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CATV光纤网络设计培训教材 CATV光纤网络设计培训教材 这里我们介绍CCTV光纤网络的设计，一个好的网络设计要综合考虑技术、成本和未来发展的需要。 1 CATV光纤网络的拓扑结构 （1） 先进的光纤同轴电缆混合网HFC（Hybrid Fiber Coax） 主环分前端：6000～10000户， 主环应为数字环或1550nm模拟环 子环分前端：1000～2000（二级网） 子环一般为1310或1550nm模拟环 分 配 网：200～500户/每个光节点（三级网） HFC网 光纤到光节点，同轴电缆到家 同轴线上回传为5～65MHz 光纤上回传为5～200MHz （2）网络结构 超干线：从前端到分前端 干 线：从分前端到子前端到光节点 分配网：光节点到用户 RF性能要求CNR（dB）CSO／CTB (dBc) 超干线53≤－65干线50－60 分配系统48／45－58 最终用户46／43－55 ?? 网络拓扑与结构 超干线：线型、环型、星型 干 线：环型、星型、树型 需备用回路（如自愈环）时用环型 星型直接分配系统，维护方便 有源星型相当于线性超干线加星型分配 线状树型，光纤利用率最高 在光纤利用上，无源星型，树型也很有效。 （4） 型HFC网络的各种结构 ? 2 光纤网络设计 （1）CATV光纤网络的构成及设计指标 网络指标分配： （根据系统的规模、用户的分布情况和经济实力进行指标分配） 用户端口 项目 国家 设计 前端 光缆干线 电缆支线及分配网 CNR（dB） 43 44 55 50 49 CSO（dBc） 54 55 70 61 60 CTB（dBc） 54 55 74 65 60 对一级光纤网：CNR宜取50 dB；60个频道时，CSO≤－61 dBc；CTB≤－65 dBc。 对三级光纤网的级联：CNR宜取47 dB；用户口的CNR降为44 dB。 设计前，根据所建系统的范围、用户数、可靠性和组网的灵活性来综合进行考虑。从而，选择指标、传输波长、网络结构和光收发设备等。 （2）光节点布局的选择 按用户居住情况及今后发展规划划分小区，半径1km内 （3）光缆路由的选择 尽量短，重要干线应考虑备用路由 容易施工并节省投资（根据地理杆路或管道的情况） 尽量减少光缆野外接头 通向不同目的地的光纤，尽量走同一路由，多纤共缆 （4）光纤用量的确定 每个光节点安排几根光纤？二根、四根或更多 （5）光路损耗与光分路比的计算 从发射机到接收机的全程光路损耗值决定光纤干线的CNR。光路损耗的计算和不同光路的组合是光缆干线设计的关键。 路由确定了，每条光路的损耗就确定了。搭配适当的光分路器，可使不同光路具有基本相同的损耗值。如果计算的光路损耗过大，就应适当减少分支数，增加光分路器。最后决定所需光发射机台数及每台的链路损耗。 光路损耗Aj=光纤损耗+分路器分路损耗+分路器附加损耗A附 +光活动连接器损耗A活+系统余量A余 =αL+ 101og (Kj%) +A附+A活+ A余 其中：α—光纤损耗系数（1310nm平均0.4dB/km） （1550nm平均0.25 dB/km） L—光纤长度(km) A附 由厂家给出 ，A活、各选0.5 dB Kj%—光 分 路 器 第 j 路 分 路 比 。 （6）光分路器是光路损耗组合的关键器件 采用连续熔融拉锥技术生产的1xN的光分路器，要使光发射机到各接收点的光路损耗一致，可用各输出支路的分光比进行调节。分光比和光路损耗的计算公式如下： n ki = (100.1αLi)/ ( Σ100.1αLi) i=1 n A=10lg Σ100.1αLi + A附 +A活+A余 i=1 （7）光路损耗为Ai的载噪比CNRi满为： CNRi满＝CNRLINK＋（ALINK－Ai）＝51.5+( ALINK －Ai ) （8）N（频道数）不等于N 满时 CNRN= CNRi满+101og（N满/N） （9）不同电视制式的CNR为 CNRPAL-D = CNRNTSC +101og（BNTSC/BPAL-D） = CNRNTSC +101og (4.2/5.57)= CNRNTSC －1.36 （10）利用以下关系调整CNR m 1dB CNR 1dB CSO 1dB CTB 2 dB 因此: CNR+CSO=常数，2*CNR+CTB=常数 （11）利用三个或四个输出端口的光接收机可使HFC网升级为无源同轴网。 提高传输质量和网络的可靠性，也利于多功能的开发。 3 1310nm系统设计 （1）依据 ?? 路由图：光节点位置，分布情况，详细距离等。 ?? 用户要求：（系统带宽，传输频道数，系统指标，拓扑结构，回传，网管，多功能开发，光纤损耗为0.4dB/km等） ?? 厂家给定参数：CNR与光路损耗曲线或光发射机