柏卫1550nm直调光发射机及在插播系统中的应用
1550直调光发射机技术
1550直调光发射机技术在接入网中工程应用介绍81310nm传输系统特性1.单台1310nm光发射机成本低，但输出功率也低。
2. 1310nm组网方案简单灵活，可方便的实现网络的扩容。
3.单台1310nm光发射机所带用户少，每户所分带宽充裕，有利于开展个性化服务，如VOD、Cablemodem业务。
4. 1310nm波长零色散传输特性，通过普通G.652光纤传输，色散其对系统的CTB和CSO指标基本没有损伤。
5. 1310nm光射机发采用激光器直接调制方式。
1310nm传输系统概述♦1310nm传输系统局限性1.1310nm系统输出最大功率的局限性很大，最多20mW，约13dBm，工作在1290nm-1310nm带宽范围内的掺镨光纤放大器（PDFA）至今技术还不成熟，商业化路途遥远。
这样使1310nm系统在远距离传输上失去可能。
2.采用光电转换方式传输长距离，对网络系统指标C/N、CSO和CTB的损伤巨大，一次光电转换，传输信号指标下降C/N:3dBm，CSO:4.5dBm，CTB:6dBm。
县-乡-村网建设而言，最多也只能允许一次光电转换。
实行两次光电转换,指标将无法满足要求。
3. 1310nm在G.652光纤中的传输损耗高达0.4dBm/km，光功率消耗严重，使单位mW的光利用率大幅降低，网络造价提高。
1.最低损耗窗口，传输损耗小0.25dB/km2.输出光功率大，最大＋23dBm(200mw)3.对光放大，能实现光的中继，传输距离长，避免了光电转换4.性能好，CTB、CSO指标高5.成本低（单位mw价格低）♦1550nm外调制光传输系统局限性1. 1550nm外调制光发射机仍以国外进口为主，国产性能还很不可靠，虽然进口产品的价格大幅下调，但是仍显得很高。
2.因为1550nm系统覆盖范围很大，所以一旦发射机或放大器产生故障，将会导致大面积的信号中断。
增加了网络的风险性，但可以通过光路环网热备份进行缓解。
Overlay1550nm插播技术研究和比较
●
有 线 电视 技 术
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ企业专栏
主路光信号
团
叨
插 播信号
图 ５ 两级 以上的非平坦型 Ｅ ＤＦ Ａ级联情况下 的插播
・
当 Ｐ ｉ ｘ Ｎ， Ｊ 、 于 Ｐ ｉ ６ ｄ Ｂ时 ， Ｐ ｏ ＝ ２ １ ｄ Ｂ ｍ， Ｐ ０ ＝
射 波
１ ５ ｄ Ｂ ｍ，广 播信 号输 出光 功率 下降 ｌ ｄ Ｂ ， Ｃ Ｎ Ｒ劣 化 ｌ ｄ Ｂ， 光 接 收机输 出电平 下降 ２ ｄ Ｂ 。
与应用 ， 大力提供 丰富多 彩 的互 动业 务 ， 由此来增 强用
本 文将 研 究 两 种 １ ５ ５ ０ ｎ ｍ的 Ｏ ｖ ｅ ｒ ｌ ａ ｙ插 播技 术 和
户的忠诚度、 减少用户流失以及提高用户 Ａ Ｒ Ｐ Ｕ值。
Ｖ Ｏ Ｄ（ Ｖ ｉ ｄ ｅ ｏ Ｏ ｎ Ｄ ｅ ｍ ａ ｎ ｄ ） 即 视 频 点 播 技 术 的简
上 的差异 。
图 ６ 厂播 光 波 与窄 播 光 波 ｌ 司时 入 射 到 光 探 测器
都是 白噪声 ， 广播光波产生的这些噪声会存在于窄播 频道 ， 同样 ， 窄播光波产生的这些噪声也会存在于广 播频道 ， 因此广播与窄播频道的载噪比都受制于 同样 的总噪声 ， 而且都与广播光波的平均光功率和窄播光 波的平均光功率有关 。 从上述概念出发 ， 可 以看 出： 窄播光波的插入必 然造成广播频道载噪比的下降 ，因为总噪声增加 了。 由 于广播节 目是全 网节 目的主 体 ， 不 应该 为 了插 入本 地节 目而使广播频道的性能指标 明显下降 ， 所 以为了 减少对广播信号性能的影响， 广播光信号 的接收光功 率需大于窄播光信号 ６ － １ ０ ｄ Ｂ 。 如图 ７ 所示 ， 当广播光信号的接收光功率大于窄
1550 nm 插播技术与应用
1550 nm 插播技术与应用胡文锋【期刊名称】《中国有线电视》【年(卷),期】2016(0)6【摘要】随着数字电视整体平移，在1550 nm 光传输网络上利用光插播技术实现互动点播等增值业务，并结合余姚广电本地的应用情况，充分利用其自身优势，满足了用户的需求。
%With the monolithic movement of a digital television,the application of optical insertion technology through the 1550nm optical transmitting network achieved value added services such interactive video -on -demand system.Moreover,combined with its local application situation in Yuyao radio and television station, the technology makes the best of its advantages to satisfy demands of users.【总页数】3页(P762-764)【作者】胡文锋【作者单位】余姚广播电视台，浙江余姚315400【正文语种】中文【中图分类】TN943.6【相关文献】1.基于1550nm传输网络IPQAM插播方案测试 [J], 孙岩;刘莎2.1550nm直调插播系统实现VOD互动调试经验 [J], 张立泓;刘振强;程大昕3.乡镇HFC 1550nm网络插播系统的设计与调试 [J], 范锡瑶4.县级网络1550 nm光传输网络及VOD插播方案设计 [J], 代胜昌5.基于FTTH网络的IPQAM信号插播的\r1550nm光传输平台设计 [J], 朱军;葛晓恒因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
1550nm直调光发射机及在插播系统中的应用
1550nm直调技术的发展 Photonics Technology
1550nm外调制技术
正是由于1310nm的上述问题，人们开始使用1550nm的波长， EDFA与DWDM技术使得1550nm波长在光通信网发挥了巨大 的作用。 直接调制的啁啾效应和1550nm较大的色散使得人们优先开 发了1550nm的外调制技术。外调制具有极小的啁啾。 干涉型的外调制技术要求光具有极小的线宽，较小的线宽又 会发生较大的SBS效应，此时又出现了SBS抑制技术。 SBS抑制技术和预失真技术使得1550nm的外调制光发射机 技术相当复杂，目前只有国外的几个品牌获得了很好的应用。
直接调制的啁啾(Chirp)效应
激光器的注入电流的变化会引起激光腔温度的变化，温度对 腔长的影响将产生对光的相位调制，即强度调制的同时必然 伴随着相位调制，即啁啾效应，使得激光器的频谱展宽到几 个GHz的量级。啁啾效应主要有两点影响： 1. 正面的效应：频谱的展宽降低了光在光纤中传输的非线性效 应，如SBS效应，提高了发射机的SBS阈值功率，避免了 SBS效应的困扰
CH=60*10^(-12/10) 约为4个频道。
数字信号 对于数字信号，由于它可承受更低的载噪比，所以通常数字 信号的调制电平通常可比模拟信号的电平低10dB，这种情况 下，插播的频道数可以增加到40个QAM频道。
Overlay系统的调试 Photonics Technology
EDFA的原理
工作模式（APC): 输出功率恒定
监测
反馈控制电路
输出监测
Overlay系统的调试
光放大原理：铒纤中的能量转换
Photonics Technology
1550nm光子
Overlay系统的调试 Photonics Technology
1550nm直调光发射机的实际应用测试分析
在 (:R*_ 实现互动电视点播# 1;+$ 时&下行的 并发流需要定向广播&使之服务于不同用户群&必须在 分前端配 置 多 台 边 缘 R*_ 调 制 器. 一 般 # 台 边 缘 R*_ 调 制 器 能 支 持 $! 个 频 点( $!" 个 标 清 电 视 # G+-1$ 流. 按照目前流行的用 # \\" AS光纤放大技 术与直调式 # \\" AS光发射机波分复用的模式&一台 0+9*配 一 台 #\\" 直 调 发 射 机 的 话& 其 满 足 率 为 543]# 按一个光节点支持 #"" 户$ &远期若按 $"]的 点播率&一台边缘 R*_调制至多支持 #! 个光节点的 用户群. 按照目前流行的用 # \\" AS光纤放大技术 与直调式 # \\" AS光发射机波分复用的模式&基本每 台光放大器需要配备 $ e3 台直调式 # \代广播电视网络# ),/$ 的规划和 0:;) 的标准&# \\" AS段波长是分配给有线电视下行使用 的/#0 . 在常规的设计中&#\\" AS网络中使用的 # \\" AS光发射机都是外调制技术的&能有效地抑制色散& 提高 G/G 值. 在一个网络中往往只使用 # e! 台外调 制型 # \\" AS光发射机&利用掺铒光纤放大器# 0+C 9*$ 组建一张全光网络&中间不再进行光电转换&一般 一台 0+9*支持 3" e\" 个光节点&有效提高了系统信 号指标/!0 . 这种方案实际上只单纯地考虑了单向电 视信号的传输&而对于双向的互动电视节目&尤其是在 采用 (:R*_方式进行互动成为广电标准后&这种建网 模式的经济性值得商榷.
采用1550nm光合波技术实现乡镇调频广播的联网
目前，光纤网络已经得到了大规模 的推广、普及，且基本实现了对乡镇一 级的全面覆盖，实现了有线电视的联网 入户。通过对有线电视网络系统的升级、 优化，其播出安全性可取得进一步的提 升，且安装过程更加便捷，出现故障问 题的可能性也更低。然而同时也出现了 一项新的问题，即乡镇原有的调频广播 载波接入点不复存在，乡镇广播也就无 法插入。对此，笔者提出利用 1 550 nm 光合波技术插入乡镇调频广播光信号， 采取此种设计方案操作简便，同时对原 网络光纤不会产生干扰，可在广大乡镇 基层大力推广。 １ １ ５５０ｎｍ 光合波技术原理分析 由市一级发送而来的 1 550 nm 有线 电视网络光信号 λ1 和乡镇 1 550 nm 光发 送调频调制器 λ2 同时汇总到光合波器当 中。这一设备主要的功能是实现对于两 项波长功率的汇总，在汇总之后其光路 的减小幅度将会受到分光比的影响。此 两项波长均为 1 550 nm 系列，可以将光 放大器同时放大，利用对合波器分光比 的调整能够选取进入光放大器两项光波 长的功率比值，经由计算处理与实际安 装最终明确为 9:1 的分光比例，其中 9 成 光波分向主路供有线电视网络系统使用， 剩下 1 成光波分向供调频广播使用，确 保频率调制信号对于有线电视网络系统 型号的功率干扰缩减至最小，同时频率 调制信号的光占率也相对较小，保证其 不会对主路有线电视网络信号产生影响。 在将光合波放大之后，主路当中的 λ1 信 号处在光接收点位置的功率与插波之前
采用 1550 nm 光合波技术实现乡镇 调频广播的联网
王 东
（作者单位：吉林省白山市浑江区广播电视服务中心）
摘 要：通过应用 1550 nm 光合波技术可实现对乡镇调频广播的全面覆盖，促使乡镇调频广播真正实现联网互通。本文阐述 了 1550 nm 光合波的技术原理、安装方法及调试过程，基于此，进一步就广播光合波技术对于有线电视系统的影响展开了深入的 探究，最终希望借助本文对 1550 nm 光合波技术在乡镇调频广播中的应用研究，能够为相关的从业人员提供参考。 关键词：1550nm 光合波技术；乡镇；调频广播；联网
1550nm直调插播技术调试分析
可以根据插播节 目 套数多少来灵活选择光差值大小。
（ ３ ） 光差值 为 ７ 、 ８ ｄ Ｂ
主播光信号跌落在减小 ， 信号 Ｃ ／ Ｎ的损失也在减
小， 但插 播光 随着 光差 值 的增 大下 降 幅度 也 在进 一步 增大 ， 光接收 机输 出 的插 播信 号 的 Ｃ ／ Ｎ也 在 不断 地劣 化， 而这 种 信号 的劣 化 ， 有 可能 不 能通 过 加 大 光调 制
２ ． ２ 组 网
插 播技 术 的基本 原 理 、 主播 与插 播 光功 率 差值 及信 号 调 试过 程进 行 了分析 和计 算 。
２ 同 波段 插 播 技 术 与 组 网
２ ． １ 同波段 插播 技术
图１ 是 我们 公 司广 播信 号与 插 播信 号组 网简 图。 总 前端 送来 的 １ ５ ５ ６ ． ５ ５ ｎ ｍ主播 信 号光 （ 以下 简称 主播 光 ）送 到 分 前 端 后 与 分 前 端 直 调 光 发 射 机 输 出 的 １ ５ ５ ４ ． １ ３ ｎ ｍ插 播 信 号 光 （ 以下 简 称 插 播 光 ） 经 波 分 复 用 器混 合 ， 输 出混合 信 号光 １ （ 以下简 称混 合光 １ ） ， 再
有 线 电视 技 术
０｜ ＿ ｌ ｌ ＿ ｌ ｌ ｌ ｌ ＿ ０
Ｃ Ａ Ｉ Ｖ 双向网
调箍 播技 市 调ｉ 式 分析
ｌ ｜ 一 ｜ ｜
冯金林 王海泉 中广 有线绍兴分公 司
摘要 ： 本文简要分析了主播、 插播 光功率差值对主播信号、 插播 信 号 质 量 的 影 响 ， 叙 述 了 影 响 光功 率差 值 的 主 要 因
度 的方 法予 以有 效 的弥补 ， 因为进 一步 加大 直调 光发
应用1550nm直调插播技术传输VOD互动点播业务
本低 ； 组 网方 案 简单 灵 活 ， 方便 地 实 现 网络 的扩 ③ 可
容 。基 于 这些 特点 ， 得 １ ｌｎ 技 术在 有 线 电视 初 使 ３ Ｏｍ
期 得到 了大规模 的应 用 。
然 而随着 Ｖ Ｄ用 户数量 和需 求 的增 大 ，所需 的 Ｏ １１ｎ ３ ０ ｍ外 调制 光发射 机 数量成 倍 增加 ，所 需 的投 资 也迅 速增加 。而且这 种组 网方式光 传输 损耗 大 ， 每传
改变 了用 户过 去 被动 式看 电视 的不 足 。
２ 传 输 ＶＯＤ业 务 的几 种 组 网模 式
当前 ，我 国广 电全 业 务 运 营 的 网 络结 构 有 两 种
到数字 电 视带 来 的优 势 和便 利 ， 要建 设 能够 集 成 多 需 种 交互 类视 频 和数 据 相结 合 的平 台 （ 如互 动 点播 、 生 活信 息 、 育 类 、 教 游戏 类 、 视 邮箱 等 ） 提供 统一 的 电 并 访 问 门户 ， 使用 户 能够 通 过机 顶 盒终 端 使 用这 些增 值
点是 ：①１１ｎ ３０ｍ波长零色散 ，这使得色散对系统 的
Ｃ Ｏ指标 基 本没 有损 伤 ； 单 台 １ １ｎ Ｓ ② ３ ０ ｍ光 发 射机 成
输 出 ，进入 １５ｎ 直调 光 发射 机输 出 １５ｎ ５ ０ｍ ５０ ｍ光 信
号 ， 与从 市 中心 机 房传 输 过来 的 １ ５ ｎ 广播 信 号 再 ５ ０ｍ 经 波分 复 用 器混 合 ， 经本 地 Ｅ Ｆ Ｄ Ａ放 大 ， 实现 本 地城
点播业 务是完 全 可行 的。
办 节 目以及 ＩＱ Ｍ 调制 器转 换 后 的 Ｖ Ｄ 射频 信 号 ＰＡ Ｏ
直接光强1550nm激光调制的数字光发射机设计
光发射机是实现电/光转换的光端机。
它由光源、驱动器和调制器组成。
其功能是将来自于电端机的电信号对光源发出的光波进行调制，成为已调光波，然后再将已调的光信号耦合到光纤或光缆去传输。
1550nm数字光发射机适合长距离传输，但随着新技术的产生和应用，在ＥＰＯＮ（无源光网络）的系统中，通过采用ＷＤＭ（波分复用）技术，1550nm 光发射系统被得到了充分应用（其中1550nm波长传输下行广播电视信号，1490nｍ波长传输下行数据信号，1310nm波长传输上行的数据信号）。
关键字：数字光发射机，1550nm, 光纤。
AbstractOptical transmitter is to realize the optical machine electricity / light conversion.It is composed of a light source,the driver and the modulator.Its function is tothe future light signals from the electric terminal of the light emitted from the source is modulated,become the modulated light wave,and then the coupling of optical signals modulated by optical fiber or cable to transmit.1550nm digitaloptical transmitter suitable for long distance transmission,but with thegeneration and application of new technology,in the EPON(Wu Yuanguang network)system,by using WDM(wavelength division multiplexing)technology,1550nm light emission system was fully used(where 1550nm wavelength of transmission of the downlink broadcast television signal,1490nm downlink data transmission wavelength signal1310nm,the wavelength of uplink data signal).Keywords: digital optical transmitter,1550nm,optical fiber.1.引言随着国际互联网业务和通信业的飞速发展，信息化给世界生产力和人类社会的发展带来了极大的推动。
直调式1550nm光发应用与测试3
1550nm直调光发射机在城网中的实际应用与测试按照下一代广播电视网络(NGB)的规划和EPON的标准，1550nm 波长是分配给有线电视使用的。
随着光纤成本的大幅下降，HFC网络的光纤传输网到楼或单元已形成共识。
建立一张1550nm传输系统的有线电视网络是各地在当前与今后的一个重要工作，但是在具体实践中，尤其是在数字电视整体整体平移完成之后，如何何科学、经济、兼顾后续发展地建设一张1550网络，是否能用价格较便宜的1550nm直调光发射机来代替价格昂贵的1550nm外调制发射机是一个摆在广电人面前的一个新课题。
在传统的设计理念里，网络中使用的1550nm光发射机，都是外调制技术的，能有效地抑制色散，特别适用于长距离。
但这类设备目前基本从国外进口，设备成本比较高，虽然也有国产设备，但基于主要器件需要进口，成本价格也很高，同时国产设备系统指标做的也不是很好。
在一个网络中往往只使用1－2台外调制型1550nm 光发射机，利用掺铒光纤放大器（EDFA)，组建一张全光网络，中间不再进行光电转换，有效提高了系统信号指标，这对于单向的有线电视的广播是非常有效可行的。
目前国内大多数广电网络公司是按照这种思路进行1550网络建设和改造的。
这种方案实际只单纯地考虑了单向电视信号的传输，对于双向的互动电视节目，尤其是采用IPQAM方式进行互动，采用全光网络方式在经济成本上是否最佳值得商榷。
在IP QAM实现互动电视点播（VOD）时，下行的并发流需要定向广播，使之服务于不同用户群，必须在分前端配置多台边缘QAM调制器。
一般1台边缘QAM调制器能支持32个频点，320个标清电视（SDTV）流。
按一个光节点支持100户，远期按30%的点播率，一台1台边缘QAM调制支持12个光节点的用户群。
按照目前流行的用1550nm光纤放大技术与直调式1550nm光发射机波分复用的模式，基本每台光放大器需要配备2-3台直调式1550nm光发射机采用实现30%的点播率，其建网成本可不是一个小数。
浅析1550nm传输系统两级同频插播解决方案
火 如荼 地进 行 ， 从传 统 的 １ １ ｎ 网络 改造 成更 适 合 ３０ ｍ
长期 发 展 的 １５ ｎ 网络 ， 减省 了光 一 光转 换 的 ５０ ｍ 在 电～
同时， 必然会 伴 随原 有 的插 播 节 目在 １５ ｎ 网络 中 ５０ ｍ
插 入 的 问 题 。上 海 凌 云 天 博 光 电技 术 有 限 公 司 自
昔 日响彻 农村 家 家户 户 的有 线 广播 “ 喇 叭 ” 要成 小 不
了 “ 哑 叭 ” 小 。
清视 频类 、 媒 体信 息 类 、 全 网络娱 乐类 、 网络 教 育类 、
家庭服务 类等 新生业 务 的兴起 ， 于 国家广 电总局 对 基
ＣＴ Ａ Ｖ与 Ｆ 共缆 传输 是指 利用 已有 的有线 电视 Ｍ 网络实 施广播 电视 共缆 传输 ， 使原 来各 自独 立 的有 线
尔禾 区 ２ 本地 节 目的插 入 以来 ， 过 不断 的探 索 实 套 通 践 ，０ ２ 年 在 山 东 省 淄 博 市 以 全 新 的 １ ５ ｎ ２０ ５ ０ｍ Ｏ ｅｌ ｖｒ ｙ插 入 技术 ， 功 实 现 了其 区 （ ） 套 节 目的 ａ 成 县 多 插入 ； 至今 ， 司 １５ ｒ ｖｒ ｙ 播 技 术 已在全 国 我 ５ ０ ｍ Ｏ ｅｌ 插 ｉ ａ
插播 方 便 、技 术 成 熟 成 就 了 １５ ｎ ｖｒ ｙ插 播 系 ５０ ｍ Ｏ ｅ ａ ｌ 统 的大 范 围应 用 。 而对 于 从 １９ ９ ８年 开始 实施 已取得 了巨大 的成果
发射 机和 Ｏ ｅｌｙ 复用 器 两部 分 构成 。直调 光发 射 ｖｒ 光 ａ
机 负责将 要插 入 的 Ｖ Ｄ点播 节 目 、 Ｏ 本地 自办节 ， 诸 多广 电客 户 展开 了深入 合作 为 与 其解 决 了本地 节 目插播 的需 求 。
1550nm同波段复用技术在双向交互电视网络中的应用
1550nm同波段复用技术在双向交互电视网络中的应用陕西迈克高新科技实业集团有限公司樊立松副总工程师一、引言2010年，随着三网融合的正式实施，各地广电网络公司也加快了网络双向化改造，为开展交互式电视业务做好准备；已经实现双向化改造的网络，正在通过IPQAM技术或IPTV技术进行交互式电视业务的实验和发展，本文主要介绍了采用IPQAM通过1550nm 同波段复用技术在设计交互式电视业务网络时的一些注意事项和调试方法。
二、采用IPQAM技术实现的交互电视业务简介IPQAM从广义的角度讲是一种互动电视的技术体制，从狭义的角度讲是IPQAM调制图1：采用IPQAM技术的交互电视系统IPQAM体制中典型的特征是机顶盒拥有两个输入接口，所有的音视频流无论是广播信号还是点播信号均来源于RF输入接口。
IP通道仅用于互动回传或其它IP增值业务。
目前国内一般将IPQAM的调制方式设置为64QAM调制，这样每个频点通常拥有38Mbps 的网络带宽速率，按照MPEG4/H.264节目源的峰值2Mbps计算（标清），每个频点可以容纳19个MPEG4/H.264并发流同时输出；根据网络用户的开通率、同时并发率计算出并发流总数，然后根据每个频点的并发流总数进行IPQAM的频率规划。
三、1550nm同波段复用技术简介支持IPQAM技术实现交互电视业务有多种光网络传输方式，1550nm同波段复用技术是其中的一种。
它主要应用于1550nm光传输网络的分前端。
图2：1550nm光分配网络原理框图图3：采用1550nm同波段复用技术的光分配网络原理框图图2是大家都非常熟悉的1550nm光分配网络，图3是采用1550nm同波段复用技术的光分配网络，通过图2和图3的对比可以看出1550nm同波段复用技术主要采用了1550nm直调光发射机和复用器（习惯上称为光混合器）；1550nm直调光发射机将IPQAM 送来的RF信号转换为1550nm波段的ITU波长光信号输出，复用器主要完成主前端送来的1550nm光信号和1550nm直调光发射机输出的光信号复用功能。
1550 nm外调+1550 nm在直调广播网中窄波传输方案
在 １ ５ ５ ０全 光 网络 中 ， 采 用 的是 “ 光混 ” 模 式 开 展 高清互 动业 务 。 即在 全 光 网络 中利用一 台与广播 外 调 发射 机不 同波 长 的“ 窄播 ” 直调发射机 ， 在 网络 上 的 某
一
１ ３ １ ０ ｎ ｍ） 的架 构一 点也 不少 。为了成 本 的考 虑 ， 以及
ｔ ｈｅ ｄ ｅ ｆ ｅ ｃ ｔ ｓ ｏ ｆ ｕ ｎ ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ｌ ａ ｂ ｌ ｅ． Ｗｉ ｔ ｈ ｔ ｈｅ ｐ ｒ ｏ ｇ ｒ ｅ ｓ ｓ ｏ ｆ １ ５ ５ ０ ｓ ｔ ｒ ａ ｉ ｇ ｈ ｔ ｔ ｒ ａ ｎｓ ｍｉ ｔ ｔ ｅ ｒ ｔ ｅ ｃ ｈｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ，ｕｓ ｉ ｎｇ １ ５ ５ ０ｄ ｉ ｒ ｅ ｃ ｔ ｔ ｒ ａ ｎ ｓ －
文献 标 识 码 ： Ｂ
１ ５ ５ ０ ｎ ｍ夕 卜 调 ＋１ ５ ５ ０ ｎ ｍ 在 直 调 广 播 网 中窄 波传 输 方 案
口虞国祥 （ 杭 州 大 江东 华 数 数字电 视 有 限 公 司， 浙 江杭州３ １ １ ２ ０ ０ ）
摘
要： 在１ ５ ５ ０全光 网络 中进行 Ｉ Ｐ Ｑ Ａ Ｍ 插入 ， 存 在 着调试 困难 和稳 定性 不 可控 的缺 陷 。随着 １ ５ ５ ０直
插 入再 分配 的 网络架 构需 要 面临调 整 。
由于 在逐 步缩 小服 务组 的过 程 中需 要 用到 数量 庞
大 的窄播插入光 发射机 ， 按 照 目前 大 部 分 地 区 开 展
Ｖ Ｏ Ｄ服务 的情况来 看 ， ２ ０ ０ ０户的服务组就需要一 台
这样 的发 射 机 ， 所 以其 数 量 比两 级 光 网 （ １ ５ ５ ０ ｎ ｍ＋
（ Ｈ ａ ｎ ｇ ｚ ｈ ｏ ｕ Ｄ ａ ｊ ｉ ａ ｎ ｇ ｄ ｏ ｎ ｇ Ｗａ ｓ ｕ Ｃ ｏ ． ， Ｌ ｔ ｄ ，Ｈ ａ ｎ ｇ ｚ ｈ ｏ ｕ ３ １ １ ２ ０ ０ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
1550光插播技术
6
广播电视网络传输技术交流
1550光发调制度与输入电平关系
光放大器
80dBuv/30个PAL-D频道时，光接收机-1dBm接收/103dBuv； 80dBuv/60个PAL-D频道时，光接收机-1dBm接收/100dBuv； 80dBuv/90个PAL-D频道时，光接收机-1dBm接收/97dBuv； 那么5个频道时，要达到光发满调制度，需多少电平输入？ 80+10LOG60/5=90.8dBuv，光接收机-1dBm接收/110.8dBuv
保证主波 和插播后的 电性能指标
10
广播电视网络传输技术交流
保证主波 和插插后的 电性能指标
MER插播后 劣化<2 dB
11
广播电视网络传输技术交流
1550nm带自动插播控制直调光发机小结
设置简单：在主机上设置主波和插播载波频道数，并置于光衰减为 “自动”，确认后它会根据插播关系自动计算出控制光衰减量； 调试方便：当插播电平小于主波值XXdB，插播衰减射频修正值为XXdB，当插播电平大于主波值XXdB，修正值为XXdB； 网管监控：以上设置都可以通过网管设置。
1554
1556
1558
2
广播电视网络传输技术交流
1550nm光插播结构图
1550直调制光发送机 （λ2）
窄播信号
有 线 数 字 电 视 信 号
1550外调制光发送机 光放大器 光分路器 （λ1）
50km光纤 合波器
光放大器
光分路器 光接收机
光纤
3
广播电视网络传输技术交流
1550nm光插播后光放大载波变化
光放大器 主波7dBm 主波20dBm
光放大器 主波7dBm+插波1dBm 主波+插波=20dBm
1550nm直调光发射机的实际应用测试分析
摘
要： 在 全 数 字 网络 条件 下 ， 利 用全光 网络进 行 Ｉ Ｐ Ｑ Ａ Ｍ插播成本较高， 而利 用射 频进 行 插播 之 后 ， 再
用１ ５ ５ ０直调 发射 机传 输 不失 为一种 较好 的 解 决方 案。针 对 直调 ｌ ５ ５ ０传 输 系统 ， 在 不 同距 离、 不 同激
《 中 国有 线 电视 １ ２ ０ １ ３ （ ０ ７ ）
ＣＨＩ ＮＡ ＤＩ ＧＩ Ｔ ＡＬ ＣＡ ＢＬ Ｅ Ｔ Ｖ
③
文章 编号 ： １ ０ ０ ７－ ７ ０ ２ ２ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ７— ０ ８ １ ９— ０ ４
・ 技 术 交 流 ・
中图分类 号 ： Ｔ Ｎ ９ ４ ３ ． ６
பைடு நூலகம்
光器驱动 电平条件下进行 实际测试 ， 并得 出一些分析结论， 供 同行参考。
关键 词 ： １ ５ ５ ０直调发 射机 ； 插播 ； 激光 器驱 动 电平 ； 传 输距 离
Ｔｈｅ Ｐｒ ａ ｃ ｉｃ ｔ ａ ｌ Ａｐｐ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｎ ｄ Ｔｅ ｓ ｔ Ａｎａ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ ｏ ｆ ｌ ５ ５ ０ ａ ｍ Ｄｉ ｒ ｅ ｃ ｔ ｌ ｙ Ｍｏ ｄｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｏｐｔ ｉ ｃ ａ ｌ Ｔｒ ａ ｎ ｓ ｍｉ ｔ ｔ ｅ ｒ
ｍｏ ｄ ｕ ｌ ａ ｔ ｅ ｄ ｔ ｒ ａ ｎ ｓ ｍｉ ｔ ｔ ｅ ｒ ｗｉ ｔ ｈ ｒ ａ ｄ ｉ ｏ￣ｅ ｑ ｕ ｅ ｎ ｃ ｙ ｉ ｎ ｔ ｅ ｒ ． ｃ ｕ ｔ ｉ ｓ ａ ｂ ｅ ｔ ｔ ｅ ｒ ｔ ｒ ａ ｎ ｓ ｆ ｅ ｒ ｓ ｏ ｌ ｕ ｔ ｉ ｏ ｎ ． Ｔ ｈ ｉ ｓ ａ ｒ ｔ ｉ ｃ ｌ ｅ ｉ Ｓ ｂ ａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ ｔ ｈ ｅ ａ ｃ ．
1550nm插播技术在鄞州广播电视台的应用
路 器
路 器
光 接
厂—
—
Ｉ 数据 Ｐ
— 培由 器
总 机 房
，
路由 器
图 １ 分 前 端 采 用 １ １ｎ 传 输 的情 况 下 插 播 ３０ｍ
２ １年 第 ９期 （ ｌ ０ 总第 ２ ） ｌ期 ６
技术交流
有 线 电视 技 术
光
光 光
ｌｏ光 大 Ｉ １ｎ 放 器 ５ｍ ５
关键词 ： 播 插 铒 纤 增 益
１ 前 言
随 着 数 字 电视 的推 广 普 及 和 有 线 电视 网络 整 合
的发展 ， 各地 都 开展 了 网络 改 造 。越来 越 多 的客 户采
转换 进行 级 联 ，造成 噪 声 与非线 性 失 真 的多级 积 累 ， 以及光 电转换 时 Ｃ Ｎ、 Ｓ Ｃ Ｂ指标 劣 化 ， 显 然 不 ／ Ｃ Ｏ、 Ｔ 这 符合 我们 网络 改造 的初 衷 。所 以 ， ２ ０ 从 ０ ８年开 始 ， 对 全 网进 行 了 １ ５ ｎ 光 网 的升 级 替 代 。在 这 种 情 况 ５０ ｍ 下 ， 先所 属 各 乡镇 广 电站 分前 端 在 １ ｌｎ 原 ３ Ｏ ｍ传 输 条
大 的差 异 。
光
ｌ０ 光 大 一 １ｎ 放 器— 分 ５ ５ 路
器
— — — —
ｌ… 机 ｌ光 收 ｌ 接 —
１ｌｎ ３ Ｏｍ 光 光 分 光 分
杰＋ 日 Ｉ ｂ
１５ ｎ ５ ｏ ｍ光 发 射
发 射
机
收 —一 一 —一 一 机
用 １５ ｎ ５ ０ ｍ技 术替代 了原 来的 １ ｌｎ ３ Ｏ ｍ光纤 传输 技术 ， 降低 了网络建设 成本 ， 提升 了系统 可靠性 ， 减少 了系 统
一种1550nm长波长垂直腔面发射激光器的制备方法及其应用[发明专利]
![一种1550nm长波长垂直腔面发射激光器的制备方法及其应用[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/b30cf082a98271fe910ef9f4.png)
专利名称：一种1550nm长波长垂直腔面发射激光器的制备方法及其应用
专利类型：发明专利
发明人：李鸿强,崔贝贝,周文骞,刘宇
申请号：CN201410288829.6
申请日：20140623
公开号：CN104051957A
公开日：
20140917
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开了一种InGaAsN/AlGaInAs量子阱为有源层的1550nm长波长垂直腔面发射激光器，其特点在于有源层为InP基的InGaAsN/AlGaInAs的QWs以及AlGaAsSb/AlAsSb作为DBR材料。
它的谐振腔腔长为1λ以实现更好的出光效果。
另外本发明采用双层氧化限制层的结构使面发射激光器在性能上进一步改善，提高了单模输出功率，实现1550nm的长波长传输。
该激光器包括P型DBR层、有源层、N型DBR层、衬底、SiO绝缘层、透明导电介质ZnO、P型电极和N型背面电极。
整个结构在材料上是晶格匹配的，因此可以广泛的应用外延技术。
本发明的垂直腔面发射激光器制造工艺简单，重复性好，容易推广。
申请人：天津工业大学
地址：300387 天津市西青区宾水西道399号
国籍：CN
更多信息请下载全文后查看。
1550nm窄播插入技市探索
1550nm窄播插入技市探索
张强
【期刊名称】《有线电视技术》
【年(卷),期】2010(000)006
【摘要】下一代广播电视网络的接入网络建设中必然涉及1550nm广播网络覆盖下如何插入窄播信号的问题,国内对此所进行得专项研究不多,商业应用也很少;市场上许多商用的1550nm直调式发送机实际上难以满足这种窄播插入的需求.本文对直调式窄播1550nm光发送机的特性、传输性能、应用中的网络架构、优势与局限逐一进行讨论.
【总页数】4页(P20-23)
【作者】张强
【作者单位】天津广播电视网络有限公司
【正文语种】中文
【相关文献】
1.窄行密植技术在大豆栽培中的应用探索r——以五大连池市大豆种植实践为例[J], 田凤玲
2.公交移动电视窄播化探索——以广州大学城公交移动电视为例 [J], 丁玲华;刘勇;温寿南;
3.插入本地节目和窄播数据业务的Overlay传输技术 [J], 洪锡光;许志荣;毛程飞
4.专业化视频播客(Vlog)拍摄探索——以江苏省徐州市铜山融媒体中心乡村振兴主题Vlog为例 [J], 陆柏;陈岩
5.专业化视频播客(Vlog)拍摄探索
——以江苏省徐州市铜山融媒体中心乡村振兴主题Vlog为例 [J], 陆柏;陈岩因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
欢迎登陆公司网
由于EDFA波长增益的不确定性，实际应用中，我们很难判 断经过EDFA后，两个波长的光功率比例是多少，我们也就无 法判断进入接收机的光功率比例。为了解决这个问题，我们可 以采用系统联调的方式。 我们基于这样的一个事实，进入接收机插播信号光功率比主 路信号低6dB，那么，进入接收机的插播光功率为-7dBm，主 路信号为-1dBm（总功率按0dBm），相比较非插播的情况， 主路信号进入接收机的功率降低1dB，那么可以推出主路信号 接收机的输出电平将降低2dB。 返过来思考，如果我们插播光断掉与打开的情况下，主路光 信号的输出电平会降低2dB，我们可以认为进入接收机的插播 光信号光功率比主路低6dB。
1550nm直调光发射机 及在插播系统中的应用
欢迎登陆公司网
直接调制的啁啾(Chirp)效应
何为啁啾效应
激光器的注入电流的变化会引起激光腔温 度的变化,温度对腔长的影响将产生对光的 相位调制,即强度调制的同时必然伴随着相 位调制,使得激光器的频谱展宽到几个CHz 的量级。
欢迎登陆公司网
1550nm直调发射机的Overlay应用实例
欢迎登陆公司网
1550nm直调发射机的插入IP QAM方案
同时接收多媒体宽带信号和广播信号
欢迎登陆公司网
1550nm直调发射机的插入CMTS方案
欢迎登陆公司网
EDFA的原理
工作模块（APC）：输出功率恒定
欢迎登陆公司网
饱和输出功率
例如： 是17dBm输出的，那么理想状态下主路光信号的功率应为 16dBm，而插播光功率应为10dBm。但实际上由于目前应用 得EDFA的对于不同波长的增益谱不是平坦的，这给整个系统 的调试带来了一定的麻烦，因为广播信号的波长域插播信号的 波长有一定偏差。
欢陆公司网
插播直调发射机电平的调节
通过以上的调节，我们可以保证插播光对主路光的指标的影响 较小，下面要做的就是改善插播信号的电平与指标。我们通过 增加直调发射机的电平来完成。
调整直调发射机的输入电平，使得接收机的插播信号电平与主 播信号电平相同。
欢迎登陆公司网
正是由于1310nm的上述问题，人们开始使 用1510nm的波长，EDFA与DWDM技术的 在1550nm波段的技术突破使得1550nm波长 在光通信网发挥了巨大的作用，同时得到了 长足的发展。 1550nm外调制技术 直接调制的啁啾效应和1550nm较大的色散 使得人们优先开发了1550nm的外调制技 术。外调制具有极小的啁啾。
如果进入接收机主路光信号和插播信号光功率相同,如上述模 型,进入接收机的光功率两路信号各占一半,接收机的接收功率 为0dB,那么两路信号实际进入光接收机的功率仅为-3dBm。 （如提高光功率就会产生较大的非线性），这主要有两方面的 影响： 1、-3dBm的接收光功率必然造成两路信号载噪比的下降，同时 两路信号的输出电平各降低6dB。 2、两路光信号的混合，虽然射频频道是错开的，但是两路信号 的噪声却是叠加的，一般情况噪声增加3dB，使得主路信号的 载噪比降低3dB，这对于主路信号是不可接受的。 这里我们看到了光功率的重要性，所以合理调整两路信号光功 率的比例，才能使系统取得成功。
欢迎登陆公司网
直接调制的1310nm技术
1、1310nm波长的零色散特性： 对于G.652光纤具有零色散特性,这使得色 散其对系统的CSO指标基本没有损伤。 2、单台1310nm光发射机成本低。 3、1310nm组网方案简单灵活，可方便的实 现网络的扩容。 这些优点使得1310nm技术在有线电视的初期 得到了大规模的应用。
欢迎登陆公司网
插播系统能够成功的条件：
1、频道数与主路信号不重叠。光接收机是不能分辨两路光信号 的，如果两个射频信号重叠，我们最好只能得到这两个同频信 号的叠加。 2、调整插播光信号与主路光信号的比例。这是系统能否取得成 功的关键。
欢迎登陆公司网
欢迎登陆公司网
欢迎登陆公司网
欢迎登陆公司网
欢迎登陆公司网
插播的节目可以是模拟节目，也可以是数字节目。对本地模 拟电视，在广播信号的频段（50-550MHz）中留出几个频点供窄 播节目占用。IP QAM可选取频段550-860MHz。
灵活性和扩展性——可以做到分步实施。
1、在网络初始阶段由于业务量不大，1550nm下行的550-750MHz的数 字带宽对于全市光网足够使用。此时不需要购置Overlay光设备。 2、随着数据业务量增大，可在分前端购置1台Overlay光发射机将数字窄 播业务插入到各个光节点，使之一个分前端所辖网络共享1个550750MHz的数字带宽。 3、数据业务量进一步增大时，分前端可购置N台Overlay光发射机，使 之共享N个550-750MHz的数字带宽。
欢迎登陆公司网
模数混传
模拟和数字信号的对载噪比的承受能力是不同的，模拟的信号 只能承受44dB的载噪比，而数字信号甚至可以承受34dB以下 的载噪比。在模数混传时，为了能够在模拟和数字的指标上均 衡一下，通常将数字的电平降低比模拟的电平降低10dB。这 样的数字载噪比要比模拟频道低10dB，仍然可以保证数字信 号的传输。 而在总频道较多的情况下，可以较小数字信号对模拟频道的影 响，（数字信号的功率降低了10倍），较小数字信号落到模拟 信号的非线性产物，在AGC的工作模式下，还可增加模拟频道 的载噪比。 10dB并不是死的数据，用户可根据具体的频道数作出调整，使 模拟和数字的指标最理想。
欢迎登陆公司网
Coractive公司铒纤的增益谱
从增益谱上可以看出，不同的激光波长它的增益是不同的，这使得插 播的波长和主路信号波长的差异会产生增益的差异，所以我们通常将 两路波长的差异定为4nm以内，从图中看出增益的差小于1dB，由于 EDFA是饱和功率输出，增益的差异使得两路光光强的比例发生了变 化，影响了系统的调试。
欢迎登陆公司网
系统的调试
1. 2. 为了减小插播信号的光对主路信号光的影响，通常我们要求 插播信号的光功率比主路信号光低6dB。 接收机按0dBm接收来计算，插播信号信号为-7dBm，而主 路信号的光为-1dB，这样主路信号的载噪比影响较小，而 电平降低2dB。 如果我们按正常调制度下直调发射机的CNR为50dB，则此 时-7dBm接收时载噪比会降低4-7dB，而接收机的输出电平 要比主路信号的电平低12dB。 为了克服这个矛盾，我们需将直调发射机的调制度较正常的 状态下提高12dB，这样一方面保证接收机的输出电平，另 一方面提高了插播频道的载噪比。考虑到调制的总功率的限 制，我们必须降低插播的频道数。
不同厂家生产的EDFA，由于选用的铒纤不同，增益谱会有较 大的不同。
欢迎登陆公司网
加入EDFA后，不同波长增益的差异两路光信号强度比例发生 了变化，在插播系统中，有的甚至加入3级光放大，这使得我 们必须考虑加入EDFA后，系统如何调试。
如图所示，插播的光信号比主路信号低6dB，那么经过几级 EDFA后，由于增益的不同，有可能出现两路光信号分别为3dBm的情况，对主路信号造成较大的影响。而理想的情况为 主路信号为-1dBm，插播信号为-7dBm。
欢迎登陆公司网
直调光发射机
特性：
价格远远低于外调制发射机 在10公里内保证指标（60模拟频道） C/N≥50dB;C/CIB ≥65dB;C/CSO ≥63dB 光调制（OMI）的自动控制（可选） 自动温度控制电路（ATC） 自动光功率控制电路（APC） 先进的预失真电路补偿 工作状态参数的微机控制和汉化显示： 光功率、激光器偏置电流、激光器温度和致冷电流
欢迎登陆公司网
模数混传的插播调试
如果前端信号是模数混传的，一般情况，数字比模 拟的信号电平低10dB。 如插播信号仍是模数混传，我们同样要求模拟和数 字的电平差异为10dB。 在调整光功率后，使得光接收机的输出电平，插播 信号的模拟电平和数字电平分别与主路信号的模拟 和数字电平相同。
Overlay复用器：
Overlay复用器可以有两种选择 DWDM器件：成本较高，两路光均为ITU波长。便于未来扩 容，损耗小。 普通分路器反用，由于射频频段是分开的，我们并不要求光的 波长也是分开的。是一种比较经济实惠的方式，插损较大。
欢迎登陆公司网
光功率的影响
欢迎登陆公司网
1550nm直调制技术所面临的问题
激光器的线性 激光器的线性不好，会降低调制带宽，只能做窄带 调制，同时增加了电路的复杂性，对预失真电路的 要求较高。 激光器的啁啾效应 啁啾效应降低了传输距离，所以必须加经抑制。 目前1550nm直调激光器已发展成熟，它具有非常小 的绝热啁啾，可以保证10km内的传输指标。良好的 内部线性大大降低了宽带调制引起的指标劣化。这 些技术的发展使得目前1550nm直调发射机的应用 成为了可能。
欢迎登陆公司网
淄博市利用Overlay实现VOD
欢迎登陆公司网
潍坊市环网光缆拓朴图
欢迎登陆公司网
潍坊市Overlay插入需求
潍坊城区广电光缆传输系统：网络中心为主前端，分4个分前 端（转播台、潍城站、奎文站、电台），主干为坏网结构。 潍坊广电传输系统使用1550nm光发射机为系统光源，通过环 网传输到各分前端，再通过1550nm光放大器传输到各光节 点，整个光传输系统为一级光网络，光传输系统为一级光网 络，指标高，结构简单。 潍坊城区数据业务使用技术成熟的Cable Modem系统。 目前潍坊城区已开通Cable Modem用户为2000多户，随着用 户量的增加，放置于总前端的一个CMTS已不能满足用户带宽 需求，所以潍坊广电需要在各分前端用Overlay插入CMTS信 号。
3.
4.
欢迎登陆公司网
插播的频道数
模拟信号 由上述分析可知，插播发射机信号调制度需比正常情况下提高 12dB，再保证总功率不变的情况下，频道数为 CH=60*10^（-12/10）约为4个频道。 数字信号 对于数字信号，由于它可承受更低的载噪比，所以通常数字信 号的调制电平通常可比模拟信号的电平低10dB，这种情况 下，插播的频道数可以增加到40个QAM频道。