HFC网络的双向改造

《中国有线电视》200615)CHINA DIGITAL CABLE TV②·网络建设中图分类号TN943.6文献标识码文章编号:007-702x(2006)5-1481-0HFC网络的双向改造口郭西广(河南有线电视许昌分公司河南许昌46100摘要对HFC网络现状进行分析計对中小城市双向HFC网络改造所选用的设备及设备技术参数进行论述对双向HFC网络改造中所遇到的问题加以阐述并结合许昌HFC网络的实际改造案例对HFC网络改造中反向通道的调试作系统分析关键词HFC网络止行;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当前有线电视网络多为单向HFC网络要开展宽纤环路相同的带宽是一种模拟信号和数字信号兼容带综合业务对现有有线电视网络进行双向改造势在并能平滑过渡到全数字化、光纤化的网络,它既能满足必行。下面就双向HFC网络改造中所遇到的实际问我国市场的近期需要汉能满足总局提出的数字电视、题作分析探讨。互动电视的开展直到2010年的中期市场发展要求。1双向HFC网络现状分析(2)HFC网络的技术方案可以根据市场的需求分1.1HFC网络的优点期扩容和升级还可以边建设边扩容(1)光纤同轴电缆混合网络(HFC)有着与用户光(3)HFC综合信息网带宽可达1GHz且具有优中·…+…十十”十…+”十十“十…十”十…十十…+十十“+++…十…++4CWDM在城域网建设中的应用位置[1]毕纪军孙小菡张明德.CWDM关键技术研究CWDM相对于DWDM技术具有成本低、设备体[J]电子器件2002(12)积小、功耗低的优势因此它可以广泛地应用于城域网「2] Richard lauder.CWDM, GFP technologies for的汇聚和接入层解决光纤短缺和多业务透明传输的ork I 1. Lightwave 2004(6)41问题对于竞争区域的运营商来说有很大的吸引力。[3]中国煤化工网技术分杌J]网络CNMHG35参考文献[收稿日期2006-0508]作者简介郭西广(1963-)男工程师主要从事有线电视网络的管理工作1481郭西广出FC网络的双向改造《中国有线电视》2006年第15期异的性能价格比是最适合我国目前国情的宽带接入30~52dBmⅤ。网同时也是解决信息高速公路最后1km宽带接入网(3)向工作频率范围5~42MHz的最佳方案。4)向损耗均差=(正向损耗最高电平+正向4)现有HFC网络多采用星-树型结构对于有损耗最低电平y2。线电视光节点扩容、分路器下推极为方便易于扩容升5)向损耗均差=(反向损耗最高电平+反向级改造改造的同时减少了光节点所带的户数相应地损耗最低电平)2减少了反向噪声的汇聚6从楼放的输岀端到用户终端正向电平损耗1.2HFC网络的缺点不超过30~35dBμW以750MHz为标准1)上行带宽过窄只能够使用5~65MHz由于(7)楼放至用户终端反向损耗25~30dBμV以外界因素的干扰,般只能使用20~65MHz因此,上40MHz为标准)行带宽实际可利用的频带只有45MHz8)楼放所带小区各单元用户端正向电平损耗均(2)回传通道汇聚噪声形成漏斗效应不利于反差不超过±3dBμⅤ。向的传输。9)楼放所带小区各单元用户CM发射电平或放(3)朊端供电技术复杂、成本高大器反向模块输入电平均差不超过±1.5dBμⅤ。2设备选型10)整个反向链路的损耗不能大于60dBμV。2.1中心机房数据设备和终端设备的选型(11)每个反向信道在其业务带宽内的CN值应对于中小城市有线电视台来说要大规模改造双≥25dB。向HFC网络发展数据业务资金明显不足加上回传(12)每个光站所带正向)用户在500户以下。噪声的影响,因而选择美国 Terayon公司基于4双向改造注意事项CDMA技术的CMTs( Cable Modem termination systen)(1)用户分配网和 CM Cable Modem)原有的HFC网络基本不做大的①尽可能选择屏蔽系数高的电缆(屏蔽系数最好改动既克服了HFC网络中的噪声干扰,又降低了投≥100dB)资成本解决了中小城市有线电视台在资金不足的情②尽可能使电缆有效接地克服电缆网的天线效况下发展数据业务的需求应2.2反向光发射模块的选择③对无需双向的支路加高通滤波器进行隔离原有的光接收机是单向接收双向改造需加反向少反向噪声的汇聚。回传光发射模块。反向光发射模块有两种:一种是采④施工中要严格施工工艺特别是各种接头质量,用FP激光器其发射功率为1mW光链路损耗较小、这将有利于防水和减少电缆电容效应及回传噪声的影传输距离短价格便宜但它仅能传输数据信号不能响。传输有线电视信号;另一种是DFB激光器其发射光⑤在安装CM时要检查自楼放”到接CM的用功率为2mW或者更大传输距离长且线性较好既户端之间的分支分配器防止分支分配器进水或接头可以传输数据信号也可以传输有线电视信号但其价不良等现象造成反向通道指标低。格较贵。考虑实际需要我们选用DFB激光器。(2)在改造双向HFC网时,定要注意正向光接2.3放大器的选用收机、反向光发射机和放大器的供电问题双向数据传选用功率倍墩PHD)双向干放和用户放大器可输业务对网络的稳定性、传输质量的要求比较高每个改善非线性失真指标减少非线性失真的影响光节点双向光接收机和双向放大器要尽可能采用62.4无源设备的选用V双回路或多点集中供电减少网络因停电引起的故所更换的无源设备(包括分支分配器)尽可能采障这样可大大提高网络的稳定性用一体化铸铝锡封器件有利于阻止外界噪声的侵入中国煤化工大驱动电平由总功率3双向HFC网络及所选设备的基本参数指标决定成CNMHG算的S-CDMA每个(1)CM的接收电平(0±15)dBmⅤ发射电平30信道以6MHz传输我们可根据厂家提供的所能加载~70dBmV。的总功率及总带宽计算出每Hz固定功率再根据每(2)CMTS的接收电平(0±15)BmV发射电平:H固定功率和信道带宽计算出每个业务信道所分配482《中国有线电视》2006年第15期郭西广HFC网络的双向改造的功率值。每Hz的步长电平算法如下MHz、60MHz)进行调试而电缆在8MHz、34MHz、60P=激光器输入的总功率(厂家提供)-10l总MHz3个频率点的损耗每100m相差不大故在调试带宽厂家提供)]放大器的反向通道时若反向信号在3点的电平差值每个业务信道所分配的功率为不大于3dBμV也可以不加反向均衡器只加衰减器。P+101g(6×10°以文峰新村为例反向通道具体调试步骤如下以上每功率是由满载时计算出来的在改造(1)文峰新村双向HFC网络改造示意图如图1所时如果回传光节点的回传业务量未达到满载,可相应示。将每个业务信道的电平调高一些这有利于提高系统的C/N以后随着业务量的增加可降低每个业务信道文峰新村〔向的电平,以免满载时驱动电平值过大使激光器产生削双工器波现象,引起非线性失真因此应控制加到回传激光器的有效输入电平值。5正向调试1)为了保证数据信号不对模拟频道产生干扰,文峰新村CMTS的发射电平在中心机房混合输出端应比模拟信(反向双工器文峰新村号的高端电平如550MHz)低10d(2)双向光接收机和双向放大器输出均有双通滤图1文峰新村双向网络改造示意图波器分离正反向信号双通滤波器损耗等同于(2)在用户媺即412分支器主输出端)加贝特三分配器的插损因此在调试时要计算在内以防止输信号发生器调整用户网络的分配结构使各用户端到出电平过高引起非线性失真楼放”的链路损耗为25~30dBμV在双向放大器的3)在正向通道我们主要考虑的是信号的电平反向输出检测口(-20dBμV)测出双向放大器反向输网络是以如何合理分配信号电平来进行设计的因此出信号电平(按34MHz测试),调节反向衰减器使输在调试正向通道时要保证正向信号到用户接入即出信号电平为(92±2川BuV412分支器分支输出端)的信号电平在60~70dBμV(3)对于链路中串接的既带有用户又带有放大器之间这样既满足有线电视用户端电平输出电平标准,的放大器如图1所示在调整放大器A的反向输出也满足CM的要求。时应先调整放大器B,使放大器B回传到放大器A反向调试的信号电平与用户端C回传的信号电平差为±1由于反向回传载噪比与回传业务量、接头工艺、dBμV再调整放大器A的反向输出信号电平为(92±CMTS输入端的汇集路数、回传光节点所带正向用户2)BμV只有这样才能保证整个所带用户端反向回传数量未加高通滤波器隔离的)等因素有关故反向通电平差在要求范围内道的载噪比很难预测我们在规划时只能尽量提高上(4)调节双向干线放大器反向衰减器使输出信号行信号的输入电平来提高CN的值只要上行信号的电平为92±2)BuV。电平值不超过回传光发射机的限幅边界即可。根据(5)向光发射模块的驱动电平。由于各厂家生CM发射电平指标,般可设计CM发射电平在105产的反向光发射模块的总带宽、总功率不一样我们可120dBμV较为合适。通过公式计算出反向激光器的驱动电平再根据计算在进行反向通道调试时纯粹的反向数据信号是出的反向激光器的驱动电平调整反向衰减器以保证突发的,般的场强仪很难测出因此在进行反向通道加到反向激光器的电平值达到要求。调试时要借助于模拟信号发生器来测量链路损耗.(6)主控器接收的信号电平设为中间值60因为CMTS可自动控制CM的发射电平所以我们在中国煤化工夂机之间的链路损耗,调试时只要控制用户终端的CM到中心机房CMS之调试回CNMHG反向光接收机输出信间的反向链路损耗达到要求值就可保证CM的发射号电平为60dBμV+主控到反向光接收机之间的链路电平在设计范围内。许昌有线在调试反向通道时采损耗。用:TEK场强仪和贝特三信号发生器(包括8MHz、34[收稿日期2006-07-05]1483