广电网络光缆传输系统的设计 刘建强

广电网络光缆传输系统的设计刘建强
摘要：近年来，我国社会经济快速发展，通信技术也得到提高，光缆网络不断
扩大。

光缆网络具有较快的速度、较高的容量及较大的密度。

本文主要分析了网
络通信的光纤、光缆传输现状，探讨网络通信的光缆传输系统的设计。

关键词：现状分析；性能标准；设计；光缆传输
我国对于网络宽带的速度提升给出了政策上的支持，为了和国家的政策标准
一致，各个通讯方面的运作经营者紧紧跟随市场步伐，努力构建出速率高超的网
络体系，而广电光缆干线网传输系统有别于其余通讯运营者的网络业务。

一、光缆传输现状分析
掌握网络通信光缆传输的现状是保证网络通信光缆设计的基础，最常用的光
纤主要是普通单模光纤。

通信技术的进一步发展，使得单一波长信道容量增加，
同时光中继距离也增加，G.652.A 光纤的性能有优化的可能性，比如 1550rim 区的低衰减系统的利用率较低，同时零色散点及最低衰减系数处在不同的区域。

当前
我国在干线上已经实现了光缆的全覆盖，采用的都是单模光纤，干线光缆主要在
室外，同时早期使用的骨架式结构及紧套层绞式已经被淘汰。

接入网中的光缆分
支较多、距离较短，且需要频繁的进行分插，通过增加光纤芯可以增加网容量。

但管道内径有限，在增加光纤数量的同时还需要对光纤进行调整，比如减少直径、降低密度等，这样有助于增加光纤芯。

对于语音、数据及视频信号传输通常采用
的是室内光缆。

当前光纤、光缆通信数据具有传输快、容量大、抗腐蚀性能力强、损耗低等优点，但是在维护中工作量较大，而且人为因素造成的破坏较多，重视
系统的设计对于解决这些问题意义重大。

二、光缆传输系统的主要性能标准
广电光缆干线网传输系统的主要性能标准有以下两点：
1、载噪比。

广电光缆干线网传输体系中真正能够干扰到载噪比的关键要素是激光器发出的相位噪音，所谓激光器发出的相位噪音指的是不管是何种激光，就
算它的偏置电流没有发生任何改变，其输出来的光源信号也会表现出很小的改变，这一要素属于广电光缆干线网传输体系内噪音的重要出处，在广电光缆干线网传
输体系内因为干线网传输方面的相关材料干扰，当干线网中进入的光功率比特定
数值大时，将发射机之前的功率扩大化，不仅没有增加体系的载噪比数值，却令
其出现减少的趋势，便是受到了激布里渊散射的干扰。

2、非线性失真。

广电光缆干线网传输系统的非线性失真，大多出自于对激光器的直接调节配制时，出现的额外频率调制与传输体系内的信号颜色分散。

另外，由电光调制器调制特征的非线性造成的失真，光缆发射机之中的预放大电路失真
等都属于体系中非线性失真的出处，光接收机的输入功率处于 0 -3dBm时，光的
电转换运作处在很小的信号区间内光接收机的指标，C/CSO 数值呈现为68dB
C/CTB是70dB，而该传输体系的非线性失真重点观察光缆发射机造成的非线性失
真与分散。

三、光缆传输系统的设计步骤
1、根据HFC网络系统要求，规划系统各部分的技术指标分配，得到光纤干
线要求达到的光链路技术指标。

2、根据光缆实际路由图设计出合适的网络拓扑结构，即在星型、树型、星树型、环型结构中选择其中一种或两种以上的拓扑结构作为HFC光纤干线网的拓扑
结构。

3、根据选定的网络拓扑结构，将光缆实际路由图变为方便计算的光纤网络计算图，在网络计算图上标注相关距离和参数值。

4、将网络计算图上的相关数据代入相应的计算公式，计算出对应的结果。

5、广电光缆干线网传输系统的结构主要有以下几种：1）星型网。

该种结构
属于广电光缆干线网传输系统经常使用的结构模式有着非常简易的构造、简洁的
建网方式及易管控的运行过程等。

星型网通过在前端安置的光分路器把光的信号
分散到全国各地。

2）树型网。

树型网结构的使用能够节约大量的光缆数量，减
少构造成本。

通常情况下，会被用在下行的网络中，此结构也被叫做分级集中式
的网络，最大的特征是随便找相应的节点，都不会出现回路，便于对其进行扩大
与补充。

3）环型网。

该类型的网络结构属于全封闭式的，很难被扩大补充，环
型网用在广电光缆干线网传输的数据网络中，一般会将传输方位不同的环联合在
一起组成环型网，以确保干线网的数值真实可靠。

四、光缆传输系统的设计
1、设计指标。

在光纤、光缆通信传输系统中的设计指标方面，主要以线路设备的维护指标、光缆修复能力及日常维护指标等，其中日常维护指标主要就是在
对相关线路检查过程中，及时的发现影响光纤、光缆通信质量的相关因素。

光缆
修复能力指的是通信光缆传输网络在维修过程中具有一定的时限性，从出现问题
到解决问题过程中最低时限不能多于7h。

2、设计目标。

设计目标主要是根据当前通信过程中存在的问题确定出对应的设计目标，常见的问题比如：施工区域分布广、通信设备更新换代、速率较慢、
通信光纤、光缆容易遭受人为破坏等。

在确定网络通信的光纤、光缆传输系统的
设计目标中应该考虑相关问题，最终设计目标为：1）有科学合理的通信光纤、
光缆系统故障预防管理制度；2）设计完成的通信光纤、光缆系统不仅能保证通
信的正常，对于相关的配套设施的正常运行也不能受到影响；3）设计完成的通
信光纤、光缆系统需要一定的故障处理分析能力，便于在正常通信过程中出现问题，及时明确故障类型及故障位置所在，及时进行维护管理。

3、系统设计中的模块设计。

系统设计中的功能模块设计是保证通信光纤、光缆发挥正常功能的基础，在模块设计方面主要有：1）基础管理模块设计。

基础
管理模块的设计主要是对系统、相关设备、仪器及器具等进行规范管理，保证通
信系统的正常运行；2）技术维护及支撑模块。

监督与管理是通信网络平时维护
工作中重要的一个方面，在技术维护支撑模块设计中需要依靠相关的数据分析及
技术手段实现对通信光纤、光缆系统的科学管理与维护；3）障碍指标计算管理
模块。

通信光纤、光缆在工作过程中难以避免会出现故障，通过障碍的指标计算
管理模块，既能管理系统故障的修复工作量，还能评价故障处理效果；4）自动
报警系统模块设计。

自动报警系统管理模块是通信光纤、光缆中必不可少的，通
信系统受到破坏时，系统可自动报警，及时掌握通信系统遭受破坏的位置，派人
在最短的时间内完成维修，尽快的恢复正常的通信。

4、系统功能设计。

在通信光纤、光缆传输系统设计中，系统功能设计主要包括：1）系统面向对象。

使用系统的用户可以对通信光纤、光缆传输的相关信息
进行查询，这些系统的用户都是通信系统的维护管理人员，也就是一部分为维修
人员，一部分为工作人员；2）系统功能特性。

系统功能特性中主要是涉及到通
信系统的 5个主要功能，还包括管道的组成、光纤入户选择的设备、光缆的制作等。

如在光缆制作方面，完成的光缆需要符合光学特性、机械特性及环境特性等；3）系统功能设计。

在通信系统功能系统中用户数量较多，维修人员主要是负责
通信系统的维修，工作人员的权限相应的要大一些，因此设计的系统需要设置不同的权限，系统用户在登陆程中根据对象的权限进入到不同的登陆界面，当然不同界面内可进行的操作是不同的。

总之，光纤在传输过程中通过光信号进行传输，速度更快，同时在信号交换过程中采用的也是光交换，促进了通信的发展。

现阶段采用的通信系统光缆中主要采用的就是光纤，通过光纤通信保证了传输网络的正常工作。

基于网络通信的光纤、光缆传输系统的设计则是促进网络传输安全、快捷的主要方法。

参考文献
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