Optički prijemnici za CATV mreže. Trendovi i razvoj

Namjena optičkih prijemnika. Modulirani optički signal od predajnih uređaja dolazi preko single-mode optički kabl na ulaz optičkog prijemnika, gdje se demodulira u fotodetektoru. Radiofrekvencijski signal dobijen kao rezultat transformacija pojačava se u OP pretpojačalu, a zatim se izjednačava pomoću prigušivača i ekvilajzera frekvencijski odziv i opet se pojačava pojačalima na izlazu prijemnika.
Optički prijemnici različitih proizvođača opremljen razni setovi prigušivači i ekvilajzeri, izrađeni u obliku ugrađenih fiksnih ili podesivih umetaka, kao iu obliku zamjenjivih umetaka. Broj stepena pojačala za OP je različit. Gotovo svi prijemnici imaju sisteme automatskog upravljanja.
Za implementaciju kompletan paket usluge Tripple Play (TV, Internet i telefonija) Izlaz optičkog prijemnika opremljen je filterom za razdvajanje frekvencija, koji radnu frekvenciju dijeli na kanale naprijed i nazad. Niskofrekventni opseg se koristi za predajnik povratni kanal. Neki modeli jednostavnih prijemnika dizajniranih za FTTH mreže („fiber to the home”) ne pružaju povratni kanal.
Upotreba različitih OP-a za izgradnju hibridnog SKT-a određuje način izgradnje mreže, rezervaciju kanala, broj opsluženih pretplatnika, obezbjeđenje dodatne usluge itd. Optički prijemnici su: direktni kanal i povratni kanal, različitog su dizajna, rade u različitim optičkim opsezima, imaju različite parametre za obradu radiofrekventnog signala i razlikuju se po prisutnosti umetaka koji se koriste.
Osnovni parametri optičkih prijemnika:
- radna talasna dužina, optički prijemnici - širokopojasni uređaji, čiji radni opseg pokriva talasnu dužinu 1290...1600 nm, odnosno oba prozora transparentnosti koja se koriste u HFC mrežama;
- frekvencijski opseg modulirajućeg televizijskog radio frekvencijskog signala;
- nivo ulazne optičke snage, maksimalno ne više od +3 dBm i minimalno da se osigura potreban izlazni SNR;
- nivo izlaznog radiofrekventnog signala pri datoj vrijednosti intermodulacijske distorzije;
- izlazni SNR nivo na nazivne snage optički signal na ulazu;
- iznos intermodulacijskog izobličenja drugog i trećeg reda, koji se određuje pri nominalnoj snazi ​​optičkog signala na ulazu, obično jednakoj 1 dBm, nominalnom nivou izlaznog radiofrekventnog signala i datom broju odaslanih televizijski kanali, na primjer, 42 - prema CENELEC standardu.
Dizajn optičkih prijemnika. Optički prijemnici mogu biti dizajnirani za montažu u stalak. Ovi OP se obično koriste za rad kao dio stanica montiranih na glavu, kako bi se organizirao ponovni prijem, kada izlazni signal optičkog prijemnika ide do optičkog predajnika, a iz njega u optičku kičmu PGS-a. Za ugradnju u zgrade, OP se proizvode u zaštitnim aluminijumska kućišta dizajniran za rad u širokom temperaturnom rasponu. Prijemnici obrnutih kanala postavljeni su uz predajnike prednjeg kanala i konstruktivno su izrađeni u aluminijskim kućištima. Za SKT, gdje se koristi usmjerena redundansa, proizvode se prijemnici obrnutih kanala, 2 u jednom, dva prijemnika u jednom kućištu.
Izgradnja mreža pomoću optičkih prijemnika. Prilikom izgradnje kablovskih televizijskih mreža postoji težnja da se optika približi pretplatniku, tj. smanjuje se broj pretplatnika povezanih na jedan prijemnik. U takvim SKT OP možda neće imati visoke parametre u smislu SNR, STV, CSO. Njihov nivo izlazne optičke snage (od 0 do -9 dBm) je niži od optičkog napajanja instaliranog u grupi kuća (od +3 do -6 dBm), tj. Koriste se jeftinije opcije. Prilikom izgradnje SKT, gde je to bitno daljinski upravljač i kontrolu koristi OP sa opcionim kontrolnim transponderom (SNMP).
Za izgradnju redundantnih mreža koriste se prijemnici sa visokim tehničkim karakteristikama i širokim mogućnostima: prisustvo velikog skupa umetaka, broj aktivnih izlaza od najmanje dva, prisutnost odašiljača povratnog kanala, sposobnost borbe protiv ingresijske buke, prisustvo potpune daljinski upravljač i kontrola, sposobnost pamćenja električnih parametara, mogućnost mjerenja nivoa jednog od kanala emitovanja, itd. Prijemnik također mora imati rezervnu snagu.
Kablovske mreže se grade u fazama, a uvodi se automatska redundantnost završna faza. On početna faza Samo jedan optički prijemnik je instaliran u optičku platformu, a drugi rezervni prijemnik je instaliran u sledećoj fazi kako bi se smanjili finansijski troškovi. Rezervno prebacivanje vrši se na osnovu kontrole ulazne optičke snage.
Optički čvor može imati odašiljač povratnog kanala (transponder) u koji je ugrađen prekidač za borbu protiv prodorne buke. Uvođenjem slabljenja u povratni kanal, segment sa bukom se može brzo identifikovati i izolovati. Redundancija povratnog kanala postiže se ugradnjom dva optička predajnika.
Smanjenje finansijskih troškova može se postići korišćenjem distribucionih pojačala u mreži, koji se naknadno mogu zameniti optičkim prijemnicima. Na jedno pojačalo možete spojiti 100-500 pretplatnika, a za 1500 pretplatnika trebat ćete instalirati pet takvih pojačala. Svako pojačalo je opremljeno osobnim koaksijalnim kabelom od optičkog prijemnika, koji se kasnije može zamijeniti optičkim.
Jedan od moguća rješenja, prilikom izgradnje mreža može doći do upotrebe hibridnih optičkih prijemnika. Takvi OP imaju ugrađena kućna pojačala i imaju nekoliko (obično četiri) radiofrekventnih izlaza sa visokim izlaznim nivoom u svakom; signal sa takvih izlaza se doprema pretplatnicima preko pasivnih koaksijalnih elemenata.
Optički prijemnici imaju širok asortiman i, u pravilu, jedan proizvođač proizvodi nekoliko vrsta optičkih prijemnika za različite namjene, čiji izbor treba odrediti općim konceptom izgradnje mreže, mogućnošću redundancije, pružanjem stanovništvu. interaktivne usluge.
Optički prijemnici se široko koriste u kablovskim mrežama.

Pogledajte odjeljak online trgovine

Prvi optički prijemnici za CATV mreže pojavili su se prije nešto više od deset godina. Od svog pojavljivanja i razvoja, doživjele su značajne promjene - i jedno i drugo tehničke specifikacije, i u smislu troškova. Podsjećam da su prvi prijemnici - optički čvorovi - po pravilu uključivali predajnik optičkog povratnog kanala i bili su namijenjeni za interaktivne mreže s podrškom za DOCSIS protokol. Prisutnost odašiljača povratnog kanala (i, shodno tome, mogućnost instaliranja takvog optičkog čvora u mrežu s DOCSIS podrškom) objašnjeno je prije svega činjenicom da je u SAD-u i većini evropskih zemalja do tog vremena (otprilike 2000.) već je bila izgrađena veoma moćna kablovska infrastruktura koju niko nije želeo bitno menjati i obnavljati. Upravo je to bio glavni razlog brzog razvoja DOCSIS tehnologije - omogućila je već modernizaciju postojeća mreža i učiniti ga interaktivnim. Ti prvi optički čvorovi su, po pravilu, opsluživali velike koaksijalne klastere (do 2-5 hiljada pretplatnika) i bili su veoma skupi uređaji - cena takvih „komada gvožđa“ često je dostizala dve hiljade dolara ili čak više!

Ruski operateri su zaostajali za svojim "naprednijim" američkim i zapadnim kolegama - zbog prodora buke (posebno u opsegu povratnog kanala); s druge strane, aktivna oprema (posebno pojačala) nije bila dizajnirana da organizira povratni kanal.

Ali, kako kažu, svaki oblak ima srebrnu oblogu - bum u izgradnji kablovskih mreža u Rusiji dogodio se upravo u vrijeme kada su se počeli pojavljivati ​​optički prijemnici bez podrške za povratni kanal, što je omogućilo značajno pojednostavljenje njihovog dizajna , a samim tim i značajno sniziti cijenu. Brži pad cijena prijemnika postao je moguć i iz još dva glavna razloga - tehnologija za proizvodnju optičke opreme se značajno razvila i, osim toga, Rusko tržište, pored opreme poznatih američkih i zapadnih kompanija, stizao je tok jeftine opreme iz zemalja azijskog regiona, prvenstveno iz Kine. Istovremeno su se počeli pojavljivati ​​prvi modeli prijemnika domaće proizvodnje. Pojava na tržištu tako jeftinih optičkih prijemnika na kraju je omogućila ruskim operaterima da počnu graditi mreže od vlakana do kuće (FTTB/FTTH tehnologije). Što se tiče interaktivnosti i prijenosa podataka, za to je počela da se koristi mrežna oprema - paralelno s CATV mrežom (na drugim vlaknima) postavljena je mreža za prijenos podataka (optički Metro-Ethernet).

Pored napuštanja odašiljača povratnog kanala, pojavila su se dva glavna trenda u razvoju optičkih prijemnika za CATV mreže – prvo, na tržištu su se počeli pojavljivati ​​prijemnici s visokim izlaznim razinama (oko 107–110 dBµV i više). To je bio razlog za nastanak i razvoj FTLA tehnologije - Fiber To the Last Active (posljednji aktivni element online). Naziv tehnologije govori sam za sebe - nakon takvih prijemnika s visokim izlaznim razinama (tokom izgradnje "optike u kuću"), nestala je potreba za ugradnjom kućnih koaksijalnih pojačala. Upotreba relativno skupih prijemnika sa visokim izlaznim nivoima u poređenju sa jeftinim prijemnicima, ali sa niskim nivoom izlaza ima brojne implikacije. tehničke prednosti, a vrlo često i ekonomski opravdano (vidi listu publikacija za članak).

Nakon toga se javila želja za nabavkom optičkog prijemnika klase FTTH (tj. sa visokim izlaznim nivoom), a da bi u isto vrijeme takav prijemnik mogao raditi na smanjeni nivoi ulazna optička snaga. Da podsjetim da su prvi prijemnici koji opslužuju velike koaksijalne klastere, da bi postigli dobru marginu signal/šum, morali imati optički signal na ulazu sa nivoom od oko 1 mW (0 dBm). Razvoj tehnologije fiber-to-the-home (FTTB/FTTH) značajno je smanjio zahtjeve za parametrom signal-šum na izlazu prijemnika - nivo ulazne optičke snage postalo je moguće smanjiti na nivo od - 3 - -4 dBm (a ponekad i niže). Ali evo problema: kako se ulazna optička snaga smanjivala, došlo je i do značajnog smanjenja nivoa RF signala na izlazu prijemnika. Ovo smanjenje slijedi pravilo jedan-na-dva - kada se nivo ulaznog optičkog signala smanji za 1 dBm, izlazni RF signal se smanjuje za 2 dBµV. Da bi se izbjeglo ovakvo smanjenje izlaznog nivoa i općenito učinilo neovisnim o mogućim promjenama nivoa optičkog signala u mreži, nastala je ideja da se AGC sistem koristi kao dio optičkog prijemnika.

Dakle, prije otprilike tri ili četiri godine u generalni nacrt Došlo je do formiranja tržišta optičkih prijemnika, čije glavne vrste i danas vidimo:

– optičke prijemne jedinice sa mogućnošću ugradnje predajnika povratnog kanala. Cijena - od otprilike 200-300 USD za „imigrante” iz zemalja azijskog regiona, do 700-1000 USD za njihovu plemenitiju „braću”;

– jeftini optički prijemnici bez povratnog kanala, relativno jednostavnog dizajna i sa izlaznim nivoima od 100–110 dBµV (poreklo, po pravilu, Kina);

– prijemnici posebno dizajnirani za mreže od vlakana do kuće – bez povratnog kanala, sa visokim izlaznim nivoom (107–115 dBµV) i ugrađenom AGC funkcijom. Takvi prijemnici često imaju dodatna zvona i zviždaljke, o čemu ćemo govoriti malo kasnije. Indikator troškova je od 120–130 do 230–250 USD.

Napominjem da je gornja gradacija proizvoljna i nema za cilj da striktno sistematizuje sve one modele koji se nalaze na tržištu. Prva klasa prijemnika u trenutno postao je relativno rijedak - po pravilu se optički čvorovi koriste samo u mrežama koje su dizajnirane da podržavaju DOCSIS protokol (bilo već izgrađene ili modernizirane).

Što se tiče druge klase prijemnika, najveći dio tržišta ovih prijemnika trenutno zauzimaju prijemnici iz zemalja azijskog regiona, iako postoje modeli kako domaće proizvodnje, tako i poznatih stranih brendova. Ovi prijemnici su najjednostavniji i najjeftiniji, cijena nekih od njih pada na 70-80 USD. Prijemnici ove klase su dugo ostali najpopularniji, sve dok se nije pojavila nova generacija prijemnika, što im je dalo značajnu konkurenciju.

Prvi poznati prijemnik ove nove generacije bio je Lambda Pro 50 (Vektor) prijemnik. Visok nivo izlaza, prisustvo AGC funkcije, kao i zgodna funkcionalnost učinili su ovaj prijemnik zapravo omiljenim na tržištu već nekoliko godina - aspiracije drugih proizvođača (uključujući i azijski region) da dugo vremena naprave jeftiniji analog nije imao značajniji uspeh.

Međutim, život ne miruje, a u posljednjih godinu i po dana pojavilo se nekoliko novih modela iz ove klase prijemnika o kojima bih želio detaljnije govoriti.

Prijemnici CXE800/CXE880 (TELESTE)

Jedan od poznate proizvodne kompanije, koji je radio na stvaranju efikasnih prijemnika „optika do kuće“, bila je evropska kompanija Teleste. Proizvodi ove kompanije odavno su poznati ne samo u cijelom svijetu, već i na ruskom tržištu. Teleste oprema je stekla veliku popularnost ne samo zbog svojih odličnih tehničkih karakteristika, već i zbog izuzetne pouzdanosti. Želio bih napomenuti da je Finska zemlja sa oštrom klimom, a njena oprema je savršeno prikladna za one ruske operatere koji imaju visoke zahtjeve u pogledu klimatskih uvjeta. Izgled Prijemnik CXE800 i njegov blok dijagram prikazani su na sl. 1 i 2.

Prijemnik CXE800 (Teleste) ima jedan RF izlaz (drugi izlaz se može lako koristiti ugradnjom posebnog razdjelnog umetka ili spojnice). Ovo je tipičan FTTH prijemnik koji nema povratni kanal i relativno je jednostavan u konceptu. Izlazni stepen prijemnika je organizovan korišćenjem GaAs MESFET tehnologije, čime se postiže visok izlazni nivo (do 118 dBµV). CXE800 ima ugrađeni AGC sistem zasnovan na ulaznom nivou optičke snage, koji osigurava konstantan visoki nivo RF signal kada se promijeni ulazni optički signal (AGC dubina je -7–0 dBm). Metalno liveno kućište značajno povećava prenos toplote tokom rada prijemnika i smanjuje rizik od pregrevanja. Prijemnik je lokalno napajan (165–255 V) i vrlo je različit širok raspon radne temperature – od -40 do +55°S – malo koji proizvođač se može pohvaliti takvim vrijednostima! Osim toga, želio bih napomenuti visoku zaštitu CXE800 od elektromagnetnih smetnji i pražnjenja groma - Teleste jamči otpornost na impulsne smetnje s potencijalom do 6 kV!

Za one operatere koji koriste DOCSIS tehnologiju, posebno izdata verzija prijemnika bazirana na CXE800 je optički čvor CXE880, koji ima ugrađeni predajnik povratnog FP kanala. Ovaj uređaj odlikuje se relativnom jednostavnošću dizajna u odnosu na mnoge konkurentne modele drugih poznatih proizvođača i, shodno tome, nižom cijenom. CXE880 čvor može biti lokalno ili daljinski napajan, ovisno o zahtjevima korisnika.

Želio bih napomenuti da se CXE800 prijemnici već uspješno koriste u mnogima Ruske mreže. Upravo je ovaj prijemnik odabrala grupa kompanija Stream TV kao glavni prijemnik za izgradnju optičkih mreža u mnogim gradovima Rusije.

Prijemnici OD002 i OD100 (TERRA)

Terra oprema je dobro poznata i kablovskim operaterima - odlikuje se optimalnim odnosom cene i kvaliteta, evropskim nivoom performansi i visokom pouzdanošću. Prijemnike OD002 i OD100 razvila je Terra posebno kao prijemnike za mreže od vlakana do kuće koje ne koriste DOCSIS protokol i gdje se prijenos podataka vrši na paralelnim vlaknima (obično Metro-Ethernet). Modeli OD002 i OD100 (sl. 3 i 4) - sa lokalnim napajanjem, imaju skoro istu funkcionalnost i, u prvoj aproksimaciji, razlikuju se samo po različitim izlaznim nivoima RF signala. Kao što je praksa pokazala, nije svim operaterima potreban izlazni nivo od 113 dBµV (to je upravo radni nivo OD100 sa uključenim AGC-om) - često možete proći sa nižim izlaznim nivoom, a trošak prijemnika može biti značajno smanjen (manji izlazni stupanj, manja potrošnja energije i prijenos topline, odnosno jednostavnije tijelo). Stoga je radni nivo prijemnika OD002 do 107 dBµV, što je omogućilo smanjenje njegove cijene za više od jedan i po puta! Kućišta OD prijemnika su livena, što poboljšava njihov prijenos topline i smanjuje rizik od pregrijavanja. Prijemnici OD002 i OD100 imaju jedan RF izlaz i imaju ugrađen AGC sistem zasnovan na nivou ulaznog optičkog signala. Radni opseg AGC-a je veoma širok – od -7 do +2 dBm. Osim toga, ovi prijemnici imaju vrlo dobre parametre šuma - kao što je praksa pokazala, moguće je koristiti ove prijemnike na nivoima ulaznog signala blizu donje granice AGC opsega (na primjer, -6 dBm) bez značajnijeg "šuma" signal.

Želio bih posebno napomenuti prisutnost takve ugrađene opcije u familiji OD prijemnika kao što je prisutnost digitalnog indikatora s tekućim kristalima, koji se može koristiti za prikaz nivoa optičke snage na ulazu prijemnika pomoću ugrađenog mjerni sistem. Osim toga, isti indikator služi za prikaz parametara RF signala u načinu podešavanja. Zanimljivo je i to da se izlazni parametri konfigurišu bez pomoći umetnutih modula, uz pomoć ugrađenog mikroprocesora i kontrole pritiskom na dugme. Kada se napajanje isključi, postavke se čuvaju u memoriji prijemnika. Sve to vam omogućava da značajno pojednostavite instalaciju i konfiguraciju prijemnika i bez dodatne mjerne opreme, što je posebno važno pri izgradnji mreža s dubokim optičkim prodorom, kada troškovi instalacije i održavanja velika količina prijemnici postaju prilično značajni.

Prijemnik OD120 (TERRA)

Iako je prijemnik OD120 baziran na modelu OD100, mislim da ga ima smisla istaknuti pogotovo jer je na ovog trenutka jedan od najmodernijih i najfunkcionalnijih uređaja na današnjem tržištu. Ovaj prijemnik je zanimljiv jer implementira mogućnost daljinskog nadzora i kontrole svojih glavnih parametara kroz korištenje integriranog UD210 Ethernet adaptera. Drugi zanimljiva karakteristika model OD120 je da je dizajnu prijemnika dodata ploča sa digitalnim interfejsom (slika 5), ​​koja komunicira sa prijemnikom sa eksternih uređaja. Dakle, posebno na ovoj ploči postoje kontakti za kontrolu releja napajanja mrežni prekidač(prekidač), a ako se prekidač zamrzne, može se ponovo pokrenuti. Osim toga, digitalna sučelja ploča se koristi za dohvaćanje informacija s vanjskog alarmnog senzora (na primjer, senzora za otvaranje kutije u kojoj se nalazi oprema), kao i informacija o načinu rada jedinice neprekidno napajanje(UPS). Maksimalni iznos OD120 prijemnici na mreži ograničeni su samo brojem slobodnih IP adresa u mreži operatera. OD120 prijemnik dolazi sa jedinstveni opis parametri (skup MIB datoteka) za SNMP protokol(verzija v2c). U ovim MIB datotekama parametri su podijeljeni u tri kategorije:

- samo za čitanje,
– čitljiv i prilagodljiv,
– prenesene poruke (TRAP).

Međutim, neke opise u MIB datoteci (kao što je naziv prijemnika i njegova lokacija) može navesti mrežni operater, što je vrlo zgodno za održavanje mreže.

Očitani parametri uključuju serijski broj prijemnika, nivo ulazne optičke snage, radna temperatura, napon na izlazu napajanja itd. Druga grupa parametara su vrijednosti atenuatora i međustepenog korektora, aktiviranje AGC sistema, granične vrijednosti parametara na kojima se signaliziraju vanredne situacije(alarmi). Poruke su poslane(TRAP) su sami alarmi koji ukazuju na kvarove ili odstupanja parametara od maksimalno dozvoljenih zadanih vrijednosti. Skup MIB fajlova omogućava vam da integrišete OD120 optički prijemnik u sistem za nadzor i upravljanje mrežnog operatera. Parametri UD210 adaptera kao što su IP adresa, mrežna maska, korisničko ime, lozinka itd. mogu se lako podesiti povezivanjem računara sa mrežnom karticom. Telnet klijent za Windows se koristi za povezivanje.

Mogućnost daljinskog praćenja i kontrole parametara implementiranih u prijemnik OD120 čini ga izuzetno atraktivnim rješenjem za one operatere koji brinu o pouzdanosti svojih usluga i koriste moderne tehničke alate za praćenje i održavanje svoje mreže.

U zaključku, želio bih dodati da širok izbor modela optičkih prijemnika koji se trenutno nalaze na tržištu može zadovoljiti gotovo sve zahtjeve operatera.

Prvi optički prijemnici za CATV mreže pojavili su se prije nešto više od deset godina. Od svog pojavljivanja i razvoja, pretrpjeli su značajne promjene - kako u tehničkim karakteristikama, tako i u pokazateljima troškova. Podsjećam da su prvi prijemnici - optički čvorovi - po pravilu uključivali predajnik optičkog povratnog kanala i bili su namijenjeni za interaktivne mreže s podrškom za DOCSIS protokol. Prisutnost odašiljača povratnog kanala (i, shodno tome, mogućnost instaliranja takvog optičkog čvora u mrežu s DOCSIS podrškom) objašnjeno je prije svega činjenicom da je u SAD-u i većini evropskih zemalja do tog vremena (otprilike 2000.) već je bila izgrađena veoma moćna kablovska infrastruktura koju niko nije želeo bitno menjati i obnavljati. Upravo je to bio glavni razlog naglog razvoja DOCSIS tehnologije – omogućila je modernizaciju postojeće mreže i njeno interaktivno djelovanje uz minimalne troškove i u najkraćem mogućem roku. Ti prvi optički čvorovi su, po pravilu, opsluživali velike koaksijalne klastere (do 2-5 hiljada pretplatnika) i bili su veoma skupi uređaji - cena takvih „komada gvožđa“ često je dostizala dve hiljade dolara ili čak više!

Ruski operateri su zaostajali za svojim "naprednijim" američkim i zapadnim kolegama - zbog prodora buke (posebno u opsegu povratnog kanala); s druge strane, aktivna oprema (posebno pojačala) nije bila dizajnirana da organizira povratni kanal.

Ali, kako kažu, svaki oblak ima srebrnu oblogu - bum u izgradnji kablovskih mreža u Rusiji dogodio se upravo u vrijeme kada su se počeli pojavljivati ​​optički prijemnici bez podrške za povratni kanal, što je omogućilo značajno pojednostavljenje njihovog dizajna , a samim tim i značajno sniziti cijenu. Brži pad cijena prijemnika postao je moguć i iz još dva glavna razloga - značajno se razvila tehnologija za proizvodnju optičke opreme, a osim toga, pored opreme poznatih američkih i zapadnih kompanija, tok jeftina oprema iz zemalja azijskog regiona slila se na rusko tržište, prvenstveno iz Kine. Istovremeno su se počeli pojavljivati ​​prvi modeli prijemnika domaće proizvodnje. Pojava na tržištu tako jeftinih optičkih prijemnika na kraju je omogućila ruskim operaterima da počnu graditi mreže od vlakana do kuće (FTTB/FTTH tehnologije). Što se tiče interaktivnosti i prijenosa podataka, za to je počela da se koristi mrežna oprema - paralelno s CATV mrežom (na drugim vlaknima) postavljena je mreža za prijenos podataka (optički Metro-Ethernet).

Pored napuštanja odašiljača povratnog kanala, pojavila su se dva glavna trenda u razvoju optičkih prijemnika za CATV mreže – prvo, na tržištu su se počeli pojavljivati ​​prijemnici s visokim izlaznim razinama (oko 107–110 dBµV i više). To je bio razlog za nastanak i razvoj FTLA tehnologije - Fiber To the Last Active (posljednji aktivni element u mreži). Naziv tehnologije govori sam za sebe - nakon takvih prijemnika s visokim izlaznim razinama (tokom izgradnje "optike u kuću"), nestala je potreba za ugradnjom kućnih koaksijalnih pojačala. Upotreba relativno skupih prijemnika sa visokim izlaznim nivoom u poređenju sa jeftinim prijemnicima, ali sa niskim izlaznim nivoima ima niz tehničkih prednosti i vrlo često je ekonomski opravdana (pogledajte listu publikacija za članak).

Nakon toga, postojala je želja da se dobije optički prijemnik FTTH klase (tj. sa visokim izlaznim nivoom), a da bi u isto vrijeme takav prijemnik mogao raditi na smanjenim razinama ulazne optičke snage. Da podsjetim da su prvi prijemnici koji opslužuju velike koaksijalne klastere, da bi postigli dobru marginu signal/šum, morali imati optički signal na ulazu sa nivoom od oko 1 mW (0 dBm). Razvoj tehnologije fiber-to-the-home (FTTB/FTTH) značajno je smanjio zahtjeve za parametrom signal-šum na izlazu prijemnika - nivo ulazne optičke snage postalo je moguće smanjiti na nivo od - 3 - -4 dBm (a ponekad i niže). Ali evo problema: kako se ulazna optička snaga smanjivala, došlo je i do značajnog smanjenja nivoa RF signala na izlazu prijemnika. Ovo smanjenje slijedi pravilo jedan-na-dva - kada se nivo ulaznog optičkog signala smanji za 1 dBm, izlazni RF signal se smanjuje za 2 dBµV. Da bi se izbjeglo ovakvo smanjenje izlaznog nivoa i općenito učinilo neovisnim o mogućim promjenama nivoa optičkog signala u mreži, nastala je ideja da se AGC sistem koristi kao dio optičkog prijemnika.

Dakle, prije otprilike tri ili četiri godine, općenito gledano, došlo je do formiranja tržišta optičkih prijemnika, čije glavne vrste sada vidimo:

– optičke prijemne jedinice sa mogućnošću ugradnje predajnika povratnog kanala. Cijena - od otprilike 200-300 USD za „imigrante” iz zemalja azijskog regiona, do 700-1000 USD za njihovu plemenitiju „braću”;

– jeftini optički prijemnici bez povratnog kanala, relativno jednostavnog dizajna i sa izlaznim nivoima od 100–110 dBµV (poreklo, po pravilu, Kina);

– prijemnici posebno dizajnirani za mreže od vlakana do kuće – bez povratnog kanala, sa visokim izlaznim nivoom (107–115 dBµV) i ugrađenom AGC funkcijom. Takvi prijemnici često imaju dodatna zvona i zviždaljke, o čemu ćemo govoriti malo kasnije. Indikator troškova je od 120–130 do 230–250 USD.

Napominjem da je gornja gradacija proizvoljna i nema za cilj da striktno sistematizuje sve one modele koji se nalaze na tržištu. Prva klasa prijemnika sada je postala relativno rijetka - po pravilu se optički čvorovi koriste samo u mrežama koje su dizajnirane da podržavaju DOCSIS protokol (bilo već izgrađene ili modernizirane).

Što se tiče druge klase prijemnika, najveći dio tržišta ovih prijemnika trenutno zauzimaju prijemnici iz zemalja azijskog regiona, iako postoje modeli kako domaće proizvodnje, tako i poznatih stranih brendova. Ovi prijemnici su najjednostavniji i najjeftiniji, cijena nekih od njih pada na 70-80 USD. Prijemnici ove klase su dugo ostali najpopularniji, sve dok se nije pojavila nova generacija prijemnika, što im je dalo značajnu konkurenciju.

Prvi poznati prijemnik ove nove generacije bio je Lambda Pro 50 (Vektor) prijemnik. Visok nivo izlaza, prisustvo AGC funkcije, kao i zgodna funkcionalnost učinili su ovaj prijemnik zapravo omiljenim na tržištu već nekoliko godina - aspiracije drugih proizvođača (uključujući i azijski region) da dugo vremena naprave jeftiniji analog nije imao značajniji uspeh.

Međutim, život ne miruje, a u posljednjih godinu i po dana pojavilo se nekoliko novih modela iz ove klase prijemnika o kojima bih želio detaljnije govoriti.

Prijemnici CXE800/CXE880 (TELESTE)

Jedna od poznatih proizvodnih kompanija koja je radila na stvaranju efikasnih prijemnika "optika do kuće" bila je evropska kompanija Teleste. Proizvodi ove kompanije odavno su poznati ne samo u cijelom svijetu, već i na ruskom tržištu. Teleste oprema je stekla veliku popularnost ne samo zbog svojih odličnih tehničkih karakteristika, već i zbog izuzetne pouzdanosti. Želio bih napomenuti da je Finska zemlja sa oštrom klimom, a njena oprema je savršeno prikladna za one ruske operatere koji imaju visoke zahtjeve u pogledu klimatskih uvjeta. Izgled prijemnika CXE800 i njegov blok dijagram prikazani su na slici 1, respektivno. 1 i 2.

Prijemnik CXE800 (Teleste) ima jedan RF izlaz (drugi izlaz se može lako koristiti ugradnjom posebnog razdjelnog umetka ili spojnice). Ovo je tipičan FTTH prijemnik koji nema povratni kanal i relativno je jednostavan u konceptu. Izlazni stepen prijemnika je organizovan korišćenjem GaAs MESFET tehnologije, čime se postiže visok izlazni nivo (do 118 dBµV). CXE800 ima ugrađeni AGC sistem zasnovan na ulaznom nivou optičke snage, koji obezbeđuje konstantan visok nivo RF signala kako se menja ulazni optički signal (dubina AGC-a je -7-0 dBm). Metalno liveno kućište značajno povećava prenos toplote tokom rada prijemnika i smanjuje rizik od pregrevanja. Prijemnik ima lokalno napajanje (165–255 V) i ima vrlo širok raspon radnih temperatura - od -40 do +55 ° C - malo se proizvođača može pohvaliti takvim vrijednostima! Osim toga, želio bih napomenuti visoku zaštitu CXE800 od elektromagnetnih smetnji i pražnjenja groma - Teleste jamči otpornost na impulsne smetnje s potencijalom do 6 kV!

Za one operatere koji koriste DOCSIS tehnologiju, posebno izdata verzija prijemnika bazirana na CXE800 je optički čvor CXE880, koji ima ugrađeni predajnik povratnog FP kanala. Ovaj uređaj odlikuje se relativnom jednostavnošću dizajna u odnosu na mnoge konkurentne modele drugih poznatih proizvođača i, shodno tome, nižom cijenom. CXE880 čvor može biti lokalno ili daljinski napajan, ovisno o zahtjevima korisnika.

Želio bih napomenuti da se prijemnici CXE800 već uspješno koriste u mnogim ruskim mrežama. Upravo je ovaj prijemnik odabrala grupa kompanija Stream TV kao glavni prijemnik za izgradnju optičkih mreža u mnogim gradovima Rusije.

Prijemnici OD002 i OD100 (TERRA)

Terra oprema je dobro poznata i kablovskim operaterima - odlikuje se optimalnim odnosom cene i kvaliteta, evropskim nivoom performansi i visokom pouzdanošću. Prijemnike OD002 i OD100 razvila je Terra posebno kao prijemnike za mreže od vlakana do kuće koje ne koriste DOCSIS protokol i gdje se prijenos podataka vrši na paralelnim vlaknima (obično Metro-Ethernet). Modeli OD002 i OD100 (sl. 3 i 4) - sa lokalnim napajanjem, imaju skoro istu funkcionalnost i, u prvoj aproksimaciji, razlikuju se samo po različitim izlaznim nivoima RF signala. Kao što je praksa pokazala, nije svim operaterima potreban izlazni nivo od 113 dBµV (to je upravo radni nivo OD100 sa uključenim AGC-om) - često možete proći sa nižim izlaznim nivoom, a trošak prijemnika može biti značajno smanjen (manji izlazni stupanj, manja potrošnja energije i prijenos topline, odnosno jednostavnije tijelo). Stoga je radni nivo prijemnika OD002 do 107 dBµV, što je omogućilo smanjenje njegove cijene za više od jedan i po puta! Kućišta OD prijemnika su livena, što poboljšava njihov prijenos topline i smanjuje rizik od pregrijavanja. Prijemnici OD002 i OD100 imaju jedan RF izlaz i imaju ugrađen AGC sistem zasnovan na nivou ulaznog optičkog signala. Radni opseg AGC-a je veoma širok – od -7 do +2 dBm. Osim toga, ovi prijemnici imaju vrlo dobre parametre šuma - kao što je praksa pokazala, moguće je koristiti ove prijemnike na nivoima ulaznog signala blizu donje granice AGC opsega (na primjer, -6 dBm) bez značajnijeg "šuma" signal.

Želio bih posebno napomenuti prisutnost takve ugrađene opcije u familiji OD prijemnika kao što je prisutnost digitalnog indikatora s tekućim kristalima, koji se može koristiti za prikaz nivoa optičke snage na ulazu prijemnika pomoću ugrađenog mjerni sistem. Osim toga, isti indikator služi za prikaz parametara RF signala u načinu podešavanja. Zanimljivo je i to da se izlazni parametri konfigurišu bez pomoći umetnutih modula, uz pomoć ugrađenog mikroprocesora i kontrole pritiskom na dugme. Kada se napajanje isključi, postavke se čuvaju u memoriji prijemnika. Sve to vam omogućava da značajno pojednostavite instalaciju i konfiguraciju prijemnika i bez dodatne mjerne opreme, što je posebno važno pri izgradnji mreža s dubokim optičkim prodorom, kada troškovi ugradnje i održavanja velikog broja prijemnika postaju vrlo značajni.

Prijemnik OD120 (TERRA)

Iako je prijemnik OD120 baziran na modelu OD100, mislim da ga ima smisla istaknuti jer je trenutno jedan od najmodernijih i najfunkcionalnijih uređaja na današnjem tržištu. Ovaj prijemnik je zanimljiv jer implementira mogućnost daljinskog nadzora i kontrole svojih glavnih parametara kroz korištenje integriranog UD210 Ethernet adaptera. Još jedna interesantna karakteristika modela OD120 je da je dizajnu prijemnika dodata digitalna interfejs ploča (slika 5), ​​koja komunicira sa prijemnikom sa eksternim uređajima. Dakle, posebno ova ploča sadrži kontakte za kontrolu releja napajanja mrežnog prekidača, a ako se prekidač zamrzne, može se ponovo pokrenuti. Osim toga, digitalna sučelja ploča se koristi za dohvaćanje informacija s vanjskog alarmnog senzora (na primjer, senzor otvaranja kutije u kojoj se nalazi oprema), kao i informacija o načinu rada besprekidnog napajanja (UPS). ). Maksimalan broj OD120 prijemnika u mreži ograničen je samo brojem slobodnih IP adresa u mreži operatera. OD120 prijemnik dolazi sa jedinstvenim opisom parametara (skup MIB datoteka) za SNMP protokol (verzija v2c). U ovim MIB datotekama parametri su podijeljeni u tri kategorije:

- samo za čitanje,
– čitljiv i prilagodljiv,
– prenesene poruke (TRAP).

Međutim, neke opise u MIB datoteci (kao što je naziv prijemnika i njegova lokacija) može navesti mrežni operater, što je vrlo zgodno za održavanje mreže.

Očitani parametri uključuju serijski broj prijemnika, nivo ulazne optičke snage, radnu temperaturu, napon na izlazu napajanja itd. Druga grupa parametara su vrednosti atenuatora i međustepenog korektora, aktiviranje AGC sistem, granične vrijednosti parametara na kojima se generiraju signali o nenormalnim situacijama (alarmi). Prenesene poruke (TRAP) su sami alarmi koji ukazuju na kvarove ili odstupanja parametara od maksimalno dozvoljenih zadanih vrijednosti. Skup MIB fajlova omogućava vam da integrišete OD120 optički prijemnik u sistem za nadzor i upravljanje mrežnog operatera. Parametri UD210 adaptera kao što su IP adresa, mrežna maska, korisničko ime, lozinka itd. mogu se lako podesiti povezivanjem računara sa mrežnom karticom. Telnet klijent za Windows se koristi za povezivanje.

Mogućnost daljinskog praćenja i kontrole parametara implementiranih u prijemnik OD120 čini ga izuzetno atraktivnim rješenjem za one operatere koji brinu o pouzdanosti svojih usluga i koriste moderne tehničke alate za praćenje i održavanje svoje mreže.

U zaključku, želio bih dodati da širok izbor modela optičkih prijemnika koji se trenutno nalaze na tržištu može zadovoljiti gotovo sve zahtjeve operatera.

Optički prijemnik je elektrooptički uređaj za pretvaranje optičkih signala u električne signale. Sastoji se od optičkog detektora i međuspojnih komponenti između optičkog ulaza i koaksijalnog izlaza. Ulaz optičkog prijemnika se napaja optičkim signalom sa izlaza vlakna optička linija. Prijemnik obrađuje primljeni električni signal, pojačava ga i pretvara strujne impulse u impulse napona, tako da signal sa izlaza prijemnika bude kompatibilan sa sistemom za prijenos radio frekvencije koji je povezan na njegov izlaz. To su parametri optičkog prijemnika koji u velikoj mjeri određuju tehničke mogućnosti distributivni sistem, uključujući dužinu sekcije regeneracije, opseg radne frekvencije reverznog kanala i kvalitet izlaznog signala.

Ključni faktori pri odabiru optičkih prijemnika

1. Osetljivost fotodetektora. Mjeri se omjerom njegovog izlaznog napona i ulazne optičke snage.

2. Kvantna efikasnost. Ovo je karakteristika koja je slična osjetljivosti diode, izražena kao omjer broja fotona koji upadaju na diodu i broja elektrona koje oni generiraju, formirajući struju u vanjskom kolu. Efikasnost od 1 (ili 100%) znači da svaki foton povećava struju u vanjskom kolu za jedan elektron.

3. Tamna struja. Čak i u odsustvu upadne svjetlosti, dio struje teče kroz diodu zbog termičkog stvaranja parova elektron-rupa. Ova struja, čija veličina ovisi o temperaturi uređaja, naziva se tamna struja ili struja curenja.

4. Ekvivalentna ili prosječna snaga buke (NEP). To je efektivna snaga signala potrebna za stvaranje jedinstvenog omjera signal-šum, ili minimalna optička snaga potrebna da se proizvede struja jednaka intrinzičnoj efektivnoj struji šuma instrumenta, koja je analogna pragu termalne detekcije prijemnika.

5. Vrijeme porasta (vrijeme odziva). Ovo je vrijeme potrebno detektoru da poveća svoj izlazni nivo. električni signal 10 do 90 posto vršne vrijednosti. Ovo vrijeme može biti reda veličine 1 za lavinske diode, oko 3 - 4 za pin diode i ovisi o prednaponu.

6. Prednapon napona. Kada se radi sa strujom, detektor zahteva pristrasnost od radni prostor primjenom prednapona na njega. Tipično, pin diode zahtijevaju manje od 100 V prednapona, dok lavinske diode zahtijevaju primjenu nekoliko hiljada volti. Činjenica da primjena prednapona povećava temperaturu fotodetektora objašnjava njegov utjecaj na vrijeme odziva, tamnu struju i osjetljivost uređaja. Kako se pristrasnost povećava, karakteristike performansi fotodiode se mijenjaju.

Glavni element prijemnika je fotodetektor, koji pretvara dolaznu svjetlosnu energiju u električna energija izlazni signal. Danas se uglavnom koriste dvije vrste fotodetektora: PIN diode i APD lavinske diode. Razmotrimo općenito strukturu ovih uređaja.

PIN dioda je poluvodička struktura koja uključuje područje pozitivnih naboja (pozitivno), područje negativnih naboja (negativno) i neutralno područje koje ih razdvaja (unutarnje), osiromašeno nosiocima naboja. Područje iscrpljivanja je stvoreno obrnutim namještanjem spoja, u kojem vrlo slaba reverzna struja teče kroz uređaj. Tokom obrnutog pristrasnosti, elektroni imaju tendenciju da napuste n-područje u vanjsko kolo i formiraju rupe u p-području, iscrpljujući prijelaznu regiju nosilaca naboja.

Kada svjetlost udari u površinu diode, apsorbirani fotoni stvaraju parove elektron-rupa u području iscrpljivanja. Elektroni i rupe se zatim razdvajaju pod obrnutim prednagibom spoja i teku prema svojim regijama. Svaki par elektron-rupa proizvodi struju od jednog elektrona u vanjskom kolu. Struktura PIN diode i dijagram jačine polja u njoj prikazani su na Sl. 11.5.

U idealnoj PIN diodi, svaki foton stvara jedan par elektron-rupa. Ako slab svjetlosni tok padne na diodu, tada se proizvodi struja možda neće biti dovoljno da se to otkrije na pozadini unutrašnjeg šuma same pin diode i vanjskog kola.

PIN dioda ima sljedeće karakteristike:

• relativno jednostavna struktura u poređenju sa lavinskim diodama;
• relativno slaba osjetljivost na promjene temperature uređaja;
• kvantna efikasnost je obično manja ili jednaka 1;
• ograničeno dinamički raspon;
• jeftino;
• U poređenju sa lavinskim diodama, niska osjetljivost na u tom pogledu signal/šum

Avalanche Photo Diode ili APD (Avalanche Photo Diode) je alternativa foto detektoru zasnovanom na PIN diodi. U poređenju sa ovim drugim, ima niz prednosti. Ako na površinu PIN diode padne slab svjetlosni tok, tada je i izlazni signal detektora slab, pa bih želio povećati njegov nivo prije dalje obrade i pojačanja u elektronskom dijelu fotodetektora. Ovo obezbeđuje struktura koja se zove APD, koja je prikazana na Sl. 11.6.

Unutar područja iscrpljivanja lavinske diode stvara se jako električno polje, čija je snaga prikazana kao vrh na slici. Većina nosilaca naboja generiranih fotonima koji upadaju na diodu (kao u pin diodama), kada su izloženi ovom jakom polju, sposobni su povećati izlaznu energiju za nekoliko elektron volti. U sudaru s kristalnom rešetkom, većinski nosilac daje dovoljno energije da potjera elektron iz valentnog pojasa u pojas provodljivosti. Ovaj proces se naziva udarna jonizacija. Kao rezultat toga, manjinski nosioci mogu stvoriti još više nosača naboja. Kao rezultat, javlja se fenomen poznat kao slom lavine, što objašnjava unutrašnje ojačanje u diodi.

Broj elektrona koji formiraju struju u vanjskom kolu diode jednak je umnošku broja upadnih fotona i faktora umnožavanja lavine uređaja. Stoga, APD-ovi imaju kvantnu efikasnost od oko 4 (tj. više od 100%), iako to također može dovesti do povećanja buke na izlazu uređaja. Lavine diode su osjetljive na promjene temperature, tako da APD fotodetektor obično uključuje AGC (automatska kontrola pojačanja) krug koji održava stabilan prednapon. Lavine diode imaju sljedeće karakteristike:

• složenija struktura u odnosu na PIN diode;
• Osetljivost uređaja zavisi od njegove temperature;
• kvantna efikasnost je između 3 i 4;
• širi dinamički raspon;
• visoka čvrstoća i dugo vrijeme operacija;
• više visoka cijena u poređenju sa PIN diodama;
• osjetljivost je obično 5 - 6 dB veća od one kod PIN dioda.

Minimalne informacije o dizajnu prijemnika su neophodne kako za programere optičkog prenosnog sistema tako i za tehničko osoblje za održavanje kako bi se pratio rad sistema i ispravnost detekcije. Na sl. 11.7 prikazano strukturna šema optički prijemnik. Tipično, optički prijemnik je osjetljivi širokopojasni fotodetektor sa ulaznim spektralnim rasponom koji odgovara radnoj talasnoj dužini (na primjer, 1200 - 1600 nm za talas od 1550 nm), koji je kombinovan u jednom kućištu sa moćnom dvostepenom radio frekvencijom. pojačalo visoke linearnosti. Za pouzdanu detekciju, nivo optičkog signala na ulazu prijemnika mora biti najmanje dvostruko veći od nivoa buke prijemnika. Da bi se osigurao potreban omjer signal-šum ili, u slučaju digitalni prenos, traženu BER vrijednost, poželjan je jači ulazni optički signal. Ovaj zahtev je sličan odnosu prihvatljivog nivoa ulaznog signala i šumova instrumenta u konvencionalnom visokofrekventnom analognom prenosnom sistemu. Da bi se smanjio šum, neki sklopovi optičkih prijemnika uključuju transimpedansno pojačalo (pojačalo napona kontrolirano strujom kroz tranzistor s efektom polja).

Takvi prijemnici koji koriste PIN diodne detektore ponekad se nazivaju PIN-FET (PIN field-effect tranzistor) uređajima. Tranzistor sa efektom polja V u ovom slučaju koristi se za pojačanje izlaza detektora. Budući da su aktivne površine površine detektora relativno velike, efikasan je uvod svjetlosni signal od izlaza vlakna do detektora nije težak zadatak. Ponekad, da bi se smanjili gubici pri uvođenju svjetlosti u detektor, koriste se vlakna čija je jezgra veća od onih koje se koriste u prijenosnoj vezi u obliku kratkih fleksibilnih vlakana. Tipično, prijemnici bazirani na PIN diodama su jednostavnijeg dizajna od APD-ova. Potonji, posebno u kombinaciji sa termoelektričnim kontrolnim (TEC) uređajem, su složeniji uređaji.

Trenutno postoji mnogo modela optičkih prijemnika sa različitim karakteristike dizajna. Nemoguće je govoriti o svim karakteristikama, ali ćemo pokušati istaknuti glavne. Obično se zasniva na modularnom dizajnu sa širokim izborom modula za različite namene. U zavisnosti od tehnički zahtjevi zahtjevima za mrežu, po izboru programera u različiti modeli Mogu se ugraditi sljedeće komponente: AGC modul, optički predajnik povratnog kanala, diplekser prednjeg i reverznog kanala, dodatni zamjenjivi razdjelnici izlaznog signala. Prisustvo AGC-a je veoma važno u mrežama sa različitim opterećenjima ili u uslovima slabe stabilnosti parametara magistralnih linija, posebno sa niskom klasom glavnog uređaja. Po istoj je izgrađen i radio-frekvencijski pojačavač osnovni principi i šeme koje su opisane u prethodnom poglavlju. Izlazni stepen mora imati visoku linearnost i kreira se pomoću Push-Pull ili Power Doubler šeme; međustepeni ekvilajzer i atenuator sa glatkim ili stepenastim podešavanjem se prebacuju između stupnjeva pojačala.

Iako je moguće odašiljati svjetlost duž vlakna u oba smjera, povratni kanal je često organiziran na zasebnom vlaknu korištenjem predajnika povratnog kanala ugrađenih u neke modele optičkih prijemnika i optičkih prijemnika povratnog kanala instaliranih na glavnoj stanici. Osnova optičkog predajnika obrnutog kanala je također poluvodič laserska dioda sa sistemom za stabilizaciju temperature izlazne snage zračenja. Koeficijent modulacije se podešava promjenom nivoa signala koji se dovodi u modulator emitera, za koji je na ulazu optičkog predajnika ugrađen atenuator. Radni frekvencijski opseg predajnika i prijemnika obrnutog kanala može varirati ovisno o opterećenju. Radni propusni opseg optičkog prijemnika direktnog kanala na izlazu mora odgovarati širini pojasa sljedećeg distributivnu mrežu(50 - 862 MHz ili 900 - 2150 MHz).

Dodatna funkcionalnost koju pružaju optički prijemnici

• Mogućnost napajanja iz lokalnog napajanja ili preko koaksijalnog kabla.
• Mogućnost povezivanja pomoću različitih optičkih konektora (FC, SC, E2000) i radio frekvencijskih konektora (RG-11, RG-11M).
• Dostupnost testnih tačaka za praćenje parametara prednjeg i reverznog kanala.
• Prisutnost zamjenjivih dipleksera koji vam omogućavaju da postupno promijenite gornju frekvenciju povratnog kanala na 30, 55 ili 65 MHz.
• Dostupnost dodatnog optičkog ulaza za redundantnost optičke kičme.
• Prisutnost razdjelnika snage koji vam omogućavaju organiziranje dva radiofrekventna izlaza.
• Dostupnost ugrađenog generatora pilot frekvencije za kontrolu opreme od strane sistema upravljanja mrežom NMS (Network Sistem upravljanja) na glavnoj stanici.

Opisane karakteristike i karakteristike prijemnika omogućavaju stvaranje razgranate hibridne interaktivne kablovske televizijske mreže velikog kanala i pretplatničkog kapaciteta sa prilično dugim autoputevima bez optičkih repetitora. Jedan optički prijemnik može opsluživati ​​segment koaksijalne distribucije od 500 do 2000 pretplatnika uz emitiranje do 80 digitalnih i analognih signala. Na primjer, nivo ulaznog optičkog signala OR-8601A TVBS prijemnika je -8...+2 dBM, a nivo izlaznog signala je 112 - 116 dBµV sa C/N odnosom većim od 51 dB. Njegov ulazni dinamički raspon je stoga najmanje 10 dB sa osjetljivošću od -8 dBm na 1550 nm. Kada se koristi optički predajnik OT8620SQ TVBS sa izlaznom snagom od 13 dBm na talasnoj dužini od 1330 nm, dužina optičke kičme biće veća od 40 km uz istovremeno emitovanje 40 televizijskih kanala i nivo ulaznog signala od 2 dBm, uzimajući imajte u vidu da će gubitak u vlaknu biti 0,4 dB/km. STV i CSO ocjene ovog prijemnika su više od 65 i 61 dB, respektivno.

EN-50083 zahtjevi za skup indikatora koje je objavio proizvođač u specifikaciji optičkog prijemnika i pojačala

• Radni opseg talasnih dužina u nm.
• Opseg ulaznih optičkih nivoa.
• C/N odnos pri specificiranom indeksu optičke modulacije i ulaznoj snazi ​​(za analogni prijenos).
• Ulazna snaga za određeni broj grešaka u toku podataka (za digitalni prijenos).
• Maksimalna ekvivalentna snaga buke NEP.
• Maksimalna gustina struje ekvivalentne ulazne buke.
• Koeficijent optičkog povratnog gubitka u opsegu talasnih dužina (preporučena vrednost treba da prelazi 40 dB).
• Napon napajanja i struja.
• Vrsta optičkih konektora ili spojeva.
• Vrsta vlakana.
• Srednje vrijeme između kvarova (MTBF).
• Karakteristike demodulacije.
• Osetljivost na napon i njegova tolerancija u V/W - opseg automatske kontrole nivoa.
• Nominalni radni izlazni nivo - opseg izlazne frekvencije.
• Neujednačene amplitudno-frekventne karakteristike.
• Intermodulacija na navedenim nivoima izlaza.

Prijemnik može biti opremljen indikatorima odstupanja ulaznog optičkog nivoa. Električni izlazni priključak uređaja mora imati nominalnu impedanciju od 75 oma (u nekim posebnim slučajevima navedenim u standardu, prihvatljiva je impedancija od 50 oma). Faktor povratnog gubitka mora odgovarati jednoj od kategorija navedenih u EN 50083.

Proizvođači moraju prijaviti sljedeće parametre optičkog pojačala:

• zasićena snaga u zavisnosti od ulazne talasne dužine;
• izlazna snaga zasićenja u dBm kao funkcija ulazne talasne dužine;
• cifra šuma kao funkcija ulazne snage na određenoj talasnoj dužini;
• indikatori nelinearne distorzije;
• optički koeficijent povratnog gubitka u opsegu ulaznih talasnih dužina (preporučena vrednost treba da prelazi 40 dB);
• minimalni optički koeficijent povratnog gubitka uzrokovan disperzijom refleksije;
• napon i struja napajanja;
• vrsta konektora ili spoja za vlakna;
• vrsta vlakana;
• srednje vrijeme između kvarova (MTBF).

Pojačalo mora biti opremljeno "uključenim" indikatorom izlazne snage koji pokazuje emisiju svjetlosti.

Sažetak

Izgradnja velikih kablovskih televizijskih mreža nemoguća je bez upotrebe optičkog vlakna kao transportnog ili magistralnog dalekovoda od glavne opreme do distributivnih pretplatničkih segmenata, koji se najčešće izvode na bazi koaksijalnog kabla. Na početku optičke linije, na glavnoj stanici, ugrađen je optički predajnik. Konačni uređaj optičke linije je optički prijemnik. Ako je magistralni ili transportni vod dugačak, moguće je povezati optičko pojačalo između predajnika i nasljednika, ali u regularne mreže kablovskoj televiziji ovo nije potrebno. Na mnogo načina, kvalitet prijenosa u optičkoj liniji određen je kvalitetom vlakna.

Distorzija i šum za digitalne i analogne optičke sisteme određuju se različitim indikatorima i mjere se u različite jedinice. Moguća je konverzija vremena porasta u frekvencijski opseg. Specifikacije za analognu aktivnu opremu i optičko vlakno obično se izražavaju istim terminima kao specifikacije za aktivnu opremu u koaksijalnim sistemima. Ovo vam omogućava da pronađete složene pokazatelje kvaliteta hibridnog sistema kombinovanjem pomoću dijagrama ili analitičke izraze i time pojednostavljuje proračune prilikom projektovanja sistema koji uključuje segmente optičkih vlakana i koaksijalnu strukturu. Kao iu koaksijalnim sistemima, iu analognim optičkim sistemima veličina intermodulacione distorzije zavisi od broja televizijskih signala i nivoa izlaznog optičkog signala predajnika. Količina šuma zavisi od prijemnog uređaja i nivoa optičkog signala na ulazu prijemnika.