光電技術研究范文
時間：2023-12-05 17:55:38
導語：如何才能寫好一篇光電技術研究，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公文云整理的十篇范文，供你借鑒。
篇1
光纖通信技術的發展速度遠遠超過當初人們的預料，光纖已經成為通信網的重要傳輸媒介，現在世界上大約有60%的通信業務經光纖傳輸，到20世紀末將達到85%，但從目前光纖通信的整體水平來看，仍處于初級階段，光纖通信的巨大潛力還沒有完全開發出來。目前，各種新技術層出不窮，密集波分復用技術（DWDM，在同一根光纖內傳輸多路不同波長的光信號，以提高單根光纖的傳輸能力）、摻鉺光纖放大器技術（EDFA，可將光信號直接放大，具有輸出功率高、噪聲小，增益帶寬等優點）已取得突破性進展并得到廣泛的應用。現在DWDM系統和光傳輸設備中，光電技術的比例將從過去比重不到10%達到90%。一種全新的、無需進行任何光電變換的光波通信——“全光通信”，由于波分復用技術和摻鉺光纖放大器技術的進展，也日趨成熟，將在橫跨太平洋和大西洋的通信系統上首次使用，給全球的通信業帶來蓬勃生機。為此提供支撐的就是半導體光電子器件和部件。光電子器件和技術已形成一個快速增長的、巨大的光電子產業，對國民經濟的發展起著越來越大的作用。美國光電子產業振興協會估計，到2003年，光電子產業的總產值將達2000億美元。
Internet應用的飛速增長對電信骨干網帶寬提出越來越高的需求，為滿足需求的增長，人們可以鋪設更多的光纖，或靠提高單路光的信息運載量（現在主干網可以分別工作在2.5Gbps和10Gbps，并已有40Gbps的演示性設備）。但更主要的方法卻是靠發展波分復用技術，增加光纖內通光的路數（光波分復用的實驗記錄已經達到2.64Tbps）。波分復用技術的普遍運用為光電子器件和部件提供了廣闊的、快速增長的市場。無限戰略公司的報告指出：“信號傳輸用1.31μm和1.55μm激光器市場1999年達到13億美元，比去年增加23%；1.48μm信號放大用激光器1999年市場份額達到1.6億美元，比去年增加33%；980nm信號放大用激光器銷售額達2.9億美元，比去年增長121%。整個激光器市場的份額1999年達18億美元，預期2003年將達到30億美元”。美國通信工業研究公司（CIR）的研究預測，北美市場光電子部件的市場規模將由目前的28億美元增長到2003年的61億美元，約每年增長18.5%。密集波分復用設備銷售額也將從1998年的22億美元增加到2004年的94億美元。報告稱雖然10年內全光通信還不會全面商業化，但是全光交換將在幾年內成為市場主流，報告也指出盡管光學部件市場被大公司所占據，但仍有創新性公司進入的可能。
2我國的光電子技術和產業
近10年來我國光電子技術研究在國家“863”計劃和有關部門的支持下有了突飛猛進的進展，在很多領域同國外先進國家只有兩三年的距離，個別領域還處于世界領先地位。
國內光電子有關產業基地在光電子器件、部件和子系統（如激光器、探測器、光收發模塊、EDFA、無源光器件）等已經占領了國內較大的市場份額，初步具備同國外大公司競爭的能力，在毫無市場保護的情況下，靠自己的力量爭得了一席之地，市場營銷逐年有較大的增長，個別產品還取得國際市場相關產品中的銷量最大的成績。我國相應研究發展基地和本領域高技術公司的許多產品填補了國內相關產品的空白，打破國外產品在市場上的壟斷地位，同時爭取進入國際市場。
摻鉺光纖放大器（EDFA）是高速大容量光纖通信系統必需的關鍵部件，國內企業產品占國內市場40%的份額。我國也是目前國際上少數幾個有能力研制PIC和OEIC的國家。808nm大功率激光器及其泵浦的固體綠光激光器，670nm紅光激光器已產品化和商品化并批量占領國際市場。國內移動通信的光纖直放站所用的光電器件，90%使用國產器件，國產1.55μmDFB激光器戰勝了國外器件，占領了100%的國內市場。
但是，我們應當認識到在我國光電子技術發展中，光電子器件、部件雖是光通信、光顯示、光存儲等高技術產業的關鍵部分，但在整個系統和設備成本中所占的比重較小，其產值較低，目前科研開發主要處于跟蹤和小批量生產階段，光電子產業所需的規模化、產業化生產技術目前還未有實質突破；國內研究生產的光電器件和部件有相當部分還未能滿足整機和系統的要求，導致國外器件占據國內市場相當多的份額；在機制上仍未擺脫科研、生產、市場相互脫離的狀況。
我國在光電子技術方面是與國際水平差距相對較小的一個領域，與世界發達國家幾乎同時起步。但是我們應該清醒地認識到我國制造技術的落后和材料水平有限，而國際上光電子產業已經進入加速發展階段，留給我們的時間只有三到五年，如果我們不在目前產業化的技術發展階段進入，就會失去大好時機。機不可失，時不再來，到產業化后期時將要花數倍的力量才能彌補，也許會徹底失去時機，受制于人。
如果一個國家在一代元件上沒有足夠的投資以發展自主能力，就會給外國競爭者提供進入并占領下幾代技術市場的機會。因而在關鍵器件、部件等方面，要通過引進社會資金和風險投資，知識產權入股、開發人員持股等方式加快我國光電子成果的產業化步伐，鼓勵科研人員成果轉化。只要貫徹有“有所為，有所不為”的方針，狠抓創新和高技術成果轉化，打破行業界限，按市場機制聯合國內相關研究和開發單位，共同作好光電子產業化的工作，就一定能發展我國的光電子事業，有望在研究上取得突破，在產業上形成規模經濟，取得我國在該領域應有的市場份額。
篇2
【關鍵詞】廣播電視 技術研究
在科技迅猛發展的情形下，我國科學家經過多年的努力，實現了“有線、地面與衛星”相融合的廣播電視覆蓋網絡，該廣播電視覆蓋網絡的構建使群眾得到全面的信息服務。就目前我國廣播電視事業的現狀來看，人們可以通過有線電視接受30多套高清電視節目。現階段我國的廣播電視傳輸覆蓋技術仍然處于不斷研究以及發展的模式中，作者對覆蓋技術進行探究，旨在明確地面數字電視以及有線電視等信息覆蓋網絡在人們生產生活中的重要地位。
1 廣播電視傳輸覆蓋體系的現實狀況
及時的了解廣播電視使用人口的數量，與此同時明確以及掌握受眾人口分布的結構特征，這是完善以及優化廣播電視傳輸覆蓋體系的基礎條件。據2014年有關數據調查顯示，我國大陸總人口數目為13.6億，累計家庭總數超過4.3億，總體的城鎮化率在53%上下波動，這就證明了此時我國廣播電視的受眾群體的城市人口數目與農村人口數量相當。
對于有線電視而言，城市有線電視形成了雙向化改造的格局，在2014年2月之前，我國的有線電視用戶的數量已經達到1.72億。借助有線電視，人們大體上在家庭中就可以觀看100多套標清電視節目以及一定數額的高清電視節目，例如具有代表性的CCTV高清與標清頻道，省級衛視頻道以及本縣的電視頻道等。但是隨著科技的不斷進步，有線廣播電視的應用率受到一定的挑戰，因為互聯網等視聽新型媒體的產生，使有線電視用戶的增幅日益減小。
此時，地面數字電視的產生是對有線電視的創新，在農村人們通過與直播衛星之間產生一定的關聯，從而接受廣播電視提供的信息服務。地面數字電視在發展的進程中包含多個層次，目前為止我國的地面數字電視廣播網絡已經有了雛形，此時地面電視廣播的服務模式得以正式的啟用。基于此基礎，一些省市級地面廣播電視臺利用現有的科技資源積極的開展廣電有線寬帶網絡的構建工作體系，此時拓寬了寬帶應用的空間范疇，另外還有極少數地面廣播電視臺將廣播電視節目的終端與互聯網相關聯，實現業務的創新。其實在光電部門的不斷努力下，廣播電視的覆蓋率不斷提高，但是在多種外界因素的干擾下，廣播電視的服務還存在許多不周全的地方，例如有的受眾并沒有切身的體驗到廣播電視提供的服務模式，另外，我國廣播電視覆蓋技術的分布存在不均等的問題，這樣城市以及農村居民得不到最優質的信息服務。
2 有線電視
在科技日新月異的時代中，有線電視的主要服務對象是我國的城市居民。但是城鎮化的局勢日益擴大，那么此時更多的居民成為了有線電視的服務對象，也就是說有線廣播電視覆蓋技術的應用率得到大幅度的提升。另外在信息化時代的指引下，傳統的有線電視進行雙向化的發展與改革，積極與寬帶網絡實現無縫對接，基于此模式，有線寬帶網絡得以有效的構建，此時網絡運用的模式得到完善，最終實現優化的發展目標，在這種環境下，寬帶網絡走進千家萬戶，有線電視的持久、高效應用有了一定的保障。
總之，有線電視傳輸覆蓋技術的未來發展趨勢可以表現在以下幾個方面：一是傳統的有線電視有很大的幾率發展成為互動電視；二是廣電機構終會構建有線寬帶網絡體系，寬帶業務有更大的發展空間；三是有線電視終究會與互聯網技術相融合，為我國廣大居民提供創新型服務。
3 無線電視
從我國廣播電視事業發展的全局來看，城市與農村廣播電視體系發展呈現明顯的失衡模式。黨的十會議報告中強調，力爭實現城鄉公共服務均等發展的目標，那么加強農村廣播電視公共服務體系建設是刻不容緩的工作項目，在該項工作中將無線廣播電視的現實作用體現出來。
通過開展對無線廣播電視覆蓋技術的研究以及分析工作，研究人員深刻意識到在無線廣播電視覆蓋技術體系的構建過程中，應該盡最大努力將數字無線寬帶技術滲入進去，是這一新穎的技術成為無線廣播電視覆蓋技術體系中的核心技術。在這種研景下，地面數字電視廣播、直播衛星廣播以及數字聲音廣播等多種廣播系統之間實現相互交融、共同發展的目標，最終使無線廣播網絡具備雙向交互的特殊功能。
4 地面無線廣播電視以及地面數字電視新技術
對我國廣播電視傳輸覆蓋技術開展研究工作，技術人員希望實現地面無線廣播電視體系具備規劃性強以及協調性高的新型技術。這就需要研究者參照地面數字電視的技術特征，同時結合技術覆蓋以及運行的客觀需求，在一次次嘗試中摸索全數字時代中使地面數字電視頻率得到整體規劃的先進技術。研究人員可以通過以省為個體單位開展以全數字化為工作目標的規劃項目，在不斷的探索中，廣播電視高頻譜的利用率明顯的提升，與此同時各個省級、市級以及縣級的地面數字電視設施在短暫的時間內實現了統一協調管理的目標，此時資源浪費的數額得到有效的管控。
地面數字電視傳輸新技術的研發，是對國際新型技術的借鑒與運用。該技術使地面數字電視技術向標準化的方向發展，全面提高網絡吞吐率的同時，廣播電視頻譜的應用率也實現了大幅度的提升。
5 結束語
現階段，有線電視技術覆蓋城市、無線電視技術覆蓋農村的廣播電視公共服務模式已經基本形成，為了使廣播電視公共服務體系在我國人民群體中均等的被利用，人民有均等的機會去享用高科技技術，因此應該對我國廣播電視覆蓋技術進行深刻的研究，使其更深程度的推進我國城市與農村受眾家庭實現信息化的目標。我們相信在先進技術的指導下，未來的幾年中，有線數字電視、地面數字電視和直播衛星等多種廣播覆蓋技術會被廣泛的應用，與此同時配合寬帶技術、無線技術以及有線技術，去使我國廣播電視傳輸覆蓋技術體系得到健全與優化。
參考文獻
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[2]黃其凡.關于推進我國直播衛星公共服務發展的思考[J].廣播與電視技術，2013，37（4）：34-37.
篇3
關鍵詞：太陽能發電 仿真系統 實訓軟件
1 概述
目前太陽能電池板廣泛應用于軍事、航天、農業、通信、民用及公用設施、發電等，但我國基于太陽能電池板模擬仿真操作實訓軟件還處于空白狀態，急需開展。其次，針對于授課形式，傳統的理論授課不能充分發揮學生的主觀能動性，實訓課的設備條件在技術上難以滿足要求，而太陽能電池仿真軟件的操作可以彌補上述授課形式的不足，模擬式的教學是高校當前最為有效的實踐教學手段；另外，從節約成本考慮，光電產業發展迅速，設備更新頻率極快，而職業院校的設備的頻繁更新具有不可行性。綜上所述，開發一款針對于太陽能電池板的操作軟件是極其必要的。基于上述背景，對太陽能電池板進行模擬仿真操作，主要基于軟件層面，面向職業院校學生，通過對太陽能電池板的操作，研究光電轉化能力、太陽能電池伴隨外界環境及自身性質的變化關系及外界環境（光、熱等）對太陽能電池板的主要影響等。
2 建立模擬仿真實訓平臺
此實訓平臺服務于職業類院校光電領域太陽能電池的課堂教學，主要實現一個可替代實際太陽能電池板實訓項目的太陽能電池仿真模擬系統。其階段內容主要有：太陽能電池系統運行原理流程、太陽能電池系統物理與數學模型編程、模擬及驗證及可視化處理及數據庫建立。
2.1 物理模型和數學模型的確定 影響太陽能發電系統輸出效率的因素有很多，諸如硅片產品質量（電池的自身屬性：如尺寸、材料、結構）、太陽能電池組件制造工藝、天氣因素、溫度因素、地理位置因素等。將上述影響因素做歸納整合，并綜合考慮到本課題軟件所能達到的仿真環境，將此仿真系統簡化分為外界環境、電池自身屬性和輸出存儲設備三大塊，本仿真系統采用了型號為HT001.5P的硅太陽能電池，建立的可直接使用的數據庫參量主要有不同城市的緯度值、不同顏色光的頻率及其對應產生的光子數量。
根據所建立數據庫做相應簡化，再經物理模型的簡化整理，并根據光學、光電子技術、熱學和電學的基本知識，找到相應物理模型的運算公式，做出如下推導，在推導的過程中我們忽略了暗電流的影響，暗電流Id與反向漏電流及溫度有關，但其計算出的結果對整體的功率影響很小，故在這里近似忽略不計。
So=Scosθ （2-1）
這樣可以計算出太陽能電池板的有效面積S0，其中，S為電池板的面積，θ為城市緯度。
Eo=hv （2-2）
通過式子（2-2）可以算出單個光子的能量E0，其中，h為普朗克常量，v為光頻。
E=E0-ε0 （2-3）
由上式可以得到每種一種光頻下的光子總能量E，其中，ε0為硅的躍遷能。
P=P0η （2-4）
由以上各式推導得到最后的太陽能電池板的輸出功率運算公式為：
P=n（hv-ε）Scosθη （2-5）
其中，P為太陽能電池的輸出功率，n為光子數量。由最終的式子說明，太陽能電池板的輸出功率與光子頻率、城市緯度、電池板類型及轉換效率等參數有關。
2.2 模擬仿真平臺的搭建 通過調研及分析上述數據資料及公式，可以清晰的看出，主要變化因素為各城市所處緯度θ和光子頻率ν。通過改變這兩個變量，可以對比得出不同城市及不同光子頻率下硅太陽能電池的輸出功率。硅電池的其他參量均當作常量使用，只需固定其中一個變量，就可以得到另一變量對于輸出功率的影響。下面將會通過labview軟件，重點圍繞這兩組對比實驗來模擬仿真出功率的輸出情況。如圖1所示，為模擬仿真前面板所需建立的電路圖。
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圖1 labview環境下后臺界面的建立
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圖2 太陽能電池功率對比輸出曲線（七種顏色）
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圖3 太陽能電池功率對比輸出曲線（典型城市）
通過在后置程序面板中搭建好電路，最終將會得到以上兩組可視化仿真界面圖。在仿真面板中先設置好基本參量值，橫坐標為城市緯度，縱坐標為輸出功率值。將各城市的緯度值固定，通過輸入7種光的頻率值，運行后會生出如圖2所示的7組不同光頻的功率輸出。與圖2的設置過程類似，設置好基本常量值，固定各色光的頻率，通過輸入變量城市緯度值，則會生成如圖3所示的7組對比功率輸出值。
由以上兩個光輸出功率圖，可以通過輸入單個光頻或某個城市下的緯度值，來看一組條件下光的輸出功率；也可以輸入多個光頻或多個城市緯度值，來對比分析多組光頻及城市緯度值對輸出功率的影響。因此，學生在操作時無需動用后臺程序，只需操作上述可視化界面即可，通過改變相應參量即可非常直觀、立體的得出不同的太陽能電池功率輸出情況。
3 結束語
為了提高職業類院校光電領域太陽能電池的課堂教學效果，利用可替代實際太陽能電池板實訓項目的太陽能電池仿真模擬系統，實現實訓項目中太陽能電池原理展示，太陽能電池性能測試等所有的項目。將此仿真系統可以反映出不同的季節、天氣、緯度和時段條件下光伏發電效率等，學生可以根據自身的需求設計不同的模擬實驗和模擬研究。構建以素質教育為重點的仿真教育平臺，可提高學生的積極性和創造性，改變了以往光伏發電技術課程教學中存在的枯燥、繁雜問題，提高了教學質量。
參考文獻：
[1]耿亞新，周新生.太陽能光伏產業的理論及發展路徑[J].中國軟科學，2010（04）.
[2]張愛平.LabVIEW入門與虛擬儀器[M].電子工業出版社，2004.
篇4
關鍵詞：光伏發電技術；太陽能；水上光伏
由于地球上人口數量的不斷增加，人類對資源需求量隨之上升，這給全球資源帶來了極大壓力，資源浪費現象的不斷出現，導致自然災害問題頻發。而為了能夠有效的緩解這一問題，太陽能光伏發電技術與水上光伏發電技術被廣泛應用。水上光伏主要指水上太陽能光伏發電系統，主要通過若干陣列排布的太陽電池組件以及浮于水面的水上光伏陣列支架等部分組成。該技術的應用，在節省電能源方面有著積極意義。
1 光伏發電技術內涵
光伏發電主要依據光生伏特效應原理，通過太陽電池的應用，將太陽光能直接的轉化為一定的電能。光伏發電系統不僅能夠獨立的應用，還能夠并網發電，并且通過太陽電池板、控制器以及逆變器三個部分所構成，而這三個部分的構成主要由電子元器件所構成，與機械部件之間沒有任何關聯。
光伏發電主要通過半導體界面的光生伏特效應，直接的對光能進行轉變，是一種將光能轉變為電能的技術。而作為該種技術的關鍵元件，太陽能電池在其中發揮這極為重要的作用[1]。太陽能電池在串聯以后進行封裝保護，使其能夠形成較大面積的太陽電池組件，之后與功率控制器相結合所形成的部件，便成為光伏發電的重要裝置。
2 我國發展光伏發電技術的必要性與環保意義探究
2.1 我國發展光伏發電技術的必要性
由于我國是一個能源生產與消費大國，我國每年的能源消耗量極高。導致出現這一現象的原因在于，我國的能源開采技術較為落后，能源得不到有效的利用，傳統高能耗產業比重較大等等，導致我國能源消耗增長速度不斷加快。尤其我國電能源的消耗量與消耗速度都在首位，為此，需充分的開發煤電、水電以及核電，可盡管如此，我國在電力供需方面仍存在較大的缺口，該缺口便需要可再生能源發電進行補充。這便推動了太陽能光伏發電技術的發展，在未來該種技術將會在新能源供應方面占據著極為重要的位置。
在不久的將來，太陽能發電將會在世界能源消費中占據著首席位置，該技術的發展不僅會替代部分常規能源的使用，同時還會成為供應世界能源的主體所在。預計到了2030年，可再生能源的消耗將會占據總能源消耗量的30%以上，而此時太陽能光伏發電將會在世界總電力供應中的比例遠遠超過10%，并且該比例會隨著時間的不斷推移而增加，甚至在21世紀末，太陽能光伏發電將會達到60%以上，在未來十年的發展中，我國太陽能光伏產業將會發展到另一個階段[2]，其地位也日益凸顯。
2.2 太陽能光伏發電的環保意義
太陽能光伏發期間與燃料能源之間存在著極大的差別，太陽能光伏發電有較少的二氧化碳排放出來。而二氧化碳是溫室氣體的最為主要氣體。太陽能電池板能夠循環的使用，同時其系統材料也能夠被有效的利用起來，這都能夠進一步的降低光伏能源的投入。而光伏發電技術的廣泛應用，能夠有效的緩解氣候變化等問題。
3 水上光伏的優點研究
水上光伏發電站的組成部分主要包括兩方面，一方面是光伏，另一方面是水面模式。其中水面的利用在當前主要有水塘、小型湖泊等。水面光伏發電站的硬件組成部分主要有：光伏面板、逆變設備以及變壓器、集電線路等。這些部分的存在，共同構成了水上光伏發電站，并且通過水上光伏發電技術的應用，有效的緩解了我國能源危機問題，在帶動我國社會更好發展方面有著積極意義。
水上光伏擁有較多的優點，具體而言主要表現在以下幾點，即：
第一，水上光伏能夠極大程度的節約土地資源，不會給水生態環境帶來過大的影響。水上光伏發電工程不需要有支架基礎，更不需要開挖電纜溝，更加沒有場內道路的施工，這在極大程度上減少了對地面的開挖，這在保護水土方面有著積極意義；第二，水上光伏擁有較高的發電效率。水面地勢較為開闊，這便能夠有效的避免陰影給光伏組件效率發揮帶來制約，同時通過太陽能的照射，其照射面積往往較為均勻，并且光照的時間較長[3]。這與張云天在《面向大城市居民小區的太陽能光伏發電技術的應用分析》一文中的觀點有著相似之處。而水能夠冷卻太陽能電池，在抑制組件表明溫度上升方面有著積極意義。有測算表明，如果電池板的溫度降低1℃，那么其輸出功率極有能能增加0.5%，這便能夠獲得比相同地面或者屋頂電站高的發電量，夏季高溫的時候，水上光伏和地面、屋頂太陽能電池板相比，能夠大幅度的降低發電損失量；第三，通過組件的覆蓋，能夠大幅度的減少水面蒸發量，這便能夠達到節約水資源的目標；第四，太陽能光伏遮擋板，陽光一部分能夠射到水面，這便能夠減少光合作用的出現，這在抑制藻類繁殖方面有著積極作用；第五，水上光伏存在一定的成本優勢。水面浮動式光伏存在著整體性的特征，這給太陽能跟蹤系統的安裝與運行創造了便利的條件，同時也能夠大幅度的減少地面光伏電站安裝電池板方面的費用；第六，水上光伏的組件清理較為方便快捷。在選擇水上光伏發電材料的過程中，必須確保所選材料的質量能夠達到規定的標準要求，與地面光伏相比，清潔期間往往不會給組件發電效率帶來較大程度的損害[4]；第七，不受土地的限制。水上光伏技術適合應用在土地資源有限、土地開發難度大等地區。水上光伏項目的發展已經成為未來的重要發展趨勢，這給光伏發電的應用與發展創造了更好的條件。
在建設水上光伏發電站期間，相關工作人員需選擇合適的地址進行建設，例如選擇具有面積廣闊、徑流穩定、風速遞以及光照條件好等特點的地區，該種區域能夠將水上光伏發電的作業工充分發揮出來；與此同時，由于水上存在較多的不確定性因素，這便要求相關單位安排工作人員加強監控力度，通過對該系統水質量、對動植物影響的監測，來實現水上光伏l電目標。
4 結束語
如今，光伏發電技術的應用能夠有效緩解我國能源危機問題，并且隨著光伏發電技術的廣泛應用，其特殊優勢也逐漸的體現出來。與此同時，水上光伏發電也隨之發展起來，其發展速度也逐漸的提升，其原因在于，水上光伏發電擁有較多方面的優勢，如能夠節約土地資源、發電效率高以及能夠減少水量蒸發等等。太陽能光伏發電與水上光伏發電擁有較好的發展前景，并且在未來發展趨勢會越來越好。太陽能光伏與水上光伏發電技術擁有一定的社會與環境保護意義，從而使得我國能夠實現環保型與經濟型的社會。
參考文獻
[1]胡俊鵬.光伏發電技術在變電站中的應用研究[D].山東大學，2013（45）：89-102.
[2]王磊.光伏發電技術在公共建筑供配電系統中的應用研究[D].桂林理工大學，2013（12）：23-56.
篇5
【關鍵詞】廣播調頻 廣播發射機技術 發展趨勢 研究
廣播調頻是一種非常普遍的聲音傳播方式，這種聲音傳播方式是建立在相關的發射裝置對頻率進行有效調節的基礎上的。目前在我們的日常生產和生活中最為常見的廣播調頻就是采用的超聲波的傳播方式。超聲波的傳播方式具有特別優良的特點，如信號的傳播能力強、抗干擾能力強以及簡便快捷等，這種傳播的方式的出現對于促進廣播調頻的深入發展發揮了十分重要的作用。雖然隨著時代的進步目前我國已經進入了網絡化社會，但是廣播調頻成本較低，攜帶起來非常方便，而且其傳播的內容非常豐富，因此仍然受到人們的廣泛重視，具有非常廣闊的發展空間。廣播發射機技術是廣播調頻正常運轉所依賴的一種重要技術，為了進一步促進廣播調頻的快速發展，我們應當加強廣播調頻廣播發射機技術的研究，這具有非常重要的現實意義。
1 廣播調頻廣播發射機技術特點分析
廣播調頻廣播發射機技術具有很多的特點，但是其中最主要的特點有以下幾個方面。
1.1 能夠對電臺的頻帶寬進行自由調節
廣播調頻廣播發射機技術可以實現對電臺的頻帶寬進行自由調節，在這種情況下，能夠進一步提高廣播信號所產生的音頻的真實度[1]。廣播調頻廣播發射機技術這一特點在地形復雜的山區體現的更加明顯，這是廣播調頻廣播發射機技術具備的非常明顯的優點，對于促進廣播調頻的發展具有十分重要的幫助。
1.2 抗干擾的能力比較強
廣播調頻廣播發射機技術在發射相關的信號的過程中，具備很強的抗干擾能力，這是它最重要的特點之一[2]。通常情況下來說，廣播信號在傳播的過程中往往會受到很多因素的影響，例如自然環境、建筑物、電氣設備等都會對廣播信號的實際傳播過程產生直接的影響。如果廣播信號在傳播的過程中被一些雜亂的信號所干擾，那么就會使得廣播信號的正常傳播受到嚴重的不良影響，產生比較嚴重的后果。但是我們的調頻收音機一般都具備良好的限幅處理的相關功能，可以在某種程度上將擾亂的信號進行刪除。除此之外，如果廣播信號中摻雜著干擾信號，可能會產生寄生性質的調頻，但是我們的廣播調頻發射機所發射的信號要遠遠強于寄生性質的調頻，所以這種寄生性質的調頻對我們的收聽廣播調頻的影響不是很大。
1.3 信號非常穩定
廣播調頻廣播發射機技術所發出的廣播信號非常穩定，這是廣播調頻廣播發射機技術的一大優點。具體來說，在技術許可的相關地域范圍內，廣播調頻廣播發射機技術所發出的廣播信號非常穩定，能夠在最大程度上保證多臺廣播信號的接收設備可以接收到信號，同時還能保證在同一個區域范圍內，各個收音機之間不會產生嚴重的相互干擾，避免廣播信號的實際質量出現嚴重的下降。另外，在一般情況下來說，夜晚的廣播信號的傳輸距離會增加，因此想要使更大范圍內的聽眾能夠接收到高質量的廣播，我們必須努力提高廣播信號的聲音頻率，為了達到這個目的，我們要在信號傳輸的路途上盡量安裝中繼站，這樣就可以實現更遠距離的信號傳輸。
2 常見的廣播調頻廣播發射機的主要類型
目前市場上的廣播調頻廣播發射機的類型有很多，但是其中最常見的主要類型有以下幾種。
2.1 模擬調頻廣播發射機
模擬調頻廣播發射機是一種非常常見的廣播調頻廣播發射機，這種發射機只能發出模擬的音頻信號，而且在實際的工作過程中也只能根據模擬信號的實際情況來進行音頻信號的接收和發射。這種類型的廣播發射機的比較有代表性的模式是“VCO+PLL”[3]。
2.2 數字調頻廣播發射機
從該類型的調頻廣播發射機的名字上就可以看出，數字調頻廣播發射機主要通過采用數字化的處理方式來對音頻進行相關的加工和深入的處理，同時以數字化的方式來對發射的整個過程進行有效的處理。另外，數字調頻廣播發射機使用DSP技術來對廣播信號進行相應的處理，可以實現對DDS頻率合成器的良好控制。
2.3 半數字化調頻廣播發射機
半數字化調頻廣播發射機是相對于數字調頻廣播發射機而言的，它和數字調頻廣播發射機的在信號的接收和處理方面沒有太大的區別，主要區別在于這種類型的廣播發射機可以通過數字化的編排方式對立體聲的復合信號進行處理。另外，半數字化調頻廣播發射機在發射之前所具有的數字音頻信號是通過DSP技術進行有效處理的。
3 市場發展對廣播調頻廣播發射機技術的實際要求
雖然超聲波的傳播方式具有信號的傳播能力強、抗干擾能力強以及簡便快捷等特點，但是隨著市場經濟的快速發展和科學技術的不斷進步，人們對廣播調頻廣播發射機技術的相關要求越來越高，本文認為市場發展對廣播調頻廣播發射機技術的實際要求體現在以下幾個方面。
3.1 音頻質量更高
近年來，我國人民的生活水平實現了大幅度提高，在這種情況下，人們的精神需求越來越旺盛，對于視聽文化的相關鑒賞能力也越來越強，同時對于廣播調頻的音頻質量要求也越來越高[4]。此外，隨著網絡技術和數字化技術的不斷發展，廣播調頻對于音頻的處理能力實現了質的飛躍，這樣就能夠為人民大眾提供更高質量的廣播調頻。總體來說，音頻質量更高是市場發展對廣播調頻廣播發射機技術的實際要求之一。
3.2 廣播發射機質量更高
隨著時代的發展和進步，人們對廣播調頻的要求越來越高，廣播發射機所承擔的責任和義務越來越重，在這種情況下，對廣播發射機的質量要求越來越高。和傳統的老式的廣播發射機相比，現在的廣播發射機采用更加先進的規模化的集成電路，代替了原來的落后的由零散的小零件組裝成的集成電路。這樣不僅能夠在最大程度上減少廣播發射機的元件的數量，而且還能夠使廣播發射機實際的操作更加簡單，使廣播發射機的運行更加穩定和安全，因此，廣播發射機質量更高是市場發展對廣播調頻廣播發射機技術的重要要求。
3.3 能夠進行良好的功能拓展
如今的時代是網絡化的信息時代，很多高性能的軟件被開發出來，應用到人們的日常生產和生活中，并產生了積極的優良作用。將網絡技術和信息技術應用到廣播調頻中，對于促進廣播調頻的進一步發展注入了新鮮的活力，產生持久的發展動力。市場發展對廣播調頻廣播發射機技術的實際要求是能夠進行良好的功能拓展，具體來說就是可以通過相關軟件實現廣播調頻廣播發射機技術的相關功能的進一步拓展，使廣播調頻廣播發射機具備更多的新的功能，從而為提高廣播調頻廣播發射機的性能奠定良好的基礎。總體來看，能夠進行良好的功能拓展是市場發展對廣播調頻廣播發射機技術的重大要求。
3.4 實現雙路音頻的自動切換
雙庫音頻的主要含義是指數字化音頻和模擬音頻[5]。隨著時代的發展和進步，人們對廣播調頻的相關要求越來越高，如何能夠實現數字化音頻和模擬音頻的自由切換，是廣播調頻面臨的重要問題，同時也是市場發展對廣播調頻廣播發射機技術的要求。因此我們要進行開發和研究，實現數字化音頻和模擬音頻的自由切換，這樣客戶只需要在相關的設備上安裝切換器，就可以實現對數字化音頻和模擬音頻的自由調節，從而使自己的相關需求得到充分的滿足，這樣也使得廣播調頻廣播發射機技術的相關性能得到大大提高。
4 廣播調頻廣播發射機技術的未來發展趨勢
雖然目前廣播調頻成本較低，攜帶起來非常方便，而且其傳播的內容非常豐富，但是科學技術的發展和進步是沒有止境的，隨著時代的不斷進步和科學的不斷發展，廣播調頻廣播發射機技術會實現不斷的優化和創新，本文認為廣播調頻廣播發射機技術的未來發展趨勢主要體現在以下幾個方面。
4.1 多樣化發展趨勢
隨著網絡技術和信息技術的不斷的發展以及廣泛的應用，人們對廣播調頻的收聽方式越來越多樣化。具體來看，人們可以通過互聯網、智能手機以及數字化電視等多種不同的途徑來收聽廣播調頻，在這種情況下，多樣化成為廣播調頻廣播發射機技術的未來發展的主要趨勢。在未來的發展過程中，廣播調頻的具體形式將會比現在更加多樣化，充分滿足人們不同收聽形式的實際要求，使廣播調頻不但不會在網絡技術和信息技術的的大潮中消失，反而會更加美好，實現良好的長久發展。
4.2 數字化發展趨勢
科學技術的不斷發展和進步為廣播調頻的進一步發展帶來了巨大的空間，通過數字化技術的不斷深入應用，可以使廣播調頻廣播發射機的頻譜更加合理，同時使得廣播調頻廣播發射機的功率更加節省，這對于進一步促進廣播調頻的良好發展具有十分重要的幫助。然而由于種種因素的影響，目前我國的廣播調頻的數字化發展水平還相對比較低，這是由于我國調頻廣播的相關技術和資金等方面存在的不足導致的，這使得我國的廣播調頻在數字化建設方面和國外的先進國家存在著非常大的差距。在這種情況下，我們必須要積極加強廣播調頻的數字化發展研究，并主動吸收國外廣播調頻在數字化建設方面的先進經驗，逐漸促進我國廣播調頻在數字化方面的創新發展。總體來說，數字化是廣播調頻廣播發射機技術的未來發展的主要趨勢之一。
4.3 多功能發展趨勢
目前，大部分的廣播調頻接受設備都是利用集成電路制作而成的，雖然集成電路的質量有了很大的提升，但是仍然不能滿足人們日益多元化的需求。傳統的集成電路制作而成的廣播調頻接受設備能夠在最大程度上節約零件，使廣播調頻接受設備的體積更加輕盈和微小。隨著智能手機的逐漸普及，我們可以在這一方面下工夫，增加產品的科技投入，不斷提高廣播調頻接受設備接受廣播信號的功能和水平。然后在此基礎上進一步開發廣播調頻廣播發射機技術的相關功能，加大科技投入，實現廣播調頻廣播發射機技術的功能創新，不斷滿足消費者的多樣化需求，實現廣播調頻廣播發射機技術的良好發展。因此，多功能是廣播調頻廣播發射機技術的未來發展的主要趨勢之一。
5 結語
綜上所述，廣播調頻在人們的日常生活中發揮著十分重要的作用，然而隨著社會經濟的快速發展以及生活水平的提高，人們對廣播調頻的實際質量提出了更高的要求。廣播調頻廣播發射機技術具有很多的特點，其中最主要的特點有能夠對電臺的頻帶寬進行自由調節、抗干擾的能力比較強以及信號非常穩定等。目前市場上的廣播調頻廣播發射機的類型有很多，但是其中最常見的主要類型有模擬調頻廣播發射機、數字調頻廣播發射機和半數字化調頻廣播發射機等。隨著市場經濟的快速發展和科學技術的不斷進步，人們對廣播調頻廣播發射機技術的相關要求越來越高，本文認為市場發展對廣播調頻廣播發射機技術的實際要求體現在音頻質量更高、廣播發射機質量更高、能夠進行良好的功能拓展以及實現雙路音頻的自動切換等。科學技術的發展和進步是沒有止境的，隨著時代的不斷進步和科學的不斷發展，廣播調頻廣播發射機技術會不斷優化和創新，本文認為廣播調頻廣播發射機技術的未來發展趨勢主要體現在多樣化發展趨勢、數字化發展趨勢、多功能發展趨勢。我們要在深入把握廣播調頻廣播發射機技術發展趨勢的基礎上不斷加強技術創新，促進廣播調頻廣播發射機技術的良好發展。
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篇6
【關鍵詞】 移動數字電視 廣播發射技術 研究
數字化時代下，移動數字電視廣播技術已成為世界信息產業中的重要內容，為了充分發揮出廣電媒體行業在社會政治、經濟以及文化建設中的重要作用，就需要進一步提高廣播發射技術的質量，進而提高移動數字電視廣播節目播出的質量，以滿足受眾的實際需求。
一、相應技術原理綜述
對于移動數字電視廣播信號的傳輸，其需要將電視的模擬信號進行技術轉換，進而生成二進制數字信號形式，而隨著信號處理技術的不斷發展，能夠實現對信源的有效編碼與傳輸，在此過程中，采用的調制技術為OFDM等。這一技術最初是以外接口的COFDM來實現的，工作原理是將圖像與聲音雙重濾波器進行了合并，進行形成了射頻波段濾波器，進而有效的替代了傳統的技術。而從當前這一技術發展的現狀看，各項性能實現了較大程度的提升，為實際應用作用的充分發揮奠定了基礎。
二、相關技術分析
2.1自動校正技術
這一技術的應用能夠充分利用自動化控制系統的優勢作用來實現自動化運行，進而取代了傳統人工操作的模式，在實際應用的過程中，從開機階段開始，能夠實現對發射機性能的自動化校正，進而為確保發射機的正常運行奠定了基礎。與此同時，采用這一技術的另一大優勢作用在于能夠實現對發射機性能的自動檢測，包括發射機的溫度以及頻率波動等，同時針對所存在的問題進行及時的自動化校正，從而為提高發射機運行的質量與效率提供保障。從發射設備的構成看，射頻前端的構成為：混頻器、振蕩器以及高功放等，而高功放這一部分作為非線性器件，在效率與線性度上存在著一定的矛盾問題，因此，為了確保這一部分功能的充分發揮，相應非線性形態就會增強，致使信號輸出頻譜在這一矛盾的作用下發生畸形變化，進而產生了干擾問題。基于這一問題的存在，就需要通過自動校正技術的應用來解決，主要解決的方法為前匱乏等。
2.2LDMOS
這一技術的誕生主要是為了適應蜂窩電話的需求，而伴隨著蜂窩電話通信量的逐年上升，促使LDMOS技術實現了進一步的發展，進而促使相應的生產成本逐漸降低，為實現該技術的推廣性應用奠定了基礎。在此背景下，大功率橫向擴散晶體管得以在電視廣播發射中實現了應用，在實際應用的過程中，其增幅功率實現了大幅度提升，相應的PA模塊在使用這一晶體管時，其功率能夠提升至60分貝。因此，該晶體管的應用能夠化簡傳統晶體管下的設備量，并進一步提高發射的效率，與此同時，其承受駐波的能力隨之得到提升，進而所承受的反射功能量得到提升。基于平滑增益曲線下，其載波的數量與質量都得到了有效提升，與此同時，互調電頻更加的平穩且具備了較高的耐溫性能。
2.3“N+1”系統
這一系統的功能在于能夠通過自動切換的形式來避免設備故障發生時對編碼與輸出工作所造成的不利影響，從而確保實現信號的正常發射。傳統的發射技術下，整個發射臺的運行需要不同設備組建而成，這就導致影響發射臺正常運行的影響因素較為復雜，且相應的運行效率與質量不佳，而采用這一全新的系統模塊，能夠為提高發射臺運行的穩定性與運行的效率提供保障，避免故障問題的影響；相應激勵器是以自動倒換形式進行的，進而提高設備運行的可靠性。
2.4冷卻技術
這一技術的應用是確保整個發射系統正常運行的關鍵，通常采用風冷以及液冷兩種技術形式來落實，使用風冷方式時是以吹風機來實現冷卻的，一般情況下，比較適合應用在功率較小的發射機上；而采用液冷的方式是通過泵壓液體來實現循環散熱的，基于這一方式的散熱效果較好，因此能夠滿足大功率設備的需求。而液冷方式的另一大優勢特點在于其體積較小，方便安裝應用的同時，能夠降低噪音等所帶來的影響，同時運行維護的方式較為簡單，通常只需要對系統的濾網進行清洗即可。
三、總結
綜上所述，在移動數字電視廣播技術迅速發展的背景下，為了進一步提高我國電視廣播播出的質量，滿足受眾的實際需求，就要求要給予廣播發射技術以充分重視，在此基礎上，結合這一技術的具體構成與特點，為實現有效的應用與維護奠定基礎，同時，也能夠在不斷積累實踐經驗的基礎上，為進一步推進該技術的發展奠定基礎。只有實現該項技術的不斷發展與完善，才能夠在滿足當前我國廣電媒體行業發展需求的基礎上，為進一步提高我國廣電媒體的的社會價值與作用奠定技術基礎。
參 考 文 獻
篇7
摘要：
熱釋電探測器由于其靈敏度高、響應速度快、體積小、損傷閾值高等特點，作為激光能量計的傳感器在激光能量檢測方面使用廣泛。由于制作工藝的限制，熱釋電型激光能量計的熱敏面靈敏度系數存在空間非均勻性問題，導致當激光照射到探測器不同位置時，激光能量測量結果不準確。針對這一問題，設計一種熱釋電型激光能量計空間均勻性校準方法，通過對熱釋電探頭光路的控制，消除空間均勻性對測量結果的影響，并通過實例驗證了方法的可行性。
關鍵詞：
激光；能量計；校準
在高能激光武器運用中，由于對激光的作用效能要求嚴格，因此對激光能量的測量準確性有較高要求[1]。熱釋電探測器由于其靈敏度高、響應速度快、體積小、損傷閾值高等特點[2-3]，作為激光能量計的傳感器在激光能量檢測方面使用廣泛，但熱釋電探測器在制造過程中會摻雜多種金屬物質及粘合劑，由于熱釋電探測器在制造過程中無法確保各種材料的空間均勻性[4-6]，導致當激光照射到探測器不同位置時，探測器產生的響應差別較大。同時，高能激光武器在日常的檢測中很少拆解到實驗室中進行能量檢測，一般由測試人員手持激光能量計進行檢測，因此熱釋電激光能量計在實際應用中須消除空間差異性對測量結果的影響。提出一種熱釋電型激光能量計空間均勻性校準方法，通過對熱釋電探頭光路的控制，消除空間均勻性對測量結果的影響。
1熱釋電探測器激光響應的空間非均勻性
為考察熱釋電探測器的空間非均勻性，進行了以下實驗：將激光器和被測熱釋電探測器放置于光學臺面上，被測熱釋電探測器安裝在可調節支架上，并在光學臺面和可調節支架上標注水平方向和垂直方向刻度，便于調節和記錄。實驗用激光器采用長春禹衡光學有限公司生產的光電調Q固體激光器，輸出波長532nm，極限功率200mJ，脈沖寬度小于10ns，激光穩定性高。實驗中每個位置取5組激光能量檢測數值的平均值，可消除由于激光器穩定性帶來的影響。實驗記錄激光器照射到熱釋電探測器不同位置時的響應，具體結果如表1所示。由圖1可以看出，當激光照射到熱釋電探測器的不同位置上時，其產生的響應差別很大，最大差異可達34.08%，其差異性產生的原因是由于熱釋電探測器在制造過程無法校正各種材料的空間均勻性。因此，對于不同的熱釋電探測器，不同空間的響應都是不同的。通過軟件的方式很難消除熱釋電探測器的空間差異性，故考慮通過光學設計解決這一問題。
2熱釋電空間均勻性校準方法
一般高能激光武器均包含一個校準光路，因此對熱釋電空間均勻性的校準方法上可以利用這一條件設計合理的對準光路，使激光能量進入熱釋電探測器的中心位置，并進行靈敏度標定，以消除空間非均勻性對測量結果的影響。考慮到在實際工程檢測過程中，測試人員采取手持激光能量計進行測量，為防止被測激光對測試人員造成損傷，要求激光能量計緊貼被測激光器的發射窗口。由于人眼無法直接觀察激光光斑在熱釋電探測器上的位置，為保證大口徑激光的激光能量全部進入熱釋電探測器，將激光能量計的光路設計分成兩部分：瞄準系統和能量接收系統。瞄準系統用以模擬無窮遠目標，保證激光發射軸與能量接收軸同軸；能量接收系統用以接收被測激光器的激光能量，進行能量測量。光學系統原理圖如圖2所示。瞄準系統由衰減片、保護玻璃、發射物鏡（發射膠合透鏡、發射彎月鏡）和發光二極管組成。發射物鏡為三片型，一個雙膠合物鏡，一個正透鏡，完成校正像差，以便發射準平行光束，實現與校準檢測光軸的一致，保證瞄準方向；發光二極管發射表面置于光學系統的焦平面上。在使用激光能量計時，將激光能量計的瞄準系統放置于被測激光器校靶鏡正前方，緊貼被測激光器，可近似保證被測激光與瞄準系統的光軸平行性。點亮瞄準系統的發光二極管，使被檢測激光器的校靶鏡瞄準分劃中心刻線后，即可保證激光發射軸與能量檢測軸同步，被測激光照射到熱釋電探測器中心位置。能量接收系統由衰減片、接收物鏡和熱釋電探頭組成。由于被測對象發射的激光束散角很小，近似于軸上光束。因此，可在熱釋電探測器前增加一個透鏡聚焦光路，將熱釋電探測器放置于透鏡的焦平面附近，探測器熱敏面中心置于透鏡光軸上。這樣可以滿足從不同位置進入激光能量檢測設備的激光能量全部匯聚到熱釋電探測器熱敏面的中心附近，從而克服熱釋電探測器空間差異性對測量結果的影響。為防止由于激光功率過高而對熱釋電探測器造成損傷，在透鏡前增加一個衰減片。在該方法的運用中主要應考慮以下三方面問題：①能量接收系統透鏡的選擇。為保證在熱釋電探測器熱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進入熱敏面上，透鏡的口徑應略大于激光光斑直徑。這樣即使被測激光未完全對準能量接收光路的光軸，其在熱敏面上形成的光斑與熱敏面中心的偏差也極小，對測量結果的影響也較小。②衰減片的選擇。由于被測激光能量較大，且激光能量經過透鏡系統進一步匯聚，應計算在熱敏面上的激光能量，根據測量結果選擇恰當的衰減片，防止被測激光能量超過熱釋電探測器的工作閾值。③為進一步消除熱釋電探測器空間非均勻性對測量結果的影響，應對激光能量進行多次測量取平均值。
3實例驗證與仿真
被測0.53μm激光光斑直徑約為40mm，10個脈沖平均能量為180mJ。為保證全部激光進入激光能量計，接收物鏡選用口徑略大于激光光斑直徑的Ф50.8mm的N-BK7（K9）雙凸透鏡，雙面鍍530nm增透膜，焦距59.8mm，通光孔徑﹤90%，平均反射率（BBARRavg）﹤0.5%，損傷閾值7.5J/cm2（532nm，10ns，10Hz）。將熱釋電探測器放置于像方焦平面前3mm處，探測器中心置于透鏡光軸上。則被測激光通過透鏡后，在探測器熱敏面中心形成一個直徑4mm的光斑。該光斑能量密度w為w=E×(1-Ravg)S=0.18×(1-0.5%)0.22×π=1.43(J/cm)2（1）選用的熱釋電探測器10ns脈沖功率密度閾值100MW/cm2，其能量密度閾值w1為w1=Mt=100MW/cm2×10ns=1(J/cm)2（2）由于w﹥w1，因此在光路中加入一個Thorlabs公司的NE2R03B型Ф50.8mm吸收型中性密度濾光片，光密度0.3，透過率曲線如圖3所示。由圖3中可以看出，在530mm處，激光透過率為50.8%。經過衰減后，在熱釋電探測器熱敏面上的光斑能量密度w2為w2=E×η×(1-Ravg)S=0.18×50.8%×(1-0.5%)0.22×π=0.72(J/cm)2（3）此時滿足熱釋電探測器工作閾值要求。使用TracePro軟件對能量接收光路進行仿真，以檢驗被測激光在熱釋電探測器上的激光能量密度分布。光源設定為0.532μm格點光源，水平線性偏振，服從高斯分布，總輻射度1.432×108W/m2，仿真結果如圖4所示。熱釋電探測器表面最大功率密度為1.253×1011W/m2，即12.53MW/cm2，小于熱釋電探測器功率密度閾值。重新設計光路后，需對激光能量計進行靈敏度標定，以消除增加的透鏡及衰減片所帶來的影響。新標定的激光能量檢測設備靈敏度為2.49mV/mJ。
4結論
提出的熱釋電型激光能量計空間均勻性校準方法，可有效克服熱釋電探測器的空間非均勻性對測量結果的影響，設備采用光學設計，結構緊湊小巧，易于工程實現，適用于普通外場工作環境。但當激光能量過高時不可采用熱釋電探測器進行測量，應采用其他方法。
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篇8
關鍵詞：光纖通信；發展現狀；研究熱點
隨著社會經濟的發展，人們對于信息傳輸、處理速度的要求日趨提升，而網絡技術的逐漸普及，使得通信技術研究更為重要，信息化高速公路建設已成為通信行業發展的整體趨勢。光纖通信技術依賴其高速度、高容量、高精確的特點，必將成為未來通信行業發展的主要方向。光纖通信主要通過光導纖維進行信號的傳輸。其主體由包層和內芯構成，包層用于保護內芯，而內芯較細，屬微米級，多束光纖聚集形成光纜。目前，光纖通信技術已成為信息產業的重要支柱和發展核心。
1光纖通信技術概述及特點
1.1光纖通信技術概述
光纖通信系統整體由數量眾多的光纖組成，其主要制作材料為玻璃，本身屬電氣絕緣體，無需考慮接地回路問題。自光纖通信技術研發開始，該技術憑借良好的性能而發展迅猛，尤其在現今信息大爆炸時代，光纖通信技術的應用對于通信行業的發展乃至整個社會的變革做出了巨大的貢獻。
1.2光纖通信的特征
1.2.1通信寬頻帶，容量高
在單一波段光纖通信系統中，光纖通常會受到終端設備的影響，無法將寬頻帶這一特點充分表現，而通過光纖通信傳輸技術，這一缺陷可以得到完美解決。光纖通信的寬頻帶、高容量特點對于信息的傳輸意義重大，能夠滿足未來寬帶綜合業務的發展需求。
1.2.2低損耗，中繼距離長
相較于其他傳輸介質而言，實用石英材質光纖損耗可在0.2dB/km以下，遠小于其他介質，即使將來應用非石英材質光纖，其損害值也在10-9dB/km左右。光纖低損耗的特點便決定了光纖通信可以實現長遠的中繼距離，實際建設過程中可以大幅度降低通信系統成本，有利于提升系統的穩定性和可靠性。
1.2.3強抗干擾性能
制作光纖的材質具有絕緣性能，受到雷電、電離層等的干擾作用較弱，也可以一定程度上抵抗電氣化設備和高壓設備等工業電氣造成的干擾，可用于與高壓輸電線進行平行架設、或者與電力導體復合組成復合型光纜進行通信傳輸。光纖這一良好的抗干擾性能決定了其可廣泛應用于軍事、電氣等領域中。
1.2.4無串音干擾，保密性強
傳統通信傳輸過程中，載體承載信息極易被竊取泄露，所以傳統通信傳輸的信息保密效果較差。而光纖通信傳輸過程中，不存在干擾現象，信息很難從光纖中泄露。光波在轉彎處，由于彎曲半徑過小，容易泄露，但其強度也十分微弱。對于該問題，可采用涂敷消光劑措施消除，這樣既可實現信息的保密，也能夠滿足屏蔽串音干擾問題。
1.2.5線徑細、重量小
光纖內芯半徑約0.1mm左右，為單管同軸電纜的1%。線徑低這一特點使得整個傳輸系統占用空間小，具備節約地下管道資源、減少占地面積的優點。此外，光纖屬玻璃材質，重量極輕，構成的光纜重量也較小，1m單管同軸電纜重量為11kg，而同容量下光纜僅為90g。
2光纖通信技術發展歷程及研究現狀
2.1光纖通信技術發展歷程
光纖通信技術研發開始于二十世紀五六十年代，正處于第三次工業革命時期，最早研制的光纖損耗率為每千米358分貝。數年后，英國通信研究所科學家在理論上推測光纖通信最低損耗可降至每千米19分貝；隨后日本科研人員成功研發出損耗率為每千米100分貝的光纖，較最初產品降低了50%以上。英國緊接著研制出了每千米損耗20分貝以下的石英光纖。而最新研發的摻鍺石英光纖損耗為每千米0.2分貝，已接近理論損耗極限值。
從20世紀中葉開始，光纖通信技術已經過了幾十年的研究，尤其在近十幾年中，該技術達到了長足的發展，新興技術不斷涌現，傳統意義上的通信能力大幅度提升，技術應用范圍更為廣泛。光纖通信技術已由單一的通信行業逐步轉向多元化層次，在社會各行各業中發揮著重要作用。
作為信息通信史上的一次重大變革，光纖通信技術從誕生的時刻開始便被賦予了強大的生命力。幾十年的開發研究，光纖通信技術經歷了從提出理論，到在工程領域的技術實踐，再到高速光纖通信普及的發展歷程，光纖通信技術發展大致上可分為5個階段：（1）波段為850納米的多模光波；（2）波段為1310納米的多模光纖；（3）1310納米單模光纖；（4）1550納米單模光纖；（5）長距離傳輸光纖通信技術。
2.2光纖通信技術發展現狀
光纖技術的迅猛發展帶動了光纖通信技術領域的變革。現階段，光纖通信技術的主要發展方向為高速率、大容量傳輸，因此光纖本身的優勢可以在實際應中進一步體現出來，得到人們的認可并廣泛使用。隨著科技水平的提升和通信行業的發展，光纖通信必將走向成熟并涌現出更多新技術，發展前景遠大。
2.2.1光纖接入技術充分發展
傳統的通信技術已無法滿足人們日益增長的通信業務需求，其更需要速率更高、技術性更強的通信技術來適應當今社會節奏。因此，光纖接入技術逐漸發展完善。光纖接入網主要分成主干和用戶接入網兩部分。光纖接入技術可以從根本上解決信息傳輸速度難題，實現通信網絡信息高速傳輸。目前，光纖接入的最終方式為FTTH（光纖到戶），支持全光接入，光纖寬帶特性充分展現，可提供無限制帶寬，滿足人們的工作生活需求。
2.2.2波分復用技術應用
波分復用技術基本原理在于不同波長光信號于發送始端組合，耦合后在光纜線路中一根光纖上傳輸，到達接收端后，將組合波光信號分離，經處理恢復到原形態后，出送到各個終端。該技術現階段研究最多、發展最快、應用最廣。目前己逐步成熟，在通信系統中發揮著不可替代的作用。
2.2.3技術存在難題，市場產業鏈不完善
目前來說，光纖通信技術已經有了長足的發展，傳輸和交換各階段技術均在一定程度上得到提升。但網絡核心架構的徹底改變，激化了光傳輸與交換技術的矛盾，如何實現二者的有機融合，已成為光纖通信技術的一項難題。
由于光纖通信市場的形成發展時間并不長，其產業鏈的發展完善還需要一段時間。除帶寬提升外，如何擴大用戶的帶寬需求也是產業鏈完善的重點內容。當前現狀為絕大多數上網用戶傾向于瀏覽新聞、電子郵箱等等，很少存在大量使用高帶寬服務現象。因此，光纖通信市場產業鏈的完善還需運營商和用戶的共同努力。
2.2.4對應政策相對落后
雖然，當前光纖通信技術已經發展到一定的階段，但國家政策方面并未出臺一個相對完善的管理發展體系，各地區光纖通信技術的發展處于一盤散沙狀態，缺乏政府的鼓勵性優惠措施和法律法規的制約。
3光纖通信技術研究熱點分析
3.1追求超長距離、超大容量傳輸
波分復用技術的應用已經極大地提升了光纖傳輸系統的傳輸質量與容量，現階段的研究熱點已面向更加遠大的目標，逐漸追求超大容量、超長距離傳輸效果。近年來波分復用技術逐步從長途網擴展向城域網，產生了粗波分復用，并以其低成本、短距離、超大容量等特點得到廣泛應用。而密集波分復用技術和光時分復用技術的相結合理論的提出，可以實現對通信系統容量和速率的進一步提升，達到Tbit/s速度傳輸，而多光時分復用信號可以更大程度上提升傳輸容量。目前該類技術正處于研究熱門階段。
3.2光孤子通信系統
光波傳遞過程中易發生色散現象產生損耗，使得在光纖通信過程中傳輸容量和距離受到一定程度的限制，也制約了光纖制作工藝的研發。經科研人員的不懈探索，最終發現色散現象可以被光纖非線性效應產生的電弧子抵消，從而解決了光波傳輸損耗難題。光弧子通信技術的研究是當前研究的熱點，也是21世紀最具發展潛力的通信技術。
3.3新一代光纖研發
新形勢下，通信行業的高速發展必須依賴于光纖的更新換代，因此，加大新一代光纖的研發也將成為光纖通信技術研究熱點之一。通信行業中在光纖研制方面已取得一定的突破，其基于干線網和城域網需求，已研制出了非零色散光纖和全波光纖，尤其是全波光纖，將成為未來研究的重點。此外，BPON技術對于通信技術的影響也頗深，但現階段其距離實際應用仍有一段距離，需要一個較長的發展歷程。
3.4全光網絡
作為光纖通信技術發展的最高階段，全光網絡的實現一直是科研人員們努力的目標，通信行業的未來也必將屬于全光網絡。當前，傳統光網絡雖節點光化，但網絡節點依然采用電器件，通信網絡容量提高受限。因此，全光網絡實現已成為一個重點研究課題，特點在于全光網絡透明性良好，又兼具開放性，兼容性能好，可提供巨大帶寬和超大容量，而且全光網絡處理速度快，誤碼率低，結構簡單靈活。目前，全光網絡尚處于研發階段，只取得了初步的成果，卻展現出了良好的發展前景。
篇9
1.1網絡的發展對光纖提出新的要求
下一代網絡（NGN）引發了許多的觀點和爭論。有的專家預言，不管下一代網絡如何發展，一定將要達到三個世界，即服務層面上的IP世界、傳送層面上的光的世界和接入層面上的無線世界。下一代傳送網要求更高的速率、更大的容量，這非光纖網莫屬，但高速骨干傳輸的發展也對光纖提出了新的要求。
（1）擴大單一波長的傳輸容量
目前，單一波長的傳輸容量已達到40Gbit/s，并已開始進行160Gbit/s的研究。40Gbit/s以上傳輸對光纖的PMD將提出一定的要求，2002年的ITU-TSG15會議上，美國已提出對40Gbit/s系統引入一個新的光纖類別（G.655.C）的提議，并建議對其PMD傳輸中的一些問題進行深入探討，也許不久的將來就會出現一種專門的40Gbit/s光纖類型。
（2）實現超長距離傳輸
無中繼傳輸是骨干傳輸網的理想，目前有的公司已能夠采用色散齊理技術，實現2000～5000km的無電中繼傳輸。有的公司正進一步改善光纖指標，采用拉曼光放大技術，可以更大地延長光傳輸的距離。
（3）適應DWDM技術的運用
目前32×2.5Gbit/sDWDM系統已經運用，64×2.5Gbit/s及32×10Gbit/s系統已在開發并取得很好的進展。DWDM系統的大量使用，對光纖的非線性指標提出了更高的要求。ITU-T對光纖的非線性屬性及測試方法的標準（G.650.2）最近也已完成，當光纖的非線性測試指標明確之后，對光纖的有效面積將會提出相應指標，特別是對G.655光纖的非線性特性會有進一步改善的要求。
1.2光纖標準的細分促進了光纖的準確應用
2000年世界電信標準大會批準將原G.652光纖重新分為G.652.A、G.652.8和G.652.C3類光纖；將G.655光纖重新分為G.655.A和G.655.B兩類光纖。這種光纖標準的細分促進了光纖的準確使用，細化標準的同時也提高了一些光纖的指標要求（如有些光纖幾何參數的容差變小），明確了對不同的網絡層次和不同的傳輸系統中使用的光纖的不同指標要求（如PMD值的規定），并提出了一些新的指標概念（如“色散縱向均勻性”等），對合理使用光纖取得了很好的作用。所有這些建議的修改、子建議的出現及新子建議的起草，都意味著光纖分類及指標、測試方法有某些改進，或有重要的提升；都標志著要求光纖質量的提高或運用方向上的調整，是值得注意的光纖技術新動向。
1.3新型光纖在不斷出現
為了適應市場的需要，光纖的技術指標在不斷改進，各種新型光纖在不斷涌現，同時各大公司正加緊開發新品種。
（1）用于長途通信的新型大容量長距離光纖
主要是一些大有效面積、低色散維護的新型G.655光纖，其PMD值極低，可以使現有傳輸系統的容量方便地升級至10～40Gbit/s，并便于在光纖上采用分布式拉曼效應放大，使光信號的傳輸距離大大延長。如康寧公司推出的PureModePM系列新型光纖利用了偏振傳輸和復合包層，用于10Gbit/s以上的DWDM系統中，據稱很適合于拉曼放大器的開發與應用。Alcatelcable推出的TeralightUltra光纖，據介紹已有傳輸100km長度以上單信道40Gbit／s、總容量10.2Tbit／s的記錄。還有一些公司開發負色散大有效面積的光纖，提高了非線性指標的要求，并簡化了色散補償的方案，在長距離無再生的傳輸中表現出很好的性能，在海底光纜的長距離通信中效果也很好。
（2）用于城域網通信的新型低水峰光纖
城域網設計中需要考慮簡化設備和降低成本，還需要考慮非波分復用技術（CWDM）應用的可能性。低水峰光纖在1360～1460nm的延伸波段使帶寬被大大擴展，使CWDM系統被極大地優化，增大了傳輸信道、增長了傳輸距離。一些城域網的設計可能不僅要求光纖的水峰低，還要求光纖具有負色散值，一方面可以抵消光源光器件的正色散，另一方面可以組合運用這種負色散光纖與G.652光纖或G.655標準光纖，利用它來做色散補償，從而避免復雜的色散補償設計，節約成本。如果將來在城域網光纖中采用拉曼放大技術，這種網絡也將具有明顯的優勢。但是畢竟城域網的規范還不是很成熟，所以城域網光纖的規格將會隨著城域網模式的變化而不斷變化。
（3）用于局域網的新型多模光纖
由于局域網和用戶駐地網的高速發展，大量的綜合布線系統也采用了多模光纖來代替數字電纜，因此多模光纖的市場份額會逐漸加大。之所以選用多模光纖，是因為局域網傳輸距離較短，雖然多模光纖比單模光纖價格貴50％～100％，但是它所配套的光器件可選用發光二極管，價格則比激光管便宜很多，而且多模光纖有較大的芯徑與數值孔徑，容易連接與耦合，相應的連接器、耦合器等元器件價格也低得多。ITU-T至今未接受62.5/125μm型多模光纖標準，但由于局域網發展的需要，它仍然得到了廣泛使用。而ITU-T推薦的G.651光纖，即50/125μm的標準型多模光纖，其芯徑較小、耦合與連接相應困難一些，雖然在部分歐洲國家和日本有一些應用，但在北美及歐洲大多數國家很少采用。針對這些問題，目前有的公司已進行了改進，研制出新型的5O/125μm光纖漸變型（G1）光纖，區別于傳統的50/125μm光纖纖芯的梯度折射率分布，它將帶寬的正態分布進行了調整，以配合850nm和1300nm兩個窗口的運用，這種改進可能會為50/125pm光纖在局域網運用找到新的市場。
（4）前途未卜的空芯光纖
據報道，美國一些公司及大學研究所正在開發一種新的空芯光纖，即光是在光纖的空氣夠傳輸。從理論上講，這種光纖沒有纖芯，減小了衰耗，增長了通信距離，防止了色散導致的干擾現象，可以支持更多的波段，并且它允許較強的光功率注入，預計其通信能力可達到目前光纖的100倍。歐洲和日本的一些業界人士也十分關注這一技術的發展，越來越多的研究證明空芯光纖似有可能。如果真能實用，就能解決現有光纖系統長距離傳輸的問題，并大大降低光通信的成本。但是，這種光纖使用起來還會遇到許多棘手的問題，比如光纖的穩定性、側壓性能及彎曲損耗的增大等。因此，對于這種光纖的現場使用還需做進一步的探討。
2光纜技術的發展特點
2.1光網絡的發展使得光纜的新結構不斷涌現
光纜的結構總是隨著光網絡的發展、使用環境的要求而發展的。新一代的全光網絡要求光纜提供更寬的帶寬、容納更多的波長、傳送更高的速率、便于安裝維護、使用壽命更長等。近年來，光纜結構的發展可歸納為以下一些特點。
1）光纜結構根據使用的網絡環境有了明確的光纖類型的選擇，如干線網光纖、城域網光纖、接入網光纖、局域網光纖等，這決定了大范圍內光纜光纖傳輸特性的要求，具體運用的條件還有可依據的細分的標準及指標；
2）光纜結構除考慮光纜使用環境條件以外，越來越多的與其施工方法、維護方法有關，必須統一考慮，配套設計；
3）光纜新材料的出現，促進了光纜結構的改進，如干式阻水料、納米材料、阻燃材料等的采用，使光纜性能有明顯改進。
不同的場合和不同的要求造成了光纜的多結構的發展趨勢，新的光纜結構以及在現有結構上不斷改進的各種結構也在不斷涌現，出現了如下一些類型。
·“干纜芯”式光纜：所謂“干纜芯”即區別于常用的填充管型的光纜纜芯。這種纜的阻水功能主要靠阻水帶、阻水紗和涂層組合來完成，其防水性能、滲水性能都與傳統的光纜相同，但它具有生產、運輸、施工和維護上的一些優點。首先是方便，因為阻水材料不含粘性脂類，操作使用比較方便安全；其次，干式光纜重量輕、易接續、易搬運，設備投資小、成本低，生產使用中也顯得干凈衛生，在長期使用中還可減少纜芯中各種元件之間的相對移動。特別是在接入網室內纜和用戶纜中，好處更加明顯。
·生態光纜：一些公司從環境保護及阻燃性能的要求出發，開發了生態光纜，應用于室內、樓房及家庭。現有光纜中使用的一些材料已不符合環保的要求，如PVC燃燒時會放出有毒性氣體，光纜穩定劑中有時含鉛，都是對人體及環境有害的。2001年ITU-T已通過了一項L45建議——“使電信網外部設備對環境的影響最小化”建議，通過對光纜、電纜光器件及電桿等基于壽命周期怦估（LifeCycleAnalysis，LCA）的方法來確定產品對環境的影響。由于環境因素正日益受到重視，對通信外部設備，特別是光纜產品規定這樣的指標已提到日程上來，如果不在材料和工藝上下功夫就難以達到環保的要求。因此已有不少公司針對此類問題開發了一些新材料，如對室內用纜，開發了含有阻燃添加劑的聚酞胺化合物，以及無鹵性阻燃塑料等。
·海底光纜：海底光纜近年來有根快的發展，它要求長距離、低衰減的傳輸，而且要適應海底的環境，對抗水壓、抗氣損、抗拉伸、抗沖擊的要求都特別嚴格。
·淺水光纜（MarinizedTerrestrailCable，MTC）：淺水光纜是區別于海底光纜而提出來的另一類結構的水下光纜，適合于在海岸邊上、淺水中安裝，無需中繼、通信距離比較短的水下（如島嶼間、沿海岸邊上的城市）敷設使用。這種光纜區別于海底光纜的環境，需要的光纖數不多（中等），但要求結構簡單、成本較低，易于安裝和運輸，便于修復和維護。ITU-T在2001年提出了ITU-TG.972定義下的淺水光纜建議，為建設類似的水下光纜提供了一組規范，隨后也有可能形成相應的國際標準。
·微型光纜：為了配合氣壓安裝（或水壓安裝）施工系統的運用，各種微型的光纜結構已在設計和使用中。對于氣壓安裝的微型光纜，要求光纜與管道之間有一定的系數，光纜重量要準確，具有一定的硬度等。這種微型光纜和自動安裝的方式是未來接入網，特別是用戶駐地網絡中綜合布線系統很有潛力的一種方式，如在智能建筑中運用的智能管道中就非常適合這種安裝。
·采用了納米材料的光纜：近來，一些廠商已開發出納米光纖涂料、納米光纖油膏、納米護套用聚乙烯（PE）及光纖護套管用納米PBT等材料。采用納米材料的光纜，利用了納米材料所具有的許多優異性能，對光纜的抗機械沖擊性能、阻水、阻氣性都有一定的改善，并可延長光纜的使用壽命。目前此類材料尚處于試用階段。
·全介質自承式光纜（ADSS）：全介質光纜對防止電磁影響及防雷電都有優良的特性，而且重量輕、外徑小，架空使用非常方便，在電力通信網中已得到大量的應用。預計2000～2005年，每年電力部門對ADSS光纜需求約15000km。ADSS同時也是電信部門在對抗電磁干擾及雷暴日高的敷設環境中一種很好的光纜類型的選擇。在今后一段時間內，如何在滿足要求的前提下，盡量減小ADSS光纜的外徑，減輕光纜的重量，提高其耐電壓性能是ADSS光纜研究改進的課題。
·架空地線光纜（OPGW）：OPGW已出現了很長一段時間，近年來一直在改進和提高之中。OPGW的光纖單元中采用PBT，于套管外面再加上一層不銹鋼管，有的還在塑料套管與不銹鋼管之間加上一層熱塑膠，不銹鋼管用激光焊接長度可達數十公里，光纖在這樣的多層保護管中得到了充分的機械保護。預計從現在到2005年，OPGW光纜的需求將會逐年上升，每年增加約2500km，到2005年預計可達到20000km。當然對OPGW光纖的防雷問題一直是業界十分關注的問題，也應配合具體環境和使用條件加以考慮，使之得到充分保護。
2.2光纜的自動維護、適時監測系統已逐漸完善，可保證大容量高速率的光纜不中斷傳輸
光纜的維護對于保證網絡的可靠性是十分重要。在已開通的光網絡中，光纜的維護和監測應該是在不中斷通信的前提下進行的，一般通過監測空閑光纖（暗光纖）的方式來檢測在用光纖的狀態，更有效的方式是直接監測正在通信的光纖。雖然ITU-T長時間收集和討論了國際上的最新資料，于1996年了L.25光纜網絡維護的建議書，對光纜的預防性維護和故障后維護規定了詳細的維護范圍和功能，但已經不能滿足當前的需要，目前最新的建議是2001年12月IUT-TSG16會議通過的“光纜網絡的維護監測系統”（L.40建議）。為了進一步縮短檢測及修復時間，美國朗訊公司曾提出了新一代光纖測試及監控系統，能在1s內發出故障告警，3min內找到故障點，且工作人員可以遙控操作，據稱該系統還將開發有故障預測及對斷纖（纜）的快速反應能力。日本、意大利等國電信企業也提出了一些系統方案。
·日本NTT方案：在局內運用光纖選擇器與系統的測試設備和傳輸設備相連形成了一種可對光纖狀況進行實時監測的系統，保證有用信號在通過光纖選擇器測試證明良好的光纖上傳輸，對有故障的光纖可以預選監測出來及時傳送到維護中心進行適當處理，避免不良狀況進入有用的光傳輸信道，從而起到在運行中對整個光通信系統的支撐作用；在局外通過水敏傳感器裝置可監測外部設備光纜線路接頭盒浸水的位置，水敏傳感器安裝在空閑的光纖上，水敏傳感器中裝有吸水性膨脹物，當水滲人接頭盒時，吸水性物質會膨脹使得接頭盒中的光纖受力，也就是使得這一空閑光纖彎曲，從而使光纖的損耗增加，在監測中心的OTDR上就會反映出來。
·意大利的方案：此方案是一種綜合處理的新型連續光纜監測系統。主要特點是將光纜網絡、光纖及光纜護套的監測綜合在一起，既利用了OTDR系統周期性地對光纖的衰減進行監測，發現有衰減變化即發出警報，并進行故障定位，同時也能連續監測光纜護套的完整性，包括護套對地絕緣電阻的監測，發現問題（如護套進水等）即馬上告警，達到更全面地預告故障發生的目的。
比較日本和意大利電信部門提出的光纜維護支撐系統的方案可見：日本方案在OTDR自動適時測試光纖的基礎上，加入了光纖選擇器，在外線上裝設水敏傳感器并進行護套監測，形成了一套較完整的自動維護、支撐系統，真正做到不中斷光通信的維護。意大利的方案中除監測光纖性能以外，還考慮了護套絕緣電阻的自動監測。由此兩例可以看出全自動的光纜維護應是一種發展方向。
3通信電纜的發展特點
3.1寬帶的HYA通信電纜需要更好地為數字通信新業務服務
原有的電纜網絡雖然可以支持一些數字新業務，但是在實際使用中并不是特別理想，在通信距離、速率及質量上仍有一定的限制。對于新的網絡當然是以光纖為主，對于光纖所不能達到的地方或因各種原因仍然要新建電纜網絡的地區，應該考慮新型寬帶結構的HYA電纜（銅芯聚乙烯絕緣綜合護套市內通信電纜），以便更能符合新業務發展的需要。一些公司對現有的電纜高頻特性作了測試，他們得到的結論是所研究的電纜（即現有的HYA市話電纜）不能達到5類電纜的技術要求，戶外電纜要實現j類電纜的特性，必須通過特殊的設計和制造來達到。但在20MHz以下，所有電纜都顯示出充分適宜的傳輸性能。
美國已在1997年制定了用于寬帶的對絞通信電纜標準（ANSI/ICEAS-98-688-1997及S-99-689-1997），包括非填充和填充兩種型式。傳輸頻寬已擴展到100MHz，可供數字網絡使用。IEC對此問題也進行過較長時間的討論，2001年，IEC62255-1文件“用于高比特頻率數字接入電信網絡的多對數電纜”提出了0.4～個0.8mm線徑、1～150對、最高頻率30MHz等指標的建議，此建議的提出也許會為這種電纜開辟一個新的空間，我國也開始了這方面的探討和研制，并正在建立相應的標準。
3.2超5類及6類電纜將替代5類電纜成為布線系統發展的超蟄
隨著智能化大樓、智能化建筑小區對寬帶布線的要求愈來愈高，超5類和6類電纜己逐漸成為布線系統中的主流。超5類電纜與5類電纜的頻帶都是100MHz，但其具有雙向通信的能力，用戶可以同時收發寬帶信息。因此超5類電纜比5類電纜在電阻不平衡性、絕緣電阻、對地電容不平衡性、傳輸速度等指標上都有提高，并且增加了近端串音衰減功率和等電平遠端串音功率等一些指標，因此在工藝和結構上要做一定的改進才能達到。6類電纜在超5類的基礎上，又提高了傳輸頻帶，達到250MHz，其相應的指標也有較大的提高。同時，6類電纜要求不但有嚴格的工藝，而且不少廠商在結構上也有一定的改進和創新，如采用泡沫皮絕緣芯線或皮泡皮絕緣芯線、骨架式結構隔離線對等都改善了電纜的高頻特性。
3.3物理發泡射頻同軸電纜及漏泄同軸電纜將具有較好的發展前景
由于移動通信的高速發展，無線電基路用物理發泡射頻同軸電纜，特別是超柔形結構的室內電纜、路由連結電纜都有了較大的市場需求。同時，隨著移動通信信號覆蓋面的不斷擴大，基站站數的增多，以及邊緣地區（電梯、地鐵、地下建筑、高層建筑室內等用戶）對移動信號的要求不斷提高，預計這類電纜將會有較好的發展前景。但對電纜指標的要求（如駐波比、屏蔽衰耗等要求）已明顯提高，要求電纜的工藝及結構應不斷改進，以與之適應。
4光纖光纜及通信電纜技術與產業發展中幾個值得思考的問題
4.1積極創新開發具有自主知識產權的新技術
雖然這幾年來，我國光纜電纜技術有很大發展，有一些具有自主知識產權的技術已在發揮作用，但是應該看到這種比例仍是很小的，國內有近200家光纖光纜廠，但大多產品單一，沒有自主的知識產權，技術含量較低，競爭力不強。有資料統計，1997～1999年國內企業申請光通信專利的有132件，其中光纖38件，光纜只有19件，而同期外國公司在中國申請光通信專利達550件，其中光纖光纜37件。還有資料報道：從1997年以來，國內光通信核心技術專利是90件，我國自主申請的只有9件，僅占10％。實際上我國的光纖光纜技術應該說與國際水平己差距下大，因此我們作為世界第二的光纜大國，應該把開發具有自主知識產權的技術作為我們工作的重中之重，爭取創造更多的光纖光纜專利。
4.2開發具有先進技術水平、與使用環境、施工技術相配套的新產品
電信網絡在不斷發展的同時也對光纜電纜產品不斷提出新的要求。不難發現，光纜的結構越來越依賴于使用的環境條件及施工的具體要求，在海底光纜、淺水光纜、ADSS及OPGW光纜的開發中，會對這一點有深刻的體會。而今后光纜建設的重點將會隨著接入網、用戶駐地網的建設不斷展開，新一代的光纜結構和施工技術也會基于如微型光纜、吹入或漂浮安裝及迷你型微管或小管系統的全套技術而有一系列新的變化，以便有限的敷設空間得到充分、靈活的利用。這當中也包含了若干光纜設計、制造工藝、光纖光纜材料、施工安裝方面的新的技術課題。一些國家或公司已取得了一些經驗，正逐漸形成新的系統技術專利。我國的用戶眾多，接入網和用戶駐地網具有很多的特色，對接入光纜也會有更多的要求，為我們研究和創新接入網和用戶駐地網光纜結構提供了很好的機會。應該說，多數光纜技術我們是跟在國外最新技術的后面，雖然緊跟了先進技術，但自我創新的成份太少。今后應當在這方面下些功夫，走自己的創新之路。在有中國特色的接入網及用戶駐地網中多采用一些有中國特色的光電纜產品。
4.3利用已有設備與技術,改善HYA市話電纜的相應特性,為數字業務提供更好的服務
對于已經敷設的銅電纜，我們只能在現有條件下盡量利用其特性開通數字新業務。而現有的HYA電纜，雖然亦可開通ADSL等一些新業務，但是容量有限，當ADSL數量增大到一定限度后還是會出現干擾問題，而且還會影響以前開通的業務。因此，對新敷設的銅電纜，希望能提出一些新的寬帶指標要求，為將來開通更多更好的新業務作好準備。現有的市話電纜生產廠商應深入研究自身的生產工藝，在不改變（或不大改變）生產設備的情況下，認真設計和精心制造，把現有電纜的技術水平提高一個檔次，以提供更寬頻帶的電纜，為更多更好地開拓數字新業務提供高質量的通道。
4.4改進光纜電纜的施工和維護方法
目前，為了適應城市施工的特點，國際上較重視不挖溝的方式施工光、電纜，采用小地溝或微地溝技術安裝光纜，同時對光纜網進行自動監測，保證光纜網絡不中斷通信維護。與此相適應的是需要開發相應的元器件、工具和設備，并且要在體制上作一些改進與之相適應。ITU對NH開發光纜用浸水傳感器、光纖自動測試時的光纖選擇器以及美國提出的1s告警、3min內定位的指標及意大利提出的光纖纖芯與光纜護套指標綜合監測等方案都十分重視。在現代化的光網絡中，這些方式已經起到明顯的作用。由此可見，為了保證光纜網絡工作的可靠性，在施工和維護中降低成本、節省勞力、節省時間，逐步推廣新的施工方法，逐步完善光纜網絡的自動監測維護系統和提高光纜網絡的不中斷維護水平已勢在必行。
4.5冷靜地審視當前電信市場的發展，促進光纖光纜和通信電纜產業的發展
2001年下半年以來，光纖光纜需求下降，這當然與世界電信行業的整體下滑以及寬帶網絡泡沫的破滅有很大關系，但更多的則是受到從1999年下半年起由于光纖緊缺而各大公司擴產過多的影響。據資料介紹，在2000年，全球光纖廠商的投資額達到26億美元，為1999年的6倍，按推算到2002年全球光纖的產能將達到1.65～1.75億光纖公里，遠遠超過了實際需求。加上當前電信基礎建設的不景氣，光纖過剩的現象不可避免。
光纖光纜及通信電纜的市場走勢雖然受到國際經濟大形勢發展的影響，特別是與整個電信行業的發展有密切的關系，但應看到，在擠出了網絡泡沫的水份之后，隨著光纖網絡從骨干網的擴建到接入網、城域網的擴散以及向用戶駐地網的不斷延伸，光纖光纜及寬帶數字電纜的市場必將增長。據KMI預計，2003年世界光纖市場將開始有較大的增長，而到2004年的市場規模將超過敷設量最高的2000年。
應該看到，信息通信業是一個充滿生機與活力的朝陽產業，網絡經濟有著強大的生命力，信息技術、網絡技術的發展，仍然是推動社會進步的重要動力，信息網絡化仍然是當今世界經濟、社會發展的強大趨勢。因此我們應樹立信心，在全球經濟好轉、通信市場復蘇及我國西部開發等有利條件下抓住機遇，促進光纖光纜和通信電纜技術與產業取得更大的進展。
篇10
關鍵詞：廣播電視；信號系統；發射監控
一、廣播電視信號系統現狀
我國廣播電視信號系統于1958年5月1日在北京電視臺試驗運行，同年9月2日正式運行。后來在1973年5月1日，北京電視臺面向當地試驗彩色廣播電視信號系統的運行。1978年5月1日，北京電視更名為中國中央電視臺。
廣播電視信號系統隨著我國科學技術水平不斷提高，電信技術、電子技術、無線電技術的進步，越來越完善。但是因為信號系統發射傳輸的過程受到干擾導致電視節目無法正常觀看的現象依然存在，所以提高廣播電視信號系統發射健康技術，是保障廣播電視的正常播送的有效手段。
二、廣播電視信號系統發射問題
（一）發射監控系統羸弱
廣播電視信號系統通過發射機將視頻信號和音頻信號調制轉換為適合傳輸的射頻震蕩，不會受區域的影響。但是在信號傳輸條件不良或者信號接收條件過低的情況下，廣播電視信號質量得不到有力保障，極大影響了觀眾的用戶體驗。目前我國的信號發射監控技術較為羸弱，使得部分觀眾因為信號傳輸條件不良或信號接收條件過低等因素出現節目卡頓、音畫不同步甚至雪花屏的問題，這就導致廣播電視無法起到應有作用，同時也阻礙了廣播電視信號系統的發展。
（二）信號系統監控易受干擾
廣播電視信號發射系統監控技術在發射與傳輸過程中所受到的干擾多數為高頻干擾，一種前端機和主控機受到電磁波輻射的信號干擾；另一種是通過接地線對計算機系統進行干擾，還有一種是在傳輸過程中發生的信號干擾。信號干擾使廣播電視信號系統發射監控技術不能正常運作，很大程度上影響了廣播電視傳播質量，阻礙廣播電視信號系統監控技術的發展。
三、廣播電視信號系統發射監控技術
（一）提高信號監控技術
提高廣播電視信號系統發射監控技術，實時監控信號，及時預警，可以有效提升廣播電視的傳播質量。同時相關工作人員減少人工監控的付出，減少了工作壓力，可以將更多精力放在提升廣播電視信號傳播質量上。在學習提高廣播電視信號系統發射監控技術時，要切合實際綜合考慮所采用的廣播電視信號的特點，以及廣播電視信號系統發射監控技術的特點設計完善的監控方案和應急處理方案，從最大程度上保障廣播電視節目的正常播送，保證廣播電視節目的傳播質量。
（二）提高信號系統監控抗干擾能力
廣播電視信號發射系統監控技術干擾源主要是電磁波輻射以及通過接地線和傳輸線的高頻干擾，因此要采取針對性的處理方式。首先對于電磁波輻射干擾的問題要建立電磁波輻射屏蔽室，當下大多數廣播電視節目發射部門都采用此種方式來解決電磁波輻射問題。其次要注意接地線的放置，安置電視發射機時要對電視發射機周遭環境認真調研規劃，設計最佳的接地方案，避免高頻干擾。當下主流的接地方案是一點接地，不僅成本低廉，同時有效保障了信號發射過程中，其電路元件以及布線不會產生過多靜電荷，滿足廣播電視信號傳輸質量的要求。
針對傳輸過程中的高頻干擾，主要通過提高信號傳輸方式來加強信號質量，一般選用平衡傳輸方式。比如，平衡信號傳輸到前端C調制轉換為不平衡信號，不平衡信號再傳輸至主控機，可以大幅提高信號傳輸過程中的抗干擾能力，但是需要注意的是要正確的使用平衡傳輸方式和平衡雙絞線。
四、廣播電視信號系統發射監控的重要性
合理的使用監控技術可以有效的降低意外事故，這一優點無論是在廣播電視信號系統還是其他各行各業都有重要意義，通過使用廣播電視信號系統的監控技術，可以有效的避免廣播電視信號發射與傳輸過程中的干擾問題，有效提高廣播電視信號的傳輸質量，避免節目卡頓、音畫不同步、雪花屏等問題，大幅度提高觀眾的觀看體驗。與此同時，完善的監控方案可以避免廣播電視傳播工作中的安全隱患問題，例如火災、宕機、設備故障、操作人員失誤等不同程度的事故，從而有效降低廣播電視部門的運營與維護成本，為廣播電視行業發展做出巨大貢獻。
五、總結
綜上所訴，廣播電視行業日常生產運營的穩定性十分重要，隨著科學技術水平的不斷提高，要積極運用現代化、科學化、智能化的監控手段，合理控制廣播電視信號傳輸質量，避免廣播電視信號系統發射與傳播過程中的高頻干擾。廣播電視行業倚重設備穩定性的行業，其設備價格高昂，合理的監控手段能有效避免設備因安全隱患而損毀，有效的減少廣播電視行業的養護成本。
我國廣播電視技術目前相對落后，相關從業人員應當積極學習先進技術，努力提高自身技術素質，合理規劃設計應急方案，保障我國廣播電視播送質量，促進我國廣播電視行業的可持續發展。同時我國政府應提高對廣播電視行業的重視，提高資金與技術的投入，充分保障人民群眾的日常媒體需求，促使我國廣播電視行業相關技術不斷進步，邁入世界前列。
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