HFC網(wǎng)絡(luò)上行噪聲控制系統(tǒng)

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1引言HFC

光纖同軸混合接入網(wǎng)是經(jīng)CATV網(wǎng)改造而成的，在目前尚不能做到光纖到戶的情況下，為滿足寬帶業(yè)務(wù)傳輸而提出的一種較為經(jīng)濟的處置方案。HFC最后將數(shù)據(jù)，視頻和語音通過一根同軸線入室，實現(xiàn)一根線提供，通信數(shù)據(jù)傳輸和電視播送三種業(yè)務(wù)。它綜合利用了數(shù)字和模仿傳輸技術(shù)，既考慮了網(wǎng)絡(luò)設(shè)備投資的現(xiàn)實情況，又考慮了將來構(gòu)造晉級的方便性。因此這種在有線電視人戶網(wǎng)絡(luò)根底上提出的HFC網(wǎng)絡(luò)進展綜合業(yè)務(wù)傳輸具有很多優(yōu)點。但是同時，在HFC網(wǎng)絡(luò)上實現(xiàn)雙向通信業(yè)有一些需要處置的問題，特別是上行通道噪聲干擾問題。直接影響到通信質(zhì)量。

用戶對效勞質(zhì)量的理解是所提供的效勞的實用性以及接收到的信號的質(zhì)量。對于CATV網(wǎng)的下行信道，已經(jīng)做了許多卓有效果的工作，但相對來講，上行信道的類似工作就收效甚微。而新的雙向效勞如數(shù)據(jù)、、交互式視頻的傳送，使得上行信道的效勞質(zhì)量和下行信道一樣重要。

2HFC通信特點

HFC網(wǎng)包括前端系統(tǒng)和HFC傳輸網(wǎng)。前端系統(tǒng)由各種效勞業(yè)務(wù)組成，它包括射頻、和數(shù)據(jù)三種效勞，而HFC傳輸網(wǎng)是由光纖節(jié)點和同軸電纜結(jié)合而組成。HFC通信具有廣泛的用戶根底，幾乎所有的城鄉(xiāng)都開通了有線電視，只要加以改造即可成為HFC網(wǎng)絡(luò)。HFC網(wǎng)絡(luò)帶寬可達1GHz，用CableModem進展雙向通信時，其下行速率可達30Mbps，上行速率可達10MbPs，數(shù)據(jù)傳輸率比線調(diào)制解調(diào)高出百倍。同時由于HFC的同軸用戶網(wǎng)是共享樹型分支拓樸構(gòu)造，容易產(chǎn)生上行噪聲累積。對HFC上行通道通信產(chǎn)生不良影響。另外，HFC上行通道有效帶寬為5－65MHz，這一頻段也極易受到入侵噪聲的干擾，入侵噪聲是疊加在噪聲基底上的一種隨機的不可預(yù)見的射頻干擾，它們是通過電磁場在電纜端口和饋線耦合進入電纜網(wǎng)絡(luò)。HFC受到的入侵噪聲主要有三類：沖擊入侵噪聲，主要是由用戶端的家用電器產(chǎn)生的；感應(yīng)入侵噪聲，主要是由天電，高壓線和配電站產(chǎn)生的；輻射入侵噪聲，無線電通信以及天空中各電波差拍的屢次諧波產(chǎn)生的。上述的各種噪聲對上行數(shù)據(jù)通信都形成一定的影響，其中來自用戶的噪聲就占70％，由于“漏斗效應(yīng)〞的存在，又使得來自用戶的噪聲疊加、惡化，對通信形成的影響更加嚴(yán)重。這些噪聲可能形成數(shù)據(jù)通信中誤碼的增加而無法收到正確的信息，還可能干擾到其他下行頻道的通信質(zhì)量，甚至通信中斷。針對上述情況，為了降低上行通道的噪聲對數(shù)據(jù)通信的影響，一般的方法有：選用好的電纜和屏蔽好的分支分配器，采用封閉接頭，進步系統(tǒng)的蔽才能；利用濾波器對上行通道濾波，抑制來自用戶端電纜的雜波。上行通道濾波可以對某些噪聲加以抑制，改善上行通道的通信質(zhì)量。但由于上行通道噪聲的多樣性和頻譜的不確定性，使上述手段均不盡人意。往往呈現(xiàn)一個接點的強入侵干擾，形成整個系統(tǒng)的失效。為了更好地處置這個問題。本文介紹了一種針對上行噪聲的控制系統(tǒng)，本控制系統(tǒng)對上行通道定時進展C／N丈量，判斷入侵噪聲點，并實時處置，防止其對其他線路的信號干擾。

3控制系統(tǒng)的原理和功能

3.1控制系統(tǒng)的原理

該系統(tǒng)由主控制器和通信控制器兩局部組成。系統(tǒng)通過主控制器與裝置在通信延長放大器中的通信控制器進展數(shù)據(jù)通信，實現(xiàn)通信監(jiān)視和控制。主控制器和通信控制器之間的通信采取查詢／選擇方式，由主控制器輪查。通信時主控制器發(fā)出信號尋址通信控制器，并通過監(jiān)測地址相符的通信控制器發(fā)回的信號，來判斷線路通信情況。當(dāng)檢測到發(fā)來信號的信噪比小于域值時，即報警，同時記下通信不好線路的地址和發(fā)生的時間，以供外部查詢時LCD顯示，并同時對延長放大器上行通道進展關(guān)斷或衰減增益的處置。

3.2控制系統(tǒng)功能

3.2.1且系統(tǒng)主控制器功能

〔1〕信息存儲功能：存儲各分支的各項相關(guān)信息。

〔2〕登錄功能：對各個通信控制器原始信息的登錄包括某些指標(biāo)的設(shè)置。

〔3〕刪除功能：把不再對其提供效勞的支路從系統(tǒng)刪除。

〔4〕監(jiān)測功能：主控制器通過查詢的通信控制器，并對地址相符的分支單元發(fā)出的信號進展監(jiān)測和判斷，確定通信可否。并同時將載噪比的情況定量的通過LED十段表示。

〔5〕控制功能：控制功能分手動和被動兩種狀態(tài)。手動是根據(jù)控制中心管理需要，由操作員手動操作，指示通信控制器對相應(yīng)的放大器進展控制處置。而自動根據(jù)通信情況，當(dāng)監(jiān)測到線路通信不良時，即由主控制器自動指示通信控制器對相應(yīng)放大器進展控制處置。

3.2.2通信控制器功能

〔1〕信息存儲功能：存儲本分支地址號，以及噪聲門限值。

〔2〕監(jiān)測功能：實時檢測本延長放大器上行輸入的C／N。

〔3〕登錄功能：登錄地址及本分支的噪門限。

〔4〕通信功能：接收主機尋址信號，假如地址相符，發(fā)信號，然后接收主控制器發(fā)來的控制指令。

〔5〕控制功能：根據(jù)主控制器發(fā)的指令，去控制延長放大器。

4結(jié)論

本控制系統(tǒng)監(jiān)測HFC上行通道噪聲對線路通信質(zhì)量的影響。當(dāng)線路的信噪比低于閾值時，就對線路進展處置和控制。不只可以防止突發(fā)的脈沖和人為噪聲的影響，還可以防止“漏斗效應(yīng)〞和連續(xù)干擾噪聲的影響，是一種多功能的控