【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 》，對(duì)有線電視系統(tǒng)的波段劃分帶表 21 所示 。 表 21 波段劃分 波段 頻率范圍 (MHz) 業(yè)務(wù)內(nèi)容 R 5～ 65 上行業(yè)務(wù) X 65～ 87 過渡帶 FM 87～ 108 廣播業(yè)務(wù) A 110～ 1000 模擬電視、數(shù)字電視、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù) 調(diào)制 解調(diào)頭端設(shè)備 CMTS（ Cabl e Modem Terminat io n S ys te m ）模擬信號(hào)數(shù)?；旌? 下行光發(fā)射機(jī) 下行光接收機(jī)光 纖電 纜數(shù)模分離模擬信號(hào)數(shù)字信號(hào) 分/復(fù) 接接口轉(zhuǎn)換 上行光接收機(jī) 上行光發(fā)射機(jī)光 纖數(shù)字信號(hào) QAM 解調(diào)QAM調(diào)制QPSK 解調(diào) 分/復(fù) 接 接口 轉(zhuǎn)換 Q PSK調(diào)制 調(diào)制 解調(diào)器 CM（ Cabl e Mode m ） 8 在雙向 光纖和同軸電纜相結(jié)合的混合 網(wǎng)絡(luò)中，在現(xiàn)實(shí)情況下一般采取在110～ 550MHz的 頻帶傳輸模擬電視廣播節(jié)目，在 550～ 750MHz 頻帶傳輸數(shù)字電視廣播節(jié)目， 750～ 1000MHz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(gè)用戶實(shí)際正向傳輸帶寬與一臺(tái)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(shí)，數(shù)據(jù)傳輸能力為 1000Mbps。如果一臺(tái)正向光發(fā)射機(jī)服務(wù) 一千個(gè)用戶，按 10： 1 用戶同時(shí)使用率，有 一百 個(gè)用戶共享 1000Mbps 帶寬，每個(gè)用戶分享 2Mbps 帶寬。因此，建造雙向 HFC 網(wǎng)絡(luò)時(shí)，每一個(gè)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(gè)廣播頻道，寬帶以太網(wǎng)作為交互通道，兩個(gè)通道相對(duì)獨(dú)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(dú)自設(shè)計(jì)，一個(gè)一個(gè)的組網(wǎng)。而且是在組建單向 HFC 網(wǎng)絡(luò)時(shí)作好規(guī)劃并預(yù)留纖芯。當(dāng)交互業(yè)務(wù)需求的時(shí)候再組建寬帶以太網(wǎng)。 網(wǎng)絡(luò)組成和指標(biāo)分配 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(hào) 光 纖 電 纜 廣播信號(hào) 交互信號(hào) 光 纖 電 纜 交互信號(hào) 9 器等組成。在前端，多頻道信號(hào)經(jīng)混合后從電視臺(tái)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(hào)后送入光纖，光信號(hào)通過光纜向下傳送，途中可能會(huì)經(jīng)過一個(gè)或幾個(gè)光分配器 ，最后到達(dá)目標(biāo)的各個(gè)節(jié)點(diǎn)， 光接收器的光信號(hào)將被恢復(fù)為射頻信號(hào)。 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(zhǎng)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LiNbO3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 4dBm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(shí)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(jì)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(dòng)輸出電平控制電路，既適用于1310 nm 也適用于 1550nm 波長(zhǎng) 。RF 輸出信號(hào)帶寬分為 750MHz、 860MHz 等幾個(gè)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(cè)口及調(diào)節(jié)旋鈕，可對(duì) 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(cè)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(hào)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 有線電視系統(tǒng)由三個(gè)部分組成，分別是前端、干線和同軸電纜分配系統(tǒng)。前 10 端為系統(tǒng)廣播信道的信號(hào)源，是交互信道的數(shù)字信息處理交換中心。 現(xiàn)代有線電視干線是由光纖網(wǎng)絡(luò)，通常有一個(gè)或多個(gè)光發(fā)射器和接收器的光鏈路。信號(hào)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(gè)部分合成，分別是前端、干線和分配系統(tǒng)。假如有兩個(gè)分系統(tǒng)的載噪比分別為 43dB、 70dB，整個(gè)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(huì)增加總系統(tǒng)的造價(jià)，而對(duì)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(diǎn)在設(shè)計(jì)一個(gè)有線電視網(wǎng)絡(luò)的指標(biāo)分配方案時(shí)，必須多方考慮，仔細(xì)權(quán)衡，找出一個(gè)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(guó)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(jí)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(gè)系統(tǒng)在在最低的造價(jià)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(gè)光纖有線電視系統(tǒng)信號(hào)的“源”，它的性能好壞對(duì)整個(gè)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(jí)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(jí)，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(duì)于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)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(shí)，系統(tǒng)值可以達(dá)到 51dB 左右。這樣， CNR 在單級(jí)光纖干線的分配比例相對(duì)于電纜干線可以低很多，一般為 到 左右 。 但在縣級(jí)本地網(wǎng)上實(shí)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(diǎn)的距離很遠(yuǎn)，不可避免地要采用多級(jí)光纖鏈路系統(tǒng)進(jìn)行傳輸。在多級(jí)光纖鏈路系統(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(hào)的 11 CNR 要 固定地降低 10 lg2dB 即 3dB；如果是第三傳輸段，則信號(hào)的 CNR 要固定地降低 101g3dB 即 ，當(dāng)轉(zhuǎn)接的次數(shù)較多時(shí)，最后一級(jí)接收點(diǎn)信號(hào)的指標(biāo)會(huì)降得比較低。因?yàn)檫@些因素，在光纖干線的 CNR 分配比例要恰當(dāng)?shù)亩嘁稽c(diǎn)，一般為 到 。 在光纖有線電視系統(tǒng)中，一個(gè)光節(jié)點(diǎn)的用戶一般有數(shù)百個(gè)，電纜分配系統(tǒng)中放大器級(jí)聯(lián)數(shù)不超過三級(jí)，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(gè)頻道都是單獨(dú) 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(shí)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(shí)，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(shí)， 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(jí)鏈路傳輸系統(tǒng)中，每轉(zhuǎn)接一次，信號(hào)的 CTB、 CSO 都可能降低3～ 5dB 左右，當(dāng)轉(zhuǎn)接的次數(shù)較多時(shí)，信號(hào)的非線性指標(biāo)會(huì)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(jí) FTF 光纖 CATV 網(wǎng)中，鄉(xiāng)村的分配系統(tǒng)一般放大器的級(jí)數(shù)不超過四級(jí)，考慮到造價(jià)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(jí)聯(lián) 1 級(jí)推挽型線路放大器，輸出使用高電平，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(shí)是相互矛盾的， 12 但有時(shí)又相互是統(tǒng)一的。設(shè)計(jì)時(shí)要綜合考慮各方面的因素，建議在縣級(jí)光纖CATV 網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)中，單級(jí)傳輸系統(tǒng)采用如表 22 所 示的指標(biāo)分配方案，兩級(jí)傳輸系統(tǒng)采用如表 23 所示的指標(biāo)分配方案，三級(jí)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(shí)際情況加以變動(dòng)，使整個(gè)系統(tǒng)在最低的造價(jià)情況下滿足國(guó)標(biāo)要求。 表 22 建議的一級(jí)光纖 CATV 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)指標(biāo)分配表 國(guó)標(biāo) 設(shè)計(jì)值 前端 (N) 光纖干線 (F) 分配系統(tǒng) (D) 項(xiàng)目 dB dB 比例 dB 比例 dB 比例 dB CNB 43 44 2/10 51 2/10 51 6/10 CTB 54 55 1/10 75 3/10 65 6/10 59 CSO 54 55 1/10 65 3/10 60 6/10 57 表 23 建議的二級(jí)光纖 CATV 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)指標(biāo)分配表 國(guó)標(biāo) 設(shè)計(jì)值 前端 (N) 光纖干線 (F) 分配系統(tǒng) (D) 項(xiàng)目 dB dB 比例 dB 比例 dB 比例 dB CNB 43 44 1/10 54 4/10 48 5/10 47 CTB 54 55 1/10 75 4/10 63 5/10 61 CSO 54 55 1/10 65 4/10 59 5/10 58 表 24 建議的三級(jí)光纖 CATV 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)指標(biāo)分配表 國(guó)標(biāo) 設(shè)計(jì)值 前端 (N) 光纖干線 (F) 分配系統(tǒng) (D) 項(xiàng)目 dB dB 比例 dB 比例 dB 比例 dB CNB 43 44 1/10 54 5/10 47 4/10 48 CTB 54 55 1/10 75 5/10 61 4/10 63 CSO 54