摘要:在有線電視光鏈路設計中,參數的計算是一項繁瑣且很重要的工作內容。有時由于一個數據的更改會引起所有數據的重新計算,甚至會耗用設計人員數小時的時間,因此利用計算機進行輔助設計計算是一條必然之路。現充分利用Excel表的計算功能,總結出在有線電視光鏈路設計過程中的使用方法。
關鍵詞:Excel;有線電視光鏈路設計;應用
中圖分類號:TP311文獻標識碼:A 文章編號:1009-3044(2008)24-1303-02
The Application of Excel in CATV Network Optical Cable Design of Town
ZHANG Bin
(Gao You Radio and Television Situation,Yangzhou 25600,China)
Abstract:In the CATV Network Optical Cable design,the calculation of parameter is not only complicated but also very important.Sometimes,a small change of one data will make the designer spend several hours recounting all the datas.Therefore,using CAD is necessary.The thesis here is to state that the powerful calculation function of Excel and summarize the ways of Excel in CATV Network Optical Cable design of Town.
Key words: Excel;CATV Network Optical Cable design;apply
高郵市鄉鎮廣播電視站有線電視傳輸網絡始建于上世紀九十年代初,近年來,各鄉鎮廣電站正積極進行有線電視網的光纜化改造工作,以適應未來數字電視傳輸和電纜分配系統無源化的技術要求。光纜鏈路設計的工作基礎是各種數據的計算工作,有時由于一個數據的更改會引起所有數據的重新計算,甚至會耗用設計人員數小時的時間,因此利用計算機進行輔助設計計算是一條必然之路。
Excel是微軟office辦公系統中的電子表格處理系統,有很強的實用性和可操作性,更有強大的計算功能,在工作表中可使用多種公式和函數,方便完成各種簡單或復雜的計算。在我市高郵鎮二期光纜網絡改造設計過程中,利用Excel表設計了光信號分配計算程式,極大簡化了計算過程,提高了工作效率。
表格設計:
1 工作表的建立
在光纜路由圖已繪制及基礎數據統計完成的情況下,就要對光信號的分配進行設計計算。在Excel內新建一文件,命名為《高郵鎮二期光網絡計算》,見表1。
在表中,將A1-K1合并為一格,填入“高郵鎮二期光網絡計算表”, A2填入“序號”,B2填入“地名”,C2填入“光纜長度(km)”,D2填入“光纜損耗(dBm)”,E2填入“接收點功率(dBm)”,F2填入“鏈路功率(mw)”,G2填入“分光比(%)”, H2填入“分光損耗(dBm)”,I2填入“附加損耗”,J2填入“支路損耗(dBm)”,K2 填入“支路功率(mw)”,根據此光點數確定12行。在工作表的建立過程中一定要及時存盤。至此工作表的建立工作完成。
2 公式的輸入
《計算表》的公式輸入較為復雜,需要根據光鏈路計算原理填寫各種公式,具體公式參照如下:
(1)光纖損耗=光纜損耗系數×光纜長度(含熔接損耗)。
(2)光支路損耗=光分支損耗+光接收機輸入功率+光纖損耗+光接頭損耗+光熔接損耗+設計余量。
(3)附加損耗=光接頭損耗+光分路器插入損耗+設計余量。
(4)光分支損耗值= -10lg(K),光分路器分光比K=Pn/Pi×100%。
(5)光功率單位mW(A)與分貝值dBm(X)之間的換算關系為:X(dBm)=10lgA。
在《計算表》中,在C3格中輸入光纖長度,當光纖長度有改動時,需手工二次輸入。
D3格中輸入“=C3*0.4”計算光纜損耗,本例以1310nm系統為例。如采用1550nm系統應為“= C3*0.25”(含光纖熔接損耗)。
E3格中輸入光接機的接收功率,一般為-1(dBm)。
F3格中輸入“=power(10,(D3+E3)/10)” 將鏈路損耗值(光纜損耗+光點接收功率)由dBm換算成mw。
G3格中輸入“=F3/sum($F$3:$F$14)*100”計算光分路器的分光比,本格中要注意的是必須使用絕對引用“$”的應用。
H3格中輸入“=-10*log(F3/100)” 因為G3格內的數值單位是%,所以這里在進行對數運算前要除以100。
I3格的輸入附加損耗包括光分路器附加損耗、光連接器損耗、系統設計裕量,本例取1.8(dBm)。
J3格中輸入“=sum(D3,E3,H3,I3,)”將鏈路中所有損耗相加,得出鏈路總損耗。
K3格中輸入“=power(10,J3/10)” 將鏈路總損耗值由dBm換算成mw,可作為光分路器輸入功率的參考值。
公式的輸入大功告成。再次存盤。
3 公式的復制
公式輸入完畢后,選中需復制的單元格,將鼠標移至單元格的右下部,當光標變為“+”時按住鼠標,根據該光發射機所帶光節點的數量向下拉動鼠標(本例是12行),所有公式即被復制完成。將工作表的行高、列寬、字體、表格邊框線及頁面進行設置,使表格美觀、清晰、大小合適并再次存盤。
4 表格的應用
下面以高郵鎮二期光纜網絡改造為例,說明表格的應用,高郵鎮路由見圖1。
根據光鏈路路由圖上所示各光節點所用的光纜的長度,在《計算表》中在C3至C14格中輸入光纜長度(注意的是單位必須是km)、并確定附加損耗(1.8dBm)、光接收機接收功率(dBm)(本例取-1dBm),這時分光比及鏈路總損耗會自動計算出來,由于鏈路總損耗為13.25dBm,所以選擇13dBm光發射機。至此,高郵鎮二期光網絡計算部分完成。
5 表格的更改
在大多數時候,并不能像上例中光節點的選擇是恰好的,一般都需要進行調整。特別是光節點很多時,如高郵市甘垛鎮光纜化改造采用EDFA方式整網,全鎮88個光點、18個光分路器,有一級光分路器一個,二級光分路器17個。以單個光分路器為單位,用計算表分別進行光分配計算(將二級光分路器的輸入功率作為一級光分路器的末端接收功率),可得到整個光分配網絡的計算結果。
6 結論
利用Excel表的強大的計算能力,合理編排計算程式,能夠極大地方便設計人員完成光纜網絡的設計,提高技術人員工作效率和能力。在多個鄉鎮廣電站光纜化改造過程過程中,利用上述設計程式進行光纜主干線設計,其通用性、實用性和效果都很好。
表1 高郵鎮二期光網絡計算表


圖1 高郵鎮二期光纜網絡路由示意圖
參考文獻:
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