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        廣播電視有線網(wǎng)絡(luò)雙向化技術(shù)設(shè)計研究及設(shè)計標準化

        2020-12-25 11:30:02司慶亞鐘禮凱
        中國新技術(shù)新產(chǎn)品 2020年19期
        關(guān)鍵詞:廣播電視信號

        司慶亞 鐘禮凱

        (江蘇省廣電有線信息網(wǎng)絡(luò)股份有限公司南京分公司,江蘇 南京 210000)

        1 廣播電視有線網(wǎng)絡(luò)進行雙向化改造的設(shè)計原則

        首先,要保持開放性與標準性[1]。廣播電視有線網(wǎng)絡(luò)的雙向化系統(tǒng)軟件平臺要具備一定的開放性,在系統(tǒng)設(shè)計上與國際接軌,所使用的設(shè)計標準應(yīng)當參考國際通用標準和我國制定的國家標準[2]。其次,要具有前瞻性和先進性。廣播電視有線網(wǎng)絡(luò)進行雙向化改造時,要使用經(jīng)過實踐檢驗的成熟的新技術(shù)。在改造完成后,還可以根據(jù)用戶提出的新需求,隨時進行相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)升級。

        2 廣播電視有線網(wǎng)絡(luò)的雙向化接入技術(shù)

        2.1 CMTS技術(shù)

        對廣播電視有線網(wǎng)絡(luò)進行雙向化改造的技術(shù)有多種,我國目前比較普遍使用的改造技術(shù)一般包括E0C技術(shù)[3]、LAN技術(shù)、PON技術(shù)以及CMTS技術(shù)。在眾多改造技術(shù)中,CMTS技術(shù)在廣播電視有線網(wǎng)絡(luò)的雙向化改造中的應(yīng)用較為成熟。利用CMTS技術(shù)及其相關(guān)設(shè)備可以將HFC網(wǎng)絡(luò)與數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)進行互聯(lián)。CMTS技術(shù)在實際應(yīng)用中能夠傳發(fā)信息數(shù)據(jù)、處理協(xié)議、調(diào)制解調(diào),如圖1所示。

        為了使CMTS寬帶接入技術(shù)發(fā)揮出正常的功能作用,網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)信號、數(shù)字電視信號和模擬廣播信號的傳輸過程是非常關(guān)鍵的[4]。

        2.2 模擬廣播信號的傳輸

        模擬廣播信號通常由模擬前端進入光發(fā)機,然后傳輸?shù)焦夤?jié)點,再從光節(jié)點進行傳輸,此時信號將進入雙向放大器,經(jīng)過放大處理后進入分支器,再從分支器將信號傳輸進入分路器[5],最后通過分路器將信號傳輸?shù)诫娨曋小?/p>

        圖1 CMTS系統(tǒng)的應(yīng)用原理圖

        2.3 數(shù)字電視信號的傳輸

        CMTS系統(tǒng)在數(shù)字電視信號的傳輸過程中進行統(tǒng)一的管理控制,信號傳輸?shù)交旌掀骱螅瑫?jīng)混合器傳輸?shù)焦獍l(fā)機,然后信號會進入光節(jié)點,信號通過光節(jié)點后,直接傳入雙向放大器,再經(jīng)雙向放大器進入分支器,然后是分路器,最后經(jīng)過STB傳輸?shù)诫娨曋衃6]。

        2.4 數(shù)據(jù)信號的傳輸

        數(shù)據(jù)信號的傳輸分為互聯(lián)網(wǎng)內(nèi)的傳輸和電腦內(nèi)的傳輸。互聯(lián)網(wǎng)內(nèi)的數(shù)據(jù)信號的傳輸將經(jīng)過服務(wù)器到LAN,再到CMTS、再依次進入調(diào)制器與混合器,然后經(jīng)過光發(fā)機和光節(jié)點[7],進入雙向放大器、分支器和分路器等設(shè)備,最后經(jīng)由CM和PC。

        而電腦內(nèi)的數(shù)據(jù)信號傳輸順序則與互聯(lián)網(wǎng)內(nèi)的傳輸大體相反,數(shù)據(jù)信號將由PC進入CM,然后傳輸?shù)椒致菲髋c分支器中,之后會經(jīng)過放大器進入光節(jié)點,再從光節(jié)點進入RX,再通過混合器進入CMTS。

        副載波頻分復(fù)用技術(shù)是CMTS系統(tǒng)的核心技術(shù)。該技術(shù)會將數(shù)據(jù)信號、語音、圖像等3種信號分別置于各自的頻段內(nèi)進行調(diào)制,調(diào)制完成后方可傳輸信號。3種信號經(jīng)過調(diào)制后,會將其轉(zhuǎn)變?yōu)楣庑盘?,然后?jīng)過饋線網(wǎng)光纖進行傳輸,通過光電裝換器將傳輸?shù)墓夤?jié)點再次轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?,然后利用同軸電纜進行傳輸,最后通過Cable Modem將調(diào)制后的數(shù)據(jù)信號[8]、語音和圖像進行恢復(fù)還原。

        2.5 PON技術(shù)

        現(xiàn)階段,隨著PON接入網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展,其技術(shù)能力已經(jīng)超越CMTS接入網(wǎng)技術(shù),使用在改造有線電視的雙向化網(wǎng)絡(luò)中,PON技術(shù)將成為主要的應(yīng)用技術(shù)。在三網(wǎng)融合過程中,也同樣會首選PON接入網(wǎng)技術(shù)。PON接入網(wǎng)技術(shù)的接入模式屬于單纖雙向模式,該技術(shù)可以通過無源光分器和無源合路器的使用,將所有的0NU信號統(tǒng)一匯聚到一起。

        由于P0N系統(tǒng)在建設(shè)過程中使用的技術(shù)設(shè)備通常為無源設(shè)備。因此,PON系統(tǒng)最為突出的技術(shù)優(yōu)點便是其較低的建設(shè)成本,系統(tǒng)設(shè)備的可靠性也比較高,在進行系統(tǒng)維護工作時,維護操作較為方便快捷。目前,在市場上應(yīng)用的PON技術(shù)已經(jīng)相當成熟,并出現(xiàn)了3種PON技術(shù),分別是GPON技術(shù)、EPON/GEPON技術(shù)和APON/BPON技術(shù)。

        2.6 LAN用戶端的接入技術(shù)

        現(xiàn)階段,LAN接入技術(shù)的應(yīng)用主要集中在有線電視雙向化網(wǎng)絡(luò)的用戶接入端,該技術(shù)可以使用以太網(wǎng)交換機對信息數(shù)據(jù)進行轉(zhuǎn)發(fā)或封裝操作。在應(yīng)用LAN接入技術(shù)時,需要使用5類線作為入戶的主要媒質(zhì)。到目前為止,以太網(wǎng)技術(shù)IEEB802.3標準系列已經(jīng)通過修訂并逐步完善,其數(shù)據(jù)傳輸速率已經(jīng)達到了100 Gbit/s,遠超以往的10 Mbit/s的標準。目前,使用的LAN接入技術(shù)普遍為IEE802.3—2005標準,該技術(shù)標準將傳輸距離一般設(shè)置為10 km,下行傳輸?shù)乃俾蕿? 000 Mbit/s或者100 Mbit/s。

        3 結(jié)語

        廣播電視依然是大多數(shù)人獲取信息的主要渠道,即使是在信息技術(shù)處于高速發(fā)展的今天,廣播電視有線網(wǎng)絡(luò)的作用也不應(yīng)被忽視。而積極推進三網(wǎng)融合工程的建設(shè),進一步強化廣播電視有線網(wǎng)絡(luò)的雙向化改造,正是廣播電視提升信息服務(wù)質(zhì)量和服務(wù)效率,應(yīng)對信息化挑戰(zhàn)的重要措施。

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