有線電視電纜分配網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃與設(shè)計(jì)

摘要：通過原理分析，進(jìn)一步明確了電纜傳精網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)施工中應(yīng)遵循的客觀規(guī)律。旨在規(guī)范有線電視網(wǎng)絡(luò)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，推動(dòng)有線電視事業(yè)健康發(fā)展。本文重點(diǎn)剝析了有線電視電纜傳輸網(wǎng)絡(luò)中常會(huì)遇到的一些實(shí)質(zhì)性問題，圍繞與有線電視羈絡(luò)建設(shè)相關(guān)聯(lián)的規(guī)劃設(shè)計(jì)、技術(shù)指標(biāo)、施工工藝等方面內(nèi)容由淺入深地進(jìn)行了分析闡述。

關(guān)鍵詞：有線電視 電纜傳輸 網(wǎng)絡(luò)

引言

有線電視電纜傳輸網(wǎng)絡(luò)，作為有線電視城域網(wǎng)一部分，其規(guī)劃設(shè)計(jì)，從規(guī)劃思路、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)指標(biāo)、施工工藝規(guī)范等方面，都發(fā)生了很大變化。今天的電纜傳輸網(wǎng)絡(luò)不需要前端，要建成雙向傳輸寬帶網(wǎng)絡(luò)．它不但要符合達(dá)到相關(guān)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，還必須執(zhí)行所在地域有線電視網(wǎng)的總體技術(shù)要求。

l、雙向傳輸?shù)膶?shí)現(xiàn)方式

在HFC接入網(wǎng)中，為了實(shí)現(xiàn)信號(hào)的雙向傳輸。同時(shí)采用了波分復(fù)用、頻分復(fù)用和時(shí)分復(fù)用技術(shù)。從光節(jié)點(diǎn)至前端(或骨干網(wǎng)的分前端)的光纖傳輸鏈路中，上下行信號(hào)采用空分復(fù)用：從光節(jié)點(diǎn)到用戶的電纜網(wǎng)中．上下行信號(hào)采用頻分復(fù)用，數(shù)據(jù)傳輸采用時(shí)分復(fù)用方式。

2、回傳通道的噪聲

解決反向回傳通道的噪聲闖題，是HFC網(wǎng)絡(luò)順利開展雙向業(yè)務(wù)的關(guān)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(hào)傳輸?shù)闹饕切盘?hào)的削波失真、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)噪聲和侵入噪聲。

3、電纜分配圈絡(luò)的組成

3．1傳輸系統(tǒng)包括光節(jié)點(diǎn)中的正、反向RF放大模塊、雙向延長(zhǎng)放大器、線路分支器、分配器、供電器、同軸電纜等。光節(jié)點(diǎn)中的正向光接收機(jī)將下行光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)后，經(jīng)置于光節(jié)點(diǎn)內(nèi)的RF寬帶放大器放大至較高電平．再由延長(zhǎng)線上的延長(zhǎng)放大器、同軸電纜和線路分支、分配器，將信號(hào)下行信號(hào)分路傳送給各分配系統(tǒng)。來自分配，系統(tǒng)的反向回傳上行信號(hào)，從分配放大器的輸入端口沿著正向傳輸?shù)耐緩竭M(jìn)行反向回轉(zhuǎn)，經(jīng)同軸電纜、線路分支器、分配器、延長(zhǎng)放大器。進(jìn)入光節(jié)點(diǎn)，送入回傳激光器。

3．2分配系統(tǒng)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(zhǎng)線路將下行信號(hào)傳送到各分配放大器的輸入端。分配放大器將信號(hào)放大至所需電平后，經(jīng)過同軸電纜、分配器、分支器，傳送給每個(gè)用戶終端。來自用戶的反向回傳上行信號(hào)，從用戶應(yīng)用設(shè)備的回傳發(fā)射機(jī)。通過用戶電纜回送人用戶終端，經(jīng)過分支器、分配器和同軸電纜．送到分配放大器的輸出端．經(jīng)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(tǒng)。

4、電纜分配網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃與設(shè)計(jì)

由于住宅小區(qū)的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃受土建規(guī)劃的制約，各種形式風(fēng)格住宅小區(qū)的土建設(shè)計(jì)千差萬別，建筑物大小、高低、形狀各異。特別是各小區(qū)內(nèi)建筑群體布局各不相同。因此，住宅小區(qū)的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃也不可能有統(tǒng)一的模式，只能因地制宜。

4．1光節(jié)點(diǎn)的位置光節(jié)點(diǎn)應(yīng)設(shè)置在服務(wù)區(qū)的中心建筑物內(nèi)，以達(dá)到盡量減少延長(zhǎng)線電纜傳輸?shù)淖钸h(yuǎn)距離，并減少延長(zhǎng)放大器的級(jí)聯(lián)的目的。進(jìn)而降低傳輸信號(hào)的噪聲和非線性失真。

4．2光節(jié)點(diǎn)服務(wù)區(qū)的劃分應(yīng)按照各建筑物內(nèi)的用戶數(shù)量，將相近的建筑物組成500左右的服務(wù)區(qū)。由于不同結(jié)構(gòu)的建筑物中的用戶數(shù)量差別較大，因此不宜按照建筑物數(shù)量劃分服務(wù)區(qū)。

4．3器材選用

4．3．1同軸電纜的選用系統(tǒng)內(nèi)所有電纜均選用物理發(fā)泡電纜。延長(zhǎng)線的電纜，應(yīng)選用外導(dǎo)體為鋁管結(jié)構(gòu)的－12電纜。

4．3．2延長(zhǎng)放大器由于光接點(diǎn)服務(wù)區(qū)都不太大，采用手動(dòng)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(jié)構(gòu)

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(wěn)壓電源組成。

正向放大通道由前置衰減器和均衡器、一級(jí)放大模塊、級(jí)間衰減器和均衡器、二級(jí)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(shè)計(jì)計(jì)算公式

4．5．1放大器輸出信號(hào)的載噪比與噪聲系數(shù)的關(guān)系：

C／N=Si－NF－2.4

式中：Si為放大器輸人電平

NF為放大器的噪聲系數(shù)

4．5．2放大器級(jí)聯(lián)后的載噪比(各級(jí)放大器工作狀態(tài)相同)

(c／N)n=(c／N)1-lOLgn

式中：n為級(jí)聯(lián)數(shù)

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1dB時(shí)，C／CTB下降2dB。

4．5．4放大器級(jí)聯(lián)后的c／CTB(各級(jí)放大器工作狀態(tài)相同、)(C／CTB)n=(c／CTB)l－20Lgn

式中：n為級(jí)聯(lián)數(shù)

5、用戶分配網(wǎng)絡(luò)

5．1住宅建筑(樓房)用戶分配網(wǎng)的組成作為住宅小區(qū)網(wǎng)中的分配系統(tǒng)，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(wǎng)使用的設(shè)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同軸電纜分配系統(tǒng)中使用的電纜均采用物理發(fā)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(zhǎng)。宜采用－7或－9電纜。為了降低回傳通道的噪聲。應(yīng)選用四屏蔽電纜。

5．2．3分配器和分支器分配器和分支器都是無源網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，其主要功能為既對(duì)下行信號(hào)進(jìn)行功率分配，對(duì)上行信號(hào)進(jìn)行匯集。

分配器的主要性能指標(biāo)：①分配衰減：指分配器的輸人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(shù)值越大，相互影響越小。③端口阻抗與反射損耗：有線電視系統(tǒng)中的所有設(shè)備均采用75歐姆端口阻抗。反射損耗是表征各種設(shè)備的端口阻抗匹配的程度。反射損耗的數(shù)值越大，表示阻抗匹配越好。

分支器的主要性能指標(biāo)：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：是指分支器輸人端的輸人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。