【正文】 圖 21 雙向 HFC 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng) 目前用于雙向 HFC 網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸主要標(biāo)準(zhǔn)為國際電聯(lián)電信標(biāo)準(zhǔn)DOCSIS(Data Over Cable Service Interface Specification)。 根據(jù)《有線電視系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》，對有線電視系統(tǒng)的波段劃分帶表 21 所示。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)。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。 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)。其網(wǎng)絡(luò)組成見圖 22。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。 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8 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。 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)射有多路光輸出接口，每路光輸出功率為34dBm 到 10dBm。EDFA 輸出光功率(4dBm～23dBm)。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。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。V，射頻輸出平坦度一般為177。1. 5dB。V )。光接收機(jī)本身帶有輸入光纖引線，可直接與光纜相連接。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)。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。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。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。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。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。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。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。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。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。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 。 （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。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。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。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。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11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 。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。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 59123 方案設(shè)計 網(wǎng)絡(luò)概況湖北省監(jiān)利位于江漢平原、湖北的南部。根據(jù)《市、縣級有線廣播電視網(wǎng)設(shè)計規(guī)范》的設(shè)計要求，宜都市至各鄉(xiāng)(鎮(zhèn))的光纖網(wǎng)絡(luò)一定要采用波長為 1550nm 的光收發(fā)設(shè)備和光功率放大器(EDFA)，根據(jù)設(shè)計規(guī)范必須組成星形網(wǎng)，而且以模擬方式傳輸。鄉(xiāng)至村的光纖網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，可以采用 1550nm 光鏈路。由于實際的原因，雙向 HFC 網(wǎng)絡(luò)需要更新很多的設(shè)備，費用較高，且混合傳輸會有干擾產(chǎn)生。在鄉(xiāng)(鎮(zhèn))節(jié)點采用光放大器中繼放大，節(jié)點輸入光功率要求為+ 到+10dBm 。 指標(biāo)分配單級傳輸系統(tǒng)采用如表 31 所示的指標(biāo)分配方案。? 1550nm 波長單模光纖包括熔接電損耗 =。表 32 各節(jié)點距離，光纖損耗，分光比計算結(jié)果分前端 距離 (km)iL光纖損耗 (dB)iL?光功率 Wi 分光比 Ki容城鎮(zhèn) 3 上車灣鎮(zhèn) 11 汴河鎮(zhèn) 17 朱河鎮(zhèn) 25 棋盤鄉(xiāng) 29 橋市鎮(zhèn) 31 柘木鄉(xiāng) 41 白螺鎮(zhèn) 46 尺八鎮(zhèn) 26 三洲鎮(zhèn) 34 紅城鄉(xiāng) 2 14汪橋鎮(zhèn) 22 成集鎮(zhèn) 26 毛市鎮(zhèn) 22 福田寺鎮(zhèn) 29 分鹽鎮(zhèn) 31 黃歇口鎮(zhèn) 23 周老嘴 25 龔場鎮(zhèn) 33 網(wǎng)市鎮(zhèn) 39 新溝鎮(zhèn) 37 合計 （2） 計算光鏈路損耗 Ai=αLi10lgKi+a+b （32）式中：A i 是第 i 路光鏈路損耗 (dB)；a 是光分路器的附加損耗(見表 33)。表 33 1n 單模寬帶型光分路器附加損耗分路數(shù) n 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 16附加損耗 dB 各個支路的光鏈路損耗分別為：容城鎮(zhèn)： A1=++= 上車灣鎮(zhèn): A 2=++=汴河鎮(zhèn): A 3=++=朱河鎮(zhèn): A4=++=棋盤鄉(xiāng): A5=++=15橋市鎮(zhèn): A 6=++=柘木鄉(xiāng): A7=++=白螺鎮(zhèn): A 8=++=尺八鎮(zhèn): A 9