农村有线电视联网总体方案.docx

呼玛县农村有线电视联网

建
设
方
案

呼玛县广播电视局

目 录
1. 方案设计依据 ………………………………………….
（1）
2. 规划总述 ………………………………………….
（1）
3. 传输方式 ………………………………………….
（2）
4. 光节点设置 ………………………………………….
（3）
5. 带宽设置 ………………………………………….
（3）
6. 系统指标 ………………………………………….
（4）
7. 光纤网络设计 ………………………………………….
（6）
8. 整体规划安排 ………………………………………….
（8）
9. 施工要求 ………………………………………….
（8）
10. 防雷处理 ………………………………………….
(10)

附：工程预算；
图纸
事业单位法人证书
中华人民共和国组织机构代码证
收费许可证

呼玛县农村有线电视HFC网络建设方案
呼玛县共有6乡2镇54各行政村，人口5万余人，由于目前各乡镇有线电视全部采用自建前端建设小片网形式运营，电视节目频道数少，效果差，不能满足广大群众日益提高的收看电视节目的要求。按照生广播电视局有关要求和先进地区发展经验，实行有线电视联网，垂直管理的方式进行运行是有效的解决方案。因此，特就呼玛县农村有线电视HFC网络建设制定如下方案。
一、方案设计依据
GB/T6510-1996《电视和声音信号电缆分配系统》
GY5063-1998《市、县级有线广播电视网设计规范》
GY/T106-1999《有线电视广播系统技术规范》
GB/T131-1997《有线电视网中光链路系统技术要求和测量方法》
GY/143-2000《有线电视系统调幅激光发送机和接收机入网技术条件和测量方法》
GY/T121-1995《有线电视系统测量方法》
GB/T6510-1986《300MHz-1GHz声音和电视信号的电缆分配系统》
GB50200-1996《有线电视广播工程技术规范》
GBJ57-1983《建筑防雷设计规范》
GY/T180-2001《HFC网络上行传输物理通道技术规范》
二、规划总述
要符合国家标准及行业标准的要求；要满足今后网络平滑升级的要求；具有高可靠性、可扩充性、可管理性和经济性；是一个宽带的能满足多种业务需要的双向开放式网络平台。
呼玛县广播电视局HFC宽带网络，是今后信息高速公路的基础网络和重要组成部,也是今后省市有线电视综合信息网的接入网。其服务内容可分为四个层次：
（1）基本服务：传送电视节目和调频广播。
（2）增加节目内容：开办收费频道，提高网络效益。
（3）多功能服务：开展电子政务、数据传输、电视会议等。
根据呼玛县广播电视局的具体情况和有线电视技术发展的要求，拟分以下三步实现系统功能：
第一步：以收视用户为服务对象，开通860MHz网络系统，传送高质量的电视节目和调频广播。
第二步：采用数字技术传递经济信息，开办收费频道，以满足不同层次用户的需要，开通电子政务、远程教育、远程医疗，建设和完善系统监测报警、计算机联网。
第三步：全面开发应用视频点播（VOD）、可视电话、高清晰度电视（HDTV）以及宽带综合业务等，使有线电视宽带综合信息网成为信息高速公路的接入网。
随着先进的计算机技术、集成电路技术、通信技术迅速向电视领域渗透，电视业正迎来一场革命性的变化，这种变化概括地说主要体现在两方面，即电视的数字化和网络化。电视的数字化是网络化的前提和必要条件，网络化是数字化的有益延伸和拓展。
三、 传输方式
本网络传输方式设计采用光缆—同轴电缆混合网（HFC网），即前端到光接点之间采用光缆传输有线电视及数据信号，光接点和用户之间的分配网采用同轴电缆。光缆链路采用一级星型网络结构传送。
HFC网的带宽从几MHz到上千MHz，因此，该网络具有了宽带综合业务服务的能力，从而实现视频、语音、数据三网合一，成为未来信息高速公路的最佳宽带接入网络。
视频信号采用与电视广播信号制式相同的残留边带幅度调制（VSB-AM）。各种数据和语音信号可通过CM（电缆调制解调器）同时在链路中传输。
由于呼玛县地理特点是地广人稀，因此呼玛县农村有线电视联网后主干光缆为租用通讯系统已经建设的成品光缆链路，进入村屯的小片传输采用自建光缆链路办法进行传输，大幅度降低联网成本。
四、光节点的设置
根据呼玛县广播局提供的《呼玛县HFC路由图》，呼玛乡镇设置20个光节点，树支型连接；光节点以下放大器级联一般不超过三级。光节点采用四端口高电平输出、双向光工作站回传网管预留的光接收机。用户分配网络应采用集中树形分配方案，以利于降低建设成本。
五、带宽的设置
以1000 MHz有线电视系统为例，确定上、下行通道就是从1000MHz的带宽中划出一定的频段分别用于传输上行和下行信号；常用的划分方法主要有低分割即5～40MHz用于传输上行信号，中分割即5～100MHz用于传输上行信号，高分割即5～200MHz用于传输上行信号，为减少上行通道中的侵入噪声一般常在低分割的基础上适当扩展上行传输通道的带宽。
广播电影电视行业标准GY/T106—1999《有线电视广播系统技术规范》已明确规定有线电视广播系统的频段为5～1000MHz，其中5～65MHz为上行通道，65～87MHz为过度频带，下行通道的带宽为87～1000MHz，其中87～108MHz为FM广播频段，111～1000MHz为模拟电视频道、未来数字电视频道和数据业务传输频道。
系统的工作带宽按862MHz设计。对于862MHz系统的频率划分就是：5～65MHz为上行通道，65～87MHz为保留频带，87～550MHz为模拟电视通道，550～862MHz为数据业务传输通道。而这362MHz的频带就可提供近2000Mbps的数据传输能力，其容量非常大。
六、系统指标
（一）、指标描述
黑龙江省呼玛县广播电视局HFC网络按照图像质量4级以上水平设计：

项 目
标准值
dB
设计值
dB
前端
三级光链路
电缆分配系统
比例
DB
比例
dB
比例
dB
C/N
43
44
0.1
54
0.5
47
0.4
48
CTB
54
55

0.6
55.6
0.4
61
CSO
54
55

0.6
58.3
0.4
61
载噪比C/N
在CATV系统中，C/N值是衡量系统图象质量的重要指标。要保证系统的图象质量达到4级以上，C/N必须达到43dB以上。影响C/N的因素主要有信号源的接收设备、前端设备、放大器及传输距离。提高C/N值，主要依靠提高视频信号的信噪比，采用高质量的前端设备、尽量降低放大器的噪声系数及减少放大器的级联数。由于C/N随着放大器级联数n的增加呈对数关系10lgn下降，所以用光纤取代同轴电缆作干线，将很大程度地改善系统的C/N值，从而极大地延伸了信号的传输距离。根据本HFC网的特点，光节点以下的分配网络的线路不长，放大器级联仅有2级以内。故C/N值的分配比例应根据HFC网的这些特点进行比例分配。
复合三次差拍比CTB
大容量、多业务是本HFC系统的要求，随着系统传输频道的增加，组合三阶差拍指标变得越来越突出，它较真实地反映了多频道系统的射频非线性失真。CTB与放大器级联数n的关系是-20Lgn。同时它随着放大器工作输出电平的提高加倍下降，即放大器输出电平每升高1dB，CTB恶化2dB。由于前端各频道都是单独处理的，频道间几乎不存在互相串扰的问题，加之无有源放大，故CTB显得不突出，非线性指标可不分配给前端部分。在光链路及分配网中，所有频道都混合在一起进行传输，各频道间的相互串扰变得突出起来，因此将CTB的大部分比例分配给这两部分。
CSO属于二阶失真，在同轴电缆网中，主要采用推挽式模块放大器，二次失真大多被抵消，因而具有较好的CSO指标。而在光纤系统中，二次失真不能被抵消，所以CSO显得尤为重要。由于CSO也是多频道的产物，所以其特点与CTB相似。CSO与放大器级联数n的关系为-15Lgn。放大器工作输出电平每升高1dB，CSO将恶化1.5dB。
同CTB指标一样,CSO指标不分配给前端设备.CSO指标国标并未给出。
（二）、指标要求
前端系统指标
广电中心前端主要依靠邻频调制器提高信噪比。四川省德赛电子技术有限公司生产的DSM750-1邻频调制器，视频信噪比S/N ≥58 dB（非加权），射频载噪比C/N ≥68 dB（带内）。在选用优等调制器前提下，前端载噪比与信号源的C/N相关。中心前端调制器为单频道工作，噪声叠加可以不计，无源混合不产生非线性失真，CTB、CSO不参加分配。输入前端放大器99套载波（45~860MHz），前放输出电平为98dB时C/N≥65dB 、CTB≥75dB、CSO≥70dB。
网络系统指标
C/N ≥44 dB C/CTB ≥55 dB C/CSO ≥55 dB
同轴电缆部分
干线放大器级联二级满足设计要求（放大器噪声系数≤8dB、CTB≥75dB、CSO≥70dB）。
七、光纤网络设计
（一）、设计原则
设计要求
根据呼玛县广播电视局光纤网络的实际情况，光链路设计为三级，采用1550nm波长光设备；电视台到光接点为星树结构（祥见图纸）；节点到用户为树形电缆分配网。
设计描述
光链路设计就是根据前述的系统设计指标，结合各星树型光链路的实际情况，合理地选择光发射机的发射功率及光分路器的型号及相应的分光比。
设计方法
一般光链路的设计有两种方法：一种是从前端到光节点的思路—正算法，即选一个光发射机，根据系统三大技术参数（主要是C/N值）的设计值及加载频道数，确定光链路总损耗的最大允许值Amax，把光发射机与若干条星型光纤综合考虑，设计光分路器，然后计算各光链路的预计损耗Ai，当Ai很接近但不超过Amax时，则这一光链路组合成立，最后，验算各光接收机的输入光功率值及各光链路的三大技术参数指标；
另一种方法是从光节点到前端的思路—逆推法，即选定光接收机的光输入功率，把若干个光节点所在光链路编为一组，然后计算各链路所需的光功率--光分路器的输出功率，设计光分路器，计算光分路器的光输入功率，以此来确定光发射的输出功率，从而选定光发射机型号。最后验算各光链路的总损耗及三大技术参数的指标。上述两种方法都是可行的。
本方案采用的是第一种方法。
（二）、光链路的计算
（1）已知各光节点到前端机房的距离。
（2）单模光纤波长1550nm窗口的损耗为0.23dB/Km，加上光纤熔接损耗按0.25dB/Km计算。
（3）活动接头损耗每个按0.25dB计算。
（4）光分路器插入损耗按具体分配路数计算（具体见光链路分配表）。
（5）光接收机输入功率取-7dBm~3dBm（1550nm窗口）。
八、整体规划安排
从网站建设的全局需要出发，考虑实际的地理分布和通信条件。整体规划网络建设方案，对系统的目标、总体结构、服务功能、经费预算、建设步骤等重大问题做出规划。做到先进性、开放性和标准化相结合。尽量采用符合国际工业标准的、比较成熟的技术，兼顾网络技术的发展方向，选择结构化、可扩充、多用途的网络产品，保证网络在较长时间内不落后。为提高系统的可靠性， 尽量减少级连光链路。能用一级，不用两级；能用两级，不用三级。至少采用光纤到支线（FTTF），一般采用光纤到路边（FTTC），最好采用光纤到路边（FTTB）。光节点以下串行宽频带放大越少越好，最好是光接点直接到户，不用放大器。
用集中分支器代替串接分支器。
按以上原则，必能从结构上保证系统的可靠性。
九、光缆、电缆施工要求
HFC宽带网络中对光缆网和电缆网施工提出了更高的要求。要求施工布放光缆和电缆应用力均匀，不得有打折、死结、用力过猛等现象，应规范施工。与电力杆同杆架设时,与电力线的距离应符合有关标准的规定。
光缆施工要求
光缆布放应根据厂方提供的光缆出厂编号顺序依次布放。光缆弯曲半径不小于光缆外径的20倍，施工过程中（非静止状态）不小于光缆外径的30倍；光缆布放牵引速度一般以5-15m/min为宜，人工牵引或拖放速度应均匀，严禁打小圈，扭转等现象；光缆布放采用机械牵引时应根据地形、布放长度等因素选择集中牵引、中间辅助牵引或人工牵引方式；光缆布放采用人工牵引方式分有无导引轮布放：
有导引轮布放 安装光缆盘，安装导引轮预放牵引索，制备光缆端头10-15人，一次牵引500m；有导引轮布放 安装光缆盘，制备光缆端头。完全人工牵引，每人不得超过50m间距，直至25-30人放完1000m；
若是2000m盘长的光缆，放至一半必须倒盘，以便将另一方向牵引，不允许从一个方向牵引完成2000m；光缆布放过程中应注意光缆的安全，严禁损伤光缆；光缆布放完毕应及时测量，是否敷设不当造成损伤，光缆端头必须作严格的密封防潮处理，不得浸水。
电缆施工要求
要求施工布放电缆应用力均匀，不得有打折、死结、用力过猛等现象。接头制作规范，不得短路、断路、虚接等，对新建电缆网尽量采用星形分配接法，少用树枝形分支分配接发，以利于今后开双向业务。

十、防雷处理
HFC网络系统接地质量好坏与否，对HFC网络系统有着巨大的影响作用。CATV传输设备在正常情况下，可触及的金属导电部分与接地体建立良好的电气连接，可确保操作人员所触及的到的金属导电部分不会带电，以保护人体的安全。一般情况下，人体能够承受的电流不超过10mA。另外良好的接地还可确保设备中静电敏感元器件免受静电损坏，以及防止电磁辐射对系统中传输信号的干扰和感应雷击损坏线路设备。因此系统可靠接地，对CATV系统的政党运行十分重要，在系统工程设计中须加以重视。对传输的信号而言，系统接地必须单点接地，多点接地可能会引入干扰，尤其是50Hz工频干扰；但对防止雷击而言，又要求多点应近接地，达到快释放雷击电流的目的，为了解决这个矛盾，就要求HFC网络系统的接地措施必须符合规范。
在HFC网络设备中，按照接地用途的不同，可分为工作接地、保护接地、屏蔽接地和过电压接地。
（1）工作接地：为了要保持电压处于稳定状态，需要统一的参考电位。一因此网络设备中的对称电位需要接地。如通常采用的非对称电路的接地和对称电路的中心接地。
（2）保护接地：为了防止HFC网络设备中的有源设备的绝缘破坏而导致人身事故，通过保护接地措施，一方面降低接触电压，即将设备外壳、机架、走线槽架等金属部分与大地间的电压值降到允许范围以内，并且迅速断开电源；一方面降低跨步电压，即将漏电设备与大地表面音存在的电位梯度降低，使得线路电流流入大地上层时，其扩散能力为最小。
（3）屏蔽接地；为了防止因外来干扰电磁场和电气回路的直接耦合而使得信号被干扰而进行接地，如将调制器、解调器等前端设备以及电缆屏蔽。
（4）过电压接地：为了避免发生人身事故和电器设备的损坏，对于过电压必须采取一定的措施，以限制其对设备的绝缘不至于产生损害，接地是主要方法之一。
分配网络的防雷措施
从分配放大器输出起，到用户终端止的传输网络为分配网络。分配网络可分为无源分配网络和有源的可寻址分配网络。分配网络的防雷可从以下几方面采取措施：
1）将楼栋的无源分配系统设计并安装于户内；或在设计无源分配网络时采用集中分配方式，分支分配器作接地处理。
2）对于有源的可寻址分配网络，除可寻址分配器本身做好接地处理外，还必须在供电接口处的相线、零线都安装电源避雷器。可寻址分配器外壳作接地处理。
3）用户终端必须符合国家安全标准GB8898-2001《电网电源供电的家用和类似一般用途的电子及有关设备的安全要求》的要求：
绝缘电阻R³5MW（DC500V）
抗电强度3000VDC（10mA 60s）
4）供电接口处的相线、零线电源避雷器的接地电阻值不应大于表1-7-11中的规定。
光接收机（站）、放大器类设备避雷器接地电阻值不应大于表1中的规定。
电缆施工要求
要求施工布放电缆应用力均匀，不得有打折、死结、用力过猛等现象。接头制作规范，不得短路、断路、虚接等，对新建电缆网尽量采用星形分配接法，少用树枝形分支分配接发，以利于今后开双向业务。

呼玛县农村广播电视联网预算
名称
规格
单位
数量
单价
金额
备注
光发射机
1550NM
台
1
￥13,800.00
￥138,000.00

光纤配线架
封闭式
台
1
￥8,500.00
￥8,500.00

单元体
72d
台
3
￥3,000.00
￥9,000.00

光放大器
EDFA 18DB 48V
台
3
￥36,000.00
￥108,000.00

光放大器
EDFA 18DB 220V台

3
￥36,000.00
￥108,000.00

光分路器
19英寸1*3
台
15
￥1,000.00
￥15,000.00

光接收机
双向四输出
台
10
￥4,500.00
￥45,000.00

供电器
6A
台
10
￥650.00
￥6,500.00

尾缆
FC
台
11
￥150.00
￥1,650.00

零配件
1550系统使用

￥10,000.00

施工费
工程造价6%

￥30,000.00

税金
工程造价4%

￥20,000.00

合计
￥499,650.00

光节点
光收功率
接头损耗
光链路
光分路器
光发射机
备注
编号
名称
光链路
损耗
功率
分光比
附加损耗
计算
实际
dBm
dB
Km
dB
dBm
mW
%
dB
dBm
mW
dBm
mW

1
A1
0.00
0.5
0.85
0.21
0.71
1.18
10.41

2
A2
0.00
0.5
1.35
0.34
0.84
1.21
10.71

3
A3
0.00
0.5
1.50
0.38
0.88
1.22
10.80

4
A4
0.00
0.5
2.49
0.62
1.12
1.29
11.44

5
A5
0.00
0.5
3.04
0.76
1.26
1.34
11.81

6
A6
0.00
0.5
1.90
0.48
0.98
1.25
11.06

7
A7
0.00
0.5
2.35
0.59
1.09
1.28
11.35

8
丁子路口
0.00
0.5
2.50
0.63
1.13
1.30
11.44

9
步行街
0.00
0.5
1.80
0.45
0.95
1.24
10.99

小计:
11.32
100
0.62
11.16
13.06
15

10
B1
0.00
0.5
1.35
0.34
0.84
1.21
10.05

11
B2
0.00
0.5
2.15
0.54
1.04
1.27
10.53

12
B3
0.00
0.5
3.40
0.85
1.35
1.36
11.31

13
B4
0.00
0.5
1.90
0.48
0.98
1.25
10.38

14
B5
0.00
0.5
2.35
0.59
1.09
1.28
10.65

15
B6
0.00
0.5
2.85
0.71
1.21
1.32
10.96

16
B7
0.00
0.5
3.30
0.83
1.33
1.36
11.25

17
B8
0.00
0.5
4.70
1.18
1.68
1.47
12.19

18
B9
0.00
0.5
5.40
1.35
1.85
1.53
12.69

小计:
12.06
100
0.62
11.43
13.92
15

19
老道店
2.00
0.5
48.00
12.00
14.50
28.18
100.00

小计:
28.18
100
0
14.50
28.18
15

17
光分一
11.16
0.5
0.00
0.00
11.66
14.66
23.69

17
光分二
11.43
0.5
0.00
0.00
11.93
15.60
25.21

17
光分三
14.50
0.5
0.00
0.00
15.00
31.62
51.11

小计:
61.87
100
0.25
18.17
65.54
15

17
宽河
0.00
0.5
5.00
1.25
1.75
1.50
36.37

17
老卡
0.00
0.5
5.00
1.25
1.75
1.50
36.37

17
三卡乡
0.00
0.5
0.00
0.00
0.50
1.12
27.27

小计:
4.11
100
0.25
6.39
4.36
15

光节点
光收功率
接头损耗
光链路
光分路器
光发射机
备注
编号
名称
距离
损耗
功率
分光比
附加损耗
计算
实际
dBm
dB
Km
dB
dBm
mW
%
dB
dBm
mW
dBm
mW

1
A1
0
0.5
0.75
0.19
0.69
1.17
10.40

2
A2
0
0.5
1.35
0.34
0.84
1.21
10.77

3
A3
0
0.5
1.40
0.35
0.85
1.22
10.80

4
A4
0
0.5
2.39
0.60
1.10
1.29
11.43

5
A5
0
0.5
2.94
0.74
1.24
1.33
11.80

6
A6
0
0.5
1.85
0.46
0.96
1.25
11.08

7
A7
0
0.5
2.25
0.56
1.06
1.28
11.34

8
预留1
0
0.5
2.00
0.50
1.00
1.26
11.18

9
预留2
0
0.5
2.00
0.50
1.00
1.26
11.18

小计:
11.26
100.00
0.70
11.22
13.23

光节点
光收功率
接头损耗
光链路
光分路器
光发射机
备注
编号
名称
距离
损耗
功率
分光比
附加损耗
计算
实际
dBm
dB
Km
dB
dBm
mW
%
dB
dBm
mW
dBm
mW

1
B1
0
0.5
1.25
0.31
0.81
1.21
10.05

2
B2
0
0.5
2.05
0.51
1.01
1.26
10.53

3
B3
0
0.5
3.30
0.83
1.33
1.36
11.31

4
B4
0
0.5
1.80
0.45
0.95
1.24
10.38

5
B5
0
0.5
2.25
0.56
1.06
1.28
10.65

6
B6
0
0.5
2.75
0.69
1.19
1.31
10.96

7
B7
0
0.5
3.20
0.80
1.30
1.35
11.25

8
B8
0
0.5
4.60
1.15
1.65
1.46
12.19

9
B9
0
0.5
5.30
1.33
1.83
1.52
12.69

小计:
11.99
100.00
0.70
11.49
14.09

光节点
光收功率
接头损耗
光链路
光分路器
光发射机
备注
编号
名称
距离
损耗
功率
分光比
附加损耗
计算
实际
dBm
dB
Km
dB
dBm
mW
%
dB
dBm
mW
dBm
mW

1
三卡乡
0
0.5
22.00
5.50
6.00
3.98
77.91

2
老道店
0
0.5
0.10
0.03
0.53
1.13
22.09

小计:
5.11
1.00
0.20
7.28
5.35

1
老道店光分
7.28
0.25
40.00
10.00
17.53
56.62
100.00

小计:
56.62
100.00
0
17.53
56.62
18

光节点
光收功率
接头损耗
光链路
光分路器
光发射机
备注
编号
名称
距离
损耗
功率
分光比
附加损耗
计算
实际
dBm
dB
Km
dB
dBm
mW
%
dB
dBm
mW
dBm
mW

1
光分一
11.22
0.25
0.00
0.00
11.47
14.03
24.55

2
光分二
11.49
0.25
0.00
0.00
11.74
14.93
26.13

3
光分三
9.50
0.25
19.00
4.75
14.50
28.18
49.32

小计:
57.14
100.00
0.2
17.77

18

二号房中继
2.00
0.5
28.00
7.00
9.50
8.91
100.00

小计:
8.91
100.00
0
9.50
8.91

光节点
光收功率
接头损耗
光链路
光分路器
光发射机
备注
编号
名称
距离
损耗
功率
分光比
附加损耗
计算
实际
dBm
dB
Km
dB
dBm
mW
%
dB
dBm
mW
dBm
mW

1
三卡乡一
0.00
0.25
5.00
1.25
1.50
1.41
36.37

2
三卡乡二
0.00
0.25
5.00
1.25
1.50
1.41
36.37

3
三卡乡三
0.00
0.25
0.00
0.00
0.25
1.06
27.27

小计:
3.88
100.00
0.2
6.09

1
三卡乡光分
6.09
0.25
22.00
5.50
11.84
15.28
93.52

2
老道店
0.00
0.25
0.00
0.00
0.25
1.06
6.48

小计:
16.33
93.52
0.2
12.33

注：1接续盘上的编号对应测试记录表上各光节点的编号。