【文章內(nèi)容簡介】 000MHz 頻帶傳輸通信和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的頻率配置方式。在雙向光纖和同軸電纜相結(jié)合的混合網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，每個用戶實際正向傳輸帶寬與一臺正向光發(fā)射機(jī)所帶的用戶數(shù)有關(guān)。在下行 200MHz 模擬頻帶內(nèi)，采用 64QAM 調(diào)制時，數(shù)據(jù)傳輸能力為 1000Mbps。如果一臺正向光發(fā)射機(jī)服務(wù)一千個用戶，按 10：1 用戶同時使用率，有一百個用戶共享 1000Mbps 帶寬，每個用戶分享 2Mbps 帶寬。因此，建造雙向 HFC 網(wǎng)絡(luò)時，每一個正向光發(fā)射機(jī)帶的用戶數(shù)越少越好。 單向 HFC+寬帶 IP 網(wǎng)單向 HFC+寬帶 IP 網(wǎng)系統(tǒng)是采用同纜分纖方式，平行構(gòu)建單向 HFC 網(wǎng)絡(luò)和寬帶以太網(wǎng)。單向網(wǎng)絡(luò)作為一個廣播頻道，寬帶以太網(wǎng)作為交互通道，兩個通道相對獨立，互不干擾。其網(wǎng)絡(luò)組成見圖 22。圖 22 單向 HFC+寬帶 IP 網(wǎng)這種組網(wǎng)方式相比于雙向 HFC 網(wǎng)絡(luò)來說更為靈活，兩種不同的網(wǎng)絡(luò)分別獨自設(shè)計，一個一個的組網(wǎng)。而且是在組建單向 HFC 網(wǎng)絡(luò)時作好規(guī)劃并預(yù)留纖芯。當(dāng)交互業(yè)務(wù)需求的時候再組建寬帶以太網(wǎng)。 網(wǎng)絡(luò)組成和指標(biāo)分配光發(fā)射機(jī) 光接收機(jī)千兆 交換機(jī)光纖 收發(fā)機(jī)光纖 收發(fā)機(jī)二層/十 層交換機(jī)廣播信號 光 纖 電 纜廣播信號交互信號 光 纖 電 纜交互信號9 有線電視光纖網(wǎng)絡(luò)一般由光纖、光接收機(jī)、光發(fā)射機(jī)、光纖連接器、光分路器等組成。在前端，多頻道信號經(jīng)混合后從電視臺機(jī)房傳送到光端機(jī)機(jī)房，以適當(dāng)?shù)碾娖剿腿牍獍l(fā)射機(jī)，轉(zhuǎn)換成光信號后送入光纖，光信號通過光纜向下傳送，途中可能會經(jīng)過一個或幾個光分配器，最后到達(dá)目標(biāo)的各個節(jié)點，光接收器的光信號將被恢復(fù)為射頻信號。 光發(fā)射機(jī)和光放大器直接調(diào)制光發(fā)射機(jī)采用高線性度，低噪聲，波長分布反饋半導(dǎo)體激光器DFBLD(Distributed FeedbackLD),光輸出功率小于 20mW(13dBm)。外調(diào)制光發(fā)射機(jī)采用釔鋁石榴石 YAG 激光器或 DFB 激光器與鈮酸鋰LiNbO 調(diào)制器組成。外調(diào)制光發(fā)射有多路光輸出接口，每路光輸出功率為34dBm 到 10dBm。外調(diào)制光發(fā)射機(jī)一般與光放大器 EDFA(Erbium Doped Fiber Amplifier)配合使用。EDFA 輸出光功率(4dBm～23dBm)。光傳輸系統(tǒng)，單模光纖的光功率時產(chǎn)生的光纖的布里淵散射（受激布里淵散射）嚴(yán)重影響光鏈路的性能和穩(wěn)定性。網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計必須保證光纖線路單光纖在光纖的光功率到光發(fā)射機(jī)標(biāo)稱值。 光接收機(jī) AM 光接收機(jī)采用寬帶低噪聲匹配電路、自動輸出電平控制電路，既適用于 1310 nm 也適用于 1550nm 波長。RF 輸出信號帶寬分為 750MHz、860MHz等幾個頻率范圍，適用于所有電視標(biāo)準(zhǔn)，包括 NTSC、PAL 、SECAM。 一般的 AM 光接收機(jī)的光電二極管接收電路和放大電路相連接，輸出電平可達(dá) 95 到 102dB181。V，射頻輸出平坦度一般為177。1dB～177。1. 5dB。通過面板上的監(jiān)測口及調(diào)節(jié)旋鈕，可對 RF 輸出電平的高低進(jìn)行一定范圍的調(diào)整 (20dB181。V )。在面板上還可以監(jiān)測工作電源、光中斷與否及接收光功率正常與否。光接收機(jī)本身帶有輸入光纖引線，可直接與光纜相連接。其輸出為射頻 75Ω 標(biāo)準(zhǔn)輸出口，可通過 F1 電纜接頭與電纜相連接。在發(fā)光器件的光接收機(jī)反向循環(huán)增加，更多的反向反饋信號的光發(fā)射機(jī)、光接收機(jī)，則可使光纖系統(tǒng)成為雙光纖的雙向傳輸系統(tǒng)。 有線電視系統(tǒng)的指標(biāo)分配10有線電視系統(tǒng)由三個部分組成，分別是前端、干線和同軸電纜分配系統(tǒng)。前端為系統(tǒng)廣播信道的信號源，是交互信道的數(shù)字信息處理交換中心?，F(xiàn)代有線電視干線是由光纖網(wǎng)絡(luò)，通常有一個或多個光發(fā)射器和接收器的光鏈路。信號傳輸質(zhì)量的電纜系統(tǒng)由系統(tǒng)載噪比決定，和三階非線性失真指標(biāo)擊敗，確定二次差拍。系統(tǒng)的這些指標(biāo)又是由三個部分合成，分別是前端、干線和分配系統(tǒng)。假如有兩個分系統(tǒng)的載噪比分別為 43dB、70dB，整個系統(tǒng)的指標(biāo)基本決定于 43dB 指標(biāo)，即系統(tǒng)總指標(biāo)被低指標(biāo)分系統(tǒng)卡住。高指標(biāo)分系統(tǒng)指標(biāo)無論如何提高，也只會增加總系統(tǒng)的造價，而對總系統(tǒng)指標(biāo)的提高不起作用。光纜干線傳輸系統(tǒng)，使傳輸干線指標(biāo)得以改善，但從系統(tǒng)指標(biāo)“匹配”的角度看，前端系統(tǒng)和電纜分配系統(tǒng)的指標(biāo)也不能過低。否則光纜干線傳輸質(zhì)量高的優(yōu)越性從整體上體現(xiàn)不出來，這一點在設(shè)計一個有線電視網(wǎng)絡(luò)的指標(biāo)分配方案時，必須多方考慮，仔細(xì)權(quán)衡，找出一個最佳分配方案。系統(tǒng)指標(biāo)分配是非常重要的，要嚴(yán)格的根據(jù)國標(biāo) GB6510—86HEGBJ—89《民用建筑電纜電視系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》的要求，結(jié)合縣(市)級本地網(wǎng)的客觀情況，綜合分析 CATV 光傳輸設(shè)備的性能，盡可能合理地分配有線電視系統(tǒng)各子系統(tǒng)的性能指標(biāo)，使整個系統(tǒng)在在最低的造價的情況下保持最好的效果。 （1） 載噪比 C/N 的分配前端是整個光纖有線電視系統(tǒng)信號的“源”，它的性能好壞對整個系統(tǒng)的影響最大，所以前端應(yīng)盡可能采用性能較高的設(shè)備，如果我們采用進(jìn)口的廣播級調(diào)制器。這類設(shè)備一般都有較高的載噪比(CNR70dB)了；而頻道處理器的噪聲系數(shù)可以做到很好的效果。在這種方式中，只要有合適的輸入級，可以獲得較高的載噪比率。所以，CNR 在前端分配的比例可以低一些，一般在 以下或者是更少。對于點對點應(yīng)用的 AM 光纖傳輸系統(tǒng)來說，當(dāng)光發(fā)射機(jī)的發(fā)送功率決定后，原則上光纖鏈路的 CNR 與光纖的鏈路光損耗成正比。就現(xiàn)在的情況來說，當(dāng)輸入光功率在2dBm 時，系統(tǒng)值可以達(dá)到 51dB 左右。這樣，CNR 在單級光纖干線的分配比例相對于電纜干線可以低很多，一般為 到 左右。但在縣級本地網(wǎng)上實現(xiàn)光纖有線電視的大范圍覆蓋，由于一些鄉(xiāng)村光接收點的距離很遠(yuǎn)，不可避免地要采用多級光纖鏈路系統(tǒng)進(jìn)行傳輸。在多級光纖鏈11路系統(tǒng)中，在每段的指標(biāo)相同的情況下，每轉(zhuǎn)接一次，如果是第二傳輸段，則信號的 CNR 要固定地降低 10 lg2dB 即 3dB；如果是第三傳輸段，則信號的CNR 要固定地降低 101g3dB 即 ，當(dāng)轉(zhuǎn)接的次數(shù)較多時，最后一級接收點信號的指標(biāo)會降得比較低。因為這些因素，在光纖干線的 CNR 分配比例要恰當(dāng)?shù)亩嘁稽c，一般為 到 。在光纖有線電視系統(tǒng)中，一個光節(jié)點的用戶一般有數(shù)百個，電纜分配系統(tǒng)中放大器級聯(lián)數(shù)不超過三級，所以載噪比的分配比例可以適當(dāng)?shù)托?，通常?到 左右。 （2） 非線性指標(biāo) CTB、CSO 的分配 由于鄰頻前端無論使用調(diào)制器還是頻道處理器，各個頻道都是單獨進(jìn)行處理，采用定向耦合器方式且相互隔離度高的混合器進(jìn)行混合，幾乎沒有任何的信道之間的相互干擾等問題，因此你不能參與指數(shù)分布。但考慮到實際情況可能并非如此理想，CTB、CSO 在前端的分配一般還是要有，為 1/10 或更少。采用 AM 光纖傳輸系統(tǒng)時，只要確定了光發(fā)射機(jī)和光接收機(jī)，CTB 和CSO 指標(biāo)與頻道數(shù)有密切關(guān)系。當(dāng)使用頻道時，1310nmDFB 光纖系統(tǒng)的 CTB可以做到65dB 左右，CSO 可以做到62dB 左右，1550nm 外調(diào)制光纖系統(tǒng)的CTB、 CSO 可以做到65dB 左右，CTB、CSO 在光纖系統(tǒng)的分配一般為～。在光纖多級鏈路傳輸系統(tǒng)中，每轉(zhuǎn)接一次，信號的 CTB、CSO 都可能降低 3～5dB 左右，當(dāng)轉(zhuǎn)接的次數(shù)較多時，信號的非線性指標(biāo)會降得比較低?？紤]到這些原因，CTB、CSO 在光纖干線的分配應(yīng)該適當(dāng)高一些，一般為4/10～6/10。近年來，功率集成電路已相當(dāng)成熟，隨著推挽型、功率倍增型、四倍功率倍增型和前饋型等功率集成電路的出現(xiàn)，放大器的 CTB、CSO 指標(biāo)都相應(yīng)提高，使得非線性指標(biāo) CTB、CSO 在分配系統(tǒng)的分配比例可以較低，一般為3/10～4/10。在縣級 FTF 光纖 CATV 網(wǎng)中，鄉(xiāng)村的分配系統(tǒng)一般放大器的級數(shù)不超過四級，考慮到造價的因素，分配放大器可采用功率倍增型、四倍功率倍增型或推挽型放大器。建議以功率倍增型為主，級聯(lián) 1 級推挽型線路放大器，輸出使12用高電平，這樣以覆蓋更多的用戶，相應(yīng)的 CTB 和 CSO 指標(biāo)有所降低，所以分配系統(tǒng)中 CTB,CSO 的分配比例可以適當(dāng)多一些，一般為 4/10～5/10 。在有線電視系統(tǒng)中，CNR, CTB 和 CSO 這三大指標(biāo)有時是相互矛盾的，但有時又相互是統(tǒng)一的。設(shè)計時要綜合考慮各方面的因素，建議在縣級光纖CATV 網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計中，單級傳輸系統(tǒng)采用如表 22 所示的指標(biāo)分配方案，兩級傳輸系統(tǒng)采用如表 23 所示的指標(biāo)分配方案，三級傳輸系統(tǒng)采用如表 24 所示的指標(biāo)分配方案。根據(jù)網(wǎng)絡(luò)實際情況加以變動，使整個系統(tǒng)在最低的造價情況下滿足國標(biāo)要求。表 22 建議的一級光纖 CATV 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)指標(biāo)分配表 國標(biāo) 設(shè)計值 前端(N) 光纖干線(F) 分配系統(tǒng)(D)項目 dB dB 比例 dB 比例 dB 比例 dBCNB 43 44 2/10 51 2/10 51 6/10 CTB 54 55 1/10 75 3/10 65 6/10 59CSO 54 55 1/10 65 3/10 60 6/10 57表 23 建議的二級光纖 CATV 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)指標(biāo)分配表國標(biāo) 設(shè)計值 前端(N) 光纖干線(F) 分配系統(tǒng)(D)項目 dB dB 比例 dB 比例 dB 比例 dBCNB 43 44 1/10 54 4/10 48 5/10 47CTB 54 55 1/10 75 4/10 63 5/10 61CSO 54 55 1/10 65 4/10 59 5/10 58表 24 建議的三級光纖 CATV 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)指標(biāo)分配表國標(biāo) 設(shè)計值 前端(N) 光纖干線(F) 分配系統(tǒng)(D)項目 dB dB 比例 dB 比例 dB 比例 dBCNB 43 44 1/10 54 5/10 47 4/10 48CTB 54 55 1/10 75 5/10 61 4/10 63CSO 54 55 1/10 65 5/10 58 4/10 59133 方案設(shè)計 網(wǎng)絡(luò)概況湖北省監(jiān)利位于江漢平原、湖北的南