有线电视光工作站直带用户的双向无源HFC网络设计及应用

黄 勇，管 明

昆山市信息港网络科技有限责任公司，江苏昆山 215300

0 引言

随着FTTB，FTTH等光纤技术的不断发展，光进铜退已成为有线电视网络的发展趋势，光节点的不断缩小，为用户所提供的双向宽带在不断增加，打造一个高速，稳定，可靠的双向传输平台是在日益激烈竞争中立于不败之地的基础。

1 光站介绍

本次测试项目采用高性能指标的光工作站，光站采用性能良好的光电转换模块或PIN管，前级采用高性能低增益的放大模块，后级采用高性能高增益的GaAs放大模块，在保证可靠性和性能的同时，我们尽量提高了光工作站的输出能力。光工作站在-8～-2dBm光功率输入时，射频输出电平可以达到110dbuv@860MHz，这样可以保证光站带288户用户。

2 电缆网络设计

2.1 标准模式（860M数字电视传输系统）

我市现在有线数字双向网络采用一个光工作站约带8个左右放大器，每个放大器带36个用户的模式，光站及放大器输出的数字信号电平在94dbuv左右，用户分配网和用户家中的衰减共约32dB，这样最终用户端的接收电平在62dbuv左右，符合终端的接收信号范围。由于原有光站的后级放大模块基本都采用硅材料，净增益不是很大，此次使用的光站为高性能砷化稼功率倍增模块，增益可达至32dB，因此可以达到高电平输出而各项性能指标不劣化，光站直带用户的双向无源HFC网络标准拓扑图（带8幢楼）如下：

在考虑适当预均衡情况下，按照光工作站110dbuv实际输出来设计双向无源网络，光站距最远一幢栋的距离不得超过120M，，由于没有了放大器所以尽量使光站置于八幢楼房中间，且分配网需使用星型结构，这样可以使从光站至每个用户终端的链路衰减基本一致，达到电平平均分配。便于双向网络的设计和调试。

2.2 设计规范

由此光站直带用户的标准模式，按照其各项指标要求，推广到一般模式来制定设计规范，此规范在860M数字电视传输系统中，光工作站输出电平为98/105/110dBμV@85/550/862MHz基础上，根据DOCOSIS2.0规范及机顶盒厂家标准，结合实际使用情况，以下（1）（2）两个条件需同时满足：

1）下行通道：光工作站至用户终端的衰减范围在：31dB～49dB。

2）上行通道：光工作站至用户终端60M左右的低频衰减不大于42db。

3）CMTS以及IPQAM的下行信号由于频率较高，设计时考虑进入光发的驱动电平比554M频点高3dB。

4）如果用户端接收电平太高时，可加适当的链路衰减器。

5）链路过长时，最高频点（56CH）与最低频点（5CH）电平差超过8dB时，加一定的同轴式线路均衡器。

3 成本对比

以祝家厍测试小区为例（见图纸），比较各项成本。

使用新的-7电缆重新建网，各项成本比较。

旧网络与新网络相比，设备成本节省了原有的70%，施工费用节省了原有的50%，用电费用节省了原有的92%，调试费用节省了愿有的100%。由于新网络有源设备的减少势必导致故障率的降低，从而日常的维护保养成本远远小于旧网络。

3 结论

经过三个月的实地测试，采用四端口高电平输出的光工作站直带约300用户 ，使用砷化稼功率倍增模块，信号没有产生交调干扰或失真现象。各项参数指标正常。光工作站直带用户的双向无源HFC网络，与原有网络相比既可降低施工、安装、调试等人工成本，也可以节省放大器、供电源、野外型分配器、接头等设备成本，而且网络节点的减少（特别是有源器件的减少）也可降低发生故障的概率，大大提高服务质量及用户满意度。

参考资料

[1]《有线数字电视系统技术要求和测量方法》（GY/T 221-2006）.

[2]中国广播电视设备工业协会《有线电视网络技术手册》.

[3]《电视和声音信号的电缆分配系统》GB/T6510-1996.

[4]《HFC网络上行传输物理通道技术规范》GY/T180-2001.

[5]《城市有线广播电视网络设计规范》GY5075-2005.

[6]Cable Television Laboratories.Inc <>，2001，12.