【广播电影电视行业标准(GY)】 有线电视网中光链路系统技术要求和测量方法

2001年9月118
中华人民共和国行业标准
GY/T 131-—1997
有线电视网中光链路系统
技术要求和测量方法
Technical requirements and measurementmethods on'optical link used in CATV systems1998-02—11发布
中华人民共和国广播电影电视部1998—05—01实施
1．范围
引用标准
技术要求
系统设计原则
测量方法
附录A（提示的附录）
附录B(提示的附录)
有线电视网中光链路系统技术要求和测量方法编制说明(1)
本标准是根据我国国情，主要以我国近年来有线电视网的建设实践为基础编制的。对于有些还缺乏实践经验的内容，或只列了题目，或没有编入，本标准的附录A、附录B都是提示的附录。本标准由中华人民共和国广播电影电视部提出。本标准由广播电影电视部标准化规划研究所归口。本标准由无锡市广播电视局负责起草。本标准主要起草人：周庆衍缪国凡，陈海棠寇沪闽
1范围
中华人民共和国行业标准
有线电视网中光链路系统技术要求和测量方法GY/T131--1997
Technical reguirements and measurementmethods on optical link used in CATy systems本标准规定了光纤/同轴电缆混合有线电视网中光链路系统的技术要求、设计原则和测量方法。
本标准适用于区域性光纤/同轴电缆混合有线电视网中副载波调制光链路的系统设计、调试、质量评价和运行维护。
2引用标准
下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。在标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。GB/T6510—1996
GB50200-94
GY/T106-92
GY/T121-1995
SJ/T10663-1995
3术语
本标准采用下列定义。
电视和声音信号的电缆分配系统有线电视系统工程技术规范
有线电视广播系统技术规范
有线电视系统测量方法
电视和声音信号的电缆分配系统光纤设备与部件测量方法3.1·光纤/同轴电缆混合有线电视网hybridfibercoaxCATVnetwork用光纤和射频同轴电缆的组合来传输、分配和交换声音、图像和数据信号的有线电视网络。3.2光链路opticallink
利用光纤通信技术传输声音、图像和数据信号的链路。一般由光发送机（电/光转换器）、光纤，光接收机（光/电转换器）及其他必需的光器件（如光放大器、光连接器、光分路器和光衰减器等）组成。
本标准中所叙述的光链路，其调制光信号的射频信号是包括副载波残留边带调幅、副载波调频和副载波数字调制等在内的频分复用信号。不加另外说明时，光链路的范围从光发送机的射频输入端开始，经光纤和其他光器件，直至光接收机的射频输出端为止。3.3光节点opticalnode
在光纤/同轴电缆混合有线电视网中，光纤干线与同轴电缆分配网之间的连接点。在光节点处，通常设有下行光接收机、双向放大器和上行光发送机等设备。4技术要求
4.1光链路的结构
中华人民共和国广播电影电视部1997-02-—11批准1998-0501实施
来自前端
光发送机
GT/T131-1997
光分路器
图1下行传输光链路的星型结构
光接收机
去电缆分配网
4.1.1干线的光链路宜采用光纤到分配区的星型结构。下行传输的星型结构光链路如图1所示。4.1.2当有线电视网的覆盖范围较大，只有一级光链路不能满足要求时，可采用两级（或三级）光链路级联的结构。
4.1.3当有线电视网的覆盖范围较大时，可采用光放大器。4.1.4环型结构光链路
待定。
4.2光节点的覆盖范围（电缆分配网的规模）目前，以每个光节点覆盖2000户左右，随后的射频放大器级联不超过4级为宜（包括安装在光接收机中的输出电平超过96dBuV的放大器在内）。下一步的目标是每个光节点覆盖500户左右。在当前的建设中就要预计到下一步的发展，在覆盖区的分割、光纤的延伸和光节点的设置等方面作出恰当的安排。
4.3光纤的芯数
在星型结构中，前端与每个光节点之间至少应安排3芯光纤，即：下行与上行传输各用一芯，另一芯作光纤出现故障时备用。在多条光链路共同经过的路段上，备用的光纤芯数可以适当减少。若条件允许，可适当增加光纤芯数，作下一步发展（如划小电缆分配区，增加光节点数目及开发新业务等)之用。
4.4光链路的加载频道数目
光链路的加载频道数目应满足有线电视总体规划和技术方案的要求。4.5光链路的主要技术参数要求
4.5.1光链路是有线电视系统中的一个分系统。应在确保整个有线电视系统的技术参数满足GB/T65101996和GY/T106--92等标准的前提下，统筹安排光链路、前端和同轴电缆分配网等各个分系统的技术参数要求。在确定光链路的技术参数时，可以根据网中的具体情况，在光链路与其他分系统之间作适当的调整；也可以在光链路的载噪比和非线性失真性能之间进行适当的折衷。光链路与射频分系统级联和光链路与其他光链路级联时，级联后几个技术参数的计算方法见附录A。
4.5.2在规划和系统设计中，对下行光链路在传输模拟电视信号时需要确定的主要技术参数有：载波电平平坦度、载噪比（C/N）、载波组合三次差拍比（C/CTB)和载波组合二阶差拍比（C/CSO)4项。
GT/T131—1997
当整个有线电视系统的C/N设计值为44dB，C/CTB和C/CSO的设计值为55dB时，对于用作干线的只有一级星型结构的光链路，其主要技术参数(设计值)为：载波电平平坦度：
C/N：
C/CTB:
C/CSO:
在550MHz带宽内不超过士1.5dB
不低于48dB
不低于63dB
不低于60dB
当采用传输性能更好的光设备时，上述技术参数（设计值）应相应提高。光链路在传输数据信号时的技术参数要求待定。上行光链路的技术参数要求待定。4.6光缆的架设施工
光缆的架设施工应遵守GB50200—94中的3.1和3.4.的规定。5系统设计原则
5.1在设计典型的光纤到分配区下行传输光链路系统时，应首先确定：一光链路的结构；
光链路传送信号的带宽及加载频道总数：一光链路应达到的主要技术参数；一同轴电缆分配区的划分，光节点位置；光缆的路由，各段光缆的芯数，各段光缆的实际距离。5.2光链路的技术性能是包括光发送机、光接收机、光纤和相应的光器件在内的整个链路的技术性能。在设计中评价或比较光链路技术性能时，必须注意相应光链路的总损耗及损耗的组成情况。当光链路的噪声性能和非线性失真性能不能同时达到规定的设计值时，可选择采取以下措施：如载噪比有裕量，则降低光调制度m，以改善非线性失真性能。如非线性失真性能有裕量，则提高光调制度m，以改善载噪比。选用性能更好的光端机。
一采用多光纤传送方法，减少每芯光纤传送的频道数。根据需要，控制光调制度，或改善载噪比，或改善非线性失真性能，或同时改善两者。一采用光放大器
光链路的技术性能与加载频道数、光调制度的关系见附录B。5.3当一部光发送机要同时给两个或两个以上光节点提供光信号时，通常按各光节点接收的光功率相等的原则，计算光分路器的分光比例，设计光分路器。5.4光链路的总损耗，应包括从光发送机输出端起到光接收机输入端止的范围内所有的光损耗。光链路的总损耗通常由下列部分组成：一光纤及其熔点的损耗；
一光分路器的损耗（包括分光损耗和附加损耗）；光纤连接器的损耗；
其他光器件的损耗；
设计时，还应留设计裕量0.5dB～1.0dB。5.5为了优化设计结果，可选用不同方案作多次计算，如：调整光发送机和光节点的组合；采用不同功率或不同型号的光发送机。然后根据性能、价格和维护等诸因素，从中选择较优方案。验算设计结果：光链路的主要技术参数应达到规定的设计值；光接收机的输入光功率不应超过3
其安全值。
GT/T131—1997
5.6选用的光发送机、光接收机、光纤和光器件应符合相应标准规定的入网技术条件，并取得入网认定证书。
5.7用图、表和文字整理结果，其内容应包括：光链路的结构，光节点的位置；光缆路由、芯数与长度；
光链路传送信号带宽，加载频道总数：一选定光端机的型号、数量与性能；光发送机与光节点的编组，光分路器的结构和性能；光发送机的射频输入电平；
一各光接收机的输入光功率和射频输出电平：光链路主要技术参数的设计值及验算过程与结果；主要设备器材的预算等。
6测盘方法
6.1测量的一般要求
被测光链路在测量中应保持在正常工作状态。各点电平、光功率和控制信号应设置在规定值。除在下述测量方法中另有规定外，在整个测量过程中均应保持不变。6.2光技术参数的测量方法
光链路的示意图如图2所示。
光发送机
光连接器
光分路器
光发送机
光链路示意图
光连接器
光功率计
图3＇光发送机输出光功率的测量CN2
光连接器
光接收机
6.2.1光发送机输出光功率
GT/T131—1997
图2中光发送机处于正常工作状态，加射频载波调制。断开光连接器.CN1，将光功率计接入此处，如图3所示。测得的光功率，若忽略由光连接器损耗的重复性引进的误差，即为图2中A点的光功率，即光发送机在实际工作状态下的输出光功率PA，以dBm'表示。6.2.2光接收机输入光功率
图2中的光发送机处于正常工作状态，加射频载波调制。断开光连接器CN2，将光功率计接入此处，如图.4所示。测得的光功率，若忽略由光连接器损耗的重复性引进的误差，即为图2中B点的光功率，即光接收机在实际工作状态下的输入光功率PB，以dBm表示。A
光发送机
6.2.3光链路损耗
光连接器
光分路器
图4光接收机输入光功率的测量
光连接器
光功率计
按6.2.1和6.2.2分别测出光发送机输出光功率Pa.和光接收机输入光功率PB，则光链路损耗：
L=PA—PB
以dB表示。
L中包含了光分路器的损耗，光纤及其熔接点的损耗、光连接器的损耗和其他光器件的损耗。6.2.4光后向散射曲线
6.2.4.1用途
用光时域反射仪测得的光后向散射曲线，反映了被测光路光纤的长度及沿途的损耗状况。保留好在光链路正常工作时测得的光后向散射曲线。在以后的日常维护中，或在光链路出现断纤等故障时，再测其光后向散射曲线，并与工作正常时的曲线相比较，可掌握光损耗的变化情况，和较快地判断查找故障。
6.2.4.2测量步骤
当图2中的光分路器输出端接有光连接器时：断开该光连接器，把光时域反射仪接至该处，如图5(a)所示，依次测出每路的光后向散射曲线。这些曲线可分别反映各路光纤的长度及沿途的损耗状况。
当图2中的光分路器输出端未接光连接器时：断开图2中的CN1，在此处接入光时域反射仪，如图5（b）所示。测得的曲线包含有和该光分路器输出端口相同数目的反射峰，反映各路光纤的长度。5
GT/T131-1997
关闭图2中的光发送机(或断开CN1);在光节点处断开CN2,确认此处无光功率；然后在此处接入光时域反射仪，如图5（c）所示，测出该路的光后向散射曲线。此曲线可反映该路光纤的长度及沿途的损耗状况。
光时域反射仪
光连接器
光时域反射仪
光分路器
光分路器
光连接器
光连接器
图5光后向散射曲线的测量
光接收机
光接收机
光连接器
光时域反射仪
GT/T131—1997
6.3传输模拟电视信号条件下射频技术参数的测量方法6.3.1载波输出电平及其平坦度
6.3.1.1定义
载波输出电平：当光链路输入端的图像载波电平保持平坦的规定值时，在光链路输出端的图像载波输出电平，以dBuV表示。
平坦度：在规定的传送信号带宽内载波输出电平最大值与最小值相对两者平均值的正负偏差值，以dB表示,即
平坦度=±载波输出电平最大值一载波输出电平最小值2下载标准就来标准下载网
6.3.1.2测量步骤
a.测量方框图
测量方框图如图6所示。
光链路
信号电平表
频谱分析仪
图6载波输出电平及其平坦度测量方框图b.前端各频道均加视频调制。调整并保持各频道信号在被测光链路输入端的载波电平为规定值。
用信号电平表或频谱分析仪测量被测光链路输出端各载波的输出电平。d.整理测量结果，计算载波输出电平的平坦度。如被测光链路输入端各频道载波电平间有电平差，在计算平坦度时应给予修正，并在测量记录中注明。e.测量传送信号带宽超过550MHz的光链路时，在550MHz至最高传输频率这一范围内，要创造条件测量几个频率点的输出电平，并在测量记录中加以说明。6.3.2载噪比C/N
6.3.2.1定义
在被测光链路输出端图像载波电平有效值与规定等效噪声带宽内系统噪声电平均方根值之比，用dB表示，即
图像载波电平有效值
C/N=20lg在5. 75MHz带宽内噪声电平均方根值6.3.2.2测量步骤
a.测量方框图
测量方框图如图7所示。
光链路
GT/T 131--1997
JaBH图
衰减器滤波器
图7载噪比测量方框图
分析仪
b.测量频道数目：在550MHz带宽内至少应测量8个频道。其中应包括最高和最低频道。c.测量步骤和结果修正参照GY/T121一1995中4.2.2和4.2.3的规定。d.利用前端信号作为测量信号源时，应先测量前端输出（即被测光链路输入)端的载噪比（C/N前）。在测量光链路输出端的载噪比(C/N总）后，再按下式计算被测光链路的载噪比（C/N光）：C/N光=—10lg[10-c/N总+10——10-c/N前+10]式中：C/N光为被测光链路的载噪比(dB)；C/N总为前端与被测光链路级联后的载噪比(dB)；C/N前为前端部分的载噪比(dB）。6.3.3载波组合三次差拍比与载波组合二阶差拍比6.3.3.1定义
载波组合三次差拍比（C/CTB）：在光链路输出端，图像载波电平与围绕在图像载波频率或特定频率附近群集的组合三次差拍产物平均电平峰值之比，以dB表示。即图像载波电平有效值
C/CTB=20lg组合三次差拍产物的苹筠电平峰值载波组合二阶差拍比（C/CSO）：在光链路输出端，图像载波电平与围绕在特定频率附近群集的组合二阶差拍产物平均电平的峰值之比，以dB表示。即：图像载波电平有效值
C/CSO=20lg组合二麟差指严物的苹筠电平峰值6.3.3.2测量方框图
测量方框图如图8所示。
6.3.3.3测量步骤及方法
参照GY/T.121-19954.4中的规定。寄
在测量中要注意组合差拍产物的群集频率点。在配置59个频道的550MHz系统中：CTB产物主要群集在各图像载波频率（fv）附近（DS4.与DS5两个频道除外）；在DS13一DS22中，除fv外，在fv+1.0OMHz处也有相当数量的CTB产物群集。CSO产物：在DS4与DS5中主要分布在fv十2.75MHz；在Z1一Z18和DS6一DS12.中主要分布在fv-0.25MHz；在Z19—Z37中主要分布在fv十0.25MHz;在DS13-DS22中主要分布在fv+1.25MHz。
小提示：此标准内容仅展示完整标准里的部分截取内容，若需要完整标准请到上方自行免费下载完整标准文档。