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1、随着数字电视整体平移的逐渐完成 ,高清电视 , 交互电视等视频业务的即将展 开, 用户端对高带宽的需求越加迫切 , 而传 统采用CMT S +CM方案进行双向网络改造 的模式 , 由于 C M T S 的带宽限制 , 不能较好 的满足高带宽的视频业务的需求 , 随着基 于同轴电缆双向接入 E O C 技术的趋于 成熟, 我们不由得去尝试P ON+E OC模式的 双向网络改造 ,而M OC A 作为 E OC 的一种 , 能够较少改变原有网络结构 , 同时理论上 上下行速率均能达到100M以上,个人觉得似乎更加适合将来的双向网络改造 , 对于 P O N 部分目前已有比较成熟的实现方案 , 本文
2、不再具体探讨 , 而着重探讨电缆网部 分如何通过MOCA实现双向改造。1 MoCA 的技术背景M o C A 即 M u l t i m e d i a o v e r C o a x Alliance,是产业标准,提供基于同轴电缆的 宽带接入和家庭网络产品方案 , 包括运营 商 , 系统设备制造商 , 芯片供应商 , 构成完 整的产业链。 1 . 1 技术背景( 1) 可以利用现有的同轴电缆网络 , 结 合光通信技术 , 用它来向大厦和小区提供 高速宽带接入。 ( 2) 能够轻易反向穿透电缆分配器而无 需改造原有电缆网络就可达到双向通讯的 目的。 ( 3) 占用频段为8001500MHz,每
3、一频 道带宽为 5 0 MH z , 每段同轴电缆最多支持 4 8 个频道 , 每个频道上可同时连接 31 个 终端客户 , 在每个 5 0 MH z 频道内双向物理 传输速率可达270Mbps,有用数据传输速率 为130Mbps,距离可达600m。(4)典型发送电平为3dBm(111dB) ,接收 电平范围0to75dBm( 33108dB) 。图 12 关于 MOCA 的实际应用方案和计算验证由于MOCA占用频段为8001500MHZ,我们在0860M仍然传输电视信号,在8601500MHz传输数据信号,而目前的分支分配 器和电缆均标称51000MHz,故需要测试器 件和电缆频谱特性 ,特
4、别关注其在 10001500MHZ的衰减特性,现随机抽取了FP204, FZ108,FP610及100米RG6电缆,通过AGILENT8712ET实际测量其 0 1300MHZ频谱特性 (8712测量上限为1300MHZ)。 通过上面频谱图我们发现 , 这几个分 支分配器在 0 1 30 0M 的频谱特性比较平 缓,特别是在1000M1300M没有出现突降 式衰减 , 我们可以推广认为其它类型分支 分配器也具有这种特性 , R G 6 电缆在 0 1300M频谱特性则与理论上相一致,呈下弧 形缓降,故可以利用8601500MHZ 频率段 传输数据信号 , 现在设想通过分支器将 E OC输出数据
5、信号与放大器输出电视信号图 2进行混合 , 选用分支器而不选用两分配的 目的是尽量减少对电视信号的影响 , 两分 配将对原有电视信号产生4dB左右的衰减, 而很多单向网络都是些老网 , 进户电平本 身就处于一种临界状况 , 再加上 4d B衰减 , 很可能出现电平不够的情况 , 所有选用分 支器插入混合信号 , 这样可以不改变原有 网络结构, 尽量不影响正常的电视信号 , 双 向改造后基本网络架构如图1 。现在我们以黄天荡新村 7 幢光机覆盖 下网络为例, 运用上述架构进行改造 , 在每 个放大器输出口加一个FZ 108,可以选用更 大的分支器 , 如 F Z 1 1 2 , F Z 1 1
6、4 等 , 以最大程 度减少对主路电视信号的影响 , 这里仅以 FZ 108作举例说明,F Z108需反过来使用,即 主输出口输入放大器输出信号 , 分支口输 入 E O C输出信号 , 输入口则输出混合后信 号, 改造后网络拓扑如图 2 。我们关注改造后用户端电视信号电平 和数据信号电平 , 截取出 1 2 幢放大器后分 配网络 , 并以链路最长的 1 2 幢 3 单元 6 0 1 用 户作为典型用户进行分析 , 补全其室内网 络 , 得出网络拓扑如图 3 。取 55 0M 作为电视信号的典型点频 , 取1300M作为数据信号的典型点频,根据测量出来的分支器和电缆的频谱图 , 取出具体 数值
7、如下:F Z108主输出(OUT )在550M衰减 为 2 . 7 3 d B , 1 3 0 0 M 衰减为 3 . 4 4 d BF Z 1 0 8 分支口 ( T A P ) 在 5 5 0 M 衰减为 9 .3 7d B ,1 3 0 0M 衰减为 9 . 84 d BF P204在550M衰减为4.78dB,1300M衰 减为 6 . 1 4 d BFP610在550M衰减为10.36dB,1300M衰 减为 1 2 . 5 6 d BR G 6 电缆 ( 1 0 0 米 ) 在 5 5 0 M 衰减为 1 7 .17dB,1300M衰减为26.73dB 放大器在550M 典型输出电
8、平为102dB,EOC典型输出电平 为 1 1 1 d B, C P E 接收电平范围 3 3 - 1 0 8 d B现在开始计算12幢3单元601用户端电 视信号电平(550M)和数据信号电平(1300M), 为计算方便,将信号流经链路上分支分配器 均编上号,如上图所示 ,并用红线标出电视 信号流经链路 , 蓝线标出数据信号流经链 路 ,同时将链路中所有 RG6电缆长度合并 , 约为30米,铝管电缆合并为61米。根据上图网络拓扑 , 可知电视信号链 路衰减为 : F Z 1 ( O U T ) + F P 1 + F Z 2 ( O U T )+ F P 2 + F P 3 + F P 4
9、+ F P 5 + R G 6 ( 3 0 米 ) + 铝管电 缆( 61米)带入550M具体数值计算得:2 . 7 3 + 4 . 7 8 + 2 . 7 3 + 4 . 7 8 + 4 . 7 8 + 1 0 .3 6 + 4 . 7 8 + 5 . 1 5 + 5 . 4 9 = 4 5 . 6 d B用户端550M电视信号电平为:102- 45.6 = 5 6 . 4 d B数据信号链路衰减为 : F Z 1 ( T A P )+F P 1 +F Z 2( O UT ) +F P 2+F P 3+ F P 4+F P 5+RG (30米)+铝管电缆(61米)带入1300M具体数值计算得
10、:9 . 8 4 + 4 . 7 8 + 3 . 4 4 + 6 . 1 4 + 6 . 1 4 + 1 2 .5 6 + 6 . 1 4 + 8 . 0 1 + 8 . 1 4 = 6 5 . 2 d B用户端 1 3 0 0 M 数据信号电平为 : 1 1 1 -6 5 . 2 = 4 5 . 8 d B通过上述计算可得 , 该用户 T V 接收 信号电平 5 6 . 4 d B 左右 , C P E 接收信号电 平 4 5 . 8 d B 左右 , 大于 C P E 最低接收电平 3 3 d B , 而且该用户是链路最长 , 衰减最大 的用户 , 其它用户 T V 和 C P E 接收电
11、平应 该更高 , 可见通过上述架构完成双向改 造后 , 用户端电视信号和数据信号电平 都能符合要求。 3 结语综上所述, 运用 M O C A 技术能够在不 改动或极少改动原有电视分配网络的基础 上,进行双向网络改造,同时其利用800M1500M的技术特性决定了其抗干扰能力极 强,个人觉得理论上应该是目前双向网络改 造中接入端比较理想的技术,但是仍需在以后具体的双向网络改造实践中验证与发展。参考文献1 M O C A 协议概述 . 余少波 . h t t p : / / b b s . d v b c n . c o m / s h o w t o p i c - 4 6 0 2 0 . h
12、t m l .图 3( 上接 2 4 页)化或垂直极化 。然后按着接收节目的参数 设置接收机使其处于显示信号强度的状 态 , 缓慢旋转馈源方法同 AG C调整法找最 大值的方法相同, 找到信号强度最大点, 然 后锁定馈源, 完成了极化调整。极化是否调 整好 , 主要看同一载波显示的其它节目的 信号强度是否一致或是相近 , 若是出现强 度相差明显则说明调整不良。2 . 4 天线焦距的计算 根据抛物面天线焦距比公式 :F / D0 .3 4 0 . 4 。以 3 M 天线为例计算焦距为 : F = 3 0 . 3 5 + 0 .1 5 = 1 . 2 ( 米 ) , 式中 0 . 1 5 为修正值
13、。 3 M 天线焦距为1 . 2 米。用针对性的有效措施来改善接收质量 。以下几个主要因数供调星时参考 :( 1) 卫星信 号的强弱 , 卫星下行信号是否有阻挡而影 响接收抛物面天线的接收。( 2) 有否干扰源, 如果有干扰则必须首先排除对卫星信号的 干扰。( 3 ) 接收天线增益大小直接影响到接 收图像的质量 , 必须调整好接收天线的方 位角, 调整好天线的馈源 , 使其处于最佳的 接收抛物面的聚焦位置, 并调好天线馈源、 极化角、焦距, 使其与卫星下行信号的极化 方向相匹配。(4)选用噪声温度低、本振相位 噪声小的、动态增益高的高频头。量地传输和获取卫星信号 , 准确定位调整 和维护卫星地
14、球站天馈系统是确保信号传 输质量效果的关键。参考文献1 车晴, 王京玲. 数字卫星广播系统 M 北 京 : 北京广播学院出版社 , 1 9 9 9 .2 ( 美) L A L CHAN D GODA RA无线通信 天线手册第十三章. 用于卫星通信的航 空和航海天线 , 第十四章 . 用于卫星通 信的固定和移动天线 . 国防工业出版 社 , 2 0 0 4 .3 卫星广播电视转星调整用户接收设备 操作手册 . 国家广播电影电视总局 ,2 0 0 7 .4 结语随着科学技术的发展, 卫星通信( 广播、 电视) 迎来更大的发展前景。数字卫星广播 电视和新的DVB- S 2制式, 以及我国自主知 识产权的A V S 等制式已经推出 。为了高质 3 天馈系统影响接收质量的主要因素天馈系统影响接收质量的因素很多、 情况复杂。实际工作中应根据具体情况,采
有线电视双向网络改造MOCA之浅要探讨
