【文章內(nèi)容簡介】 ia One 網(wǎng)上的重頭戲，該網(wǎng)采用 ADC 公司的產(chǎn)品 (包括交換設(shè)備及用戶端設(shè)備 )，投資 200 萬美金，電話容量為 10000 戶，目前已有了 7000正式用戶，發(fā)展前景很好。 這里要提出的是該網(wǎng)在用戶端真正做到了采用有線電視電纜實現(xiàn)三網(wǎng)合一條白線電視同軸線進(jìn)入用戶家中，這是條可供借鑒的可行的方案 。 網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)監(jiān)控 :在其前端選用 Sun 小型機(jī)作為控制卜機(jī)，路由設(shè)備選用 Cisco5505,Cisco5500 等。 Media One 網(wǎng)上有多家的光纖設(shè)備產(chǎn)品，包括 GI， ANTAEC， ADC 等，這些小同廠家的設(shè)備都是各自不同的狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)，怎樣建成一套完整有效的監(jiān)控系統(tǒng)，可對所有不同廠家的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備都監(jiān)控起來 ?Media One 為我們提供了一個很好的借鑒方案，他們選用了 CHEETAE 公司的設(shè)備，可對全網(wǎng)光設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控。 日前洛杉 磯 Media One 的總前端已安裝了 22 套 CIIEETAE 控制器，揀個控制器可管理 128 個光節(jié)點設(shè)備，從 目 前配置看共 可 管理 2816 個網(wǎng) 上光 設(shè)備，完全 可滿足現(xiàn)有要求。 國內(nèi)有線電視發(fā)展現(xiàn)狀及技術(shù)水平 中國廣播電視有著非常不同于國外廣播電視的特點。首先是其黨的喉舌的地位不可動搖。另外，其概念與國外也不同。除此之外，在廣播影視的管理上也有很多不同，在頻道上有頻率和節(jié)目套數(shù)的雙重管理，增加或減少頻道需得到廣電總局批準(zhǔn)。目前，在廣電內(nèi)部正在進(jìn)行一系列影響深遠(yuǎn)的改革，從而將使廣播電視行業(yè)能充分利用市場機(jī)制的同時不會動搖黨的喉舌地位。 國內(nèi)有線電視網(wǎng)絡(luò)發(fā)展到現(xiàn)在大 都還不到十年，各個網(wǎng)絡(luò)都把重點放在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)上，網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模從無到有，從小到大，取得了飛速發(fā)展。目前大多有線電視網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模發(fā)展已完成超常規(guī)躍進(jìn)式高速發(fā)展階段，開始進(jìn)行緩慢增長的飽和期。有線電視網(wǎng)絡(luò)多數(shù)己經(jīng)覆蓋了所在地區(qū)絕大部分居民，但仍然是單向傳輸，頻率沒有充分利用，功能單一，造成資源嚴(yán)重浪費。 目前國內(nèi)水平和國外發(fā)達(dá)國家相比還有一定距離，國內(nèi)也只有少數(shù)大城市對現(xiàn)有有線電視網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了初步升級，實現(xiàn)了一些簡單功能。若真正建成多功能寬帶有線電視網(wǎng)絡(luò)，還有很多問題要解決。 據(jù)考察，鄭州有線臺于 1999 年 2 月開始對原有 的電視網(wǎng)絡(luò)實行改造，使之能成為傳輸數(shù)字、圖像等多媒體信息的綜合業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)，該網(wǎng)絡(luò)由目前市內(nèi) 10 個節(jié)點和 7 個郊縣節(jié)點組成，構(gòu)成覆蓋整個鄭州市及郊縣的城域?qū)拵ЬC合網(wǎng)絡(luò)平臺。其核心節(jié)點均選用了最先進(jìn)的 GSR12020 千兆交換路由器，配置有 SRP 模塊，構(gòu)造數(shù)率為 2x622Mbps 的 DPT 雙向環(huán)結(jié)構(gòu)。作為核心節(jié)點的設(shè)備，具有匯聚邊緣節(jié)點的低速信息流能力和進(jìn)行高速交換的功能，其匯聚和交換的能力直接影響整個網(wǎng)絡(luò)的性能，因此在三個核心節(jié)點配置具有第三層交換能力、模塊化的CISCOGSR12020 系列作為核心設(shè)備并采用其最新模 塊 SRP(Spatial Reuse Protocol)。 該產(chǎn)品將 IP 的路由能力與 SONET/SDH 的失效與性能監(jiān)控能力相結(jié)合，為ISP和企業(yè)用戶提供了非常優(yōu)秀的解決方案。 SRP在一個模塊上設(shè)計了兩個端口，使互聯(lián)時形成兩個速率為 622Mbps 的環(huán)路，使得線路的總帶寬提升了一倍，達(dá)到了 。而且通過特殊的封包機(jī)制或 MAC 編址，使 IP 更適合多媒體視頻的應(yīng)用。三個核心節(jié)點之所以采用雙環(huán)結(jié)構(gòu)是為了保證骨干網(wǎng)絡(luò)的可靠性和健壯性。 這樣，無論是某兩個核心節(jié)點之間的物理鏈路的部分或全部，還是羅輯鏈路出現(xiàn)故障， 均有備分鏈路作為冗余，因而不會影響網(wǎng)絡(luò)的正常運行。一期工程于1999 年 11 月 1 日正式開通，系統(tǒng)運行正常，取得了良好的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益，后來對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行二期改造，重點推出了 IP 網(wǎng)絡(luò)的強(qiáng)壯性建設(shè)、廣電信息港建設(shè)、HFC 網(wǎng)絡(luò)雙向改造。 此外，南寧有線臺自 1998 以來，開始對原有網(wǎng)絡(luò)逐步進(jìn)行了升級改造，主干網(wǎng)全部采用光纖鋪設(shè)。整個網(wǎng)絡(luò)改造具有 750 兆帶寬，采用中分割頻帶的較為先進(jìn)的 HFC 網(wǎng)絡(luò)，每個分支光節(jié)點 4 芯光纖， 2 芯傳摸擬電視信號， 2 芯傳話音、數(shù)據(jù)等綜合業(yè)務(wù)。并建立起分別承擔(dān)節(jié)目傳輸?shù)?A 平臺和開展綜合信息業(yè)務(wù)的 B平臺，為逐步實施數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)廣播及準(zhǔn)雙向傳輸、雙向傳輸打下了堅實基礎(chǔ)。該有線臺于 2020 年 5 月起逐步實施數(shù)字電視廣播系統(tǒng)，并于同年 6 月底完成首期工程。該系統(tǒng)采用了國際標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字化傳輸方式，應(yīng)用了國際上先進(jìn)的技術(shù)設(shè)備，可以提供視頻圖像壓縮、衛(wèi)星數(shù)字電視轉(zhuǎn)播、數(shù)據(jù)廣播以及視頻點播等業(yè)務(wù)。并參考了國際上有益的合作運營方式，與國內(nèi)相關(guān)研究機(jī)構(gòu)合作建立了一個完整的業(yè)務(wù)臺。這個平臺具有標(biāo)準(zhǔn)性，視頻壓縮采用 MPEG2 標(biāo)準(zhǔn)，信道傳輸采用 QAM調(diào)制，數(shù)據(jù)廣播采用 DVBDATA 標(biāo)準(zhǔn)，在首期工程共投入 7 個受干擾模擬頻道，其中兩 個頻道用于轉(zhuǎn)播 12套國內(nèi)衛(wèi)星數(shù)字電視節(jié)目 :一個模擬頻道用于數(shù)據(jù)廣播 :四個模擬頻道用于多媒體視頻服務(wù)器播送數(shù)字節(jié)目，初步設(shè)計為 6 路專業(yè)數(shù)字電視頻道 (一個模擬頻道 )，三個物理頻道，共 24 路數(shù)字頻道用于 NVOD 試驗，南寧有線臺現(xiàn)可以提供 36 套數(shù)字電視節(jié)目和一個高速的數(shù)據(jù)廣播頻道。 課題研究的目的和意義 近年來 ,隨著城鎮(zhèn)居民生活水平不斷提高 ,人們對居住小區(qū)環(huán)境的要求也越來越高 ,應(yīng)運而生的中高檔小區(qū)以戶外無架空線、單元內(nèi)無明敷線、配套設(shè)施功能齊全而受到購房者的青睞 ,為此許多新建小區(qū)的開發(fā)商要求有線電視管線和其他專業(yè)管線必須暗敷設(shè) ,這就給有線電視工作者提出了一個新的課題 :敷設(shè)的有線電視暗管如何既能滿足有線電視敷設(shè)線路的要求 ,又能滿足開發(fā)商對小區(qū)環(huán)境的要求 ? 某地方有線電視網(wǎng)經(jīng)過近 9 年的建設(shè)和發(fā)展，現(xiàn)已開通頻道 33 個，網(wǎng)絡(luò)干、支線電纜 1330 公里，線路鋪設(shè)到樓近 13000 座，網(wǎng)絡(luò)總投資近 2 億多。其中位于城中心的某小區(qū)的投資近 500 萬元，網(wǎng)絡(luò)帶寬為 550MHz的光纖 /電纜混合網(wǎng)，屬于廣播式單向傳輸網(wǎng)，網(wǎng)絡(luò)為 FSA 型結(jié)構(gòu)。近年來，隨著網(wǎng)絡(luò)與數(shù)字技術(shù)的飛躍發(fā)展，有線電視正在起著翻天覆地的變化，有線電視在頻道利用率、節(jié)目數(shù)量 、業(yè)務(wù)種類、收視質(zhì)量等方面己不能滿足廣播電視事業(yè)發(fā)展的需要。為此，某電視臺領(lǐng)導(dǎo)研究決定對該小區(qū)的現(xiàn)有電視網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行升級改造。 1． 3 課題的主要研究內(nèi)容及解決的技術(shù)關(guān)鍵 目前有線電視已經(jīng)成為高科技產(chǎn)物，它包括和應(yīng)用了世界上廣播電視、通信、計算機(jī)等各個方面的最新技術(shù)?，F(xiàn)在各地有線電視網(wǎng)都在升級或規(guī)劃升級，遇到了各種各樣的問題。有線電視網(wǎng)大體由 4 部分組成 :前端設(shè)備、骨于傳輸網(wǎng)、接入網(wǎng)、用戶終端設(shè)備?，F(xiàn)在的骨干傳輸網(wǎng)都正在向高速、寬帶發(fā)展，這些傳輸手段技術(shù)先進(jìn)、穩(wěn)定可靠。但是建立什么樣的接入網(wǎng)，特別是寬帶接入網(wǎng)，是廣 播電視要解決的關(guān)鍵問題，也是未來信息高速公路的發(fā)展重點。廣播電視要把現(xiàn)在的同軸電纜接入網(wǎng)升級成真正的 HFC 網(wǎng)（每個光節(jié)點覆蓋 250500 戶左右），是當(dāng)前比較難解決的問題。因此，如何規(guī)劃小區(qū)有線電視網(wǎng)的設(shè)計，建立什么樣的HFC 網(wǎng)絡(luò)，如何實現(xiàn)有線電視網(wǎng)的交互業(yè)務(wù)，充分發(fā)揮有線電視網(wǎng)的內(nèi)在潛力以及網(wǎng)絡(luò)多功能業(yè)務(wù)開發(fā)，是本論文所研究的問題。并著重對目前如何提高電視收視質(zhì)量及降低引發(fā)大故障的問題，進(jìn)行了專門的研究和探討。 本文結(jié)合小區(qū)有線電視臺的有線電視網(wǎng)絡(luò)改造項目對光纖傳輸有線電視網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計及實施，完成的 主要內(nèi)容有以下幾個方面 : ，以及小區(qū)內(nèi)有線電視用戶的需求，提出了網(wǎng)絡(luò)升級改造的基本原則。 2，分析了光纖傳輸有線電視信號的原理、有線電視信號的技術(shù)參數(shù)和性能、有線電視技術(shù)指標(biāo)的有關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)、 HFC 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，及當(dāng)前光纖傳輸方面的新技術(shù)和新設(shè)備。 ，提出了小區(qū)有線電視網(wǎng)絡(luò)設(shè)計方案與實施辦法。 第二章 光纖傳輸有線電視信號的原理 有線電視的優(yōu)點 可以增加頻道，提供給用戶更多的電視節(jié)目 由于無線電波頻率資源有限，無線電管理委員會只能分給各地 很少的頻道來傳送電視節(jié)目。一般來說，包括 VHF 和 UHF 頻段在內(nèi)，一個大城市只能發(fā)七、八套電視節(jié)目，中小城市只能發(fā)四、五套節(jié)目，否則將會與臨近地區(qū)的電視臺形成同頻干擾。因此，僅靠開路傳輸節(jié)目，一個用戶的電視機(jī)能收到的電視節(jié)目很少。有線電視系統(tǒng)本身是一個獨立的系統(tǒng)，在系統(tǒng)內(nèi)部傳輸?shù)男盘栆话悴皇荛_路信號的影響，更不可能干擾其他系統(tǒng)的信號，因而可最大限度地利用頻率資源。除了國家統(tǒng)一規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)頻道外，還可以設(shè)立幾十個增補(bǔ)頻道。若采用先進(jìn)的數(shù)碼壓縮技術(shù)，則可以為用戶提供上百套不同的節(jié)目。 抗干擾能力強(qiáng) 在空中 有很多干擾信號，或由于電視信號的多路傳播，使用戶電視機(jī)上出現(xiàn)各種干擾、重影、雜波等，嚴(yán)重影響圖像質(zhì)量。有線電視可以采用高質(zhì)量的信號源，采用屏蔽性能好的電纜和設(shè)備，采用各種先進(jìn)技術(shù)，使有線電視系統(tǒng)的用戶接收的圖像比從空中收到的圖像質(zhì)量要好的多。 提高電視的覆蓋率 為了讓更多的用戶看到電視，常常采用多建發(fā)射臺、差轉(zhuǎn)臺，加高發(fā)射塔的高度，加大發(fā)射功率等方式。但差轉(zhuǎn)的次數(shù)越多，信號質(zhì)量下降越多，發(fā)射天線越高，發(fā)射功率越大，反射波的強(qiáng)度也越大，超過電視接收機(jī)的門限電平后，用戶看到的重影更嚴(yán)重了。所以那些遠(yuǎn)離 發(fā)射臺的用戶，那些被高山、高樓阻擋，位于電視陰影區(qū)的用戶，不能正常收看電視。 有線電視可以采用衛(wèi)星地面站作為信號源，采用同軸電纜或光纜網(wǎng)絡(luò)傳輸，拋開了環(huán)境、地形影響，使用戶收看到滿意的電視節(jié)目，提高了電視覆蓋率。 美化市容 如果每家每戶都安裝一副室外天線，城市中到處天線林立，將會嚴(yán)重影響市容，而有線電視可以利用地埋管網(wǎng)傳輸，末端網(wǎng)絡(luò)可以予埋在樓內(nèi)，使市容沒有任何網(wǎng)絡(luò)痕跡。 有線電視系統(tǒng)的頻率設(shè)置 波段劃分 波段劃分見表 21 所示。 表 21 波段劃分表 波段 頻率范圍 (MHz) 業(yè)務(wù) 內(nèi)容 R 5 65 上下業(yè)務(wù) X 6587 過渡帶 FＭ 87108 廣播業(yè)務(wù) Ａ 1101000 模擬電視數(shù)字電視數(shù)據(jù)業(yè)務(wù) 模擬電視頻道劃分 模擬電視頻道的劃分見表 22 所示 表 22 模擬電視頻道劃分表 頻道 頻率范圍 (MHz) Z1Z7 DS6DS12 Z8Z37 DS13DS24 Z38Z42 DS25DS56 有線電視系統(tǒng)組成 有線電視系統(tǒng)主要由信號源、前端、傳輸、用戶分配等四部分組成。 信號源 信號源是需要傳輸?shù)碾娨暪?jié)目的源頭，它一般包括電視接收天線，調(diào)頻廣播接收天線。衛(wèi)星地面站，微波站，其它有線電視網(wǎng)送來的節(jié)目以及有線電視臺自己拍攝、放映、制作的廣播電視節(jié)目等。 前端 前端主要是用來處理要傳輸?shù)母鞣N信號源，其中有電視信號、調(diào)頻信號和數(shù)據(jù)信號。主要設(shè)備有 : 衛(wèi)星地面站：用來接收衛(wèi)星傳送的各套電視和調(diào)頻節(jié)目 微波接收機(jī)：用來接收微波傳送的電視和調(diào)頻節(jié)目 自動播出 系統(tǒng)：播出自辦的電視和調(diào)頻節(jié)目 混合器：將不同頻率的各套電視和調(diào)頻節(jié)目混合成一路傳輸 傳輸 傳輸系統(tǒng)主要是把前端輸出的電視和調(diào)頻信號傳輸給用戶分配系統(tǒng)。傳輸方式主要有光纖、和同軸電纜等兩種。 光纖傳輸 :主要是通過光發(fā)射機(jī)把射頻信號變成光信號，通過光纖進(jìn)行傳輸，在接收端再通過光接收機(jī)把光信號恢復(fù)成射頻信號。光纖傳輸具有頻帶寬、損耗低、抗干擾能力強(qiáng)、保真度高、性能穩(wěn)定可靠等優(yōu)點。 同軸電纜傳輸 :用同軸電纜直接傳輸射頻信號，當(dāng)射頻信號損耗到一定程度時，用千線放大器將射頻信號再放大繼續(xù)傳輸。具有成本低、安 裝方便等優(yōu)點。 用戶分配系統(tǒng) 用戶分配系統(tǒng)是把從前端傳送來的有線電視信號分配給千家萬戶，是由延長放大器、分配放大器、分支分配器、用戶終端等組成。 網(wǎng)設(shè)備組成 HFC 網(wǎng)絡(luò)中傳輸?shù)男盘柺巧漕l信號，所有服務(wù)或信息經(jīng)由相應(yīng)調(diào)制 (如QPSK,QAM 等 )轉(zhuǎn)換成模擬射頻信號，這些模擬射頻信號和其他模擬音頻、視頻信號經(jīng)由頻分復(fù)用方式合成一個寬帶射頻信號，加到前端的光發(fā)射模塊上，并調(diào)制成光信號傳輸?shù)焦夤?jié)點并經(jīng)同軸網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)接脩?。在用戶端，用戶接收相?yīng)頻帶的信息，并進(jìn)行解調(diào)得到所需數(shù)據(jù)。 HFC 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 圖如圖 21 所示。 圖 21 HFC 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖 HFC 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖與傳統(tǒng) CATV 網(wǎng)相比， HFC 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)無論從物理上還是邏輯拓?fù)渖隙加兄卮笞兓?，現(xiàn)代 HFC 網(wǎng)基本上是星型 /總線結(jié)構(gòu)。 2． 4HFC 網(wǎng)絡(luò)主要部分組成 : ：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。 目前應(yīng)用的主要設(shè)備有 : (1)調(diào)制器 C6MIIC:將模擬音頻及視頻信號調(diào)制成射頻信號。 (2)上變頻器 C6UC:完成音頻視頻中頻信號或數(shù)據(jù)中頻信號至射頻信號的轉(zhuǎn)換。 (3)數(shù)據(jù)調(diào)制器 :完成數(shù)據(jù)信號的 QPSK 或 QAM 調(diào)制， 將數(shù)據(jù)信號轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)中頻信號。 (4)信號混合器 :將不同頻率的射頻信號混合，組成寬帶射頻信號。 (5)激光發(fā)射機(jī) :將寬帶射頻信號轉(zhuǎn)換成光信號，并將光信號傳輸至光纖。 :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)。 :完成同軸電纜信號放大并傳輸至用戶家中的功能。 :接收并解調(diào)網(wǎng)絡(luò)傳輸信號，并顯示相應(yīng)信息。 2． 5HFC 網(wǎng)優(yōu)勢 : 在現(xiàn)有的 HFC 網(wǎng)絡(luò)中，經(jīng)由 64QAM 調(diào)制，可以在 6MHz 模擬帶寬上傳輸30Mbps 的數(shù)據(jù)流，以現(xiàn)有 H