浅谈有线电视电缆传输网络
摘要：本文重点剖析了有线电视电缆传输网络中常会遇到的一些实质性问题，围绕与有线电视网络建设相关联的规划设计、技术指标、施工工艺等方面内容由浅入深地进行了分析阐述。通过原理分析，进一步明确了电缆传输网络设计施工中应遵循的客观规律。旨在规范有线电视网络建设标准，推动有线电视事业健康发展。
关键词：有线电视 电缆 传输网络
0 引言
有线电视电缆传输网络，作为有线电视城域网一部分，其规划设计，从规划思路、设计标准、技术指标、施工工艺规范等方面，都发生了很大变化。今天的电缆传输网络不需要前端，要建成双向传输宽带网络，它不但要符合达到相关的国家标准，还必须执行所在地域有线电视网的总体技术要求。
1 双向传输的实现方式
在HFC接入网中，为了实现信号的双向传输，同时采用了波分复用、频分复用和时分复用技术。从光节点至前端(或骨干网的分前端)的光纤传输链路中，上下行信号采用空分复用：从光节点到用户的电缆网中，上下行信号采用频分复用，数据传输采用时分复用方式。
2 回传通道的噪声
解决反向回传通道的噪声问题，是HFC网络顺利开展双向业务的关键。
上行通道中汇集的噪声来源于多种形式。其中，影响上行信号传输的主要是信号的削波失真、网络结构噪声和侵入噪声。
3 电缆分配网络的组成
3.1 传输系统 包括光节点中的正、反向RF放大模块、双向延长放大器、线路分支器、分配器、供电器、同轴电缆等。光节点中的正向光接收机将下行光信号转换成电信号后，经置于光节点内的RF宽带放大器放大至较高电平，再由延长线上的延长放大器、同轴电缆和线路分支、分配器，将信号下行信号分路传送给各分配系统。来自分配，系统的反向回传上行信号，从分配放大器的输入端口沿着正向传输的途径进行反向回转，经同轴电缆、线路分支器、分配器、延长放大器，进入光节点，送入回传激光器。
3.2 分配系统 包括双向分配放大器(即楼头放大器)，分支器分配器，双向用户终端和同轴电缆等。
延长线路将下行信号传送到各分配放大器的输入端。分配放大器将信号放大至所需电平后，经过同轴电缆、分配器、分支器，传送给每个用户终端。来自用户的反向回传上行信号，从用户应用设备的回传发射机，通过用户电缆回送入用户终端，经过分支器、分配器和同轴电缆，送到分配放大器的输出端，经分配放大器放大到合适的电平，从分配放大器的输入端送入传输系统。
4 电缆分配网络的规划与设计
由于住宅小区的网络规划受土建规划的制约，各种形式风格住宅小区的土建设计千差万别，建筑物大小、高低、形状各异。特别是各小区内建筑群体布局各不相同。因此，住宅小区的网络规划也不可能有统一的模式，只能因地制宜。
4.1 光节点的位置 光节点应设置在服务区的中心建筑物内，以达到尽量减少延长线电缆传输的最远距离，并减少延长放大器的级联的目的。进而降低传输信号的噪声和非线性失真。
4.2 光节点服务区的划分 应按照各建筑物内的用户数量，将相近的建筑物组成500左右的服务区。由于不同结构的建筑物中的用户数量差别较大，因此不宜按照建筑物数量划分服务区。
4.3 器材选用
4.3.1 同轴电缆的选用 系统内所有电缆均选用物理发泡电缆。延长线的电缆，应选用外导体为铝管结构的－12电缆。
4.3.2 延长放大器 由于光接点服务区都不太大，采用手动增益控制放大器(MGC)能够满足使用要求。
4.4 双向放大器上下行通道结构
双向放大器总体上由正向放大通道、反向放大通道、分波器、混合器、稳压电源组成。
正向放大通道由前置衰减器和均衡器、一级放大模块、级间衰减器和均衡器、二级放大模块组成。
反向放大通道由反向放大模块、衰减器和均衡器组成。
4.5 设计计算公式
4.5.1 放大器输出信号的载噪比与噪声系数的关系：
C／N=Si-NF-2.4
式中：Si为放大器输入电平
NF为放大器的噪声系数
4.5.2 放大器级联后的载噪比(各级放大器工作状态相同)
(C／N)n=(C／N)1－10Lgn式中：n为级联数
4.5.3 放大器的C／CTB取决于放大器的输出电平，输出电平增加IdB时，C／CTB下降2dB。
4.5.4 放大器级联后的C／CTB(各级放大器工作状态相同、)(C／CTB)n=(C／CTB)1-20Lgn
式中：n为级联数
5 用户分配网络
5.1 住宅建筑(楼房)用户分配网的组成作为住宅小区网中的分配系统，主要包括用户分配放大器(即楼头放大器)、同轴电缆、分支分配器、用户终端。
5.2 用户分配网使用的设备
5.2.1 双向用户分配放大器 采用双模块功率倍增型或双模块推挽型。
5.2.2 分配器和分支器 分配器和分支器都是无源网络設备，其主要功能为既对下行信号进行功率分配，对上行信号进行汇集。
分配器的主要性能指标：①分配衰减：指分配器的输入端的输入电平与输出端的输出电平的差值。分路越多的分配器，分配衰减越大。②相互隔离：指分配器的各输出端之间的隔离度。相互隔离表征了分配器各输出端相互影响的程度。相互隔离数值越大，相互影响越小。⑨端口阻抗与反射损耗：有线电视系统中的所有设备均采用75欧姆端口阻抗。反射损耗是表征各种设备的端口阻抗匹配的程度。反射损耗的数值越大，表示阻抗匹配越好。
分支器的主要性能指标：①分支衰减：是指分支器的输入端输入电平与分支输出端输出电平的差值。②反向隔离：是指分支器的分支输出端与主输出端之间的隔离度。③插入损耗：是指分支器输入端的输入电平与主输出端输出电平的差值。④端口阻抗与反射损耗：同分配器。
5.2.3 同轴电缆分配 系统中使用的电缆均采用物理发泡同轴电缆。分支器、分配器和用户终端之间的连接采用－5电缆。分配放大器输出端连接的分配器，其输出端的分路电缆距离较长，宜采用－7或－9电缆。为了降低回传通道的噪声，应选用四屏蔽电缆。