4、改造的基本思路和实施方案

    网络改造实际是对有线电视网进行有条件的重建，将确定本地有线电视网今后至少10年的发展方向，其意义不亚于当年白手起家的建网工作。从技术的角度说，采用的技术与原有网络相比应有质的飞越。

    4.1HFC双向网络的基本要求

    （a）HFC网开展多功能业务要求网络的光纤干线为星形结构,为了减少上行通道中的噪声同轴电缆网也要求采用星形结构的,即从光节点引出来的同轴电缆只能作为分配线而不允许再作为传输干线。光纤网中一般采用空间分割方式,利用两根光纤一根正向传输下行电视信号,另一根反向传输各种上行信息。同轴电缆网中一般采用频率分割方式传输上行信息,它可把不同的信息内容分成正向和反向传输。每个光节点所服务的用户不宜超过500户,每个光节点到最近用户和最远用户之间的距离也要控制在1公里范围内,光节点后放大器级数要小于5个。

    （b）HFC网上开发多功能业务要求网络具备双向传输功能，因而网络的光纤干线和同轴电缆线都应具备双向传输性能且线路上的所有器件都应是双向器件,如网络中的分支、分配器、放大器、光工作站都要改成双向的同时还要有较高的屏蔽指标。终端用户盒要选择高屏蔽的终端盒，同轴电缆要选对入侵干扰防御能力好的电缆，衰减值一般能达到100dB左右的电缆都能有效的抑制各种入侵干扰。

    4.2网络的整体规划建设思路

    （a）光节点直接或间接覆盖用户。对于城区人口很密集的用户群用光节点直接覆盖用户，取消放大器。整个网络采用1550nm光传输系统传送信号，做到光接收机直接覆盖用户，光接收机以下不再使用干线放大器和用户放大器等有源器件，使得有源器件覆盖用户数由现在的50户左右提高到200～300户以下。大大提高了网络的安全性，信号指标得以大幅提高，故障率也大为减少，运行维护成本降低。对于偏远的行政村光节点以下采用不超过两级双向电放大器覆盖小于1km内的有线电视用户。可将300～500户划分为一个光节点，光节点划分越小，投资相应越大，但每个用户所获得的上、下行带宽将越宽，同时可改善双向传输网络中上行通道噪声的影响，为新业务的开展提供一个良好的平台。

（b）单元用户采用集中分配接入方式

    光接收机输出的电信号通过电缆直接或通过双向放大器（最多两级）送入楼栋，楼栋的每个单元用1个集中分支器或分配器覆盖用户，使得光节点以下的电节点数降至最低，大大提高了网络信号的技术指标，设计和维护工作变得简单。

    4.3光传输系统建设思路

    1310nm光发射机价格低、使用简单、灵活，具有较高的载噪比及非线性失真指标、性能稳定可靠，但由于激光器采取直接调制方式，输出功率不可能很大，若采用光/电/光中继，不但投资增加，而且CNR、CSO、CTB等技术指标均产生很大劣化。1550nm光发射机的激光器采用了外调制方式，输出功率大，能够进行光放大级联，光放大器对CTB和CSO指标几乎没有影响，在远距离传输上具有1310nm光传输不可比拟的优势，与1310nm光发射机相比，1550nm光传输更适合解决我县山区分布不均匀的组群式网络的传输和覆盖。

    4.3.1技术方案

    在综合考虑各方面因素的基础上，我们采取了如下技术方案：主干网络全部采用1550nm光传输设备，县台机房通过1550nm光发射机、光放大器传送有线电视信号至各（乡）镇前端机房；各（乡）镇前端机房将接收到的光信号进行光电转换后，送入1550nm发射机(覆盖（乡)镇前端机房2km范围外的用户及乡村用户)和1310nm光发射机(覆盖（乡）镇前端机房2km范围内的用户)。对前端距离较近的用户采用光1310nm窗口传输光信号，是为了充分利用现有网络资源，待1310nm光发射机使用寿命到期后全部转为用1550nm。由于县台机房至光节点一般在二级光放大以内，光放大器对CTB和CSO指标几乎没有影响，1550nm光窗口发射机可通过光放大器的中继放大，经过一系列的光分配后，实现光接收机直接或通过两级双向放大器覆盖用户，从而实现每个光节点覆盖200～500户的网络建设方案。

    4.3.2实施方案

    通过近几年我县“村村通”的光缆工程建设，全县网络从前端机房至各小区、乡镇乃至行政村基本上都敷设了四芯光缆，对已规划而未建设的小区（村庄）也留有光缆冗余，个别光缆紧张的地方可新敷设部分光缆，依据以上实际情况，制定了实施方案：

    (1)在县城从前端机房到各小区及城乡结合部的外围村采用两级光分路器，其中第一级放置于各前端机房，第二级放置于各小区，对于特殊情况将进行适当调整。

    (2)前端机房配置一台双端口输出的1550nm光发射机、光放大器(22dB)和一级光分路器进行功率分配及路由调整。其中一级光放大器除用作信号激励外，还直接带部分光节点，一级光放大器向各光节点传输光信号，为适应城市建设发展需要适当留有余量。

    (3)各小区每个光节点覆盖住户约200～300户，通过二级光分路器实现无缝直接覆盖用户，二级光分路器应适当留有冗余，用于今后扩建小区的覆盖。光接收机直接带用户确有困难的(电平不够)，可加一级用户放大器进行覆盖。

    (4)为了充分利用现有的光发射设备，减少浪费，对暂定为1310nm传输模式的区域光节点进行细致组合，需要改为1550nm传输时，可通过简单的接插件操作实现转换。

(5)为了便于设备备份，降低成本，网络升级改造统一采用22dB光放大器和2、4、6、8、10等均分光分路器；无源器件均采用高质量产品，不把宝贵的光功率浪费在无源器件上。

    (6)作为分前端的乡镇广播站为保证系统指标，机房1550nm光放大器输入光功率必须不小于4dB。这样不但减少一次光电转换，而且利于乡镇从1310nm传输模式平稳的过渡到1550nm传输模式。

    (7)在原有光缆余芯的基础上敷设部分光缆，在各小区间建设光缆冗余，进行信号传输路由备份，在各个分前端之间建立连接使之构成环路，提高网络的安全性。

    4.4单元用户的入户方式

    我县原有入户网络主要采用树枝型结构(分支分配方式)，也存在相当数量的串接式。这种网络结构主要适用于传统CATV业务，系统指标难以保证，而集中分配接入方式，是用一个集中分支器或分配器覆盖用户，减少了接点，降低了故障率及运维成本，网络设计工作变得简单。经过科学论证分析和其他县（市）实际使用证明是可行的，因此在网络升级改造中，全面推行这种集中分配的接入方式。

    4.5基于HFC网开展有线电视增值

    有线电视网传输频带宽的优点使其不仅可传输更多的广播电视节目还可利用网络的富裕容量在网上开发其他业务。近年来其他城市纷纷在有线电视网上开发多功能业务并取得显著成效,可以说有线电视网上多功能业务的开发必将促进我县广播电视事业乃至信息产业不断地更快更好地向前发展。改造后的广播电视网络应具有单向广播业务功能、宽带数据业务功能、HFC接入功能。我县有线电视多功能主要涉及如下一些业务：

    （1）利用有线电视网实现Internet接入,为网内用户提供网上浏览、发布信息、邮件服务、提供WWW主页和主页空间等。

    （2）提供中继业务,为单位用户提供点对点连接或其它中继业务。

    （3）利用计算机通过有线电视网传递高速数据流,提供社会公众信息及政府部门专用信息服务。

    （4）通过有线电视网建立安全监控系统如防火防盗、现场监控、公路交通管理等。

    （5）开展用户视频点播等各种数字综合业务。

    （6）其它增值业务如远程教育、电子商务、电子收费、远程医疗、网络游戏等。

    5、结束语

    从广电网络市场开发的思路上看，网络双向化、信号数字化、管理智能化是有线电视网络发展的必然趋势，也是当前的任务和目标。建设优质的双向网络是基础、是前提。没有双向化就没有一切，没有优质就会少了效益。我们要通过双向有线网络平台开展数据通信业务和数字电视业务等，挖掘新的经济增长点，加强自身市场竞争力。

    参考文献：

    [1]贠伍。广播电视网络技术[M]。浙江：浙江大学出版社，2003

    [2]张会生,栾华东。有线电视工程设计与新技术应用[M]。北京：科学出版社，2006

    [3]苏建林。HFC网络双向改造的方法和调试步骤[J]。中国有线电视没，2004，(17)：52-54

作者：浙江省文成县广播电视台 赵中敢

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