关于HFC双向网建设中的几点经验

韦东清
马鞍山钢铁股份有限公司,安徽省马鞍山市243000

文章摘要:HFC是一种新型的宽带网络，采用了光纤与同轴电缆混合组成了传输网络的物理结构，它比较合理有效地利用了当前的先进成熟技术。文章主要介绍了在HFC网络建设过程中的设计及噪声问题的解决方法。
文章主题:三网合一 HFC 衰减 噪声

文章内容：602007年第3期关于双向网建设中的几点经验韦东清(马鞍山钢铁股份有限公司)摘要是一种新型的宽带网络,采用了光纤与同轴电缆混合组成了传输网络的物理结构,它比较合理有效地利用了当前的先进成熟技术.文章主要介绍了在网络建设过程中的设计及噪声问题的解决方法.关键词三网合一衰减噪声(&;..)-,,,..—0前言',广播电视网,电信业务网与计算机网是信息产业发展的基础,三网融合则是现代信息技术发展的必然趋势.所谓"三网合一",指的是将计算机网,电话网和电视网有机地融合起来,以降低总的成本投入,方便人们的使用,提高效率,产生更多的经济效益和社会效益.是-的缩写,是指采用光纤传输系统与同轴电缆分配网相结合的宽带传输平台,即在有线电视前端将信号转换成光信号后用光纤传输到服务小区的光接收机(光节点),由光接收机将其转换成电信号后用同轴电缆传到用户家中.网以其覆盖范围广,频带宽和接续时间长等优点,被认为是综合业务宽带接入向光纤到户()过渡的理想方案,和同轴电缆网相比,网损耗小,可靠性高,抗干扰能力强且带宽更宽,为网络多功能综合业务的开发创造了有利条件.在网络上每个6的下行频率信道上可以向用户提供高达40的传输速率,并且使上行传输速率达到500--.1双向网的设计1.1网络的频谱安排网络是宽带传输网络,一般采用上,下行不对称的频率分割.在前端,各种业务信号如模拟电视信号,数字视频信号,计算机数据信号,电话信号和各种控制信号等通过副载波复用()方式调制到下行频段的不同频道,经电光转换后用光纤传送到光节点,在光节点进行光电转换后用同轴电缆以树形结构方式传送至用户.用户的上行信号采用多址技术(如,,或它们的组合)复用到上行信道,由同轴电缆传送到光节点进行电光转换,然后经光纤传至前端.在同轴电缆中各种信号的频谱安排至今没有国际标准,图1所示是一种比较流行的频谱安排方案.行渡调模拟数字电视夔据堂广煎电视及数字业务匦留图1网络的频谱图图1中5"65为上行电话和数据业务,87～108被调频广播所占用,110～550为传作者简介:韦东清,助理工程师,安徽省马鞍山市(243000)马钢自动化工程公司2007年第3期安徽冶金61统的模拟电视频道,550860为下行数字电视和其它数据频带,而860～1000则预留给未来的双向通信业务.由频谱的安排可见,这是一个非对称的信道,上行很窄而下行较宽.显而易见,在建设有线电视网中,一个光节点覆盖成千上万用户,这么多的用户共享60的上行频带是远远不够的,因此网限制每个光节点所带的用户数不能超过500个用户.1.2光纤网的规划设计(1)光链路的频率资源问题.通常,大家认为"光节点越多,频率资源越丰富",其实不然,正确的观点应是:下行频段的带宽和下行光发射机的总数量共同决定了网络服务于用户的通信业务的下行频率总资源;上行频段带宽和与下行光发射机相对应的上行光发射机的总数量共同决定了上行频率总资源.(2)为了避免出现下行频率资源紧张状况,建议不采用大功率的光发射机.另外,在对860双向网络进行设计的实践过程中发现,根据目前设备器材的指标特性,对于一般的城镇住宅小区,以每500户或以下设一个光节点比较合适.(3)对于光链路损耗,见图2,由于各个光节点光纤链路损耗的差异(即各光节点光纤长度差异),使得光链路回传光功率不一致客观存在,众所周知,光功率变化,相对电信号变化约为2,这就存在光链路汇集均衡问题.分光器插入损耗.5(6分路)光缆熔接损耗0.010.03图2光链路损耗解决光链路汇集均衡的措施如下:()正确选用双向光工作站,光站上行激励电平的可预设增益,在双向传输条件下,要求光机能在内部对每个端口的上行电平分别调整后汇集,上行调试就可以在光节点处细调,操作起来非常简便,也保证了今后维护调试的可行性.()选择优秀的上行光接收机,如上行光功率指示的精度,具有自动光链路增益补偿等功能.()优化光链路设计,用一个光发射机管几个距离相近的光节点,光分路器采用平分方式,这样既能解决光链路汇集均衡问题,又使光链路结构大大简化.1.3电缆分配网设计改变过去单纯按下行传输的思维方式,按下行传输原则确定放大器间距,按上行传输进行电平(增益)设计和按下行传输电平调试这三个原则实施,方法如下:(1)采用集中分配的方式入户,即将6至20户比较集中的用户拉到一起进行集中分配.由于该方式保证了到各用户的下行人户电平一致和各用户上行后汇集电平近乎一致的要求,这样可将这个分配点在整个网络中视为一个基础点,简化了网络设计与调试.(2)在反向通道中,反向损耗适当减小,一般要求反向损耗≤30,如果反向损耗过大,前端对—的输出电平要求太高,会降低的使用寿命.因此在网络设计时,避免使用分支损耗大于12的分支器,尽量采用分配器作分路器材,以保证各支路上行路由的总损耗之和(电缆及分路器材传输损耗之和)近似相等.(3)路由尽量设计为多级星型传输结构,这也称为对称性设计.因为多级星型结构由中心到用户的分配过程正是由各用户上行逐级汇集的过程,只要保证了对称性,从用户到到光节点的上行/下行电平必然一致.另外,主干电缆上应尽量少开口,减少接头,以提高网络稳定性.2噪声问题的解决网中上下行频率是非对称分配的,再加上上行通道存在各种噪声和其他低频干扰射频,并且噪声从分配端经传输网络汇集到前端,还会形成"漏斗效应",进一步减少了上行通路的可用频带,使误码率大大增加,从而制约了新业务的开展.因此减少噪声成了上行频段建设中必须考虑的问题.噪声由内部噪声和外部噪声两部分产生,内部噪声主要是热噪声恶化和散弹噪声干扰,无法消除,并且它还与网络实际结构密切相关.而外部噪声主要来自终端的环境冲击,辐射和感应.在网络上,系统要求上行通道各环节的载噪比必须尽量高,因此应采取必要的措施,尽量避免外界噪声的侵入.下面几个方案是针对目前存在的不完善的网络进行的特殊网络设计和改造.622007年第3期(1)把好选材关双向网改造中,所选用无源器材,线缆必须严把质量关.分配网所用的一5和一7同轴电缆须用4屏