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浅谈C M宽带接入系统 上行通道非线性失真的防范 口文／沙振军(黑河广播电视传输网络中心) 【摘要】在双向CM宽带接入系统中，上行通道非线性失真引起的噪声对整个系统的影响是巨大的。本文 从非线性失真理论入手，阐述了特征和来源，论证了其解决办法，并在其工程实践中得以验证。 【关键词】非线性失真削波失真公共路径失真最佳工作点 在有线电视模拟系统的正向传输中，有三个关键指 +(3／4)AB2cos(2‘1)h+m 标：c／N、cTB和cs0。信号电平过低，c，N下降，信号 +(3／2)AB2cos∞。t+(3／2)A2Bcost1)bt】 出现雪花；信号电平过高，放大器和激光器的非线性失 式中的K．各项是我们所需要的信号。K2各项为二次失 真会使c，CTB和c，Cs0的指标迅速劣化。在反向系统中，真的产物：第l项是直流分量；第2、3项为二次谐波项； 信号均为数字调制信号，在频域上类似噪声。二次失真 第4、5项是拍频项。K各项为三次失真的产物：第1，2项 和三次失真的产物仍然类似噪声，会使整个上行系统的 为基本频率项。但存在幅度失真；第3，4项是j次谐波项； 噪声升高，从而降低系统的载噪比。因此，在开展双向 第5～8项是拍频项；第9，10项为交调失真项。 业务时，上行通道非线性失真的防范非常重要。 非线性失真的来源 非线性失真的基本理论 非线I生系统的输出电压和输入电压的关系可用下式表示： 一、回传光发射机削波失真 U。=KlUi+K2Ui2+K3Ui5+…… 当加到激光器上的RF信号足够大时，在负方向上使 当输入只有—个载波时，输出也只有其基波和谐渡。 驱动电流低于驱动门限。将会引起削波失真。 1．稳定的单载波引起的激光器削波 当输入信号为2个载波时，uj-Acos‘1)HBcos呲t代 入上式并化成一次三角函数形式： 图1是利用频谱分析仪测得的，由稳定的单载波引 U。=KI(Acos‘1)。t+Bcos∞bt) 起的激光器削波失真测试实图，频谱分析仪的分辨带宽 为375KHz，单载波信号的频率为15．5MHz。 +K2[(A。+B勺／2+(A2／2)cos2t1)。t+(B2／2)cos2“)bt +ABcos(∞。+∞h)t+ABcos(∞。一mh)t] 主要特征如下： +K3【(3／4)A3cos‘^)。t+(3／4)B3cos∞bt (1)上行通道内总功率很大，用测到的功率减去到激 +(1／4)A3cos3∞。t+(1／4)B5cos3(1)bt光器的链路损耗得出的值应该比阀值电平要高； +(3，4)A2Bcos(2∞。+‘I)b)t+(3／4)A2Bcos(2t|)。一‘I)b)t (2)根据前面提到非线性失真理论，失真的产物主要 万方数据 波，因此其失真产物会随其带宽和载波的增加而迅速增 加。图2是利用频谱分析仪测得的，由CM信号引起的激 光器削波失真测试实图，测试过程中使用了一台Terayon 的TeraLinkl000主控制器(6MHz带宽，16QAM调制， 图4电缆连接方式演示图 s—cDMA技术≯阳一台Teravon的Bw324(】(3．2MHz带宽， 64QAM，s—cDMA技术)，在分辨带宽为375KHz的测广电网络目前主要有3种连接方式(见图4)，弹片固定 试仪表看来。失真信号已经变得很接近连续频谱了。 的方式发生几率最大，使用较差质量的螺钉固定的针头 3．平坦高斯白噪声引起的激光器削波 也容易发生公共路径失真。 平坦高斯白噪声引起的激光器削波，可以看作是连续频 能对CM通信造成影响的公共路径失真，一般都出现在 谱的多载波信号引起的失真，其失真产物也是连续频谱的， 正向信号比较强(反向信号比