【文章內(nèi)容簡介】 》，對有線電視系統(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)務內(nèi)容 R 5～ 65 上行業(yè)務 X 65～ 87 過渡帶 FM 87～ 108 廣播業(yè)務 A 110～ 1000 模擬電視、數(shù)字電視、數(shù)據(jù)業(yè)務 調(diào)制 解調(diào)頭端設備 CMTS（ Cabl e Modem Terminat io n S ys te m ）模擬信號數(shù)?；旌? 下行光發(fā)射機 下行光接收機光 纖電 纜數(shù)模分離模擬信號數(shù)字信號 分/復 接接口轉換 上行光接收機 上行光發(fā)射機光 纖數(shù)字信號 QAM 解調(diào)QAM調(diào)制QPSK 解調(diào) 分/復 接 接口 轉換 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合的混合 網(wǎng)絡中，在現(xiàn)實情況下一般采取在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)務的頻率配置方式。 在雙向 光纖和同軸電纜相結合的混合 網(wǎng)絡系統(tǒng)中，每個用戶實際正向傳輸帶寬與一臺正向光發(fā)射機所帶的 用戶數(shù)有關。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)射機服務 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)絡時，每一個正向光發(fā)射機帶的用戶數(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，平行構建單向 HFC 網(wǎng)絡和寬帶以太網(wǎng)。 單向網(wǎng)絡作為一個廣播頻道，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)絡來說更為靈活，兩種不同的網(wǎng)絡分別獨自設計，一個一個的組網(wǎng)。而且是在組建單向 HFC 網(wǎng)絡時作好規(guī)劃并預留纖芯。當交互業(yè)務需求的時候再組建寬帶以太網(wǎng)。 網(wǎng)絡組成和指標分配 有線電視光纖網(wǎng)絡一般由光纖、光接收機、光發(fā)射機、光纖連接器、光分路光發(fā)射機 光接收機 千兆 交換機 光纖 收發(fā)機 光纖 收發(fā)機 二層 /十 層交換機 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 器等組成。在前端，多頻道信號經(jīng)混合后從電視臺機房傳送到光端機機房，以適當?shù)碾娖剿腿牍獍l(fā)射機，轉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 ，最后到達目標的各個節(jié)點， 光接收器的光信號將被恢復為射頻信號。 光發(fā)射機和光放大器 直接調(diào)制光發(fā)射機采用高線性度，低噪聲，波長分布反饋半導體激光器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）嚴重影響光鏈路的性能和穩(wěn)定性 。 網(wǎng)絡的設計必須保證光纖線路單光纖在光纖的光功率到光發(fā)射機標稱值。 光接收機 AM 光接收機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，適用于所有電視標準，包括 NTSC、 PAL、 SECAM。 一般的 AM 光接收機的光電二極管接收電路和放大電路相連接，輸出電平可達 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 標準輸出口，可通過 F1 電纜接頭與電纜相連接。 在發(fā)光器件的光接收機反向循環(huán)增加，更多的反向反饋信號的光發(fā)射機、光接收機， 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)的指標分配 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 10 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。 現(xiàn)代有線電視干線是由光纖網(wǎng)絡，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擊敗，確定二次差拍。系統(tǒng)的這些指標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)的指標基本決定于 43dB 指標，即系統(tǒng)總指 標被低指標分系統(tǒng)卡住。高指標分系統(tǒng)指標無論如何提高，也只會增加總系統(tǒng)的造價，而對總系統(tǒng)指標的提高不起作用。光纜干線傳輸系統(tǒng)，使傳輸干線指標得以改善，但從系統(tǒng)指標“匹配”的角度看，前端系統(tǒng)和電纜分配系統(tǒng)的指標也不能過低。否則光纜干線傳輸質量高的優(yōu)越性從整體上體現(xiàn)不出來，這一點在設計一個有線電視網(wǎng)絡的指標分配方案時，必須多方考慮，仔細權衡，找出一個最佳分配方案。 系統(tǒng)指標分配是非常重要的，要嚴格的根據(jù)國標 GB6510— 86HEGBJ— 89《民用建筑電纜電視系統(tǒng)工程技術規(guī)范》的要求，結合縣 (市 )級本地網(wǎng)的客觀情況 ，綜合分析 CATV 光傳輸設備的性能，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，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，所以前端應盡可能采用性能較高的設備，如果我們采用進口的廣播級調(diào)制器。這類設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。 對于點對點應用的 AM 光纖傳輸系統(tǒng)來說，當光發(fā)射機的發(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，當輸入光功率在 2dBm時，系統(tǒng)值可以達到 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，不可避免地要采用多級光纖鏈路系統(tǒng)進行傳輸。在多級光纖鏈路系統(tǒng)中，在每段的指標相同的情況下，每轉接一次，如果是第二傳輸段，則信號的 11 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 ，當轉接的次數(shù)較多時，最后一級接收點信號的指標會降得比較低。因為這些因素，在光纖干線的 CNR 分配比例要恰當?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?shù)托ǔ? 到 左右 。 （ 2） 非線性指標 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 進行處理，采用定向耦合器方式且相互隔離度高的混合器進行混合， 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)射機和光接收機， CTB 和 CSO指標與頻道數(shù)有密切關系。當使用頻道時， 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，每轉接一次，信號的 CTB、 CSO 都可能降低3～ 5dB 左右，當轉接的次數(shù)較多時，信號的非線性指標會降得比較低。考慮到這些原因， CTB、 CSO 在光纖干線的分配應該適當高一些，一般為 4/10～ 6/10。 近年來，功率集成電路已相當成熟，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 指標都相應提高，使得非線性指標 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，輸出使用高電平，這樣以覆蓋更多的用戶，相應的 CTB 和 CSO 指標有所降低，所以分配系統(tǒng)中 CTB,CSO 的分配比例可以適當多一些，一般為 4/10～ 5/10。 在有線電視系統(tǒng)中， CNR, CTB 和 CSO 這三大指標有時是相互矛盾的， 12 但有時又相互是統(tǒng)一的。設計時要綜合考慮各方面的因素，建議在縣級光纖CATV 網(wǎng)絡的設計中，單級傳輸系統(tǒng)采用如表 22 所 示的指標分配方案，兩級傳輸系統(tǒng)采用如表 23 所示的指標分配方案，三級傳輸系統(tǒng)采用如表 24 所示的指標分配方案。根據(jù)網(wǎng)絡實際情況加以變動，使整個系統(tǒng)在最低的造價情況下滿足國標要求。 表 22 建議的一級光纖 CATV 網(wǎng)絡系統(tǒng)指標分配表 國標 設計值 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 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 建議的二級光纖 CATV 網(wǎng)絡系統(tǒng)指標分配表 國標 設計值 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 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 建議的三級光纖 CATV 網(wǎng)絡系統(tǒng)指標分配表 國標 設計值 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 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