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        廣播電視有線網(wǎng)絡(luò)雙向化技術(shù)的應(yīng)用

        2016-09-16 08:27:06松桃苗族自治縣普覺鎮(zhèn)科技宣教文化信息服務(wù)中心何仲勇
        電子世界 2016年12期
        關(guān)鍵詞:接入網(wǎng)有線雙向

        松桃苗族自治縣普覺鎮(zhèn)科技宣教文化信息服務(wù)中心 何仲勇

        廣播電視有線網(wǎng)絡(luò)雙向化技術(shù)的應(yīng)用

        松桃苗族自治縣普覺鎮(zhèn)科技宣教文化信息服務(wù)中心何仲勇

        目前我國廣播電視網(wǎng)絡(luò)正處于雙向試點建設(shè)(即NGB網(wǎng)絡(luò)同步示范建設(shè))的關(guān)鍵時期,我國大部分有線電視網(wǎng)絡(luò)為了積極配合三網(wǎng)融合工作,都開始實施雙向化改造建設(shè)工作,以此改變廣播電視的傳輸模式,提高傳輸效率,充分滿足廣播電視發(fā)展的需要和廣大群眾的精神文化生活需求。經(jīng)過雙向化改造之后,有線電視網(wǎng)絡(luò)將轉(zhuǎn)變原有的單向傳輸運營模式,升級為雙向?qū)拵Ы尤刖W(wǎng),這種網(wǎng)絡(luò)不僅能夠承載電視和電信業(yè)務(wù),還能為廣大用戶提供更加豐富的雙向交互業(yè)務(wù),實現(xiàn)視頻互動、點播、時移等新技術(shù)的推廣應(yīng)用?;诖?,本文基于廣播電視有線網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)狀,詳細(xì)闡述了雙向化網(wǎng)絡(luò)改造設(shè)計與實施的原則,并以此為基礎(chǔ)對常見的兩種雙向化改造技術(shù)進(jìn)行分析和探討。

        廣播電視;有線網(wǎng)絡(luò);雙向化技術(shù)

        隨著近年來移動電視、互動電視IPTV、直播衛(wèi)星以及網(wǎng)絡(luò)流媒體等新興媒介的崛起,傳統(tǒng)有線電視網(wǎng)絡(luò)逐漸陷入了四面受敵的尷尬局面,因此其不得不重新審視自己,尋求持續(xù)發(fā)展的嶄新途徑。傳統(tǒng)有線電視網(wǎng)絡(luò)是通過單向廣播的方式來向用戶傳送視頻的,用戶只能夠被動的接收信息,這就難以滿足雙向交互業(yè)務(wù)的實際需求,造成了廣播用戶群的急速衰退,弱化了廣播電視特有的宣傳功能。為了適應(yīng)三網(wǎng)融合以及多業(yè)務(wù)提供的整體發(fā)展趨勢,對于傳統(tǒng)有線電視網(wǎng)絡(luò)而言,將單向廣播式網(wǎng)絡(luò)全面改造成雙向交互式網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)勢在必行,從而實現(xiàn)對電視和電信業(yè)務(wù)的同時承載,也才能實現(xiàn)電視節(jié)目雙向、適時、互動,才能實現(xiàn)廣播電視的視頻資源充分利用,才能實現(xiàn)廣播電視特有的優(yōu)勢和功能。在這樣的基礎(chǔ)上,有線電視網(wǎng)絡(luò)才能夠在三網(wǎng)融合中優(yōu)先搶占IP數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),從而向語音業(yè)務(wù)、視頻點播業(yè)務(wù)的戰(zhàn)略目標(biāo)發(fā)展。當(dāng)然,要實現(xiàn)雙向化改造,有限電視網(wǎng)絡(luò)就必須采用先進(jìn)的技術(shù)來建設(shè)雙向?qū)拵Ы尤刖W(wǎng)。因此,我們有必要對廣播電視有線網(wǎng)絡(luò)雙向化技術(shù)方案進(jìn)行深入研究。

        1 廣播電視有線網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)狀

        截止到目前,我國現(xiàn)有的有線電視網(wǎng)絡(luò)是以混合光纖電纜為主體結(jié)構(gòu)的,其主要特點為成本低、容量大以及抗干擾能力強(qiáng)。長期以來,我國有線電視網(wǎng)絡(luò)都實行著“一對多”的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)模式,簡單來說就是在某一個人享有的情況下,這個人就可以將資源與其他人共享。但由于網(wǎng)絡(luò)資源始終具有最大容量,倘若占用這條網(wǎng)絡(luò)的資源過多,那么必然就會導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)入竭盡狀態(tài),因此“一對多”的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)模式是存在一定弊端的。那么,要想解決這樣的問題,我們就必須對有線網(wǎng)絡(luò)的連接方式進(jìn)行改善,比如將“一對多”改變?yōu)椤耙粚σ弧钡膫鬏斈J剑@樣的方式雖然在很大程度上提升有線網(wǎng)絡(luò)的投資成本,但“雙向化” 對我國廣播有線電視未來的發(fā)展來說,其具有的戰(zhàn)略性意義是不可否認(rèn)的,所以有線電視網(wǎng)絡(luò)“雙向化”已經(jīng)成為了有線網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)化的最大目標(biāo),成為數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)化后的一個嶄新的研究課題。

        2 雙向化網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計原則

        作為地區(qū)信息基礎(chǔ)建設(shè)的重要組成部分,廣播電視有線網(wǎng)絡(luò)的改造必須充分考慮當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)、政治及文化背景。當(dāng)然,為了讓支撐三網(wǎng)融合與多媒體交互業(yè)務(wù)的平臺與技術(shù)要求得到充分滿足,廣播電視有線網(wǎng)絡(luò)的雙向化改造必須達(dá)到以下幾個標(biāo)準(zhǔn):第一,先進(jìn)性與前瞻性。雙向化改造工作的開展必須在先進(jìn)技術(shù)的支撐下進(jìn)行,并且要充分滿足用戶寬帶與今后網(wǎng)絡(luò)升級的需求。第二,標(biāo)準(zhǔn)性與開放性。雙向化網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的軟硬件平臺都不僅要符合國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)以及國際通行標(biāo)準(zhǔn),同時也要具備一定的開放性。第三,穩(wěn)定性與可靠性。為了讓有線電視雙向網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)運行的可靠性、安全性得到充分保障,雙向化改造的設(shè)計與實施都必須以四大原則為前提,即可管理、可控制、低故障、易維護(hù)。第四,經(jīng)濟(jì)性與適合性。由于雙向化改造需要投入大量的資金,所以要想盡量提升投資效益,就必須對性價比問題引起高度重視。在雙向網(wǎng)絡(luò)的改造建設(shè)中理應(yīng)將原有的網(wǎng)絡(luò)資源充分利用起來,并且要保證改造方案與現(xiàn)實情況的適合性[1]。

        總而言之,廣播電視有線網(wǎng)絡(luò)雙向化改造的設(shè)計與實施都必須嚴(yán)格依據(jù)廣電總局科技發(fā)展的統(tǒng)一部署以及國家信息化戰(zhàn)略目標(biāo)的總體要求,并參照交互、雙向以及多功能的總體發(fā)展要求。

        3 常見的雙向化改造技術(shù)

        3.1PON接入網(wǎng)技術(shù)

        PON接入網(wǎng)技術(shù)(無源光網(wǎng)絡(luò))不僅是廣播電視有線網(wǎng)絡(luò)雙向化改造的主流技術(shù),同時也是三網(wǎng)融合接入網(wǎng)建設(shè)的首選。具體來說,作為一種單纖雙向模式的無源光網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù),PON所采用的是“點到多點”的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),通過合路器、無源光分器來實現(xiàn)對各個ONU信號的匯聚。從整體上來看,PON系統(tǒng)一般都由ODN(光分配網(wǎng))、OLT(光線路終端)、ONT(光網(wǎng)絡(luò)終端)以及ONU(用戶接入端的光網(wǎng)絡(luò)單元)構(gòu)成,如圖1所示。因為PON系統(tǒng)的建設(shè)是采用無緣設(shè)備來實現(xiàn)的,因此其具備了成本低、可靠性高以及維護(hù)方便的特點。

        截止到目前,已經(jīng)成功推向市場的PON技術(shù)主要包含了GPON、EPON/GEPON、APON/BPON這三種,采用的都為PON網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。就目前的實際情況來看,EPON儼然已經(jīng)是處于主導(dǎo)地位的PON技術(shù),EPON性能優(yōu)越,標(biāo)準(zhǔn)成熟度已經(jīng)達(dá)到了大規(guī)模部署的要求。具體來說,EPON的優(yōu)勢主要有以下幾點:第一,通過交換機(jī)和用戶宅內(nèi)設(shè)備即可對信號進(jìn)行處理,并不需要有源設(shè)備。第二,網(wǎng)絡(luò)建設(shè)可以分階段的進(jìn)行,這不僅降低了啟動資金的門檻,也能夠在接入階段進(jìn)行對資金的再次追加。第三,利用無源設(shè)備進(jìn)行建設(shè),不需要另設(shè)機(jī)房來對建設(shè)工作的開展進(jìn)行供電,不僅建設(shè)成本低,維護(hù)管理也更加容易。除此之外,F(xiàn)TTB、FTTC系統(tǒng)是EPON光接入網(wǎng)演進(jìn)的首期目標(biāo),完成首期目標(biāo)之后再逐步向FTTH演進(jìn),最終形成一個能夠為用戶提供全面服務(wù)(如數(shù)據(jù)、語音、視頻等)的平臺[2]。

        圖1 PON系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸原理圖

        3.2CMTS接入網(wǎng)技術(shù)

        CMTS接入網(wǎng)技術(shù)在歐美地區(qū)得到了廣泛的應(yīng)用,其曾經(jīng)也是我國有線電視網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行雙向化改造的首選技術(shù)。比如深圳、上海等地區(qū)的HFC雙向網(wǎng)絡(luò)改造即是通過對CMTS接入網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用來實現(xiàn)的。在HFC網(wǎng)絡(luò)中,CMTS能夠起到與數(shù)據(jù)網(wǎng)互聯(lián)的作用,主要功能包含了數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)、協(xié)議處理以及射頻調(diào)制解調(diào)等,CMTS系統(tǒng)的技術(shù)原理圖2所示。

        圖2 GMTS系統(tǒng)技術(shù)原理圖

        具體來說,GMTS技術(shù)的優(yōu)勢主要有以下幾點:第一,可以對原有同軸電纜資源進(jìn)行利用,用戶家庭并不需要進(jìn)行重新布線,成本較低。第二,改造過程極為簡便,改造時間尤為快捷,這有助于快速搶占市場。第三,此技術(shù)在國內(nèi)外擁有大量的使用經(jīng)驗,產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)都十分成熟。但這里不得不提到的是,CMTS技術(shù)的上下行傳輸是分兩張網(wǎng)絡(luò)來進(jìn)行的,這無疑就在一定程度上加大了網(wǎng)絡(luò)的難度。同時,其上行漏斗效應(yīng)所產(chǎn)生的匯聚噪聲會對傳輸性能帶來極大影響,因此就必須采用較小的上行寬帶和較低的調(diào)制方式,因此CMTS的下行速率十分有限,難以讓用戶對寬帶日益增長的需求得到充分滿足。如果要通過減少寬帶共享用戶數(shù)量的方法來提升速率,必然就會大量增加設(shè)備,不僅單位貸款成本較高,性價比也較低?;诖?,CMTS僅僅適合雙向網(wǎng)絡(luò)改造的初期階段,通過簡單快捷的雙向網(wǎng)絡(luò)覆蓋來快速搶占寬帶接入市場[3]。

        4 結(jié)語

        總之,在三網(wǎng)融合的大背景下,為了進(jìn)一步完善廣播電視有線網(wǎng)絡(luò),我們理應(yīng)對不同用戶環(huán)境以及網(wǎng)絡(luò)資源條件進(jìn)行全面的分析,在嚴(yán)格遵循四大原則的前提下合理選擇雙向化接入技術(shù),保證雙向化改造的適宜性。只有這樣,用戶的使用需求才能夠得到真正滿足。

        [1]李遠(yuǎn)東.省網(wǎng)整合后有線電視網(wǎng)絡(luò)雙向化改造思考[J].電視技術(shù),2012(06):9-11.

        [2]張揚.有線電視網(wǎng)絡(luò)雙向化改造新技術(shù)芻議[J].信息通信,2012(06):82.

        [3]梁耀文.淺談有線電視網(wǎng)絡(luò)雙向化改造的技術(shù)方案[J].數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用,2013(04):70-71.

        何仲勇(1973-),男,貴州松桃人,大專,工程師,研究方向:廣播電視、有線電視的技術(shù)規(guī)范、行業(yè)動態(tài)、前沿科技。

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