者提供进入并占领下几代技术市场的机会。因而在关键器件、部件等方面，要通过引进社会资金和风险投资，知识产权入股、开发人员持股等方式加快我国光电子成果的产业化步伐，鼓励科研人员成果转化。只要贯彻有“有所为，有所不为”的方针，狠抓创新和高技术成果转化，打破行业界限，按市场机制联合国内相关研究和开发单位，共同作好光电子产业化的工作，就一定能发展我国的光电子事业，有望在研究上取得突破，在产业上形成规模经济，取得我国在该领域应有的市场份额。

篇2

【关键词】广播电视 技术研究

在科技迅猛发展的情形下，我国科学家经过多年的努力，实现了“有线、地面与卫星”相融合的广播电视覆盖网络，该广播电视覆盖网络的构建使群众得到全面的信息服务。就目前我国广播电视事业的现状来看，人们可以通过有线电视接受30多套高清电视节目。现阶段我国的广播电视传输覆盖技术仍然处于不断研究以及发展的模式中，作者对覆盖技术进行探究，旨在明确地面数字电视以及有线电视等信息覆盖网络在人们生产生活中的重要地位。

1 广播电视传输覆盖体系的现实状况

及时的了解广播电视使用人口的数量，与此同时明确以及掌握受众人口分布的结构特征，这是完善以及优化广播电视传输覆盖体系的基础条件。据2014年有关数据调查显示，我国大陆总人口数目为13.6亿，累计家庭总数超过4.3亿，总体的城镇化率在53%上下波动，这就证明了此时我国广播电视的受众群体的城市人口数目与农村人口数量相当。

对于有线电视而言，城市有线电视形成了双向化改造的格局，在2014年2月之前，我国的有线电视用户的数量已经达到1.72亿。借助有线电视，人们大体上在家庭中就可以观看100多套标清电视节目以及一定数额的高清电视节目，例如具有代表性的CCTV高清与标清频道，省级卫视频道以及本县的电视频道等。但是随着科技的不断进步，有线广播电视的应用率受到一定的挑战，因为互联网等视听新型媒体的产生，使有线电视用户的增幅日益减小。

此时，地面数字电视的产生是对有线电视的创新，在农村人们通过与直播卫星之间产生一定的关联，从而接受广播电视提供的信息服务。地面数字电视在发展的进程中包含多个层次，目前为止我国的地面数字电视广播网络已经有了雏形，此时地面电视广播的服务模式得以正式的启用。基于此基础，一些省市级地面广播电视台利用现有的科技资源积极的开展广电有线宽带网络的构建工作体系，此时拓宽了宽带应用的空间范畴，另外还有极少数地面广播电视台将广播电视节目的终端与互联网相关联，实现业务的创新。其实在光电部门的不断努力下，广播电视的覆盖率不断提高，但是在多种外界因素的干扰下，广播电视的服务还存在许多不周全的地方，例如有的受众并没有切身的体验到广播电视提供的服务模式，另外，我国广播电视覆盖技术的分布存在不均等的问题，这样城市以及农村居民得不到最优质的信息服务。

2 有线电视

在科技日新月异的时代中，有线电视的主要服务对象是我国的城市居民。但是城镇化的局势日益扩大，那么此时更多的居民成为了有线电视的服务对象，也就是说有线广播电视覆盖技术的应用率得到大幅度的提升。另外在信息化时代的指引下，传统的有线电视进行双向化的发展与改革，积极与宽带网络实现无缝对接，基于此模式，有线宽带网络得以有效的构建，此时网络运用的模式得到完善，最终实现优化的发展目标，在这种环境下，宽带网络走进千家万户，有线电视的持久、高效应用有了一定的保障。

总之，有线电视传输覆盖技术的未来发展趋势可以表现在以下几个方面：一是传统的有线电视有很大的几率发展成为互动电视；二是广电机构终会构建有线宽带网络体系，宽带业务有更大的发展空间；三是有线电视终究会与互联网技术相融合，为我国广大居民提供创新型服务。

3 无线电视

从我国广播电视事业发展的全局来看，城市与农村广播电视体系发展呈现明显的失衡模式。党的十会议报告中强调，力争实现城乡公共服务均等发展的目标，那么加强农村广播电视公共服务体系建设是刻不容缓的工作项目，在该项工作中将无线广播电视的现实作用体现出来。

通过开展对无线广播电视覆盖技术的研究以及分析工作，研究人员深刻意识到在无线广播电视覆盖技术体系的构建过程中，应该尽最大努力将数字无线宽带技术渗入进去，是这一新颖的技术成为无线广播电视覆盖技术体系中的核心技术。在这种研景下，地面数字电视广播、直播卫星广播以及数字声音广播等多种广播系统之间实现相互交融、共同发展的目标，最终使无线广播网络具备双向交互的特殊功能。

4 地面无线广播电视以及地面数字电视新技术

对我国广播电视传输覆盖技术开展研究工作，技术人员希望实现地面无线广播电视体系具备规划性强以及协调性高的新型技术。这就需要研究者参照地面数字电视的技术特征，同时结合技术覆盖以及运行的客观需求，在一次次尝试中摸索全数字时代中使地面数字电视频率得到整体规划的先进技术。研究人员可以通过以省为个体单位开展以全数字化为工作目标的规划项目，在不断的探索中，广播电视高频谱的利用率明显的提升，与此同时各个省级、市级以及县级的地面数字电视设施在短暂的时间内实现了统一协调管理的目标，此时资源浪费的数额得到有效的管控。

地面数字电视传输新技术的研发，是对国际新型技术的借鉴与运用。该技术使地面数字电视技术向标准化的方向发展，全面提高网络吞吐率的同时，广播电视频谱的应用率也实现了大幅度的提升。

5 结束语

现阶段，有线电视技术覆盖城市、无线电视技术覆盖农村的广播电视公共服务模式已经基本形成，为了使广播电视公共服务体系在我国人民群体中均等的被利用，人民有均等的机会去享用高科技技术，因此应该对我国广播电视覆盖技术进行深刻的研究，使其更深程度的推进我国城市与农村受众家庭实现信息化的目标。我们相信在先进技术的指导下，未来的几年中，有线数字电视、地面数字电视和直播卫星等多种广播覆盖技术会被广泛的应用，与此同时配合宽带技术、无线技术以及有线技术，去使我国广播电视传输覆盖技术体系得到健全与优化。

参考文献

[1]杨知行.地面数字电视传输标准技术演进[J].电视技术，2014，38（2）：13-14.

[2]黄其凡.关于推进我国直播卫星公共服务发展的思考[J].广播与电视技术，2013，37（4）：34-37.

篇3

关键词：太阳能发电 仿真系统 实训软件

1 概述

目前太阳能电池板广泛应用于军事、航天、农业、通信、民用及公用设施、发电等，但我国基于太阳能电池板模拟仿真操作实训软件还处于空白状态，急需开展。其次，针对于授课形式，传统的理论授课不能充分发挥学生的主观能动性，实训课的设备条件在技术上难以满足要求，而太阳能电池仿真软件的操作可以弥补上述授课形式的不足，模拟式的教学是高校当前最为有效的实践教学手段；另外，从节约成本考虑，光电产业发展迅速，设备更新频率极快，而职业院校的设备的频繁更新具有不可行性。综上所述，开发一款针对于太阳能电池板的操作软件是极其必要的。基于上述背景，对太阳能电池板进行模拟仿真操作，主要基于软件层面，面向职业院校学生，通过对太阳能电池板的操作，研究光电转化能力、太阳能电池伴随外界环境及自身性质的变化关系及外界环境（光、热等）对太阳能电池板的主要影响等。

2 建立模拟仿真实训平台

此实训平台服务于职业类院校光电领域太阳能电池的课堂教学，主要实现一个可替代实际太阳能电池板实训项目的太阳能电池仿真模拟系统。其阶段内容主要有：太阳能电池系统运行原理流程、太阳能电池系统物理与数学模型编程、模拟及验证及可视化处理及数据库建立。

2.1 物理模型和数学模型的确定 影响太阳能发电系统输出效率的因素有很多，诸如硅片产品质量（电池的自身属性：如尺寸、材料、结构）、太阳能电池组件制造工艺、天气因素、温度因素、地理位置因素等。将上述影响因素做归纳整合，并综合考虑到本课题软件所能达到的仿真环境，将此仿真系统简化分为外界环境、电池自身属性和输出存储设备三大块，本仿真系统采用了型号为HT001.5P的硅太阳能电池，建立的可直接使用的数据库参量主要有不同城市的纬度值、不同颜色光的频率及其对应产生的光子数量。

根据所建立数据库做相应简化，再经物理模型的简化整理，并根据光学、光电子技术、热学和电学的基本知识，找到相应物理模型的运算公式，做出如下推导，在推导的过程中我们忽略了暗电流的影响，暗电流Id与反向漏电流及温度有关，但其计算出的结果对整体的功率影响很小，故在这里近似忽略不计。

So=Scosθ （2-1）

这样可以计算出太阳能电池板的有效面积S0，其中，S为电池板的面积，θ为城市纬度。

Eo=hv （2-2）

通过式子（2-2）可以算出单个光子的能量E0，其中，h为普朗克常量，v为光频。

E=E0-ε0 （2-3）

由上式可以得到每种一种光频下的光子总能量E，其中，ε0为硅的跃迁能。

P=P0η （2-4）

由以上各式推导得到最后的太阳能电池板的输出功率运算公式为：

P=n（hv-ε）Scosθη （2-5）

其中，P为太阳能电池的输出功率，n为光子数量。由最终的式子说明，太阳能电池板的输出功率与光子频率、城市纬度、电池板类型及转换效率等参数有关。

2.2 模拟仿真平台的搭建 通过调研及分析上述数据资料及公式，可以清晰的看出，主要变化因素为各城市所处纬度θ和光子频率ν。通过改变这两个变量，可以对比得出不同城市及不同光子频率下硅太阳能电池的输出功率。硅电池的其他参量均当作常量使用，只需固定其中一个变量，就可以得到另一变量对于输出功率的影响。下面将会通过labview软件，重点围绕这两组对比实验来模拟仿真出功率的输出情况。如图1所示，为模拟仿真前面板所需建立的电路图。

■

图1 labview环境下后台界面的建立

■

图2 太阳能电池功率对比输出曲线（七种颜色）

■

图3 太阳能电池功率对比输出曲线（典型城市）

通过在后置程序面板中搭建好电路，最终将会得到以上两组可视化仿真界面图。在仿真面板中先设置好基本参量值，横坐标为城市纬度，纵坐标为输出功率值。将各城市的纬度值固定，通过输入7种光的频率值，运行后会生出如图2所示的7组不同光频的功率输出。与图2的设置过程类似，设置好基本常量值，固定各色光的频率，通过输入变量城市纬度值，则会生成如图3所示的7组对比功率输出值。

由以上两个光输出功率图，可以通过输入单个光频或某个城市下的纬度值，来看一组条件下光的输出功率；也可以输入多个光频或多个城市纬度值，来对比分析多组光频及城市纬度值对输出功率的影响。因此，学生在操作时无需动用后台程序，只需操作上述可视化界面即可，通过改变相应参量即可非常直观、立体的得出不同的太阳能电池功率输出情况。

3 结束语

为了提高职业类院校光电领域太阳能电池的课堂教学效果，利用可替代实际太阳能电池板实训项目的太阳能电池仿真模拟系统，实现实训项目中太阳能电池原理展示，太阳能电池性能测试等所有的项目。将此仿真系统可以反映出不同的季节、天气、纬度和时段条件下光伏发电效率等，学生可以根据自身的需求设计不同的模拟实验和模拟研究。构建以素质教育为重点的仿真教育平台，可提高学生的积极性和创造性，改变了以往光伏发电技术课程教学中存在的枯燥、繁杂问题，提高了教学质量。

参考文献：

[1]耿亚新，周新生.太阳能光伏产业的理论及发展路径[J].中国软科学，2010（04）.

[2]张爱平.LabVIEW入门与虚拟仪器[M].电子工业出版社，2004.

篇4

关键词：光伏发电技术；太阳能；水上光伏

由于地球上人口数量的不断增加，人类对资源需求量随之上升，这给全球资源带来了极大压力，资源浪费现象的不断出现，导致自然灾害问题频发。而为了能够有效的缓解这一问题，太阳能光伏发电技术与水上光伏发电技术被广泛应用。水上光伏主要指水上太阳能光伏发电系统，主要通过若干阵列排布的太阳电池组件以及浮于水面的水上光伏阵列支架等部分组成。该技术的应用，在节省电能源方面有着积极意义。

1 光伏发电技术内涵

光伏发电主要依据光生伏特效应原理，通过太阳电池的应用，将太阳光能直接的转化为一定的电能。光伏发电系统不仅能够独立的应用，还能够并网发电，并且通过太阳电池板、控制器以及逆变器三个部分所构成，而这三个部分的构成主要由电子元器件所构成，与机械部件之间没有任何关联。

光伏发电主要通过半导体界面的光生伏特效应，直接的对光能进行转变，是一种将光能转变为电能的技术。而作为该种技术的关键元件，太阳能电池在其中发挥这极为重要的作用[1]。太阳能电池在串联以后进行封装保护，使其能够形成较大面积的太阳电池组件，之后与功率控制器相结合所形成的部件，便成为光伏发电的重要装置。

2 我国发展光伏发电技术的必要性与环保意义探究

2.1 我国发展光伏发电技术的必要性

由于我国是一个能源生产与消费大国，我国每年的能源消耗量极高。导致出现这一现象的原因在于，我国的能源开采技术较为落后，能源得不到有效的利用，传统高能耗产业比重较大等等，导致我国能源消耗增长速度不断加快。尤其我国电能源的消耗量与消耗速度都在首位，为此，需充分的开发煤电、水电以及核电，可尽管如此，我国在电力供需方面仍存在较大的缺口，该缺口便需要可再生能源发电进行补充。这便推动了太阳能光伏发电技术的发展，在未来该种技术将会在新能源供应方面占据着极为重要的位置。

在不久的将来，太阳能发电将会在世界能源消费中占据着首席位置，该技术的发展不仅会替代部分常规能源的使用，同时还会成为供应世界能源的主体所在。预计到了2030年，可再生能源的消耗将会占据总能源消耗量的30%以上，而此时太阳能光伏发电将会在世界总电力供应中的比例远远超过10%，并且该比例会随着时间的不断推移而增加，甚至在21世纪末，太阳能光伏发电将会达到60%以上，在未来十年的发展中，我国太阳能光伏产业将会发展到另一个阶段[2]，其地位也日益凸显。

2.2 太阳能光伏发电的环保意义

太阳能光伏发期间与燃料能源之间存在着极大的差别，太阳能光伏发电有较少的二氧化碳排放出来。而二氧化碳是温室气体的最为主要气体。太阳能电池板能够循环的使用，同时其系统材料也能够被有效的利用起来，这都能够进一步的降低光伏能源的投入。而光伏发电技术的广泛应用，能够有效的缓解气候变化等问题。

3 水上光伏的优点研究

水上光伏发电站的组成部分主要包括两方面，一方面是光伏，另一方面是水面模式。其中水面的利用在当前主要有水塘、小型湖泊等。水面光伏发电站的硬件组成部分主要有：光伏面板、逆变设备以及变压器、集电线路等。这些部分的存在，共同构成了水上光伏发电站，并且通过水上光伏发电技术的应用，有效的缓解了我国能源危机问题，在带动我国社会更好发展方面有着积极意义。

水上光伏拥有较多的优点，具体而言主要表现在以下几点，即：

第一，水上光伏能够极大程度的节约土地资源，不会给水生态环境带来过大的影响。水上光伏发电工程不需要有支架基础，更不需要开挖电缆沟，更加没有场内道路的施工，这在极大程度上减少了对地面的开挖，这在保护水土方面有着积极意义；第二，水上光伏拥有较高的发电效率。水面地势较为开阔，这便能够有效的避免阴影给光伏组件效率发挥带来制约，同时通过太阳能的照射，其照射面积往往较为均匀，并且光照的时间较长[3]。这与张云天在《面向大城市居民小区的太阳能光伏发电技术的应用分析》一文中的观点有着相似之处。而水能够冷却太阳能电池，在抑制组件表明温度上升方面有着积极意义。有测算表明，如果电池板的温度降低1℃，那么其输出功率极有能能增加0.5%，这便能够获得比相同地面或者屋顶电站高的发电量，夏季高温的时候，水上光伏和地面、屋顶太阳能电池板相比，能够大幅度的降低发电损失量；第三，通过组件的覆盖，能够大幅度的减少水面蒸发量，这便能够达到节约水资源的目标；第四，太阳能光伏遮挡板，阳光一部分能够射到水面，这便能够减少光合作用的出现，这在抑制藻类繁殖方面有着积极作用；第五，水上光伏存在一定的成本优势。水面浮动式光伏存在着整体性的特征，这给太阳能跟踪系统的安装与运行创造了便利的条件，同时也能够大幅度的减少地面光伏电站安装电池板方面的费用；第六，水上光伏的组件清理较为方便快捷。在选择水上光伏发电材料的过程中，必须确保所选材料的质量能够达到规定的标准要求，与地面光伏相比，清洁期间往往不会给组件发电效率带来较大程度的损害[4]；第七，不受土地的限制。水上光伏技术适合应用在土地资源有限、土地开发难度大等地区。水上光伏项目的发展已经成为未来的重要发展趋势，这给光伏发电的应用与发展创造了更好的条件。

在建设水上光伏发电站期间，相关工作人员需选择合适的地址进行建设，例如选择具有面积广阔、径流稳定、风速递以及光照条件好等特点的地区，该种区域能够将水上光伏发电的作业工充分发挥出来；与此同时，由于水上存在较多的不确定性因素，这便要求相关单位安排工作人员加强监控力度，通过对该系统水质量、对动植物影响的监测，来实现水上光伏l电目标。

4 结束语

如今，光伏发电技术的应用能够有效缓解我国能源危机问题，并且随着光伏发电技术的广泛应用，其特殊优势也逐渐的体现出来。与此同时，水上光伏发电也随之发展起来，其发展速度也逐渐的提升，其原因在于，水上光伏发电拥有较多方面的优势，如能够节约土地资源、发电效率高以及能够减少水量蒸发等等。太阳能光伏发电与水上光伏发电拥有较好的发展前景，并且在未来发展趋势会越来越好。太阳能光伏与水上光伏发电技术拥有一定的社会与环境保护意义，从而使得我国能够实现环保型与经济型的社会。

参考文献

[1]胡俊鹏.光伏发电技术在变电站中的应用研究[D].山东大学，2013（45）：89-102.

[2]王磊.光伏发电技术在公共建筑供配电系统中的应用研究[D].桂林理工大学，2013（12）：23-56.

篇5

【关键词】广播调频 广播发射机技术 发展趋势 研究

广播调频是一种非常普遍的声音传播方式，这种声音传播方式是建立在相关的发射装置对频率进行有效调节的基础上的。目前在我们的日常生产和生活中最为常见的广播调频就是采用的超声波的传播方式。超声波的传播方式具有特别优良的特点，如信号的传播能力强、抗干扰能力强以及简便快捷等，这种传播的方式的出现对于促进广播调频的深入发展发挥了十分重要的作用。虽然随着时代的进步目前我国已经进入了网络化社会，但是广播调频成本较低，携带起来非常方便，而且其传播的内容非常丰富，因此仍然受到人们的广泛重视，具有非常广阔的发展空间。广播发射机技术是广播调频正常运转所依赖的一种重要技术，为了进一步促进广播调频的快速发展，我们应当加强广播调频广播发射机技术的研究，这具有非常重要的现实意义。

1 广播调频广播发射机技术特点分析

广播调频广播发射机技术具有很多的特点，但是其中最主要的特点有以下几个方面。

1.1 能够对电台的频带宽进行自由调节

广播调频广播发射机技术可以实现对电台的频带宽进行自由调节，在这种情况下，能够进一步提高广播信号所产生的音频的真实度[1]。广播调频广播发射机技术这一特点在地形复杂的山区体现的更加明显，这是广播调频广播发射机技术具备的非常明显的优点，对于促进广播调频的发展具有十分重要的帮助。

1.2 抗干扰的能力比较强

广播调频广播发射机技术在发射相关的信号的过程中，具备很强的抗干扰能力，这是它最重要的特点之一[2]。通常情况下来说，广播信号在传播的过程中往往会受到很多因素的影响，例如自然环境、建筑物、电气设备等都会对广播信号的实际传播过程产生直接的影响。如果广播信号在传播的过程中被一些杂乱的信号所干扰，那么就会使得广播信号的正常传播受到严重的不良影响，产生比较严重的后果。但是我们的调频收音机一般都具备良好的限幅处理的相关功能，可以在某种程度上将扰乱的信号进行删除。除此之外，如果广播信号中掺杂着干扰信号，可能会产生寄生性质的调频，但是我们的广播调频发射机所发射的信号要远远强于寄生性质的调频，所以这种寄生性质的调频对我们的收听广播调频的影响不是很大。

1.3 信号非常稳定

广播调频广播发射机技术所发出的广播信号非常稳定，这是广播调频广播发射机技术的一大优点。具体来说，在技术许可的相关地域范围内，广播调频广播发射机技术所发出的广播信号非常稳定，能够在最大程度上保证多台广播信号的接收设备可以接收到信号，同时还能保证在同一个区域范围内，各个收音机之间不会产生严重的相互干扰，避免广播信号的实际质量出现严重的下降。另外，在一般情况下来说，夜晚的广播信号的传输距离会增加，因此想要使更大范围内的听众能够接收到高质量的广播，我们必须努力提高广播信号的声音频率，为了达到这个目的，我们要在信号传输的路途上尽量安装中继站，这样就可以实现更远距离的信号传输。

2 常见的广播调频广播发射机的主要类型

目前市场上的广播调频广播发射机的类型有很多，但是其中最常见的主要类型有以下几种。

2.1 模拟调频广播发射机

模拟调频广播发射机是一种非常常见的广播调频广播发射机，这种发射机只能发出模拟的音频信号，而且在实际的工作过程中也只能根据模拟信号的实际情况来进行音频信号的接收和发射。这种类型的广播发射机的比较有代表性的模式是“VCO+PLL”[3]。

2.2 数字调频广播发射机

从该类型的调频广播发射机的名字上就可以看出，数字调频广播发射机主要通过采用数字化的处理方式来对音频进行相关的加工和深入的处理，同时以数字化的方式来对发射的整个过程进行有效的处理。另外，数字调频广播发射机使用DSP技术来对广播信号进行相应的处理，可以实现对DDS频率合成器的良好控制。

2.3 半数字化调频广播发射机

半数字化调频广播发射机是相对于数字调频广播发射机而言的，它和数字调频广播发射机的在信号的接收和处理方面没有太大的区别，主要区别在于这种类型的广播发射机可以通过数字化的编排方式对立体声的复合信号进行处理。另外，半数字化调频广播发射机在发射之前所具有的数字音频信号是通过DSP技术进行有效处理的。

3 市场发展对广播调频广播发射机技术的实际要求

虽然超声波的传播方式具有信号的传播能力强、抗干扰能力强以及简便快捷等特点，但是随着市场经济的快速发展和科学技术的不断进步，人们对广播调频广播发射机技术的相关要求越来越高，本文认为市场发展对广播调频广播发射机技术的实际要求体现在以下几个方面。

3.1 音频质量更高

近年来，我国人民的生活水平实现了大幅度提高，在这种情况下，人们的精神需求越来越旺盛，对于视听文化的相关鉴赏能力也越来越强，同时对于广播调频的音频质量要求也越来越高[4]。此外，随着网络技术和数字化技术的不断发展，广播调频对于音频的处理能力实现了质的飞跃，这样就能够为人民大众提供更高质量的广播调频。总体来说，音频质量更高是市场发展对广播调频广播发射机技术的实际要求之一。

3.2 广播发射机质量更高

随着时代的发展和进步，人们对广播调频的要求越来越高，广播发射机所承担的责任和义务越来越重，在这种情况下，对广播发射机的质量要求越来越高。和传统的老式的广播发射机相比，现在的广播发射机采用更加先进的规模化的集成电路，代替了原来的落后的由零散的小零件组装成的集成电路。这样不仅能够在最大程度上减少广播发射机的元件的数量，而且还能够使广播发射机实际的操作更加简单，使广播发射机的运行更加稳定和安全，因此，广播发射机质量更高是市场发展对广播调频广播发射机技术的重要要求。

3.3 能够进行良好的功能拓展

如今的时代是网络化的信息时代，很多高性能的软件被开发出来，应用到人们的日常生产和生活中，并产生了积极的优良作用。将网络技术和信息技术应用到广播调频中，对于促进广播调频的进一步发展注入了新鲜的活力，产生持久的发展动力。市场发展对广播调频广播发射机技术的实际要求是能够进行良好的功能拓展，具体来说就是可以通过相关软件实现广播调频广播发射机技术的相关功能的进一步拓展，使广播调频广播发射机具备更多的新的功能，从而为提高广播调频广播发射机的性能奠定良好的基础。总体来看，能够进行良好的功能拓展是市场发展对广播调频广播发射机技术的重大要求。

3.4 实现双路音频的自动切换

双库音频的主要含义是指数字化音频和模拟音频[5]。随着时代的发展和进步，人们对广播调频的相关要求越来越高，如何能够实现数字化音频和模拟音频的自由切换，是广播调频面临的重要问题，同时也是市场发展对广播调频广播发射机技术的要求。因此我们要进行开发和研究，实现数字化音频和模拟音频的自由切换，这样客户只需要在相关的设备上安装切换器，就可以实现对数字化音频和模拟音频的自由调节，从而使自己的相关需求得到充分的满足，这样也使得广播调频广播发射机技术的相关性能得到大大提高。

4 广播调频广播发射机技术的未来发展趋势

虽然目前广播调频成本较低，携带起来非常方便，而且其传播的内容非常丰富，但是科学技术的发展和进步是没有止境的，随着时代的不断进步和科学的不断发展，广播调频广播发射机技术会实现不断的优化和创新，本文认为广播调频广播发射机技术的未来发展趋势主要体现在以下几个方面。

4.1 多样化发展趋势

随着网络技术和信息技术的不断的发展以及广泛的应用，人们对广播调频的收听方式越来越多样化。具体来看，人们可以通过互联网、智能手机以及数字化电视等多种不同的途径来收听广播调频，在这种情况下，多样化成为广播调频广播发射机技术的未来发展的主要趋势。在未来的发展过程中，广播调频的具体形式将会比现在更加多样化，充分满足人们不同收听形式的实际要求，使广播调频不但不会在网络技术和信息技术的的大潮中消失，反而会更加美好，实现良好的长久发展。

4.2 数字化发展趋势

科学技术的不断发展和进步为广播调频的进一步发展带来了巨大的空间，通过数字化技术的不断深入应用，可以使广播调频广播发射机的频谱更加合理，同时使得广播调频广播发射机的功率更加节省，这对于进一步促进广播调频的良好发展具有十分重要的帮助。然而由于种种因素的影响，目前我国的广播调频的数字化发展水平还相对比较低，这是由于我国调频广播的相关技术和资金等方面存在的不足导致的，这使得我国的广播调频在数字化建设方面和国外的先进国家存在着非常大的差距。在这种情况下，我们必须要积极加强广播调频的数字化发展研究，并主动吸收国外广播调频在数字化建设方面的先进经验，逐渐促进我国广播调频在数字化方面的创新发展。总体来说，数字化是广播调频广播发射机技术的未来发展的主要趋势之一。

4.3 多功能发展趋势

目前，大部分的广播调频接受设备都是利用集成电路制作而成的，虽然集成电路的质量有了很大的提升，但是仍然不能满足人们日益多元化的需求。传统的集成电路制作而成的广播调频接受设备能够在最大程度上节约零件，使广播调频接受设备的体积更加轻盈和微小。随着智能手机的逐渐普及，我们可以在这一方面下工夫，增加产品的科技投入，不断提高广播调频接受设备接受广播信号的功能和水平。然后在此基础上进一步开发广播调频广播发射机技术的相关功能，加大科技投入，实现广播调频广播发射机技术的功能创新，不断满足消费者的多样化需求，实现广播调频广播发射机技术的良好发展。因此，多功能是广播调频广播发射机技术的未来发展的主要趋势之一。

5 结语

综上所述，广播调频在人们的日常生活中发挥着十分重要的作用，然而随着社会经济的快速发展以及生活水平的提高，人们对广播调频的实际质量提出了更高的要求。广播调频广播发射机技术具有很多的特点，其中最主要的特点有能够对电台的频带宽进行自由调节、抗干扰的能力比较强以及信号非常稳定等。目前市场上的广播调频广播发射机的类型有很多，但是其中最常见的主要类型有模拟调频广播发射机、数字调频广播发射机和半数字化调频广播发射机等。随着市场经济的快速发展和科学技术的不断进步，人们对广播调频广播发射机技术的相关要求越来越高，本文认为市场发展对广播调频广播发射机技术的实际要求体现在音频质量更高、广播发射机质量更高、能够进行良好的功能拓展以及实现双路音频的自动切换等。科学技术的发展和进步是没有止境的，随着时代的不断进步和科学的不断发展，广播调频广播发射机技术会不断优化和创新，本文认为广播调频广播发射机技术的未来发展趋势主要体现在多样化发展趋势、数字化发展趋势、多功能发展趋势。我们要在深入把握广播调频广播发射机技术发展趋势的基础上不断加强技术创新，促进广播调频广播发射机技术的良好发展。

参考文献：

[1] 吐尔洪江・塞都拉.探讨调频广播发射机技术特点及其发展趋势[J].电子制作，2015（09）：231.

[2] 左金安.全固态数字调频广播发射机的维护和故障处理[J].科技与创新，2015（17）：127+129.

[3] 王冉.中原福塔暨河南省广播电视发射台调频发射机5+1系统介绍[J].数字技术与应用，2013（01）：43-45.

[4] 何志强，哈斯布和.浅谈10千瓦发射机天线馈线系统的设计和调试[J].科技创新与应用，2015（34）：23.

篇6

【关键词】 移动数字电视 广播发射技术 研究

数字化时代下，移动数字电视广播技术已成为世界信息产业中的重要内容，为了充分发挥出广电媒体行业在社会政治、经济以及文化建设中的重要作用，就需要进一步提高广播发射技术的质量，进而提高移动数字电视广播节目播出的质量，以满足受众的实际需求。

一、相应技术原理综述

对于移动数字电视广播信号的传输，其需要将电视的模拟信号进行技术转换，进而生成二进制数字信号形式，而随着信号处理技术的不断发展，能够实现对信源的有效编码与传输，在此过程中，采用的调制技术为OFDM等。这一技术最初是以外接口的COFDM来实现的，工作原理是将图像与声音双重滤波器进行了合并，进行形成了射频波段滤波器，进而有效的替代了传统的技术。而从当前这一技术发展的现状看，各项性能实现了较大程度的提升，为实际应用作用的充分发挥奠定了基础。

二、相关技术分析

2.1自动校正技术

这一技术的应用能够充分利用自动化控制系统的优势作用来实现自动化运行，进而取代了传统人工操作的模式，在实际应用的过程中，从开机阶段开始，能够实现对发射机性能的自动化校正，进而为确保发射机的正常运行奠定了基础。与此同时，采用这一技术的另一大优势作用在于能够实现对发射机性能的自动检测，包括发射机的温度以及频率波动等，同时针对所存在的问题进行及时的自动化校正，从而为提高发射机运行的质量与效率提供保障。从发射设备的构成看，射频前端的构成为：混频器、振荡器以及高功放等，而高功放这一部分作为非线性器件，在效率与线性度上存在着一定的矛盾问题，因此，为了确保这一部分功能的充分发挥，相应非线性形态就会增强，致使信号输出频谱在这一矛盾的作用下发生畸形变化，进而产生了干扰问题。基于这一问题的存在，就需要通过自动校正技术的应用来解决，主要解决的方法为前匮乏等。

2.2LDMOS

这一技术的诞生主要是为了适应蜂窝电话的需求，而伴随着蜂窝电话通信量的逐年上升，促使LDMOS技术实现了进一步的发展，进而促使相应的生产成本逐渐降低，为实现该技术的推广性应用奠定了基础。在此背景下，大功率横向扩散晶体管得以在电视广播发射中实现了应用，在实际应用的过程中，其增幅功率实现了大幅度提升，相应的PA模块在使用这一晶体管时，其功率能够提升至60分贝。因此，该晶体管的应用能够化简传统晶体管下的设备量，并进一步提高发射的效率，与此同时，其承受驻波的能力随之得到提升，进而所承受的反射功能量得到提升。基于平滑增益曲线下，其载波的数量与质量都得到了有效提升，与此同时，互调电频更加的平稳且具备了较高的耐温性能。

2.3“N+1”系统

这一系统的功能在于能够通过自动切换的形式来避免设备故障发生时对编码与输出工作所造成的不利影响，从而确保实现信号的正常发射。传统的发射技术下，整个发射台的运行需要不同设备组建而成，这就导致影响发射台正常运行的影响因素较为复杂，且相应的运行效率与质量不佳，而采用这一全新的系统模块，能够为提高发射台运行的稳定性与运行的效率提供保障，避免故障问题的影响；相应激励器是以自动倒换形式进行的，进而提高设备运行的可靠性。

2.4冷却技术

这一技术的应用是确保整个发射系统正常运行的关键，通常采用风冷以及液冷两种技术形式来落实，使用风冷方式时是以吹风机来实现冷却的，一般情况下，比较适合应用在功率较小的发射机上；而采用液冷的方式是通过泵压液体来实现循环散热的，基于这一方式的散热效果较好，因此能够满足大功率设备的需求。而液冷方式的另一大优势特点在于其体积较小，方便安装应用的同时，能够降低噪音等所带来的影响，同时运行维护的方式较为简单，通常只需要对系统的滤网进行清洗即可。

三、总结

综上所述，在移动数字电视广播技术迅速发展的背景下，为了进一步提高我国电视广播播出的质量，满足受众的实际需求，就要求要给予广播发射技术以充分重视，在此基础上，结合这一技术的具体构成与特点，为实现有效的应用与维护奠定基础，同时，也能够在不断积累实践经验的基础上，为进一步推进该技术的发展奠定基础。只有实现该项技术的不断发展与完善，才能够在满足当前我国广电媒体行业发展需求的基础上，为进一步提高我国广电媒体的的社会价值与作用奠定技术基础。

参 考 文 献

篇7

摘要：

热释电探测器由于其灵敏度高、响应速度快、体积小、损伤阈值高等特点，作为激光能量计的传感器在激光能量检测方面使用广泛。由于制作工艺的限制，热释电型激光能量计的热敏面灵敏度系数存在空间非均匀性问题，导致当激光照射到探测器不同位置时，激光能量测量结果不准确。针对这一问题，设计一种热释电型激光能量计空间均匀性校准方法，通过对热释电探头光路的控制，消除空间均匀性对测量结果的影响，并通过实例验证了方法的可行性。

关键词：

激光；能量计；校准

在高能激光武器运用中，由于对激光的作用效能要求严格，因此对激光能量的测量准确性有较高要求[1]。热释电探测器由于其灵敏度高、响应速度快、体积小、损伤阈值高等特点[2-3]，作为激光能量计的传感器在激光能量检测方面使用广泛，但热释电探测器在制造过程中会掺杂多种金属物质及粘合剂，由于热释电探测器在制造过程中无法确保各种材料的空间均匀性[4-6]，导致当激光照射到探测器不同位置时，探测器产生的响应差别较大。同时，高能激光武器在日常的检测中很少拆解到实验室中进行能量检测，一般由测试人员手持激光能量计进行检测，因此热释电激光能量计在实际应用中须消除空间差异性对测量结果的影响。提出一种热释电型激光能量计空间均匀性校准方法，通过对热释电探头光路的控制，消除空间均匀性对测量结果的影响。

1热释电探测器激光响应的空间非均匀性

为考察热释电探测器的空间非均匀性，进行了以下实验：将激光器和被测热释电探测器放置于光学台面上，被测热释电探测器安装在可调节支架上，并在光学台面和可调节支架上标注水平方向和垂直方向刻度，便于调节和记录。实验用激光器采用长春禹衡光学有限公司生产的光电调Q固体激光器，输出波长532nm，极限功率200mJ，脉冲宽度小于10ns，激光稳定性高。实验中每个位置取5组激光能量检测数值的平均值，可消除由于激光器稳定性带来的影响。实验记录激光器照射到热释电探测器不同位置时的响应，具体结果如表1所示。由图1可以看出，当激光照射到热释电探测器的不同位置上时，其产生的响应差别很大，最大差异可达34.08%，其差异性产生的原因是由于热释电探测器在制造过程无法校正各种材料的空间均匀性。因此，对于不同的热释电探测器，不同空间的响应都是不同的。通过软件的方式很难消除热释电探测器的空间差异性，故考虑通过光学设计解决这一问题。

2热释电空间均匀性校准方法

一般高能激光武器均包含一个校准光路，因此对热释电空间均匀性的校准方法上可以利用这一条件设计合理的对准光路，使激光能量进入热释电探测器的中心位置，并进行灵敏度标定，以消除空间非均匀性对测量结果的影响。考虑到在实际工程检测过程中，测试人员采取手持激光能量计进行测量，为防止被测激光对测试人员造成损伤，要求激光能量计紧贴被测激光器的发射窗口。由于人眼无法直接观察激光光斑在热释电探测器上的位置，为保证大口径激光的激光能量全部进入热释电探测器，将激光能量计的光路设计分成两部分：瞄准系统和能量接收系统。瞄准系统用以模拟无穷远目标，保证激光发射轴与能量接收轴同轴；能量接收系统用以接收被测激光器的激光能量，进行能量测量。光学系统原理图如图2所示。瞄准系统由衰减片、保护玻璃、发射物镜（发射胶合透镜、发射弯月镜）和发光二极管组成。发射物镜为三片型，一个双胶合物镜，一个正透镜，完成校正像差，以便发射准平行光束，实现与校准检测光轴的一致，保证瞄准方向；发光二极管发射表面置于光学系统的焦平面上。在使用激光能量计时，将激光能量计的瞄准系统放置于被测激光器校靶镜正前方，紧贴被测激光器，可近似保证被测激光与瞄准系统的光轴平行性。点亮瞄准系统的发光二极管，使被检测激光器的校靶镜瞄准分划中心刻线后，即可保证激光发射轴与能量检测轴同步，被测激光照射到热释电探测器中心位置。能量接收系统由衰减片、接收物镜和热释电探头组成。由于被测对象发射的激光束散角很小，近似于轴上光束。因此，可在热释电探测器前增加一个透镜聚焦光路，将热释电探测器放置于透镜的焦平面附近，探测器热敏面中心置于透镜光轴上。这样可以满足从不同位置进入激光能量检测设备的激光能量全部汇聚到热释电探测器热敏面的中心附近，从而克服热释电探测器空间差异性对测量结果的影响。为防止由于激光功率过高而对热释电探测器造成损伤，在透镜前增加一个衰减片。在该方法的运用中主要应考虑以下三方面问题：①能量接收系统透镜的选择。为保证在热释电探测器热敏面上形成的光斑位置主要位于其中心位置且激光能量全部进入热敏面上，透镜的口径应略大于激光光斑直径。这样即使被测激光未完全对准能量接收光路的光轴，其在热敏面上形成的光斑与热敏面中心的偏差也极小，对测量结果的影响也较小。②衰减片的选择。由于被测激光能量较大，且激光能量经过透镜系统进一步汇聚，应计算在热敏面上的激光能量，根据测量结果选择恰当的衰减片，防止被测激光能量超过热释电探测器的工作阈值。③为进一步消除热释电探测器空间非均匀性对测量结果的影响，应对激光能量进行多次测量取平均值。

3实例验证与仿真

被测0.53μm激光光斑直径约为40mm，10个脉冲平均能量为180mJ。为保证全部激光进入激光能量计，接收物镜选用口径略大于激光光斑直径的Ф50.8mm的N-BK7（K9）双凸透镜，双面镀530nm增透膜，焦距59.8mm，通光孔径﹤90%，平均反射率（BBARRavg）﹤0.5%，损伤阈值7.5J/cm2（532nm，10ns，10Hz）。将热释电探测器放置于像方焦平面前3mm处，探测器中心置于透镜光轴上。则被测激光通过透镜后，在探测器热敏面中心形成一个直径4mm的光斑。该光斑能量密度w为w=E×(1-Ravg)S=0.18×(1-0.5%)0.22×π=1.43(J/cm)2（1）选用的热释电探测器10ns脉冲功率密度阈值100MW/cm2，其能量密度阈值w1为w1=Mt=100MW/cm2×10ns=1(J/cm)2（2）由于w﹥w1，因此在光路中加入一个Thorlabs公司的NE2R03B型Ф50.8mm吸收型中性密度滤光片，光密度0.3，透过率曲线如图3所示。由图3中可以看出，在530mm处，激光透过率为50.8%。经过衰减后，在热释电探测器热敏面上的光斑能量密度w2为w2=E×η×(1-Ravg)S=0.18×50.8%×(1-0.5%)0.22×π=0.72(J/cm)2（3）此时满足热释电探测器工作阈值要求。使用TracePro软件对能量接收光路进行仿真，以检验被测激光在热释电探测器上的激光能量密度分布。光源设定为0.532μm格点光源，水平线性偏振，服从高斯分布，总辐射度1.432×108W/m2，仿真结果如图4所示。热释电探测器表面最大功率密度为1.253×1011W/m2，即12.53MW/cm2，小于热释电探测器功率密度阈值。重新设计光路后，需对激光能量计进行灵敏度标定，以消除增加的透镜及衰减片所带来的影响。新标定的激光能量检测设备灵敏度为2.49mV/mJ。

4结论

提出的热释电型激光能量计空间均匀性校准方法，可有效克服热释电探测器的空间非均匀性对测量结果的影响，设备采用光学设计，结构紧凑小巧，易于工程实现，适用于普通外场工作环境。但当激光能量过高时不可采用热释电探测器进行测量，应采用其他方法。

参考文献：

[1]怀国模,郭群芳.国防计量[M].北京:国防工业出版社,2003.

[2]光学/《计量测试技术手册》编辑委员会.计量测试技术手册[M].北京:中国计量出版社,1997.

[3]国防科工委科技与质量司.光学计量[M].北京:原子能出版社,1997.

[4]雷程,梁庭,王凯，等.热释电探测器敏感层材料关键性能参数测试[J].传感器与微系统,2013,32（3）:147-149.

[5]黄江平,冯江敏,王羽，等.热释电红外探测器PZT晶体粘接质量控制[J].红外技术,2013,35（12）:164-767.

[6]刘岗,梁庭,林斯佳，等.铌酸锂晶片热释电红外探测器设计及性能测试[J].传感技术学报,2013,26（4）:333-337.

[7]杨鸿儒.新概念高能激光武器与强激光光学计量检测技术[J].应用光学,2005,26（2）:1-6.

[8]程世红，吕娜.不同参量下单模激光系统的特性研究[J].光电技术应用，2014,29（1）：1-3.

[9]邱东超，万彪，姜博思，等.单向耦合半导体激光器之间的混沌同步研究[J].光电技术应用，2014,29（4）：54-56.

篇8

关键词：光纤通信；发展现状；研究热点

随着社会经济的发展，人们对于信息传输、处理速度的要求日趋提升，而网络技术的逐渐普及，使得通信技术研究更为重要，信息化高速公路建设已成为通信行业发展的整体趋势。光纤通信技术依赖其高速度、高容量、高精确的特点，必将成为未来通信行业发展的主要方向。光纤通信主要通过光导纤维进行信号的传输。其主体由包层和内芯构成，包层用于保护内芯，而内芯较细，属微米级，多束光纤聚集形成光缆。目前，光纤通信技术已成为信息产业的重要支柱和发展核心。

1光纤通信技术概述及特点

1.1光纤通信技术概述

光纤通信系统整体由数量众多的光纤组成，其主要制作材料为玻璃，本身属电气绝缘体，无需考虑接地回路问题。自光纤通信技术研发开始，该技术凭借良好的性能而发展迅猛，尤其在现今信息大爆炸时代，光纤通信技术的应用对于通信行业的发展乃至整个社会的变革做出了巨大的贡献。

1.2光纤通信的特征

1.2.1通信宽频带，容量高

在单一波段光纤通信系统中，光纤通常会受到终端设备的影响，无法将宽频带这一特点充分表现，而通过光纤通信传输技术，这一缺陷可以得到完美解决。光纤通信的宽频带、高容量特点对于信息的传输意义重大，能够满足未来宽带综合业务的发展需求。

1.2.2低损耗，中继距离长

相较于其他传输介质而言，实用石英材质光纤损耗可在0.2dB/km以下，远小于其他介质，即使将来应用非石英材质光纤，其损害值也在10-9dB/km左右。光纤低损耗的特点便决定了光纤通信可以实现长远的中继距离，实际建设过程中可以大幅度降低通信系统成本，有利于提升系统的稳定性和可靠性。

1.2.3强抗干扰性能

制作光纤的材质具有绝缘性能，受到雷电、电离层等的干扰作用较弱，也可以一定程度上抵抗电气化设备和高压设备等工业电气造成的干扰，可用于与高压输电线进行平行架设、或者与电力导体复合组成复合型光缆进行通信传输。光纤这一良好的抗干扰性能决定了其可广泛应用于军事、电气等领域中。

1.2.4无串音干扰，保密性强

传统通信传输过程中，载体承载信息极易被窃取泄露，所以传统通信传输的信息保密效果较差。而光纤通信传输过程中，不存在干扰现象，信息很难从光纤中泄露。光波在转弯处，由于弯曲半径过小，容易泄露，但其强度也十分微弱。对于该问题，可采用涂敷消光剂措施消除，这样既可实现信息的保密，也能够满足屏蔽串音干扰问题。

1.2.5线径细、重量小

光纤内芯半径约0.1mm左右，为单管同轴电缆的1%。线径低这一特点使得整个传输系统占用空间小，具备节约地下管道资源、减少占地面积的优点。此外，光纤属玻璃材质，重量极轻，构成的光缆重量也较小，1m单管同轴电缆重量为11kg，而同容量下光缆仅为90g。

2光纤通信技术发展历程及研究现状

2.1光纤通信技术发展历程

光纤通信技术研发开始于二十世纪五六十年代，正处于第三次工业革命时期，最早研制的光纤损耗率为每千米358分贝。数年后，英国通信研究所科学家在理论上推测光纤通信最低损耗可降至每千米19分贝；随后日本科研人员成功研发出损耗率为每千米100分贝的光纤，较最初产品降低了50%以上。英国紧接着研制出了每千米损耗20分贝以下的石英光纤。而最新研发的掺锗石英光纤损耗为每千米0.2分贝，已接近理论损耗极限值。

从20世纪中叶开始，光纤通信技术已经过了几十年的研究，尤其在近十几年中，该技术达到了长足的发展，新兴技术不断涌现，传统意义上的通信能力大幅度提升，技术应用范围更为广泛。光纤通信技术已由单一的通信行业逐步转向多元化层次，在社会各行各业中发挥着重要作用。

作为信息通信史上的一次重大变革，光纤通信技术从诞生的时刻开始便被赋予了强大的生命力。几十年的开发研究，光纤通信技术经历了从提出理论，到在工程领域的技术实践，再到高速光纤通信普及的发展历程，光纤通信技术发展大致上可分为5个阶段：（1）波段为850纳米的多模光波；（2）波段为1310纳米的多模光纤；（3）1310纳米单模光纤；（4）1550纳米单模光纤；（5）长距离传输光纤通信技术。

2.2光纤通信技术发展现状

光纤技术的迅猛发展带动了光纤通信技术领域的变革。现阶段，光纤通信技术的主要发展方向为高速率、大容量传输，因此光纤本身的优势可以在实际应中进一步体现出来，得到人们的认可并广泛使用。随着科技水平的提升和通信行业的发展，光纤通信必将走向成熟并涌现出更多新技术，发展前景远大。

2.2.1光纤接入技术充分发展

传统的通信技术已无法满足人们日益增长的通信业务需求，其更需要速率更高、技术性更强的通信技术来适应当今社会节奏。因此，光纤接入技术逐渐发展完善。光纤接入网主要分成主干和用户接入网两部分。光纤接入技术可以从根本上解决信息传输速度难题，实现通信网络信息高速传输。目前，光纤接入的最终方式为FTTH（光纤到户），支持全光接入，光纤宽带特性充分展现，可提供无限制带宽，满足人们的工作生活需求。

2.2.2波分复用技术应用

波分复用技术基本原理在于不同波长光信号于发送始端组合，耦合后在光缆线路中一根光纤上传输，到达接收端后，将组合波光信号分离，经处理恢复到原形态后，出送到各个终端。该技术现阶段研究最多、发展最快、应用最广。目前己逐步成熟，在通信系统中发挥着不可替代的作用。

2.2.3技术存在难题，市场产业链不完善

目前来说，光纤通信技术已经有了长足的发展，传输和交换各阶段技术均在一定程度上得到提升。但网络核心架构的彻底改变，激化了光传输与交换技术的矛盾，如何实现二者的有机融合，已成为光纤通信技术的一项难题。

由于光纤通信市场的形成发展时间并不长，其产业链的发展完善还需要一段时间。除带宽提升外，如何扩大用户的带宽需求也是产业链完善的重点内容。当前现状为绝大多数上网用户倾向于浏览新闻、电子邮箱等等，很少存在大量使用高带宽服务现象。因此，光纤通信市场产业链的完善还需运营商和用户的共同努力。

2.2.4对应政策相对落后

虽然，当前光纤通信技术已经发展到一定的阶段，但国家政策方面并未出台一个相对完善的管理发展体系，各地区光纤通信技术的发展处于一盘散沙状态，缺乏政府的鼓励性优惠措施和法律法规的制约。

3光纤通信技术研究热点分析

3.1追求超长距离、超大容量传输

波分复用技术的应用已经极大地提升了光纤传输系统的传输质量与容量，现阶段的研究热点已面向更加远大的目标，逐渐追求超大容量、超长距离传输效果。近年来波分复用技术逐步从长途网扩展向城域网，产生了粗波分复用，并以其低成本、短距离、超大容量等特点得到广泛应用。而密集波分复用技术和光时分复用技术的相结合理论的提出，可以实现对通信系统容量和速率的进一步提升，达到Tbit/s速度传输，而多光时分复用信号可以更大程度上提升传输容量。目前该类技术正处于研究热门阶段。

3.2光孤子通信系统

光波传递过程中易发生色散现象产生损耗，使得在光纤通信过程中传输容量和距离受到一定程度的限制，也制约了光纤制作工艺的研发。经科研人员的不懈探索，最终发现色散现象可以被光纤非线性效应产生的电弧子抵消，从而解决了光波传输损耗难题。光弧子通信技术的研究是当前研究的热点，也是21世纪最具发展潜力的通信技术。

3.3新一代光纤研发

新形势下，通信行业的高速发展必须依赖于光纤的更新换代，因此，加大新一代光纤的研发也将成为光纤通信技术研究热点之一。通信行业中在光纤研制方面已取得一定的突破，其基于干线网和城域网需求，已研制出了非零色散光纤和全波光纤，尤其是全波光纤，将成为未来研究的重点。此外，BPON技术对于通信技术的影响也颇深，但现阶段其距离实际应用仍有一段距离，需要一个较长的发展历程。

3.4全光网络

作为光纤通信技术发展的最高阶段，全光网络的实现一直是科研人员们努力的目标，通信行业的未来也必将属于全光网络。当前，传统光网络虽节点光化，但网络节点依然采用电器件，通信网络容量提高受限。因此，全光网络实现已成为一个重点研究课题，特点在于全光网络透明性良好，又兼具开放性，兼容性能好，可提供巨大带宽和超大容量，而且全光网络处理速度快，误码率低，结构简单灵活。目前，全光网络尚处于研发阶段，只取得了初步的成果，却展现出了良好的发展前景。

篇9

1.1网络的发展对光纤提出新的要求

下一代网络（NGN）引发了许多的观点和争论。有的专家预言，不管下一代网络如何发展，一定将要达到三个世界，即服务层面上的IP世界、传送层面上的光的世界和接入层面上的无线世界。下一代传送网要求更高的速率、更大的容量，这非光纤网莫属，但高速骨干传输的发展也对光纤提出了新的要求。

（1）扩大单一波长的传输容量

目前，单一波长的传输容量已达到40Gbit/s，并已开始进行160Gbit/s的研究。40Gbit/s以上传输对光纤的PMD将提出一定的要求，2002年的ITU-TSG15会议上，美国已提出对40Gbit/s系统引入一个新的光纤类别（G.655.C）的提议，并建议对其PMD传输中的一些问题进行深入探讨，也许不久的将来就会出现一种专门的40Gbit/s光纤类型。

（2）实现超长距离传输

无中继传输是骨干传输网的理想，目前有的公司已能够采用色散齐理技术，实现2000～5000km的无电中继传输。有的公司正进一步改善光纤指标，采用拉曼光放大技术，可以更大地延长光传输的距离。

（3）适应DWDM技术的运用

目前32×2.5Gbit/sDWDM系统已经运用，64×2.5Gbit/s及32×10Gbit/s系统已在开发并取得很好的进展。DWDM系统的大量使用，对光纤的非线性指标提出了更高的要求。ITU-T对光纤的非线性属性及测试方法的标准（G.650.2）最近也已完成，当光纤的非线性测试指标明确之后，对光纤的有效面积将会提出相应指标，特别是对G.655光纤的非线性特性会有进一步改善的要求。

1.2光纤标准的细分促进了光纤的准确应用

2000年世界电信标准大会批准将原G.652光纤重新分为G.652.A、G.652.8和G.652.C3类光纤；将G.655光纤重新分为G.655.A和G.655.B两类光纤。这种光纤标准的细分促进了光纤的准确使用，细化标准的同时也提高了一些光纤的指标要求（如有些光纤几何参数的容差变小），明确了对不同的网络层次和不同的传输系统中使用的光纤的不同指标要求（如PMD值的规定），并提出了一些新的指标概念（如“色散纵向均匀性”等），对合理使用光纤取得了很好的作用。所有这些建议的修改、子建议的出现及新子建议的起草，都意味着光纤分类及指标、测试方法有某些改进，或有重要的提升；都标志着要求光纤质量的提高或运用方向上的调整，是值得注意的光纤技术新动向。

1.3新型光纤在不断出现

为了适应市场的需要，光纤的技术指标在不断改进，各种新型光纤在不断涌现，同时各大公司正加紧开发新品种。

（1）用于长途通信的新型大容量长距离光纤

主要是一些大有效面积、低色散维护的新型G.655光纤，其PMD值极低，可以使现有传输系统的容量方便地升级至10～40Gbit/s，并便于在光纤上采用分布式拉曼效应放大，使光信号的传输距离大大延长。如康宁公司推出的PureModePM系列新型光纤利用了偏振传输和复合包层，用于10Gbit/s以上的DWDM系统中，据称很适合于拉曼放大器的开发与应用。Alcatelcable推出的TeralightUltra光纤，据介绍已有传输100km长度以上单信道40Gbit／s、总容量10.2Tbit／s的记录。还有一些公司开发负色散大有效面积的光纤，提高了非线性指标的要求，并简化了色散补偿的方案，在长距离无再生的传输中表现出很好的性能，在海底光缆的长距离通信中效果也很好。

（2）用于城域网通信的新型低水峰光纤

城域网设计中需要考虑简化设备和降低成本，还需要考虑非波分复用技术（CWDM）应用的可能性。低水峰光纤在1360～1460nm的延伸波段使带宽被大大扩展，使CWDM系统被极大地优化，增大了传输信道、增长了传输距离。一些城域网的设计可能不仅要求光纤的水峰低，还要求光纤具有负色散值，一方面可以抵消光源光器件的正色散，另一方面可以组合运用这种负色散光纤与G.652光纤或G.655标准光纤，利用它来做色散补偿，从而避免复杂的色散补偿设计，节约成本。如果将来在城域网光纤中采用拉曼放大技术，这种网络也将具有明显的优势。但是毕竟城域网的规范还不是很成熟，所以城域网光纤的规格将会随着城域网模式的变化而不断变化。

（3）用于局域网的新型多模光纤

由于局域网和用户驻地网的高速发展，大量的综合布线系统也采用了多模光纤来代替数字电缆，因此多模光纤的市场份额会逐渐加大。之所以选用多模光纤，是因为局域网传输距离较短，虽然多模光纤比单模光纤价格贵50％～100％，但是它所配套的光器件可选用发光二极管，价格则比激光管便宜很多，而且多模光纤有较大的芯径与数值孔径，容易连接与耦合，相应的连接器、耦合器等元器件价格也低得多。ITU-T至今未接受62.5/125μm型多模光纤标准，但由于局域网发展的需要，它仍然得到了广泛使用。而ITU-T推荐的G.651光纤，即50/125μm的标准型多模光纤，其芯径较小、耦合与连接相应困难一些，虽然在部分欧洲国家和日本有一些应用，但在北美及欧洲大多数国家很少采用。针对这些问题，目前有的公司已进行了改进，研制出新型的5O/125μm光纤渐变型（G1）光纤，区别于传统的50/125μm光纤纤芯的梯度折射率分布，它将带宽的正态分布进行了调整，以配合850nm和1300nm两个窗口的运用，这种改进可能会为50/125pm光纤在局域网运用找到新的市场。

（4）前途未卜的空芯光纤

据报道，美国一些公司及大学研究所正在开发一种新的空芯光纤，即光是在光纤的空气够传输。从理论上讲，这种光纤没有纤芯，减小了衰耗，增长了通信距离，防止了色散导致的干扰现象，可以支持更多的波段，并且它允许较强的光功率注入，预计其通信能力可达到目前光纤的100倍。欧洲和日本的一些业界人士也十分关注这一技术的发展，越来越多的研究证明空芯光纤似有可能。如果真能实用，就能解决现有光纤系统长距离传输的问题，并大大降低光通信的成本。但是，这种光纤使用起来还会遇到许多棘手的问题，比如光纤的稳定性、侧压性能及弯曲损耗的增大等。因此，对于这种光纤的现场使用还需做进一步的探讨。

2光缆技术的发展特点

2.1光网络的发展使得光缆的新结构不断涌现

光缆的结构总是随着光网络的发展、使用环境的要求而发展的。新一代的全光网络要求光缆提供更宽的带宽、容纳更多的波长、传送更高的速率、便于安装维护、使用寿命更长等。近年来，光缆结构的发展可归纳为以下一些特点。

1）光缆结构根据使用的网络环境有了明确的光纤类型的选择，如干线网光纤、城域网光纤、接入网光纤、局域网光纤等，这决定了大范围内光缆光纤传输特性的要求，具体运用的条件还有可依据的细分的标准及指标；

2）光缆结构除考虑光缆使用环境条件以外，越来越多的与其施工方法、维护方法有关，必须统一考虑，配套设计；

3）光缆新材料的出现，促进了光缆结构的改进，如干式阻水料、纳米材料、阻燃材料等的采用，使光缆性能有明显改进。

不同的场合和不同的要求造成了光缆的多结构的发展趋势，新的光缆结构以及在现有结构上不断改进的各种结构也在不断涌现，出现了如下一些类型。

·“干缆芯”式光缆：所谓“干缆芯”即区别于常用的填充管型的光缆缆芯。这种缆的阻水功能主要靠阻水带、阻水纱和涂层组合来完成，其防水性能、渗水性能都与传统的光缆相同，但它具有生产、运输、施工和维护上的一些优点。首先是方便，因为阻水材料不含粘性脂类，操作使用比较方便安全；其次，干式光缆重量轻、易接续、易搬运，设备投资小、成本低，生产使用中也显得干净卫生，在长期使用中还可减少缆芯中各种元件之间的相对移动。特别是在接入网室内缆和用户缆中，好处更加明显。

·生态光缆：一些公司从环境保护及阻燃性能的要求出发，开发了生态光缆，应用于室内、楼房及家庭。现有光缆中使用的一些材料已不符合环保的要求，如PVC燃烧时会放出有毒性气体，光缆稳定剂中有时含铅，都是对人体及环境有害的。2001年ITU-T已通过了一项L45建议——“使电信网外部设备对环境的影响最小化”建议，通过对光缆、电缆光器件及电杆等基于寿命周期怦估（LifeCycleAnalysis，LCA）的方法来确定产品对环境的影响。由于环境因素正日益受到重视，对通信外部设备，特别是光缆产品规定这样的指标已提到日程上来，如果不在材料和工艺上下功夫就难以达到环保的要求。因此已有不少公司针对此类问题开发了一些新材料，如对室内用缆，开发了含有阻燃添加剂的聚酞胺化合物，以及无卤性阻燃塑料等。

·海底光缆：海底光缆近年来有根快的发展，它要求长距离、低衰减的传输，而且要适应海底的环境，对抗水压、抗气损、抗拉伸、抗冲击的要求都特别严格。

·浅水光缆（MarinizedTerrestrailCable，MTC）：浅水光缆是区别于海底光缆而提出来的另一类结构的水下光缆，适合于在海岸边上、浅水中安装，无需中继、通信距离比较短的水下（如岛屿间、沿海岸边上的城市）敷设使用。这种光缆区别于海底光缆的环境，需要的光纤数不多（中等），但要求结构简单、成本较低，易于安装和运输，便于修复和维护。ITU-T在2001年提出了ITU-TG.972定义下的浅水光缆建议，为建设类似的水下光缆提供了一组规范，随后也有可能形成相应的国际标准。

·微型光缆：为了配合气压安装（或水压安装）施工系统的运用，各种微型的光缆结构已在设计和使用中。对于气压安装的微型光缆，要求光缆与管道之间有一定的系数，光缆重量要准确，具有一定的硬度等。这种微型光缆和自动安装的方式是未来接入网，特别是用户驻地网络中综合布线系统很有潜力的一种方式，如在智能建筑中运用的智能管道中就非常适合这种安装。

·采用了纳米材料的光缆：近来，一些厂商已开发出纳米光纤涂料、纳米光纤油膏、纳米护套用聚乙烯（PE）及光纤护套管用纳米PBT等材料。采用纳米材料的光缆，利用了纳米材料所具有的许多优异性能，对光缆的抗机械冲击性能、阻水、阻气性都有一定的改善，并可延长光缆的使用寿命。目前此类材料尚处于试用阶段。

·全介质自承式光缆（ADSS）：全介质光缆对防止电磁影响及防雷电都有优良的特性，而且重量轻、外径小，架空使用非常方便，在电力通信网中已得到大量的应用。预计2000～2005年，每年电力部门对ADSS光缆需求约15000km。ADSS同时也是电信部门在对抗电磁干扰及雷暴日高的敷设环境中一种很好的光缆类型的选择。在今后一段时间内，如何在满足要求的前提下，尽量减小ADSS光缆的外径，减轻光缆的重量，提高其耐电压性能是ADSS光缆研究改进的课题。

·架空地线光缆（OPGW）：OPGW已出现了很长一段时间，近年来一直在改进和提高之中。OPGW的光纤单元中采用PBT，于套管外面再加上一层不锈钢管，有的还在塑料套管与不锈钢管之间加上一层热塑胶，不锈钢管用激光焊接长度可达数十公里，光纤在这样的多层保护管中得到了充分的机械保护。预计从现在到2005年，OPGW光缆的需求将会逐年上升，每年增加约2500km，到2005年预计可达到20000km。当然对OPGW光纤的防雷问题一直是业界十分关注的问题，也应配合具体环境和使用条件加以考虑，使之得到充分保护。

2.2光缆的自动维护、适时监测系统已逐渐完善，可保证大容量高速率的光缆不中断传输

光缆的维护对于保证网络的可靠性是十分重要。在已开通的光网络中，光缆的维护和监测应该是在不中断通信的前提下进行的，一般通过监测空闲光纤（暗光纤）的方式来检测在用光纤的状态，更有效的方式是直接监测正在通信的光纤。虽然ITU-T长时间收集和讨论了国际上的最新资料，于1996年了L.25光缆网络维护的建议书，对光缆的预防性维护和故障后维护规定了详细的维护范围和功能，但已经不能满足当前的需要，目前最新的建议是2001年12月IUT-TSG16会议通过的“光缆网络的维护监测系统”（L.40建议）。为了进一步缩短检测及修复时间，美国朗讯公司曾提出了新一代光纤测试及监控系统，能在1s内发出故障告警，3min内找到故障点，且工作人员可以遥控操作，据称该系统还将开发有故障预测及对断纤（缆）的快速反应能力。日本、意大利等国电信企业也提出了一些系统方案。

·日本NTT方案：在局内运用光纤选择器与系统的测试设备和传输设备相连形成了一种可对光纤状况进行实时监测的系统，保证有用信号在通过光纤选择器测试证明良好的光纤上传输，对有故障的光纤可以预选监测出来及时传送到维护中心进行适当处理，避免不良状况进入有用的光传输信道，从而起到在运行中对整个光通信系统的支撑作用；在局外通过水敏传感器装置可监测外部设备光缆线路接头盒浸水的位置，水敏传感器安装在空闲的光纤上，水敏传感器中装有吸水性膨胀物，当水渗人接头盒时，吸水性物质会膨胀使得接头盒中的光纤受力，也就是使得这一空闲光纤弯曲，从而使光纤的损耗增加，在监测中心的OTDR上就会反映出来。

·意大利的方案：此方案是一种综合处理的新型连续光缆监测系统。主要特点是将光缆网络、光纤及光缆护套的监测综合在一起，既利用了OTDR系统周期性地对光纤的衰减进行监测，发现有衰减变化即发出警报，并进行故障定位，同时也能连续监测光缆护套的完整性，包括护套对地绝缘电阻的监测，发现问题（如护套进水等）即马上告警，达到更全面地预告故障发生的目的。

比较日本和意大利电信部门提出的光缆维护支撑系统的方案可见：日本方案在OTDR自动适时测试光纤的基础上，加入了光纤选择器，在外线上装设水敏传感器并进行护套监测，形成了一套较完整的自动维护、支撑系统，真正做到不中断光通信的维护。意大利的方案中除监测光纤性能以外，还考虑了护套绝缘电阻的自动监测。由此两例可以看出全自动的光缆维护应是一种发展方向。

3通信电缆的发展特点

3.1宽带的HYA通信电缆需要更好地为数字通信新业务服务

原有的电缆网络虽然可以支持一些数字新业务，但是在实际使用中并不是特别理想，在通信距离、速率及质量上仍有一定的限制。对于新的网络当然是以光纤为主，对于光纤所不能达到的地方或因各种原因仍然要新建电缆网络的地区，应该考虑新型宽带结构的HYA电缆（铜芯聚乙烯绝缘综合护套市内通信电缆），以便更能符合新业务发展的需要。一些公司对现有的电缆高频特性作了测试，他们得到的结论是所研究的电缆（即现有的HYA市话电缆）不能达到5类电缆的技术要求，户外电缆要实现j类电缆的特性，必须通过特殊的设计和制造来达到。但在20MHz以下，所有电缆都显示出充分适宜的传输性能。

美国已在1997年制定了用于宽带的对绞通信电缆标准（ANSI/ICEAS-98-688-1997及S-99-689-1997），包括非填充和填充两种型式。传输频宽已扩展到100MHz，可供数字网络使用。IEC对此问题也进行过较长时间的讨论，2001年，IEC62255-1文件“用于高比特频率数字接入电信网络的多对数电缆”提出了0.4～个0.8mm线径、1～150对、最高频率30MHz等指标的建议，此建议的提出也许会为这种电缆开辟一个新的空间，我国也开始了这方面的探讨和研制，并正在建立相应的标准。

3.2超5类及6类电缆将替代5类电缆成为布线系统发展的超蛰

随着智能化大楼、智能化建筑小区对宽带布线的要求愈来愈高，超5类和6类电缆己逐渐成为布线系统中的主流。超5类电缆与5类电缆的频带都是100MHz，但其具有双向通信的能力，用户可以同时收发宽带信息。因此超5类电缆比5类电缆在电阻不平衡性、绝缘电阻、对地电容不平衡性、传输速度等指标上都有提高，并且增加了近端串音衰减功率和等电平远端串音功率等一些指标，因此在工艺和结构上要做一定的改进才能达到。6类电缆在超5类的基础上，又提高了传输频带，达到250MHz，其相应的指标也有较大的提高。同时，6类电缆要求不但有严格的工艺，而且不少厂商在结构上也有一定的改进和创新，如采用泡沫皮绝缘芯线或皮泡皮绝缘芯线、骨架式结构隔离线对等都改善了电缆的高频特性。

3.3物理发泡射频同轴电缆及漏泄同轴电缆将具有较好的发展前景

由于移动通信的高速发展，无线电基路用物理发泡射频同轴电缆，特别是超柔形结构的室内电缆、路由连结电缆都有了较大的市场需求。同时，随着移动通信信号覆盖面的不断扩大，基站站数的增多，以及边缘地区（电梯、地铁、地下建筑、高层建筑室内等用户）对移动信号的要求不断提高，预计这类电缆将会有较好的发展前景。但对电缆指标的要求（如驻波比、屏蔽衰耗等要求）已明显提高，要求电缆的工艺及结构应不断改进，以与之适应。

4光纤光缆及通信电缆技术与产业发展中几个值得思考的问题

4.1积极创新开发具有自主知识产权的新技术

虽然这几年来，我国光缆电缆技术有很大发展，有一些具有自主知识产权的技术已在发挥作用，但是应该看到这种比例仍是很小的，国内有近200家光纤光缆厂，但大多产品单一，没有自主的知识产权，技术含量较低，竞争力不强。有资料统计，1997～1999年国内企业申请光通信专利的有132件，其中光纤38件，光缆只有19件，而同期外国公司在中国申请光通信专利达550件，其中光纤光缆37件。还有资料报道：从1997年以来，国内光通信核心技术专利是90件，我国自主申请的只有9件，仅占10％。实际上我国的光纤光缆技术应该说与国际水平己差距下大，因此我们作为世界第二的光缆大国，应该把开发具有自主知识产权的技术作为我们工作的重中之重，争取创造更多的光纤光缆专利。

4.2开发具有先进技术水平、与使用环境、施工技术相配套的新产品

电信网络在不断发展的同时也对光缆电缆产品不断提出新的要求。不难发现，光缆的结构越来越依赖于使用的环境条件及施工的具体要求，在海底光缆、浅水光缆、ADSS及OPGW光缆的开发中，会对这一点有深刻的体会。而今后光缆建设的重点将会随着接入网、用户驻地网的建设不断展开，新一代的光缆结构和施工技术也会基于如微型光缆、吹入或漂浮安装及迷你型微管或小管系统的全套技术而有一系列新的变化，以便有限的敷设空间得到充分、灵活的利用。这当中也包含了若干光缆设计、制造工艺、光纤光缆材料、施工安装方面的新的技术课题。一些国家或公司已取得了一些经验，正逐渐形成新的系统技术专利。我国的用户众多，接入网和用户驻地网具有很多的特色，对接入光缆也会有更多的要求，为我们研究和创新接入网和用户驻地网光缆结构提供了很好的机会。应该说，多数光缆技术我们是跟在国外最新技术的后面，虽然紧跟了先进技术，但自我创新的成份太少。今后应当在这方面下些功夫，走自己的创新之路。在有中国特色的接入网及用户驻地网中多采用一些有中国特色的光电缆产品。

4.3利用已有设备与技术,改善HYA市话电缆的相应特性,为数字业务提供更好的服务

对于已经敷设的铜电缆，我们只能在现有条件下尽量利用其特性开通数字新业务。而现有的HYA电缆，虽然亦可开通ADSL等一些新业务，但是容量有限，当ADSL数量增大到一定限度后还是会出现干扰问题，而且还会影响以前开通的业务。因此，对新敷设的铜电缆，希望能提出一些新的宽带指标要求，为将来开通更多更好的新业务作好准备。现有的市话电缆生产厂商应深入研究自身的生产工艺，在不改变（或不大改变）生产设备的情况下，认真设计和精心制造，把现有电缆的技术水平提高一个档次，以提供更宽频带的电缆，为更多更好地开拓数字新业务提供高质量的通道。

4.4改进光缆电缆的施工和维护方法

目前，为了适应城市施工的特点，国际上较重视不挖沟的方式施工光、电缆，采用小地沟或微地沟技术安装光缆，同时对光缆网进行自动监测，保证光缆网络不中断通信维护。与此相适应的是需要开发相应的元器件、工具和设备，并且要在体制上作一些改进与之相适应。ITU对NH开发光缆用浸水传感器、光纤自动测试时的光纤选择器以及美国提出的1s告警、3min内定位的指标及意大利提出的光纤纤芯与光缆护套指标综合监测等方案都十分重视。在现代化的光网络中，这些方式已经起到明显的作用。由此可见，为了保证光缆网络工作的可靠性，在施工和维护中降低成本、节省劳力、节省时间，逐步推广新的施工方法，逐步完善光缆网络的自动监测维护系统和提高光缆网络的不中断维护水平已势在必行。

4.5冷静地审视当前电信市场的发展，促进光纤光缆和通信电缆产业的发展

2001年下半年以来，光纤光缆需求下降，这当然与世界电信行业的整体下滑以及宽带网络泡沫的破灭有很大关系，但更多的则是受到从1999年下半年起由于光纤紧缺而各大公司扩产过多的影响。据资料介绍，在2000年，全球光纤厂商的投资额达到26亿美元，为1999年的6倍，按推算到2002年全球光纤的产能将达到1.65～1.75亿光纤公里，远远超过了实际需求。加上当前电信基础建设的不景气，光纤过剩的现象不可避免。

光纤光缆及通信电缆的市场走势虽然受到国际经济大形势发展的影响，特别是与整个电信行业的发展有密切的关系，但应看到，在挤出了网络泡沫的水份之后，随着光纤网络从骨干网的扩建到接入网、城域网的扩散以及向用户驻地网的不断延伸，光纤光缆及宽带数字电缆的市场必将增长。据KMI预计，2003年世界光纤市场将开始有较大的增长，而到2004年的市场规模将超过敷设量最高的2000年。

应该看到，信息通信业是一个充满生机与活力的朝阳产业，网络经济有着强大的生命力，信息技术、网络技术的发展，仍然是推动社会进步的重要动力，信息网络化仍然是当今世界经济、社会发展的强大趋势。因此我们应树立信心，在全球经济好转、通信市场复苏及我国西部开发等有利条件下抓住机遇，促进光纤光缆和通信电缆技术与产业取得更大的进展。

篇10

关键词：网络数字；广播电视技术；优势；发展

中图分类号：TN915 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2017）08-0040-01

改革开放以来我国的科学技术虽然得到了一个十分不错的发展环境，但距离世界发达国家的水平还有着不小的差距。我国在信息技术广播电视领域仍然处于起步的阶段，在网络化方面的发展上还没有达到一个成熟的地步。但随着科学技术在我国受到越来越多的重视，我国的信息化建设也趋向于更加完善的方向发展。如今的信息化广播电视技术有着自身极大的优势，需要展开更加深层次的讨论，以期待可以为我国日后的广播电视信息化与数字化的全面发展做出良好的铺垫与指导。

1 网络数字化广播电视技术的优势探析

1.1 实现资源的快速传递与共享

传统的广播电视只是由电视台方对用户进行单一的信息传输，而实现网络数字化的电视广播技术则可以改变单一信息传输的情况，实现资源双向共享。利用互联网对各种的资源进行合理的分配，统筹规划，可以在缩减制作的时间与步骤的同时，大幅度的提升工作的效率。互联网的合理运用，将会对最新颖的信息有一个及时的捕捉，信息的传输也将更加的便捷与高效。另外，通过网络数字化广播的电视技术对电视节目进行制作，也可以根据不同的情况与环境进行节目空间化与区域化的合理分配，从而进一步的提高了工作的效率。

1.2 对节目进行便捷的远程编辑

有效合理的应用网络数字化电视技术，可以实现对电视广播节目的远程快速编辑，相关的工作人员只需要在互联网上及时的下载所需要的信息与资料，然后通过特定的软件进行在线编辑，完成后在通过互联网进行直接的传输即可。利用此种方法不但可以大幅度的提升工作的效率，还可以在信息数据的传输过程中有效的对抗外界因素的不良影响，最大程度的还原信息内容的本来样子。保障了信息资源的稳定性和可靠性。

2 对反馈到的信息进行第一时间的处理

通过网络数字化的广播电视技术，可以对电视信号的数据进行及时的反馈处理，对所发现的问题也可以进行最快的面对和解答，从而对电视图形的传输质量有了大幅度的提升。通过一系列的高新技术的应用，可以有效的降低数据信息信号在传播途径中所受到的干扰和影响。

3 发展历程和现状

3.1 发展历程

我国最早的电视节目主要是通过模拟信号进行编辑和传输的，为了保障电视节目可以在传输过程中满足最大程度的质量要求，保障音频与信号的传输质量，一般会对调制进行划分为奇、偶两个场。不过在该种方法之下的电视信号容易受到色度的畸变和噪音等外界因素的影响，导致传输的信息与信号质量降低，用户体验感下降。而将网络数字化广播的电视技术进行普遍的应用后，就可以实现用数字信号替代模拟信号的过程，有效的利用数字体制的离散型特点，大幅度的增强了信号传输的稳定性，提升了用户的体验感。

3.2 发展现状

我国的广播电视行业由于受到互联网电视的冲击，大量的网络电视的普及对广播电视行业带来了深远的影响，同时相关的部门为了加强管理，也制定了过多的对电视广播行业有制约性的条约条例，致使如今的V播电视行业发展遇到的挑战非常的多。有效的将网络电视和广播电视进行一体化的构建，将对网络信息与广播电视的共同发展都有着积极的促进意义。自从进入二十一世纪以来，广播电视节目已经逐渐的由模拟信号转向了全面数字信号的时代。直到2010年左右，高清数字电视已经得到了最大程度的普及，甚至部分运营商已经在尝试性的进行4K高清的视频推送。这说明网络数字技术已经在广播电视中得到了普遍的应用。

3.3 未来发展

（1）虽然如今的网络数字化广播已经得到了很大程度的发展，但还是会受到一些问题的困扰和阻碍。例如网络信息技术的传播离不开互联网的支持，而如今我国的网络宽带在普及和速度上面还是有着很多的问题。需要强化互联网的结构，改进IP技术，推动互联网的优化改革。要实现光纤网络的普及，要尽可能的以最低的成本换取最高的效率。因此互联网的宽带建设与IP技术的发展将会决定网络数字化广播电视技术未来的命运。

（2）广播电视想要想着网络数字化发展，就需要实现传统媒体与网络技术的有机融合，要利用资源的共享实现优势的互补，要以互联网技术为发展的核心，努力的为广播电视的业务进行拓展。在传统的增值与基本业务之外，还要增加拓展业务的比重，按照功能进行划分，尽可能的为用户传递更有价值、更精彩的内容，来推动广播电视的市场化与商业化的快速发展。

（3）目前的我国已经开始了数字电视的全方位的普及，在广大的区域范围内都已经实现数字电视信号取代模拟电视信号的任务。数字电视机顶盒是在实现数字电视的过程中一个十分重要的工具设备，它不但可以实现将模拟信号转变为数字信号，还承担了我国网络数字化广播电视与互联网新媒体相结合的载体，通过数字机顶盒可以实现视频点播以及付费电视等新式业务的开展。如今的我国在数字电视业务的方面开展的还不是十分的顺利，这就更需要数字电视机顶盒发挥其更大的作用。数字电视机顶盒的另一个用途则是在于对信号稳定性的处理上。有线电视广播网络通过数字电视机顶盒可以实现更加稳定的传输品质，在结合上更多的先进的技术和理念，让数字机顶盒能够在未来发挥出更大的作用，实现交互式多媒体的全方面覆盖。

4 结语

虽然互联网是当前信息传播的主要途径，但广播电视却仍然发挥着自身无法被取代的作用。将网络数字化技术应用到广播电视行业将会极大的促进广播电视行业的发展，相关的部门与单位需要不断的创新自身的技术，努力的做到让广播电视与多媒体新技术进行有机的融合。要积极的学习国外先进的经验与技术，大力的促进我国广播电视的良性发展，要以民众的多元化、科学性为宗旨，促进我国的精神文明的美好建设，努力的打造出适应我国当下与未来发展趋势的良性广播电视环境。只有这样，才会对人民的精神生活起到一个本质性的提高，并对我国的广播电视行业有着一个积极良性的发展。

参考文献

[1]郭云鹏.试析网络数字化广播电视技术[J].科协论坛（下半月），2013（1）：87-88.DOI：10.3969/j.issn.1007-3973.2013.01.047.

[2]张博.浅谈网络数字化广播电视技术的实现[J].黑龙江科技信息，2011（24）：110-110.DOI：10.3969/j.issn.1673-1328.2011.24.126.

[3]方兴，苏勇，杨晓宏.广播电视技术基础[M].国防工业出版社，2008，4.

[4]郭炎生.近年来广播电视技术发展趋势[J].中国传媒科技，2004（7）.

[5]杜百川.关注广播电视技术的发展[J].现代电视技术，2002（10）.