GY/T 300-2016
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标准简介
GY/T 300-2016.Technical requirements and measurement methods on optical link used in digital CATV system.
GY/T 300规定了有线数字电视光链路技术要求和测量方法,所涉及传输信号为有线数字电视信号或以有线数字电视信号为主的模拟数字混合电视信号,还规定了无源光网络和窄播光插入系统分别与有线数字电视光链路复用传输相关技术。本标准内容不包括有线交互电视系统上行光链路技术要求。对于能够确保同样测量不确定度的任何等效测量方法也可采用,有争议时应以本标准为准。
GY/T 300适用于有线数字电视系统和有线交互电视系统。
2规范性引用文件
下列文件对于本标准的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本标准。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本标准。
GB/T 11318. 1-1996电视和声 音信号的电缆分配系统设备与部件通用规范
GY/T 121-1995有线电视 系统测量方法
GY/T 143- -2000有线电视 系统调幅激光发送机和接收机入网技术条件和测量方法
SJ/T 10663-1995 电视和声 音信号的电缆分配系统光纤设 备与部件测量方法
YD/T 1475- 2006接入网技 术标准一基于以太网方式的无源光网络(EPON)
YD/T 1531- -2006接入网设备测试方法-基于以太网方式的无源光网络(EPON)
3术语和定义 .
下列术语和定义适用于本标准。
3.1光纤同轴电缆混合网hybrid fiber coaxial; HFC混合使用光纤和同轴电缆的有线电视网。[GB/T 7400- -2011, 定义3.404]
3.2光纤到楼fiber to the bui Iding; FTTB将有源光设备分别置于前端(或分前端)和用户楼宇,而将野外光链路无源化的光接入网。
3.3QAM信号QAM signal由幅度和频率相同但相位正交的两个分离的正弦载波信号进行的幅度调制,已调信号相加之后送入
标准内容
中华人民共和国广播电影电视行业标准GY/T300—2016
有线数字电视光链路技术要求和测量方法Technical requirements and measurement methods on optical linkused in digital CATV system
2016-05-27发布
国家新闻出版广电总局
2016-05-27实施
2规范性引用文件
3术语和定义
4光链路组成与参考模型
4.1光链路组成
4.2光链路参考模型
光链路性能指标参考点
技术要求
测量方法
频率范围、链路平坦度和群时延测量光波长范围测量
光功率测量
数字调制信号信噪比的测量
调制误差率测量
比特误码率测量:
反射损耗测量
模拟电视频道C/N测量
模拟电视频道C/CTB测量
模拟电视频道C/CSO测量
附录A(资料性附录)
附录B(规范性附录)
附录C(规范性附录)
有线数字电视信号与EPON信号共纤传输时的参量选择直调窄播光插入波分复用光链路测量,有线数字电视信号与EPON信号共纤传输光链路测量GY/T300—2016
GY/T3002016
本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。请注意本标准的某些内容可能涉及专利。本标准的发布机构不承担识别这些专利的责任。本标准由全国广播电影电视标准化技术委员会(SAC/TC239)归口。本标准起草单位:国家新闻出版广电总局广播电视规划院、北京凌云光子技术有限公司、成都康特电子高新科技有限责任公司、摩托罗拉(中国)电子有限公司、北京歌华有线电视股份有限公司本标准主要起草人:陈志国、秦类龙、林如俭、周强、余波、孙黎丽、李忠焰、宗瑞朝、石江明、陈海辉。
1范围
有线数字电视光链路技术要求和测量方法GY/T300-2016
本标准规定了有线数字电视光链路技术要求和测量方法,所涉及传输信号为有线数字电视信号或以有线数字电视信号为主的模拟数字混合电视信号,还规定无源光网络和窄播光插入系统分别与有线数字电视光链路复用传输相关技术。本标准内容不包括有线交互电视系统上行光链路技术要求。对于能够确保同样测量不确定度的任何等效测量方法也可采用,有争议时应以本标准为准。本标准适用于有线数字电视系统和有线交互电视系统。规范性引用文件
下列文件对于本标准的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本标准。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本标准。GB/T11318.1一1996电视和声音信号的电缆分配系统设备与部件通用规范GY/T121一1995有线电视系统测量方法GY/T143一2000有线电视系统调幅激光发送机和接收机入网技术条件和测量方法SJ/T10663一1995电视和声音信号的电缆分配系统光纤设备与部件测量方法YD/T1475一2006接入网技术标准一基于以太网方式的无源光网络(EPON)YD/T1531一2006接入网设备测试方法一基于以太网方式的无源光网络(EPON)3术语和定义
下列术语和定义适用于本标准。3.1
光纤同轴电缆混合网
hybridfibercoaxial;HFC
混合使用光纤和同轴电缆的有线电视网。[GB/T7400—2011,定义3.404]
fibertothebuilding;FTTB
光纤到楼
将有源光设备分别置于前端(或分前端)和用户楼宇,而将野外光链路无源化的光接入网。3.3
QAM信号.QAMsignal
由幅度和频率相同但相位正交的两个分离的正弦载波信号进行的幅度调制,已调信号相加之后送入单个频道进行传输。
GY/T3002016
数字调制信号电平levelof digitallymodulated signals数字调制信号电平(SF)用等效噪声带宽内(QAM信号为符号率)的信号均方根功率给定,表示为752电阻上的电平值。
数字调制信号信噪比signaltonoiseratiofordigitallymodulatedsignals以Sp/N表示,见式(1)。
SeBp/N=Sp.RP-Nm
式中:
N是射频信号的等效噪声带宽中的噪声均方根电平,表示为75Q电阻上的电平值。3.6
调制误差率modulationerrorratio;MER已调制信号中,理想符号矢量幅度平方和与误差符号矢量幅度平方和的比值。[GB/T7400—2011,定义3.1002]3.7
比特误码率biterrorratio;BER在一段时间内错误比特数与传输比特总数之比。3.8
各passiveopticalnetwork;PoN
无源光网络
由光线路终端(OLT)通过无源光纤分配网(ODN)连接多个光网络单元(ONU)形成的光接入网。3.9
以太无源光网络ethernetpassiveopticalnetwork;EPoN传送以太数据顿的无源光网(PON),符合YD/T1475一2006的要求。3.10
光线路终端opticallineterminal;OLT无源光网(PON)中通过无源光纤分配网与光网络单元(ONU)连接的局端设备。3.11
光网络单元opticalnetworkunit;oNu无源光网(PON)中通过无源光纤分配网与光线路终端(OLT)连接的用户端设备。3.12
光分配网opticalDistributionnetwork;ODN由无源光器件和光缆组成的点对多点的光分配网络。2
窄播光插入系统opticalbroadcastingsystemwithnarrowbandoverlayGY/T300—2016
在光纤传输干线中,宽带广播信号在干线传送,同时借助波分复用器将另一波长的窄播光波插入同一条干线光纤中传送(宽带广播和窄播信号射频频率不同)。该系统的光接收机同时接收两个波长的光波,通过恰当设置广播和窄播光路的信号参量和光路参量,使同时输出的宽带广播和窄播射频信号都达到规定的指标要求。
合波器opticalmultiplexerunit将二路以上光波耦合进一条光路的无源光器件,可以是波分复用器的合波部分,也可以是光耦合器3.15
opticalmodulationindex;OMl
光调制度
光调制度(m)定义见式(2)。m
式中:
Φ,+Φ,
强度调制光信号的最高瞬时光功率;d
-强度调制光信号的最低瞬时光功率。3.16
受激布里渊散射stimulatedBrillouinscattering;SBS光纤的非线性特性,与石英的振动激发态有关的受激非弹性散射现象之一。3.17
受激拉曼散射stimulatedRamanscattering;SRS光纤的非线性特性,与石英的振动激发态有关的受激非弹性散射现象之一。3.18
Jselfphasemodulation;SPM
自相位调制
光纤中的一种非线性折射率现象。当有线电视射频信号对光波作强度调制时,它同时改变着光纤的折射率,从而产生附加的光波相位调制。4光链路组成与参考模型
4.1光链路组成
有线数字电视光链路定义为由光发送机、光放大器、光纤及无源光器件、光接收机等设备组成,由光发送机的射频输入端至光接收机的射频输出端的“电一光一电”转换传输链路,传输信号为数字调制射频信号或以数字调制射频信号为主的模拟数字混合传输信号,包括但不限于4.2中描述的参考模型。4.2光链路参考模型
GY/T3002016
短距离有线数字电视光链路参考模型4.2.1
短距离有线数字电视光链路参考模型见图11310nm光发送机
有线数字电视信号
1550nm直调光发送机
有线数字电视信号
10km光纤
10km光纤
光衰减器
光衰减器
光接收机
光接收机
注:1550nm直调光发送机射频激励信号加载频道数量、每频道光调制度、光纤长度都与窄播插入信号的传输质量密切相关,应根据系统规范要求选择性能合适的产品并严格设计与配置。图1短距离有线数字电视光链路参考模型4.2.2长距离有线数字电视光链路参考模型长距离有线数字电视光链路参考模型见图21550nm外调制光发送机光放大器光分路器有线数字电视信号
60km光纤
光衰减器
注1:应根据传输距离选择合适的1550nm外调制光发送机受激布里渊散射(SBS)门限值。光接收机
注2:这是采用一级光放大的1550nm长距离有线数字电视光链路模型。实际的1550nm长距离有线数字电视光链路可能包含二级或多级掺饵光纤放大器(EDFA),甚至拉曼光纤放大器来补偿长距离光纤的损耗,还可能包含色散补偿模块(如光纤光栅色散补偿模块、色散补偿光纤段等)来补偿长距离光纤中色散与自相位调制(SPM)相结合造成的系统组合二次互调指标(CSO)的劣化。所有这些光部件的组合属于系统设计的范畴,所形成的光链路应满足本标准所规定的端到端光链路技术要求。图2长距离有线数字电视光链路参考模型4.2.3数字电视波分复用光链路参考模型数字电视波分复用光链路有两种应用:a)窄播光插入系统;
b)有线数字电视信号与无源光网络(PON)信号共纤传输系统。图3为窄播光插入系统参考模型。数字电视光信号由1550nm波长外调制光发送机发送和光放大器放大,经光纤传输后与由1550nm波长直调光发送机发送的数字窄播电视光信号在合波器混合,然后再经光纤传输,最后被光接收机接收。插播信号与主路信号的波长差应不小于1.6nm。4
有线数字电视信号
窄播信号
1550直调制光发送机
(入2)
光放大器光分路器50km光纤
1550外调制光发送机
(x1)
合波器
10km光纤
图3窄播光插入系统参考模型
光衰减器
GY/T300-2016
光接收机
图4为有线数字电视信号与无源光网络(PON)信号共纤传输系统参考模型。该模型通过波分复用将数字电视射频光信号和基带数据光信号耦合进一根光纤传输。应注意选择传输参量以避免两种光信号的相互干扰,传输参量选择方法参见附录A。用于承载基带数字信号的PON系统技术要求不属于本标准的范畴。IP网络
有线数字电视信
EDFA光分路
1550nm外调制光发送机
1490nm
50km光纤
1310nm
光衰减器
合波器
图4有线数字电视信号与无源光网络(PON)信号共纤传输系统参考模型4.3光链路性能指标参考点
有线数字电视光链路性能参考点见图5。参考点为:QAM调制器输出测量点M、光发送机输出测量点T、光放大器输出测量点A(可选)、光接收机输入测量点R和光接收机输出测量点0。M
有线数
字电视
5技术要求
光发送机
光放大器
光分路器
图5光链路性能指标参考点
光接收机
GY/T3002016
有线数字电视光链路分光纤同轴电缆混合网(HFC)和有线电视光纤到户两种应用场景,性能指标见表1。表1适用于图5测试点T、A、R和0。本标准不涉及M点的技术要求和测量方法。窄播光插入系统的光链路性能应符合表1要求,测量方法见附录B。有线数字电视信号与PON信号共纤传输时,有线数字电视光链路性能应符合表1要求,测量方法见附录c。
表1有线数字电视光链路性能指标指标要求
频率范围
标称光波长
光波长范围
光发送机输入射频电平范围
光接收机射频输出电平(Sp,RP
系统射频输入口反射损耗
系统射频输出口反射损耗
链路平坦度(全频段)
群时延(全频段)
MER(关均衡)
256QAM
MER(开均衡)
256QAM
HFC光链路
87MHz~1000MHz
1310nm或1550nm
1290mm~1330mm或
1550nm~1560nm
70dBμV~85dBμ
≥90dBμy
≥16dB(87MHz~550MHz)
≥14dB(550MHz~1000MHz)
≥16dB(87MHz~550MHz)
≥14dB(550MHz1000MHz)
≤10ns
≥26dB
≥32dB
≥33dB
≥35dB
有线电视光纤
到户光链路
87MHz~1000MHz
1310nm或1550nm
1290m~1330m或
1550nm~1560nm
70dBμV85dBμV
≥60dBuy
≥14dB
(87MHz~1000MHz)
≥25dB
≥31dB
≥32dB
≥34dB
端到端光链路指标
端到端光链路指标
端到端光链路指
标,光链路传送6此内容来自标准下载网
路模拟电视信号,
87路数字电视调制
信号:数字电视调
制信号电平比模拟
电视信号电平低
6dB~10dB;在高、
中、低频点进行测
量,取最差值。
BER(RS解码前)
256QAM
模拟电视频道C/N(可选)
模拟电视频道C/CTB(可选)
模拟电视频道C/CSO(可选)
表1(续)
HFC光链路
≤1×10E-4
≥27dB
≥33dB
指标要求
≥48dB(野外型光节点)
≥46dB(FTTB)
≥63dB(野外型光节点)
≥60dB(FTTB)
≥60dB(野外型光节点)
≥57dB(FTTB)
有线电视光纤
到户光链路
≤1×10E-4
≥26dB
≥32dB
≥43dB
≥54dB
≥54dB
GY/T3002016
端到端光链路指
标,测试条件为
256QAM数字电视
调制信号,电平低
于模拟电视信号电
平6dB,应至少测
出100个错误比
端到端光链路指
标,测试条件与
MER测试相同,在
高、中、低频点进
行测量,取最差值。
测量有线数字电视光链路的光接收机射频输出电平、MER、BER、S.RF/N、模拟电视频道C/N、模拟电视频道C/CTB、模拟电视频道C/CSO时,光接收机接收光功率应为系统设计的最低接收光功率,测量方法
6.1频率范围、链路平坦度和群时延测量频率范围、链路平坦度和群时延采用射频网络分析仪进行测量。实验室测量框图见图6。
被测光链路
射频网络分析
图6频率范围、链路平坦度和群时延测量框图测量步骤如下:
校准仪器,设置射频网络分析仪扫描电平为-35dBm~-25dBm;a
按图6连接测量仪器,确保阻抗匹配;b)
设置测量仪器的扫描起始频率87MHz,扫描终止频率1000MHz,对数字射频信号进行测量;7
GY/T3002016
d)选择测量仪器的频响测量功能,测量链路平坦度:e)选择测量仪器的群时延测量功能,测量链路群时延值f)根据链路平坦度和群时延测量结果,确定链路频率范围6.2光波长范围测量
按SJ/T10663一1995中4.7的规定进行测量。6.3光功率测量
按GY/T143一2000中6.2.2的规定进行测量6.4数字调制信号信噪比的测量
数字调制信号信噪比Sp.RF/N采用频谱仪或失量分析仪的带内功率功能进行测量。测量条件:被测光链路加载87路有线数字电视信号和6路模拟电视信号,64QAM数字调制信号电平比模拟电视信号电平低10dB,256QAM数字调制信号电平比模拟电视信号电平低6dB。测量框图见图7。
有线数字
电视信号
被测光链路
图7数字调制信号信噪比测量框图测量步骤如下:
频谱仪
或失量分析仪
校准仪器,按图7连接测量仪器至被测光链路测试点0(见图5),确保阻抗匹配调节测量仪器中心频率至被测频道f。。选择测量仪器的带内功率测量功能,频道带宽设置与QAM调制信号符号率等值。读取被测频道数字调制信号电平Sp,RF,单位为分贝(dBμV或dBm)。关闭被测频点QAM调制器的信号(不关闭QAM调制器电源,并保持端口阻抗匹配),读取被测频道带宽(与f等值)内的噪声功率N,单位为分贝(dBuV或dBm)。断开测量仪器连接电缆,用752配负载端接测量仪器输入端口,测量仪器本底噪声功率,必要时进行噪声功率修正,修正方法见GY/T121一1995。g)计算Sp.RF/N值。
6.5调制误差率测量
调制误差率采用数字电视标准测试接收机或数字失量分析仪进行测量。测量条件:被测光链路加载87路有线数字电视信号和6路模拟电视信号,64QAM数字调制信号电平比模拟电视信号电平低10dB,256QAM数字调制信号电平比模拟电视信号电平低6dB测量框图见图8。
有线数字
电视信号
被测光链路
数字电视标准测试接
收机或失量分析仪
图8调制误差率和比特误码率测量框图测量步骤如下:
GY/T300—2016
校准仪器,按图8连接测量仪器至被测光链路测试点0(见图5),确保阻抗匹配:b)
调节测量仪器的中心频率至被测频道f。,设置频道带宽(8MHz)、符号率(f)、调制方式(64QAM或256QAM),关闭均衡功能,对数字射频信号进行解调:选择测量仪器的调制误差率测量功能,测量调制误差率值;c
d)开启仪表均衡功能,重复步骤c)。6.6比特误码率测量
本方法应用于QAM格式数字调制信号比特误码率的测量,BER是描述数字传输链路质量的主要参量。若BER大于10,则测量结果是不准确的。采用数字电视标准测试接收机或数字失量分析仪进行比特误码率测量。
测量条件:被测光链路加载87路有线数字电视信号和6路模拟电视信号,256QAM数字调制信号电平比模拟电视信号电平低6dB。
测量框图见图8。
测量步骤如下:
校准仪器,按图8连接测量仪器至被测光链路测试点0(见图5),确保阻抗匹配;a)
将测量接收机调谐到被测频道,记录中心频率,设置频道带宽(8MHz)、符号率(f)、调b)
制方式,启动均衡,对数字射频信号进行解调:测量RS解码之前的BER,在一段充分长的时间中记录错误比特数,直到至少测出100个错误c
比特,然后取错误比特数与该段时间中传输的总比特数的比值,即为比特误码率;d
测得的BER是被测频道的BER性能,应在测量数据中指明BER测量的频点。6.7反射损耗测量
按GB/T11318.1—1996中4.2.2.2.5的规定进行测量。6.8模拟电视频道C/N测量
按GY/T143—2000中6.2.3的规定进行测量。6.9模拟电视频道C/CTB测量
按GY/T143一2000中6.2.5的规定进行测量。6.10模拟电视频道C/CSO测量
按GY/T143—2000中6.2.6的规定进行测量。9
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