光工作站和光接收機的主要差別分析

當前有線電視網(wǎng)絡(luò)中使用的光發(fā)射機型號繁多,調(diào)試方式各異,作者根據(jù)自己接觸過的幾種型號光發(fā)射機的特性,并分析歷年從各種途徑收集和近期從網(wǎng)上下載的數(shù)十種光發(fā)射機技術(shù)說明書以后初步認為,目前在網(wǎng)絡(luò)上使用的光發(fā)射機大致可分為三大類型:A—普通型、B—輸入電平穩(wěn)定型(AGC)、C—失真指標恒定型三大類;而光發(fā)射機輸入電平的調(diào)試方式又可分為兩種:甲—光發(fā)射機的輸入電平隨頻道數(shù)減少而相應(yīng)提高的光總調(diào)制度恒定方式,即失真指標恒定方式,乙—輸入電平恒定于頻道滿載時數(shù)值的載噪比恒定方式。本文試分析各種類型光發(fā)射機可采用的調(diào)制方式和光鏈路的質(zhì)量指標特性,并舉出實際應(yīng)用事例,供讀者參考。

1 普通型光發(fā)射機特性

普通型光發(fā)射機(A型機)特征是:射頻輸入電平?jīng)]有自動控制(AGC)功能,總調(diào)制度沒有自動恒定功能。它的其他功能也可能做得很齊全,甚至很高檔,質(zhì)量指標也可能很好。該型機廣泛用于鎮(zhèn)—村光纜聯(lián)網(wǎng)。

在使用中A型機表現(xiàn)出的顯著特點是:在額定輸入電平范圍內(nèi)(如75~80dB或75~85dB)光發(fā)射機的輸入電平提高1dB,光接收機的輸出電平相應(yīng)提高1dB;僅僅改變系統(tǒng)中的頻道數(shù)量后,光接收機的輸出電平不變。這是鑒定這種類型光發(fā)射機的方法。

Lonver(嘉興長江)公司的LT7500系列光發(fā)射機可以說是A型機的典型代表,它的技術(shù)說明書載明:“輸入電平75dB。這是以59個PAL—D頻道為準,如果實際頻道N小于59個,輸入電平可以增加10lg(59/N)dB”。就是說這種光發(fā)射機在系統(tǒng)滿載(N滿=59個)時輸入電平Si滿為75dB。如果頻道數(shù)N不足59個,也可以用下式計算輸入電平Si:

Si=Si滿+10lg(N滿/N)

Si=75+10lg(59/N)…………………(1)

(1)  A型機光鏈路C/N指標變化特性

光發(fā)射機輸入電平提高1dB,光鏈路的C/N指標提高1dB,CTB指標降低2dB。當光接收機的接收功率為-1dBm時,通常光鏈路的(C/N)滿=51dB、CTB滿=65dB,那么此時光發(fā)射機的輸入電平提高10lg(N滿/N)dB以后,光鏈路的實際C/N指標提高10lg(N滿/N)dB,即:

C/N=(C/N)滿+10lg(N滿/N)

代入數(shù)據(jù)后即為:

C/N=51+10lg(59/N) …………………(2)

現(xiàn)把頻道數(shù)N為幾種不同數(shù)值時,按10lg(N滿/N)提高光發(fā)射機的輸入電平(甲種方式)以后,和不提高輸入電平(乙種方式)時,光鏈路C/N指標及K值計算出來,列入表3.2-1中的第1~3行和第6~8行。

(2)  A型機光鏈路CTB指標變化特性

當頻道數(shù)N小于滿載頻道數(shù)N滿時,光鏈路的CTB指標可以提高20lg(N滿/N)dB,因此系統(tǒng)中的頻道數(shù)為N個時光鏈路的CTB指標為:

CTB=CTB滿+20lg(N滿/N)

由于光發(fā)射機的輸入電平提高1dB,光鏈路的CTB指標降低2dB,因此當光發(fā)射機的輸入電平再發(fā)生變化時,光鏈路的CTB指標為:

CTB=CTB滿+20lg(N滿/N)-2(Si-Si滿)

代入數(shù)據(jù)后即為:

CTB=65+20lg(59/N)-2(Si-75)……………(3)

現(xiàn)把頻道數(shù)N為不同數(shù)值時,光發(fā)射機輸入電平按(1)式提高(甲種方式)時,和不提高(乙種方式)時,光鏈路CTB指標值利用⑶式算出列入表中的第4~5行和第9~10行中。

表  A型光發(fā)射機甲、乙兩種調(diào)試方式時光鏈路指標參考值  (單位:dB)

3)  A型機光發(fā)射機輸入電平調(diào)試特性和應(yīng)用

雖然表1中的數(shù)值純粹是根據(jù)有關(guān)理論分析計算得出的,其準確性有待去測量證實。但總的趨勢是可以基本肯定的,就是普通型(A型)光發(fā)射機在頻道數(shù)非滿載的情況下,其輸入電平有兩種調(diào)試方式,可得出兩種結(jié)果:

甲種方式:當系統(tǒng)的頻道數(shù)N少于滿載頻道數(shù)N滿時,光發(fā)射機的輸入電平按10lg(N滿/N)dB提升后,光鏈路的C/N指標大致上亦按10lg(N滿/N)dB提升,而CTB指標保持不變,和頻道滿載時同值。因此甲種調(diào)試方式稱作“失真指標恒定、載噪比提升調(diào)試方式”,簡稱“失真指標恒定方式”;調(diào)試的結(jié)果是光鏈路的“上裕量”為0,而“下裕量”為最大值。

乙種方式:不管系統(tǒng)的實際頻道數(shù)N是多少,光發(fā)射機的輸入電平都保持與滿載時相同。則光鏈路的C/N指標保持不變,而CTB指標大致上亦按20lg(N滿/N)dB提升。因此乙種調(diào)試方式稱作:“載噪比指標恒定、失真指標提升調(diào)試方式”,簡稱“載噪比指標恒定方式”;調(diào)試的結(jié)果是光鏈路的“下裕量”為0,而“上裕量”為最大值。

以上分析結(jié)論在網(wǎng)絡(luò)設(shè)計和調(diào)試中有重要的指導(dǎo)意義,現(xiàn)提出幾條初步意見供作參考。

第一,許多文章中及光發(fā)射機的說明書中都提出,當系統(tǒng)實際頻道數(shù)N少于N滿時光發(fā)射機的輸入電平按滿載時輸入電平值再加上10lg(N滿/N)dB,有些甚至還強調(diào)必須這么做。因此大多數(shù)工程技術(shù)人員在調(diào)試光發(fā)射機時都按這種方式做的。采用這種調(diào)試方式以后,在系統(tǒng)指標設(shè)計或核算時只有光鏈路的C/N指標可以按非滿載條件設(shè)計、核算,而失真指標C/CTB則不容許再按非滿載條件設(shè)計、核算。因為甲種調(diào)試方式是失真指標恒定方式,無論系統(tǒng)頻道數(shù)N是多少,光鏈路的失真指標C/CTB都等于滿載時的數(shù)值65dB。這種調(diào)試的結(jié)果是增加了系統(tǒng)指標的“下裕量”,壓縮了系統(tǒng)指標的“上裕量”。

第二,光發(fā)射機的調(diào)試方式有甲、乙兩種,各地應(yīng)根據(jù)實際情況選用,不一定非實行甲種方式不可。對于縣市城區(qū),通常只有一級光鏈路,甚至光接收機直接進樓幢,這時整個系統(tǒng)的C/N指標和失真指標都很充裕,繼續(xù)提高失真指標已經(jīng)沒有多大意義,而再提高C/N指標可以使電視畫面的載噪比得到進一步提高,甚至肉眼都能看出效果來,所以在這種情況下,強調(diào)使用甲種調(diào)試方式是有必要的;特別在低光功率接收時,可彌補光鏈路C/N指標因低光功率接收造成的降低值。因此直接通向縣市城區(qū)的光鏈路,可以采用甲種調(diào)試方式。

在鄉(xiāng)鎮(zhèn)農(nóng)村,通常在2級或3級光鏈路之下還要用若干級放大器放大延伸,此時往往失真指標劣化嚴重或者系統(tǒng)指標的“上裕量”不足,而C/N指標相對較好,因此從縣市通向鄉(xiāng)鎮(zhèn)的光鏈路和鄉(xiāng)鎮(zhèn)至村居的光鏈路采用乙種調(diào)試方式,可以使失真指標得到顯著改善,增加系統(tǒng)指標的“上裕量”,實際意義比較大。

 

   來源:維庫開發(fā)網(wǎng)
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