摘要：文章對(duì)交互式有線電視網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展相關(guān)問題進(jìn)行了研究，分別從基于電纜調(diào)制解調(diào)器終端技術(shù)、點(diǎn)對(duì)點(diǎn)光以太網(wǎng)技術(shù)以及基于同軸電纜的以太網(wǎng)傳輸技術(shù)三個(gè)方面入手，對(duì)相關(guān)技術(shù)發(fā)展內(nèi)容展開了分析工作。

關(guān)鍵詞：交互式；有線電視網(wǎng)絡(luò)；數(shù)字電視；調(diào)制解調(diào)器；以太網(wǎng)技術(shù)

中圖分類號(hào)：TN943 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-2374（2014）36-0028-02

交互式有線電視網(wǎng)絡(luò)是發(fā)展在交互式數(shù)字電視業(yè)務(wù)，同時(shí)面向用戶終端提供數(shù)字電視增值業(yè)務(wù)的基礎(chǔ)與核心所在。為了實(shí)現(xiàn)有線電視網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的交互式發(fā)展，就需要加快對(duì)相關(guān)交互式改造技術(shù)的應(yīng)用步伐，積極展開對(duì)有線電視網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的交互式技術(shù)改造工作。因此本文通過對(duì)有線電視網(wǎng)絡(luò)交互式發(fā)展中所采用的技術(shù)方案及其發(fā)展要點(diǎn)展開了全面分析，具體如下：

1 基于電纜調(diào)制解調(diào)器終端系統(tǒng)技術(shù)

在當(dāng)前技術(shù)條件支持下，基于CMTS（電纜調(diào)制解調(diào)器終端系統(tǒng)）的技術(shù)方案以混合光纖同軸電纜網(wǎng)作為基本載體，通過數(shù)字調(diào)制的方式實(shí)現(xiàn)對(duì)音頻、視頻以及數(shù)據(jù)信號(hào)的傳遞，并面向用戶提供建立在寬帶基礎(chǔ)之上的IP接入服務(wù)。IP寬帶相關(guān)的功能業(yè)務(wù)均能夠在CMTS技術(shù)的接入支持下完成（包括互聯(lián)網(wǎng)接入業(yè)務(wù)、局域網(wǎng)互聯(lián)服務(wù)、多媒體應(yīng)用增值服務(wù)等在內(nèi)）。同時(shí)，電纜調(diào)制解調(diào)器終端系統(tǒng)作為實(shí)現(xiàn)用戶終端與光纖同軸電纜網(wǎng)交互連接的重要設(shè)備之一，能夠在處理通信協(xié)議以及轉(zhuǎn)發(fā)關(guān)鍵數(shù)據(jù)信號(hào)的基礎(chǔ)之上，完成對(duì)射頻信號(hào)的調(diào)制解調(diào)處理工作。

同時(shí)，在有線電視網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)作用之下，所應(yīng)用的電纜調(diào)制解調(diào)器技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)主要有三種類型：其一是IEEE下的802.14標(biāo)準(zhǔn)；其二是DVB聯(lián)合DAVIC的DVB-RCC標(biāo)準(zhǔn)；其三是MCNS的DOCSIS標(biāo)準(zhǔn)。以上三類標(biāo)準(zhǔn)中，以第三類，也就是DOCSIS標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用最為廣泛。該標(biāo)準(zhǔn)1.0版本當(dāng)中，對(duì)電纜調(diào)制解調(diào)器終端系統(tǒng)-電纜調(diào)制解調(diào)器的基本體系與結(jié)構(gòu)進(jìn)行了規(guī)范，形成了建立在時(shí)分多址技術(shù)基礎(chǔ)之上的物理層以及介質(zhì)訪問控制層需要遵循的操作協(xié)議。1.1版本中，以1.0版本為基礎(chǔ)，在系統(tǒng)運(yùn)行中增設(shè)了有效負(fù)載包頭抑制技術(shù)以基于QoS的動(dòng)態(tài)分配工作機(jī)制，其目的是提高系統(tǒng)上行通道的數(shù)據(jù)傳輸質(zhì)量，同時(shí)提高對(duì)傳輸期間的抗噪性能。在1.1版本基礎(chǔ)之上發(fā)展形成的2.0版本增設(shè)了能夠?qū)υ肼曇约案蓴_進(jìn)行有效抵抗的調(diào)制技術(shù)，同時(shí)增加了上行通道的數(shù)據(jù)傳輸流量，從而使傳輸能力方面上行通道與下行通道基本均等。后期發(fā)展形成的3.0版本屬于本技術(shù)的成熟版本。該版本系統(tǒng)組織通過模塊化-有線調(diào)制解調(diào)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)，對(duì)介質(zhì)訪問控制信息處理與邊緣信息處理相互分離，通過引入Edge QAMs技術(shù)的方式，能夠在保障信息處理質(zhì)量的同時(shí)，使設(shè)備投資能夠得到明顯的控制。除此以外，在3.0版本作用之下，能夠直接支持IPV6版本技術(shù)，且資源可以在對(duì)頻道進(jìn)行集中捆綁的基礎(chǔ)之上達(dá)到統(tǒng)計(jì)復(fù)用的目的，從而使整個(gè)帶寬的運(yùn)行效率得到提升。在交互式有線電視網(wǎng)絡(luò)改造中，采取基于電纜調(diào)制解調(diào)器終端系統(tǒng)技術(shù)方案的主要優(yōu)勢集中表現(xiàn)在以下三個(gè)方面：其一是在網(wǎng)絡(luò)線路符合標(biāo)準(zhǔn)要求的條件下，整個(gè)終端系統(tǒng)的運(yùn)行安全且穩(wěn)定，網(wǎng)絡(luò)內(nèi)相關(guān)裝置的安裝便捷且迅速，不需要在用戶家庭終端重新布線，節(jié)約了工作量，并降低了工作難度；其二是該技術(shù)方案下所遵循的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)以及相關(guān)產(chǎn)品設(shè)備成熟度高，在西方國家有比較廣泛的使用?？梢酝ㄟ^在光電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中開展電纜調(diào)制解調(diào)器終端系統(tǒng)技術(shù)業(yè)務(wù)的方式，同時(shí)兼顧接入率以及成本效益目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)；其三是該技術(shù)方案下實(shí)現(xiàn)了對(duì)混合光纖同軸電纜網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)資源的充分利用，覆蓋范圍廣，且成本理想，業(yè)務(wù)開展能夠面向全區(qū)域進(jìn)行，用戶發(fā)展速度快。

2 點(diǎn)對(duì)點(diǎn)光以太網(wǎng)技術(shù)

在對(duì)有線電視網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行交互式改造的過程當(dāng)中，可以通過引入以太網(wǎng)交換機(jī)結(jié)合媒質(zhì)轉(zhuǎn)換器的組網(wǎng)方案引入點(diǎn)對(duì)點(diǎn)光以太網(wǎng)技術(shù)，支持其實(shí)現(xiàn)交互雙向的運(yùn)行目標(biāo)。在這一改造過程當(dāng)中，電信號(hào)通過媒質(zhì)轉(zhuǎn)換器的干預(yù)轉(zhuǎn)化為光信號(hào)，發(fā)揮光信號(hào)的獨(dú)特優(yōu)勢，使其能夠以光纖媒質(zhì)為載體，實(shí)現(xiàn)長距離的傳輸。因此，在點(diǎn)對(duì)點(diǎn)光以太網(wǎng)技術(shù)當(dāng)中，媒質(zhì)轉(zhuǎn)換器所發(fā)揮的功能與光纖收發(fā)器功能是完全一致的。

需要注意的一點(diǎn)是：在采取點(diǎn)對(duì)點(diǎn)光以太網(wǎng)技術(shù)對(duì)有線電視網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行交互式改造的過程當(dāng)中，光信號(hào)的傳輸是通過點(diǎn)對(duì)點(diǎn)關(guān)系實(shí)現(xiàn)的，因此，從機(jī)房開始到每個(gè)獨(dú)立的接入點(diǎn)，都應(yīng)當(dāng)設(shè)置一根獨(dú)立運(yùn)行的光纖線路，同時(shí)還需要在接入點(diǎn)以及機(jī)房內(nèi)分配獨(dú)立的光纖收發(fā)裝置，形成一種建立在單光纖-雙向點(diǎn)對(duì)點(diǎn)基礎(chǔ)之上的傳輸系統(tǒng)，除了能夠避免光纖線路大量消耗的問題以外，還能夠顯著提高光纖收發(fā)器系統(tǒng)在網(wǎng)絡(luò)管理方面的水平，使系統(tǒng)建設(shè)成本得到合理的控制。在采用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)光以太網(wǎng)技術(shù)對(duì)有線電視網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行交互式改造期間，需要遵循由IEEE所制定的802.3-2005標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了制定，主要有兩種方案：其一是傳輸速率取值為100Mbit/s，傳輸距離取值為10.0km；其二是傳輸速率取值為1000Mbit/s，傳輸距離取值為10.0km。在此基礎(chǔ)之上，還可通過引入波分復(fù)用技術(shù)的方式，確保單光纖線路上行、下行的交互式傳輸。同時(shí)，在802.3版本標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)中，還引入了點(diǎn)對(duì)點(diǎn)光以太網(wǎng)技術(shù)所需要遵循的光接口物理參數(shù)要求，對(duì)依附于以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的鏈路監(jiān)控功能以及環(huán)回測試功能進(jìn)行定義（環(huán)回測試功能當(dāng)中進(jìn)一步涉及到包括操作、管理以及維護(hù)在內(nèi)的三個(gè)方面的功能）。發(fā)展至今，點(diǎn)對(duì)點(diǎn)光以太網(wǎng)技術(shù)下的相關(guān)接口期間發(fā)展比較成熟，供應(yīng)商多，成本低廉，現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)光模塊的指標(biāo)要求均能夠得到滿足。

在交互式有線電視網(wǎng)絡(luò)改造中，采取基于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)光以太網(wǎng)技術(shù)方案的主要優(yōu)勢在于：其一是成本價(jià)格低廉；其二是整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行操作比較簡單，且維護(hù)管理工作難度低；其三是整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行期間能夠?qū)崿F(xiàn)真正意義上的帶寬獨(dú)享，因此認(rèn)為點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的光以太網(wǎng)技術(shù)方案非常適用于對(duì)企事業(yè)單位或局部地區(qū)初期改造中有線電視網(wǎng)絡(luò)的聯(lián)網(wǎng)工作中。

3 基于同軸電纜的以太網(wǎng)傳輸技術(shù)

基于同軸電纜的以太網(wǎng)傳輸技術(shù)是一種建立在同軸電纜基礎(chǔ)之上，以以太網(wǎng)數(shù)據(jù)信號(hào)為傳輸對(duì)象的通信方案。在同軸電纜以太網(wǎng)傳輸技術(shù)的支持下，可通過電纜載體，將機(jī)房→小區(qū)（或者是大樓）期間所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)信號(hào)傳遞給用戶終端，從而滿足用戶端在開展多業(yè)務(wù)條件下對(duì)寬帶所提出的較高要求。在基于同軸電纜以太網(wǎng)傳輸技術(shù)的支持下，可采取的傳輸方式主要有兩種類型：第一種是建立在調(diào)制基礎(chǔ)之上的傳輸方式；第二種是建立在基帶基礎(chǔ)之上的傳輸方案。

其中，對(duì)于以調(diào)整為基礎(chǔ)的同軸電纜以太網(wǎng)傳輸技術(shù)方案而言，為了能夠確保某個(gè)特定頻段通過調(diào)制解調(diào)的方式獲得對(duì)應(yīng)的以太網(wǎng)信號(hào)數(shù)據(jù)，就需要依賴于對(duì)正交頻分復(fù)用技術(shù)的應(yīng)用，然后再通過耦合的方式，實(shí)現(xiàn)以太網(wǎng)數(shù)據(jù)信號(hào)在同軸電纜上的傳輸目的。而對(duì)于用戶端而言，則可以通過應(yīng)用類似調(diào)制解調(diào)器的方式，對(duì)同軸電纜上所調(diào)制的信號(hào)進(jìn)行解調(diào)處理，恢復(fù)為基帶形式的信號(hào)，然后在以太網(wǎng)接口支持下，面向終端用戶提供相應(yīng)的服務(wù)。在這一過程當(dāng)中，用戶端所產(chǎn)生的回轉(zhuǎn)信號(hào)在經(jīng)過調(diào)制處理后加載值電纜網(wǎng)上進(jìn)行傳輸，到達(dá)頭端后完成一個(gè)傳輸循環(huán)。在這一傳輸期間，由于所引入的調(diào)制解調(diào)方案以及錯(cuò)誤校驗(yàn)技術(shù)比較先進(jìn)且高效，故而物理層的數(shù)據(jù)傳輸速率明顯高于其所提供的帶寬，因此認(rèn)為基于調(diào)制的同軸電纜以太網(wǎng)傳輸技術(shù)能夠?yàn)楹笃谟脩舾邘挼慕尤胄枨筇峁┍匾夹g(shù)支持。本方案的主要優(yōu)勢在于：其一是能夠支持用戶端較高的帶寬需求，支持QoS的實(shí)現(xiàn)，且支持網(wǎng)絡(luò)管理的集中性開展；其二是能夠延長信號(hào)數(shù)據(jù)的有效傳輸距離，增強(qiáng)實(shí)用性。

而對(duì)于以基帶為基礎(chǔ)的同軸電纜以太網(wǎng)傳輸技術(shù)方案而言，整個(gè)傳輸期間多引入無源性設(shè)備，建立在802.3版本協(xié)議基礎(chǔ)之上，通過引入頻分復(fù)用技術(shù)的方式，實(shí)現(xiàn)對(duì)有線電視信號(hào)以及以太網(wǎng)數(shù)據(jù)信號(hào)的相互結(jié)合，使兩類信號(hào)能夠在同一根電纜線路中實(shí)現(xiàn)共纜傳輸。該技術(shù)方案多適用于分配比較集中的小區(qū)，且數(shù)據(jù)信號(hào)要求至少覆蓋至樓道，因此對(duì)于常見的樹形網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)而言，該技術(shù)有一定的局限性。

4 結(jié)語

在三網(wǎng)、四網(wǎng)融合的發(fā)展背景之下，對(duì)于有線電視的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商而言，其所處的整個(gè)競爭環(huán)境更加的激烈，有線電視用戶在各種網(wǎng)絡(luò)電視終端的影響下有一定的流失。由此使得各方人員開始思考：現(xiàn)階段的網(wǎng)絡(luò)需要通過承載何種業(yè)務(wù)的方式為用戶終端提供更加全面的服務(wù)。基于對(duì)用戶需求因素的考慮，認(rèn)為發(fā)展有線電視網(wǎng)絡(luò)交互式技術(shù)是當(dāng)務(wù)之急。

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作者簡介：楊德志（1978-），男，山東濱州人，山東廣電網(wǎng)絡(luò)有限公司惠民分公司工程師，研究方向：有線電視網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、設(shè)計(jì)。