对现代有线电视传输线路的设计与工程技术的探讨
1、现代有线电视系统的组成
1.1 有线电视系统由三部分组成:前端系统、传输系统和电缆分配系统
(1)前端。位于信号源和传输系统之间,对传输信号进行各种技术处理的设备组合。它是系统信号处理的中枢。前端设备的性能, 对整个系统的信号质量起着决定性的作用。(2)传输系统。对于超大型或大型CATV系统而言,传输系统指远距离传输的超干线或干线。它位于前端系统和电缆分配系统之间。对于干线系统的技术要求是将前端信号传送到各个干线分配点所连接的电缆分配系统。同时必须达到载噪比和非线性失真指标要求。传输系统一般分别采用电缆、光纤或微波多路MMDS 三种方式。(3)电缆分配系统。位于传输系统和用户终端设备之间,把前端经干线系统传输的信号进行放大和分配。将信号均匀地分配给各用户,并使各用户终端得到规定的电平。同时,各用户终端之间具有良好的相互隔离作用互不干扰。对于双向有线电视系统还必须符合反向回传通道的技术要求。
1.2 现代有线电视系统传输线路设计目的
传输线路设计的目的是在保证线路网符合规定的传输损耗和信号传送达到各项技术指标的前提下,经济合理地选择网络各段的线路。而传输标准应按GB-109规定实施。
2、现代有线电视传输线路的设计
2.1 杆路的设计
架空杆路的杆距应根据系统分配要求、地形情况、线路负荷、气象条件以及近年来网络的发展、改造等因素确定。一般情况,生活区杆距为35～45m;野外宽阔地区杆路为45～50m;坡度较大时,杆距可控制在35m左右,这要根据杆路经过的实际地形而定。与强电、通信电杆合杆架设时,应根据具体情况确定。因同轴电缆、光纤电缆重量轻,只相当于20对的通信电缆的重量,负荷非常小,因此施工架设非常方便,一般不需对电杆重新进行抗弯强度计算。
2.2 吊线强度的设计
有线电视电缆重量轻,特别是东北地区大半全年冰冻,在设计时要考虑冰冻因素。在设计时还要进行相关的吊线设计计算。
吊线施工时,线路终端杆、角深大于15m的转角杆上的钢绞线一般都要作终端处理,吊线夹板距杆顶的距离一般不少于50cm。同一杆上有上、下两层吊线时,它们之间的垂直距离为40cm。为了保证钢绞线不承受大的张力,长度超1000m的均应作终端处理,吊线的弧垂可按设计计算确定。大跨越档距和过江吊线的弧垂经过计算后,要用经纬仪按计算值测出准确的弧度数。一般的档距不需用仪器测量,可用简便的吊人方法确定,当吊线收紧未固定时,可抛一根绳子从钢绞线上面穿过(抛绳子位置应是两根电杆的中间部位)。
2.3 同轴电缆的设计
吊挂电缆时,应在电杆上挂活动滑轮,让电缆不受任何阻力的通过杆路,不应在地面拖拉,以免损伤电缆外护层,在更换旧电缆时,应按架设新电缆方式施工,不应以旧电缆带新电缆的方式施工。
2.4 电杆在下列情况下应考虑避雷装置设计
(1)远郊线路每隔5～10根电杆设一处避雷接地线,避雷线设置时应高于电杆顶端。(2)郊区角杆、放大器杆、有分支分配器的电杆均应装设避雷接地线、放大器、分支分配器可选室外型内装避雷保护的器件。(3)与1kV以上高压输电线交越时,两侧电杆均应装避雷接地线。电视电缆不允许从强电线路上方通过,杜绝不必要的事故发生。(4)高山电杆也应设置避雷接地线。
3、现代有线电视传输线路的工程技术
3.1 电缆传输技术
(1)电缆传输系统采用同轴电缆做传输线,构成CATV网的干线或超干线。电缆传输系统主要由同轴电缆和干线放大器间隔配置、级连构成,附属设备有过电型分支器、分配器,用于干线分路。供电器和电源插入器用于干线放大器的电缆芯线供电。(2)电缆传输特性的均衡和补偿。由于同轴电缆的衰减与电缆的长度成正比,干线要远距离传输,必须对电缆的传输特性进行补偿。干线放大器用来补偿电缆对信号电平的衰减,均衡电缆的频率特性和温度特性。干线放大器使用特性相同的放大器,各放大器的输入和输出电平值相同。采用《单位增益法》设计。
3.2 微波多路MMDS传输技术
(1)MMDS的技术特征:1)多路微波分配系统MMDS的定义:用微波频率以一点发射,多点接收的方式把电视、声音广播及数据信号传输到各有线电视站、共用天线电视系统前端或直接到各用户的微波系统。2)频率范围:空间传输2500-2700MHz接收分配111- 750MHz。3)传输方式:多路微波信号采用空间传输方式。发射与接收应在视距范围内进行。(2)MMDS传输系统的构成:由发射系统和接收系统组成,发射系统的设备包括发射机、合成器、馈缆和发射天线;接收系统的设备包括接收天线、下变频器和供电器。
3.3 光纤传输技术
(1)光纤传输技术的特征。1)光纤传输损耗小,可实现电视信号的远距离干线传输,保证电视信号的技术指标。2)光纤频带宽,可以保证多路有线电视信号均衡地传输到各光节点。3)光纤无中继传输距离长,且抗干扰能力强,系统可靠性高。4)光纤传输技术不仅仅局限于传输有线电视信号,它为开展宽带综合业务传输提供一个开放平台,是宽带综合业务网的重要组成部分。(2)光纤传输系统的构成。最基本的光纤传输系统由电光变换器(E/O)、光纤和光电变换器(O/E)组成。也称之为光链路。光纤传输系统具有很大的传输容量,在系统中实行着多工传输。
4、结语
目前,先进的数据传输设备、数字传输系统以及计算机技术在我国有线电视系统中的成功运用,并且我国有线电视技术的发展日益接近国际先进水平。但是随着区域性有线电视网络建设的发展,干线传输系统的传输距离越来越大,而放大器级联增多导致噪声、频率失真和非线性失真的积累,使得信号指标下降。所以,我们在有线电视传输线路的设计与工程技术方面还需要加强探究。
参考文献
[1]陈育华.简析数字电视条件接收系统的原理及应用[J].科技资讯,2008,(03).
[2]岳巍.应用光传输模式改造小型有线电视系统[J].科技信息,2010,(30).
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