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数字信号泄漏仪在有线网络的应用  

2018-06-30 13:21:22|  分类: 有线电视技术 |  标签: |举报 |字号 订阅

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随着有线电视双向网线的使用,网络所承载的业务也日趋多元化,由外部干扰造成的反向噪声直接影响到用户上网的稳定性。维护网络屏蔽良好,不仅确保泄漏值达标,同时解决了外界对有线电视系统的干扰问题。

电磁泄漏如今已成为有线电视技术人员高度关注的问题。有线电视使用的5~1000MHz频率信号必须在封闭的同轴电缆内部使用,如果泄漏到空中会对航空导航、移动通信网等造成干扰。美国联邦通信委员会对108~109MHz无线电导航频段内的电磁泄漏值有严格的规定,最近又对新的LTE网络工作的700MHz800MHz频率范围引入了泄漏限值;另一方面,基于电磁信号泄漏和受干扰具有双向性,即信号泄漏点也成为干扰信号的侵入点。因此,有线网泄漏的信号越低,越有利于阻止外界干扰信号进入有线网。

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  随着有线电视双向网络的覆盖,网络所承载的业务日趋多元化,用户要求网络服务质量也越来越高。由外部干扰造成的反向噪声是直接影响用户上网稳定性的关键点,因此维护网络屏蔽良好,使泄漏值达标,避免有线网受干扰是有线电视技术人员应该做好的日常工作。

1、测试系统原理

   该系列产品已经从模拟系统升级到数字系统,老一代产品依靠检测模拟电视图像载波的方法在全数字传输平台已经失效。新产品前端安装的信号发生器有2个频点,采用数字编码,手持设备对接收信号进行解码,同时还具有防止误报功能。在QAM频道间注入低电平的标签信号,通过检测注入标签信号的泄漏来验证该频段的泄漏幅值,沿着传输网络检测,记录并判断泄漏的大致地点,配合定向的天线和附件来确定泄漏的准确位置。

(1)系统安装步骤

   在有线电视前端机房安装双频点信号发生器,射频标签信号混入数字电视混合器。2个频点分布在高、低频段,低频点选择增补频道3频道和4频道之间的135MHz,高频点选择25频道和26频道之间的614MHz。这2个频点分别对应低频段的航空导航通信和移动运营商的LTE通信频段。2个标签信号的电平可以设定比数字电视QAM信号低30dB,对数字电视信号几乎没有干扰。手持设备安装2个频段的无线,合成信号的场强显示在液晶屏幕,同时根据信号强弱对应发出不同声调的声音。

(2)检测双波段泄漏的必要性

高低频段的泄漏很少有关联,首先高频电流的集肤效应是和频率有关,其次器件接头和电缆的损伤对高、低频泄漏是不一样的。目前航空波段要求低频信号泄漏少,而LTE运营商要求高频段泄漏少。因此使用双频点泄漏检测,可以更加全面地反映有线网络的泄漏情况。

2、泄漏仪测试实例,解决疑难问题

(1)解决网络异常现象。某用户的网络是EoC模式,用户反映上网经常断线。上门查看后,发现断线时EoC用户终端的Cable灯不亮,过一会又亮起来,网络又好了。这种不定时的断线情况,严重影响了用户上网和互动电视的体验。我们通过网管系统查看,发现该用户所在光点是双局端结构,在2个局端查看EoC终端指标时发现 一个奇怪现象,该终端在2个局端都有过登陆轨迹,也就是说出现断网是因为该终端已登录上线到另外一个局端。这样的故障现象首先应排查2个局端线路发生串联,经过多次排查,没有发现串联;然后更换了光机,也没有解决问题。前后几个月一直未找到原因,成为难倒众人的“疑难杂症”。

公司新安装的泄漏测试系统完成,我们就拿仪器到现场检测,检测到楼道弱电井里的泄漏信号,而且是爆表的最大值,拆开接头发现夹紧屏蔽铝管的夹箍没有夹紧。由于2个局端输出的4根干线都在一个弱电井布放,加上-9铝管干线接头施工不到位,这就造成了EoC低频信号的相互串扰,出现了同一终端可以在2个局端上线的情况。重新做好所有接头,问题得以解决,该网络运行半年一直良好。

(2)完善“孝乐”频道画面质量。2017年民生孝乐工程正式在常州落地,经过一阶段的推广使用,发现在时常有马赛克,影响观看效果和用户满意度,公司对此非常重视,分管领导亲自带着泄漏仪到小区进行测试。在一处楼道下面,泄漏仪持续报警,当仪器接近一个老化的分配器时,声音变大,由此成功定位到网络中泄漏严重的器件。运维人员把分配器的接头重做,并且更换了新的分配器,此时仪表读数下降到正常值。在小区里发现多处泄漏严重的器件,通过更换解决了画面出现马赛克的问题。

(3)快速查找受损电缆。电缆外层屏蔽线容易氧化,有些甚至已经变成粉末状,这样的电缆已经没有屏蔽功能,信号的损耗也相应变大,特别是农村架空有线网暴露于空气中,电缆受环境影响更加容易老化。正常情况下传输中的电磁波补局限于同轴电缆内外导体之间沿轴线传播,如果外导体没有了,电缆的芯线就如同一根天线,会有大量信号泄漏,这就需要运维师傅经常进行维护和更换。依靠泄漏测试系统,我们可以利用手持设备在线咱附近行走检测,通过查看泄漏值快速找到受损电缆。

(4)检测安装质量。光机盖子未盖,线缆防水头没有拧紧,野外型分支器外壳未拧紧。原理还是同轴系统的外导体接触不良引起泄漏。

(5)帮助检测负载安装。器件的空余接头未加负载,造成泄漏严重。特别是光接收机和放大器都有在大量-20dB测试口,往往会被工程人员遗忘加负载。空端口滑接负载,会形成天线效应,向空中辐射信号。

3、总结

   通过测试发现,泄漏强度由以下因素所决定:第一:电缆网络泄漏点的数字电视实际信号电平。标签信号比数字电视低30dB,差值恒定。由于数字电视信号高的光接收机和放大器部位泄漏相应要高一点,在用户终端泄漏低,因此制定泄漏检测标准也要根据数字电视信号强弱来计算。第二:测试仪器距离泄漏点的距离。对架空线路的训检,要根据测试点和电缆位置距离修正测试标准。无线电信辐射强度和距离的平方成反正。

    一个容易泄漏信号的系统,同时也就是一个容易受干扰的系统,是一个不稳定的系统。在空间电磁波纷繁的今天,广电工程师必须从源头做好,保证每一个接头、每一段电缆的稳定。只有做好信号泄漏的检测和维护工作,才能减少受外界信号干扰的风险,提高整个网络的稳定性,提升用户的服务满意度,增强用户对我们品牌的信任度、忠诚度。

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