CWDM技術(shù)組網(wǎng)應用

有線(xiàn)電視技術(shù)網(wǎng)絡(luò )與多媒體cWDM技市組網(wǎng)回用李瑞鵬陜西廣播電視信息網(wǎng)絡(luò )股份有限公司摘要:本文介紹了cWDM技術(shù)的常用組網(wǎng)方式,并對cWDM技術(shù)在數字電視HFC網(wǎng)絡(luò )雙向改造中的使用進(jìn)行了展望。關(guān)鍵詞:CWDM數字電視HFC1引言信號。CWDM技術(shù)與業(yè)務(wù)無(wú)關(guān),實(shí)現透明傳輸,并可提供多種業(yè)務(wù)接口,組網(wǎng)應用較為靈活。CWDM還可WDM( Wavelength Division Multiplexing)技術(shù)是以兼容在城域網(wǎng)中已得到廣泛應用的舊1310m和把不同波長(cháng)的光信號復用到一根光纖中進(jìn)行傳送,統1550 nm SDh系統。如果在CATV信號傳送和HFC稱(chēng)為波分復用。粗波分復用技術(shù) Coarse Wavelength網(wǎng)絡(luò )雙向改造的過(guò)程中,采用CWDM技術(shù)解決光纜Division Multiplexing,CWDM)是基于WDM技術(shù),將資源匱乏帶寬不足等問(wèn)題時(shí),應該具有很強的現實(shí)波長(cháng)間隔為20m的多個(gè)光信號復用到一根光纖進(jìn)意義,為實(shí)現三網(wǎng)融合和HFC網(wǎng)的雙向改造提供了行傳輸。實(shí)際上CWDM技術(shù)的首次使用是在20世紀一種解決途徑。80年代,在多模光纖中用來(lái)傳輸數字視頻信號,在當時(shí)并沒(méi)有形成規模。近幾年,由于各種技術(shù)的發(fā)展和2cWDM系統標準城域網(wǎng)建設的加速,加快了CWDM技術(shù)研發(fā)和使用已有大量的實(shí)用性設備面市。CWDM系統實(shí)現兩大功能,一是過(guò)濾光,確保只CWDM系統優(yōu)點(diǎn)一般是和DWDM( Dense有所期望的波長(cháng)的光被使用。二是將不同波長(cháng)的光信WDM)系統相比較而言的,其最大特點(diǎn)是建設和運維號復用進(jìn)一根光纖進(jìn)行傳輸,或將復用的信號進(jìn)行解成本低,此外還具有功率損耗低和體積小等特點(diǎn),這復用還原,這都依賴(lài)所使用的波長(cháng)。CWDM系統所使都源于CWDM系統使用了非冷卻激光器緣故。用的波長(cháng)在UG.6942標準中作了詳細規定,并在DwDM系統適用于長(cháng)途干線(xiàn)傳輸,提供大容量帶寬G.695標準中對CWDM系統技術(shù)要求作了規定,保證和透明數據傳輸。CWDM系統用很低的成本提供了整個(gè)CWDM系統的兼容性。較寬的傳輸帶寬和全透明的業(yè)務(wù)接人能力,主要應用rTU-TG.6942規范了CWDM波長(cháng)柵格,該范圍于點(diǎn)對點(diǎn)、點(diǎn)對多點(diǎn)、鏈狀、環(huán)狀等各種流行的網(wǎng)絡(luò )結覆蓋了單模光纖從1260m以上的0E、S、CL等五構,特別適合中短距離、高帶寬接入信號類(lèi)型多的應個(gè)波段,波長(cháng)間隔為20m。系統標稱(chēng)中心波長(cháng)具體如用場(chǎng)合。下:0波P(271∩m/12910m/13ll.0mm/13310mm原有的有線(xiàn)電視網(wǎng)絡(luò )是典型的光纖同軸電纜混135中國煤化工3910nm/14l0m合(HFC)網(wǎng),其骨干傳輸也是使用SDH等傳輸技術(shù)CNMHG471.0nm/1491.0nm/采用光纖到小區,同軸電纜入戶(hù)的方式,傳送CAT1510m)、C波段(15310nm/1551.0mm)、L波段2009年第2期(總第230期)網(wǎng)絡(luò )與多媒體有線(xiàn)電視技術(shù)用戶(hù)信號用戶(hù)信號85013001550mmCwDMλlCWDM Al850y13001550m波長(cháng)轉換長(cháng)轉換CWDM A2WDM A2波長(cháng)轉換卡波長(cháng)轉換CWDMCWDM A3波長(cháng)轉換Muvdemux①O)波長(cháng)轉換卡ux/Demu用戶(hù)信號cWDM信號CWDM信號用戶(hù)信號8501300155mmCWDM ACWDM85013001550m←波長(cháng)轉換F波長(cháng)轉換圖1傳統式cwDM系統(1571.mm/15910mm/161l0nm)。這種間隔允許在使收發(fā)器( CWDM Transceivers)、波分復用器( Optical用非冷卻光源條件下,各個(gè)波長(cháng)的同時(shí)傳輸,解決了 Multiplexer/ Demultiplexer)和光分插復用器( Optical激光器波長(cháng)標稱(chēng)溫度與實(shí)際工作溫度不同造成的波Add- Drop Multiplexer,OADM)?？蛇M(jìn)行靈活組網(wǎng),拓長(cháng)差異問(wèn)題。選取20mm作為cWDM系統的通道間撲結構可為物理鏈、環(huán)型、邏輯點(diǎn)對多點(diǎn)、點(diǎn)對點(diǎn)等隔,為了保證具有足夠的相鄰通道隔離度和一定的保等,為用戶(hù)提供高帶寬、大容量的透明業(yè)務(wù)傳輸。在護帶(目前的激光器制造技術(shù),非冷卻激光器在整個(gè)CWDM系統中,除了光功率分配和波長(cháng)偏移外,串擾壽命周期內,波長(cháng)變化應在±6~7nm之內)。也是影響系統的一個(gè)重要因素。在一個(gè)點(diǎn)對點(diǎn)rTU-TG695規定了光接口參數規范“黑盒子CWDM系統中,串擾的影響相對比較簡(jiǎn)單,但是在( black box)”和“非黑盒子(non- black box)"兩種方個(gè)環(huán)狀cWDM系統中,還是應該對串擾進(jìn)行分析,保式?！昂诤凶印狈绞綄陀煤徒鈴陀玫墓饪谶M(jìn)行規范,證光濾波器參數符合相關(guān)技術(shù)要求。在CWDM系統實(shí)現群路光接口的兼容性?！胺呛诤凶印狈绞綄ο到y的中,同頻串擾是很小的,如果信噪比在15~20dB范圍各個(gè)接口都進(jìn)行規范,保證整個(gè)CWDM系統的兼容內,異頻串擾的影響也將降至最低。性究其根本,CWDM系統典型的組網(wǎng)方式有以下三種,其他方式大都是這三種基本組網(wǎng)方式的組合。3CWDM系統組網(wǎng)方式下面詳細介紹這三種組網(wǎng)方式。3.1傳統式CWDM系統CWDM系統組網(wǎng)設備主要有三種類(lèi)型:CWDM傳統式CWDM系統接收的用戶(hù)波長(cháng)為常見(jiàn)的CwDM入CWDM Al用戶(hù)倍號MO用戶(hù)信號M1CwDM入2CWDM用戶(hù)信號A2○○用戶(hù)信號x2CWDMCWDM 13用戶(hù)信號3OCWDMlux/Demux、網(wǎng)絡(luò )1 Mux/demu○用戶(hù)信號3WDM信號CWDM信號cWDM入用戶(hù)信號An○中國煤化工信號AnCNMHG圖2開(kāi)放式CWDM系統2009年第2期(總第230期)有線(xiàn)電視技木網(wǎng)絡(luò )與多媒體用戶(hù)信號850/3o015xnmCWDM AlCWDM Al850/130015xnmcWDM接口卡cWDM接口卜DWDM 12DwDMλCWDM接口CWDM接口卡DwDMλ3長(cháng)途骨DWDM AWDM接口卡Mm(干網(wǎng)絡(luò )CwDM接口卡WDM和CWDM和pwDM復用DwDM復用CWDM AnCWDM AncWDM接口卡CwDM接口卡圖3cwDM和DWDM混合系統80/1300/1550mm的光信號,首先通過(guò)波長(cháng)轉換卡將CWDM技術(shù)具有和業(yè)務(wù)無(wú)關(guān)性,對需要大帶寬、高容850/1300/1550mm波長(cháng)的光信號轉換成CWDM系統量、多業(yè)務(wù)傳輸的應用都適合。目前隨著(zhù)信息科技的要求使用的波長(cháng),然后將轉換后的光信號使用波分復發(fā)展,各種應用對帶寬需求越來(lái)越大,而且網(wǎng)絡(luò )已經(jīng)用器復用后,在光纖中進(jìn)行傳輸。通過(guò)CWDM網(wǎng)絡(luò )將向多業(yè)務(wù)傳輸的方向發(fā)展,最終會(huì )走向三網(wǎng)融合。為復用的光信號傳送到目的地后,再通過(guò)相反的過(guò)程,此,將傳統的HFC網(wǎng)絡(luò )改造成交互式數字電視網(wǎng)絡(luò )將復用后的CWDM光信號解復用,然后再通過(guò)波長(cháng)也是目前有線(xiàn)電視網(wǎng)絡(luò )發(fā)展的一個(gè)方向。轉換卡將解復用后的光信號還原成常見(jiàn)的850對HFC網(wǎng)絡(luò )雙向改造,目前主流技術(shù)有CMTS+1300/1550m的波長(cháng)的光信號,供終端用戶(hù)使用。典CM和EPON+EoC兩種方式。針對CMTS+CM技術(shù)而型的網(wǎng)絡(luò )拓撲圖1所示言,其最大瓶頸在于回傳噪聲匯聚對信號的影響,而3.2開(kāi)放式cWDM系統且每個(gè)用戶(hù)共享上傳的25M帶寬,雖然覆蓋用戶(hù)很開(kāi)放式CWDM系統的典型網(wǎng)絡(luò )拓撲圖如圖2所多,但實(shí)際可發(fā)展的用戶(hù)數量有限,為此必須降低每示。開(kāi)放式CWDM系統相比較傳統式CWDM系統而個(gè)光節點(diǎn)下用戶(hù)的數量?，F在每個(gè)光節點(diǎn)下用戶(hù)數量言減少了用戶(hù)信號的波長(cháng)轉換部分,這樣系統具有一般為500戶(hù),如果將數量降低至100戶(hù),可大大降更高的靈活性,而且建設和維護成本也有所降低。但低回傳噪聲的影響,而且隨著(zhù)向DOCS|s3.0系統的升須注意的一個(gè)問(wèn)題是所有的光器件都應滿(mǎn)足統一標級,可使用戶(hù)享受到高速上網(wǎng)、IPV高清電視等業(yè)務(wù)準規范。服務(wù)。采用傳統方式,需鋪設大量的光纖用于回傳通3.3cWDM和DWDM混合系統道,若使用CWDM技術(shù),可在不增加光纖的情況下在CwDM和DWDM混合系統中,一個(gè)或多個(gè)實(shí)現光節點(diǎn)的擴容,并可增加回傳通道,使系統保持CWDM波長(cháng)通道被DWDM系統占用,因DWDM系統有效的升級潛力。使用15xmm波段,所以CWDM只能使用DWDM系EPON+EoC技術(shù)由于采用了PON的技術(shù),大大統沒(méi)用占用的波長(cháng)進(jìn)行混合組網(wǎng)。通過(guò)在中心局的核提高了帶寬,具有投入少、安裝方便、節省光纖資源等心網(wǎng)絡(luò )產(chǎn)品中集成CWDM的功能,可保證統一的網(wǎng)很多優(yōu)點(diǎn)。但由于PON技術(shù)是典型的一點(diǎn)對多點(diǎn)的絡(luò )結構,實(shí)現CWDM和DWDM系統共存。目前對于技術(shù),其組網(wǎng)結構單一,中心節點(diǎn)安全性較差,具有單CWDM和DWDM混合系統還沒(méi)有官方的標準出臺。點(diǎn)故障,整個(gè)中心節點(diǎn)故障,將導致網(wǎng)絡(luò )的癱瘓,而且其網(wǎng)絡(luò )拓撲圖如圖3所示。受限于傳輸距離(理論值為最大20km)的影響,大面積覆蓋還需鋪設大量骨干光纖。如果和CWDM技術(shù)4cWDM在HFC網(wǎng)絡(luò )中前景展望向結中國煤化工系統組成環(huán)網(wǎng),利用環(huán)網(wǎng)的靈活性和網(wǎng)絡(luò )的目前CWDM技術(shù)主要用于解決光纖短缺和多業(yè)安全CNMH使用CWDM技術(shù)將務(wù)透明傳輸,大多用于城域網(wǎng)匯聚或接入層面。由于(下轉第46頁(yè))2009年第2期(總第230期)衛星廣播·有線(xiàn)電視技木號的再放大,并對信號進(jìn)行第二次變頻,然后進(jìn)行該信號在接收機RF輸入口處的波長(cháng)就已變?yōu)?QPSK(四相相移鍵控)解調與FEC(前向誤差校正)濾0.247934×0.84≈0.208264m,與之對應的頻率約為波,以還原出MPEG-2數據流信號。之后,解碼復用器1440MHz。這就勢必會(huì )對信號接收質(zhì)量有一定的影對其解包,分解出A、V同步控制信號,該信號再經(jīng)過(guò)響,相應的解決方法為0.2479340.84~0.29516m,與MPEG-2解碼器、視頻數字解碼器及音頻D/A轉換之對應的頻率約為1016.4MHz,則,在設置接收機的器以后,模擬電視機能接收的信號便產(chǎn)生了。所以應衛星信號下行頻率參數時(shí),可手動(dòng)輸入1.0164+選購具有門(mén)限擴展功能的接收機,以降低數字信號接10750≈11766GHz,這樣,系統實(shí)際所接收的信號的收的門(mén)限電平。又由于接收機門(mén)限電平的高低決定著(zhù)頻率才與真正的下行頻率196GHz較為接近,從信號SNR值的大小,因此,宜選擇低門(mén)限值的衛星數能夠進(jìn)一步提高第一中頻系統的信號接收質(zhì)量。所字廣播接收機,以接收到有較大分貝裕量的信號,從以,一般宜選用波長(cháng)縮短因子較小的同軸電纜。需要而獲得較高且穩定的信號質(zhì)量。以下列出選擇接收機指出的是,以上是以接收“中星9號”的5A轉發(fā)器所時(shí)的一些參考指標:傳輸的下行信號為例,而實(shí)際上,在廣電“村村通”或(1)輸入頻率的范圍:950-2150MHz;新一代農村衛星廣播電視接收系統中用的是參數已(2)門(mén)限值:小于3~2.2dB;被固化(不能更改、不能設置)的ABSS專(zhuān)用機。但這(3)DVB/MPEG2兼容;種思想方法在接其它衛星節目時(shí)仍是有用的。(4)SCPC(單路單載波方式)與MCPC(多路單載波方式)兼容3結束語(yǔ)(5)自動(dòng)/手動(dòng)PID碼輸入,天線(xiàn)方位角、仰角與高頻頭極化角自動(dòng)計算。本文從減小系統廣義非固有內部噪聲的角度探2.2.7對衛星數字廣播接收機的設置討了遠距離且高質(zhì)量傳輸衛星廣播下行信號的行之以下探討進(jìn)一步提高第一中頻傳輸系統信號接有效的方法。在此基礎上,只要進(jìn)行規范的施工并注收質(zhì)量的接收機設置技巧。意對第一中頻傳輸系統的維護,便可以?xún)?yōu)質(zhì)地達到既仍以1210MHz這一中頻信號為例,該信號在真定目的?？罩袀鞑r(shí)的波長(cháng)為(3×105)/(1210×105)≈參考文獻0.247934m。電纜廠(chǎng)家會(huì )提供其生產(chǎn)的某型號電纜的1CYT148-200已星電視地球接收站通用技術(shù)條件的技術(shù)要求波長(cháng)縮短因子(其實(shí)質(zhì)為第一中頻信號在介質(zhì)中的傳2劉劍波等編車(chē)晴主審有線(xiàn)電視網(wǎng)絡(luò )(M】北京中國廣播電視出版社,2003P24P25,Pl08,P110輸速度減小),此處設其值為0.84。經(jīng)過(guò)電纜傳輸后,3國際衛星電視2008年第8期P48-P5▲的望堂eeY量里量e堂望e堂e置eeee量ee望量量的堂的ee的望e管e里eee置e量e置e(上接第25頁(yè))CWDM從技術(shù)原理上來(lái)講并不是新技術(shù),由于中心節點(diǎn)組成骨干環(huán)網(wǎng),然后使用EPON網(wǎng)絡(luò )作為分使用了非冷卻激光器的原因,其最大的亮點(diǎn)在于它的支掛接在CWDM環(huán)網(wǎng)上,一方面節省光纖,另一方面低成本優(yōu)勢,并且具有大容量高帶寬的特點(diǎn),解決了可提高網(wǎng)絡(luò )的保護,還大大提高了組網(wǎng)的靈活性,傳光纖短缺和多業(yè)務(wù)透明傳輸兩個(gè)問(wèn)題,為進(jìn)行網(wǎng)絡(luò )的輸距離也不再受到限制,CWDM產(chǎn)品傳輸距離可達擴容提供了一個(gè)低成本的解決方案。目前CWDM的技術(shù)和產(chǎn)品還在進(jìn)一步發(fā)展中,相信以后會(huì )有更好的綜上所述,CWDM技術(shù)在HFC網(wǎng)絡(luò )改造中前景產(chǎn)品和方案供選擇。是非常好的,其進(jìn)一步的應用隨著(zhù)產(chǎn)品的發(fā)展會(huì )更加參考文獻豐富。1胡先志,李永紅,胡佳妮,《粗波分復用技術(shù)及其工程應用》.人民中國煤化工5結束語(yǔ)于CNMHG業(yè)出版杜,200-342009年第2期(總第230期)