长期保持有线电视网络优质稳定运行的几点经验

长期保持有线电视网络优质稳定运行的几点经验2008-09-2501:30来源:作者：林挺逵网友评论0条浏览次数206台州市新桥镇农村有线电视网络，建于当地有线电视大规模向农村普及建设时期（上世纪90年代最后三、四年）的1999年，虽然包括集镇在内的总用户数从当时的4000多户穿插发展到现在的7500多户，但至今没有进行过网络的调整或改造，仍然保持优质运行状态，不仅近期可以平稳实施数字电视的平移转换，而且只要电缆外护套不开裂进水、不搞双向传输，还可以继续优质运行相当长时间而不需更新改造，这比当地同期建设的其他乡镇的网络老早就进行了彻底的更新改造的运行年限要长数倍，而且网络的故障少，历年的维护费用和穿插发展用户的成本也相对较低，这一切得益于该镇广电站坚持实行有线电视的规范化建设和规范化管理。当前，全国各地农村中有不少地方为了适应数字电视平移转换的需要，将要对电缆网络进行更新改造，此刻，这里的经验和教训可能会有一定的借鉴意义，现特作分析和介绍，供相关读者参考。4.3.1实施规范化建设和管理是试点网络的经验教训促成的1989年下半年，在新桥镇广电站建设当地第一个有线电视试点，于1990年元旦正式开通，覆盖广电站所在集镇和附近一个村，起初有近600个用户，最后穿插发展到800多户。由于系统的质量指标迅速劣化，使管理和收费遭遇极大的困难，1995年就到了难以继续运行需要彻底更新改造的地步，于是不得不停止向用户收取视听维护费、停止向外发展，勉强维持运行等待与上级实施光缆联网后进行更新改造。笔者当时参加了新桥镇有线电视试验系统的建设和第一线管理维护的全过程，通过四、五年时间的管理维护实践、理论学习和经验教训总结，发现试验系统“短命”的原因除了当时经验不足、起步较低这个因素以外，当地农村民居与城市居民楼情况显著不同，高度分散、情况千差万别，初装入户率低、以后穿插安装用户多，在没有设计出具有充分穿插发展用户余量的网络图纸的情况下安装出来的网络，安装当时的质量就不能保证，穿插发展用户以后会使质量指标迅速劣化，这是造成系统“短命”的根本性原因；认识到有线电视系统是当代高科技产物，具有很高的科技含量和严格的技术要求，必须实行“规范化建设和规范化管理”，尤其是建设农村有线电视网络，更应严格实行“先设计网络图纸、然后按图纸施工”的规范化施工方式,保证留下充足的穿插发展用户余量，否则必将“重蹈覆辙”，建成三、四年之后就可能会面临更新改造的压力，造成事业上和经济上的重大损失。作者面对当时仍然按老方式开始大规模向农村普及建设有线电视网的形势，忧心忡忡、心急如焚，曾经不断地以口头反映、大会发言、递交书面材料和发表论文等形式向各级有关领导提出“规范有线电视建设程序、提高有线电视质量指标”的建议和一些具体的技术措施。直到1998年下半年上级允许乡镇广电站自行安装建设本镇农村的有线电视网络时，笔者才得以将“规范化建设、规范化管理”的方针和研发出适合当地的新技术措施应用到新桥镇农村有线电视网络的建设和管理之中，取得了比较好的效果。4.3.2新桥镇农村有线电视网络的规范化施工方式有线电视系统的设计包含两项内容：质量指标设计和网络图纸设计，两者是相辅相成的整体，缺一不可。只有在做好质量指标设计的前提下，才能做出准确的网络图纸设计；只有做好准确的网络图纸设计，才有可能保证质量指标设计参数落到实处。新桥镇广电站当年在建设农村有线电视网络时，坚持把质量指标设计和网络图纸设计当作一项整体工作来做。第一步，利用“K法”做好系统的质量指标设计。利用“系统指标占用系数分析法”即“K法”做好系统的质量指标设计，具体做法是先根据系统总前端和至乡镇一级光缆链路的实际设置、调试情况，计算出具体指标值和指标占用系数K前、K光1，得出本镇网络可以占用的指标占用系数K乡镇（=1－K前－K光1）；然后设计本镇网络的指标，当时选定没有末级放大模块、只有PHILIPS公司的BGY887BO（0dBm接收光功率时输出电平为78dB）接收模块的光接收机，由于光接收机没有末级放大器、不占用系统指标，因此设定光发射机的输入电平So光为标称值、光接收机的接收光功率为-1dBm（实测-0.2～-0.8dBm），此时光链路的实际质量指标就是光链路的标称值，即可算出光链路C/N和CTB指标的占用系数K光2；接下去必须先确定失真指标占用大户（占25～30%）——高电平输出的用户分配放大器的输出电平So用和斜率f用，算出它的指标占用系数K用，最后剩下干线放大器的指标占用系数K干总（=K乡镇－K光2－K用）；将光节点设置在各村居的中心地带后，新桥镇农村电缆分配网络总共需要串接3级干线放大器（包括光节点必须设置的干线放大器），每级干线放大器的指标占用系数为1/3K干总，即可据此设计出干线放大器的输出电平So干和斜率f干。只要在实际施工中，将光发射机的输入电平Si光、干线和用户放大器的输出电平So干、So用和斜率f干、f用全部按照以上设计数值调准，那么建成网络的实际质量指标就必然和设计指标值相等，不会出现网络的实际质量指标和设计指标严重不相符的局面。第二步，设计、绘制电缆分配网络图纸。当时各种书刊文章中介绍的城市居民住宅大楼用户分配方式的差别很小，几乎都是在单元楼道（门洞）中采用每个楼层串接一个分支器入户的形式，工程施工人员只要经过一次安装实践，以后没有图纸安装网络也不会出多少偏差，所以多数有线电视系统设计文书只讲质量指标设计、很少提及网络图纸设计；某知名专家在《中国有线电视》2000年23期《有线电视网络技术》一文中提及当时通行的做法是：“用户分配的施工，一般不画出施工图，都是由有线台的施工工程人员现场边观察边入户”，这种施工方式也传到乡镇农村，因此没有设计图纸安装分配网络的现象在乡镇农村非常普遍，在好些地方几乎成了习惯。1997年年初开始至2003年，笔者和同事一起，曾多次到省内外各地区数十个乡镇广电站考察，发现除了由“浙江省杭丽公司”安装的一个镇以外，其他乡镇无论是上级安装还是乡镇站自己安装，安装之前都没有分配网络图纸，都是无图纸安装的。所以笔者当年提出“先设计分配网络图纸、再按图施工”的规范化施工建议，很难被当时各级负责安装施工单位所接受，只有在自己负责安装施工时才能得以实施，具体做法如下。（1），现场踏勘，绘制出全体村民住房的分布图纸（目前各乡镇城建办有这种图纸，可供参考），作为设计基本图，复印几份分别用于设计钢绞线布放图、电缆和放大器布设图和用户分配图，图中标示出准确的距离米数，确定线路走向，标出借用杆和新立杆位置、距离。（2），先根据线缆路由绘制出钢绞线布放图。然后计算、绘制出用户分配主线的布设路径，及用户分配主线上分支器的位置和具体型号；确定用户分配放大器的具体位置，计算、标示出用户放大器输出口分支、分配器的具体型号，使其出口电平与该放大器所负载的各条用户分配主线所需入口电平相等；直至落实好核区里全部用户放大器的位置，以保证信号覆盖全部住户。（3），从光节点开始，设计出若干条电缆干线，沿途为各台用户分配放大器供应信号，落实干线放大器的位置、标示出输出口的分支、分配器型号，保证所有放大器的调节贮备电平（即放大器输入衰减器的衰减量）为4dB左右。如果光节点（或附近）设有用户分配放大器，可由光接收机（或设在光节点的干线放大器）直接供应信号。第三步，将设计、绘制出的钢绞线布放图、电缆和放大器布设图和用户分配图这三张图纸分别复印几份，交给施工负责人和安装工，组织他们严格按图纸施工，并落实专人负责放大器调试和电平检测，保证放大器的输出电平、斜率、调节贮备电平和用户电平为设计值。4.3.3建设新桥镇农村有线电视网络时采用的几项主要技术措施安装新桥镇农村有线电视网络时采用了几项当时未被重视的或新研发的技术措施，对提高系统的质量指标、质量指标的稳定性、减少故障率、降低维护费用和增加网络的运行年限起了比较大的作用，这些措施是：第一，实施“葡萄结果状模式化分配”方式，留足穿插发展用户余量。当地农村居民住房分布的特点是“既高度分散、又相对集中”，“高度分散”就是没有明显的自然村，住房散布在整个行政区内；“相对集中”就是通常以10间多层楼房为一幢（每个农户占有1至2间），多幢楼房排列在村居主干大道两侧的分支路（当初的机耕路）北边形成“半边街”状态，长度数十米至数百米。常规施工时用户分配主线上采用（2）分支器串接方式入户，初装时入户率低（一般40%左右，沿海更低）、主线上串接的分支器少，插入损耗小，无图纸施工时用户分配主线延伸距离长，用户放大器的分配半径延长。以后随着用户的不断增加，用户分配主线插入分支器增加，插损增加，导致用户电平降低，只有采取提高放大器的输出电平来解决，引起失真指标劣化、直至迫使提前更新改造。如果系统前端没有设置最高频率频道信号，例如安装550MHz网络时系统中最高频率频道是12CH（223MHz），频率低电缆衰减小，初装无图纸施工时用户分配主线延伸距离更长，用户放大器的分配半径也更长，一旦和上级联网送入550MHz全部频道信号，用户分配主线后段的U频段的电平不足，用户就收看不好这部分节目，当即就可能有了更新改造网络的压力！因此，初装入户率低的农村网络，须特别重视留足穿插发展用户余量，如果按照常规串接分支器入户方式施工，不仅很难留出穿插发展用户余量，也很难设计、绘制用户分配网络图纸（因为事先通常不能完全知道哪些农户要安装有线电视）。当时笔者针对当地村民住房布局的特点，设计、采用“葡萄结果状模式化分配”方式，大大简化了网络的设计，又留好100%穿插发展用户余量，其基本原理如下。以一幢屋（10间）为基本设计单元，在用户分配主线MN靠近第3间的地方设1分支器1Z（见图4.3-1），取出80dB电平的信号（系统最高频率频道，下同。如果要提高入户电平，此电平应相应提高）送给设在第3间、分支损耗固定为14dB的用户分支器ZA，ZA的分支数根据第1间至第5间房屋中要求安装有线电视的用户个数（通常最多只有4户人家）而定，以后可已随着用户数的增减而更换，这样，无论用户数是几个，用户的入口电平都是66dB。ZA的主路出口（OUT）信号用电缆送到设在第8间、分支损耗固定为10dB的用户分支器ZB，分支出口数根据第6间至第10间房屋中要求安装有线电视的用户数而定，ZB主路输出口（OUT）接75Ω带锁头的负载电阻。虽然ZB所带用户电平不会随ZB所带用户数的增减而变化，但会随着ZA用户的多少而改变。因为ZA的分支数越多，其插入损耗越大，ZB的输入电平和分支输出电平越低，当ZA用Z114时，插入损耗为2dB，加上ZA至ZB间线损2dB，那么ZB的入口电平为76dB，分支入户电平为66dB；当ZA用Z414时，插损增至4.0dB，ZB入口电平降至74dB，分支入户电平为64dB。可见,电视入户率从20%上升到100%时,用户入口电平变化的总量仅仅是2dB,电平值为65±1dB。当然也可以把分支器1Z和ZA、ZB一起放在屋幢的中间位置，使ZA、ZB成为可变输出口数的“集线器”，但又不宜用固定输出口数的“集线器”来取代，否则，空置出口易被盗接，而且又不易发现和准确判定是否有盗接。图4.3-1葡萄结果状模式化分配方式原理图如果5间左右的两幢楼相邻，把它们当作一幢10间左右的屋幢按前法处理；如果是单独的5间左右的幢楼，可在用户分配主线上用1分支器分出75dB信号，然后用分支损耗固定为10dB的ZB分支器分支信号入户。这样，用户分配网络的设计，仅仅只须计算用户分配主线上几个1分支器型号，不需计算入户分支器的型号，也不须事先知道哪些农户要安装有线电视，以后增加用户也不需计算分支器的型号、只要换上输出口增多而分支损耗相同的分支器就行了，设计和管理都大大简化了。这种设计方法不仅效益显著，而且简单易学，以后在当地得到肯定和推广。第二，按系统最高频率频道设计和检测系统各项电平。城市居民楼用户放大器的分配半径通常只有数十米，用户信号电平的高、低端差距很小，安装时系统前端没有设置最高频率频道的信号对质量指标的影响不怎么大，因此当时前端不设置最高频率频道信号的情况比