HFC網(wǎng)絡(luò )的雙向改造

《中國有線(xiàn)電視》200615)CHINA DIGITAL CABLE TV②·網(wǎng)絡(luò )建設中圖分類(lèi)號TN943.6文獻標識碼文章編號:007-702x(2006)5-1481-0HFC網(wǎng)絡(luò )的雙向改造口郭西廣(河南有線(xiàn)電視許昌分公司河南許昌46100摘要對HFC網(wǎng)絡(luò )現狀進(jìn)行分析計對中小城市雙向HFC網(wǎng)絡(luò )改造所選用的設備及設備技術(shù)參數進(jìn)行論述對雙向HFC網(wǎng)絡(luò )改造中所遇到的問(wèn)題加以闡述并結合許昌HFC網(wǎng)絡(luò )的實(shí)際改造案例對HFC網(wǎng)絡(luò )改造中反向通道的調試作系統分析關(guān)鍵詞HFC網(wǎng)絡(luò )止行;行反向通道Discuss on Two-way reform of HFC NetworkaGUo Xi-guangHenan Cable TV Company Xuchang Branch, Henan Xuchang 461000, ChinaAbstract This text analyszes the present condition of HFC network then discuss the use of the equipmentand the equipments technique parameter etc. in two-way HFC network in the medium small city Elaborate theproblems encountering in HFC reform. According to actual reform case of xuchang, analyze the debugging ofreverse channels in the hfc networkKey words HFC network up down reverse channels當前有線(xiàn)電視網(wǎng)絡(luò )多為單向HFC網(wǎng)絡(luò )要開(kāi)展寬纖環(huán)路相同的帶寬是一種模擬信號和數字信號兼容帶綜合業(yè)務(wù)對現有有線(xiàn)電視網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行雙向改造勢在并能平滑過(guò)渡到全數字化、光纖化的網(wǎng)絡(luò ),它既能滿(mǎn)足必行。下面就雙向HFC網(wǎng)絡(luò )改造中所遇到的實(shí)際問(wèn)我國市場(chǎng)的近期需要漢能滿(mǎn)足總局提出的數字電視、題作分析探討?；?dòng)電視的開(kāi)展直到2010年的中期市場(chǎng)發(fā)展要求。1雙向HFC網(wǎng)絡(luò )現狀分析(2)HFC網(wǎng)絡(luò )的技術(shù)方案可以根據市場(chǎng)的需求分1.1HFC網(wǎng)絡(luò )的優(yōu)點(diǎn)期擴容和升級還可以邊建設邊擴容(1)光纖同軸電纜混合網(wǎng)絡(luò )(HFC)有著(zhù)與用戶(hù)光(3)HFC綜合信息網(wǎng)帶寬可達1GHz且具有優(yōu)中·…+…十十”十…+”十十“十…十”十…十十…+十十“+++…十…++4CWDM在城域網(wǎng)建設中的應用位置[1]畢紀軍孫小菡張明德.CWDM關(guān)鍵技術(shù)研究CWDM相對于DWDM技術(shù)具有成本低、設備體[J]電子器件2002(12)積小、功耗低的優(yōu)勢因此它可以廣泛地應用于城域網(wǎng)「2] Richard lauder.CWDM, GFP technologies for的匯聚和接入層解決光纖短缺和多業(yè)務(wù)透明傳輸的ork I 1. Lightwave 2004(6)41問(wèn)題對于競爭區域的運營(yíng)商來(lái)說(shuō)有很大的吸引力。[3]中國煤化工網(wǎng)技術(shù)分杌J]網(wǎng)絡(luò )CNMHG35參考文獻[收稿日期2006-0508]作者簡(jiǎn)介郭西廣(1963-)男工程師主要從事有線(xiàn)電視網(wǎng)絡(luò )的管理工作1481郭西廣出FC網(wǎng)絡(luò )的雙向改造《中國有線(xiàn)電視》2006年第15期異的性能價(jià)格比是最適合我國目前國情的寬帶接入30~52dBmⅤ。網(wǎng)同時(shí)也是解決信息高速公路最后1km寬帶接入網(wǎng)(3)向工作頻率范圍5~42MHz的最佳方案。4)向損耗均差=(正向損耗最高電平+正向4)現有HFC網(wǎng)絡(luò )多采用星-樹(shù)型結構對于有損耗最低電平y2。線(xiàn)電視光節點(diǎn)擴容、分路器下推極為方便易于擴容升5)向損耗均差=(反向損耗最高電平+反向級改造改造的同時(shí)減少了光節點(diǎn)所帶的戶(hù)數相應地損耗最低電平)2減少了反向噪聲的匯聚6從樓放的輸岀端到用戶(hù)終端正向電平損耗1.2HFC網(wǎng)絡(luò )的缺點(diǎn)不超過(guò)30~35dBμW以750MHz為標準1)上行帶寬過(guò)窄只能夠使用5~65MHz由于(7)樓放至用戶(hù)終端反向損耗25~30dBμV以外界因素的干擾,般只能使用20~65MHz因此,上40MHz為標準)行帶寬實(shí)際可利用的頻帶只有45MHz8)樓放所帶小區各單元用戶(hù)端正向電平損耗均(2)回傳通道匯聚噪聲形成漏斗效應不利于反差不超過(guò)±3dBμⅤ。向的傳輸。9)樓放所帶小區各單元用戶(hù)CM發(fā)射電平或放(3)朊端供電技術(shù)復雜、成本高大器反向模塊輸入電平均差不超過(guò)±1.5dBμⅤ。2設備選型10)整個(gè)反向鏈路的損耗不能大于60dBμV。2.1中心機房數據設備和終端設備的選型(11)每個(gè)反向信道在其業(yè)務(wù)帶寬內的CN值應對于中小城市有線(xiàn)電視臺來(lái)說(shuō)要大規模改造雙≥25dB。向HFC網(wǎng)絡(luò )發(fā)展數據業(yè)務(wù)資金明顯不足加上回傳(12)每個(gè)光站所帶正向)用戶(hù)在500戶(hù)以下。噪聲的影響,因而選擇美國 Terayon公司基于4雙向改造注意事項CDMA技術(shù)的CMTs( Cable Modem termination systen)(1)用戶(hù)分配網(wǎng)和 CM Cable Modem)原有的HFC網(wǎng)絡(luò )基本不做大的①盡可能選擇屏蔽系數高的電纜(屏蔽系數最好改動(dòng)既克服了HFC網(wǎng)絡(luò )中的噪聲干擾,又降低了投≥100dB)資成本解決了中小城市有線(xiàn)電視臺在資金不足的情②盡可能使電纜有效接地克服電纜網(wǎng)的天線(xiàn)效況下發(fā)展數據業(yè)務(wù)的需求應2.2反向光發(fā)射模塊的選擇③對無(wú)需雙向的支路加高通濾波器進(jìn)行隔離原有的光接收機是單向接收雙向改造需加反向少反向噪聲的匯聚?；貍鞴獍l(fā)射模塊。反向光發(fā)射模塊有兩種:一種是采④施工中要嚴格施工工藝特別是各種接頭質(zhì)量,用FP激光器其發(fā)射功率為1mW光鏈路損耗較小、這將有利于防水和減少電纜電容效應及回傳噪聲的影傳輸距離短價(jià)格便宜但它僅能傳輸數據信號不能響。傳輸有線(xiàn)電視信號;另一種是DFB激光器其發(fā)射光⑤在安裝CM時(shí)要檢查自樓放”到接CM的用功率為2mW或者更大傳輸距離長(cháng)且線(xiàn)性較好既戶(hù)端之間的分支分配器防止分支分配器進(jìn)水或接頭可以傳輸數據信號也可以傳輸有線(xiàn)電視信號但其價(jià)不良等現象造成反向通道指標低。格較貴?？紤]實(shí)際需要我們選用DFB激光器。(2)在改造雙向HFC網(wǎng)時(shí),定要注意正向光接2.3放大器的選用收機、反向光發(fā)射機和放大器的供電問(wèn)題雙向數據傳選用功率倍墩PHD)雙向干放和用戶(hù)放大器可輸業(yè)務(wù)對網(wǎng)絡(luò )的穩定性、傳輸質(zhì)量的要求比較高每個(gè)改善非線(xiàn)性失真指標減少非線(xiàn)性失真的影響光節點(diǎn)雙向光接收機和雙向放大器要盡可能采用62.4無(wú)源設備的選用V雙回路或多點(diǎn)集中供電減少網(wǎng)絡(luò )因停電引起的故所更換的無(wú)源設備(包括分支分配器)盡可能采障這樣可大大提高網(wǎng)絡(luò )的穩定性用一體化鑄鋁錫封器件有利于阻止外界噪聲的侵入中國煤化工大驅動(dòng)電平由總功率3雙向HFC網(wǎng)絡(luò )及所選設備的基本參數指標決定成CNMHG算的S-CDMA每個(gè)(1)CM的接收電平(0±15)dBmⅤ發(fā)射電平30信道以6MHz傳輸我們可根據廠(chǎng)家提供的所能加載~70dBmV。的總功率及總帶寬計算出每Hz固定功率再根據每(2)CMTS的接收電平(0±15)BmV發(fā)射電平:H固定功率和信道帶寬計算出每個(gè)業(yè)務(wù)信道所分配482《中國有線(xiàn)電視》2006年第15期郭西廣HFC網(wǎng)絡(luò )的雙向改造的功率值。每Hz的步長(cháng)電平算法如下MHz、60MHz)進(jìn)行調試而電纜在8MHz、34MHz、60P=激光器輸入的總功率(廠(chǎng)家提供)-10l總MHz3個(gè)頻率點(diǎn)的損耗每100m相差不大故在調試帶寬廠(chǎng)家提供)]放大器的反向通道時(shí)若反向信號在3點(diǎn)的電平差值每個(gè)業(yè)務(wù)信道所分配的功率為不大于3dBμV也可以不加反向均衡器只加衰減器。P+101g(6×10°以文峰新村為例反向通道具體調試步驟如下以上每功率是由滿(mǎn)載時(shí)計算出來(lái)的在改造(1)文峰新村雙向HFC網(wǎng)絡(luò )改造示意圖如圖1所時(shí)如果回傳光節點(diǎn)的回傳業(yè)務(wù)量未達到滿(mǎn)載,可相應示。將每個(gè)業(yè)務(wù)信道的電平調高一些這有利于提高系統的C/N以后隨著(zhù)業(yè)務(wù)量的增加可降低每個(gè)業(yè)務(wù)信道文峰新村〔向的電平,以免滿(mǎn)載時(shí)驅動(dòng)電平值過(guò)大使激光器產(chǎn)生削雙工器波現象,引起非線(xiàn)性失真因此應控制加到回傳激光器的有效輸入電平值。5正向調試1)為了保證數據信號不對模擬頻道產(chǎn)生干擾,文峰新村CMTS的發(fā)射電平在中心機房混合輸出端應比模擬信(反向雙工器文峰新村號的高端電平如550MHz)低10d(2)雙向光接收機和雙向放大器輸出均有雙通濾圖1文峰新村雙向網(wǎng)絡(luò )改造示意圖波器分離正反向信號雙通濾波器損耗等同于(2)在用戶(hù)媺即412分支器主輸出端)加貝特三分配器的插損因此在調試時(shí)要計算在內以防止輸信號發(fā)生器調整用戶(hù)網(wǎng)絡(luò )的分配結構使各用戶(hù)端到出電平過(guò)高引起非線(xiàn)性失真樓放”的鏈路損耗為25~30dBμV在雙向放大器的3)在正向通道我們主要考慮的是信號的電平反向輸出檢測口(-20dBμV)測出雙向放大器反向輸網(wǎng)絡(luò )是以如何合理分配信號電平來(lái)進(jìn)行設計的因此出信號電平(按34MHz測試),調節反向衰減器使輸在調試正向通道時(shí)要保證正向信號到用戶(hù)接入即出信號電平為(92±2川BuV412分支器分支輸出端)的信號電平在60~70dBμV(3)對于鏈路中串接的既帶有用戶(hù)又帶有放大器之間這樣既滿(mǎn)足有線(xiàn)電視用戶(hù)端電平輸出電平標準,的放大器如圖1所示在調整放大器A的反向輸出也滿(mǎn)足CM的要求。時(shí)應先調整放大器B,使放大器B回傳到放大器A反向調試的信號電平與用戶(hù)端C回傳的信號電平差為±1由于反向回傳載噪比與回傳業(yè)務(wù)量、接頭工藝、dBμV再調整放大器A的反向輸出信號電平為(92±CMTS輸入端的匯集路數、回傳光節點(diǎn)所帶正向用戶(hù)2)BμV只有這樣才能保證整個(gè)所帶用戶(hù)端反向回傳數量未加高通濾波器隔離的)等因素有關(guān)故反向通電平差在要求范圍內道的載噪比很難預測我們在規劃時(shí)只能盡量提高上(4)調節雙向干線(xiàn)放大器反向衰減器使輸出信號行信號的輸入電平來(lái)提高CN的值只要上行信號的電平為92±2)BuV。電平值不超過(guò)回傳光發(fā)射機的限幅邊界即可。根據(5)向光發(fā)射模塊的驅動(dòng)電平。由于各廠(chǎng)家生CM發(fā)射電平指標,般可設計CM發(fā)射電平在105產(chǎn)的反向光發(fā)射模塊的總帶寬、總功率不一樣我們可120dBμV較為合適。通過(guò)公式計算出反向激光器的驅動(dòng)電平再根據計算在進(jìn)行反向通道調試時(shí)純粹的反向數據信號是出的反向激光器的驅動(dòng)電平調整反向衰減器以保證突發(fā)的,般的場(chǎng)強儀很難測出因此在進(jìn)行反向通道加到反向激光器的電平值達到要求。調試時(shí)要借助于模擬信號發(fā)生器來(lái)測量鏈路損耗.(6)主控器接收的信號電平設為中間值60因為CMTS可自動(dòng)控制CM的發(fā)射電平所以我們在中國煤化工夂機之間的鏈路損耗,調試時(shí)只要控制用戶(hù)終端的CM到中心機房CMS之調試回CNMHG反向光接收機輸出信間的反向鏈路損耗達到要求值就可保證CM的發(fā)射號電平為60dBμV+主控到反向光接收機之間的鏈路電平在設計范圍內。許昌有線(xiàn)在調試反向通道時(shí)采損耗。用:TEK場(chǎng)強儀和貝特三信號發(fā)生器(包括8MHz、34[收稿日期2006-07-05]1483