1550直调光发射机技术
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。
1550技术方案及使用方法 凌云光子设计
设备基本特征
设备背面条形码下方为设备型号代码； 设备背面有RS-232串口、RJ45网口，用于设备 配置及网络管理； 通过前面板可查看设备各项指标状态，并对可调 参数进行修改； 电源为可插拔模块，-48V和220V模块可根据需要 进行替换和调换位置；
设备基本操作
各有源设备通过反复按左键“NEXT”可翻页查看 本设备各主要参数，如：输入、输出等
操作常识
连接到光放大器上的光纤连接头必须是清洁的；
不可见激光辐射，切勿直射人眼； 严禁带电插拔输入输出光纤连接头，当需要进行光
纤连接头的连接时，光纤放大器的泵浦开关和电源 开关必须切断。 在进行电气连接时，请务必注意人身和设备的安全
光纤跳线
所有设备连接法兰盘为FC/APC或SC/APC，即端 面为斜面的方形或圆形法兰；
室外无源光分路，既减少前端机房的出纤量，又 减少机房、设备、电力消耗、网络维护、人力投 资 HFC网络可空余出大量频点用于未来广播高清业 务
EPON系统可通过平滑升级逐步满足NGB带宽要 求，足够的带宽可承载包括IPTV、VOD互动、数 据服务、语音服务等多种业务的开展
高清——广电视频业务的战略高地
楼栋交换机
五类线
OLT
S5600-26C
降低每 线成本 小区机房 无源化
上海嘉定城区接入分配网
城区环网干线 分前端机房
LOA3000 22dBm EDFA 1 × 16 TBS2202 光开关
小区交接箱
楼栋光节点
光节点覆盖模式 24户和12户两种
LOA3000 22dBm EDFA 1 × 8 1 × 2 1 × 16 1 × 16
SBS的抑制方法：
相位调制法
1550nm光传输相关技术介绍.
一、SBS（受激布里渊散射）
SBS 是一个物理现象，即入射光在光纤中被转换成后向散射的斯 托 克 斯 光 ，使 前 向 传 输 的 信 号 光 被 非 线 性 地 衰 减 ，而 后 向 传 输 的 光 可 能 返回发送机引起输出光功率的波动，形成噪声。SBS 是一个光波与声 波的参数作用过程，被声子散射的入射光转换成一个频率较低的 Stokes 光 。
一 般 建 议 光 放 大 器 的 输 入 光 功 率 在 +3~+6dBm。
Le － 有 效 相 互 作 用 长 度 ， 按 如 下 公 式 计 算 ： Le = (1－e)αL / α ， 其 中：α －光纤长度， L－光纤长度
∆fB － 光 纤 的 SBS 增 益 带 宽 ， 取 20～ 100MHz
∆fD － 为 扩 大 SBS 门 限 功 率 在 激 光 器 上 加 抖 动 调 制 后 激 光 器 平 均 光 谱宽度
因此，必须使每一段光纤的入射功率不大于光纤的 SBS 门限，该 门限用如下公式计算：
PSBS = 21AeK 1 （1＋ ∆fD ) GBLe ∆fB （ 公 式 1）
1550nm光传输相关技术介绍.
色 度 色 散 ：是 指 光 源 光 谱 中 不 同 波 长 在 光 纤 中 的 群 延 时 差 所 引 起 的 光脉冲展宽现象。
偏振模色散：单模光纤中实际存在偏振方向相互正交的两个基模 （ 光 纤 横 截 面 并 非 绝 对 圆 ，施 工 中 光 纤 易 被 拉 伸 和 压 扁 ，出 现 横 切 面 上 直 径 不 等 ， 从 而 导 致 末 端 输 出 波 形 变 形 ， 影 响 传 输 指 标 ）。 当 光 纤 存 在 双折射时，这两个模式的传输速度不同而引起的色散称为偏振模色散
1550nm 光传输系统总的载噪比为
CNR = CNRC 1+
1 CNRC CNROA
=
CNRC
1
+
1
CNRC
4hvBeNF m2Ps
（公式
1）
由光纤放大器引起的系统载噪比损失的分贝数为
∆CNR
=
10lg1+
CNRC
4hvBeNF m2Ps
（Leabharlann 式2）由此可见，在无光纤放大器时的载噪比 CNRC 和光调制度 m 给定 的 前 提 下 ，光 纤 放 大 器 的 噪 声 系 数 越 低 同 时 其 输 入 光 功 率 越 大 ，则 系 统
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
直调式1550nm光发送技术在HFC网络中的应用
至 ｌ 台光 发送 机覆 盖 １ 光节 点 。但是 ， 个 随着 光纤 越 来越 接 近 用 户 ， 光节 点 覆 盖用 户 越 来 越 少 ， 节 点 越 光 来越 多 ， 比如 Ｅ Ｏ ＋ Ｏ Ｐ Ｎ Ｅ Ｃ的 Ｆ『Ｂ 光 纤到 楼 ） ］ｒ（ １ 的双 向 化结 构 ， 一栋 楼 一 个光 节 点 （ ０ ４ ３ ～ ０户 ） ，３ ０ ｍ 的 时 １ １ｎ
但 是 ，如今 网络 中使 用 的 １ ５ ｎ 光 发送 机 ， ５ ０ｍ 都 是 外调 制技 术 的 ， 有效 地 抑制 色散 ， 用 于长距 离 ， 能 适 甚 至是 超长 距 离 的传输 （ 比如 ，０ ７年 ９月 本 公 司完 ２０ 成 的 宁夏 全 区 的 Ｑ Ｍ 数 字 电视 １ ５ ｎ 联 网项 目 ， Ａ ５ ０ｍ
直 调 式 １５ ｎ 光 发 送 机 的 Ｃ Ｂ和 Ｃ Ｒ 指 标 都 ５０ ｍ Ｔ Ｎ
２０ ８年 第 １期 （ 第 ２ ） ０ 总 ７期 １
维普资讯
企业专栏
有 线 电视 技 术
１５ ｎ ５ ０ ｍ
ＬＡ ０ ０ ５ ０
外调制光发射机
维普资讯
有线 电视技术
企业专栏
鱼鱼
直调式 １ ５ ｎ 光发送技术在 ＨＦ ０ｍ ５ Ｃ网络 中的应用
李 力 戴 中蔚 刘 欢 伍 小 芳 王 锰 上海傲蓝通信技术有 ｎ 光 纤 放 大 技 术 与 直 调 式 １ ５ ｎ 光 发 送 技 术 相 结 合 的 模 式 构 建 一 个 成 本 低 廉 ， 适 合 本 ５０ｍ ５０ ｍ 既 未来 Ｆ ＿Ｈ发 展 趋 势 。 能 灵 活 获 得 足 够 下 行 带 宽 的全 １ ５ ｎ 光 纤 电视 传 输 网 。 １ｒ 又 ５０ｍ 关 键 词 ：５ ０ ｍ １ １ ｎ １ ５ｎ ３Ｏｍ 光纤 放 大 技 术 Ｅ Ｆ ＨＦ Ｉ Ｍ ＤＡ Ｃ Ｐ ＱＡ
杭州通兴电子 1550nm 大功率直调制光发射机 说明书
1550nm大功率直调制光发射机产品概述：1.大功率光发射机实质是1550nm直调制光发射机内置掺饵光放大器（EDFA），用户使用更方便、管理更简单。
本机包含了直调制光发射机的功能，又兼具光放大器大功率输出，规格13dBm~24dBm不等，用户可选单路输出，二路输出或多路输出。
2.采用低噪声原装进口DFB激光器作为直调光发射机的光源；采用美国OFS掺饵、采用美国JDSU和日本古河作为掺饵光放大器的泵浦激光器。
3.1550nm直调光发射机是对外调制光发射机的补充，在1550nm近距离传输中、可以代替昂贵的1550nm外调制光发射机；因此在1550传输的网络中，用户有更多的选择。
4.优越的预失真电路设计，在达到高标准的CNR值时，仍有完美的CTB和CSO表现值。
5.自动增益AGC控制，使不同的RF输入电平仍能保持稳定的信号输出。
6.有VFD或LED显示可选，具有激光器监控、数字显视、故障告警、网络管理等多种功能；一旦激光器的工作参数偏离软件设定的允许范围，将提示告警。
7.配备RS-232标准接口，可进行计算机的本地网络管理及监控。
8.配备RJ45标准接口，支持SNMP、用于计算机的远程网络管理及监控。
订货指南：OL T IA 1550 - □× □□┯ ┯ ┯ ┯ ┯ ┯│ │ │ │ │ ││ │ │ │ │ ┕┄┄┄表示输出光功率(13～24dBm))│ │ │ │ ││ │ │ │ ││ │ │ │ ┕┄┄┄表示输出路数： 1表示一路输出│ │ │ │ 2表示二路输出│ │ │ ┕┄┄┄┄┄┄┄┄表示波长:1550nm│ │ ┕┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄表示大功率直调制│ ┕┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄产品代号，T表示光发射机┕┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄本公司光设备代号主要技术指标：项目-13 -14 -15-16-17-18-19-20-21 -22 -23光功率(dBm) 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 光功率(mW) 20 25 32 40 50 63 80 100125 160 200光波长(nm) 1530～1570可选光纤连接器 FC/APC、SC/APC可选传输最远距离 20Km工作带宽（MHz）45~862CNR （dB） 51CTB （dB） ≥65CSO （dB） ≥60输入电平（dBµV） 78±5平坦度 （dB）≤0.75功耗 （W） ≤30供电方式（V） 220VAC、可选-48VDC工作温度（℃） -20～85尺寸 （″） 19″×11″×1.75″重量（Kg） 5.0操作指南：前面板说明1.VFD、LED显示屏显示光发射机的参数，VFD共有2排，上一排显示光发射机型号及机器编号或电话号码等，下一排显视工作状态。
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。
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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/km
2.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。
3. 1550nm波长在普通G.652光纤传输时，存在色散影响，特别是长距离
传输其对系统的CTB和CSO指标造成损伤。
4.采用1550nm系统进行全市大范围联网，所有用户共享下行带宽。
♦1550nm内调制光传输系统
LTRAN-1550-DTx系列直调光发射机产品是凌云公司委托美国
EMCORE公司OEM的高性能直调光发射机。
LTRAN-1550-DTx系列产品射频/光路设计中综合运用了前Ortel的专
利的预失真技术、低啁啾控制、噪声抑制电路技术。
1.专利的增强光谱整形技术
2.优化的预失真、放大和激光器集成设计
3.ITU波长
4.性能好，CTB、CSO指标高
5.成本低，结构简单，可靠性高
6.支持SNMP协议
1.适用于HFC/CATV和FTTP光节点分配网
2.无源光网络（PON）系统的有线电视覆盖网
3.替代1550nm外调制发射机
4.替代1310nm发射机
5.IP QAM和CableModem窄播插入系统
8 LTRAN-1550-DTx-20直调光发射机是一款高性能光发射机，满足20km的传输要求，具有高的SBS阈值，是FTTP/HFC网络应用的理想的发射机型。
8 LTRAN-1550-DTx-65 直调光发射机是专门为65km的光纤链路应用开发的一款光发射机。
以高SBS抑制技术为特点，具有极高的性价比，
是FTTP/HFC网络应用的理想的发射机型。
LTRAN-1550-DTx-10
参数
最小典型最大单位工作温度范围02550℃
波长（多选）1530-1560nm 光功率7--dBm
频率响应47
950
-870
2200
MHz （75Ω）
MHz （50Ω）
CNR48-dB
CSO---60dBc
CTB---65dBc
SBS阈值-17dBm
RF输入回波损耗16--dB
光回波损耗40--dB
注：以上噪声、失真表现是在NTSC制式79个频道（无QAM），-5dBm接收功率的条件下测得。
LTRAN-1550-DTx-20
最小典型最大单位参数
工作温度范围02550℃
波长（多选）1530-1560nm
光功率5--dBm
47870MHz 频率响应
CNR4748-dB
CSO---60dBc
CTB---65dBc
SBS阈值19-23dBm
RF输入回波损耗16--dB
光回波损耗40--dB
注：以上噪声、失真表现是在NTSC制式79个频道（无QAM），-5dBm接收功率的条件下测得。
LTRAN-1550-DTx-65
最小典型最大单位
参数
工作温度范围02550℃
波长（多选）15301560nm
光功率5dBm
47870MHz
频率响应
CNR52-dB
CSO-65dBc
CTB-65dBc
SBS阈值-17dBm
RF输入回波损耗16--dB
光回波损耗40--dB
注：以上噪声、失真表现是在NTSC制式79个频道（无QAM），-5dBm接收功率的条件下测得。
1.所辖张店、临淄、周村、淄川、博山、桓台
、高青分公司
2.电视用户40万户
3.2003年升级改造，网络带宽全部达到860 MHz
8淄博目前主要开展的业务
1.有线数字电视传输业务：向全市数字电视用户传输70
多套数字电视节目
2.互动电视点播业务（VOD）：包括电影，电视剧以及
综艺、体育、新闻类节目
3.数据广播—新视源资讯
4.数字广播业务：开通了44套立体声数字广播节目
5.“短信点播”业务
1.使用1550nm波长的全市大面积、大范围光纤联网
2.Overlay技术光直接插入光纤提高用户VOD点播成功率
3.使用EPON技术城域数据联网
4.多种接入网技术（LAN、EOC），使数据进入家庭，实
现HFC网络双向
5.符合国家标准的全设备网管平台
EDFA
1550nm Overlay 光发射机
1550nm 光发射机
EDFA
Overlay 复用器
光分路器
RF
光接收机
光缆
光缆
RF 插播节目或数据
8
淄博1550nm直调制系统应用结构图
8淄博VOD IP QAM系统应用结构图
8
淄博系统应用结构图
窄播信号
总前端—市中心机房
分前端
—县、市、区光分路器
VOD 片库
EPON OLT
EPON ONU 1550nm 外调制光发射机
1550nm 光纤放大器
1550nm 光纤放大器
CATV 广播信号
本地插播
1-4套TV 信号
1550nm Overlay 光发射机
550-750MHz 32CH 64QAM
IP 路由器
VOD 点播IP QAM
IP 路由器
IP 数据业务
总前端-市中心机房
分前端-县、市、区正向光接收机
节目类别
QAM 中心频点（MHz ）
无overlay 插入时MER 值（dB ）
overlay 插入时MER 值（dB ）
ｏｖｅｒｌａｙ插入前后MER 差值（dB ）
307
30.028.3 1.745130.327.3 2.767433.0
32.10.8
227
29.348229.1850
30.6
IP ＱＡＭ点播
节目
DVB 数字电视
广播
8
淄博1550nm直调制系统用户端测试数据
8淄博1550nm直调制系统网管图
1550nm直调制传输系统应用实例
8
1.EDFA光纤放大器OFA1550 ---200多台
2.1550nm直调光发射机---15台
3.光接收机TBF1000
4.符合国家标准的全设备网管平台
谢谢。