專(zhuān)利名稱(chēng)：用于有線電視雙向網(wǎng)絡(luò)改造的光工作站噪聲抑制電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于有線電視雙向網(wǎng)絡(luò)改造的光工作站噪聲抑制電路，屬于有線電視技術(shù)領(lǐng)域，尤其是混合光纖同軸電纜網(wǎng)雙向網(wǎng)絡(luò)改造的一種基于有線電視雙向傳輸設(shè)備。
背景技術(shù)：
中國(guó)有線電視(CATV，Cable Television)從誕生的那天起從來(lái)沒(méi)有象今天這樣面臨挑戰(zhàn)和發(fā)展機(jī)遇，有線電視的核心業(yè)務(wù)面臨IPTV、衛(wèi)星直播的直接競(jìng)爭(zhēng)，其用戶也不再僅滿足于被動(dòng)收看節(jié)目，提出了多樣化的互動(dòng)娛樂(lè)要求；近幾年國(guó)內(nèi)數(shù)字電視的發(fā)展，給廣電系統(tǒng)帶來(lái)了前所未有的發(fā)展機(jī)遇，數(shù)字電視給廣電運(yùn)營(yíng)商帶來(lái)的不只是電視節(jié)目傳輸手段的變化，而是提供了全新的互動(dòng)娛樂(lè)方式，這種新的互動(dòng)娛樂(lè)方式從根本上改變了用戶只有被動(dòng)接受服務(wù)的傳統(tǒng)模式，可以進(jìn)行互動(dòng)，同時(shí)給廣電運(yùn)營(yíng)商帶來(lái)了全新的市場(chǎng)商機(jī) (寬帶、V0D、V0IP)，交互性是有線電視運(yùn)營(yíng)商的必然選擇。而現(xiàn)實(shí)是大部分有線電視網(wǎng)絡(luò)是單向網(wǎng)絡(luò)，無(wú)法承載交互業(yè)務(wù)，必須對(duì)網(wǎng)絡(luò)實(shí)施雙向化改造。國(guó)內(nèi)外對(duì)于傳統(tǒng)的雙向高頻電纜(HFC)網(wǎng)絡(luò)，早期為實(shí)現(xiàn)寬帶和雙向功能，主要基于北美有線電視調(diào)制解調(diào)器產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)(DOCSIS)，是在HFC網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上設(shè)置電纜調(diào)制解調(diào)終端系統(tǒng)(CMTS，Cable Modem Termination System)、上變頻器、操作維護(hù)系統(tǒng)服務(wù)器(Oss Server)以及電纜調(diào)制解調(diào)器(CM，Cable Modem)等設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)在HFC網(wǎng)絡(luò)中傳輸CATV信號(hào)和數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù)。雖然技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)以及產(chǎn)品都比較成熟，但由于網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，大量的光節(jié)點(diǎn)和射頻(RF)放大器，大大增加了網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)、施工、維護(hù)的難度和成本。 該技術(shù)除在人口分布比較稀疏的北美DOCSIS標(biāo)準(zhǔn)接入方式占有比較高的份額外，在亞洲及其他人口比較密集的地區(qū)，DOCSIS標(biāo)準(zhǔn)的用戶數(shù)量相對(duì)很少，國(guó)內(nèi)的廣電運(yùn)營(yíng)商這幾年的實(shí)施也預(yù)示著DOCSIS標(biāo)準(zhǔn)在中國(guó)很難成為主流的雙向改造技術(shù)。對(duì)于CMTS技術(shù)在HFC 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)上行傳輸功能，主要存在噪聲匯聚的技術(shù)難點(diǎn)。對(duì)于大多數(shù)有線電視運(yùn)營(yíng)商而言，上行噪聲是一個(gè)普遍存在的問(wèn)題，尤其是在低頻帶(<65MHz )。通常這種噪聲由電子馬達(dá)、雷電、HAM、短波廣播甚至太陽(yáng)黑子以及用戶家中終端盒，埋入墻中的線纜質(zhì)量，私接非標(biāo)準(zhǔn)件，家里各類(lèi)接口處膠布連接線路等情況引起，它將破壞上行通道(反向回傳通道)的數(shù)據(jù)傳輸，以致于降低用戶的通信質(zhì)量，尤其是在視頻或IP話音等實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)情形下，噪聲干擾將引起數(shù)據(jù)傳輸延時(shí)和抖動(dòng)，造成視頻圖象失真或話音不連續(xù)。這就要求HFC網(wǎng)絡(luò)中的同軸電纜接頭具有很高的電連接質(zhì)量系數(shù)，并且維護(hù)和運(yùn)行故障排除需要的技術(shù)支撐在我國(guó)大部分地區(qū)短期內(nèi)也難妥善解決。其中
CMTS 是HFC網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)接入局端設(shè)備，是數(shù)據(jù)在HFC網(wǎng)絡(luò)中傳輸?shù)倪B接設(shè)備，主要用于完成數(shù)據(jù)通信網(wǎng)中數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)、協(xié)議處理和射頻調(diào)制解調(diào)功能；
上變頻器位于CMTS中，是HFC網(wǎng)絡(luò)的頻率變換設(shè)備，主要用于將CMTS輸出的下行中頻模擬信號(hào)變頻到CATV的任一電視頻道上；
Oss Server 是整個(gè)系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)的管理設(shè)備，用于提供系統(tǒng)運(yùn)行所需的各種服務(wù)支持，如為系統(tǒng)提供DHCP、TFTP, TOD、LOG服務(wù)功能等；
CM 與HFC網(wǎng)絡(luò)和用戶終端連接，主要用于完成HFC網(wǎng)絡(luò)和用戶終端之間的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)、 協(xié)議處理以及調(diào)制解調(diào)功能等。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是要提供一種噪聲小、安全性、可靠性高且可維護(hù)性好的用于有線電視雙向網(wǎng)絡(luò)改造的光工作站噪聲抑制電路。本發(fā)明的目的是這樣來(lái)達(dá)到的，一種用于有線電視雙向網(wǎng)絡(luò)改造的光工作站噪聲抑制電路，包括電容C1-C3、電阻R1-R20、繼電器ΚΙ、K2、三極管Ql、Q2、運(yùn)放Ul和低通濾波器FLT1，其中Ul為L(zhǎng)M258運(yùn)放，上行信號(hào)輸入到電容Cl的一端，電容Cl的另一端接繼電器Kl的1腳，繼電器Kl的2腳接繼電器K2的2腳，繼電器Kl的3腳接電阻Rl、R2的一端，電阻Rl的另一端接繼電器Kl的6腳、電阻R3的一端，電阻R2、R3的另一端接地，繼電器Kl的4、5腳連接，繼電器Kl的正極接電阻R4的一端，電阻R4的另一端、電阻R5的一端、運(yùn)放Ul的8腳接直流電壓+24V，電阻R5的另一端接運(yùn)放Ul的6腳、電阻R13的一端， 運(yùn)放Ul的2腳接電阻R6、R14的一端，電阻R13、R14的另一端接地，電阻R6的另一端接直流電壓+24V，運(yùn)放Ul的7腳接電阻R7的一端，電阻R7的另一端接電阻R15的一端、三極管 Ql的基極，三極管Ql的發(fā)射極接電阻R16、R17的一端，電阻R15、R16、R17的另一端接地， 三極管Ql的集電極接繼電器Kl的負(fù)極，網(wǎng)管信號(hào)輸入電阻R12的一端，電阻R12的另一端接運(yùn)放Ul的3、5腳、電阻Rll的一端，電阻Rll的另一端、運(yùn)放Ul的4腳接地，運(yùn)放Ul的 1腳接電阻RlO的一端，電阻RlO的另一端接電阻R20的一端、三極管Q2的基極，三極管Q2 的發(fā)射極接電阻R18、R19的一端，電阻R18、R19、R20的另一端接地，三極管Q2集電極接繼電器K2負(fù)極，直流電壓+24V接電阻R8、R9的一端，電阻R8、R9的另一端接繼電器K2正極， 繼電器K2的6腳懸空，繼電器K2的4、5腳連接，繼電器K2的3腳接電容C3的一端，電容 C3的另一端接地，繼電器K2的1腳接電容C2的一端，電容C2的另一端接低通濾波器FLTl 的輸入端，低通濾波器FLTl輸出信號(hào)到放大電路。本發(fā)明采用以上技術(shù)方案，使該電路的噪聲小、安全性、可靠性高且可維護(hù)性好。


圖1為本發(fā)明的原理圖。
具體實(shí)施例方式參見(jiàn)圖用于有線電視雙向網(wǎng)絡(luò)改造的光工作站噪聲抑制電路是上行信號(hào)輸入到三態(tài)門(mén)開(kāi)關(guān)的輸入端，根據(jù)網(wǎng)管提示，通過(guò)三態(tài)門(mén)開(kāi)關(guān)選擇遠(yuǎn)程的開(kāi)啟、衰減6dB、關(guān)閉上行信號(hào)三種狀態(tài)，同時(shí)通過(guò)25-65MHZ低通濾波器把25MHz以下噪聲信號(hào)去除，全面解決噪聲匯聚問(wèn)題，完成光工作站噪聲抑制功能。上行信號(hào)輸入電容Cl，經(jīng)過(guò)由電容C3、電阻 R1-R20、三極管Ql、Q2、運(yùn)放U1、繼電器K1、K2組成的三態(tài)門(mén)控制電路，從電容C2輸出信號(hào)到低通濾波器，低通濾波器去除25MHz以下噪聲信號(hào)后輸出到放大電路。其中Cl、C2為高頻隔直電容，C3為高頻濾波電容，R1-R3為衰減電阻，R4-R12為限流電阻，R13-R20為壓降電阻，Ul為L(zhǎng)M258運(yùn)放，Q1、Q2為S8050三極管，K1、K2為歐姆龍G6S-2繼電器，F(xiàn)LTl為25-65MHz低通濾波器。光工作站噪聲抑制電路最具吸引力的益處是能有效抑制上行噪聲信號(hào)的侵入，解決噪聲匯聚問(wèn)題。在部署解決方案時(shí)，它有如下幾點(diǎn)技術(shù)優(yōu)勢(shì)
1.網(wǎng)管軟件遠(yuǎn)程控制一般的光工作站具有4個(gè)射頻端口，一旦某一路有噪聲信號(hào)侵入，將導(dǎo)致整個(gè)光工作站所帶上行用戶的信號(hào)出現(xiàn)異常，甚至無(wú)法進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。本光工作站每個(gè)端口安裝有三態(tài)門(mén)開(kāi)關(guān)，當(dāng)某路有噪聲信號(hào)侵入，網(wǎng)管軟件聲光報(bào)警，通過(guò)軟件遠(yuǎn)程衰減6dB或關(guān)斷該端口，噪聲信號(hào)無(wú)法進(jìn)入，不影響其它3個(gè)端口的上行用戶業(yè)務(wù)。此時(shí)維護(hù)人員現(xiàn)場(chǎng)查找該路的噪聲侵入原因，解決后開(kāi)啟三態(tài)門(mén)開(kāi)關(guān)。直接解除25MHz以下噪聲信號(hào)上行噪聲是一個(gè)普遍存在的問(wèn)題，尤其是在低頻帶。通常這種噪聲由電子馬達(dá)、雷電、HAM、短波廣播甚至太陽(yáng)黑子以及用戶家中終端盒，埋入墻中的線纜質(zhì)量，私接非標(biāo)準(zhǔn)件，家里各類(lèi)接口處膠布連接線路等情況引起，光工作站內(nèi)部的25-65MHZ低通濾波器有效解決了該類(lèi)噪聲的直接侵入，保證上行通道(反向回傳通道) 的數(shù)據(jù)傳輸。安全性、可靠性高，可維護(hù)性好網(wǎng)絡(luò)采用光纖，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)非常簡(jiǎn)單，在前端和用戶之間大幅減少了有源電子器材，網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)簡(jiǎn)單明了，網(wǎng)管軟件實(shí)時(shí)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行狀態(tài)，做到網(wǎng)絡(luò)的可控可管，提高網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行質(zhì)量。
權(quán)利要求
1. 一種用于有線電視雙向網(wǎng)絡(luò)改造的光工作站噪聲抑制電路，其特征在于包括電容 C1-C3、電阻R1-R20、繼電器ΚΙ、K2、三極管Ql、Q2、運(yùn)放Ul和低通濾波器FLT1，其中Ul為 LM258運(yùn)放，上行信號(hào)輸入到電容Cl的一端，電容Cl的另一端接繼電器Kl的1腳，繼電器 Kl的2腳接繼電器K2的2腳，繼電器Kl的3腳接電阻R1、R2的一端，電阻Rl的另一端接繼電器Kl的6腳、電阻R3的一端，電阻R2、R3的另一端接地，繼電器Kl的4、5腳連接，繼電器Kl的正極接電阻R4的一端，電阻R4的另一端、電阻R5的一端、運(yùn)放Ul的8腳接直流電壓+24V，電阻R5的另一端接運(yùn)放Ul的6腳、電阻R13的一端，運(yùn)放Ul的2腳接電阻R6、 R14的一端，電阻R13、R14的另一端接地，電阻R6的另一端接直流電壓+MV，運(yùn)放Ul的7 腳接電阻R7的一端，電阻R7的另一端接電阻R15的一端、三極管Ql的基極，三極管Ql的發(fā)射極接電阻R16、R17的一端，電阻R15、R16、R17的另一端接地，三極管Ql的集電極接繼電器Kl的負(fù)極，網(wǎng)管信號(hào)輸入電阻R12的一端，電阻R12的另一端接運(yùn)放Ul的3、5腳、電阻Rll的一端，電阻Rll的另一端、運(yùn)放Ul的4腳接地，運(yùn)放Ul的1腳接電阻RlO的一端， 電阻RlO的另一端接電阻R20的一端、三極管Q2的基極，三極管Q2的發(fā)射極接電阻R18、 R19的一端，電阻R18、R19、R20的另一端接地，三極管Q2集電極接繼電器K2負(fù)極，直流電壓+24V接電阻R8、R9的一端，電阻R8、R9的另一端接繼電器K2正極，繼電器K2的6腳懸空，繼電器Κ2的4、5腳連接，繼電器K2的3腳接電容C3的一端，電容C3的另一端接地，繼電器K2的1腳接電容C2的一端，電容C2的另一端接低通濾波器FLTl的輸入端，低通濾波器FLTl輸出信號(hào)到放大電路。
全文摘要
一種用于有線電視雙向網(wǎng)絡(luò)改造的光工作站噪聲抑制電路，屬于有線電視技術(shù)領(lǐng)域。包括電容C1-C3、電阻R1-R20、繼電器K1、K2、三極管Q1、Q2、運(yùn)放U1和低通濾波器FLT1，其中U1為L(zhǎng)M258運(yùn)放。具有噪聲小、安全性、可靠性高且可維護(hù)性好的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H04N5/21GK102395020SQ201110328618
公開(kāi)日2012年3月28日 申請(qǐng)日期2011年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月26日
發(fā)明者劉誠(chéng), 葉黎達(dá), 章冠華, 袁發(fā)農(nóng) 申請(qǐng)人:常熟市高事達(dá)光電科技有限公司