出劍峰

摘要:作為國家信息網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的組成部分,有線電視網(wǎng)絡(luò)進入了千家萬戶。與此同時,城市住宅小區(qū)化的建設(shè)在各個城市大規(guī)模進行,人民群眾更是對住宅的智能化管理、信息化服務(wù)提出了更高的要求。因此文章對利用有線電視HFC網(wǎng)絡(luò)作為智能小區(qū)信息傳輸方法有待探討。

關(guān)鍵詞:有線電視;HFC;網(wǎng)絡(luò)智能小區(qū)

中圖分類號:G202文獻標(biāo)識碼:A文章編號:1006-8937(2009)08-0126-02

HFC網(wǎng)絡(luò)是目前世界上公認的寬帶網(wǎng)絡(luò),HFC(Hybrid Fiber Coaxial)是一種混合光纖同軸電纜傳輸網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。在信息化浪潮席卷全球的時代,HFC網(wǎng)絡(luò)在有線電視網(wǎng)絡(luò)中起著極其重要的作用。由于光纖有遠距離傳送電視信號和數(shù)據(jù)信息的特點,它的優(yōu)點是同軸電纜無法比擬的,而同軸電纜有隨意分配的優(yōu)點,它亦是光纖無法比擬的?，F(xiàn)代的HFC網(wǎng)就是把這兩種介質(zhì)緊密的結(jié)合在一起,使它們的優(yōu)勢互補,形成了當(dāng)今最經(jīng)濟、最有發(fā)展前途的多媒體寬帶信息高速網(wǎng)絡(luò)。

1現(xiàn)階段智能小區(qū)構(gòu)成

自從九十年代中期智能住宅小區(qū)的概念首次在國內(nèi)提出以來,各地智能小區(qū)建設(shè)的發(fā)展開始形成旺勢。與智能大廈相比,智能住宅小區(qū)的系統(tǒng)構(gòu)成更注重于滿足住戶在安全性、舒適的居住環(huán)境、便利的社區(qū)服務(wù)和社區(qū)管理、具有增值應(yīng)用效應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)通信等方面的實現(xiàn)和個性化需求。

智能住宅小區(qū)的自動化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的重點在于以下幾個方面:安全防范、物業(yè)管理及社區(qū)服務(wù)、信息通信。傳統(tǒng)的住宅小區(qū)的弱電配套系統(tǒng)包括電話網(wǎng)和有線電視系統(tǒng)(CATV),在安全防范方面也可采用電視監(jiān)控系統(tǒng)以及門鈴對講等等。智能住宅小區(qū)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)有這樣的特點:首先采用先進的、符合標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)和設(shè)備;同時所有的系統(tǒng)均采用集散式的構(gòu)造方式,既具有分散于各個住戶的終端或一設(shè)備,又通過網(wǎng)絡(luò)集中到一個管理或控制中心,中心提供公共信息資源,或者對各個住戶提供集中安全監(jiān)控;最后,所有的智能系統(tǒng)既可獨立,又可以在計算機網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上實現(xiàn)集中管理。

2基于有線電視的HFC網(wǎng)絡(luò)優(yōu)點

在有線電視入戶網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上提出的HFC(光纖同軸電纜混合網(wǎng))寬帶網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是介于全光纖和早期CATA(有線電視網(wǎng))同軸電纜網(wǎng)絡(luò)之間的一個網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),是在目前不可能做到光纖到戶的情況下,為滿足寬帶業(yè)務(wù)傳輸而提出的一種較為經(jīng)濟的解決方案。它綜合使用數(shù)字和模擬傳輸技術(shù),考慮到網(wǎng)絡(luò)設(shè)施投資的現(xiàn)實情況和未來結(jié)構(gòu)升級的方便性,具有頻帶寬、用戶多、傳輸速率高、靈活性和擴展性強及經(jīng)濟實用等特點,為實現(xiàn)寬帶綜合信息雙向傳輸提供了可能,具體特點表現(xiàn)為:

2.1可實現(xiàn)業(yè)務(wù)多

HFC網(wǎng)絡(luò)是一個寬帶網(wǎng),采用信道頻分復(fù)用技術(shù),大大提高信道資源利用率,使小區(qū)內(nèi)住戶擁有高帶寬的網(wǎng)絡(luò)接入,能充分享用VOD視頻點播、視頻電話、證券實時查詢及交易、電子商務(wù)、遠程醫(yī)療、信息檢索、遠程教學(xué)、網(wǎng)上游戲等綜合服務(wù)。

2.2抗干擾能力強

HFC網(wǎng)絡(luò)采用光纖與同軸電纜混合傳輸,線纜器件成本低、可靠性高、抗干擾能力強。做好接頭工作,便可有效的降低外界對系統(tǒng)的干擾。

2.3結(jié)構(gòu)簡單

可實現(xiàn)光纖到小區(qū),光纖到樓頭。其樓內(nèi)布線只需通過分支分配器即可將信息傳輸?shù)礁骷腋鲬?用戶通過Cable Modem,即可實現(xiàn)雙向交互業(yè)務(wù)。

2.4實現(xiàn)成本低廉

目前雙向HFC網(wǎng)絡(luò)只需稍做升級便可實現(xiàn)小區(qū)智能化,建設(shè)成本、系統(tǒng)維護費用低。

2.5系統(tǒng)可擴展性強

數(shù)字化傳輸、數(shù)字化管理,能適應(yīng)新技術(shù)發(fā)展規(guī)律和社會需求。數(shù)字化系統(tǒng)工作可靠性高,系統(tǒng)可擴展性強。

3有線電視HFC網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)組成

在有線電視HFC網(wǎng)絡(luò)中,視頻信號以模擬方式在光纖干線上傳輸,光纖干線由有線電視中心前端出發(fā),連接到用戶區(qū)域的光纖節(jié)點(Fiber Node),光纖節(jié)點經(jīng)由同軸電纜線連到用戶家中。從光纖節(jié)點到用戶支線電纜采用同軸電纜的樹枝形網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),大概要通過40個用戶。這些被連接在一起的用戶共享同一根線纜,并因此同時共享它的可用容量和帶寬。

有線電視HFC網(wǎng)絡(luò)由下面幾個主要部分組成:第一,前端:完成信號收集、交換及信號調(diào)制與混合,并將混合信號傳輸?shù)焦饫w。第二,光纖節(jié)點:完成光信號轉(zhuǎn)換成電信號的功能,并將電信號放大傳輸?shù)酵S電纜網(wǎng)絡(luò)。第三,同軸電纜放大器:完成同軸電纜信號放大并傳輸?shù)接脩艏抑械墓δ堋５谒?用戶終端設(shè)備:接收并解調(diào)網(wǎng)絡(luò)傳輸信號,并顯示相應(yīng)信息。

4有線電視HFC網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在智能小區(qū)信息傳輸中的應(yīng)用

基于HFC的寬帶接入技術(shù)的有線電視綜合信息網(wǎng)具有高達860MHz的帶寬及雙向傳輸能力,既支持廣播信息的傳輸,又支持雙向信息的傳輸,具備了廣闊開展諸如電視廣播、影視點播(VOD,NVOD,家庭影院)、聲音廣播(模擬及數(shù)字電視)、音頻點播(AOD)、數(shù)據(jù)通訊(計算機聯(lián)網(wǎng),INTERNET瀏覽)、電信服務(wù)等多種服務(wù)功能及增值服務(wù)項目的能力。從長遠的角度來看,有線電視HFC網(wǎng)絡(luò)頻帶寬,具有極大的多次開發(fā)余地,住戶需要某種功能的時候,可以在現(xiàn)有的基礎(chǔ)上,加分支器來擴展接口,基本上能保證住宅小區(qū)內(nèi)的信息傳輸網(wǎng)在今后二十年內(nèi)不落后。

例如某智能小區(qū)建筑面積8萬平方米,為四棟24層高的商住樓,共需要有線電視、網(wǎng)絡(luò)接口5600個。為了搭建小區(qū)的信息高速公路并節(jié)省工程造價,決定在該小區(qū)內(nèi)實施HFC寬帶接入。該工程選用大唐電信的HFC3000寬帶接入系統(tǒng),小區(qū)的前端室設(shè)在A座的第8層。前端設(shè)備選用大唐電信的電纜調(diào)制解調(diào)器前端HFC3000,該設(shè)備基于快速IP技術(shù)高效利用帶寬,可以提供上行10.24Mbps(共享),下行42.8Mbps(共享)的傳輸速率,同時提供有線電視、話音、數(shù)據(jù)及其他交互型業(yè)務(wù)如:VOD和NVOD(準(zhǔn)視頻點播)、遠程教學(xué)、遠程醫(yī)療、本地公共信息服務(wù)(如資料庫等)、語音電話等多種新的增值業(yè)務(wù)等等。前端的每一條下行數(shù)據(jù)流可以容納1000用戶,在滿配置時前端可提供8條下行數(shù)據(jù)流,即一個前端可支持8000用戶,滿足用戶的需要。終端設(shè)備選用大唐電信的高速電纜調(diào)制解調(diào)器CMTS3000,該設(shè)備可進行現(xiàn)場軟件升級,通過強有力的軟件下載機制,以保證將來可不斷加強業(yè)務(wù)服務(wù);并且可連接多達12臺家庭網(wǎng)絡(luò)PC,具有集成的IP路由功能,其優(yōu)化開發(fā)的歐式射頻接口,保證最大效率利用頻譜和最小化導(dǎo)入噪聲和失真。以上系統(tǒng)有效地解決了網(wǎng)絡(luò)布線的困難,降低了小區(qū)整體投資的成本。

5結(jié)語

HFC是一種具有發(fā)展前景廣闊的通信技術(shù),能夠支持開展視頻點播業(yè)務(wù)(VOD)、會議電視系統(tǒng)、遠程教學(xué)和遠程醫(yī)療、交互式網(wǎng)絡(luò)電視以及其他多種增值業(yè)務(wù),贏得了CATV運營商和電信運營商的廣泛關(guān)注,可以預(yù)見,隨著HFC技術(shù)的成熟和網(wǎng)絡(luò)成本的降低,HFC將會迎來更為廣闊的發(fā)展空間。

參考文獻:

[1] 陳永甫.現(xiàn)代通信系統(tǒng)和信息網(wǎng)[M].北京:電子工業(yè)出版社,1996.

[2] 李勇.光纖接入網(wǎng)技術(shù)[M].北京:北京郵電大學(xué)出版社,1998.

[3] 劉修文.數(shù)字電視有線傳輸技術(shù)[M].北京:電子工業(yè)出版社,2002.