光纤有线电视工程设计(共10篇)
光纤有线电视工程设计 篇1
随着社会信息时代的高速发展, 有线电视网络的规模从无到有, 从小到大, 取得了飞速发展。目前我国有线电视网络的规模发展已完成超常规跃进式高速发展阶段, 开始进行缓慢增长的饱和期。有线电视网络多数己经覆盖了所在地区绝大部分居民, 但仍然是单向传输, 频率没有充分利用, 功能单一, 造成资源严重浪费。如何进行光纤网络的设计。怎样才能保证光纤网络设计质量, 怎样选择光端设备和光缆发表一些浅见。
1 光纤网络设计的准备条件
1.1 工程现场勘察
对现场实地勘察, 是光纤网络设计路由走向、光缆长度、分线熔接点、光节点位置等具体参数的来源。勘察首先是对街道分布情况调查:包括街道两边建筑物的类型、架线杆的种类等进行查实记录。其次是调查测量光纤网络经过的街道中光缆跨越马路宽度, 准备利用的立杆的种类、高度、杆与杆之间的间距, 调查立杆上现已吊褂的线缆种类和最低线缆距地面的高度等。然后是光节点位置的确定:根据房屋分布情况, 居民户数的多少, 初步确定光节点的位置, 同时记录光缆的路由情况, 数据需详细备案。最后是将现场勘察的资料进行归档整理, 并绘制成图。所有现场勘察的资料和数据, 都是成为光纤网络设计的依据。
1.2 光纤网络路由的最终确定
将测量得到的光缆布线的实测距离相加, 得到前端至各光节点的距离。确认光纤干线中的最佳分线点, 并计算出各分线点距前端的测试距离。根据拟定每个光节点所需纤芯数, 计算每段光缆的实际纤芯数。在城市规划图上按照测量的资料和数据勾画出光纤网络的路由图。
1.3 光纤设备材料的准备
光纤网络设计中, 需要光发射机、光接收机、光缆等材料。在设计前尽量多方面收集这些设备和光缆的有关资料。先收集各厂家的有关资料, 对资料进行分类比较, 根据产品的种类、品牌、信誉、价格、确定首选设备和备选设备, 针对有关设备进行实际应用考察, 多了解一些光纤网络的情况, 并收集一些实际资料, 对设备选型很有意义。
1.4 光纤网络设计参数的确认
光纤网络采用的是单模光纤, 活动光连接器基本上采用SC/APC、FC/APC两种。
2 光纤网络设计实例
通过对网络区域实际情况进行了解及实地路由的勘测, 整个城区网络初步计划设置300-600个光节点, 每个光节点占用1芯光纤, 每个节点预留3芯光纤以做其他用途, 另外在一些已计划开发的区域预留部分光纤作以后发展用。为确保一个稳健型的网络城区以有线电视前端为中心以多条光缆向四周辐射, 光发射机发出的光信号通过光分路器以独立纤芯与个光节点相连接, 形成独立光链路。所传送的信号自前端通过光发射机和光分路器与各光节点之间实现点对点传输。各光节点之间互不关联, 具有互交式功能, 各光节点均可对前端独立回传送信号。由于是点对点传输, 网络的可靠性高, 但是所用的光缆纤芯数相对较多, 因此采用1550nm的调幅光发射机, 在网内可传输模拟信号和数字信号。南街站共有12个光节点, 4芯到点, 把原来的用户放大器更换为光接收机即可, 对于节点后的电缆网络基本不用改造。开通双向功能在前端和末端加装OLT和ONU以及波分复用、交换机等设备。
南街前段光缆采用1550nm, 南街站的光缆分配网络计算:
2.1 党校分光器计算
凯德龙湾分光器:每路-3d Bm接收, 即每路需要0.5m W, 共需要1.5m W, 分光比为每路0.5/1.5=33.3%, 加上附加损耗0.3d Bm, 2km光纤损耗0.6d Bm, 从党校分光器需送出2.8d Bm, 即1.88 m W。
2.2 党校分光器
每路-3d Bm接收, 即每路需要0.5m W, 共需要3+1.75m W, 分光比为每路0.5/4.75=10.5%, 凯德龙湾路为1.75/4.75=36.8%, 加上附加损耗0.55d Bm, 4km光纤损耗1.2d Bm, 活接头损耗2d Bm, 从机房分光器需送出10.5 d Bm, 即11.3 m W。
电影院分光器计算:每路-3d Bm接收, 即每路需要0.5m W, 共需要4 m W, 分光比为每路0.5/4=12.5%, 加上附加损耗0.6d Bm, 2.1km光纤损耗0.63d Bm, 活接头损耗2d Bm, 从机房分光器需送出9.3 d Bm, 即6.2m W。
根据以上方式计算出南街站分光器送往每个分光器的功率。党校方向11.3 m W, 电影院方向6.2 m W, 自来水方向10.9 m W, 青山秀水方向7.67 m W, 檀香山方向7.76 m W, 书店方向9.16 m W, 商贸方向8.6 m W, 水上漂方向10 m W, 裕华小区方向2.23 m W, 金源小区方向6.24 m W, 中兴小区方向10 m W, 联社方向8.54m W。
2.3 计算机房分光器分光比
11.3+6.2+10.9+6.24+7.67+7.76+9.16+8.54+8.6+10+2.23+10+10+10=118.58 m W。南街光放大器为144 m W, 即20.78d Bm, 减去分光器附加损耗1d Bm, 实际还有115 m W, 与以上功率相近。每路所需功率除以总功率计算出各路分光比。
3 光纤网络设计中应注意的问题
(1) 在1550nm光纤网络设计1550nm无中继传输距离可达60多公里, 入纤功率不能超过17d Bm。
(2) 在1310nm光纤网络设计中点对点传输距离为38.75Km。在设计时, 有多个光节点至前端的距离超过38Km。此时应采用1550nm设计, 而不应再采用1310nm设计。
(3) 在光纤网络设计中应尽量避免采用过小的分光比, 每个光分路器的所分路数一般不要超过12路。各路光链路中光缆长度差别不要过大。
(4) 而光缆一般情况下都是根据路由的距离确定而定做的。最好采用人工测量, 不要用汽车作为测量工具。力求距离准确, 避免光缆浪费。
参考文献
[1]阎德升.新一代宽带光接入技术与应用[M].北京;机械工业出版社, 2007.
[2]金国均.HFCXV向数据传输系统综述[J].中国有线电视技术, 2001.
光纤有线电视工程设计 篇2
关键词:有线电视;光纤网络;设计
1光纤设备的特征和指标分析
1.1光线设备的特征
研究发现,光纤设备纳米程度的不同,具有差异化的类型和特点。以1310nm光纤设备为例,光发射机、接收机、光纤传输干线是其主要组成。光发射机的核心主要是DFB激光器,将直接调制的方式运用过来,且光纤链路技术指标紧密联系着光发射机指标。根据实践表明,传输系统组合三价失真会在较大程度上受到光调制指数的影响。要想对组合三价失真和组合二价失真指标有效控制,就需要对光调制指数合理限制,以便促使两者关系得到坚固,进而对选择指标合理优化。一般来讲,组合三价失真、组合二价失真不会受到光纤传输链路损耗的影响。而1550nm的设备与1310光线设备在光发射机上存在着较大的差异,其主要是应用恒定光源灌输光波强度外调制方式,在外调制时,调制电压选择的是多频道信号,这样可以在较大程度上减少光发射机的CTB指标失真问题。
1.2光纤设备的相应指标
研究发现,有线电视网包括光纤干线、前端、电视分配网等诸多组成部分,因此,在分配设计网络指标时,需要充分考虑这几个方面的内容。如果有线电视网具有不同的规模,那么在具体要求方面也会出现差异,那么自然会有不同的指标。以1310nm光纤设备指标为例,在设计一级光纤链路时,就需要充分重视CNR指标;要借助于相应公式来科学计算光分路由器的比例。
2有线电视光纤网络设计策略
2.1结合实际需求,对光纤网络拓扑结构有机明确
简单来讲,传输媒体设备的物理布局即为网络拓扑结构,且实践研究表明,网络运行效率会直接受到网络拓扑结构的影响。因此,有线电视光纤网络设计实践中,就需要明确光纤网络拓扑结构,保证其适应实际情况。目前来讲,出现了三种常用的网络拓扑结构,分别为环型、星型和星树。环型拓扑结构主要是按照环状连接所有用户,被广泛应用到局域网中。在环型拓扑结构中,连接用户和相邻端的两个用户,按照固定的方向流动网络中的信息,这样就不需要过分控制路径。其中环中节点数量会直接影响到信息的传输速率,进而延长网络响应时间。星型网络拓扑结构比较传统,采用星型的方式连接工作站,其中,工作站、中央节点、服务站等都是星型网络结构的重要组成,工作站和服务站由中央节点所连接。在本网络结构中,端用户通信工作由中心站来开展,一般需要集中管理中心站,以便如果有用户设备故障问题出现,及时进行维护,避免影响到其他端用户的通信。有线电视的前端则为星树网络结构的核心,借助于数条光缆向周围辐射,将光分路器设置于电缆中途,以便有效分路光信号,然后向不同光节点中输送。本种星树结构具有一对多的特点,成本支出能够显著降低。但是需要注意的是,本种网络结构需要将较多数量的光分路器给运用过来,这样众多的光节点就会共享频率资源,进而在很大程度上影响到网络维护工作的开展。
2.2认真勘察现场
现场的勘察在有线电视光纤网络设计中发挥着重要的作用。通过现场勘察,可以对光纤网络设计走向、光缆长度、光节点位置等数据合理把握。因此,在具体实践中,就需要仔细调查街道两侧的分布情况,记录道路两侧的建筑物、家乡杆等数据,对光纤网络经过街道的宽度进行测量,以便对立杆高度、类型、杆间距离等合理把握,对光节点位置合理确定。通过初步确定房屋分布以及居民数量之后,详细记录光缆的路由情况。最后,还需要整理归档现场勘察信息,绘制成图表,以便更加直观,促进光纤网络设计工作有效开展。
2.3对光纤网络的路由合理选择
现场勘察完成之后,需要科学分析获取到的各种数据,然后科学编号图纸上测量得到的光缆布线,根据这些测量数据,对光纤干线中最合适的分线点进行确定,且对各个分线点与前端的距离进行仔细计算。结合光节点对纤芯数的需求,计算每一段光纤的实际纤芯数,且将光纤网络的路由画在图纸上。2.4光纤设备材料的准备实践研究表明,光纤网络设计质量会直接受到光线设备、材料的影响。因此,为了促使光纤网络设计质量得到保证,就需要将较高质量的设备材料运用过来。其中,光发射机、光接收机、光缆等都是光纤网络设计中必不可少的重要设备材料,在购买过程中,需要对商家、品牌合理选择,且深入了解市场价格,以便获取到物美价廉的设备材料。此外,还需要考察设备的实际应用情况,对光纤网络情况、实际资料等科学了解和收集,以便更好地开展设备选型工作。
3有线电视光纤网络设计案例分析
下文以某县为例,分析有线电视光纤网络设计。
3.1现场勘察
在设计阶段内,非常重要的工作是调研用户需求和现场勘察;只有结合勘察资料,方可以对设计文件科学编制,促使工程造价得到降低,技术经济效益得到全面提升。现场勘察实践中,需要对收集到的资料及时整理,对建筑规模、地理位置、施工环境、用户数量等因素科学掌握,且详细认真地记录,根据这些内容,开展用户需求分析工作。
3.2区域划分设计
不同城市具有差异化的发展情况和功能,因此,在光纤网络覆盖密度、服务要求等方面也会出现差异,通过区域的合理划分,能够更加灵活地开展网络设计工作。以本县城为例,综合考虑了地理特征、网络维护、网络建设等各个方面因素,将城区分为了5个区域。从逻辑上来讲,五个区域互相独立,如果有故障问题出现于某一个片区,那么就不会对其他区域的运行造成影响,这样可以更加快速地查找和排除故障,网络故障时间得到有效缩短。且对于施工建设也有很大的帮助,施工过程中,大部分地区原有信号不受影响,分区域进行改造施工,只会影响到较小的范围,且本区域内施工中剩下的网络硬件资源也可以被应用到下一区域的施工中,提升了资源利用率,降低了整体成本。
3.3网络拓扑结构设计
在有线电视光纤网络设计中,非常重要的一个组成为网络拓扑结构。在设计过程中,除了要将系统的可靠性、灵活性要求纳入考虑范围外,还需要充分考虑以后设备安装调试、系统维护工作是否能够得到顺利开展。结合本城区的实际情况,将一环两星拓扑结构给运用过来。分前端设置于城区收费站附近,然后对两条光缆主干线路合理敷设,这样与中心机房就形成了环网关系。如果有故障出现于一条线路中,光开关会向另一条通道切换信号,促使信号的畅通性不受影响,网络的自愈功能得到满足,这样中心机房可以更加安全稳定地运行。
3.4光节点分布和路由设计
本县城将光纤到楼、光纤到家的设计理念充分贯彻落实下去,普通居民用户的光节点设置四芯,两芯备用,另外两芯分别满足上行和下行需求。而部分地区具有较多业务光节点,如学校、医院等,则将六芯配备过来,两芯备用,两芯数据,另外两芯满足上行和下行需求。按照200m的距离严格控制光节点到用户端的电缆距离;当用户数量达到200左右时,对光接收机合理设置,且一般不要对街道进行跨越,否则会增加电缆敷设的复杂度。一般情况下,要在服务区的中心位置设置光接收机,且整个服务区内都要覆盖同轴电缆,这样可以对放大器级联数有效控制。同时,光节点设置位置,除了要满足取电和维护需求之外,还需要避免受到外界的影响和破坏。在光缆路由走向设计时,需要均匀分布整个光节点,且尽量缩短光缆路由,以便促使资金成本得到有效节约。其次,光缆路由设计中,需要降低施工难度,且控制其安全系数。结合本县城的实际情况,将杆路架空、墙吊架空、地埋管道等多种方式给运用了过来。然后,要对前端到光节点之间的光缆野外接头数量尽量减少,如果光缆需要到达不同光节点,尽量将多纤共缆模式运用过来,促使投资成本得到节约。
3.5光纤网络设计中需要注意的问题
首先,如果采用1550nm光纤网络设计,其具有60多km的传输距离,但是需要保证其入纤功率在17dBm以内。1310光纤网络设计点对点传输距离在38km左右,如果设计中光节点到前端的距离在38km以上,就需要将1550nm设计运用过来。其次,光纤网络设计实践中,分光比不能设置得过小,且控制每一个光分路器所分路数在12路以内,严格控制各路光链路中的光缆长度差异。通常情况下,结合路由距离合理确定光缆距离,一般将人工测量的方式运用过来,这样可以获得更加准确的距离数据。
4结语
光纤网络设计水平和质量会直接影响到有线电视整体传输质量,而光纤网络设计又包括诸多方面的内容。在具体实践中,需要科学运用设计方法,做好基础工作,充分考虑当地的实际情况,合理制定设计方案,从设备、人员等细节着手,控制有线电视光纤网络设计质量。同时,在未来发展中,也需要加深理论研究,更加有效地指导有线电视光纤网络设计工作的开展。
参考文献:
光纤有线电视工程设计 篇3
【摘要】当前,光纤是广播电视等传统媒体使用最普遍信号传输方式之一,主要是因为光纤通信具有通信容量大、传递速度快、不用压缩就可以进行信号传输等优势,极大的促进了广播电视事业的长远发展。本文主要对光纤通信系统的基本构成及其传输特性进行简要分析,并探讨了光纤通信在现实广播电视系统中的具体应用。
【关键词】光纤通信 广播电视系统 应用
早在二十世纪中后期,我国的光纤通信技术就已经有了一定的发展。光纤通信技术由于在许多方面优于其他光缆通信,已经成为国内通信不可缺少的一个组成部分。当前,光纤通信技术已经成为我国通信领域的重要发展方向,与国外的差距也正逐渐缩小近几年来,我国经济建设得到了飞速发展,光纤通信产业的发展亦不例外。随着科学技术的快速发展,传统广播电视媒体的通信设备也在不断改进,尤其是最近几年光纤通信在广播电视系统中的应用,使广播电视的信号传输质量与可靠性成倍提升,这极大推动了广播电视事业的发展。
一、光纤通信系统的基本构成
光纤通信系统主要以光波为信息传输的载体,系统主要由五个部门构成:光发射机、光接收器、光纤或光缆、中继器、光纤连接器。光纤通信系统中的信号及信息源,也就是由广播电视等输出设备提供的电气信号,通过系统中光发射机的作用,将电气信号转变为光信号,使信息能够在光纤中进行传递,光信号通过传输后,再经过光纤收发器还原成电信号,使信号恢复输出。长距离光纤通信中所连接的中继器,其作用是在信号的长距离传输中,为了防止信号衰减或者失真,将光信号放大,使得信号能够恢复一定的强度,以保证信号能够继续前进,使最终输出的信号与原始信号差异较小。
1.1光发射机
该设备的作用主要是将电信号转变为光信号,使用光源与调制器来驱动,将来自信号发生器发出的信号源变成光信号,并将光信号调制成能够进行发射的光,将其耦合实现光纤传输。
1.2光接收器
该设备的功能是将光信号转变为电信号,设备具体有光检测器以及光放大器组成,该设备的具体作用是将探测到光纤系统传输的信号,将光纤中传输的光转变为电信号,然后,将还原后的弱点信号放大,并将其发送到接收器上。
1.3光纤或光缆
光纤主要是用来传输信号的中间装置,具体作用是将调制好可以进行传输的光信号,将其输送到光接收器上,完成信息传输的任务。
1.4中继器
该设备具体由光检测器、光源以及判决再生电路构成,具备两个基本功能:一是设备连接在光纤的中部或者传输过程的某一位置,能够将光纤中变弱的光信号进行放大或者进行信号补偿,使光信号能够继续传输;另一个功能是将信号传输过程光波畸形进行校正。
1.5光纤连接器
由于光纤本身材料与现有拉丝工艺的限制,光纤的拉伸长度非常有限,因此为了满足光信号长距离传输的要求,就必须解决光纤线路的连接问题,而实现光纤线路的连接,主要使用到光纤连接器。
二、光纤的传输特性
作为光纤通信系统的主体,光纤的作用主要是满足信号的传输需求。光纤常用的材料为纯度非常高的玻璃材料,目前常用的光纤材料主要是石英。而石英光纤又被分为两种类型:一种是多模光纤,另一种是单模光纤。其中单模光纤的信息传输只能在光纤的内芯进行传输,这种传输模式的优势是能够避免信号发生散射或者衰减,因而常用于远距离、容量大的信号传输上。多模光纤在信号传输过程容易出现散射的问题,因而适用于短距离、容量较小的光纤通信。在实际使用上,单模光纤的性能远远要高于多模光纤,并且价格也要实惠得多,并已经在相关项目中得到广泛使用。
光纤在信号传输过程中不可避免的出现损害的现象,损耗的原因具体包括三个方面:吸收损耗、散射损耗以及辐射损耗,这种损耗与距离成正比关系,信号的损耗会影响光纤传输的最大直通距离,因而在实际的信号传输过程,往往需要经过反复几次的信号交换,这样传输起来就比较麻烦。
三、光纤通信在广播电视系统中的应用
3.3广播电视传输系统
现代广播电视按照类型可以分为两种;无线广播电视与有线广播电视。而如果安系统来分的话,就可以分成三类:数字电视系统(DVB-C)、数字卫星电视系统(DVB-S)、数字地面广播系统(DVB-T)。
广播电视系统中,常常使用到SDH(同步数字体系),这是一种数字信号高速传输的模式,所谓的SDH网络,有主从同步与互同步两种方式,SDH网络的构成设备主要包括分叉复用器、数字交叉设备、再生器。其中分叉复用器可以从高速的输入信号中分离出低速的信号部分。数字交叉设备为一个或者多个信号端口,该设备能够连接到各控制信号中,能够实现配线、信号保护等的管理。再生器是SDH网络的中间设备,能接收到STM与N信号,并对此类信号进行一定的处理。广播电视系统中使用SDH系统,可以实现信息的同步发送,并且还能实现信息网络的有效管理与动态的维护,满足了现代广播电视系统对网络资源的整体利用率,进一步保证了广播电视系统信号传输的安全性与可靠性。从实际使用上来看,光纤通信系统数数字信号传输的理想通道,传输过程不仅具备较高的灵敏性,而且传输的速度与输出信号的质量也远比传统信号发射要好得多。并且,由于现代广播电视系统输出的信号容量较大,大容量的数字信号传输也必须依赖光纤通信系统来完成。但是,我们也不能忽视光纤传输系统的缺陷,在信号传输过程中,光纤系统本身也会发生一些故障,具体包括光纤接头不够清洁、连接错误、光纤发生断裂或者变形等问题。针对这种现象,现实中应做好光纤的维护工作,及时找出光纤通信系统中存在的故障。此外,为了保证信号在光纤中的稳定传输,还要保证光纤前段的光发射机处于一个良好的工作环境中,使系统保持一个稳定的工作电压。
3.2传输应用
在当前广播电视领域,光缆网络已经是最基本的信号传输网络,其建设已经成为广播电视发展基础。目前,我国各个地区也已经基本简称以光缆为主的信号传输介质,而SDH网络也是最常用的传输体系。另外,随着信息技术的高速发展,目前我国的广播电视系统已经基本建成高信息化的广播电视传输网,这为城市提供最为可靠的数字电视与数据传输线路,这充分表明光纤通信的出现极大推动了现代广播电视事业的发展。当前,从广播电视台的总控机房到有线电视网或者发射台的信号传输过程都可以使用光缆进行通信,光缆通信系统不但能获得高质量的信号传输效果,而且传递速度非常迅速。此外,利用光纤通信来直播信号,也可以改变传统依靠微波中继传播的方式,传统微波中继传播会产生一定的噪音,而光纤传输能够起到消除噪音的作用,使信号更加稳定可靠,而且光纤通信抗干扰能力与通信容量较大的特点,也不会向卫星传输一样有较大的延时,这为广播电视进行现场直播提供有利的保障,使广播电视受众能够获得更有价值的信息。
四、结语
光纤有线电视工程设计 篇4
浙江普陀广播电视台网络中心目前在某别墅小区进行光纤到户 (FTTH) 网络试点[1], 在充分调研电信企业FTTH“全覆盖”建设模式的基础上, 结合本网络实际, 决定采用电视广播光纤与EPON光纤分别到户的“同缆不同纤”FTTH架构, 在引入段以4芯光缆入户, 其中1芯用于电视广播 (1 550 nm) , 1芯承载EPON (1 490/1 310 nm) , 另两芯备份。此次FTTH试点所用掺饵光纤放大器 (EDFA) 在进行工程设计之前已选定, 其主要技术参数 (此处只摘取与工程设计相关的参数) 如表1所示。
1电视广播FTTH接入网设计计算
1.1光链路载噪比设计
此次工程需要在该别墅小区的有线电视机房部署1台EDFA作为1 550 nm电视广播信号入户的光预放器。考虑到EDFA部署之后将会劣化光链路的载噪比指标, 而且相关载噪比与EDFA输入光功率值的设计有重要关联, 因此应首先做好整条FTTH链路的载噪比设计。
之前别墅小区有线电视网络的建设模式为光纤到交接箱 (FTTC) , 每个光接收机通过同轴网所覆盖的家庭数在20以内[2], 同轴段的载噪比设计为51 dB, 光纤段载噪比47.7 d B, 前端载噪比48.3 d B, 系统输出口载噪比设计值为44 dB。
此次FTTH链路载噪比设计, 仍保持前端载噪比48.3 dB、系统输出口载噪比44 d B。由于此次FTTH试点中, 用户端光接收机的输出电平设计值为85 dBμV, 使得用户不用再在家中的同轴网络安装有源器件 (如RF放大器) , 因此此次设计中不给用户室内网络分配载噪比指标。对于光链路, 国内无相关标准可依, 故参考国际电工委员会IEC的相关标准, 要求FTTH光纤段的载噪比指标达到44.4 dB。
综上, 设计要求是在原有47.7 dB载噪比的光纤段中加入1台EDFA, 加入之后, 光纤段的载噪比不能低于44.4 dB, 所以EDFA的载噪比指标至少应满足
1.2 EDFA输入光功率设计
EDFA载噪比的理论计算式为
式中:m为每个频道的光调制度, 此处取为5%;Pi为ED-FA的接收 (输入) 光功率;B为PAL-D制式模拟电视系统的等效噪声带宽 (此次按模拟系统设计) , 即5.75 MHz;hf为光子能量, 取值为1.28×10-19;NF为所选EDFA的噪声系数, 参见表1, NF (dB) =5 dB。
综上所述, 所选EDFA的载噪比的计算式为
本文第1.1部分已说明该EDFA的载噪比至少应达到47.14 dB, 则
即该EDFA的输入功率至少应为-2.48 dBm, 由表1可知该值在这台EDFA的允许输入范围之内。
从以上计算过程可看出, EDFA载噪比、光链路载噪比、系统输出口载噪比与EDFA输入光功率值存在某种直接联系, 因此需要进一步探索相关联系, 以通过对EDFA输入光功率值的优化, 来获得更优的EDFA载噪比, 进而提高光链路载噪比, 最终提高FTTH系统的总载噪比指标。
1) EDFA对光链路载噪比的劣化值
这台EDFA对光链路载噪比的劣化值为
式 (5) 对应曲线如图1所示, 可见该台EDFA的输入光功率Pi (dBm) (由表1可知, Pi∈[-3, 10]) 越大, 光链路载噪比的劣化值就越小。
2) 光链路载噪比的劣化对系统总载噪比的影响
光链路载噪比的劣化对系统总载噪比的影响为
式 (6) 所示曲线如图2所示, 可见光链路载噪比的劣化值越大, FTTH系统的总载噪比就越小, 当劣化值约为3.15 dB时, 系统载噪比接近下限值43 d B。
3) EDFA输入功率值对系统总载噪比的影响
该EDFA输入功率值对系统总载噪比的影响为
则
式 (8) 所示曲线图如图3, 可见该台EDFA的输入光功率Pi (dBm) 越大, FTTH系统的总载噪比就越大。
4) 结论
该台EDFA的输入光功率Pi (dBm) 越大, 光链路的载噪比劣化值就越小, FTTH系统的总载噪比就越大。由于总载噪比设计值为44 dB, 由图2可知, 光链路载噪比劣化值应约为1.7 dB, 则再由图1可知, EDFA的输入光功率值宜设计为约1.4 dBm。以上数据可通过图3验证。1.3 EDFA输出光功率设计
从小区机房EDFA到用户家中地下室的光链路对光信号损耗有贡献的主要网络元件有光分路器、G.652光纤 (含熔接头) 、光活动接头等。此次工程设计中采用的光链路设计原则为离小区机房最远的用户端光接收机的接收功率值不低于-1 dBm, 且各条光链路的光功率损耗值大致相当。鉴于此, 此次设计采用两级分光模式, 第一级为1∶8均分光, 第二级为1∶8均分光, 9台光分路器均部署于位于该别墅小区正中位置的户外交接箱。按此设计, 在最长的光链路上, 长度最大值417 m, 两次光分路, 4个光活动接头, 0.3 dB链损裕量, 共计损耗值约22 dB, 则需要EDFA输出光功率21 dBm。而对于最短光链路, 经计算, 当EDFA输出为21 dBm时, 用户端光接收机的接收功率值可达-0.92 dBm, 该值大于-1 dBm, 且各条光链路链损值的差别在0~0.08 dB范围之内, 满足设计要求。
2 EPON到户接入网设计计算
电信企业的FTTH“全覆盖”建设模式中, 光分配网 (ODN) 共分为馈线段、配线段、引入段, 其中的引入段采用的是G.657弯曲不敏感光纤。而这次的FTTH试点中, 考虑到网络实际情况, 且经考察, 从小区机房到用户家中地下室的引入段不存在造成光缆大曲率弯曲的外部因素, 因此此次设计的EPON到户接入网仍以G.652光纤入户。
所选EPON平台的相关技术参数如表2所示。则上行方向的最大损耗值为28.5 dB, 最小损耗值为4.5 dB。
从前端PON口到用户的最远距离约为10 km, 光链路上经过了一次1∶32的一级集中分光, 共4个活接头, 取2.5 dB链损裕量, 则上行链损设计值共计26 dB, 该值在4.5~28.5 dB之间, 满足设计要求。
3总结
目前, 国内对有线电视光纤到户网络“最后1 000 m”设计的定量研究几乎处于空白状态, 本文在工程实践的基础上, 认为这一段网络的设计重点在于载噪比、EDFA输入与输出光功率的设计, 推导了EDFA输入光功率、光链路载噪比劣化、电视广播系统输出口载噪比之间的3个定量表达式, 可作为“同缆不同纤”型光纤到户接入网设计计算的参考。另外, “共纤”型光纤到户接入网由于要考虑到规避广播信号与数据信号间的相互串扰, 并使电视广播信号与EPON共用一张ODN, 因此在网络设计与调试上要相对复杂一些, 本次工程没有采用, 本文也就没有具体涉及, 但在进行相关工程设计时, 本文的推导过程也有一定的参考价值。
参考文献
[1]李远东.省网整合后有线电视网络双向化改造思考[J].电视技术, 2012, 36 (6) :5-11.
光纤有线电视工程设计 篇5
以某一住户楼内的光纤入户为例进行分析,首先设置一个机房,通过电缆光纤来替换原先的同轴电缆进行线路布设。在机房内设置多种数据业务和多层级的视频信号,而在住户楼内同样设置相对应的光线终端器细分出来的口径,这样电缆光纤路径经统一后,其各种数据信号和视频信号能够同时进行精准传递。其次在住户楼道内可以设置一个某特有比值的分光器,以起到串联多重光纤路径的作用,从而有效地连接到每一个用户的家中,再次利用相应规格的光网络单元将传递过来的数据视频信号有效地分隔开来,然后再通过输出接口将这些信号传输到机顶盒中,而其相对应的连接接口则会接收其相应的数据业务[2]。对于光纤入户网络在小区楼内进行设计安装时,由于小区楼内不同的状态,设备在选择网口时应该选择能让用户得到快速体验的百兆网口和双重电话口,同时还要搭配WIFI,和相应的视频输出功能。
2.2设备配件的选择
有线数字电视的光纤入户网络的安装离不开分光器,在住户楼必须设置分光器设备,以某一栋住户楼为例,这里有26户住户,在设置分光器可以以1:32的比例进行安装设置,同时再设置8个端口以便进行对外连接,防止用户增多而准备的扩容设备。同时在每一个用户家中还要配备内光终端,并携带光终端机,然后再将光网络单元特有的配件放置在机顶盒下的同轴架构下面,而这类配件可以有效支撑双重路径下的同轴输入,百兆数据接口以及语音输出等。另外在配备有无源光纤网络的机房配电室中,要考虑到信号传输时的必备带宽以及多层级的终端设备,由此才能制定出最终的有线数字电视光纤入户网络的设计方案[3]。
2.3设计方案的确定
光纤有线电视工程设计 篇6
有线数字电视的光纤入户是通过光纤通讯技术构建出一条信号传输的新途径, 这种技术是通电缆光纤布置出物理线路, 然后在预先设定好的区段内将光纤线路引入进来, 通过光纤入户, 用户可以将多重网络进行有效整合, 避免网络在组织结构时出现叠加浪费, 起到了光纤资源有效节约的作用。有线数字电视光纤入户是通过在住户家中布设各类光网络单元, 然后在住户家中就近连接相应区段内的光纤网络, 这样不仅延长了原有的宽带网络, 而且波长与速度也得到了有效的提升, 同时拟定协议的透明性也相应地得到了提高[1]。
2 有线数字电视光纤入户网络的设计
2.1 设计方式的选择
以某一住户楼内的光纤入户为例进行分析, 首先设置一个机房, 通过电缆光纤来替换原先的同轴电缆进行线路布设。在机房内设置多种数据业务和多层级的视频信号, 而在住户楼内同样设置相对应的光线终端器细分出来的口径, 这样电缆光纤路径经统一后, 其各种数据信号和视频信号能够同时进行精准传递。其次在住户楼道内可以设置一个某特有比值的分光器, 以起到串联多重光纤路径的作用, 从而有效地连接到每一个用户的家中, 再次利用相应规格的光网络单元将传递过来的数据视频信号有效地分隔开来, 然后再通过输出接口将这些信号传输到机顶盒中, 而其相对应的连接接口则会接收其相应的数据业务[2]。对于光纤入户网络在小区楼内进行设计安装时, 由于小区楼内不同的状态, 设备在选择网口时应该选择能让用户得到快速体验的百兆网口和双重电话口, 同时还要搭配WIFI, 和相应的视频输出功能。
2.2 设备配件的选择
有线数字电视的光纤入户网络的安装离不开分光器, 在住户楼必须设置分光器设备, 以某一栋住户楼为例, 这里有26户住户, 在设置分光器可以以1:32的比例进行安装设置, 同时再设置8个端口以便进行对外连接, 防止用户增多而准备的扩容设备。同时在每一个用户家中还要配备内光终端, 并携带光终端机, 然后再将光网络单元特有的配件放置在机顶盒下的同轴架构下面, 而这类配件可以有效支撑双重路径下的同轴输入, 百兆数据接口以及语音输出等。另外在配备有无源光纤网络的机房配电室中, 要考虑到信号传输时的必备带宽以及多层级的终端设备, 由此才能制定出最终的有线数字电视光纤入户网络的设计方案[3]。
2.3 设计方案的确定
根据以上设计方式的选择和光纤入户所需的设备配件的选择, 确定出最终的有线数字电视光纤入户网络的设计方案为:光纤入户网络包含电视业务和用户上网业务, 这其中电视业务主要包括标清数字电视, 节目点播以及高清数字电视等, 而节目点播又具有多个不同节目的供应源头, 其总体带宽设计为每路大约3M左右, 而每个时段的并发率设置为30%, 标清数字电视所供应的节目总共设置60个类别, 其总体带宽设置为300M, 每个时段的并发率设置为100%, 而高清数字电视所供应的电视节目则只设置了40个类别, 茯总体带宽设置为100M, 每个时段的并发率同样为100%;用户上网业务同样具有多个不同节目的供应源头, 而其总体带宽则设置为每路大约4M左右, 每个时段的并发率设置为32%[4]。
3 有线数字电视光纤入户网络的安装实现
以某小区住户楼的光纤入户网络安装为例进行分析, 首先在该小区内以光纤入户的布设方式进行电缆光纤网络线路的布设, 并采用有线数字电视的通信路径, 而用户在住户内配备机顶盒, 然后还对光网络单元相对应的口径端口进行具体配置, 其后与智能终端, 座机以及机顶盒之间进行相互连接, 并且将数字电视, 语音以及数据等信息进行有效整合, 将光纤与用户的电能表箱之间进行有效衔接, 使其可以搜集整理各种传输过来的初始信息, 随后便可以向不同用户传递其所需要的各种电视数据信息, 在这个过程中光纤通过向不同用户进行延伸布置, 实现了多网交汇的数字网络局面。
4 结语
综上所述, 本文通过对有线数字电视光纤入户的技术要求进行概况分析, 探讨有线数字电视光纤入户网络的设计与安装实现, 在设计上首先探讨了设计方式的选择与设备配件的选择, 确定出最终的有线数字电视光纤入户网络的设计方案, 其次在光纤入户网络的安装实现上主要以某小区住户楼光纤入户的安装为例进行分析, 具体内容包括通信路径的布设, 端口的配置与机顶盒之间的连接, 端口接入点的筛选以及接入点的覆盖安装等, 最后希望本文的分析探讨对我国有线数字电视光纤入户网络的设计与安装能提供一定的参考作用。
摘要:随着我国科学技术的发展, 电视信号传输技术也得到了长足的进步, 传统的模拟电视已经不适应新形势下人们的视听需求, 而通过网络信息技术与有线电视相结合的有线数字电视已经逐渐被广大人民群众所接受, 在现在乃至未来有线数字电视将走进千家万户, 本文通过对有线数字电视光纤入户的技术要求进行概况分析, 探讨有线数字电视光纤入户网络的设计与安装实现。
关键词:有线数字电视,光纤入户网络,设计,实现
参考文献
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[2]薛庆旺.浅谈有线数字网络光纤入户改造规划设计、施工方案及实践[J].广播电视信息, 2016 (1) .
[3]钱之辉.浅析光纤入户规划及设计[J].企业技术开发, 2016 (20) .
光纤有线电视工程设计 篇7
随着社会经济的发展, 有线电视网络的重要性愈加显著, 为了满足用户对带宽的需求, 宽带光线接入技术得到了人们高度关注, 其关键点便是下移光节点, 使其靠近用户。FTTH作为有线电视网络的重要发展趋势, 探讨其接入系统设计与规划是必要的。
一、FTTH的概况
FTTH主要是指光线到户, 即:在用户住宅或企业中安装ONU光网络单元, 它是光纤入网系列中较近用户的类型, 但其未能满足广大用户的需求, 随之出现了FTTH, 其优势显著, 一是, 保证了带宽, 二是, 增强了网络对数据的透明度, 三是, 减少了对供电、环境等要求, 四是, 简化了接入维护与安装。
在建设FTTH过程中, 其基础为无源光网络PON, 虽然EPON与GPON网络结构一致, 但技术各异, 经学者研究显示, 与EPON相比, GPON拥有更为良好的网络性能, 主要是因其采用了光层指标, 同时其封装使用了GEN, 进而满足了对TDM业务支持的Qo S需求, 使其拥有了较好的表现及良好的语言效果。
经对比分析可知, 二者有着相同的网络传输距离, 均支持1:64的分光比;此外, GPON对物理器件有着严格的要求, 而EPON相对宽松。总之, 两个系统均存在优点与不足, 本研究选用了EPON系统[1]。
二、有线电视网络FTTH宽带光纤接入系统的设计与规划
有线电视网络FTTH宽带光线接入过程中应对各影响因素给予全面与综合考虑, 包括性价比、产业链等, 在此基础上, 本研究使用了“两纤三波”接入, 具体为:有线电视广播信号、宽带双向信号均以1芯光线承载, 同时借助了EPON技术。具体设计规划如下:
有线电视网络FTTH宽带光纤接入系统基础为“两纤三波”与EPON技术, 具体组成拥有ODN光分配网络、ONT光网络终端及OLT光线路终端, 其中OLT主要是依照既有的格式汇聚不同业务信号, 此后经ODN传输, 使其到达ONT, 再结合业务类型, 汇聚源于ONT的信号, 并对其进行转发, 最终达到各业务网。ODN有效连接了OLT和ONT, 保证了光传输的实现, 而ONT的功能主要有为用户提供语言、数据等[2]。
关于EPON的可用带宽, 以单个EPON为例, 其可用带宽应满足以下条件:标准EPON:1G的使用YD/t 1475, 10G的使用IEEE 802.3av;下行线路速率, 1G与10G分别采用1250Mbit/s与10312.5Mbit/s;下行可用带宽:1G与10G分别为950Mbit/s与8300Mbit/s。关于业务模型, 系统中常见的业务有标清电视、标清点播, 高清电视、高清点播及Internet接入等, 其下行业务所需带宽分别为3M/每路、3M/每路、12M/每路、12M/每路、4M/每路, 所占带宽分别为300M、0.5M×n、200M、2M×n、2M×n, 其中标清点播、高清点播及Internet接入均存在一定的业务渗透率, 分别为1/3、1/3与1/2。经计算可知, 每个EPON接口的FTTH用户容纳量应在1718左右。
在设计规划过程中应考虑以下因素,
第一, 工作波长, IG-EPON的上下行波长可选用1310nm与1490nm, 而I0G-EPON存在两种情况, 一种为非对称模式, 则使用1310nm、1577nm, 另一种为对称模式, 则要采用12700nm、1577nm。
第二, 传输距离, 设计时应对各影响因素给予关注, 具体有OLT与ONT参考点见的最大通道插入损耗、二者光链路中各级光分路器的总插损、每个光连接器的插损、每条光链路上的连接器个数、最长光链路长度及光纤衰减系数等。以最大通道插入损耗为例, 1G-EPON的1000BASE-PX20+光模块最大值应为28d B, I0G-EPON的PR30光模块应为29d B;通常, 每个广连接器的插损值应为0.5d B;1270nm、1310nm波长的光纤衰减系数为0.38d B/km, 1490nm、1577nm应分别为0.26d B/km与0.25d B/km[3]。
三、总结
综上所述, 在有线电视网络发展过程中, 其最为重要的趋势之一便是光线到户, 在先进技术支持下, 通过FTTH宽带光线接入, 由原有的铜线网络媒介转变到了光纤网络媒介, 为了促进有线电视网络发展, 本文分析了宽带光线接入系统的设计规划, 旨在为光线到户实践提供理论支持。
参考文献
[1]朱冬旭.有线电视网络FTTH宽带光纤接入系统的设计与规划探析[J].科技传播, 2014, 17:226+134.
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光纤有线电视工程设计 篇8
1广播电视光纤数据传输系统的构成
广播电视光纤数据传输系统是一种以光为信息载体, 以光纤为传输媒介的数据传输系统,如图1所示,广播电视光纤数据传输系统主要由以下几个结构组成。
1.1光发射机
光发射机是将电信号转换为光信号的结构,主要由驱动器、调制器以及光源等组件构成,通过光发射机,可以利用广播电视中画面与声音的电信号对广播信号进行调制,形成在光线中传输的光信号。
1.2光接收机
与光发射机相对应,光接收机是将光信号转换为电信号的结构,主要由放大器、均衡器以及光电检测器等组件构成。光线中传输的光信号经过光接收机后,利用放大器、均衡器等对信号进行放大、整形、解调,从而将其转换为电信号,输出至用户形成画面或生意。
1.3中继器
当光纤传输距离较长时,光信号在传输中会发生衰减或畸变,此时需要利用中继器对光信号进行放大与补偿。 中继器主要由光源、光检测器以及判断再生电路等组成, 当检测到光信号发生畸变后,及时对其进行补偿和校正, 从而保证光信号在光纤中的传输质量。
2广播电视光纤数据传输系统的设计
2.1性能指标的确定
在设计广播电视光纤传输系统时,首先要确定传输系统的性能参数,以作为后续设计的依据,对于广播电视光纤传输系统而言,需要确定信噪比和载波二次复合差拍比。 信噪比是指数据传输系统中信号与噪声的比例,光发射机的相位噪声以及受激布里渊散射是其主要影响因素,在设计时,通常采用减小光纤输入功率,提高散射阈值等措施以提高信噪比;载波二次复合差拍比是描述信号失真程度的性能指标,通常来说激光器中的附加频率以及传输光纤中的信号色散使其主要影响因素,在设计时一般根据需要选择适合的光发射机以及传输光纤参数。
2.2光纤网络结构的选择
光纤网络结构主要有星型、树型以及环型三种。星型网络是广电数据传输网络中最常用的一种网络结构,其结构简单,便于控制,成本较低但可靠性不足,因此多用于对可靠性要求不高的用户节点的连接中;树型网络又称为分级集中式网络,其网络中任意两个节点间不存在回路, 可靠性较高,一般用于省——市——区的核心节点树状连接中;环型网络是可靠性最高的光纤网络结构,其环路是封闭的,不易扩充,多用于省级核心节点的连接中,并多采用双回线路以保证数据可靠双向传播。
2.3相关参数的计算
设计好光纤网络结构后,需要对输入光功率以及光损耗等参数进行计算与确定。一般来说,光接收机的输入光功率与信号的载噪比存在对应关系,可以根据信号载噪比进行查表,确定光节点的接收功率。
光链路中的损耗主要包括光纤损耗、接续损耗、活动接头损耗以及光分路器损耗等。光纤损耗是光信号在光纤中传输时造成的损耗,其等于光纤损耗系数与光纤长度的乘积;接续损耗是指光纤接点造成的损耗,其一般受焊接工艺水平影响较大;活动接头损耗是指光信号通过光纤的活动街头时产生的损耗;光分路器损耗是指光通过光分路器产生的损耗。上述四种损耗基本构成了光纤链路的全部损耗。
3广播电视光纤数据传输系统的应用
由于光纤数据传输系统具有更高的安全性与可靠性, 多路传输的性能优异,更适于广播电视数据量大、种类繁多的传输任务,在广播电视领域得到了较为广泛的应用。 同时,利用光纤,还实现了多个地区间主持人以及现场的实时互动,更增加了节目的吸引力。例如,某省台开办的 《新闻启示录》节目,通过光纤数据传输系统的应用,使得同一节目能够在三个不同地区同时录制播出,实现了信号的互传互通,本地区在向另外两个地区发送数据时,也能接受两个地区发来的数据信号。
4结语
随着三网融合的不断推进,对广播电视传输系统的容量和速度要求也越来越高,光纤数据传输系统的应用十分必要。相信随着相关技术的不断完善,光纤数据传输系统将在广播电视领域得到越来越广泛的应用。
摘要:21世纪以来,信息与通信技术得到迅猛的发展,尤其是光纤通信凭借较高的传输速度以及抗干扰能力,更是步入了高速发展的快车道。近年来,随着光纤传输技术的不断发展完善,其优势逐渐得到人们的认可,并在不同领域的通信系统中得到了广泛的应用。随着广播电视的不断发展,其对数据传输系统的要求越来越高,因而光纤数据传输系统逐渐得到重视与应用。本文主要针对广播电视光线数据传输系统的设计进行分析和研究,并对其应用进行简要的阐述。
光纤有线电视工程设计 篇9
但是, 随着广播电视网络建设发展的需要, 万州区镇乡光纤联网的步伐加快, 2004年曾将该工程列为区政府的“民心工程”;而镇乡广播电视联网光纤线路长, 涉及面宽, 不少镇乡光纤线路长达70~90Km, 尚未计入镇乡至村的距离。如果仍使用1310nm波长, 级联光发射机作多次光-电-光转换的方式, 已完全不能覆盖光纤线路距离较长的镇乡。因此, 将原建的镇乡广播电视联网光纤波长由1310nm改造为1550nm, 而新建镇乡联网则直接采用1550nm波长光纤, 势在必行, 具有技术和价格上的优势。
万州区广电网络公司于2005年将镇乡广播电视光纤联网传输系统由1310nm改造成为1550nm波长, 而镇乡机房至各村仍采用1310nm的光缆传输, 切实提高了系统整体指标, 取得很好的经济效益和社会效益。在改造设计中, 忽略色散的影响, 出于成本未考虑DWDM应用, 对于系统指标的计算这里就不详述, 主要考虑以下几个问题:
一、EDFA的配置位置。
结合已建成的电杆杆路路由, 光纤长度参照原1310nm光纤的距离, 如果芯数不够, 则附挂新光缆。EDFA安装在原1310nm光纤转发中继的镇乡机房, 主要因为以前的转发中继镇乡机房为星形结构光纤网络覆盖周边的镇乡机房, 不需新增光纤, 也便于维护管理和安全运行, 共用三级EDFA串联。距区机房25Km范围内原则上使用原1310nm光纤传输系统, 实际中将机房附近的光节点设计进去作预留。
二、光纤芯数的确定。
安装EDFA的镇乡为6芯 (1芯下行, 1芯上行, 2芯为数据传送, 1芯用作监控, 1芯备用) ;出于开展交互式业务的需求与否和光波分复用技术的发展实用, 各镇乡的光节点一般定为4芯和2芯, 在呈星形分布的光节点上, 可适当减少光纤芯数。如赶场机房至双流机房, 由于双流机房为交叉分出4个镇乡机房, 因而至双流机房确定为14芯 (每个光节点为2芯, 另4芯共用) , 这样就可以随时调用双流机房的光纤, 以节约成本。确定芯数时还应考虑是否有实施“村村通”工程的光缆, 以便与新附挂的光缆同杆共缆。
三、镇乡机房接收光功率的确定。
对于系统中用作中继放大的EDFA而言, 优良的EDFA输入光信号越大, 系统的载噪比劣化就越小。假设在系统中加入EDFA之后, EDFA的内部噪声决定在光接收机输出端的载噪比为:
这里已设接收光功率Pr=GPSL与无EDFA时接收光功率相等, 其中:m为调制度, G为EDFA的增益, PS为EDFA的输入光功率, h为普朗克常数 (6.63×10-34J.s) , f为光波频率, nsp为粒子数反转因子, 理想状态下粒子数完全反转其值为1, B为信号带宽, NF为EDFA的噪声系数, L是EDFA与光接收机之间的光路损耗。
根据EDFA的增益G与输入光功率的关系:输入光功率增加至一定值, 再增加输入光功率, EDFA的增益G开始下降, 将出现饱和。另外如果输入光功率过高, 而整个光链路传送的距离就越短, 系统性价比会下降。为此, 我们设计EDFA的输入光功率为3~5dBm。对于各镇乡机房设计的输入光功率为0dBm, 考虑了系统余量0.5~1dBm (如在设计天城的光缆传输系统时, 因修建高速公路有两个镇乡增加了1Km左右光缆, 光链路损耗增加) 。
四、E D F A的选择和输出功率的确定。
系统设计多采用18dBm或20dBm两种类型, 如果输出功率太小, 所带动的光节点就较少, EDFA增多, 将增加工程成本;功率太大, 需考虑受激布里渊散射 (SBS) 影响, 必须使用多路的光分路器;而EDFA的串联更要防止输入光功率的突变引起光浪涌而损坏光/电转换器和光连接器, 输出功率不宜太大。固定两个功率的EDFA, 也方便设备备份。在设计中, 要不辞劳苦, 多次对光节点的光功率等指标进行演算, 寻求各光节点的最适当组合, 如果有富余功率, 将覆盖机房附近的镇乡或村, 光分路器尽量不空载, 既不浪费功率, 也防止反射系数增大。
五、受激布里渊散射 (SBS) 的影响, 这也是1550nm光缆系统与1310nm光缆系统设计的重要区别之一。
是指一旦信号光功率超过受激布里渊散射门限, 将有很强的前向传输信号光转化为后向传输。受激布里渊散射对系统的载噪比造成损害, 它限制了最大的入纤功率, 设计光链路时必须保证入纤的光功率不大于发射机的SBS阈值。工程上将SBS的17dBm门限是1550nm较长距离传输系统中一个较好的折中取值。
六、光连接器的损耗不可忽视。
由于不少镇乡机房安装光纤配线架和光纤配线箱, 新增加了光纤跳线和法兰盘组成的光连接器, 光纤链路损耗将增加。笔者对光连接器损耗是这样理解的, 光放大器与光接收机之间的光连接器有4个, 光放大器1个, 光接收机1个, 机架式光分路器进出各1个, 光纤跳线/尾纤为3对, 因而光纤链路总损耗中连接器件的总损耗应为1.4dB, 而该损耗可以传送近6Km。如果使用光纤配线架和光纤配线箱, 相应增加0.4dB。工程建设中, 开始选用的光连接器经实测损耗较大, 后选用价格较高优质的法兰盘, 最大限度减小了光纤链路损耗, 节约了光发射功率。
七、1550nm光发射机及EDFA的备份必须引起重视, 以提高系统的稳定性。
在1310nm波长, 光发射机价格较便宜, 备份成本低。而在1550nm波长光发射机价格较贵, 备份成本相对较高。为此, 结合城区网络的建设, 在城区设立了2个发往镇乡机房及保证城区广播电视信号不间断传输的分前端, 实现光发射机的热备份, 遇光纤线路故障自动切换。全网保证了一台1550nm光发射机和EDFA备份。在配置EDFA的镇乡, 则新建杆路架设光纤, 实现第一级EDFA有两条不同路由光纤线路, 遇故障手动切换。如在油沙与茨竹间架设一条4芯光缆备用, 分前端机房与赶场EDFA机房间形成不同路由环路, 如果某条光纤损坏, 则可迅速启用备份光纤, 避免信号中断时间过长。
以上是笔者在工程实践中的一此体会, 不足之处, 请各位同仁指教。
摘要:本文主要分析了1550nm波长光纤在镇乡广播电视联网中应用的优势, 在原建镇乡广播电视1310nm波长光纤联网的基础上, 以1550nm波长的光纤传输广播电视信号到镇乡, 建成一个新的传输网络, 以提高传输质量。介绍了掺饵光纤放大器 (EDFA) 在1550nm波长的光纤传输中的应用, 论述了改造设计时注意的问题。
关键词:广播电视,光纤,波长,光功率,EDFA
参考文献
[1]林丙荣.和平县有线电视城区距离传输解决方案.中国有线电视, 2004, (13) :33-36;
有线电视的光纤传输及常规维护 篇10
1 光纤传输的载体
光纤传输的载体是光缆,光缆的传输原理是光波在光纤中的传播。
2 光纤传输特征
2.1 光纤传输的技术特征
其一,光纤传输技术的特征。光纤传输相对于同轴电缆来说在传输上损耗要小很多,其主要损耗来自于光缆自身的长度,为电视信号的远距离干线传输提供了保障,提高了电视系统的稳定性。光纤的宽频带能使多路有线电视信号均衡传输,且无中继传输、抗干扰能力和系统可靠性都更优秀。光纤传输技术不仅使有线电视收益巨大,而且为宽带综合业务的开展提供了基础。
其二,HFC网络技术特征。光纤有线电视网在服务于有线电视业务的同时,也为宽带综合业务的开展提供了平台。我国各地都在致力于传输网络的改造升级,用以光纤为传输媒介的HFC网代替老的以同轴电缆为主的树形结构网,使得频带更宽、抗干扰能力和可靠性更强。
2.2 光纤传输的线路特征
第一,频带更宽、传输信息容量增大。目前,用于光纤传输的光谱波长为1500nm左右。第二,用光纤传输的损耗较低。第三,光纤主要由石英制成,按光纤传输形式可分为单模和多模两种。当今,人们在有线电视系统中一般都应用单模的光纤。因为光纤是由玻璃组成的,所以光纤的强度很受重视。这就要对光纤进行两次涂覆,第一次用硅树脂,第二次用尼龙材料,这就是光纤芯线。在外部加上保护罩就形成了光缆,这就使光纤传输的安全性大大地提高。第四,光纤传输在质量和距离上都比之前有着很大的提高。以光纤传输为媒介的电视干线网可以节省很多干线放大器和馈电环节,因为接头不多,所以故障率明显下降。第五,光纤传输对温度的要求很低,所以光纤传输在温度变化时,传输质量较为稳定。光缆的传输信号是光,受电磁波和其他信号的干扰性极低,而且电缆的使用年限长达20~40年,这样不仅满足了人们对电视节目的高质量要求,更节省了投资成本。
3 有线电视的常规维护方法
对于光纤传输的维护策略,主要包括检查、定位、制定方案和排除故障四个方面。查看就是对计算机中的故障信息报表、信号指示灯和信号流程表进行问题资料收集;定位就是对问题出现的位置进行大致的判断,然后用专业技术进行精准的定位;制定方案就是在问题确定之后,对问题进行分析,并提出合理完善的解决办法;排除故障就是按照制定的方案进行实际操作,解决问题。
对有线电视的光纤传输维护方法分为3个。一是替代法。替代法的原理是确定故障发生点后,采用一种正常运行状态下的模块来取代出现故障的模块,进一步确定问题所在。在实际操作过程中,替代法可以迅速找出故障所在和发生故障的原因,帮助技术员更快的进行故障定位和排除。二是仪表测试法。仪表测试法的原理在于通过仪表中的数据来确定光纤传输设备的故障所在,并以此为依据来进行下一步的检测。在检测的过程中,常使用的设备有仪表有光功率计、误码仪和万用表等。三是环路检测法。环路检测法实现的原理在于排查设备中的每个单元,随后逐步分析出故障所在,再进行故障排除。通过环路监测的原理来看,现阶段环路检测主要包含两个方面:光纤传输设备内的自环,主要功能是对本站的设备进行故障检测和维修;设备外的环路检测,进行端站和传输链路的故障检测。
在对有线电视的光纤传输维护方法进行优化后,还要在以下三方面进行强化:在安全角度方面,要对光纤设备中的光分路器、跳线和尾纤进行清洁和保洁,因为光学无源设备的不洁会导致光路的堵塞和光损耗的增大;在防静电方面,维护人员在对光纤设备进行维护时,一定要带上放静电手腕,尤其是在进行机盘更换时,要特别注意防静电工作;在维护人员技能方面,要确保其掌握组网拓扑、时隙配置技能,还要使其了解业务分配情况,以便更好地进行巡视工作。
4 结语
有线电视技术发展的光纤化和数字化,必将让大众获得巨大收益。但是在进行光缆网络建设的同时,一定要合理的规划和设计,并合理运用资金。这样不仅节省成本,还可以为以后的管理和维护工作提供方便。
摘要:有线电视网络是国家信息化的基础,有线电视正向着宽带化、双向化发展。可靠性更高、承载力更强、管理更便捷、运载更容易是未来有线电视发展的必然要求。本文介绍了有线电视的发展特点、传输技术和特征以及一些常规维护措施。
关键词:有线电视,发展趋势,传输技术及特征,常规维护
参考文献
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塑料光纤/聚合物光纤06-11
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