提高数字电视信号电平的分析与探索

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1、提高数字电视信号电平的分析与探索中广有线绍兴分公司　金亚美内容提要：本文结合数模混合传输HFC网络，围绕如何提高用户端数字信号电平话题,开展了模似平台试验探索及理论分析，提出了通过正确把握DFB半导体激光器激励电平的方法，灵活提高数字信号电平的理论观点，并在实际网络上得到应用和证实。关键词：　激励电平　提高　分析　实践　一、综述现今，各地网络公司都在进行数字电视平移转换，为不影响模拟电视信号质量，在数字电视信号电平与模拟电视信号电平取值上，考虑到数字电视信号能量比模拟电视信号能量大，往往将数字电视信号电平比

2、模拟电视信号电平低7－10ｄB。我们公司也同样，在数模混传的网络上，将数字电视信号电平比模拟电视信号电平下降了7ｄB。但随着各地网络公司数字传输业务的发展和用户住房条件的改善，用户终端成倍增加，因此，对入户电平的要求也越来越高。图一是二室一厅用户室内有线网络分配图，从图中不难看出，假如以入户模拟电视信号电平为基准（70dBuv），经一只一分支，二只二分配（室内电缆损耗不计）至少损失10dB信号，即到达终端的模拟电视信号电平为60dBuv，因为数字电视信号电平比模拟电视信号电平低7dB，到达终端的数字电视信号

3、电平值仅为53dBuV，（如果是三室一厅的用户，到达用户终端的电平还要低）这种低电平的数字电视信号，经不起室内网络各种噪声源的干扰，特别是对互动电视信号来讲“健壮性”出了问题。因数字信号电平偏低而引发的数字电视故障逐渐增多。因此，提高数字信号入户电平正在被各地网络公司提到议事日程。二、分析8我们认为，要提高系统出口处的数字电视信号电平有二种办法，一是提高放大器输出电平；二是在前端机房混合处提高数字电视信号电平，让模数电视信号电平与数字电视信号电平在前端混合时持平。对于第一种办法是不可能实现的，因为，目前放大

4、器输出模拟信号电平已接近106dBuV，数字信号电平接近100dBuV，如果将放大器输出数字信号电平也提高到106dB，那么，放大器输出的模拟信号电平就达到112dBuV，会使放大模块进入非线性状态。对于第二种办法，大多数业内人士会有以下顾虑：1、虽然数字电视信号平均功率不随调制内容的变化而变化，平均功率与最大的响应没有多大关系，但是，对于功率不断变化的RF信号，其峰值功率与平均功率就不同，QAM调制的调制包络是非恒定幅度的，峰值的出现在时间上一般是没有规律的，（QAM调制中的峰值是由一个星座点到另一个星座

5、点的调制偏移引起）这种无规律峰值的出现易使半导体激光器、放大器件进入非线性状态而产生谐波，对其他频道造成干扰。2、64QAM调制的数字电视频道，其频道内峰值电平又比平均功率高约3dBuV。所以，在数模混传的网络上，如果让数字电视信号与模拟电视信号持平，大家普遍担心网络上的放大模块、半导体激光器会过载从而使其进入非线性状态，容易产生各种互调干扰，使数字、模拟电视信号主要技术指标迅速劣化。带着既要提高系统输出口数字电视信号电平，又要保证模数混传网络各项主要技术指标不受影响这一课题，2009年3月，我们在模数混传

6、系统中，就如何提高数字电视信号电平进行了分析与探索。我们注意到将数字电视信号电平调高,（与模拟电视信号电平相等）然后送入到HFC网络，可能会对半导体激光器、放大器产生很大的影响。但从目前传输信道数量来看，网络上还没有处于满载荷状态，因此，我们认为，放大模块过载并不是主要矛盾，半导体激光器过载才是产生问题的主要根源。光发射机的性能对光纤有线电视系统的性能起着决定性的影响,它是整个传输网络中的关键设备,而DFB半导体激光器又是关键设备中的关键器件,提高数字电视信号电平,主要是要控制好激励电平,防止激光器处于过激

7、励状态。我公司所用的光发射机均为光强度直接调制式的，在对光强度直接调制的光纤通信传输系统，过高的激励电平是DFB激光器产生非线性失真的主要根源。特别是在多频道模数信号混传的系统中，过高的激励电平,C/N、C/CSO、C/CTB、MER、BER都会受到严重损伤。如果盲目将输入到半导体激光器的数字信号电平与原模拟信号电平持平，系统的指标必然会劣化。但只要控制好激励电平，不让DFB-LD进入饱和调制状态，半导体激光器就不会有大问题。要是以后网络满负荷运行，还是可以通过降低半导体激光器激励电平的方法解决的。（激励电

8、平下降3dBuV，相当于输入功率下降50%），激励电平降低2-38dBuV在理论上讲会影响光调制度,但从多年的实践证明，这种影响仅限在国家标准范围内的微小变化，对C/N、MER和BER的影响很小。但降低激励电平，很自然会导致光站或光收机的输出电平下降，这时我们只要对光站、光收稍作微调，输出电平还是可以保证的。朝着这个思路，我们在前端机房搭建了二级光缆系统（含三级放大器）的模拟平台（见图二），做了提高数字电视信号电