d、光传输网络的运维成本高:一是1310nm光系统网络光分配机房的电费是1550nm光系统网络的7倍以上，因为一台EDFA光放大器耗电25-30W输出的有效光功率为250mW(24dB)甚至更大可达500mW(27dB)，而一台1310nm系统光发射机耗电15-20W输出的最大有效光功率为20mW(13dB)。二是使用了大量有源光设备故障概率高，增加了维护人员、车辆、油耗等成本。三是光传输网络采用中继方式占用了大量的系统C/N、CSO、CTB指标使得光接收机工作动态范围小受外界环境影响明显，也会增加了电缆分配网维护的概率从而增加运维成本。

　　二、进行1550nm城域光网络改造的必要性和紧迫性

　　随着网络电视、直播卫星、移动电视、地面高清电视和网络流媒体等新型信息媒体的诞生、特别是国家要求在2010年开始在全国部分省级城市进行“三网融合”的试点，接下来的几年进行大范围推广以便逐步实施三网合一。中国的有线电视网络将由独家垄断经营局面逐步走向和国内实力强大的三大通信运营商全面竞争的劣势环境，要想在和通信运营商的竞争中求得生存，广电有线网络在未来网络市场信息服务业中的发展，就不能仅靠传统的有线电视基本业务来和通信运营商同台竞争，只有在有线电视基础网络上下功夫，建设一个网络投资成本低、运营成本低、服务质量高的有线电视网络。目前在数据接入的问题上通信运营商和广电运营商在网络最后一公里的问题上大家都不约而同采用了EPON技术，不同的是在网络最后一百米的地方通信运营商以LAN接入的技术为主，而广电运营商则是以EOC接入技术为主。这两种技术从物理链路上看大家都采用了星型线缆敷设方式，可见其故障率和可靠性是旗鼓相当，但是从物理性能看LAN接入带宽最多100兆，而EOC接入带宽可达1000兆以上，相比之下具有较强的竞争优势。

　　三、1550nm城域HFC双向网络的核心竞争力

　　1、1550nm城域HFC双向同轴网络最后100米具有卫星通信、无线电视网络、通信网络无法比拟的带宽资源优势。

　　2、有线电视网络的入户率之高具有庞大的客户资源优势。

　　3、1550nm城域HFC双向接入网络建设成本比较低,无需敷设双绞线电缆网。

　　四、改造的基本思路和技术方案

　　1、1550nm城域HFC双向网络的基本思路

　　a、除保留原有城域光干线的功能外，新改造的1550nm城域传输主干可以建设成为环形自愈网。

　　b、光传输部分采用一级光纤直接到楼栋，中间不允许有任何光电转换环节。每个光节点覆盖用户30-90户同轴电缆最长距离不超过100米。

　　C、从主干环网引接光缆支干线为星形、树形结合的结构方式。

　　d、光传输部分要有光干线部分和光分配部分的区分，光干线放大器的使用要考虑SBS影响其输出功率不允许超过19dB，而光分配部分的光放大器则尽量采用大功率的光放大器比如：24dB(250mw)甚至更大27dB(500mw)。

　　e、1550nm传输系统最大的缺陷就是色散问题，当模数混传系统传输距离超过120KM或纯数字系统传输距离超过200KM时就要考虑使用色散补偿器进行色散补偿，补偿原则按照G.655(非零色散位移光纤)的色散要求进行补偿。

　　f、对于传输距离单跨超过100公里时则使用参铒光纤放大器(EDFA)与拉曼放大器(RFA)级联实现传输。

　　2、1550nm城域光网络改造的技术方案

　　在综合各方面因素的基础上考虑，我们采取如下技术方案：见下图。

　　右环路光分配机房7

　　图例：

　　光接收机

　　1550光发射机

　　光放大器

　　光自动开关

　　光分路器

　　主干光放大器19dB

　　1550光发射机

　　主干光分路器

　　主干光分路器

　　光自动开关

　　分配光分路器

　　分配光放大器

　　右环路光分配机房1

　　去左环路分配机房

　　右环路

　　右环路光分配机房2

　　主干光分路器

　　主干光分路器

　　光自动开关

　　分配光分路器

　　分配光放大器

　　主干自愈光分路器

　　主干自愈光分路器

　　光自动开关

　　分配光分路器

　　分配光放大器

　　主干光放大器19dB

　　主干自愈光放大器19dB

　　主干光分路器

　　分配光放大器

　　右环路光分配机房4

　　光自动开关

　　分配光分路器

　　主干自愈光分路器

　　主干光

　　分路器

　　右环路光分配机房5

　　光自动开关

　　分配光分路器

　　分配光

　　放大器

　　主干自愈光分路器

　　分配光分路器

　　分配光

　　放大器

　　分配光分路器

　　分配光

　　放大器

　　分配光分路器

　　分配光

　　放大器

　　分配光分路器

　　分配光

　　放大器

　　右环路光分配机房6

　　右环路光分配机房8

　　右环路光分配机房9

　　城域1550nm光传输系统改造升级方案图

　　主干光放大器19dB

　　右环路光分配机房3

　　现针对上面的1550nm城域光传输系统改造升级方案图做以下的详细分析。

　　a、网络结构及自愈的工作原理：

　　该1550nm城域光传输改造升级方案是以主前端与5个光分配机房建立的右环网，其中从右环光分配机房1至右环光分配机房5构成了一个完整的主干环网。然后从光分配机房5引出光分配机房6，再从光分配机房6的一端引出光分配机房7，另一端依次引出光分配机房8和9，从而组成主环外的一个星树混合干线网。可以看出图中由右环光分配机房1至右环光分配机房5构成环网，其中黑色(线条)部分(为环网中的顺时针方向环，而红色部分为逆时针方向环，两个环独立正常工作，遇到紧急情况通过光自动切换相互替换，从而达到自愈功能的目的。

　　另外，该方案中光干线和光分配概念明确，光干线主要承担将光信号传送到光分配机房并解决传输过程中的光色散、SBS处理，所以光干线放大器一般采用输出功率13-19dB的EDFA。光分配部分只承担楼栋光接收机的覆盖，所以分配光放大器一般考虑24-27dB的光放大器，这样一来可以很大程度的提高设备的利用效率，同时又降低了建网和运营成本。一台24dB(250mw)的光放大器相当于12台1310nm13dB(20mw)光发射机,而一台27dB(500mw)的光放大器相当于24台1310nm13dB(20mw)光发射机。

　　下面对自愈环网的工作原理进行简单的分析，上图黑色部分和红色部分分别为两条完整且正常工作的光干线,各自将光信号由顺、逆时针的两个方向加到每个环网光分配机房内设置的光自动开关上。正常情况下各个环网光分配机房的光信号由上图黑色部分光干线通过光自动开关将光信号加到光分配放大器上，使得分配光器放大器正常为各个光接收机服务。当黑色部分光干线提供的光功率低于光开关设定的光功率值或无光信号时，光自动开关就会自动将红色部分光干线的正常光信号通过光自动开关切入到分配光放大器中使其正常工作。比如：上图右环路光分配机房4到光分配机房5之间黑色部分光干线的光缆损坏(或在它之前的光放大器损坏)，此时黑色部分光干线已无法提供右环路光分配机房5的正常工作所需光功率，这一状况就会被光自动开关检测到并自动将红色部分光干线提供的正常光信号切换到分配光放大器上，从而使系统正常为用户提供服务而不会被投诉。

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