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1、“远程教育”工程光纤传输线路的设计_市广电“远程教育”工程光纤传输线路的设计 1、 画好路由图：县、乡、村的方向、位置。 2、 标好距离和光芯数：县乡村（远程教育）如4芯光纤标为：20km/4D。 3、 光路指标： 1、模拟20套以上电视节目。 计算以下指标：C/N CSO CTB (db)一级 50 60 65二级 48 58 63 三级 46 57 58 2、数字广播电视指标： （1） 接口电平满足要求。 （2） 差错指标（差错秒比、严重差错秒比、背景块差错秒比）符合国际ITUTG826要求。 （3） 网络接口的最大允许抖动和输入抖动符合国标GY50631998要求。 （4） 数字接口指标
2、： 下行：CNR35db、CSO50db、CTB50db。 上行：CNR20db(Ra波段5-20.2MHZ),26db(Rb.Rc波段20.2-65MHZ) 4、 光群路接口参数 1、光发射机（OUT）：下行622dbm。 上行1.53dbm。 2、光接收机（IN）：（数字）29dbm；模拟02dbm 数字系统最大过载电平9dbm。 3、入纤光功率17dbm（单一芯）； 4、1500nm光放大器输入功率5dbm；按7-8dbm设计。 5、光色散指标： （1） 200km以下：数字系统1800PS/nm,速率2.5Gb/S。 （2） 200km以上：数字系统4PS/nm。大于10.0Gb/S
3、. 5、 光链路损耗各路： A= (AFASMC)L（km）= dbm。 其中： 1、 AF（光纤损耗）：1310nm：0.35db/km 2、 AS（光缆接头平均衰减）： （1）每个收发设备的点按4个活接头计每个接头0.5db/个设计:总接头衰减2db. （2）A总、AS = A总/ L（km）AS按0.03 db/Km计算。 3、 MC（光纤衰减富俗量）：1310nm：0.05db/km。 1550nm：0.03db/km。 6、 求出各路的分光比和光分路器的损耗值： 1、 分光比%（kn）= 分支损耗/总损耗 = 分支损1/总损耗分支损n/总损耗。 2、 光分路器的损耗值：(db)k1
4、= 10(logk1)。 7、 求出各路总损耗A： A总损耗（dbm）= (AFASMC)L10(logk)(分光器损耗)。 八、确定光发射机型号：PO PO = PrA (dbm) 其中： Pr = 输入光功率（模0dbm）、（数27dbm） A = 光链路总损耗。 九、上行光路计算方式一样按上述步骤计算。 十、对光链路要设立中继站的地方按“数字光纤中继段长度衰减受限公式”审定。 数字光纤中继段长度衰减受限计算公式： L= PS- PR- AC-PP / (AFASMC) (km) 式中: L中继段距离（km） PS 光发送功率（dbm） 下行6至22dbm,上行1.5至3dbm PR 接收
5、机灵敏度（dbm） 29dbm（数字）0dbm（模拟） AC活动连接器损耗（db） 4个0.5db/ db =2 db PP光通道功率代价（db） AF光缆衰减常数（db/ km） AS光缆接头平均衰减（db/ km）1310 nm0.043db/km, 1550nm：0.28db/km。 MC光缆衰减富裕度（db/ km） PP一般取（2db） MC:对较长距离的中继段在1310nm窗口取0.05db/km在1550 nm窗口取0.03db/ km。 十一：1550nm系统光纤的要求： 按一般电缆G652的要求1550nm窗口色散系数为18 PS/nm.km；传送距离仅为：S = 1800
6、PS/nm. / 18 PS/nm.km =100km。因此要求选用“非零色散位移光纤”。 色散0.16.0PS/nm. Km,模场直径: 1550nm,时9-10mm,有效面积72 (mm)衰减0.25db/ km。 附：我国有线电视光缆采用ITUTC（国际电联）建议的G655色散位移单模光纤和特性如下表:项 目 G655技术指标 几 何 特 性 和 包层直径 125 2m 光 学 特 性 包层不圆度 详见表一“系统设备技术指标的典型值”；第二按CTY5063-1998市、县有线电视网设计规范分配光链路的设计标准：一级光缆：C/N55db、CSO60db、CTB65db 二级光缆：C/N48
7、db、CSO58db、CTB63db 三级光缆：C/N46db、CSO57db、CTB58db （说明：三级光缆不是部标） 12系统设计的总指标：在国家标准的基础上预留1 dB的余量：C/N44db、CM47db、CSO55db、CTB55db。 13色散指标：按部标GY5063-1998规定：当速率等级为STM-16传输速率为2.5Gbit/s、1550nm窗口时色散指标1800ps/nm 。 14 1550nm掺铒光放大器 1550nm掺铒光放大器是直接放大光强度的器件具有传输距离远、非线性失真也很小（当输入光功率最佳时CSO可达74db）噪声系数很小3-5db（电缆放大器为8-10db）
8、增益为10-30db光波带宽为：15301560nm输出功率：1022dbm,输入光功率310dbm。 根据有关资料介绍1550nm掺铒光放大器在接入二级中继放大、59套节目170km时CSO和CTB指标急剧下降（22CH：C/N=48.0； CSO=42.8；CTB=51.0db）,客观测试和主观评价都难以达标。因此_市现代远程教育光纤网的设计不采用二级掺铒中继方案但可采用上述（4）中的“典型设计”。 15表一系统设备技术指标的典型值设备名称C/N CM CSO CTB 备注 前端 前端分配指标53 57 70 75其中 调制器 56 63 75 82放大器 65 65 75 85 串联级数
9、1级、节目1套、in 76db 光 链 路 光链路分配指标 46 - 57 58 1310nm1550nm系指59CH时指标;T_系列德国BKTEL,C/N:=55db其中 光 发 射 机 1310nm （51-53）52 - 63 66 1550nm （含1级光放） （51-55）53 - （62-70）65 （65-70）67 光接收机 （51-53）52 - （63-71）70 （65-80）75 59CH爱美克 FNK可达指标 光放大器 53 - 73 75 电缆分配网 电缆分配网分配指标 50.1 50.3 66.8 69.3 串联级数7级、59CH in 72db SMA_=120
10、db其中 放大器 (50-80)62 (61-99)70 (62-100)85串联级数1级、节目1套、in 72db Smax=120db 机顶盒说明： 1、 光接收机、电缆放大器：如采用砷化镓功率倍增放大模块可将技术指标提高4-6db但抗雷击的能力差。 2、 电缆放大器有3种：第一种：功率倍增。CTB可改善5db；第二种：四倍功放CTB可改善10db；第三种：前置放大器CTB可改善15db；。 3、 （51-53）括号内为设备可达指标另外的数字为参与指标计算的数字。 1.6光接收机、光工作站（具正、反向功能）输入光功率与C/N的关系：输入光功率（dbm） 0 -1 -2 -3 -4 载噪比d
11、b 53 52 51 50 491.7、 1550nm光发射机两输出口光功率与C/N的关系： 两个光输出光功率 （dbm） 6.0/5.0 7.0/7.0 6.0/5.0 8.5/8.5 系统载噪比db （db） 51.5/51.0 53.0/53.0 49.0/48.5 53.0/53.0 2、下行广播电视业务系统指标的计算 2.1模拟光通路传输的典型设计（含数字DVB频道方式）_市下传广播电视业务典型设计分三类：第一类为1级1550nm光发、1级光放、1级光收；第二类为1级1310nm光发、1级光放；第三类为：县城1级1550nm光发、1级光放、至乡（镇）后1级光收解调为RF讯号后再经1级
12、1310nm光发至村后经第二级光收解调出RF讯号或供电视机收看或通过电缆分配网至各用户。 以下只计算第三类属于_市现代远程教育的典型设计是最差指标其它第一类和第二类、指标都优于第三类。 2.11:设计公式 2.111分配指标（db）设计值-A d 2.112分配比例（d）10-（分配指标 - 设计值 / A） 式中；A计算值为：C/N：A=10；CM和CTB：A=20 ；CSO：A=15 2.113已知各级设备的指标求几级设备指标叠加值： C/N=1010(C/N)1/1010(C/N)2/1010(C/N) n/10 CSO=1510(CSO)1/15 10(CSO) n /15 CTB=2
13、010(CTB)1/20 10- (CTB) n /20CM=2010(CM)1/20 10(CM) n /20 2.2光链路计算 1级1550nm（含1级光放）光发、1级1310 nm光发、两级光收 光链路指标的计算：（光链路无交调指标故不计算CM值） 2.21、载噪比C/N：（指标的引入详见表一） C/N=101053/101052/101052/10 2 =100.00000501230.00000631 =46.2 db 2.22、互调二次CSO: CSO=15 10-65/1510-63/1510-75/152 =57.2 db 2.23、互调三次CTB CTB=2010-67/20
14、10-67/2010-75/202 =58.1 db 2.24、以上计算为下传59套模拟电视的指标我市确定下传40 套模拟节目光链路的指标改善为： 1、C/N=10N/N=1059=1.7 db40 2、CSO=15N/N=1559=2.5 db40 3、CTB=20N/N=2059=3.4 db40 2.25、结论： （1） 下传40套模拟电视节目时光链路指标为（县-村） C/N=46.21.7=47.9 db CSO=57.22.5=59.7db CTB=58.13.4=61.1db (2) 下传59套模拟电视节目时光链路指标为（县-村） C/N=46.2 db CSO=57.2 db C
15、TB=58.1 db 2.26、光链路分配比例: 按部标GY5063-1988中,三级光缆: C/N46db, CSO57db、 CTB58db计算: 根据公式2.112光链路分配比例: C/N=10-(46-44)/10 =63.1% CSO=10-(57-55)/15 =73.6% CTB=10-(57-55)/20 =70.8% 2.3、前端的计算 2.31、前端分配指标:前端按设备可达指标,并兼倾光链和电缆分配网指标,得 C/N53db, CM57db 、CSO70db、 CTB75db 前端分配比例： C/N=10-(53-44)/10 =12.0.1% CSO=10-(70-55)
16、/15 =10.0% CTB=10-(75-55)/20 =10.0% CM=10-(57-47)/20 =31.6% 2.4、电缆分配网； 2.41、电缆分配网分配比例： C/N=100%-（前端光链路比例）=100%-（12.8%63.1%）=24.3% CM= 100%- （31.6%- 0%）=68.4% CSO=100%-（73.6%10.0%）=16.4% CTB=100%-（10.0%70.8%）=19.2% 2.42、电缆分配网分配指标:根据公式(2.111)得 C/N=设计值-Ad=44-1024.3% =50.1db CM= 47- 2068.4% =50.3db CSO=
17、55- 1516.4% =66.8db CTB=55- 2019.2% =69.3db 2.43: 电缆分配网放大器级数的分析.以下讨论:满足电缆分配网载噪比等4项指标 时,放大器允许的级数为多少?未端还能带多少用户? 2.431:计算公式:放大器级数n计算. 2.4311: 载噪比C/N: n = 10(si-f-2.4-c/n)/10 2.4312、交调比CM n = 10cm+2smax-so-10(n-1)-cm/20 2.4313、互调二次CSO n = 10sma-1/2(cso-cso)-so/15 2.4314、互调三次CTB n = 10ctb+2(sma-so)-ctb/2
18、0 式中； si放大器输入电平（典型值70-75db）；F单台放大器噪声系数（典型值8db）： n:串联级数Smax放大器最大输出电平（典型值116-120db） sO：放大器实际输出电平（典型值90-100db） N:节目套数；C/N、CM、CSO、CTB：分配指标；CMCSOCTB设计值。 2.4315、满足“4.32”电缆分配网指标时放大器允许的级数为：（Si= 72、F= 8、Smax= 120、 So= 95、N=59套） 2.43151：载噪比C/N: n = 10（si-f-2.4-c/n）/10 = 10(72-8-2.4-50.1)/10 =14级 2.43152: 交调比C
19、M n = 10Cm+2smax-so-10(n-1)-cm/20 =1047+2(120-95)-10(59-1)-50.3/20 2.43153: 互调二次CSO n = 10sma-(cso-cso)-so/15 =10120-(66.8-55)-95/15 = 7级 2.43154: 互调三次CTB n = 10CTB+2(smax-so)- CTB/20=1055+2(120-95)-69.3/20 = 60级 结论:1、满足电缆分配网指标时比较上面C/N、CM、CSO、CTB 4种情况放大器级数可知放大器尚可串联7级。2、可传送距离： = 7级26db/级 =1.65（75-9电缆
20、） 110 db/ 3、如每级放大器可带用户：县城30户7级=210户 农村15户7级=105户 4、本设计对前端设备的技术指标要求较高同样对光链路设备的要求也高要满足技术指标的设计请按设计指标购买网络设备。 5、系统的技术指标不仅受设备指标的影响还受设计思想的影响。从前面“3.1”光接收机输入光功率与C/N的关系可知要想载噪比指标达到53 db则光接收机的输入光功率必须按0 dbm设计。同样道理“3.2” 1550nm光发射机的两个输出口光功率如为7.0/7.08.5/8.5dbm时,则载噪比指标可达53db,否则就只有48-52db。 25色散指标 251色散指标 按部标GY5063199
21、8市、县级有线广播电视网络设计规范中“光纤数字传输路参数”。当速率等级STM-16、传输速率2.5Gbit/s、1550nm窗口时色散指标确定为：1800ps/nm。 同时指出：“数字光纤中继段距离受限于光纤衰减再核实色散。核算色散要求设备厂家提供设备通道总色散值Dmax（ps/nm）光纤厂家提供光纤色散系数D（ps/nmkm）,再由公式L=Dmax/D即可算出结果。比较衰减受限和色散受限的计算结果,取较小的数值L即为中继段距离。 2.52:偏振模色散PMD简介: 在长距离、高速率(2.5、10、40G b/s)系统中色散和非线性失真（CTB、CSO ）是系统的主要考虑因素因此引入了偏振模色散
22、PMD值：在实际光纤中两个相互垂直的偏振模（慢轴、快轴）以不同的速度传播因而到达光纤另一端的时间也不同这两个相互垂直的偏振模在单位长度（）中的时间差（ps）称为PMD 。 PMD单位：ps/ PMD限制的系统最大距离： L最大值= 1000 () PMD= ps / 总PMD比特率 比特率=G b/s 2.52: G652光纤的色散系数和传送距离 我国城市有线广播电视光缆传输采用ITU-T（国际比联）建议的G652单模光纤电缆其最大色散系数： 1、1310 nm 3.5ps/nmkm . 2、1550 nm 18ps/nmkm；则传送距离为： （1）1310 nm窗口：L=1800 ps/nm
23、 =514 km 3.5 ps/nmkm (2) 1550 nm窗口：L=1800 ps/nm =100 km 18 ps/nmkm 结论: G652传送距离为：在1310 nm窗口,大于 514 km在1550 nm窗口, 传送距离仅为100 km左右。 2.53 G655光纤的色散系数、PMD和传送距离 G652、G652光纤参数：详见附页。 从附页可知G655光纤： 1、其色散系数为： 1550 nm0.16.0 ps/nmkm色散符号有正有负；2、其偏振模色散PND为：G655B光纤1550 nm PMD=0.1 3.0ps/ 利用色散符号有正有负的光纤合理配置可购成光纤链路色散指标趋
24、于0 ps/nm传送距离可达上万公里。 2.54：采用G652光纤不同距离的色散指标 1550nm窗口色散系数18 ps/nm色散指标1800 ps/nm。 传送距离（KM） 20 40 60 80 100 120 色散指标 360 720 1080 1440 1800 2160 说明 未超标 接近指标 已超标 2.55：采用G655光纤不同距离的色散指标 1550nm窗口色散指标1800ps/nm色散系数：如采用正或负的光纤混合使用光链路色散系数可达0.10.51.0 ps/nm其传送距离分别为： L1=1800/0.1=1800KM、L2=1800/0.5=3600KM、L3=1800/0
25、.1=1800KM 下面列出G655光纤1550nm窗口色散系数指标与传送距离之间的关系：传送距离（km） 100 300 500 1000 1500 2000 3000 色散指标ps/nm 0.1ps/nm 10 30 50 100 150 200 300 0.5ps/nm 50 150 250 500 750 1000 1500 1.0ps/nm 100 300 500 1000 1500 2000 3000 速率：2.5Gb/s 2.57: 传送距离与PMD和数据速率的关系PMD（ps/ ） 2.5G b/s 10G b/s 40G b/s 3.0 133KM 33 KM 8 KM 1.
26、0 400 KM 100 KM 25 KM 0.5 800 KM 200 KM 50 KM 0.1 4000 KM 1000 KM 250 KM 2.6:_市下传广播电视业务技术指标分配表 根据以上计算可得_市下传广播电视业务技术指标分配表。计算条件： 1级前端、1级1550nm和1级1310nm光发、两级光收、7级电缆放大级数、59个CH（频道）指标名称 国标 设计值 前端 光链路 电缆分配网 计算值 Ad (d=分配比例) 分配比例 分配指标 分配比例 分配指标 分配比例 分配指标 载噪比C/N 43 44 12.6 53 63.1 46 24.3 50.1 10d 交调比CM 46 47
27、 31.6 57 68.4 50.3 20d 互调二次CSO 54 55 10.0 70 73.6 57 16.4 66.8 15d 互调三次CTB 54 55 10.0 75 70.8 58 19.2 69.3 20d 色数ps/nm 1800（部标） 1800 100 1800L=Dmax/D 说明：1、分配表的数据按以上计算所得。 2、 不得随意估计一个比例来计算 2.7：验算下行传输分配指标与设计是否符合 验算分为前端、光链路和电缆分配网三部分只要每个部分设计的指标不超出分配指标即可 2.71：前端 2.711：前端设备 为：1级调制器和1级放大器 典型值为：前端设备 C/N CM C
28、SO CTB 电视调制器（db） 56 63 75 82 放大器（db） 64.6 65 75 85 其中：放大器的C/N值：C/NSi-F-2.4-10nC/N75-F-8-2.4-101=64.6 两级叠加后的技术指标为： C/N=10（10-56/10+10-64.6）=10（0.000002512+0.000000347）=55.4db CM=20(10-63/20+10-65/20)=57.9db CSO=15(10-75/15+10-75/15)=70.5db CTB=20(10-82/20+10-85/20)=77.0db 2.712:设计指标与前端分配指标比较符合设计要求“ 前
29、端 C/N CM CSO CTB 设计指标（db） 55.4 57.9 70.5 77.0 分配指标（db） 53 57 70 752.72：光链路从技术指标分配表的计算结果可知设计指标与分配指标比较光链路设计符合技术要求。 光链路 C/N CM CSO CTB 设计指标（db） 46.2 57.2 58.1 分配指标（db） 46.0 57.0 58.0 2.73：电缆分配网 电缆分配网有两种收看情况： 2.731：第一种：电缆分配网电视机收看； 电视机一般不计算指标系统有源件为放大器当放大器：Smax=120db、Si=72db、F=8db N=59套节目串联级数n为7级时技术指标为： 6
30、.31 C/NSi-F-2.4-10n=72-8-2.4-107=52.7db 6.32 CMCM1+2(Smax- S0)-20(N-1)-20N=47.0+2(120-95)-20(59-1)-207=62db 6.33 CSOSmax+CSO- S0-15n=120+55-95-157=67db 6.34 CTBCTB1+2(Smax- S0)-20n=55+2（120-95）-207=88.1 db 设计指标与分配指标比较电缆分配网（电视机收看）符合技术要求。 光链路 C/N CM CSO CTB 设计指标（db） 52.7 62.4 88.1 分配指标（db） 50.1 50.3 6
31、9.3 2.732：第二种情况：电缆分配网+机顶盒+电视机收看计算机。 这种情况等于互动业务的一部分按国家广电总局有线电视域域网络改造指导意见第9页HFC的同轴电缆部分结构中“光节点以下的同轴电缆部分可接双向传输线路设计。如采用低电平输出再加上12级分配放大器送到用户” 按这个指导思想我们只计算2级放大器的指标其余指标则分给机顶盒或光缆或前端系统再来验示设计是否符合要求。 按6.316.34的公式得2级电缆放大器指标为： C/N72-8-2.4-102=58.6db CM 47+2(120-95)-20(59-1)- 202=55.7db CSO120+55-95-152=75.5db CTB
32、55+2(120-95)-202=99.0db 结论：电缆分配网中如按双向传输线路设计考滤2级分配放大器到用户则电缆分配网2级放大器的指标远大于电缆分配网的分配指标符合设计要求。 电缆分配网（双向网） C/N CM CSO CTB 设计指标 （2级放大） 58.6 55.7 75.5 99.0 分配指标（db） 50.1 50.3 66.8 69.3三、上传广播电视业务模拟系统上传广播电视业务包括模拟广播电视和数字电视广播电视（DVB、RF射频传输）业务。 其计算方法与下传广播电视业务一样这里不再叙述。不同之处上传广播电视的节目套数可能少些其系统技术指标优于下传广播电视业务。 四、交互式有线电
33、视业务传输系统指标计算 交互式传输系统指标分为：1、光纤数字传输指标；2、RF频道传输指标两个部分。光群路接口参数三种；而RF频道传输指标主要有C/N、CM、CSO、CTB四种。 （一）、交互式有线电视业务传输系统的指标规定 按照国际电联ITU-TJ112建议交互式有线电视业务传输系统的规定：交互信道的技术指标为： 1、 下行交互信道： a、传输速率：A级：1.544M bit/s B级：31。544M bit/s b、频率范围： 70130MHZ和300862MHZ但非强制 c、输入功率电平：4275db 2、 上行交互信道： a、发射速率：A级 ：256K bit/s B级 ：3.088M
34、 bit/s C级：3.088M bit/s； b、信道间隔：A级 ：200MHZ B级 ：1MHZ C级：2MHZ； c、频率范围：建议565MHZ但非强制； d、上行调制器输出端的功率电平：85113 db或85-122 db 3、 下行传输 在电缆网络的下行方向用于最小运行能力的RF频道传输特性模拟视频载波电平在6MHZ频道带宽内。 a、频率范围:50860HMHZ; b、RF频道间隔：6MHZ； c、载噪比： 36db; d、CSO50db; e、CTB： 50db f、交叉调制电平：CM40db; 4、 上行传输： 在电缆网络的上行方向用于最小操作能力的RF频道传送特性： a、 频率
35、范围：542MHZ（中国标准565MHZ） b、 载噪比：25db c、 载波与干扰功率比：25db d、 载波与干扰比（噪声、失真、办公通道失真和交调之和）25db e、 载波哼声调制：23db （7.0） 结论：交互信道传输中最小运行能力的RF频道传输特性各项技术指标比模拟传输中的指标低429db；单位：dbC/N CM CSO CTB 模拟系统中传输指标 43 46 54 54 交互信道中、最小运行能力的RF频道传输指标 下行 36 40 50 50 上行 26 25 25 25 26（Rb、Rc波段）20（Ra波段） 25 25 25 说明：1、 Ra波段：5.020.2MHZ上行窄带
36、业务网管、共缆； Rb波段：20.258.6MHZ上行窄带业务网管、共缆； Rc波段：58.625.0MHZ上行窄带业务网管、共缆； 2、指标规定详见附页“GY/T1800-20_” 附件：行业标准“GY/180-20_ 网络上行传输物理通道技术规范”上行传输通道主要技术要求 序号 项目 技术指标 说明 测量方式 1 标称系统特性阻抗（） 752 上行通道频率范围（MHZ） 5-65 基本信道3 标称上行端口输入电平（db） 100 此电平为设计标准值并非设备实际工作电平。 4 上行传输路由增益差 （db） 10 服务区内任意用户端口上行 6.1 5上行通道频率响应（db） 10 7.4MHZ
37、61.8MHZ范围内 6.2 1.5 7.4MHZ61.8MHZ任意3.2 MHZ范围内 6.3 6 上行最大过载电平 （db） 112 三路载波输入当二次或三次非线性产物为-40dBc时测量7 载波/汇集噪声比（db） 20(Ra、波段) 电磁环境最恶劣的时间段测量一般为18：0022：00；注入上行载波电平为100 db；波段划分见附录A 6.4 26(Rb、Rc波段) 8 上行通道传输延时（s） 8009 回波值（） 1010 上行通道群延时（ns） 300 任意3.2MHZ范围内11 信号交流声调制比（） 76.5 12 用户电视端口噪声抑制能力（db）406.6 13 通道串扰抑制比
38、（db）546.7二、交互信道（双向HFC）网络指标计算实例 1、 多路反向链路的混合指标计算-汇聚噪声C/N。 1. 1. 1上行系统属于多点到一点汇聚方式的网络结构因此双向HFC网络的技术指标主要考虑系统的载噪比C/N指标如何降低汇聚噪声便成为双向HFC网络技术指标计算的主要问题。 多路反向链路的混合中不同耗损的链路对总的合成噪声的贡献也不同耗损小的链路贡献大耗损大的链路贡献小。 1.11下面分析各个节点至CMTS上行端口链路损耗不一致时对合成整个反向系统C/N的影响。 假设节点N1、N2、N3、N4至CMTS的链路耗损分别为40、30、20、10db每 个链路固有噪声和环境噪声的总和为5
39、0db（1.6MHZ带宽）上述4个节点端口信道电平为100、90、80、70db；在CMTS上行端口A处这4个反向信号的C/N分别为：50、40、30、20db;L1 40dbN1 根据载噪比的混合公式： （C/N）总=10（10-（c/n）1/10+10-（c/n）n/10） （C/N）总=10（10-50/10+10-40/0-30/0-20/10） =19.5dbL2 40db N2CMTSL3 40db N3L4 40db N4图 反向链路的混合 如果调整这四个链路的增盖使其链路耗损都等于40db则各个点返回信号的C/N都为50db则总的合成载噪比为： （C/N）总=10（10-50/
40、104）=44db 结论：多路反向链路的混合中如果调整每个链路耗损都相等-称为“单位增盖法”或称为“汇聚均衡”则链路的总载噪比指标可大大的提高。本例中由19.5db提高到44db。 1.12 上行C/N的计算 由于上行信道的噪声不完全是结构噪声还包括一些突发干扰和侵入噪声有没有规律所以无法进行数学计算。但可以通过计算大致对反向噪声的组成有个认识。 为了便于比较假设10000户系统宽带如户率为20使用一个CMTS系统中有200个楼放20个延放其指标如下： 1、 楼放反向输入电平：80db（20dbmv） 2、 楼放反向放大器噪声系数（NF）：12db 3、 反向信道带宽：1。6MHZ 4、 反向
41、信道基础热噪声：-123db（-63dbmv） 5、 楼放反向C/N=输入电平-NF-基础日噪声=20dbmv-12db-(-63dbmv)=71db 6、 延放的C/N与楼放基本相同 7、 反向光链路的C/N：45db 1.121: 500户一个光点 1000互共计有光节点10000户/500户=20个每个光节点楼放500/50=10个；每个光节点延放1个； 每个光节点（含反向放大器）C/N合成指标： （C/N）每=（C/N）单10n=73db-101162db (n=放大器数量) 每条光链路总的合成C/N指标： （C/N）每条=-10（10-62/10+10-45/10）=44.9db 所
42、有的光链路合成C/N指标： （C/N）总=（C/N）单10（光链路数量）=44.91020 =31.9db 1、 22：250户一个光点10000户共计有光节点10000户/250户=40个 每个光节点楼放250/50=5个；每个光节点延放1个；则每个光接点（含反向放大器）C/N合成指标： （C/N）每点=（C/N）单10（放大器数量）=731041=56.9db 每条光链总的合成C/N指标： （C/N）每条=10（10-56.9/10+10-45/10）=44.7db 所有的光链路合成C/N指标。 （C/N）总 = （C/N）单-10（光链路数量）=44.71040. 结论: 1、 因为光设
43、备在整个反向系统中所起的作用最大所以在总的用户数量不变不增加CMTS的情况下增加光节点并不能降低系统的噪声反而加大了整个系统的反向噪声。 现在计算增加CMTS减少光节点（6个）、250户一个光节点的情况。1台1310nm光发机带4-6个光节点每台光发机覆盖1000-2000户。 光节点为6个；每个光节点楼放250/50=5个；每个光节点 延放1个； 则每个光接占（含反向放大器）C/N合成指标： （C/N）每点 =（C/N）单-10（放大器数量）=73106=65.2 db. 每条光链路总的合成C/N指标: （C/N）每点 =-10（10-65.2/1010-45/10）=45.0db. 6条光链路合成C/N指标: （C/N）总=（C/N）单-10（光链路数量）=45.0106=37.2 db 2、（1）在增加CMTS、减少光节点的情况下如1台1310nm光发机带6个光节点每个光节点带250个用户整个反向系统的噪声指标大大提高由原28.7 db提高37.2 db。 （2）按照交互信道中最小运行的RF频放传输要求C/N：下行36db、上行