調(diào)頻廣播與有線共纜傳輸?shù)谋容^研究

調(diào)頻廣播與有線共纜傳輸?shù)谋容^研究

1所測信號傳輸模式隨著農(nóng)村廣播電視的發(fā)展，廣播廣播進(jìn)入衰落狀態(tài)。農(nóng)村廣播廣播受到嚴(yán)重影響，普遍滑動。特別是近幾年的行政村合并和村能源網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，使現(xiàn)有的廣播室和主要路線失效。傳統(tǒng)的廣播線路需要建設(shè)和修復(fù)以下問題。(1)傳統(tǒng)的有線廣播靠鐵絲傳輸,由于風(fēng)吹雨淋,日益老化的站房維修經(jīng)費直線上升,負(fù)擔(dān)越來越重;(2)露天裸線損耗很大,各級站房電費居高不下;(3)線路受天氣影響和外界干擾,音質(zhì)音量無法控制;(4)由于線路電壓較高,加之農(nóng)村電力網(wǎng)的全面普及,這種傳輸方式存在不少安全隱患。農(nóng)村有線電視的普及為調(diào)頻廣播通過有線電視網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入千家萬戶創(chuàng)造了良好條件,這種共纜傳輸是把調(diào)頻廣播信號與有線電視信號混合在一起,通過有線電視網(wǎng)絡(luò)傳輸給用戶,實現(xiàn)廣播電視雙入戶。共纜傳輸有以下幾個優(yōu)點:(1)保留有線廣播的所有功能,可以播放通知、廣告、CD、磁帶等,還可以播放新聞;(2)調(diào)頻廣播采用調(diào)頻方式,抗干擾性能好,音質(zhì)相對提高;(3)可靠性好,只要電視通,廣播就肯定響;(4)除了鄉(xiāng)廣播站、村廣播室設(shè)備及用戶音箱需要一次性購置,幾乎不需要再為線路增加維護(hù)費用,工作量大為減少,實踐證明調(diào)頻廣播與有線電視共纜傳輸是一種比較經(jīng)濟(jì)的傳輸模式。調(diào)頻共纜傳輸頻點利用率高,安裝操作簡單,線路與機(jī)房無距離要求,是有線廣播理想的傳輸方式,但是農(nóng)村有線電視網(wǎng)絡(luò)已實現(xiàn)光纖同軸電纜網(wǎng)傳輸,村級有線電視或調(diào)頻信號接收都以光接收機(jī)為主以放大器為副,如要插播調(diào)頻信號只能從光纖中考慮,再者目前新農(nóng)村實施行政村擴(kuò)并,少則兩三個村合并,多則四五個村合并,打破了原來一個村一個光節(jié)點的格局,因此在建設(shè)或改造HFC網(wǎng)絡(luò)的同時,應(yīng)充分考慮以村級為單位的有線電視與調(diào)頻廣播的共纜傳輸,筆者在一個行政村應(yīng)用1550nm調(diào)頻光信號,通過波分復(fù)用的方式實現(xiàn)了鎮(zhèn)、村級調(diào)頻共纜傳輸,滿足了現(xiàn)村級廣播的傳輸要求,下面介紹有關(guān)技術(shù)問題。2廣播信號傳輸方案鄉(xiāng)鎮(zhèn)廣電網(wǎng)基本上按HFC網(wǎng)絡(luò)的要求進(jìn)行了初、中級階段的改造,光纜網(wǎng)絡(luò)都用1310nm波長,早期建網(wǎng)的為樹枝型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),近期建網(wǎng)的為星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),且光纖纖芯一般都設(shè)計為1～2芯到點,考慮到各行政村廣播信號傳輸?shù)奶厥庖?我們只要把村級1550nm調(diào)頻廣播光信號插入到離村光節(jié)點最近的光鏈路上,用波分復(fù)用方式就能完成鎮(zhèn)、村兩級調(diào)頻信號的覆蓋,這種方案如圖1所示。如果新行政村區(qū)域各自然村之間的光纜是分散的,可采用1550nm調(diào)頻光信號用光分路器分開,然后分別傳送到各自然村的光節(jié)點的光鏈路上,如圖2所示。3村廣播室的使用村廣播室可根據(jù)經(jīng)濟(jì)條件選用相關(guān)設(shè)備,最簡易的方式是在音頻光端發(fā)送機(jī)上配用一個話筒,有條件的可配裝調(diào)音臺和其他接收、播放設(shè)備,如圖3所示。村廣播室的使用比較簡單,開啟音頻光端發(fā)送機(jī)和配套設(shè)備,把準(zhǔn)備好的內(nèi)容播放即可,話筒直接播出要注意音量大小調(diào)節(jié)。1550nm專用發(fā)射機(jī)的主要功能是把音頻信號或話筒信號放大經(jīng)FM調(diào)制,用直接調(diào)制方式載波在1550nm激光器中進(jìn)行發(fā)送,通過光纜進(jìn)行遠(yuǎn)距離傳輸,這樣不但信噪比高、頻響好、音頻失真小,而且在同樣光功率接收情況下調(diào)頻輸出電平高7～8dB。4光多光信號接收功率的同頻覆蓋技術(shù)鄉(xiāng)鎮(zhèn)廣電站調(diào)頻信號幅度一般小于有線電視信號10～15dB,根據(jù)調(diào)頻同頻覆蓋的經(jīng)驗,大于10dB就可以抑制前級調(diào)頻信號,這樣村級調(diào)頻信號電平只要與光接收機(jī)的有線電視電平一致或稍高點即可。在確定1550nm調(diào)頻光發(fā)射機(jī)功率前,應(yīng)對光接收機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)測試:該村用的光接收機(jī)多少功率接收?輸出有線電視信號電平是多少?鄉(xiāng)鎮(zhèn)的調(diào)頻信號電平是多少?有了這3個數(shù)據(jù)就可以選配1550nm調(diào)頻光發(fā)射機(jī)功率。1550nm專用調(diào)頻光發(fā)射機(jī)的功率計算可采用以下估算公式:光功率=光點數(shù)×10lg(0.25×平均距離+0.25+0.5+0.4-到點功率)式中:0.25為1550nm每千米損耗,0.25為光接收機(jī)連接損耗,0.5為光分路器附加損耗,0.4為光波分復(fù)用器插入損耗。例:某個自然村光分路器后有4個光點,平均距離為3km,1310nm光信號接收功率-2dBm,按上式計算光功率為3.909mW。根據(jù)以上技術(shù)要求我們已安裝了十幾個村,其效果很好,它的工作原理為:村廣播室開啟調(diào)頻調(diào)制器,把村調(diào)頻信號送入1550nm調(diào)頻光發(fā)射機(jī),調(diào)頻光信號經(jīng)光纜傳輸并通過波分復(fù)用器至原光鏈路上,光接收機(jī)在接收1310nm有線電視和鄉(xiāng)鎮(zhèn)調(diào)頻信號的同時也接收到1550nm村級調(diào)頻信號。由于在同功率接收時鄉(xiāng)鎮(zhèn)調(diào)頻信號低于有線電視8～10dB,接收村級調(diào)頻信號高于有線電視7～8dB,二者相差15dB以上,實現(xiàn)了調(diào)頻同頻覆蓋,村廣播室關(guān)機(jī)后仍為鄉(xiāng)鎮(zhèn)調(diào)頻信號。應(yīng)用1550nm光調(diào)頻信號插播1310nm系統(tǒng),不但安裝簡單、調(diào)試方便,而且投入成本也不高,1550nm光調(diào)頻專用機(jī)比有線電視用的1310nm光發(fā)機(jī)價格低50%,155