淺談有線電視電纜傳輸網絡

摘要：本文重點剖析了有線電視電纜傳輸網絡中常會遇到的一些實質性問題，圍繞與有線電視網絡建設相關聯的規劃設計、技術指標、施工工藝等方面內容由淺入深地進行了分析闡述。通過原理分析，進一步明確了電纜傳輸網絡設計施工中應遵循的客觀規律。旨在規范有線電視網絡建設標準，推動有線電視事業健康發展。

關鍵詞：有線電視 電纜 傳輸網絡

0 引言

有線電視電纜傳輸網絡，作為有線電視城域網一部分，其規劃設計，從規劃思路、設計標準、技術指標、施工工藝規范等方面，都發生了很大變化。今天的電纜傳輸網絡不需要前端，要建成雙向傳輸寬帶網絡，它不但要符合達到相關的國家標準，還必須執行所在地域有線電視網的總體技術要求。

1 雙向傳輸的實現方式

在HFC接入網中，為了實現信號的雙向傳輸，同時采用了波分復用、頻分復用和時分復用技術。從光節點至前端(或骨干網的分前端)的光纖傳輸鏈路中，上下行信號采用空分復用：從光節點到用戶的電纜網中，上下行信號采用頻分復用，數據傳輸采用時分復用方式。

2 回傳通道的噪聲

解決反向回傳通道的噪聲問題，是HFC網絡順利開展雙向業務的關鍵。

上行通道中匯集的噪聲來源于多種形式。其中，影響上行信號傳輸的主要是信號的削波失真、網絡結構噪聲和侵入噪聲。

3 電纜分配網絡的組成

3.1 傳輸系統 包括光節點中的正、反向RF放大模塊、雙向延長放大器、線路分支器、分配器、供電器、同軸電纜等。光節點中的正向光接收機將下行光信號轉換成電信號后，經置于光節點內的RF寬帶放大器放大至較高電平，再由延長線上的延長放大器、同軸電纜和線路分支、分配器，將信號下行信號分路傳送給各分配系統。來自分配，系統的反向回傳上行信號，從分配放大器的輸入端口沿著正向傳輸的途徑進行反向回轉，經同軸電纜、線路分支器、分配器、延長放大器，進入光節點，送入回傳激光器。

3.2 分配系統 包括雙向分配放大器(即樓頭放大器)，分支器分配器，雙向用戶終端和同軸電纜等。

延長線路將下行信號傳送到各分配放大器的輸入端。分配放大器將信號放大至所需電平后，經過同軸電纜、分配器、分支器，傳送給每個用戶終端。來自用戶的反向回傳上行信號，從用戶應用設備的回傳發射機，通過用戶電纜回送入用戶終端，經過分支器、分配器和同軸電纜，送到分配放大器的輸出端，經分配放大器放大到合適的電平，從分配放大器的輸入端送入傳輸系統。

4 電纜分配網絡的規劃與設計

由于住宅小區的網絡規劃受土建規劃的制約，各種形式風格住宅小區的土建設計千差萬別，建筑物大小、高低、形狀各異。特別是各小區內建筑群體布局各不相同。因此，住宅小區的網絡規劃也不可能有統一的模式，只能因地制宜。

4.1 光節點的位置 光節點應設置在服務區的中心建筑物內，以達到盡量減少延長線電纜傳輸的最遠距離，并減少延長放大器的級聯的目的。進而降低傳輸信號的噪聲和非線性失真。

4.2 光節點服務區的劃分 應按照各建筑物內的用戶數量，將相近的建筑物組成500左右的服務區。由于不同結構的建筑物中的用戶數量差別較大，因此不宜按照建筑物數量劃分服務區。

4.3 器材選用

4.3.1 同軸電纜的選用 系統內所有電纜均選用物理發泡電纜。延長線的電纜，應選用外導體為鋁管結構的－12電纜。

4.3.2 延長放大器 由于光接點服務區都不太大，采用手動增益控制放大器(MGC)能夠滿足使用要求。

4.4 雙向放大器上下行通道結構

雙向放大器總體上由正向放大通道、反向放大通道、分波器、混合器、穩壓電源組成。

正向放大通道由前置衰減器和均衡器、一級放大模塊、級間衰減器和均衡器、二級放大模塊組成。

反向放大通道由反向放大模塊、衰減器和均衡器組成。

4.5 設計計算公式

4.5.1 放大器輸出信號的載噪比與噪聲系數的關系：

C／N=Si-NF-2.4

式中：Si為放大器輸入電平

NF為放大器的噪聲系數

4.5.2 放大器級聯后的載噪比(各級放大器工作狀態相同)

(C／N)n=(C／N)1－10Lgn式中：n為級聯數

4.5.3 放大器的C／CTB取決于放大器的輸出電平，輸出電平增加IdB時，C／CTB下降2dB。

4.5.4 放大器級聯后的C／CTB(各級放大器工作狀態相同、)(C／CTB)n=(C／CTB)1-20Lgn

式中：n為級聯數

5 用戶分配網絡

5.1 住宅建筑(樓房)用戶分配網的組成作為住宅小區網中的分配系統，主要包括用戶分配放大器(即樓頭放大器)、同軸電纜、分支分配器、用戶終端。

5.2 用戶分配網使用的設備

5.2.1 雙向用戶分配放大器 采用雙模塊功率倍增型或雙模塊推挽型。

5.2.2 分配器和分支器 分配器和分支器都是無源網絡設備，其主要功能為既對下行信號進行功率分配，對上行信號進行匯集。

分配器的主要性能指標：①分配衰減：指分配器的輸入端的輸入電平與輸出端的輸出電平的差值。分路越多的分配器，分配衰減越大。②相互隔離：指分配器的各輸出端之間的隔離度。相互隔離表征了分配器各輸出端相互影響的程度。相互隔離數值越大，相互影響越小。⑨端口阻抗與反射損耗：有線電視系統中的所有設備均采用75歐姆端口阻抗。反射損耗是表征各種設備的端口阻抗匹配的程度。反射損耗的數值越大，表示阻抗匹配越好。

分支器的主要性能指標：①分支衰減：是指分支器的輸入端輸入電平與分支輸出端輸出電平的差值。②反向隔離：是指分支器的分支輸出端與主輸出端之間的隔離度。③插入損耗：是指分支器輸入端的輸入電平與主輸出端輸出電平的差值。④端口阻抗與反射損耗：同分配器。

5.2.3 同軸電纜分配 系統中使用的電纜均采用物理發泡同軸電纜。分支器、分配器和用戶終端之間的連接采用－5電纜。分配放大器輸出端連接的分配器，其輸出端的分路電纜距離較長，宜采用－7或－9電纜。為了降低回傳通道的噪聲，應選用四屏蔽電纜。