1、HFC網絡回傳噪聲日常維護及解決方法作 者： 鄭州廣電HFC綜合部噪聲組日 期： 2008年12月22日第一章 HFC網絡回傳噪聲的分類及影響HFC網絡處在一個開放的電磁空間中，各種脈沖噪聲，RF侵入噪聲，有源器件的熱噪聲，無源器件引起的畸變噪聲以匯聚的形式充滿了整個回傳通道。未終結的分支端口，松動的電纜接頭，氧化的分支分配器，損傷的電纜，不規范的終端用戶信號接入方式都是產生噪聲的因素。回傳通道中的噪聲基本包括下述幾種：迭加的基礎熱噪聲、鏈路噪聲、侵入噪聲。 A、 迭加的基礎熱噪聲：放大器的噪聲是由于電子的無規則的熱運動產生的，放大器對噪聲的放大能力用噪聲系數NF表示，一個沒有噪聲的信號經過放

2、大器后的載噪比CNR為：CNR=輸入信號電平- NF -本底噪聲此處，本底噪聲是在相應的帶寬下的理想的熱噪聲功率，單位是dBmv。對于任意噪聲帶寬，本底噪聲=k*T*B, （k=1.3805*10(-23)J/K稱為波爾茲曼常數，T為熱噪聲源的絕對溫度，B為噪聲帶寬。）B、鏈路噪聲：在光節點中，RF信號加在激光器上對輸出光信號進行調制，被調制的光信號通過光纖到達前端光接收機。在光電的相互轉換過程中，會有若干個噪聲源起作用，包括光發射機和接收機光纖所產生的噪聲。C、侵入噪聲：整個電纜系統處于電磁輻射的環境中，存在著大量的短波電臺、各種工業高頻干擾、各種家用電器的干擾等等。這些噪聲通過電纜接頭等屏

3、蔽效果不良的地方侵入系統。同時、HFC網絡的同軸電纜部分是樹型結構，則回傳信道的噪聲是各支路放大器的級聯噪聲和各支路間噪聲的迭加。這種現象稱為漏斗效應。漏斗噪聲的主要成分是侵入噪聲，基礎熱噪聲貢獻不大。通常也稱這種侵入噪聲叫做“匯聚噪聲”，在回傳系統中，匯聚噪聲干擾最嚴重。D、激光器的削波噪聲：由于對反向信道的設置和調整不夠準確，致使激光器輸入功率過大，從而使激光器工作于非線性區而產生削波失真，產生大量噪聲，這種噪聲類似熱噪聲，可以通過合理的調整加以避免。E、公共路徑畸變：在電纜分配網絡中，兩重金屬之間形成氧化物，在這個很小的接觸面上會形成一個點接觸二極管的效應。從而導致共模畸變（CPD）,會

4、使輸入噪聲進入系統。第二章 HFC網絡噪聲的日常維護HFC網絡監控系統為迅速解決噪聲問題提供了技術平臺，否則無法及時解決噪聲問題，那將面臨巨大的經濟損失。噪聲的出現不可預測，在反向通路遭遇嚴重的噪聲問題時，首先要做的不是要求維護人員到現場進行拉大網似的排查。為迅速緩解C/N、信道S/N的惡化，應該在對影響整個反向通路的部分如CMTS接收電平、CMTS與光接收機之間的通路損耗、光接收機增益、光鏈路增益上暫時加以調整，這樣做代價最低，效率最高。在處理后仍然不能緩解問題，才需派遣技術人員到現場。對于HFC網絡噪聲的日常維護，首先要依靠健全的實時網絡監控系統。通過實時網絡監控系統，清晰的記錄各個回傳通

5、道工作時的相關指標參數，對噪聲日常的維護提供事實分析依據。其次應用網絡管理平臺，遠程控制判斷噪聲源，明確日常噪聲維護的工作重點和方向，這樣在噪聲維護工作中更加的方便快捷，縮短網絡因維護而停斷的時間，減少對網絡用戶的影響。日常檢查使用頻譜分析儀器，查看各回傳通道的頻譜情況，配合工作小組進行線路檢查。同時記錄噪聲檢查情況，分析整體網絡噪聲故障，對網絡的升級改造提供數據支持。再對各項噪聲源進行詳細分類，明確日常維護重點，逐步降低噪聲故障量，提高網絡穩定性。以下為HFC網絡噪聲的日常維護流程示意圖：噪聲日常維護流程如下：1.實時監控系統a.參看，即CACTI實時監控，通過觀察各個回傳通道的各項工作參數

6、，作為工作時的依據。如：（1）參看MPU可以確定Cable Modem的各時段數量以及本端口總數，確定分流與否的參考依據。（2）參看FEC可以查看該端口前向誤碼糾錯情況。（3）參看SNR可以查看各時段該端口信道通信質量，作為噪聲日常檢查的重要依據。b.利用Thilithic的9581SST夜間重點監控噪聲問題頻發的上行端口的噪聲情況并且保存噪聲頻譜圖，這樣根據監控數據方便在白天分析噪聲產生規律。2.網絡管理平臺a. Scientific Atlanta公司的TNCS網管系統通過TNCS監控系統，遠程可以控制Scientific Atlanta公司的6940光站和Gain Star延放。對相關各

7、個端口進行操作，判斷噪聲源端口，縮小噪聲檢查范圍。如下圖所示：2.1 Scientific Atlanta光工作站各端口操作示意圖2.2 Scientific Atlanta的Gain Star延放操作示意圖b. LTNM路通網管系統利用LTNM路通網管系統，可以對國內有線電視器材公司生產的光站進行遠程操作管理，可以監控各個EDFA的工作情況。如路通公司的高增益光工作站，飛通公司的高增益光工作站等等。c. Aurora公司的網管系統目前，網絡改造目標為光纖化，數字化。Aurora公司的網管系統就是針對數字化網絡的監控系統。重分利用數字化網管系統，是有效管理網絡，處理故障的重要手段。2.4 數字

8、化回傳發射模塊監控參數示意圖2.5 數字化回傳接收模塊監控參數示意圖3. 機房測量分析a. 正常的端口頻譜圖b. 020MHz無用頻譜沒有濾除的端口頻譜圖c. 雜波頻譜圖d. 尖峰干擾頻譜圖e. 底噪高頻譜圖f. 脈沖干擾頻譜圖4. 噪聲線路檢查維護a. 檢查光站產生噪聲端口：（1）測量該端口的下行信號電平值（普通光站端口電平值為低端100dbuv/高端106dbuv，高增益光站端口電平值為低端108dbuv/高端114dbuv），排除下行信號過高，光站端口隔離度不夠引發的干擾。（2）輸入反向測試信號，測量反向光發模塊判斷是否過激勵失真。同時在機房測量反向測試信號電平值，判斷機房衰減值是否合適

9、。（3）檢查該端口是否有饋電情況，判斷是給光站供電還是給線路設備供電。如是給光站供電則要檢查第一級分配器；如是給線路設備供電，則判斷斷電前后噪聲是否消失，若消失則判斷噪聲來自第一級線路設備后，若無改善則判斷在第一級線路設備前。b. 給光站供電時檢查第一級分配器：（1）檢查不饋電支線是否產生噪聲，若產生噪聲則判斷具體支線，若無噪聲則檢查饋電支線。（2）檢查饋電支線產生噪聲，檢查此支線有無分配器所帶其它不饋電支線產生噪聲，若產生則檢查具體支線，若不產生噪聲則檢查饋電線路插入器部分，判斷是否為供電支線電纜接頭故障、電纜自身故障或分配器故障。c. 給線路設備供電時：（1）斷電后噪聲仍未好，判斷噪聲來自

10、第一級線路供電設備前的線路部分。檢查這部分的分配器，若是不饋電支線產生則檢查具體支線；若是饋電支線產生則首先排除其它分配器所帶不饋電支線產生噪聲的情況，其次判斷饋電支線具體產生噪聲部分（松動分配器輸入端壓針螺絲，判斷噪聲是否消失）。（2）斷電后噪聲已好，檢查第一級線路設備后分配器，判斷有無其它需供電設備（斷電后好則檢查具體斷電后噪聲消失的設備，斷電后不好則檢查不饋電支線確定具體產生噪聲支線）（3）判斷是否為支線電纜接頭故障、電纜自身故障或分配器故障。（4）輸入反向測試信號，判斷此設備至光機端口的反向鏈路是否為單位增益，不是則需進行反向調試，實現支線反向鏈路為單位增益。d. 確定噪聲產生的具體支

11、線時：（1）檢查有無雙向放大器，若無則判斷具體噪聲產生線路；若有則首先測試反向鏈路是否為單位增益，再判斷具體噪聲產生線路。（2）檢查濾波器安裝情況，若情況嚴重則首先解決噪聲問題，再通知相關部門對此處進行濾波器檢查。5.噪聲分析統計通過對日常噪聲故障的分析統計，詳細地說明各種噪聲故障產生根源，從而尋找相關對策減少噪聲干擾，維護網絡的穩定。同時在對各回傳通道測量分析時可以確定噪聲檢查的重點，做到目標明確。噪聲故障的分析統計對各項業務的開展具有重要的指導依據，這樣在噪聲檢查維護時盡量減少網絡中斷時間，追求更快更準確的噪聲維護目標。第三章 HFC網絡回傳噪聲的解決方法根據噪聲源的不同分類，對可控制噪聲

12、源采取相關措施，這樣就可以減少噪聲故障，提高網絡穩定性。對于可控制噪聲源采取相關措施可分為以下幾類：A、 分配網產生噪聲分配網產生噪聲原因可以歸納為以下幾個方面： 1、 分配網接頭故障分配網的接觸人員比較多，不同的部門檢查或維修時都會對分配網進行檢查，這樣情況下分配網的電纜接頭發生故障的幾率增加。分配網接頭壞或接頭松動都會引發噪聲，這樣就要求各個部門接觸分配網的工作人員一定注意擰緊電纜接頭，否則就是在人為的制造噪聲。2、 空載分支器端口未處理由于用戶的不同使用情況，網絡預留的端口會出現空載情況，這就要求停斷用戶信號的工作人員做好空載端口的處理工作，即加上75歐姆的終結電阻，減少噪聲侵入。3、

13、沒有處理未開通雙向業務線路對沒有開展雙向業務的用戶線路進行處理，即加上高通濾波器，濾除對反向通道干擾的噪聲，這樣可以保證開通雙向業務用戶的網絡穩定性。不加高通濾波器或漏加高通濾波器都是在給侵入噪聲提供進入網絡反向通道的機會，這種情況是人為可以嚴格控制的。B、網絡結構不合理產生噪聲由于網絡的不斷發展，網絡的結構也在發生變化。但是對于網絡的反向通道來說，反向信道的線路指標參數是固定的。因此就需要調整網絡的結構來解決由于回傳鏈路不平衡引發的這種噪聲。網絡的調整是由線路改造來實現，新形勢下的網絡結構多采用星型分配結構，這樣保證各鏈路回傳電平一致，從而或得較佳的通信信道。深化網絡的升級改造，采用新技術消除不合理的網絡結構。C、反向回傳通道調試不當產生的噪聲隨著HFC網絡改造的深入，網絡結構也逐漸簡化，中間環節的減少給反向回傳通道調試工作帶來相當大的便利。無源網絡結構或星型的FTTB結構，在反向調試時