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摘要:本文阐述了信噪比的定义,以及影响CMTS端口信噪比稳定性的因素,重点讨论了在底噪良好的情况下,端口信噪比不稳定故障的原因及排查方法,为以后在此方面的维护提供了一定的经验。
关键词: 信噪比 离散度CMTS
【中图分类号】TN943.6
信噪比作为HFC网络上行通道调试中的重要指标之一,在日常的网络建设和维护中我们使用非常频繁。信噪比(S/N,SNR,signal-to-noise ratio),是指在规定的条件下,传输信道特定点上的有用功率与和它同时存在的噪声功率之比。通常以分贝表示。其计算方法是:10LOG(Ps/Pn),其中Ps和Pn分别代表信号和噪声的有效功率,也可以换算成电压幅值的比率关系:20LOG(Vs/Vn),Vs和Vn分别代表信号和噪声电压的“有效值”。
我们在HFC网络调试的过程中,所提到的上行信噪比SNR,通常是指CMTS所估算出来的端口信噪比,即我们登陆到CMTS内部所查看到的端口SNR。上行SNR是由Broadcom公司3137上行接收机芯片给出的,今天几乎每个CMTS都在使用该芯片。3137解码后给出SNR估计值,其中影响这个值的因素很多,例如:网络上行CNR,带内频响,群延迟,微反射和CM发射电平及噪声,SNR值随着这些因素的变化而不断变化,影响该值的最大因素则是CM发射电平及噪声电平,CMTS显示端口SNR时,随机抽取在线CM的发射功率与其工作频点上的噪声功率进行计算,并参照其他影响因素进行估算后最终显示出来。
在网络调试过程中我们多次发现,在底噪良好的情况下,部分端口SNR仍然处于不稳定的状态,会有上下浮动的情况。从SNR的计算公式不难看出,在底噪稳定的情况下,CM的发射电平决定了SNR。我们任意抽出一个存在该情况的端口,查看该端口下的所有CM发射电平及相应的单个CM的SNR,发现 SNR低于25dB的所有CM,大多数是发射电平已经到了能显示的最高极限值60.3dB的,还有部分发射电平是在30dB以下的。而在SNR高于28dB的CM中,发射电平均处于42-56dB之间。由此可见CM的发射电平对该CM的SNR有着很大的影响。发射电平过高尤其达到极限值,导致有用信号失真,发射电平过低,导致S/N值偏小,因而合适的发射电平是获得良好SNR的重要条件之一。
CMTS端口SNR的显示来自于3137上行接收机芯片对单个CM的SNR的随机抓取,发射电平参差不齐,CMTS所估算出来的端口SNR就不稳定,所以CMTS端口所有CM发射电平的均衡性也是HFC网络上行调试的一个重要指标。而衡量CM发射电平均衡性时我们用离散度,离散度就是指在相同条件下,所有数据相对于标准数据的偏离度。我们调试网络时往往很不重视这一指标,认为底噪好了,SNR自然也就没问题了,其实这种想法是很不全面的。离散度不但关系到端口SNR的稳定性,而且在某种程度上还能够用来判断网络结构的优劣。
当然除了离散度,一些其他的影响因素也是不可忽视的,这些问题主要出现在干线上,尤其是野外器件接头等,由于干线一般架设于野外,长期暴露在恶劣的环境中,容易受到雨水、潮气、风吹、日晒等的侵蚀,造成连接处氧化,使信号传输指标劣化,这些故障并不一定能够通过频谱的形式观察出来,出现这种故障时,同样可以通过获取端口所有CM的信噪比来判断的,这种故障与上述相同的是信噪比较低的CM所占比例也比较大,不同的是这些CM并不是分散在整个光站覆盖的范围内,有可能只出现在光站的某个端口或某个端口的其中一个分支,而且这些CM的發射电平并不像前者那样忽高忽低,所以要根据CM所在的用户地址和网络分配网图纸,判断出故障范围,从而才能够有目标的去排查。
在每调试好一张网络后,我们有必要监控整个网络端口的信噪比,只有信噪比稳定了,CM才能正常工作,这就需要控制所有CM的发射电平,评估出离散度。对每个CM发射电平不符合要求的应逐一解决,这样我们既能调试出稳定的信噪比,又能在解决离散度的过程中发现网络结构等问题。 另外作为我们一线的维护人员,既要重视对单个CM的发射电平及信噪比的控制,又要加强线路接头的维护。因为这两种情况有一样出了问题都会导致端口信噪比不稳定,我们经常遇到有些宽带用户频繁报修,但当我们上门后,用户反映故障又恢复了,反反复复找不到问题的根源。其实我们忽视了一个重要的参数,即单个CM的SNR。
总之,端口单个CM的信噪比越好,端口就能够获得更好更稳定的SNR,要想取得好的端口SNR,还要取决于我们平时严谨的调试和积极主动的维护。
关键词: 信噪比 离散度CMTS
【中图分类号】TN943.6
信噪比作为HFC网络上行通道调试中的重要指标之一,在日常的网络建设和维护中我们使用非常频繁。信噪比(S/N,SNR,signal-to-noise ratio),是指在规定的条件下,传输信道特定点上的有用功率与和它同时存在的噪声功率之比。通常以分贝表示。其计算方法是:10LOG(Ps/Pn),其中Ps和Pn分别代表信号和噪声的有效功率,也可以换算成电压幅值的比率关系:20LOG(Vs/Vn),Vs和Vn分别代表信号和噪声电压的“有效值”。
我们在HFC网络调试的过程中,所提到的上行信噪比SNR,通常是指CMTS所估算出来的端口信噪比,即我们登陆到CMTS内部所查看到的端口SNR。上行SNR是由Broadcom公司3137上行接收机芯片给出的,今天几乎每个CMTS都在使用该芯片。3137解码后给出SNR估计值,其中影响这个值的因素很多,例如:网络上行CNR,带内频响,群延迟,微反射和CM发射电平及噪声,SNR值随着这些因素的变化而不断变化,影响该值的最大因素则是CM发射电平及噪声电平,CMTS显示端口SNR时,随机抽取在线CM的发射功率与其工作频点上的噪声功率进行计算,并参照其他影响因素进行估算后最终显示出来。
在网络调试过程中我们多次发现,在底噪良好的情况下,部分端口SNR仍然处于不稳定的状态,会有上下浮动的情况。从SNR的计算公式不难看出,在底噪稳定的情况下,CM的发射电平决定了SNR。我们任意抽出一个存在该情况的端口,查看该端口下的所有CM发射电平及相应的单个CM的SNR,发现 SNR低于25dB的所有CM,大多数是发射电平已经到了能显示的最高极限值60.3dB的,还有部分发射电平是在30dB以下的。而在SNR高于28dB的CM中,发射电平均处于42-56dB之间。由此可见CM的发射电平对该CM的SNR有着很大的影响。发射电平过高尤其达到极限值,导致有用信号失真,发射电平过低,导致S/N值偏小,因而合适的发射电平是获得良好SNR的重要条件之一。
CMTS端口SNR的显示来自于3137上行接收机芯片对单个CM的SNR的随机抓取,发射电平参差不齐,CMTS所估算出来的端口SNR就不稳定,所以CMTS端口所有CM发射电平的均衡性也是HFC网络上行调试的一个重要指标。而衡量CM发射电平均衡性时我们用离散度,离散度就是指在相同条件下,所有数据相对于标准数据的偏离度。我们调试网络时往往很不重视这一指标,认为底噪好了,SNR自然也就没问题了,其实这种想法是很不全面的。离散度不但关系到端口SNR的稳定性,而且在某种程度上还能够用来判断网络结构的优劣。
当然除了离散度,一些其他的影响因素也是不可忽视的,这些问题主要出现在干线上,尤其是野外器件接头等,由于干线一般架设于野外,长期暴露在恶劣的环境中,容易受到雨水、潮气、风吹、日晒等的侵蚀,造成连接处氧化,使信号传输指标劣化,这些故障并不一定能够通过频谱的形式观察出来,出现这种故障时,同样可以通过获取端口所有CM的信噪比来判断的,这种故障与上述相同的是信噪比较低的CM所占比例也比较大,不同的是这些CM并不是分散在整个光站覆盖的范围内,有可能只出现在光站的某个端口或某个端口的其中一个分支,而且这些CM的發射电平并不像前者那样忽高忽低,所以要根据CM所在的用户地址和网络分配网图纸,判断出故障范围,从而才能够有目标的去排查。
在每调试好一张网络后,我们有必要监控整个网络端口的信噪比,只有信噪比稳定了,CM才能正常工作,这就需要控制所有CM的发射电平,评估出离散度。对每个CM发射电平不符合要求的应逐一解决,这样我们既能调试出稳定的信噪比,又能在解决离散度的过程中发现网络结构等问题。 另外作为我们一线的维护人员,既要重视对单个CM的发射电平及信噪比的控制,又要加强线路接头的维护。因为这两种情况有一样出了问题都会导致端口信噪比不稳定,我们经常遇到有些宽带用户频繁报修,但当我们上门后,用户反映故障又恢复了,反反复复找不到问题的根源。其实我们忽视了一个重要的参数,即单个CM的SNR。
总之,端口单个CM的信噪比越好,端口就能够获得更好更稳定的SNR,要想取得好的端口SNR,还要取决于我们平时严谨的调试和积极主动的维护。