【文章內(nèi)容簡介】 C/N低了， C/CTB、 C/CSO高了；必須通過提高光發(fā)入、寬放出的工作電平，提高 C/N，降低 C/CTB、 C/CSO，達(dá)到 NPR最高且一致。即，與模數(shù)共傳時(shí)相比，全數(shù)字信號(hào)所需的信號(hào)總功率必然提高了。 系統(tǒng)的數(shù)字信號(hào)誤碼率 ≤ 106 。 兩種信號(hào)下的噪聲、失真 ： 模數(shù)共傳時(shí)， 各模擬電視頻道的載波功率，都集中在圖像載頻上， 因此，有載噪比 C/N、載波復(fù)合二次互調(diào)比C/CSO、載波復(fù)合三次差拍比 C/CTB之分，而且，均可分別測(cè)量； 全數(shù)字信號(hào)，由于 各數(shù)字頻道內(nèi)的載波功率都是平均分布的， C/CSO、 C/CTB也成了載波互調(diào)噪聲 CIN，噪聲、失真難以區(qū)分， C/N、 C/CTB、 C/CSO無法分別測(cè)量，只能用統(tǒng)一的功率噪聲比 NPR代替。 必須清醒地認(rèn)識(shí)到，全數(shù)字信號(hào)只有 NPR，是就表現(xiàn)和測(cè)量兩個(gè)角度而言的，噪聲、失真產(chǎn)生的機(jī)理，不會(huì)隨著模擬改數(shù)字而發(fā)生改變。因此， 全數(shù)字信號(hào)，雖然，噪聲、失真指標(biāo)只有 NPR，但是，具體的噪聲、失真，仍然是分別計(jì)算 C/N、 C/CTB、 C/CSO。 fv fc fa fo 模擬頻道頻譜 數(shù)字頻道頻譜 模數(shù)共傳時(shí)數(shù)字信號(hào)的傳輸環(huán)境： 模擬信號(hào)系統(tǒng)指標(biāo) C/N≥43dB、 C/CTB≥54dB； 數(shù)字信號(hào)需要的 C/N， 64QAM時(shí) ≥26dB、 256QAM時(shí) ≥30dB。 通常，數(shù)字頻道功率比模擬頻道低， 64QAM時(shí)低 10dB， 256QAM時(shí)低 6dB。兩種數(shù)字頻道電平的差值，正好是兩種數(shù)字頻道C/N的差值。 64QAM時(shí)： C/N≥431010lg（ 8/） ≥≥； C/CTB≥541010lg（ 8/） ≥≥。 256QAM時(shí)： C/N≥43610lg（ 8/） ≥≥； C/CTB≥54610lg（ 8/） ≥≥。 結(jié)論：合格的模擬信號(hào)系統(tǒng)傳輸數(shù)字信號(hào)毫無問題。 但是，有些模擬信號(hào)系統(tǒng)并不合格，為了保證數(shù)字信號(hào)的正常傳輸，模擬信號(hào)系統(tǒng)中，加入數(shù)字信號(hào)的頻道，指標(biāo)下限不得低于： C/N≥43（ ） ≥； C/CTB≥54()≥。 光發(fā)入： 噪聲失真平衡。 取決于光發(fā)驅(qū)動(dòng)電平，即調(diào)制度， 低時(shí)噪聲差、失真好，高時(shí)噪聲好、失真差； 光收輸入光功率同時(shí)影響噪聲。 寬放出： 輸入電平?jīng)Q定噪聲，輸出電平?jīng)Q定失真，增益不宜太高。 模數(shù)共傳時(shí)，干放應(yīng)噪聲失真平衡；支放不屬于傳輸，而屬于分配，以失真合格為前提，使用最高輸出電平。 全數(shù)字信號(hào)，無論干放、支放，無論下行、上行，均應(yīng)以各自統(tǒng)一的 NPR為準(zhǔn)，噪聲失真平衡。只是下行支放，稍有特殊。下行支放的輸出電平，由用戶分配部分的需要決定，一般，會(huì)偏離噪聲失真平衡電平，但是，必須予以嚴(yán)格限制。 Si So C/N C/CTB Si + G = So G 5． 4指標(biāo)分配原則 眾所周知 ， 系統(tǒng)的噪聲和失真 ， 是由各部分有源設(shè)備疊加而成的 ， 必須控制各部分有源設(shè)備的指標(biāo) ， 才能保證整個(gè)系統(tǒng)的指標(biāo) 。 關(guān)于指標(biāo)分配，有兩種思路： 第一種思路 ， 以指標(biāo)分配比例為基礎(chǔ) ， 先分配指標(biāo) ，后選配設(shè)備 。 將各部分指標(biāo)分配比例 ， 按下列各式 ， 計(jì)算成為分指標(biāo) （ 系統(tǒng)指標(biāo)基礎(chǔ)都是系統(tǒng)指標(biāo) +1dB） ： C/NX=C/NS+1－ 10lg(x%) (53) C/CSOX=C/CSOS+1－ Clg(x%) (54) C/CTBX=C/CTBS+1－ Clg(x%) (55) 由于系統(tǒng)規(guī)模千差萬別，產(chǎn)品又各不相同，要事先正確合理地設(shè)定分配比例，并且事后準(zhǔn)確無誤地實(shí)現(xiàn)分配比例，可能性很??；況且，靜態(tài)的指標(biāo)分配，不符合系統(tǒng)實(shí)際，指標(biāo)余量各留 1dB遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠；不少情況下，是倒過來，根據(jù)產(chǎn)品指標(biāo)，確定指標(biāo)分配比例，再反過來，算回產(chǎn)品指標(biāo)，比如，光鏈路指標(biāo)，基本屬于這種情況。因?yàn)?，光鏈路指?biāo)，是由光收發(fā)產(chǎn)品決定的，改變了，就破壞了噪聲、失真平衡的原則。 第二種思路 ， 以合理使用產(chǎn)品為基礎(chǔ) ， 根據(jù)規(guī)模 、 實(shí)力 、 環(huán)境 ， 先優(yōu)選設(shè)備 ， 后核算指標(biāo) 。 原則是： 前端指標(biāo)盡量高； 光電傳輸噪聲失真平衡； 分配放大器充分利用最惡劣條件下前端 、 光電傳輸疊加后剩余的系統(tǒng)指標(biāo) ， 確定輸出電平范圍 。 這種思路的優(yōu)點(diǎn)是：可操作性強(qiáng)，強(qiáng)調(diào)動(dòng)態(tài)合格，符合系統(tǒng)實(shí)際。缺點(diǎn)是：必須由前向后逐段認(rèn)真計(jì)算，比較麻煩。 6． 前端 前端是系統(tǒng)的信號(hào)源，應(yīng)盡可能選用高質(zhì)量設(shè)備。 此外，還應(yīng)注意： 應(yīng)根據(jù)廣播、窄播的需要， 搭好多路混合的架子， 避免隨加隨改的麻煩；采用插入損耗小的分配式多路混合器，空閑端口必須終接；為了保證噪聲和失真， 不宜采用帶放大器的混合器。 大中型系統(tǒng)，前端肯定需要寬頻帶放大器。 前端寬放，是系統(tǒng)的首臺(tái)干放，必須嚴(yán)格控制噪聲和失真。 必須采用 高線性 （硅前饋、砷化鎵倍功率）、 低增益 （ 18~22dB）寬放，必須使用 干放中心輸出電平 ，寧可并行多臺(tái)，也要 避免串接 。 執(zhí)行 兩次一點(diǎn)接地 的原則。每個(gè)插盒在機(jī)柜內(nèi)的匯流條（棒、板、管）第一次一點(diǎn)接地；每個(gè)機(jī)柜的匯流條單獨(dú)引線，在機(jī)房的地線匯流條第二次一點(diǎn)接地。同時(shí)，機(jī)房內(nèi)必須執(zhí)行 電源地、信號(hào)地徹底分離 的原則，所有插盒電源插頭的地線端必須無效。送入各下行光發(fā)射機(jī)的信號(hào)，信號(hào)交流聲比 ≥60dB，即 ≤% 。 前端上下行信號(hào)強(qiáng)而集中，容易相互干擾，無論射頻、音視頻，均應(yīng) 采用高屏蔽電纜和連接器。 7． 光纖、光纜、連接器、分路器 主用 G652二氧化硅石英玻璃單模光纖，相互熔接的兩根光纖，模場(chǎng)直徑必須一致； 主要使用光纖素線光纜、 謹(jǐn)慎使用帶狀光纖光纜； 跳線 做設(shè)備互聯(lián)； 尾纖 做光纜轉(zhuǎn)接或設(shè)備連接； 專用尾纜 做光纜與室外光節(jié)點(diǎn)的轉(zhuǎn)接； 光連接器（含兩個(gè)插頭、一個(gè)法蘭盤），主用 SC/APC， 盡量少用 FC/APC，徹底更換光纜線路中的 PC連接器（ C/N、 C/CSO將嚴(yán)重劣化） ，并定期清潔。 各種損耗： 光纖損耗， ～ ， ～ ； 設(shè)計(jì)平均值 ， ； 熔接損耗，素線 ≤， 帶狀 ≤，最大 ≤； 連接器損耗，選用 ≤； 分路器附加損耗，兩路 ， 三路 ， 四路 ， 五、六路 ，七、八路 ，九、十路 …… ； 分路器嚴(yán)禁空端， 否則，反射損耗嚴(yán)重降低， C/N、 C/CSO變差。 微彎損耗將導(dǎo)致反射損耗降低， 應(yīng)避免。 1550nm的微彎損耗比1310nm更嚴(yán)重。調(diào)制信號(hào)傳輸時(shí)，不能利用微彎損耗代替光衰減器。 8． 雙向 HFC接入網(wǎng)的光電交接 光鏈路： 光發(fā)高頻入至光收內(nèi)光電轉(zhuǎn)換出的線路。 下行光收內(nèi)，光電轉(zhuǎn)換后的寬放，屬于電纜線路中的第一臺(tái)寬帶放大器，具有兩重性：光節(jié)點(diǎn)下有寬放時(shí)，按干放使用；無寬放時(shí)，按支放使用。 光節(jié)點(diǎn)： 下行接收光電轉(zhuǎn)換、上行發(fā)射電光轉(zhuǎn)換的組合。 至少光纖到支線 FTTF，光節(jié)點(diǎn)以下 ≤2023戶、串接寬放 ≤3臺(tái)； 一般光纖到路邊 FTTC，光節(jié)點(diǎn)以下 ≤ 500戶、串接 寬放 ≤2臺(tái)； 最好光纖到建筑 FTTB，光節(jié)點(diǎn)以下 ≤ 125戶、串接 寬放 ≤1臺(tái)。 寬放 寬放 光 /電 電 /光 光鏈路 電纜網(wǎng) 光發(fā)射機(jī) 光接收機(jī) 光節(jié)點(diǎn)光節(jié)點(diǎn) 光節(jié)點(diǎn)光節(jié)點(diǎn) 光節(jié)點(diǎn)光節(jié)點(diǎn)光節(jié)點(diǎn)光節(jié)點(diǎn)光節(jié)點(diǎn)光節(jié)點(diǎn)光節(jié)點(diǎn)光節(jié)點(diǎn)光節(jié)點(diǎn)光節(jié)點(diǎn)光節(jié)點(diǎn)光節(jié)點(diǎn)光節(jié)點(diǎn)光節(jié)點(diǎn)光節(jié)點(diǎn)光節(jié)點(diǎn)光節(jié)點(diǎn)光站光站光站光站光站光站光站光站光站光站光站光站光站光站光站光站 當(dāng)下行窄播占一半頻帶時(shí)，雙向交互群體規(guī)模如下（初期可歸并） ： MPEG2編碼，約 2023戶； MPEG4編碼，約 4000戶； ，約 6000戶。 光發(fā)帶光收： 下行 FTTF約 1臺(tái)、 FTTC約 4臺(tái)、 FTTB約 16臺(tái)； 上行均 1對(duì) 1； 若干上行光收混合中繼 時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格控制上行光收的數(shù)量，以避免過多的噪聲疊加。 光節(jié)點(diǎn)盡量小，系統(tǒng)可靠性高，且： 下行通道，信號(hào)質(zhì)量高； 上行通道，戶均速率高、干擾噪聲小。 FTTC與 FTTB的比較 FTTB比 FTTC串行環(huán)節(jié)少，任何一條從前端至用戶線路的串行可靠性肯定提高了。但是，雖然FTTB比 FTTC少了一級(jí)寬放，全系統(tǒng)光設(shè)備的數(shù)量卻大大增加了，是 FTTC的四倍；而且，任一光設(shè)備中均包含光、電兩部分電路。所以，全系統(tǒng)的并行可靠性并未提高。 一臺(tái)光節(jié)點(diǎn)的上行光發(fā)，對(duì)應(yīng)前端的一臺(tái)上行光收；由于 FTTB光節(jié)點(diǎn)的數(shù)量是 FTTC的 4倍，在CMTS總數(shù)不變的前提下，每個(gè)上行解調(diào)器接入上行光收的數(shù)量， FTTB是 FTTC的 4倍。每個(gè)上行解調(diào)器的 NPR，以 FTTC為基準(zhǔn)， FTTB會(huì)降低10lg4=6dB；如保持 FTTC時(shí)的 NPR， FTTB時(shí)上行解調(diào)器的數(shù)量，必須增加至 FTTC時(shí)的 4倍。 所以， FTTC、 FTTB各有利弊。 下行光發(fā)平坦輸入電平設(shè)置： 根據(jù)下行光發(fā)射機(jī)說明書設(shè)置平坦輸入電平 。 基于 87~550MHz正常電平 ， 550MHz懸崖跌落 10dB。 模數(shù)共傳時(shí) ， 以 AMVSB為準(zhǔn) ， FM和 64QAM－ 10dB、 256QAM－ 6dB。 以 AMVSB為準(zhǔn) ， QAM電平最大范圍 ， 10~0dB （GY/T170） 。 全數(shù)字信號(hào) ， 以原 C/N0、 C/CTB0、 C/CSO0和原平坦輸入電平為基數(shù) ， 為達(dá)到 NPR一致 ， 應(yīng)將電平提高 xdB： C/N0+x=C/CTB0－ 2x x=(C/CTB0－ C/N0)/3 (81) 或 C/N0+x=C/CSO0－ x x=(C/CSO0－ C/N0)/2 (82) 以上兩個(gè) x， 以小者為準(zhǔn) 。 特殊的 ， 若兩 x相等 ， 恰好符合下式： C/N0+x=(C/CTB0－ 2x+C/CSO0－ x)/2 C/N0+x=1/2C/CTB0+1/2C/CSO0－ x=(1/2C/CTB0+1/2C/CSO0－ C/N0)/ (83) 下行光發(fā)平坦輸入電平提高 xdB之后 ， 核算 NPR的最簡算式是： NPR=C/N0+x (84) 或依 (10 3)被取中者 ， 分別用： NPR=C/CTB0－ 2x或 (85) NPR=C/CSO0－ x或 (86) NPR=(C/CTB0－ 2x+C/CSO0－ x)/2 (87) 公式 (84)與