Сеть HFC 256QAM: Как получить 33% больше мощности без перестройки завода

Содержание

• Проблема пропускной способности и ответ на 256QAM
• Что 256QAM требует от вашей сети
• Где на самом деле заблудился CNR?
• Глубина модуляции: Единственная ручка, которая двигает все
• Шум EDFA: Коэффициент усиления покрытия, CNR Боль
• Каскады коаксиальных усилителей: Безмолвный убийца
• Собираем все воедино: Бюджет системы CNR
• Что нужно отрегулировать в первую очередь: Контрольный список приоритетов
• Часто задаваемые вопросы

Проблема пропускной способности и ответ на 256QAM

Кабельные операторы повсюду сталкиваются с одной и той же проблемой. Большее количество абонентов требует большей пропускной способности. Имеющийся у вас спектр фиксирован. Строительство новых станций занимает годы и обходится в кругленькую сумму. Поэтому, когда изменение формата модуляции обещает увеличение пропускной способности на 33% в той же самой инфраструктуре, это привлекает внимание.

Вот математика. В нисходящем диапазоне 87-862 МГц у вас есть 96 каналов по 8 МГц каждый. Использование 64QAM на всех каналах дает примерно 4 Гбит/с общей пропускной способности. Если переключиться на 256QAM, то те же каналы обеспечат около 5,34 Гбит/с. Это увеличение на 33%.

Никакого нового оптоволокна. Никакого перераспределения спектра. Никаких грузовиков для замены клиентского оборудования. На бумаге это выглядит как самая простая модернизация мощностей, которую вы когда-либо проводили.

Ключевой момент: 256QAM дает на 33% больше пропускной способности в том же спектре 87-862 МГц. Но для этого требуется более высокое отношение несущей к шуму в каждой точке сигнальной цепи. Если CNR в 64QAM будет незначительным, то в 256QAM оно будет недостаточным.

И вот в чем загвоздка. 256QAM не бесплатен. Она требует более чистых сигналов, более тихих усилителей и более тщательного планирования мощности на каждом этапе. Если вы переключите модуляцию, не проделав инженерную работу, количество ошибок возрастет. Клиенты это заметят.

В компании premlink мы видим, как операторы сталкиваются с этим снова и снова. Они меняют порядок модуляции, ошибки растут, а потом они тратят недели на поиск первопричины. Почти всегда первопричиной оказывается недостаточный запас CNR где-то в цепи. В этом руководстве представлена полная картина, чтобы вы могли планировать переход на 256QAM с открытыми глазами.

Что 256QAM требует от вашей сети

Прежде чем прикоснуться к какому-либо оборудованию, узнайте его назначение. Стандарт IEC 60728-1 определяет электрические характеристики, которым должен соответствовать выходной сигнал вашей системы для 256QAM. Это не рекомендации. Это грань между надежным приемом и жалобами клиентов.

Параметр	Требование IEC 60728-1	Что это значит на практике
Максимальный выходной уровень	74 дБ мкВ	Не превышайте это значение на абонентском кране
Минимальный выходной уровень	54 дБ мкВ	Сигнал должен оставаться выше этого этажа
Минимальное соотношение C/N	32 дБ	Это критический порог для 256QAM
Максимальный BER	2 × 10-⁴	Предельная частота ошибок перед FEC
Максимальный наклон	12 дБ	Разброс уровней по всему диапазону
Разница уровней соседних каналов	3 дБ	Поддерживайте соседние каналы на одном уровне
Аналого-цифровая разность уровней	6 дБ	Стоимость цифровых носителей ниже аналоговых

Большинство из этих цифр укладывается в те показатели, которые уже дают хорошо работающие заводы ГФУ. Единственное, что вас умиляет, - это CNR. Переход от 64QAM к 256QAM повышает минимальное требование C/N до 32 дБ. Если ваша сеть сегодня работает на уровне 33 дБ, у вас есть только 1 дБ запаса. Температурный дрейф, старение разъемов, и внезапно вы оказываетесь ниже порога.

CNR также напрямую влияет на BER. Когда CNR падает ниже спецификации, битовые ошибки быстро растут. В отличие от аналогового телевидения, где изображение с помехами все еще можно смотреть, цифровые услуги либо работают, либо нет. В 256QAM нет плавной деградации. Вы достигаете целевого значения CNR, или ваши клиенты видят артефакты и выпадения.

Где на самом деле заблудился CNR?

Типичная сеть HFC 256QAM состоит из трех физических сегментов. Качество сигнала на абонентском ответвителе является результатом шума, накопленного во всех трех сегментах. Понимание того, какой сегмент вносит наибольший шум, поможет вам сосредоточить усилия по оптимизации.

Рисунок 2: Поток сигналов сети HFC и цепочка вклада CNR

Сайт первичный оптический канал Работает от головной станции до распределительных узлов на внешней модуляции 1550 нм. Часто они включают усилители EDFA для покрытия больших площадей одним лазером. Каждый EDFA добавляет шум. Чем больше каскадов вы каскадируете, тем хуже становится накопленный относительный шум интенсивности (RIN).

Сайт вторичный оптический канал Распространяется от концентраторов к соседним оптическим узлам на прямой модуляции 1310 нм. Здесь нет EDFA, но бюджет канала менее контролируем. Длина волоконных линий различна. Полученная оптическая мощность может колебаться на несколько дБ между узлами.

Сайт распределение коаксиального кабеля проходит от оптического узла к абонентам через каскадные усилители. Каждый усилитель вносит тепловой шум и продукты интермодуляции. Большее количество каскадов означает больше шума и большее отклонение в полосе пропускания.

Вот что удивляет людей: самый шумный сегмент доминирует над CNR вашей системы. Если ваш основной оптоволоконный канал имеет CNR 48 дБ, а коаксиальный - 40 дБ, то коаксиальный канал устанавливает потолок производительности. Исправление оптоволокна мало чем поможет. Вам нужно исправить коаксиальный кабель.

Система CNR агрегируется таким образом:

Формула (9): Агрегация системы CNR$$CNR=-10\cdot {\mathrm{бревно}}_{10}\left({10}^{\frac{-CN{R}_1}{10}}+{10}^{\frac{-CN{R}_2}{10}}+{10}^{\frac{-(CN{R}_3-10)}{10}}+{10}^{\frac{-CN{R}_4}{10}}\right)\text{ дБ}$$

CNR₁ = входной сигнал, CNR₂ = первичное волокно, CNR₃ = вторичное волокно, CNR₄ = кабельная сеть. Вычитание 10 дБ на CNR₃ связано с тем, что глубина модуляции цифровой несущей ниже, чем аналоговой.

Штраф в 10 дБ на вторичном волокне не является произвольным. Цифровые несущие работают на более низком радиочастотном уровне, чем аналоговые. Это уменьшает глубину модуляции, что снижает мощность несущей относительно шума. Формула отражает эту реальность.

Глубина модуляции: Единственная ручка, которая двигает все

Глубина оптической модуляции - самый важный параметр, который вы можете настроить. Она определяет, сколько мощности сигнала вы подаете на волокно, а это напрямую определяет CNR. Слишком малая глубина - и вы тратите мощность несущей. Слишком большая - и вы зажимаете лазер, вызывая искажения, которые не сможет исправить никакая последующая фильтрация.

Взаимосвязь начинается просто. Если все несущие имеют одинаковую глубину модуляции, то общая глубина модуляции M соотносится с глубиной на одну несущую m_k и carrier count k нравится это:

Формула (2): Общая глубина модуляции в сравнении с глубиной на несущую

$$M=\sqrt{k\cdot m_k^2}$$

M = общая глубина модуляции, k = количество поднесущих, m_k = глубина модуляции на одну несущую.

В реальных сетях используются смешанные аналоговые и цифровые носители, поэтому формула расширяется:

Формула (3): Глубина смешанной аналого-цифровой модуляции

$$M=\sqrt{k_a\cdot m_a^2+k_d\cdot m_d^2}$$

k_a = количество аналоговых носителей, m_a = глубина аналоговой модуляции, k_d = количество цифровых несущих, m_d = глубина цифровой модуляции.

Цифровые несущие работают на более низком уровне радиочастот, чем аналоговые. Стандартная практика - на 10 дБ ниже аналогового. Эта разница в уровне изменяет соотношение глубины модуляции:

Формула (4): Глубина модуляции в зависимости от разности уровней радиочастот

$$m_d=\sqrt{\frac{1}{{10}^{\frac{X}{10}}}}\cdot m_a$$

X = разница уровней аналогово-цифрового РЧ сигнала в дБ. При X = 10 дБ, m_d ≈ 0.316 × m_a.

Когда X = 10 дБ, вы можете упростить смешанную формулу до более удобной для использования в полевых условиях:

Формула (5): Упрощенная смешанная передача (X = 10 дБ)

$$M=\sqrt{k_a+0.1\cdot k_d}\cdot m_a$$

Подставьте количество несущих и целевую общую глубину модуляции и решите задачу для m_a непосредственно.

Как выглядят цифры на практике

Возьмем типичный план каналов: 93 канала в диапазоне 87-862 МГц, с 8 аналоговыми и 85 цифровыми несущими. Вот расчетные значения, полученные из справочных данных отраслевой лаборатории:

Для внешней модуляции 1550 нм (M = 0,28):

• Глубина аналоговой модуляции: 6.9%
• Глубина цифровой модуляции: 2.2%
• Аналоговый уровень ВЧ: 87,07 дБ мкВ на канал
• Уровень цифрового радиочастотного сигнала: 77,07 дБ мкВ на канал (на 10 дБ ниже аналогового)

Для прямой модуляции 1310 нм (M = 0,30):

• Глубина аналоговой модуляции: 7.4%
• Глубина цифровой модуляции: 2,36%
• Эталонный уровень РЧ: 75 дБ мкВ на канал (84 PAL D/K)
• Аналоговый уровень ВЧ: 82,07 дБ мкВ на канал
• Уровень цифрового радиочастотного сигнала: 72,07 дБ мкВ на канал

Обратите внимание, что в линии 1310 нм общая глубина модуляции несколько выше (0,30 против 0,28). Это компенсирует шум, добавляемый распределительными усилителями. Но это также означает, что лазер 1310 нм находится ближе к пределу клиппирования. Нужно быть осторожным, чтобы не перегрузить его.

Когда количество каналов меняется

Сети не остаются статичными. Со временем каналы добавляются или удаляются. В этом случае уровни ВЧ-излучения должны меняться, чтобы общая глубина модуляции оставалась неизменной. Формула настройки проста:

Формула (6): Корректировка уровня РЧ при смене каналов

$$R{F}_{\text{новый}}=R{F}_{\text{оригинал}}+10\cdot {\mathrm{бревно}}_{10}\left(\frac{K_{\text{оригинал}}}{K_{\text{новый}}}\right)$$

K = количество загруженных каналов. Меньше каналов → повышаем уровень на канал. Больше каналов → понизить его.

Если вы удалите каналы и не повысите уровни оставшихся преобразователей, вы оставите CNR на столе. Если добавлять каналы, не снижая мощности на канал, вы рискуете получить клиппинг. Ни то, ни другое не подходит для 256QAM.

Шум EDFA: Коэффициент усиления покрытия, CNR Боль

EDFA имеют экономический смысл для HFC. Один оптический усилитель может заменить десятки распределительных коаксиальных усилителей. Меньшее количество активных устройств означает более низкие эксплуатационные расходы и более высокую надежность. Но EDFA добавляют шум, и этот шум накапливается с каждым каскадом.

Основной проблемой является относительный шум интенсивности. Каждый каскад EDFA добавляет RIN. Следующий каскад усиливает этот RIN вместе с сигналом. Накопленный выходной RIN многокаскадного каскада EDFA соответствует этой зависимости:

Формула (7): Выходной RIN каскадного EDFA

$$RI{N}_{\text{выходить}}=10\cdot {\mathrm{бревно}}_{10}\left(\sum \left[\frac{2E\cdot {10}^{\frac{NF}{10}}}{{10}^{\frac{P_{\text{k\_in}}}{10}}+{10}^{\frac{{RIN}_{\text{k\_in}}}{10}}}\right]\right)$$

E = 1,278 × 10-¹⁶ мДж (энергия фотона при 1550 нм), NF_k = коэффициент шума каскада k, P_кин = входная мощность каскада k, RIN_кин = входной RIN каскада k.

Эта формула говорит вам нечто важное: накопление шума зависит от коэффициента шума каждого каскада и входной мощности. Если более поздний каскад получает ухудшенную входную мощность, он вносит несоизмеримо больше шума, чем предполагает формула на бумаге.

Реальный пример

Рассмотрим двухкаскадную установку EDFA, полученную в результате лабораторных измерений. Выход первого каскада (точка B) обеспечивает мощность 4,8 дБмВт. Выход второго каскада (точка C) обеспечивает мощность 5 дБмВт. Коэффициент шума обоих каскадов составляет около 6,5 дБ. Проведение формулы дает RIN_{выходить} ≈ -149,77 дБ(Гц)-¹.

Без EDFA тот же 1550-нм канал показал бы RIN около -155 дБ/Гц. Это 5+ дБ шумового штрафа только за счет добавления двух каскадов EDFA. В системе 256QAM, где вы боретесь за каждый децибел CNR, это очень важно.

Рисунок 3: CNR на 1550 нм в зависимости от уровня ВЧ-излучения (без EDFA)

Рисунок 4: CNR 1550 нм в зависимости от полученной оптической мощности (с EDFA)

Правило оформления: Когда принимаемая оптическая мощность превышает -7 дБмВт, шум EDFA начинает доминировать над бюджетом шума. Поддерживайте входную мощность EDFA в диапазоне от 0 до -7 дБмВт для 256QAM. Кроме того, промышленные лабораторные испытания показывают, что опорные точки 1550 нм обычно находятся на 1 дБ ниже пика CNR. У вас есть возможность поднять уровень ВЧ-излучения до клиппирования.

Руководящие принципы EDFA для 256QAM

1. Сведите к минимуму каскадные этапы. Каждый EDFA добавляет шум. Если вам нужно более двух ступеней, пересмотрите маршрутизацию волокон.
2. Не превышайте входную мощность -7 дБмВт. Ниже этого значения вклад шума быстро увеличивается.
3. Измерьте RIN при вводе в эксплуатацию. Базовые измерения позволяют отслеживать деградацию с течением времени. Дрейф RIN сигнализирует о старении компонентов или нестабильности питания.
4. Оставьте 3 дБ запаса связи. Перепады температуры и старение разъемов съедят вашу маржу. Планируйте это.

Каскады коаксиальных усилителей: Безмолвный убийца

Коаксиальной распределительной сети уделяется меньше внимания, чем оптоволокну, но именно она часто определяет, будет ли 256QAM работать или не будет. Каждый усилитель в каскаде добавляет тепловой шум и продукты интермодуляции. Большее количество каскадов усугубляет обе проблемы, разрушая модуляцию высокого порядка.

Скажем прямо: для 256QAM каскады усилителей должны состоять из четырех каскадов или меньше. Это не рекомендация, которую можно нарушить. Четыре каскада соответствуют производительности волоконно-оптических архитектур во всем диапазоне 87-862 МГц. Пять каскадов ухудшают характеристики на частотах выше 650 МГц на 1-2 дБ. Шесть и более ступеней приводят к неприемлемым показателям.

Полевая реальность: Если между оптическим узлом и абонентом установлено более четырех каскадов усилителей, 256QAM не будет работать надежно. Никакая подстройка уровней не исправит чрезмерную глубину каскада. Необходима сегментация узла или удлинение волокна.

Математика шумов усилителя

IEC устанавливает минимальный CNR 45 дБ для кабельных сетей в условиях MDU (многоквартирных домов). CNR для кабельных сетей определяется следующим образом:

Формула (8): Кабельная сеть CNR

$$CNR=S_i-F-10\cdot {\mathrm{бревно}}_{10}\left(n\right)-2.4\text{ дБ}$$

S_i = уровень входного сигнала кабельной сети (75 дБ мкВ), F = коэффициент шума усилителя (10 дБ), n = количество каскадов.

С С_i = 75 дБ мкВ и F = 10 дБ, вы можете рассчитать CNR для различных глубин каскада:

Стадии каскада	CNR (дБ)	Соответствует спецификации 45 дБ MDU?
2	57.6	Да, с большим запасом
4	51.6	Да
6	48.6	Да, но тесновато
10	44.6	Нет - ниже 45 дБ

Эти цифры выглядят так, как будто можно запустить 6 или даже 8 каскадов и все равно достичь 45 дБ. Но CNR - это только половина истории. Продукты искажений также накапливаются с глубиной каскада, и они сильнее бьют по несущим 256QAM, чем предполагает математика CNR.

Рисунок 5: Частотная характеристика в зависимости от глубины каскада усилителя

Промышленные лабораторные измерения подтверждают это. Четыре каскада усилителя поддерживают ровную частотную характеристику в диапазоне 87-862 МГц. Пять каскадов вносят 1-2 дБ спада выше 650 МГц. Шесть и более каскадов демонстрируют расходящийся спад, который делает невозможным использование 256QAM на верхних каналах. Затухание кабеля увеличивается с частотой, и каждый каскад усилителя вносит погрешность компенсации наклона, которая накапливается. Пассивные сплиттеры и ответвители ухудшают ситуацию, поскольку их высокочастотные потери превышают теоретические прогнозы.

Собираем все воедино: Бюджет системы CNR

Производительность отдельных сегментов не гарантирует сквозной производительности. Вы должны планировать CNR для всех сегментов. Именно на этом спотыкаются многие развертывания 256QAM. Инженеры оптимизируют каждый сегмент в отдельности и упускают из виду совокупность.

В основе лежит формула IEC CNR для отдельных оптических линий:

Формула (1): IEC Optical Link CNR

$$C/N=10\cdot \lg \left[\frac{1}{B_n}\cdot \frac{{\left(\frac{1}{2}{m}_{k}R{P}_r\right)}^2}{{10}^{\frac{RIN}{10}}\cdot {\left(R{P}_r\right)}^2+2e(I_{d0}+R{P}_r)+I_{eq}^2}\right]\cdot {10}^{-12}\text{ дБ}$$

B_N = полоса пропускания шума, m_k = глубина модуляции на одну несущую, R = чувствительность приемника, P_r = принятая оптическая мощность, RIN = относительный шум интенсивности, e = заряд электрона, I_d0 = темновой ток, I_eq = эквивалентный ток входного шума.

Эта формула отделяет мощность сигнала от трех источников шума: лазерного RIN, дробового шума (от темнового тока и фототока) и теплового шума приемника. Мощность сигнала зависит от глубины модуляции и принимаемой оптической мощности. Если падает и то, и другое, CNR падает вместе с этим.

Пример из практики

Давайте подставим реалистичные значения и посмотрим, как выглядит CNR системы:

• Входной сигнал CNR для аналогового сигнала: 50 дБ
• CNR входного сигнала для 256QAM: 37,9 дБ
• CNR первичного волокна (двухступенчатый EDFA, принимаемая мощность 0 дБмВт): ~50 дБ
• CNR вторичного волокна (1310 нм, принимаемая мощность -5 дБмВт): ~48 дБ
• CNR кабельной сети (4-ступенчатый каскад): ~52 дБ
• Аналогово-цифровая разница уровней: 10 дБ

Рисунок 6: Зависимость CNR на выходе системы от полученной мощности вторичного волокна

Если прогнать формулу агрегирования CNR системы, то результат составит около 35-37 дБ для цифровых несущих. Это дает 3-5 дБ запаса над минимальным значением 32 дБ по IEC. Не роскошно, но вполне работоспособно. Если любой сегмент деградирует хотя бы на 2-3 дБ, вы теряете запас.

Ключевой вывод из этого упражнения: принимаемая оптическая мощность вторичного волокна является обязательным ограничением. Когда она падает ниже -10 дБмВт, CNR системы для 256QAM падает ниже порога в 32 дБ. Именно здесь требуется наиболее тщательное проектирование.

Что нужно отрегулировать в первую очередь: Контрольный список приоритетов

Вот что на самом деле нужно сделать, в порядке убывания воздействия и усилий.

Приоритет 1: Уровни привода ВЧ-излучения первичного волокна

Настройки головной станции влияют на все последующие. Сначала правильно настройте их:

1. Подвиньте ВЧ-привод к полной модуляции. Промышленные лабораторные испытания показывают, что типичные платформы 1550 нм работают примерно на 1 дБ ниже пика CNR при эталонных настройках. У вас есть возможность увеличить уровень преобразователя. Используйте его.
2. Управление входной мощностью EDFA на 0-3дБмВт. Ниже -7 дБмВт шум EDFA начинает съедать ваш бюджет CNR.
3. Отслеживайте RIN с течением времени. Базовый уровень при вводе в эксплуатацию. Дрейф RIN позволяет прогнозировать сбои до того, как они затронут потребителей.

Приоритет 2: Настройки вторичного волокна

Этому сегменту часто уделяется меньше внимания. Это ошибка:

1. Не работайте на пределе обрезки. Линия 1310 нм находится ближе к своему потолку модуляции, чем линия 1550 нм. Оставьте 2-3 дБ запаса для предотвращения обрыва цифрового пика.
2. Поддерживайте оптическую мощность выше -10 дБмВт. Это твердый пол. Ниже него бюджет вашей системы CNR не работает.
3. Учитывайте переменную длину волокон. Вторичные каналы связи обслуживают разные расстояния. Выделяйте оптическую мощность для самого длинного участка, а не для среднего.

Приоритет 3: Сокращение коаксиального каскада

Если ваш каскад превышает четыре ступени, никакая регулировка не поможет. Вам нужны физические изменения:

1. Посчитайте каскады усилителя. Если между узлом и подписчиком вы обнаружите пять или больше, запланируйте проект сегментации.
2. Протяните волокно глубже. Перемещение оптического узла ближе к абонентам позволяет исключить каскадные этапы без дополнительного оборудования шкафа.
3. Модернизируйте старые усилители. Современные усилители с пуш-пулом и GaAs обеспечивают лучший коэффициент шума и меньшие искажения по сравнению с устаревшими модулями.

Рисунок 7: Поток решений по оптимизации 256QAM

Приоритет 4: Постоянный мониторинг

Оптимизация - это не одноразовая деятельность:

1. Установите базовые показатели. Измерьте CNR, MER и BER на ключевых узлах, когда все работает правильно.
2. Следите за тенденциями, а не только за пороговыми значениями. Снижение CNR на 1 дБ в течение шести месяцев предвещает проблемы. Исправьте их, пока клиенты не заметили.
3. Учитывайте сезоны. Мощность лазера и потери в волокне меняются в зависимости от температуры. В экстремальных климатических условиях может потребоваться сезонная регулировка уровня.

Как мы подчеркиваем на сайте premlink.net, разница между сетями, которые успешно развертывают 256QAM, и теми, которые борются, сводится к управлению маржой. Прирост пропускной способности 33% реален, но он находится в узком окне CNR. Защитите это окно, и модернизация окупится. Игнорируйте его, и вы потратите больше средств на устранение неполадок, чем сэкономите на смене модуляции.

Часто задаваемые вопросы

В:Насколько увеличивается пропускная способность 256QAM по сравнению с 64QAM в сетях HFC?

О: В диапазоне 87-862 МГц с 96 каналами по 8 МГц каждый, 64QAM дает около 4 Гбит/с. 256QAM увеличивает этот показатель примерно до 5,34 Гбит/с. Это 33% выигрыша при том же спектре, том же оптоволокне и том же коаксиальном кабеле.

Вопрос: Какой минимальный CNR требует IEC 60728-1 для 256QAM?

Ответ: IEC 60728-1 устанавливает минимальное отношение несущей к шуму 32 дБ для 256QAM на выходе системы. Другие требования включают максимальный выходной уровень 74 дБ мкВ, минимальный выходной уровень 54 дБ мкВ, максимальный наклон 12 дБ, разность уровней соседних каналов 3 дБ и аналого-цифровую разность уровней 6 дБ.

Вопрос: Почему EDFA ухудшает CNR в линиях HFC 1550 нм?

О: Каждый каскад EDFA добавляет относительный шум интенсивности (RIN). Двухкаскадный каскад EDFA повышает RIN с примерно -155 дБ/Гц до примерно -149,77 дБ/Гц. Этот штраф за шум в 5 с лишним дБ съедает бюджет CNR. Когда принимаемая оптическая мощность превышает -7 дБмВт, шум EDFA начинает доминировать над общим шумовым полом.

Вопрос: Сколько каскадов коаксиального усилителя может выдержать сеть HFC 256QAM?

О: Не более четырех каскадов. Четыре каскада соответствуют характеристикам волоконно-оптического тракта в диапазоне 87-862 МГц. Пять ступеней ухудшают частоту выше 650 МГц на 1-2 дБ. Шесть и более ступеней делают 256QAM ненадежным.

Вопрос: Какова формула CNR на уровне системы для сетей HFC?

A:

$$CN{R}_{\text{sys}}=-10\cdot {\mathrm{бревно}}_{10}\left[{10}^{\frac{-CN{R}_1}{10}}+{10}^{\frac{-CN{R}_2}{10}}+{10}^{\frac{-(CN{R}_3-10)}{10}}+{10}^{\frac{-CN{R}_4}{10}}\right]$$

где CNR1 - CNR4 - значения CNR входного сигнала, первичного волокна, вторичного волокна и кабельной сети. Вычитание 10 дБ на CNR3 учитывает штраф за глубину модуляции цифровой несущей.

Вопрос: Какую оптическую мощность приема следует выбрать для 256QAM?

О: Для 1550-нм линий с EDFA следует стремиться к 0 - +3 дБмВт. Для вторичных линий 1310 нм не превышайте -10 дБмВт. Всегда оставляйте запас - работа на минимальном уровне не оставляет места для старения, перепадов температуры или деградации волоконно-оптических разъемов.

Вопрос: Как аналогово-цифровая разница уровней влияет на глубину модуляции?

О: Цифровые несущие на 10 дБ ниже аналоговых. Отношение глубины модуляции следующее

$$m_d=\sqrt{\frac{1}{{10}^{\frac{X}{10}}}}\cdot m_a$$

При X=10 дБ глубина цифровой модуляции составляет примерно 31,6% от глубины аналоговой. IEC 60728-1 устанавливает разницу аналогово-цифровых уровней в 6 дБ для систем 256QAM.

Вопрос: Могу ли я использовать 256QAM во всем диапазоне 87-862 МГц на существующей установке HFC?

О: Да, но только если бюджет CNR не превышает 32 дБ в каждой точке выхода системы. Это означает оптимизацию уровней ВЧ-излучения, управление шумами каскада EDFA, сокращение числа каскадов усилителя до четырех или менее, а также поддержание надлежащих бюджетов оптической мощности. Это не программный переключатель - он требует инженерной работы.

---

О сайте premlink.net: Это руководство является частью технической библиотеки premlink.net для индустрии оптической связи CATV. Найти другие товары, например оптический передатчик, EDFA на нашем центр продуктов.