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有线电视网络光纤到户技术应用

2019-12-02毕建伟

电子技术与软件工程 2019年13期
关键词:同轴入户双向

文/毕建伟

随着三网融合的深入开展,用户对带宽的需求快速增长,促使各大网络运营商纷纷采用光纤到户(FTTH)传输技术进行网络升级改造,提高网速,光纤到户技术已经成为网络传输技术发展的趋势,有线电视网络经过积极的研究和探索,形成了适合自己网络特点的光纤到户技术,并使用进行网络升级改造,逐步取代原有光纤同轴混合网(HFC),取得了良好的效果。

1 有线电视网络光纤到户(FTTH)技术

随着光纤通讯技术的不断发展,及其相关产品的大量涌现,光纤到户技术已经成为传输网络建设的方向,有线电视网络根据不同的网络场景,已形成了RF混合、I-PON和PROG三种典型光纤到户技术方案,各地的有线电视网络根据本地区实际情况,利用已有的网络资源,选择适当方案进行了双向网升级改造。

有线电视网络光纤到户由广播与宽带接入系统、光分配网络(ODN)、网络管理系统和配置系统构成,其中光分配网络是由光纤、光分路器、光连接器等无源光器件组成点对多点全光纤网络。数据信息从机房内广播与宽带接入系统进入网络,通过光分配网络(ODN)引入到用户端的光网络接收设备,最后送到用户终端,供用户使用。

2 本地有线电视网络光纤到户方案

2.1 本单位有线电视网络现状

本单位有线电视网络构成情况如下,由数字电视系统和双向数据网络两部分组成,为用户提供数字电视和宽带上网业务。数字电视系统中的前端设备是由QAM调制器组成的数字射频(RF)系统,达到广播电视安全播出要求;用户端是数字射频机顶盒,数量有30余万台,可开展视频点播、时移回看、天气预报等双向业务;传输网为光纤同轴混合网(HFC),并已在全市范围内部署大量的光纤,实现了光纤到楼(FTTB)。双向数据网络一部分为吉比特无源光网络(GPON),为非居民用户提供上网服务,如药房医保刷卡、集团用户上网等;另一部分为电缆调制解调器终端系统(CMTS),为居民提供宽带上网服务。

2.2 有线电视网络选择光纤到户实施方案

根据现有的网络情况,充分利用存量网络设备和传输网络,结合不同的应用场景和未来的技术发展趋势,公司决定采用广电光纤到户(FTTH)方案中的射频(RF)广播电视+基带(PON)双平台叠加RF混合模式,使用双纤三波两芯皮线光缆入户方式进行网络升级改造。数字电视系统中的数字电视前端、用户家中的机顶盒和双向数据网络中的吉比特无源光网络(GPON)无需改动,只要改造传输网和接入方式。传输网利用原来的线路,从原有的光纤同轴混合网升级到光分配网络,接入方式由同轴电缆入户改为两芯皮线光缆入户。实施的顺序是先在新建的居民小区使用光纤到户技术建设网络,在条件成熟的光纤同轴混合网居民小区进行网改,升级到光纤到户,然后在全市范围内逐步实现光纤到户。

2.3 有线电视网络光纤到户具体内容

由于采用RF混合模式光纤到户方案,双纤三波两芯皮线光缆入户方式,数字电视系统和双向数据网络的传输通道完全物理隔离,光纤到户是两个完全独立的系统。

广播电视信号系统采用点到多点(P2MP)结构的单纤单向光接入方式,使用1550nm 波长传输,两级分光,一芯皮线光缆入户。系统由光放大器、光分配网络(ODN) 以及入户光接收机组成,光放大器输出光功率为21dBm,接 收 光 功 率 为-18dBm~0dBm,RF端口数量为1个,输出电平为≥74dBuV,MER≥35dB,系统总分光比采用1:256,整个链路总衰减≤ 36dB,接头为绿色SC/APC。设计中应对网络中最远用户的光通道衰减进行核算,根据光线路传输距离,工程余量一般取1~3dB,用户终端采用有源光接收机接收单向数字电视信号,广播电视信号系统采用全覆盖方式。

双向数据网采用吉比特无源光网络(GPON),采用点到多点(P2MP)结构的单纤双向光接入方式,信号传输用GPON 技术,下行使用1490nm 波长,上行使用1310nm 波长,两级分光,一芯皮线光缆入户。系统由光线路局端(OLT)、光分配网络(ODN) 以及光网络单元(ONU)三大部分组成,机房内GPON输出光功率为3dB,用户接口PON接口接收光功率≤-27 dBm,发光功率为0-4 dBm,系统总分光比采用1:64,整个链路总衰减≤ 30dB,接头为蓝色SC/UPC。设计中应对网络中最远用户的光通道衰减进行核算,根据光线路传输距离,工程余量一般取1~3dB。双向数据网为节约成本采用薄覆盖方式,可根据实际情况增加端口数。

采用这种光纤到户方案,如用户单独开通电视直播或上网业务,可在用户终端配置接光机或ONU,如用户需要直播业务、上网、点播、时移和回看,可在用户终端接融合型终端,融合型终端类型为二合一(有源接收机和ONU)。这种方案具备广播电视和宽带上网的各自特点,可灵活的应用于不同的场景,又利于网络的升级改造,十分适合本单位网改的实际情况。

有线电视网络光纤到户(FTTH)是一种新型的网络传输技术,它凭借自身的带宽大、传输距离远、维护成本低等优势逐步取代了原有的光纤同轴混合网(HFC),已经形成了成熟的技术方案,广电网络应结合自己网络的特点,在合理利用已有设备和网络的基础上,选择适当的光纤到户方案,平滑升级网络,提高网络性能,为广大用户提供优质的信息服务。

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