通信工程中有线传输技术的改进分析

杨晓敏，郭亚平

（内蒙古自治区邮电规划设计院有限公司，内蒙古 呼和浩特 010070）

0 引 言

有线传输技术在通信工程中占据非常重要的地位，是通信工程中主要的应用技术手段，也可以理解为是通信工程的运行依据，在提高传输效率和质量方面发挥了重要的应用价值[1]。有线传输技术分为几种不同的类型，包括同轴电缆技术、光纤传输技术、架空明线技术等。总之，有线传输技术不仅能提高数据传输速率，还增强了数据转换的可靠性和稳定性，为促进通信工程发展提供了保障。随着信息化建设的快速发展，传统通信工程中的有线传输技术已经无法满足现阶段社会对通信的传输需求，为了促进我国通信工程的可持续发展，加强对通信工程中有线传输技术的改进是十分必要的，为此文章重点对有线传输技术的改进展开了分析。

1 传统通信工程中有线传输技术

传统通信工程中的有线传输技术分为几种不同的类型，为了加强对传统通信工程中有线传输技术的了解，对同轴电缆传输技术、架空明线传输技术以及双绞线技术等进行了分析。

1.1 同轴电缆传输技术

同轴电缆传输技术在以往通信工程中的应用非常较广，但是随着通信工程的发展，人们对信息传输要求也越来越高，与此同时同轴电缆传输的缺陷也逐渐暴露[2]。从其应用原理来看，同轴电缆是由两个同轴布置的倒导体组成，实际可以分为基带和宽带同轴电缆两种，借助数字传输的是基带同轴电缆，具有范围广、抗干扰性强的优势，但是其缺点是安装维修难度大、价格高，所以无法实现广泛普及。宽带同轴电缆则是根据直径尺寸分为粗细两种不同的类型，粗细同轴电缆均需要在总线的两端安装与其相匹配的终端电阻，但是这样会增加频带的宽度，甚至会增加到几十兆赫兹，具有一定的使用局限[3]。同轴电缆切面截面如图1所示。

图1 同轴电缆截面

1.2 架空明线传输技术

架空明线传输技术主要由电线杆和导线等组成，在实际的传输中主要是通过人工将导线架在电线杆等地方，应用该技术进行传输需要根据现场的实际情况对电线杆上的导线进行适当的调整设置，从而确保每个导线能形成独立的信号传输通路，从而达到传输目的。架空明线传输通路的频带高低不一，低端频率可达300 Hz，高端频率约达1 kHz。但是值得注意的是，高端频带往往是根据频率实现的实际尺寸设置[4]。该传输在电报和传真等工作中应用较多，但是存在一个非常严重的缺陷，因为技术含量较低，所以只能用于短距离信息传输，与其他传输技术相比传输速度也不快，还容易受到各种高磁场信号的干扰。架空明线传输的应用范围逐渐缩小，无法应于较长的信息传输中。具体拉线结构如图2所示。

图2 拉线结构示意

1.3 双绞线传输技术

双绞线是综合布线工程中最常用的一种传输介质，由两根具有绝缘保护层的铜导线组成，可以传输数字和模拟信号，在通信工程中一般由两根22～26号绝缘铜导线相互缠绕而成，从而达到传输效果。实际双绞线电缆是按逆时针方向扭绞的方式，把一对或多对双绞线放在一个绝缘套管中形成。具体可以将其分为非屏蔽和屏蔽两种，传输模拟信号的是非屏蔽双绞线，其传输距离可达100 m。屏蔽双绞线外层由金属材料包裹，可以减少辐射，还能避免信息传输中的泄露，传输效率相对较高[5]。但是此传输技术也存在一定的缺陷，屏蔽线的价格过高，在安装时也需要采用特定的连接器，在一定程度上阻碍了该传输技术的应用。

2 通信工程中有线传输技术的改进

2.1 光纤通信技术

光纤通信技术是利用光波作为载波，以光纤作为传输媒质，已经成为现代通信的主要传输技术。近年来，光纤通信技术更是得到了迅速发展。与传统的有线传输技术进行比较，光纤通信技术通信容量大、传输距离远。一根光纤的潜在带宽可达20 THz，而且光纤的损耗极低，在光波长为1.55 μm附近，石英光纤损耗可低于0.2 dB/km，比任何传输媒质的损耗都低，因此无中继传输距离可达几十、甚至上百千米[6]。除此之外，光纤通信还具有信号干扰小、保密性高、抗电磁干扰强等优点，大大提高了传输速度。但是该技术也不是没有缺点，其分路、耦合不灵活，供电困难。为了更好地促进光纤技术的发展，在进行通信技术的优化过程中还要综合考虑光纤技术的实际功能和基本需求，要对光纤技术进行科学合理化的分析，使光纤传输技术更好地与通信工程相融合，实现我国通信工程行业的可持续发展。图3为一种保密的光纤通信技术原理。

图3 光纤通信技术原理

2.2 波分复用技术

波分复用技术（原理见图4）在通信工程的应用也是通信工程中有线传输技术改进的体现，通过将波长不同的光信号合成一束，沿着单根光纤传输，在接收端再用某种方法将各个不同波长的光信号分开的一种通信技术，可以大大提高光纤管线的通信效率[7]。波分复用在通信工程中的应用优势打破了传统传输技术的传输距离缺陷，可以进行长距离传输，而且信息传输量较大。另外，波分复用采用的是单模光纤，相比多模光纤可以支持更长传输距离，且应用成本低，具有良好的发展前景，在一定程度上推动了通信工程的发展[8]。

图4 波分复用技术原理

2.3 相干光通信技术

通信工程中有线传输技术的改进还表现在相干光通信技术应用方面。相干光通信技术是利用了相干调制和外差检测技术，通过相干调制可以改变光载波的频率、相位和振幅，从而提高频率的稳定性[9]。众所周知，光的相位基本不会改变，应用该技术时只需要通过幅度调制来调整光束即可，这样耦合器将光信号和本振光信号同时送到光电检测器，两者在满足波前匹配和偏振匹配的条件下混频，就能实现信号传送[10]。相干光通信技术的应用优势主要表现在增加了通信传输量、提高了光接收机的灵敏度，从而有效解决了传统有线传输技术存在的限制问题。

3 结 论

随着经济社会的快速发展，给通信工程行业带来了新的挑战。如今人们对通信工程的要求越来越高，传统的通信工程有线传输技术已经无法满足社会的需求，对通信工程中有线传输技术进行改进迫在眉睫。要想促进我国通信工程事业的可持续发展，还需要加强对传统通信中有线传输技术的了解，掌握其存在的优缺点，从而改进通信工程中有线传输技术，提高现代通信工程中有线传输技术的效率和质量，促进我国通信工程行业的发展，提高我国的通信传输水平。