Tipici problemi di progettazione e attenzione della struttura della rete HFC
Una breve introduzione alla rete bidirezionale HFC
Quando si studia la rete bidirezionale HFC, questa viene spesso divisa nelle seguenti quattro parti in base al canale inverso: la parte di distribuzione dell'utente, la parte di trasmissione via cavo, la parte di trasmissione via cavo ottico e la parte di accesso front-end.
La porta di uscita downstream dell'amplificatore utente dal terminale utente al piano inferiore è assegnata all'utente. Poiché il livello del segnale downlink della porta di uscita dell'edificio può raggiungere più di 100 dBμV, il livello impostato di ricezione dell'utente è (65±4) dBμV e la perdita della rete di distribuzione dell'utente è generalmente (30 ± 4) dB.
La porta di uscita a valle dal piano inferiore alla porta di uscita a valle della stazione ottica è la trasmissione via cavo. Il guadagno del downlink dell'amplificatore bidirezionale può essere determinato in base al livello della porta di uscita del downlink della stazione ottica, che generalmente è compreso tra 20 e 40dB. Viene utilizzato per compensare le perdite di ramo, distribuzione e linea in modo che la perdita finale del downlink sia compresa tra 0 e 10 dB. Per il canale inverso, poiché l'amplificatore bidirezionale ha il proprio modulo di amplificazione inversa indipendente, il guadagno (perdita) di inserzione del segnale inverso può raggiungere 0 dB. Questo è ciò che di solito chiamiamo "guadagno unitario".
La parte dalla stazione ottica al ricetrasmettitore/ricetrasmettitore ottico front-end è chiamata trasmissione via cavo ottico. Nel downlink, è necessario garantire che la potenza ottica ricevuta dal ricevitore ottico della stazione ottica sia 0~-3dBm, in modo da garantire che il ricevitore ottico possa emettere un livello e una portante sufficienti -rapporto di rumore. La perdita inversa è legata alla scelta del dispositivo ottico inverso. Una volta selezionato il dispositivo ottico, viene determinata la perdita. Generalmente, il guadagno combinato della porta di uscita upstream del ricevitore ottico può essere impostato tra 0 e 20 dB (quando la potenza di ingresso del ricevitore ottico inverso è -4,5 dBm).
La parte dall'uscita del ricevitore ottico inverso alla porta di ingresso del CMTS è l'accesso front-end. La funzione principale di questa parte è quella di combinare più collegamenti ottici in un unico ingresso al CMTS. La perdita di inserzione del servizio deve essere calcolata in base alla larghezza di banda del servizio e alla densità di potenza nel canale (potenza per Hz), quindi sottrarre il CMTS. il valore del livello di ingresso richiesto. Questa parte è il punto di raccolta più grande dell'intero canale inverso. È preferibile combinare da 6 a 8 collegamenti ottici in una porta CMTS. Se ce ne sono troppi, il rumore del canale aumenterà e troppo poco non è economico. Prima che il segnale uplink entri nel CMTS, è necessario collegare un attenuatore fisso di circa 3 dB. Le sue funzioni sono: una è migliorare le prestazioni delle onde stazionarie del canale; l'altro è fornire un margine per l'accesso ad altri servizi.
2. Problemi a cui prestare attenzione nella ricostruzione della rete bidirezionale HFC
La trasformazione della rete HFC a due vie è in corso da diversi anni. Sebbene siano stati ottenuti alcuni risultati, non è l'ideale. Le ragioni sono varie, tra cui problemi di comprensione e misure inefficaci. Riassumendo, i problemi a cui prestare attenzione nella trasformazione bidirezionale della rete HFC sono i seguenti, per riferimento.
1. Principalmente inverso, prendi in considerazione il positivo
Nella trasformazione della rete bidirezionale HFC, la progettazione dovrebbe basarsi sulla direzione inversa e tenere conto della direzione in avanti. Con la premessa di soddisfare i requisiti inversi, il carico di lavoro della trasformazione è ridotto al minimo e il costo di trasformazione è ridotto. Nella progettazione è necessario prestare attenzione ai seguenti 3 punti:
(1) Il numero di connettori dei cavi nella rete di distribuzione bidirezionale dovrebbe essere il minimo possibile. Qualcuno ha detto: "La trasformazione della rete distributiva bidirezionale è soprattutto un 'progetto comune'". C'è del vero in questa frase. Maggiore è il numero di connettori del cavo, peggiore è l'affidabilità. Ogni connettore aggiuntivo riduce parte dell'affidabilità. (2) Nel canale inverso, la perdita inversa è opportunamente ridotta e generalmente deve essere inferiore o uguale a 30 dB. Naturalmente, la perdita del canale inverso è solitamente di qualche dB maggiore di 30 dB, che può essere compensata dal guadagno del canale inverso dell'amplificatore dell'edificio. Tuttavia, la perdita inversa non può essere troppo grande, altrimenti il livello di uscita del modem via cavo dovrebbe essere troppo alto, il che causerebbe la saturazione della potenza del canale inverso e la riduzione del rapporto portante/rumore.
(3) La lunghezza del cavo di collegamento dalla porta di uscita dell'amplificatore da pavimento al derivatore (o distributore) di ciascuna unità non deve superare i 30 m, altrimenti l'amplificatore da pavimento non sarà in grado di equalizzare la perdita all'estremità alta di il canale in avanti.
2. La qualità del giunto del cavo e il processo di produzione del giunto
Quando viene ricostruita la rete di distribuzione bidirezionale, la qualità del giunto del cavo e il processo di produzione del giunto sono molto critici. In caso contrario, uno scarso contatto di un connettore del cavo potrebbe causare il mancato funzionamento di uno o addirittura di un modem via cavo multifamiliare. Pertanto, è necessario prestare particolare attenzione ai giunti dei cavi durante la costruzione. In generale è opportuno prestare attenzione ai seguenti punti:
(1) Prima della ricostruzione della rete bidirezionale è necessario impartire una formazione tecnica al personale addetto alla costruzione. Dopo aver superato l'esame, puoi accettare il lavoro.
(2) Durante la costruzione, la qualità del progetto deve essere attentamente supervisionata e ispezionata. Eventuali aree non qualificate devono essere corrette in modo tempestivo.
(3) Una volta completato il progetto, la qualità della trasformazione della rete bidirezionale dovrebbe essere verificata e accettata. L'accettazione dovrebbe includere test oggettivi, valutazione soggettiva e controllo della qualità del progetto.
3. Prenditi cura della scelta del materiale
Nella trasformazione della rete bidirezionale, l'apparecchiatura selezionata deve controllare rigorosamente la qualità, in particolare le seguenti apparecchiature devono soddisfare gli standard.
(1) Nella trasformazione della rete bidirezionale, i cavi coassiali -5 e -7 utilizzati nella rete di distribuzione devono utilizzare cavi a quattro schermature e la densità dell'intreccio della maglia intrecciata a due strati e lo spessore della maglia intrecciata del cavo a quattro schermature dovrebbe soddisfare gli standard del settore. Richiedere.
(2) La perdita del ramo dello splitter nella rete di distribuzione dovrebbe essere sufficientemente piccola per ridurre il valore della perdita del canale inverso.
(3) I giunti dei cavi coassiali -5 e -7 devono essere con teste F crimpate e i giunti ad anello elastico devono essere disabilitati.
(4) È necessario aggiungere un filtro passa-alto alla porta di uscita TV downstream della casella utente. Questo filtro passa-alto dovrebbe attenuare più di 40 dB al di sotto di 65 MHz.
3. Metodo di descrizione del livello e principio di progettazione della rete bidirezionale HFC
1. Metodo di descrizione bidirezionale degli HFC a livello di rete
Solitamente, nella rete bidirezionale HFC, utilizziamo due metodi per descrivere la relazione del livello del segnale: il primo metodo prevede che il valore del livello assoluto del segnale sia espresso in dBm, che è adatto a descrivere il segnale di downlink; il secondo metodo consiste nel descrivere il livello relativo del segnale. Il "guadagno" o la "perdita" di valore, espresso in dB, spesso utilizzato per descrivere i segnali a monte. Poiché il segnale a monte è improvviso, è difficile per lo strumento generale misurare il livello del segnale a monte. Pertanto, solitamente utilizziamo il metodo di misurazione della perdita di collegamento della porta di ricezione upstream CMTS di una determinata porta del dispositivo per stimare il valore del livello del canale upstream su questa porta.
2. Principi di progettazione di reti bidirezionali HFC
UN. Canale discendente
Durante la progettazione, consideriamo principalmente il livello del segnale downlink che raggiunge l'utente e il modo in cui la rete alloca ragionevolmente il livello. La modalità di progettazione è sostanzialmente la stessa della rete a senso unico e non verrà qui ripetuta.
B. Canale in alto
Durante la progettazione, la nostra considerazione principale per il canale di uplink è la perdita di collegamento. I requisiti sono i seguenti:
(1) La perdita di collegamento del canale uplink è bilanciata e coordinata entro un certo intervallo. Dopo la posa del pavimento si trovano i distributori, le derivazioni e le cassette utente, nonché i cavi di collegamento e i connettori dei cavi. La somma dell'attenuazione di questi dispositivi costituisce la perdita inversa totale della rete di distribuzione, che può raggiungere più di 30 dB. Nella progettazione generale del canale a monte, la perdita inversa totale della rete di distribuzione è considerata pari a 30 dB, e i pochi dB in più sono compensati dal guadagno a monte dell'edificio. Pertanto, la perdita inversa totale della rete di distribuzione a monte dovrebbe essere il più vicino possibile a 30 dB, vale a dire che la perdita del ramo dello splitter nella rete di distribuzione dovrebbe essere adeguatamente piccola.
Al di sotto della stazione ottica fino alla parte di distribuzione via cavo davanti alla rete di distribuzione, compreso l'edificio, il numero totale di stadi amplificatori non deve superare i due stadi. Il guadagno del distributore o dell'amplificatore di estensione annulla le perdite del cavo di trasmissione per ottenere "guadagno zero" o "attenuazione zero".
(2) Informazioni sulla struttura della rete di distribuzione: nella progettazione specifica, la struttura a scala viene utilizzata il più possibile al di sotto della stazione ottica, ma la struttura ad albero con bassa perdita di rami può essere utilizzata anche localmente. In sostanza, le lunghezze elettriche e le differenze di lunghezza dei cavi dalla stazione ottica a ciascun utente sono le più brevi possibili.
(3) Informazioni sull'amplificatore bidirezionale: nella rete bidirezionale HFC da noi progettata, il numero di utenti sotto una stazione ottica a quattro porte non è generalmente superiore a 2000 e il numero di utenti sotto ciascuna porta è solo di circa 500 al massimo, quindi sotto la stazione ottica ci sono al massimo due utenti. Gli amplificatori di classe e alcuni sono posizionati direttamente sotto la stazione ottica con il pavimento. Pertanto, il guadagno diretto dell'amplificatore bidirezionale può essere scelto in base alla massima perdita di downlink, che solitamente è leggermente maggiore. Ad esempio, il guadagno del modulo amplificatore di estensione può essere di circa 30 dB, mentre il guadagno del modulo amplificatore dell'edificio può essere di 35~40 dB. Il guadagno del modulo inverso dovrebbe essere basato sulla perdita massima dell'uplink. Generalmente viene selezionato un modulo amplificatore inverso di 5~6 dB più alto. Tuttavia, il guadagno del modulo amplificatore inverso non è il più elevato possibile. Se il guadagno è troppo grande, è uno spreco ed è inefficace. utile per la regolazione.
(4) Dalla stazione ottica all'amplificatore di estensione, dall'estensione all'amplificatore dell'edificio, o dalla stazione ottica all'amplificatore dell'edificio, la perdita di collegamento tra qualsiasi livello di dispositivi attivi deve essere inferiore di 5~6 dB rispetto al guadagno dell'amplificatore modulo inverso responsabile dell'amplificazione del collegamento in salita per garantire che vi sia un certo margine nel debug.
(5) L'uso di cavi coassiali: di solito la maggior parte delle persone pensa che nella rete bidirezionale HFC dovrebbero essere utilizzati cavi con tubi di alluminio (principalmente la rete dorsale) o cavi a quattro schermature (principalmente la rete di distribuzione). Perché i componenti passivi della rete di distribuzione degli utenti hanno un certo effetto di attenuazione sul rumore e sui segnali inversi. Nella parte di trasmissione del cavo principale, non ha alcun effetto di attenuazione sul segnale inverso (circa 0dB dopo l'annullamento dell'attenuazione del guadagno). Pertanto si consiglia di utilizzare anche un tubo di alluminio o un cavo con schermatura quadrupla.
Per riassumere, nel processo di implementazione del progetto, non dovremmo considerare solo il segnale downlink, ma considerare sia il segnale uplink che quello downlink, e quando c'è una contraddizione tra i due, dovremmo dare priorità ai requisiti dell'uplink. segnale e sacrificare un po' di ingegneria se necessario. Economia nella progettazione: spreco di alcuni livelli di uscita della stazione ottica e dell'amplificatore. Tuttavia, poiché la frequenza massima di uplink è di soli 65 MHz, la perdita di 100- metri del segnale di uplink è molto inferiore alla perdita di 100- metri del segnale high-end di downlink. Pertanto, in generale, se la progettazione si basa sui principi di cui sopra, finché il segnale di fascia alta downlink può soddisfare i requisiti di progettazione, i parametri di uplink Fondamentalmente possono anche soddisfare i requisiti di progettazione.
