Typisk strukturdesign och uppmärksamhetsproblem för HFC-nätverk
En kort introduktion av HFC dubbelriktat nätverk
När man studerar det dubbelriktade HFC-nätet delas det ofta in i följande fyra delar enligt den omvända kanalen: användardistributionsdelen, kabelöverföringsdelen, den optiska kabelöverföringsdelen och front-end accessdelen.
Användarförstärkarens nedströmsutgångsport från användarterminalen till nedervåningen är allokerad för användaren. Eftersom nedlänkssignalnivån för byggnadens utgångsport kan nå mer än 100dBμV, är användarens inställda mottagningsnivå (65±4)dBμV, och förlusten av användardistributionsnätverket är i allmänhet (30±4)dB.
Nedströmsutgångsporten från nedervåningen till den optiska stationens nedströmsutgångsport är kabelöverföring. För den dubbelriktade förstärkarens nedlänksförstärkning kan den bestämmas i enlighet med nivån på den optiska stationens nedlänksutgång, som vanligtvis är mellan 20 och 40dB. Den används för att kompensera för gren-, distributions- och linjeförluster så att den slutliga nedlänksförlusten är mellan 0 och 10dB. För den omvända kanalen, eftersom den dubbelriktade förstärkaren har sin egen oberoende omvända förstärkningsmodul, kan den omvända signalinsättningsförstärkningen (förlust) uppnå 0dB. Detta är vad vi brukar kalla "enhetsvinst".
Delen från den optiska stationen till den främre optiska transceivern/sändaren kallas optisk kabelöverföring. I nedlänken är det nödvändigt att säkerställa att den mottagna optiska effekten från den optiska stationens optiska mottagare är 0~-3dBm, för att säkerställa att den optiska mottagaren kan mata ut tillräcklig nivå och bärvåg till -brusförhållande. Den omvända förlusten är relaterad till valet av den omvända optiska enheten. När den optiska enheten väl har valts bestäms förlusten. I allmänhet kan den kombinerade förstärkningen för den optiska mottagarens uppströmsutgång ställas in mellan 0 och 20dB (när ineffekten för den omvända optiska mottagaren är -4.5dBm).
Delen från utgången på den omvända optiska mottagaren till ingångsporten på CMTS är front-end-accessen. Huvudfunktionen för denna del är att blanda flera optiska länkar till en ingång till CMTS. Insättningsförlusten för tjänsten bör beräknas enligt tjänstens bandbredd och effekttätheten i kanalen (effekt per Hz), och sedan subtrahera CMTS. önskat ingångsnivåvärde. Denna del är den största uppsamlingsplatsen för hela den omvända kanalen. Det är bäst att blanda 6 till 8 optiska länkar i en CMTS-port. Om det är för många kommer kanalbruset att öka, och för lite är inte ekonomiskt. Innan upplänkssignalen går in i CMTS bör en fast dämpare på ca 3dB anslutas. Dess funktioner är: en är att förbättra kanalens stående vågprestanda; den andra är att ge en marginal för åtkomst till andra tjänster.
2. Problem som bör uppmärksammas vid återuppbyggnaden av det dubbelriktade HFC-nätet
Omvandlingen av HFC-nätverk i två riktningar har genomförts i flera år. Även om vissa prestationer har uppnåtts är det inte idealiskt. Orsakerna är olika, inklusive problem med förståelse och ineffektiva åtgärder. Sammanfattningsvis är de problem som bör uppmärksammas i den dubbelriktade HFC-nätverksomvandlingen som följer, för din referens.
1. Huvudsakligen omvänd, ta hänsyn till det positiva
Vid omvandlingen av HFC-dubbelriktade nätverk bör designen baseras på den omvända riktningen och ta hänsyn till riktningen framåt. På premissen att uppfylla de omvända kraven minimeras omvandlingens arbetsbelastning och omvandlingskostnaden reduceras. Följande 3 punkter bör uppmärksammas i designen:
(1) Antalet kabelanslutningar i det dubbelriktade distributionsnätet bör vara så få som möjligt. Någon sa: "Omvandlingen av tvåvägsdistributionsnätet är huvudsakligen ett 'gemensamt projekt'". Det finns viss sanning i den här meningen. Ju fler kabelkontakter, desto sämre tillförlitlighet. Varje extra kontakt minskar en del av tillförlitligheten. (2) I den omvända kanalen reduceras den omvända förlusten på lämpligt sätt, och den omvända förlusten måste i allmänhet vara mindre än eller lika med 30dB. Naturligtvis är förlusten av backkanalen vanligtvis några dB större än 30dB, vilket kan kompenseras av förstärkningen av backkanalen i byggnadsförstärkaren. Den omvända förlusten kan dock inte vara för stor, annars måste utnivån för kabelmodemet vara för hög, vilket kommer att göra att den omvända kanaleffekten mättas och minskar bärvågs-brusförhållandet.
(3) Längden på anslutningskabeln från utgångsporten på golvförstärkaren till förgreningen (eller distributören) för varje enhet bör inte överstiga 30 m, annars kommer golvförstärkaren inte att kunna utjämna förlusten i den övre delen av framåtkanalen.
2. Kvaliteten på kabelskarven och tillverkningsprocessen för skarven
När tvåvägsdistributionsnätet rekonstrueras är kvaliteten på kabelskarven och produktionsprocessen av skarven mycket kritisk. Annars kommer dålig kontakt med en kabelkontakt att göra att ett eller till och med flerfamiljskabelmodem inte fungerar. Därför bör särskild uppmärksamhet ägnas åt kabelskarvar under konstruktionen. Generellt bör följande punkter uppmärksammas:
(1) Före återuppbyggnaden av tvåvägsnätet måste teknisk utbildning ges till byggpersonalen. Efter att ha klarat provet kan du tillträda jobbet.
(2) Under byggandet måste kvaliteten på projektet noggrant övervakas och inspekteras. Alla okvalificerade områden måste korrigeras i tid.
(3) Efter att projektet har slutförts bör kvaliteten på omvandlingen av tvåvägsnätet kontrolleras och accepteras. Acceptansen bör omfatta objektiv testning, subjektiv utvärdering och kvalitetsinspektion av projekt.
3. Ta väl hand om materialvalet
Vid omvandlingen av tvåvägsnätverket måste den valda utrustningen strikt kontrollera kvaliteten, särskilt följande utrustning måste uppfylla standarderna.
(1) Vid transformationen av tvåvägsnätverket måste -5- och -7-koaxialkablarna som används i distributionsnätverket använda fyrskärmade kablar och flätningsdensiteten för det tvåskiktiga flätade nätet och tjockleken på det flätade nätet av den fyra skärmade kabeln bör uppfylla industristandarden. Behöva.
(2) Grenförlusten för splittern i distributionsnätet bör vara lämpligt liten för att minska förlustvärdet för backkanalen.
(3) Skarvarna på -5 och -7 koaxialkablar måste vara krimpade F-huvuden, och snäppringskarvar ska vara inaktiverade.
(4) Ett högpassfilter måste läggas till nedströms TV-utgångsporten på användarboxen. Detta högpassfilter bör dämpa mer än 40dB under 65MHz.
3. Nivåbeskrivningsmetod och designprincip för dubbelriktade HFC-nätverk
1. HFC dubbelriktad beskrivningsmetod på nätverksnivå
I det dubbelriktade HFC-nätet använder vi vanligtvis två metoder för att beskriva signalnivåförhållandet: den första metoden är att det absoluta nivåvärdet för signalen uttrycks i dBm, vilket är lämpligt för att beskriva nedlänkssignalen; den andra metoden är att beskriva den relativa nivån för signalen. "Värdeförlusten" eller "förlusten", uttryckt i dB, används ofta för att beskriva uppströmssignaler. Eftersom uppströmssignalen är plötslig är det svårt för det allmänna instrumentet att mäta nivån på uppströmssignalen. Därför använder vi vanligtvis metoden för att mäta länkförlusten för CMTS-uppströmsmottagningsporten för en viss enhetsport för att uppskatta nivåvärdet för uppströmskanalen vid denna port.
2. HFC dubbelriktade nätverksdesignprinciper
a. Nedåtgående kanal
När vi designar tar vi främst hänsyn till nivån på nedlänkssignalen som når användaren och hur nätverket fördelar nivån på ett rimligt sätt. Designmetoden är i grunden densamma som för enkelriktad nätverk och kommer inte att upprepas här.
b. Upp kanal
När vi designar är vår huvudsakliga hänsyn för upplänkskanalen länkförlust. Kraven är följande:
(1) Länkförlusten för upplänkskanalen är balanserad och koordinerad inom ett visst intervall. Efter att golvet är placerat finns fördelare, grenar och användarboxar, samt anslutningskablar och kabelanslutningar. Summan av dämpningen av dessa enheter är den totala omvända förlusten av distributionsnätet, som kan nå mer än 30 dB. I allmän uppströms kanaldesign anses den totala omvända förlusten av distributionsnätet vara 30 dB, och de extra få dB kompenseras av byggnadens uppströmsförstärkning. Därför bör den totala omvända förlusten av uppströmsdistributionsnätet vara så nära 30dB som möjligt, det vill säga, grenförlusten för splittern i distributionsnätet bör vara lämpligt liten.
Under den optiska stationen till kabelfördelningsdelen framför distributionsnätet inklusive byggnaden får det totala antalet förstärkarsteg inte överstiga två steg. Förstärkningen av distributions- eller förlängningsförstärkaren eliminerar förlusterna i överföringskabeln för att uppnå "noll förstärkning" eller "noll dämpning".
(2) Om distributionsnätets struktur: I den specifika utformningen används trappstrukturen så långt som möjligt under den optiska stationen, men trädstrukturen med låg grenförlust kan också användas lokalt. I huvudsak är de elektriska längderna och längdskillnaderna för kablarna från den optiska stationen till varje användare så korta som möjligt.
(3) Om den dubbelriktade förstärkaren: I det dubbelriktade HFC-nätverket som vi designade är antalet användare under en optisk station med fyra portar i allmänhet inte mer än 2000, och antalet användare under varje port är högst cirka 500 så att det finns högst två användare under den optiska stationen. Klassförstärkare och några placeras direkt under den optiska stationen med golvet. Därför kan framåtförstärkningen för den dubbelriktade förstärkaren väljas enligt den maximala nedlänksförlusten, som vanligtvis är något större. Till exempel kan förstärkningen för förstärkarmodulen vara cirka 30dB, och förstärkningen för byggnadsförstärkarmodulen kan vara 35~40dB. Förstärkningen av den omvända modulen bör baseras på den maximala förlusten av upplänken. I allmänhet väljs en backförstärkarmodul som är 5~6dB högre. Förstärkningen av backförstärkarmodulen är dock inte så stor som möjligt. Om vinsten är för stor är den slösaktig och ineffektiv. användbar för justering.
(4) Från den optiska stationen till utbyggnadsförstärkaren, från förlängningen till byggnadsförstärkaren eller från den optiska stationen till byggnadsförstärkaren, måste länkförlusten mellan alla nivåer av aktiva enheter vara 5~6dB lägre än förstärkningen av omvänd modul ansvarig för upplänksförstärkning runt för att säkerställa att det finns en viss marginal vid felsökning.
(5) Användning av koaxialkablar: Vanligtvis tycker de flesta att aluminiumrörkablar (främst stamnätet) eller fyrskärmade kablar (främst distributionsnätet) bör användas i det dubbelriktade HFC-nätet. Eftersom de passiva komponenterna i användardistributionsnätet har en viss dämpningseffekt på brus och omvända signaler. I överföringsdelen av trunkkabeln har den ingen dämpningseffekt på backsignalen (cirka 0dB efter att förstärkningsdämpningen avbröts). Därför rekommenderar vi att du även använder ett aluminiumrör eller fyrskärmad kabel.
För att sammanfatta, i processen att implementera designen, bör vi inte bara överväga nedlänkssignalen, utan överväga både upplänks- och nedlänkssignalerna, och när det finns en motsägelse mellan de två bör vi prioritera kraven för upplänken signal och offra lite teknik om det behövs. Ekonomi i design - slösa bort lite optiska stationer och förstärkares utgångsnivåer. Men eftersom den maximala upplänksfrekvensen endast är 65MHz, är 100-mätarförlusten för upplänkssignalen mycket lägre än 100-mätarförlusten för highend-signalen för nedlänken. Därför, i allmänhet, om designen är baserad på ovanstående principer, så länge som nedlänks high-end-signalen kan uppfylla designkraven, kan upplänksparametrarna I grund och botten också uppfylla designkraven.
