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        有線電視寬帶接入網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用研究

        2016-02-28 04:41:48
        西部廣播電視 2016年20期
        關(guān)鍵詞:寬帶接入光纖傳輸

        秦 軍

        (作者單位:五家渠電視臺)

        有線電視寬帶接入網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用研究

        秦 軍

        (作者單位:五家渠電視臺)

        隨著我國經(jīng)濟與生產(chǎn)力的發(fā)展,有線電視已進入了每家每戶。在有線電視的技術(shù)層面,寬帶接入網(wǎng)技術(shù)在有線電視中占重要地位。本文闡述有線電視寬帶接入網(wǎng)技術(shù)的優(yōu)勢,以及有線電視寬帶接入網(wǎng)技術(shù)的實際應(yīng)用與現(xiàn)狀,并提出促進有線電視寬帶接入網(wǎng)技術(shù)發(fā)展與提升的。

        有線電視;寬帶接入網(wǎng)技術(shù);優(yōu)勢

        隨著社會的不斷進步與發(fā)展,有線電視寬帶接入網(wǎng)技術(shù)作為一門新的技術(shù)走入了千家萬戶。有線電視寬帶接入網(wǎng)技術(shù)具有很多的優(yōu)勢,但也有許多不足,對這門技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀進行討論,分析如何更好地使用該項技術(shù),并在此基礎(chǔ)上進行創(chuàng)新,以促使該項技術(shù)的不斷完善。

        1 有線電視寬帶接入網(wǎng)技術(shù)的現(xiàn)狀與實際應(yīng)用

        1.1 有線電視寬帶接入網(wǎng)技術(shù)的現(xiàn)狀

        由于接入寬帶網(wǎng)絡(luò),因此有線電視的上網(wǎng)速度極快;且具有電視會議、網(wǎng)上購物和在線游戲等多種服務(wù)。同時,有線電視實行的上網(wǎng)方式是自動連接,也就是不需要登錄,只要開機,便能連接到網(wǎng)絡(luò)。有線電視作為新興技術(shù),勢必有許多不足,其中既有技術(shù)層面,也有人事的原因。技術(shù)層面主要有網(wǎng)絡(luò)分割及噪音的控制:網(wǎng)絡(luò)分割是充分利用電視信號傳輸渠道的基礎(chǔ),但在網(wǎng)絡(luò)分割時卻極易出問題。主要原因在于網(wǎng)絡(luò)分割時,必須滿足系統(tǒng)規(guī)模和相關(guān)設(shè)備的綜合性能指標,系統(tǒng)整體承載量等一系列條件,任何一個小的失誤就會導(dǎo)致大的問題。用戶在使用有線電視時,部分頻道總會有嚴重干擾或產(chǎn)生雜波對信號進行回傳,從而產(chǎn)生噪音,這極大地影響了用戶的使用,給用戶留下了極壞的印象。

        有線電視寬帶接入網(wǎng)技術(shù)具體包括以下幾個部分。一是光纖式以太網(wǎng)技術(shù)。其以局域網(wǎng)為主,傳輸距離較短。該技術(shù)是借助相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備來實現(xiàn)局域網(wǎng)與用戶的連接,然后再將其接入主網(wǎng)絡(luò),該技術(shù)逐漸發(fā)展完善,且具有價格低、兼容性強等特點,因此開始在規(guī)模集團化用戶中應(yīng)用。二是Cable Modem技術(shù)。該技術(shù)的基礎(chǔ)是有線電視的HFC網(wǎng),該網(wǎng)具體包含同軸電纜、光纖和用戶分配等3個部分。有線電視一般需要將節(jié)目信號轉(zhuǎn)化為光信號然后通過光纖在主干上進行傳播,然后從轉(zhuǎn)化設(shè)備通過同軸電纜傳輸?shù)矫恳晃挥脩艏抑?。三是PON技術(shù)。該技術(shù)的簡稱是無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù),其是借助無源光分配網(wǎng)絡(luò)來與頭端和終端設(shè)備實現(xiàn)連接。GEPON是PON技術(shù)中最具代表性的一項技術(shù),其選擇了波分復(fù)用技術(shù),對光纖網(wǎng)絡(luò)具有較高的利用度,因此在寬帶接入網(wǎng)中得到了廣泛應(yīng)用。

        1.2 有線電視寬帶接入網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用

        當前,網(wǎng)絡(luò)格局已經(jīng)呈現(xiàn)多元化,多元化的網(wǎng)絡(luò)格局中又具有多種業(yè)務(wù)信息化,資源和市場的競爭也日益激烈,甚至出現(xiàn)了惡劣競爭的情況。而現(xiàn)在,有線電視寬帶接入網(wǎng)技術(shù)也加入了網(wǎng)絡(luò)競爭中,可以最大限度地改善現(xiàn)今網(wǎng)絡(luò)上的不良因素及惡劣的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境,使用戶能以適當?shù)膬r格得到最高質(zhì)量的寬帶有線電視服務(wù)。

        2 有線電視寬帶接入網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展

        第一,進一步優(yōu)化有線電視寬帶接入網(wǎng)技術(shù)。首先,對網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進行改造。在改造的過程中,要從雙向構(gòu)造方面對有線電視寬帶接入網(wǎng)技術(shù)進行改造;同時,根據(jù)當?shù)貙拵ЬW(wǎng)的覆蓋情況接入,并考慮當?shù)氐挠脩艚Y(jié)構(gòu)及規(guī)模。其次,做好當?shù)爻鞘袑τ芯€電視寬帶接入網(wǎng)技術(shù)的整體覆蓋,在這個過程中,當?shù)卣M行宏觀調(diào)控。

        第二,HFC系統(tǒng)。如果要使有線電視寬帶接入網(wǎng)技術(shù)得到更大程度的提升與發(fā)展,進入更高的層面,就要合理運用HFC技術(shù)。相比其他技術(shù),HFC技術(shù)更先進、更具有使用價值,所以HFC技術(shù)作為未來有線電視的核心是可以預(yù)料的。但我國的HFC技術(shù)并不是特別完善,因此需要向國外尋找先進技術(shù)經(jīng)驗以完善國內(nèi)的HFC技術(shù),并將之合理運用在有線電視寬帶接入網(wǎng)技術(shù)中。

        第三,有線電視寬帶接入網(wǎng)技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)方面的發(fā)展。因為有線電視應(yīng)用了寬帶技術(shù),所以建立一個完善的科學(xué)的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)是非常必要的。在一門可以連接到網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)中,雖然有線電視網(wǎng)絡(luò)化程度較低,但建立一個高效完善的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng),對于有線電視的管理仍是必不可少的。

        3 有線電視寬帶接入網(wǎng)技術(shù)概述

        3.1 HFC技術(shù)

        HFC的中文名字是單向光纖同軸混合網(wǎng),在有線電視網(wǎng)中應(yīng)用較為廣泛。HFC網(wǎng)絡(luò)具有眾多的優(yōu)點:第一,可以利用現(xiàn)有的有線電視雙向網(wǎng)端口,不要再重新布線,可以大大節(jié)約成本;第二,上網(wǎng)速度比較快;第三,不會影響到電視的使用;第四,上網(wǎng)費用比較低;第五,可以提供視頻點播、遠程教育、VPN等多種服務(wù);第六,具有較好的擴展性。

        在HFC系統(tǒng)中使用的是星樹型拓撲結(jié)構(gòu)。其工作過程其實就是信號轉(zhuǎn)換的過程。首先,要將CATV信號變成光信

        號,這一過程是在前端系統(tǒng)中完成的。其次,,再將光信號變成電信號,這一過程是在光接收機中完成的。最后,要將電信號輸送到用戶終端中。下面將具體介紹一下通過HFC上網(wǎng)的技術(shù)方案。在HFC系統(tǒng)中傳輸寬帶數(shù)字信號需要使用到CM和CMTS。其中,用戶終端要安裝上CM,而有線電視系統(tǒng)的前端要裝有CMTS。CMTS有兩種調(diào)制方式,一種是256QAM,另一種是64QAM。HFC網(wǎng)絡(luò)下行的RF信號要轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號,這一過程是在用戶端的CM上完成的。

        3.2 FTTB技術(shù)

        FTTB技術(shù)屬于Fiber to The Building(光纖到樓)技術(shù),其主要是通過數(shù)字寬帶技術(shù),將光纖直接連接到小區(qū)里,然后借助雙絞線傳輸?shù)礁鱾€用戶。FTTB技術(shù)是FTTX+LAN的網(wǎng)絡(luò)連接模式,通常是把光信號接入公寓大廈或者辦公大樓的總配線箱內(nèi)部,從而有效地完成了光纖信號的接入,但在公寓大廈或辦公室大樓的內(nèi)部,同樣需要選用雙絞線、同軸電纜或光纖來達到信號分撥輸入的目的,從而有效地實現(xiàn)高速數(shù)據(jù)的應(yīng)用。FTTB技術(shù)選擇了專線接入,不需要撥號就能夠?qū)崿F(xiàn)信息的傳輸,而且安裝簡便,僅需要在計算機上安裝一塊網(wǎng)卡就能夠?qū)崿F(xiàn)24小時高速上網(wǎng)。

        3.3 FTTX技術(shù)

        FTTX技術(shù)屬于新研發(fā)的光纖用戶接入網(wǎng),其主要用于連接終端用戶和電信運營商。FTTX技術(shù)既可以使用有源光纖網(wǎng)絡(luò),又可以使用無源光網(wǎng)絡(luò)。但前者的成本比較高,應(yīng)用范圍有限,而后者應(yīng)用較為廣泛。FTTX技術(shù)多用于接入網(wǎng)絡(luò)光纖化,且應(yīng)用范圍比較廣泛,能夠從區(qū)域電信機房的局端設(shè)備直接到用戶的終端設(shè)備。根據(jù)光纖到用戶的距離可以將其劃分為光纖到路邊(Fiber To The Curb,F(xiàn)TTC)、光纖到交換箱(Fiber To The Cabinet,F(xiàn)TTCab)、光纖到戶(Fiber To The Home,F(xiàn)TTH)、光纖到大樓(Fiber To The Building,F(xiàn)TTB)等4種服務(wù)形態(tài)。此外光纖連接ONU主要有點對點形式拓撲(Point to Point,P2P)和點對多點形式拓撲方式(Point to Multi-Point,P2MP)的無源光網(wǎng)絡(luò)。對于擁有N個終端用戶,且他們之間的距離為M km的無保護FTTX系統(tǒng),當選擇點到點的方案時,一般需要NM km的光纖和2N個光收發(fā)器。但是選擇點到多點的方案時,需要大約Mkm的光纖和N十1個光收發(fā)器,因此采用點到多點的方案,不僅可以有效降低光纖用量和光收發(fā)器的數(shù)量,還能降低中心局所需的機架空間,因此在有線電視寬帶接入網(wǎng)中得到了廣泛的應(yīng)用。

        4 結(jié)語

        作為一門新興的技術(shù),有線電視寬帶接入網(wǎng)技術(shù)有其優(yōu)勢,也有其不足的地方,但如何促進有線電視寬帶接入網(wǎng)技術(shù)發(fā)展與創(chuàng)新才是重中之重,而這需要多方面的探討及大家的努力。希望大家攜手同心,使有線電視寬帶接入網(wǎng)技術(shù)蓬勃發(fā)展,使這門技術(shù)真正走入千家萬戶,給用戶帶來更好的服務(wù)和體驗。

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