1550nm光传输技术在峰峰集团数字电视改造中的研究与应用
所属栏目:通信论文
发布时间:2014-02-24 11:01:58 更新时间:2014-02-24 11:04:57
目前,邯郸数字电视信源已经送到集团新闻传媒通信信息中心,普及数字电视迫在眉睫,按照国家和省市数字电视普及平移的客观要求,网络传输数字电视的频率带宽必须达到862MHZ以上,为此集团公司所属片区有线电视网络的升级改造已成为必然趋势和当务之急。
【摘要】以国家视频、音频、数据三网融合相关政策为指导,以最先进的光纤传输技术手段取代原来的射频电缆干线传输,以带有AGC(输出电平自动平衡跟踪)功能的FTTx型小型光接收机取代原有的电缆干线放大器和用户放大器,并根据“生活小区生产厂区综合规划覆盖、电视数据电话监控门禁等项综合功能分步实现、光纤网络基础设施综合考虑一次到位”的原则,采用光缆到楼栋模式。全网升级改造后,使用1550nm光传输技术,整体网络将由现在的550MHZ提高到862MHZ乃至1000MHZ,由过去的单向传输可以升级为双向传输,由过去的单一电视节目传输网变为可逐步实现数字电视、宽带上网、电话通信三网融合的综合信息网,并为将来视频监控、小区管理、生产指挥等其他综合功能的开发打下良好的网络基础。
【关键词】1550nm光传输技术,数字电视改造,研究,应用
一、网络升级改造的内容和方法步骤
第一,在中心机房建设有线电视传输中心。购置1550nm外调制光发射机(2×9db)2台,24db(132mw)的EDFA光放大器4台,前端建立光缆交接调配中心(综合跳线架),能够支持各矿生活区、矿生产区域及机关生活区所有光缆自由调配和使用;并使用1:16和1:32性能优良的PLC机架式光分路器,将数字电视信号送到19个矿生活区、生产区及机关生活区。(前端光设备连接图见图1)
第二,数字电视信号送达各矿、厂电视机房,在矿、厂电视机房设立分前端并为矿自办电视节目预留接口。首先对上每个节交接箱到前端为12芯光缆,其中一芯为数字电视,一芯为数据(需另上相关设备),八芯为增值业务,二芯为共用备芯。其次对下各节点到光缆分配中心统一使用6芯光缆,其中一芯为各个节点数字电视为专用,一芯为光节点数据通道,其余四芯可为增值业务或将来的光纤入户打下光缆物理基础,交接箱到前端机房物理光芯12芯。
第三,建立光节点和电缆无源分配网。首先,使用带AGC功能的二口输出的光接收机,光节点覆盖用户30~40户左右,最大不大约60户。其次,采用96网75-5优质铜包钢电缆将信号送往用户家中,用户电平一般达到68±5db。
第四,搭建EPON数据传输网络平台。近年来,国务院对电信网、广播电视网和互联网三网融合正式敲定。集团公司可选择适当时机,及时建立适合峰峰集团生活区、棚户区的区域网数据传输平台,逐步开发和增加宽带上网、视频监控搭载、社区管理、VOIP(语音电话)、视频点播等项增值业务,以拓宽服务领域,增加网络效益;整个网络规划已经考虑到使用EPON和EOC实现宽带进户或采用直接光纤进户。
二、网络指标分配
按照《市县级有线广播电视网络设计规范》,有线网络终端的主要参数指标是:载噪比CNR≥43db,复合二次差拍CSO≥54db,复合三次差拍CTB≥54db。按照设计惯例,各项指标一般比规范高出1db。本项目的设计将取消传统的电缆放大器,电缆网络的覆盖半径将大为缩短,最远距离一般不超60米,故本项目的最终指标按下表执行,各项指标设计值将比国标提高2db。
三、关于集团公司专业频道嵌入邯郸市数字电视网络方案
原峰峰集团公司自办的专业频道只有峰峰机关生活区及各矿家属区可收看到,经过技术攻关,采用以下方案实现集团公司专业频道的嵌入方案:
1.使用Doteck多铁克C4系列模拟视频到SDI数字视频信号转换器,将专业频道节目转换为SDI数字视频。
DoteckC4参数:
模拟视频输入通道数:1路;电平0.6-1.6vp-p;接口:BNC;阻抗:75欧姆;SDI数字视频输出通道数:4路;输出电平800mvp-p±10%;接口:BNC;阻抗:75欧姆;
2.C4输出的SDI数字视频经过Doteck多铁克e1系列高清数字视频音频加嵌器将SDI数字视频信号嵌入2路模拟音频信号,输出1路带音频嵌入的SDI数字视频。
Dotecke1参数:
3G/HD/SDI高清数字视频输入:通道数1路;电平:>380mvp-p;接口:BNC;阻抗75欧姆;
模拟音频输入:通道数2路;最大电平:24dBm;接口:XLR卡侬;阻抗:600欧姆或高阻;
3G/HD/SDI高清数字视频输出<带嵌入模拟音频>:通道数2路;电平:800mvp-p±10%;接口:BNC;阻抗:75欧姆;
3.最后经过光发射机发送信号到邯郸市广播电视局机房,由广电机房处理后将峰峰集团专业频道的SDI数字视频嵌入广电数字电视网络系统,频道为386频道。在邯郸城区、峰峰矿区居住在峰峰集团职工也可以随时收看。
四、本次网络升级改造的突出特点
一是在生活区采用了当今最先进的光纤组成星型网络,将生活区、厂区分为N个光交接箱(光节点分配中心),各分配中心就近各架设1根12芯光缆直接通往前端机房综合跳线架,可满足各种复杂的业务应急和增值业务需求。
二是每个节点均有6芯光缆与交接箱(光缆分配中心)直接连接,既保证了数字电视及相关增值业务的信号畅通无阻,又为将来的光纤入户和业务开发打下伏笔;
三是整个系统采用了目前最流行、最先进的1550nm全光网传输,将数字电视信号经1550nm外调制光发射机,再分别送往两台24db光发大器,经过分光器,送到光缆交接箱(其中预备1个),各光缆交接箱采用8-16路光分送到光节点。
四是本系统设计按照每个交接箱带8~16个左右的光节点。本设计着眼现代前沿技术发展,需要采用光纤到户模式时,即可在现有光节点基础之上,增加2个1*16或1个1*32光分路器,将射频电缆换成皮线光缆即可实现光缆到户。
五是为了保证系统的高指标可靠运行,本次系统的升级改造的主要光设备,全部使用行业知名企业的产品,确保系统稳定运行。
六是采取1550nm全光网覆盖用户以后,每个光节点可直接带有线用户30~60户(根据实际可灵活掌握),取消了原来传统使用的电缆射频放大器,使维护人员最头疼的分配网络电平“鼓包”“凹腰”、电平难以均衡的问题圆满解决,大大缓解了原来电缆网络放大器电平难以平衡难于调整和难以维护的最大矛盾。
七是网络平台为全开放式积木式结构,整个规划采用整体规划、分步实施的原则,在条件成熟时加入增添适当设备,就可方便的加入相关增值业务,如IPTV电视、视频监控、数据专网、小区管理、VOIP电话等项业务。
五、网络参数计算原则
系统采用1550nm光设备进行全光纤覆盖,1550nm单模光纤损耗按0.25dB/km计算,光纤连接器活动接头损耗按每个节点08db计算,光纤熔接按每个接头0.05db计算,每个光节点按照0.6db预留光功率,光接收机光接收电平按-2db设计。
参考文献
[1]侯娜.1550nm光传输技术在广电城域网中的应用[J].网友世界,2013(10):29-30.
[2]沈旭辉.应用1550nm光传输技术加快广电农网双改建设[J].中国有线电视,2011(10):1175-1177.
[3]刘永松,姚福平,贾书和等.采用1550nm光传输技术组建连云港市农村党员远程教育网[J].有线电视技术,2008(10):28-31.
相关期刊推荐:《水文地质工程地质》
《水文地质工程地质》1957年创刊,由中华人民共和国国土资源部主管、中国地质环境监测院主办,是我国水文地质、工程地质和环境地质领域创刊较早、发行较广,并具有权威性、综合性的学术理论与实践刊物之一。本刊面向国内外水文地质、工程地质、环境地质、农业地质、地热地质等多学科以及交叉学科的广大读者与作者。
《水文地质工程地质》栏目设置
基础与专题、应用与实例、水文地质、问题讨论、经验与探索、信息园地、工程地质、环境地质、综合述评、地热地质等,并不定期开辟新栏目。
《水文地质工程地质》期刊荣誉
《水文地质工程地质》已进入全国中文核心期刊(地质学和建筑科学)、中国科学引文数据库核心期刊和中国期刊方阵(双效期刊),加入中国学术期刊光盘版、中国期刊网。在国外检索系统中,已被俄罗斯《文摘》检索系统、美国化学文摘(CA)、美国剑桥科学文摘(CSA)和材料信息系统(MI)收录。