HFC双向网络中回传通道的设计及调试

发布时间：2022-10-24 16:30:32 浏览数：次

摘要：本文讲述了HFC的设计以及调试，HFC网络是目前世界公认的优质宽带网络之一，它的改造重点是在回传通道部分，回传信号与下行信号的传输方式不同，所以对回传通道的调试与下行通道的调试有不同的要求。

关键词：网络通道放大器电缆

HFC网络是目前世界公认的优质宽带网络之一，是一种由光纤和同轴电缆混合的传输网络技术。在信息化浪潮席卷全球的时代， HFC网络在 CATV网络中起到了极其重要的作用。由于光纤有着远距离传送数据信息的特点，它的优点是同轴电缆所无法比拟的，而同轴电缆可随意分配的优点，也是光纤无法比拟的；现代的HFC网络就是把这两种媒质紧密地结合在一起，使它们的优势形成了互补，形成了当今既经济，而又具有发展前途的多媒体宽带信息网络。HFC网络是利用了现有的有线电视网络的宽带特性，将本来是单向传输的网络改造成双向通信网络，最终成为可以为用户提供宽带接入业务的网络体系。

对HFC网络双向改造的重点是在回传通道部分，在双向 HFC网络中，为保证回传通道的性能指标、顺利开展双向业务，除选用高屏蔽性能的网络器材、严格工程施工规范之外，网络的系统设计及回传通道的调试也非常重要。本文就HFC网络双向改造中的回传通道的设计和调试进行介绍。

回传通道载波／噪声比（C／N）根据国际电信联盟（ITU）的相关标准，回传通道传输数据的误码率要求是BER≤10-9 。在HFC回传通道中一般采用QPSK的调制方式，随着双向多功能业务的逐渐开展，为提高回传通道的传输效率，也会采用16QAM调制方式。考虑到回传通道中的窄带干扰和冲击电磁波干扰的影响，回传通道的 C／N如大于24～26dB，结合使用FEC，就可保证BER优于10-9，从而满足可靠传输的要求。由此，结合DOCSIS标准上行RF信道，回传 C／N≥25dB。在实际环境中，因为5MHz～18MHz间存在着短波电台的窄带连续波干扰和各种工业、家用电器等的脉冲干扰，实际开展双向业务时5MHz～18MHz的频段基本不用。

网络设计包括光缆和电缆两部分。

光节点和光缆干线的设计：对于光节点的覆盖用户数，业内倾向于300—400户一个光节点的标准。但根据不同地区的实际情况，将光节点的覆盖数定为700—800户也是可以的，随着网络系统的发展，在实际情况需要时再按每个光节点300—400户规模进行拆分。

电缆干线的设计：在网络的电缆干线设计时，尽量采用分配器作为分路器件，不要使用分支损耗大于10dB的分支器，以保证各支路中的回传路径损耗近似相等；网络路由尽量设计为多级星型传输结构，因为多级星型由中心到用户的分配过程正是由各用户回传逐级汇集的过程。只要保证了对称性，上行下行电平必然一致。用户分配网的设计：采用集中分配方式，使用四屏蔽电缆，单元与单元间的电缆使用铝管电缆。

回传信号与下行信号的传输方式不同，所以对回传通道的调试与下行通道的调试有不同的要求。

回传通道的设计和调试必须确保用户电平的归一性，即从任一用户端发送同一频率的回传信号，通过回传通道传输至回传光接收机注入CMTS的信号功率应基本恒定。调试的顺序是从光节点向用户端逐级调试，直至系统末端。所以回传通道调试总的原则是：在回传光发射机激光器工作在最佳工作点和回传电缆放大器工作在基准电平的情况下，确保前端回传光接收机的输出电平保持恒定。

回传通道的功率分配。由回传激光器的最佳工作点得出回传光发射机的输入信号总功率，并以此电平调整光链路。对于总的分配带宽，根据国家标准，回传频带为5～65MHz。但在15MHz以下因各种干扰较大而基本不用，这样可用反向带宽为50MHz，考虑到频带预留及移频等措施对噪声入侵的保护，留有20％的余量。这样计算功率分配时，总的反向带宽为40MHZ。

回传电缆部分的调试。回传放大器的调试，衰减片和均衡器插在放大模块之后。因为对于反向放大器而言从放大器输出端到下一级放大器输入端的路径是唯一的，只有在放大器模块之后插入衰减片和均衡器才可以补偿该段电缆损耗和其它损耗。网络中应使CM等设备在拥有一定余量的情况下，工作在尽可能高的电平状态，以提高C/N。回传放大器输入端的基准电平是根据CM工作电平和经过最大路径损耗到达CMTS输入端时的电平确定的，回传放大器的调试就是要保证回传放大器工作在基准电平的情况下，使的各放大器的输出电平保持一致。

HFC网络正处在升级改造的关键时期，在网络建设和改造中，必须对网络设计、设备选型、网络施工、系统调试等环节进行严格把关，认真对待每一个工作步骤，只有这样，才能保证网络的性能。

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