周祖平 劉獻民 熊全福

【摘要】 ? ?廣電HFC網絡排查干擾問題,一直是網絡維護的主要工作之一,本文通過對幾個典型干擾的排查和總結,與大家進行交流。
【關鍵詞】 ? ?HFC網絡 ? ?干擾排查
廣西有線廣播電視網絡經過二十多年的發展,從分散的共用天線系統發展成為現在大規模的有線廣播電視網絡系統。有線廣播電視城域網由前端、光鏈路干線和用戶接入分配網三大部分組成。城域網絡結構以光纖同軸電纜混合網(HFC)為基礎,現正向光纖到戶(HTTH)方向發展。
廣西廣電網絡南寧分公司于2006年開始進行HFC網絡改造,距今已有15年時間。隨著時間的推移,HFC網絡逐漸老化,各種故障和干擾現象頻繁出現。雖然我們正在向HTTH網絡發展,但受各種條件限制,改造短時間內不可能完成。所以做好現有HFC網絡的維護,是我們的一項重要任務。
干擾是HFC網絡的一種常見現象,也是一種較難排查的故障。引起干擾的原因很多,從干擾的來源來分,可分為外部干擾和內部干擾。外部干擾指干擾由有線電視網絡以外產生并對電視有線網絡產生較大影響,如用戶室內電器影響。內部干擾指干擾由有線電視網絡內部產生,原因多樣。以下是我們日常工作中干擾排查時遇到的幾個典型案例:
一、外部干擾
某小區20棟一用戶來電反映寬帶時斷時續上網不穩定,我們來到光機處測量光機下行信號正常,但一直不能上線。聯系分前端機房技術人員檢查端口后發現信噪比低(21dB左右)有干擾,就是由20棟光機傳出。
隨后我們從光機第一路端口開始拔反傳插片,拔完前面三路端口插片一點變化沒有,當拔出第四路端口插片后信噪比立即升到30dB。確定干擾來自光機第四路端口后逐級往下排查,當檢查到第四路端口所帶的21棟1單元集中分配器時,拔出標有403房號的-5電纜后干擾消失。隨后我們檢查了-5F頭發現并無問題,接著上樓敲開403號房門,和用戶說明情況后我們進用戶家檢查發現用戶家電纜調制器(CM)是安裝在入戶花園多媒體箱內,多媒體箱內的5孔電源插座上面插CM電源,下面插電單車充電器充電,電單車就停多媒體箱旁邊。隨后我們把電單車充電器插頭拔出,干擾消失,信噪比穩定在30dB左右。
干擾原因的分析:充電器干擾有線電視網絡時,寬帶業務上行通道的噪聲明顯提高, 光機所在的CMTS的上行端口的載噪比有不同程度的降低,從而引起該上行端口所帶的用戶不能正常上網,具體表現為CM丟包嚴重甚至掉線,用戶感覺到網速明顯變慢。電動自行車充電器多采用開關電源, 型號雖多但電路結構大同小異,主要由整流濾波、高壓開關、電壓變換、恒流恒壓及充電控制等幾個部分組成。其中整流濾波電路的用途是將交流220 V 電壓轉變為直流300 V 左右的電壓,通過高壓開關電路及電壓變換,產生充電時所需的低壓直流電壓,再由充電控制電路控制后對電池進行充電。這類充電器由于本身的工作特性會產生較強的電磁干擾,其中由基本整流電路產生的高次諧波干擾和電壓轉換電路產生的尖峰電壓的干擾是主要因素,特別是高次諧波會沿著輸電線路產生傳導干擾和輻射干擾,一方面使接在其前端的電源線上的電路波發生畸變,另一方面通過電源線產生射頻干擾。這些干擾信號既占有較寬的頻率范圍, 又有一定的幅度, 所以會對周圍的通信和電子設備造成干擾。
電單車充電器干擾的處理方法:1、有線電視接頭工藝要嚴格要求,制作不合格、有轉接、未壓接完全的接頭是非常容易串入噪聲的。光機的連接頭盡量采用針型接頭, -5F頭要特別注意防水,以免接頭進水造成屏蔽網霉斷,導致屏蔽不良而串入干擾信號。終端加裝雙孔用戶盒,或將用戶線更換成高屏蔽的線纜, 或把空載口接75Ω 負載等方法均能有效地將噪聲隔離。2、建議用戶購買和使用符合電磁輻射標準的電動車充電器,充電的時候, 充電器盡量遠離電視終端(如CM和機頂盒)。
二、內部干擾
1.某城中村光機發現干擾,實時信噪比低(25dB)。我們通過電話聯系分前端機房技術人員,讓他拔掉該光機反向光纖,結果信噪上升到30dB;接回去以后該光機信噪又掉到24dB,確定是該地址光站設備引起的干擾。
我們來到光機處(該處設備為掛桿某品牌光機)拿場強儀在光機處模擬上線,并且打開筆記本電腦進入管理系統里的查看中心頻率與噪聲電平指標。我們首先用螺絲刀點依次擊第一、二、三、四口輸出線針頭與設備外殼短路來查看中心頻率與噪聲電平指標是否變化,結果在上行信道基本信息查看實時的信噪比(25dB)沒上升。我們接著把光機第1路輸出線給拆出來檢查無異常,指標也沒變化。然后把設備第2路輸出線給拆出時發現接頭進水了,更換好新接頭以后,再查看中心頻率與噪聲電平指標比之前下降了,上行信道基本信息查看實時的信噪比上升至29dB左右,至此排查干擾成功。
由分配網接入指標來看,分前端機房上行通道SNR恢復到正常29dB左右。從用戶體驗角度來說,用戶CM終端能正常獲取IP地址在線,用戶反應寬帶速度緩慢的問題也恢復正常速度。之后一周我們再用HFC分析系統觀察分前端機房時間段內的情況,判定此干擾真正排查成功。
2.我們接到某酒店用戶投訴,反映其酒店內100多臺機頂盒上網不正常,WIFI和電腦有線連接都有時斷時續的現象,且可以上網的時候網速也很慢。
我們趕到現場后,測試光機的電平有異常,時移電視IP QAM 538兆至626兆的電平明顯比電視頻道187兆至506兆高出7到8個db,且電平無法調平。在測試上網頻點634兆至746兆的誤碼率時,發現MER只有31db,所以造成光機的鄰頻干擾,但在分析系統里沒有看到有干擾的波形,光機四個通道平臺信噪比均在30dB以上。經過分析排除不是線路干擾造成機頂盒的CM時斷時續,應該是上網頻段信號信噪比過低造成的。于是我們拔掉正向光纖后,此時沒有電視和IP QAM的信號,上網頻點的MER 值恢復正常。初步判斷是分前端機房送下來時移電視IP QAM信號與電視頻段信號相差過大,傳送到光機后造成鄰頻干擾后出現斷網的現象。我們通知分前端機房技術人員,告知其情況,機房技術人員把時移電視IP QAM 538兆至626兆的電平調至與電視頻道187兆至506兆之間相差2db左右后,上網頻段MER 恢復正常,機頂盒上網也恢復正常,故障恢復。
3.某日我們陸續接到某小區一帶的用戶反映前日下午開始,寬帶使用不正常,看視頻卡頓嚴重,CM經常掉線,甚至無法上線。
接到用戶報故障后,我們調取了部分用戶CM MAC地址,通過HFC智能分析系統查詢后發現這兩個小區的用戶都是在某分前端 CMTS 同一上行端口 ,該上行端口從前日16:05分開始,信噪比嚴重下降,已處于紅色告警狀態,最低才11.9dB,初步判斷造成這兩個小區用戶寬帶使用不正常是干擾造成,于是聯系分前端機房,讓技術人員幫忙確定干擾源所在光站,最后確定干擾源來自該小區2棟光站并在回傳光接收模塊測試口測試拔纖前后的頻譜圖。確定干擾源來自小區2棟光站后,我們來到該光站處通過撥反向插片來確定是哪一路有干擾,再沿著有干擾那一支路的線路采取過流插片短接法一級一級往下查,最后發現原來是光站第二支路所帶的一個208野外型過流分支器由于接頭老化(也可能是之前未擰緊),造成整個過流分支器已嚴重發霉腐蝕,更換該過流分支器后,上行端口信噪比上升到30dB左右,干擾初步排除。
經驗介紹:過流插片短接法是一個高效排查干擾的好辦法,經多次使用效果明顯。過流插片短接法在線路干擾排查中操作簡單方便效率高,更主要的是可以將對用戶的信號中斷時間降到最低。
內部干擾原因的分析:有線電視內部干擾中由電纜接頭原因引起占了很大部分,如接頭氧化、松動、進水、接頭并接、接頭處電纜未剝皮、電纜鋁皮斷等,其他引起干擾的原因還有廢電纜未拆除、電纜被壓傷、不合格分支分配器、分支分配器和光工作站空的輸出口未接75Ω負載、光站電源模塊和發射模塊不穩定、光機反向沒有調試好、分配網衰減設計不合理等。
三、結束語
有線電視光纖同軸電纜混合網(HFC)的干擾是多種多樣的,我們只有不斷的實踐并總結經驗,才能把網絡維護好。
參考文獻
[1]武國慶,王歡.有線電視系統常見干擾的排除[J]. 西部廣播電視, 2003年06期
[2]馬乾.有線電視系統指標的分析[J].有線電視技術, 2000年10期
周祖平:男 廣西廣播電視信息網絡股份有限公司南寧分公司主任 助工 研究方向:有線電視網絡技術。
劉獻民:男 廣西廣播電視信息網絡股份有限公司南寧分公司經理 助工 研究方向:有線電視網絡技術。
熊全福:男 廣西廣播電視信息網絡股份有限公司南寧分公司經理 助工 研究方向:有線電視網絡技術。