數(shù)字電視信號在無源光網(wǎng)絡(luò)的傳輸設(shè)計——科技論文

    無源光網(wǎng)絡(luò)和其他網(wǎng)絡(luò)技術(shù)不同，其運行的效率高而且投入的成本要比其他技術(shù)投入的成本要低。作為光接入網(wǎng)中的一項中重要技術(shù)，在各個領(lǐng)域得到了發(fā)展和使用。數(shù)字電視信號在利用無源光網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸中，取得了很好的效果。為了更好地了解無源光網(wǎng)絡(luò)在數(shù)字電視信號傳輸?shù)氖褂?，本文就無源光網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的趨勢進(jìn)行簡要分析并對數(shù)字電視信號在無源光網(wǎng)絡(luò)中的傳輸設(shè)計進(jìn)行探討。

一、無源光網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展

    無源光網(wǎng)絡(luò)屬于寬帶接入網(wǎng)的一種，但是這種技術(shù)比其他技術(shù)更加的先進(jìn)，無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)能夠為用戶提供更加經(jīng)濟(jì)的寬帶接入。目前，很多通信行業(yè)也開始關(guān)注無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。

    無源光網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展經(jīng)歷三個發(fā)展階段，時分無源光網(wǎng)絡(luò)，波分無源光網(wǎng)絡(luò)以及混合無源光網(wǎng)絡(luò)[1]。表一是對這三個階段無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)間對比。這三種無源光網(wǎng)絡(luò)在特定的時期都發(fā)揮了作用。到現(xiàn)在，無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)之所以如此受到關(guān)注是因為其獨特的光配線網(wǎng)絡(luò)特性。如今，無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已經(jīng)得到了很大的發(fā)展。歸根結(jié)底，無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是基于不同類型的PON的承載協(xié)議的。從PON協(xié)議來看，無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可以分成以太網(wǎng)協(xié)議，ATN協(xié)議和GFP協(xié)議。從無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的復(fù)用方式來看，可以分為時分復(fù)用PON和波分復(fù)用PON[2]。在寬帶接入技術(shù)不斷發(fā)展的同時，無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將會成為接入網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)。從二十世紀(jì)九十年代出到二十一世紀(jì)初，無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)得到省級，從以往的APON更名為BPON。

表一：三個階段PON對比 

二、數(shù)字電視信號在無源光網(wǎng)絡(luò)的傳輸設(shè)計

2.1 傳輸設(shè)計

    數(shù)字電視信號通過無源光網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸時，需要對傳輸?shù)墓β屎碗娖降戎笜?biāo)進(jìn)行估算。數(shù)字電視中使用的機(jī)頂盒在接收信號時設(shè)計的電平需要控制在50dBV以上。在對信號光功率上，數(shù)字電視信號只需在-23到14dBm之間。無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在對數(shù)字電視進(jìn)行信號傳輸時，需要接入數(shù)字型號的設(shè)備，這是對于數(shù)字信號的波長和光功率就要有詳細(xì)的估算。一般采用的上行波長是在1300nm左右，下行波長在1492nm左右。

    數(shù)字電視信號在無源光網(wǎng)絡(luò)的傳輸設(shè)計包括以下幾個方面。

    光鏈路預(yù)算：發(fā)射機(jī)發(fā)射光要根據(jù)頻道的數(shù)量進(jìn)行功率的輸出。在輸出功率時要考慮功率的范圍，一般需要達(dá)到20dBm。數(shù)字電視i信號在進(jìn)過發(fā)射機(jī)后被傳送到OLT中，然后經(jīng)過無源光的分配網(wǎng)傳輸?shù)絆NU。在這個過程中，光功率的損耗一般在1DB，但是在具體的情況中要根據(jù)傳輸?shù)木嚯x進(jìn)行詳細(xì)的計算。而傳輸過程中光分路器的損耗一般是由其型號和路數(shù)決定 的。如果是1:2路數(shù)的分路器其插損一般小于3.5dB，如果是1:4的分路數(shù)，插損一般會小于7.2dB。

    網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)：在進(jìn)行光鏈路計算后，對用戶所需要的光功率也會有準(zhǔn)確的計算。在OLT系統(tǒng)中，所用的波分是復(fù)用波分，上行波長是1311nm,下行波長為1480nm左右，而視頻信號使用的是1340nm。無源光網(wǎng)絡(luò)分配網(wǎng)是根據(jù)ONU輸出的電平進(jìn)行的，一般是以90dB計算。在實際情況中，如果用戶所住的樓層高于15樓，那么就需要使用3到4個ＯＮＵ。如果用戶所住的是一般的板樓或者樓層較少，那么使用一個單元的ONU就能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)字信號的傳輸。

    測試：在對數(shù)字電視信號在無源光網(wǎng)絡(luò)的傳輸設(shè)計中，對于其中相關(guān)的數(shù)據(jù)要進(jìn)行準(zhǔn)確的測試，確保傳輸順利進(jìn)行。數(shù)據(jù)的測試應(yīng)該包括光功率的測試以及光鏈路測試兩個主要方面。

2.2 設(shè)計特點

    關(guān)于數(shù)字電視信號利用無源光網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸設(shè)計的特點這里作簡要的分析：首先，有先進(jìn)的視頻切換技術(shù)，能夠避免射頻干擾。其次，傳輸效率高。另外，建設(shè)成本低，能夠適用于各種地點。最后，該系統(tǒng)的傳輸距離遠(yuǎn)。

二、結(jié)論

    經(jīng)過實踐的考驗，數(shù)字電視信號在無源光網(wǎng)絡(luò)中的傳輸設(shè)計已經(jīng)取得了較高的成就，為數(shù)字用戶提供了更多的便利。隨著光纖的發(fā)展，筆者相信無源光網(wǎng)絡(luò)在今后會更加的完善。實現(xiàn)全民數(shù)字電視信號在無源光網(wǎng)絡(luò)中的傳輸指日可待。

【參考文獻(xiàn)】

[1]鄧?yán)? OFDM技術(shù)在無源光網(wǎng)絡(luò)及光無線系統(tǒng)中的應(yīng)用與研究[D].華中科技大學(xué),2012（07）

[2]盧旸. 正交調(diào)制與線路編碼在無源光網(wǎng)絡(luò)升級與再調(diào)制中的應(yīng)用研究[D].浙江大學(xué),2013（02）