VHDL数字视频光端机研制+电路图(3)
十几年之后，光纤通信的技术得到了飞速的发展，而且也相当的成熟，市场上对视频流量的需求也在不断的增加，在这些条件的下，光端机在不断的被研究，产生了许多复杂的光端机来满足市场需求。新技术的采用，使得光端机在传输容量和传输模式得到了很大的发展和进步。此外，随着引入大规模的视频矩阵系统，视频传输也同样脱离了简单的线状传输结构，构建了一个视频网络系统，广泛用于实现视频信号的共享。光端机的应用领域不断扩大，在一定程度上，模拟光端机的传输容量在不断的增多，它的传输模式也有所发展，但是仍不能满足市场上应用的需求，出现以下一些问题是我们当时无法解决的:
（1）在市场应用中，大容量传输成本太高。在监控系统中，光端机的应用越来越来广泛，规模也越来越大，在大多数的监控项目中，这些项目一般需要传输的视频需要达到数百甚至更多。采用醋波复用的光器件，它的价格是相当高的，这个就不可避免的会导致大容量光纤收发器，传输成本大幅提高。因此如何提高单波段传输容量成为问题的关键。
（2）传输能力需要多路信号互调而不引起失真，而这个要求目前是不能满足的，在目前的现场监控中，用户需求的信号多种多样，如视频信号、音频信号等，如果每一个信号分别使用一对光端机来传输，不用多说，这其中的代价是非常大的，不仅利用效率低，而且成本也是相当高，为了改善这些问题，我们于是引进了视频多路复用技术，用一根光纤进行传输。多路信号同传时出现的干扰现象是模拟技术存在的缺陷，是模拟视频传输技术的局限所在。
（3）信号的质量突出，视频联网是难以实现的。众所周知，模拟的多路复用技术就是对信号进行调频，这样就可以减少模拟视频信号在传输过程中受到的干扰和衰减。当在增加通道来传输流量负载时，需要将信号由光信号转换成电信号来完成加载。信噪比是衡量光端机质量好坏的一个关键因素。频繁的光/电转换会积累电噪声，这样就会影响到传输的图像和声音信号的质量。现在国内外质量较好的模拟光端机的信噪比是50dB,但是已经很难再提高了。模拟通道之间的干扰也很难完全解决的问题。在大型视频联网系统中，这个问题尤为突出。
（4）产品的稳定性也比较低，模拟光端机的传输质量极其容易受到环境的影响，主要是环境温度的影响。温度是不是人为可以轻易改善的，于是在一些的大型发射机中，对其的维修难度是相当的大。此外，模拟光端机还有复杂的调制问题。于是开发新的光端机技术成为这个业界关注的焦点。数字视频光端机一般采用频分多址复用（FDMA）、时分多址复用（TDMA），波分多址复用（WDMA），码分多址复用（CDMA）技术。在本课题中采用时分复用多址的方法，并用CPLD来实现。
最基本的光纤通信系统由光发射机、光接收机、光纤线路、中继器和无源元件组成。该光发送机负责将信号转换成一种适用于光纤传输的光信号，光纤线路负责信号传输，光接收器负责接收光信号，并从中提取信息，然后转换成电信号，最后得到语音、图像、数据等信息。
1.3 光纤特征
光纤是光信号的传输通道，是光纤通信的关键材料。
光纤由纤芯、包层、涂层和外护套组成。核心的主体是二氧化硅，它与其他材料进行掺杂，从而改善材料的折射率。芯的外层具有覆层，包层和芯具有不同的折射率，纤芯的光折射率更高，从而使光信号主要传输在纤芯。外覆层是一层涂料，主要用于增加光纤的机械强度，使纤维不能受到外界的伤害。光纤的最外层是涂层，它也起着保护的作用。