淺析有線數(shù)字電視雙向網(wǎng)絡(luò)中噪聲問題及控制

【摘要】有線電視數(shù)字電視的不斷進(jìn)步和發(fā)展，使得數(shù)字電視網(wǎng)絡(luò)上行通道在有線業(yè)務(wù)中得到了越來越廣泛的使用，這也使相關(guān)的技術(shù)指標(biāo)面臨著更大的挑戰(zhàn)?？墒怯芯€數(shù)字電視雙向網(wǎng)絡(luò)在實(shí)際工作的工程中，經(jīng)常會(huì)面臨許多問題，尤其是回傳噪聲的影響，這是有線數(shù)字電視雙向網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行中最大的障礙。筆者對有線數(shù)字電視雙向網(wǎng)絡(luò)中的噪聲問題進(jìn)行了研究，并針對這些問題提出了具體的解決方案。

【關(guān)鍵詞】有線數(shù)字電視；雙向網(wǎng)絡(luò)；噪聲；分析

當(dāng)發(fā)聲體因無規(guī)則振動(dòng)而產(chǎn)生聲音時(shí)，我們便將其稱為噪音。它對信號(hào)傳輸?shù)哪芰繄鲇兄艽蟮呢?fù)面影響，既能來自于內(nèi)部也可能產(chǎn)生于外部。對于有線電視雙向網(wǎng)絡(luò)而言，噪聲問題是其運(yùn)行的最大障礙，所以必須要解決雙向網(wǎng)絡(luò)中的噪聲問題，以保證雙向網(wǎng)絡(luò)能正常運(yùn)行。

1、有線電視雙向網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成

前端、用戶分配網(wǎng)、電纜接入網(wǎng)、光纖骨干網(wǎng)四種類型形成了有線數(shù)字雙向網(wǎng)絡(luò)。為了讓噪聲分析和噪聲排查工作能與實(shí)際更好的結(jié)合，一般要排查網(wǎng)絡(luò)電纖網(wǎng)、光纖網(wǎng)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備三個(gè)方面。電纜網(wǎng)即無源電纜網(wǎng)包括多種同軸電纜、網(wǎng)絡(luò)分支分配器和用戶終端，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備則由網(wǎng)管的電源供給系統(tǒng)、上下行發(fā)射及接受系統(tǒng)組成。而分纖和分設(shè)備傳輸組成了光纖網(wǎng)的雙向傳輸。因此，進(jìn)行噪音排查工作時(shí)要對整個(gè)有線數(shù)字網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行檢查。

2、有線電視雙向網(wǎng)絡(luò)中主要噪聲

2.1光纖鏈路噪聲

激光器的上光節(jié)點(diǎn)調(diào)制RF回傳信號(hào)會(huì)測定光輸出信號(hào)的幅度，而其前面的光接收機(jī)會(huì)把很大區(qū)域內(nèi)的光纖信號(hào)阻擋下來，這就是光纖鏈路噪聲。不過在整個(gè)工作過程中，常會(huì)有許多噪聲源產(chǎn)生不良反應(yīng)，即光纖鏈路噪聲。產(chǎn)生這種噪聲的原因是光傳輸設(shè)備、光纖、光纖接頭出現(xiàn)問題，所以有光纖噪聲和激光器噪聲兩種。兩者各有其特征，但激光器噪聲和光纖的長度沒有關(guān)系，不過它的強(qiáng)度大小能決定光纖信號(hào)的同步作用好壞。

2.2熱噪聲

如果供電電源設(shè)備有網(wǎng)管或是具有上行光發(fā)電機(jī)，就容易出現(xiàn)熱噪聲。其產(chǎn)生原因是導(dǎo)體內(nèi)的自由電子做無規(guī)律的熱運(yùn)動(dòng)，外界工作條件決定了噪聲功率的大小，一般有工作的寬帶和溫度等。網(wǎng)絡(luò)上存在的有源設(shè)備是出現(xiàn)熱噪聲的重要原因，但是上行通道建成后，噪聲會(huì)有效的降低甚至固定，這也間接的證明了熱噪聲會(huì)受溫度變化的影響，即所謂的穩(wěn)態(tài)噪聲。

2.3系統(tǒng)內(nèi)部噪聲

雙向網(wǎng)絡(luò)中元器件額性能不好或是公共路徑、電弧噪聲失真都會(huì)產(chǎn)生噪聲，這種噪聲稱為系統(tǒng)內(nèi)部噪聲，該噪聲常出現(xiàn)于電纜網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部。如果網(wǎng)絡(luò)的供電設(shè)備發(fā)生電弧放電也會(huì)導(dǎo)致電弧噪聲出現(xiàn)，這可能是由于螺絲發(fā)生松動(dòng)、線路阻塞、終端盒蓋不牢固、電路焊接出現(xiàn)故障等。若公共路徑失真，元器件的金屬接頭就會(huì)因密封差而氧化，空氣和雨水都會(huì)流入線內(nèi)，形成松動(dòng)。

2.4侵入噪聲

如果上行通道在電磁波耦合的作用下工作，就會(huì)使屏蔽器件無法發(fā)揮出應(yīng)有的作用，或者用戶的端口無法與其它設(shè)備連接，都會(huì)產(chǎn)生侵入噪聲。如果網(wǎng)絡(luò)線路的匹配情況差就會(huì)使上行通道極易受到外界影響，進(jìn)而產(chǎn)生噪聲。干擾因素的主要源頭有日關(guān)燈開啟、微波爐的使用等。

3、控制噪聲措施

3.1光纖鏈路噪聲抑制措施

出現(xiàn)光纖鏈路噪聲的根源一般為網(wǎng)絡(luò)傳輸或光纖施工工藝的故障，這兩者之間具有相當(dāng)密切的聯(lián)系，阻止光纖鏈路噪聲的產(chǎn)生主要應(yīng)從以下幾方面進(jìn)行：第一，使用高質(zhì)量的光纖材料和光纜；第二，選擇光傳輸設(shè)備時(shí)，要保證其具有良好的隱蔽性能，并且激光器的噪聲也比較??；第三，要保證光纖接頭具有較好的質(zhì)量，必須有工作性能好的光纜熔接儀器，這樣才能最大化減少光纜結(jié)構(gòu)不一致所形成的光纖噪聲；第四，光纜質(zhì)量取決于光纜纖芯的結(jié)構(gòu)參數(shù)，所以在進(jìn)行光纜的施工時(shí)一定要保證使用的光纜來自于同一個(gè)商家；第五，當(dāng)激光器表面的信號(hào)電平過大，就會(huì)使本底的噪聲加大，所以，必須科學(xué)設(shè)計(jì)發(fā)射機(jī)的上行信號(hào)。

3.2熱噪聲抑制措施

在溫度的作用下，一般會(huì)產(chǎn)生熱噪聲，它在電視雙向網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中時(shí)有發(fā)生，但也可能是網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的噪聲來源。它一般只受到溫度的影響，因此在降低網(wǎng)絡(luò)熱噪聲時(shí)通常從以下幾點(diǎn)來進(jìn)行：首先，要盡可能的把電纜網(wǎng)絡(luò)變?yōu)闊o源網(wǎng)絡(luò)，降低有源器件的使用率；其次，在開始建設(shè)有線數(shù)字電視網(wǎng)絡(luò)時(shí)，就要選擇有抑制噪聲功能的網(wǎng)絡(luò)傳輸設(shè)備，最好還要使其有較好得到制冷能力；最后，光纜傳輸方法在有線數(shù)字電視網(wǎng)絡(luò)的干線傳輸中也能使用。

3.3系統(tǒng)內(nèi)部噪聲的抑制措施

電纜網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備材料，施工工藝和日常維護(hù)水平?jīng)Q定了是否會(huì)產(chǎn)生電纜網(wǎng)絡(luò)噪聲，一般要從以下幾點(diǎn)控制電纜網(wǎng)絡(luò)噪聲的出現(xiàn)：（1）在進(jìn)行電纜網(wǎng)絡(luò)敷設(shè)時(shí)，要確保電纜外皮沒有破損和彎曲；（2）網(wǎng)絡(luò)建設(shè)初期電纜傳輸設(shè)備和電纜材料要以優(yōu)質(zhì)為主；（3）每個(gè)電纜接頭在制作安裝時(shí)都要確保達(dá)到相應(yīng)的工藝標(biāo)準(zhǔn)；（4）對網(wǎng)絡(luò)測試要有計(jì)劃的進(jìn)行，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理；（5）逐步加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)的日常維護(hù)和保養(yǎng)工作，一些銹蝕和接觸不良的接頭和電纜要及時(shí)更換；（6）網(wǎng)絡(luò)上所有接點(diǎn)盡量采用同一種類型金屬制造。

3.4侵入噪聲抑制措施

通常情況下，安裝上下行傳輸設(shè)備時(shí)不會(huì)有太大的問題，不過侵入噪聲的影響還是會(huì)降低上行通道傳輸?shù)钠焚|(zhì)。據(jù)科學(xué)研究證明，同軸電纜傳輸會(huì)產(chǎn)生較大的侵入噪聲，在家庭用戶中，上行通道噪聲也占據(jù)了噪聲的絕大部分，特別是光纜至樓道部分更是占到了八分之一。但最影響系統(tǒng)工作的還是家庭網(wǎng)絡(luò)中產(chǎn)生的脈沖噪聲。為盡可能的降低侵入噪聲必須做好以下兩點(diǎn)工作：首先，電纜網(wǎng)絡(luò)是產(chǎn)生噪聲的根源，所以最有效的減弱噪聲法就是使電纜的長度盡可能的小，光纜在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和改造的過程中主要起著傳輸干線的作用，但電纜干線傳輸法正在被慢慢取締。分配電纜時(shí)一般由同軸電纜開始，直接連接至家庭用戶，這樣能有效減少電纜長度。其次，侵入噪音產(chǎn)生的另一主要原因是使用了劣質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)材料，所以，為盡可能減少侵入噪聲的損害，在一開始選擇電視網(wǎng)絡(luò)器材時(shí)，就應(yīng)本著高質(zhì)量、高屏蔽性的原則。

4、結(jié)語

綜合本文敘述，要建好一個(gè)高質(zhì)量的有線數(shù)字網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，必須先處理好噪聲問題。長期工作中，網(wǎng)絡(luò)器件和線路已漸漸老化，則會(huì)將會(huì)產(chǎn)生極嚴(yán)重的回傳通道噪聲，嚴(yán)重危害雙向網(wǎng)絡(luò)的正常工作，此時(shí)就要技術(shù)人員定期對網(wǎng)絡(luò)測試工作進(jìn)行嚴(yán)格的檢查，并改變維修觀念，實(shí)施科學(xué)的維修技術(shù)來減少噪聲的產(chǎn)生，這樣才能更好的促進(jìn)有線數(shù)字電視的發(fā)展。

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