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有線(xiàn)電視的數字化網(wǎng)絡(luò )改造技術(shù)論文
摘要：在我國有線(xiàn)電視的智能化、科技化、覆蓋化及規�；呀�(jīng)初步形成了規模與發(fā)展趨勢，多數經(jīng)營(yíng)主體都在努力完善自身的系統。本文在對有線(xiàn)電視數字化網(wǎng)絡(luò )改造技術(shù)進(jìn)行探討的基礎上，結合實(shí)例進(jìn)行分析，希望能幫助相關(guān)工作人員對有線(xiàn)電視數字化網(wǎng)絡(luò )改造有更加深層次的認識。
關(guān)鍵詞：有線(xiàn)電視；數字化；網(wǎng)絡(luò )改造
互聯(lián)網(wǎng)、電信網(wǎng)及有線(xiàn)電視網(wǎng)在實(shí)現大統一的前提下，提升廣播電視系統的性能勢在必行。而有線(xiàn)電視的智能化、多能化、規�；呀�(jīng)成為主要的發(fā)展方向，這也是實(shí)現三網(wǎng)合一的必經(jīng)之路，也是電視行業(yè)得以發(fā)展的生命線(xiàn)。
1有線(xiàn)電視數字化網(wǎng)絡(luò )改造技術(shù)
1.1網(wǎng)絡(luò )結構
在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò )升級改造之前，需要考慮區域地理的實(shí)際情況及網(wǎng)絡(luò )基礎，由工程技術(shù)人員研究并優(yōu)化網(wǎng)絡(luò )升級改造方案才能制定一套相對應的方案。在具體的方案實(shí)施匯總中，確保網(wǎng)絡(luò )結構能夠滿(mǎn)足先進(jìn)水平的實(shí)際要求，并且也可以滿(mǎn)足多功能業(yè)務(wù)的開(kāi)發(fā)和利用。在本次設計中，主要的依據還是設計方案，并且直接將目標放置在網(wǎng)絡(luò )性能方面，將技術(shù)數據作為其支撐，就可以按照地形實(shí)際情況和城市規劃實(shí)際需求等統一規劃信息；如果是不同的小區，小區所處地理位置及用戶(hù)密集程度之間是存在區別的，所以基于不同的情況，就應該具體問(wèn)題具體分析，對設計方案進(jìn)行針對性調整，這樣才能夠設計出合理的網(wǎng)絡(luò )結構，并且對于各項技術(shù)也可以做好重新配置。城市在持續發(fā)展和進(jìn)步，以不改變整體的規劃發(fā)展方案為前提，還需對局部設計方案進(jìn)行適當調整，最終實(shí)現對有線(xiàn)電視網(wǎng)絡(luò )的改進(jìn)[1]。
1.2設計光纖傳輸鏈路
考慮到組網(wǎng)本身的靈活性，在多功能應用開(kāi)發(fā)得以滿(mǎn)足的前提下，就需要確保其能夠達到可靠性及系統性能指標的要求，同時(shí)也可以降低維護費用。在具體的操作環(huán)節，可以選擇波長(cháng)為1310nm的光發(fā)射機，直接調制分布反饋激光器。具體而言，就是科學(xué)選擇1310nm技術(shù)時(shí)偏向選擇光發(fā)射機，它的交互下行寬度和發(fā)射機數量成正比，且組網(wǎng)的靈活性也將顯著(zhù)提升。除此之外，通過(guò)分析可靠性，綜合考慮前端系統設備，有針對性地對設備實(shí)施備份處理。由于1310nm單機設備花費的成本較低，因而其實(shí)際的資金投入是相當劃算的。在設計網(wǎng)絡(luò )的時(shí)候，還應該對成本及其設備可靠性加以分析，了解它的靈活性、可擴展性，如此才能確定出最優(yōu)的方案。對于光纖傳輸而言，傳輸頻帶寬的優(yōu)越性相對明顯，所以廣電總局直接進(jìn)行了頻帶的劃分，其正向的傳輸頻帶為87～550MHz、反向傳輸頻帶為5～64MHz，在進(jìn)行模擬信號傳輸的時(shí)候，其未來(lái)通信為750～1000MHz，而數據業(yè)務(wù)的傳輸帶寬為550～750MHz。在網(wǎng)絡(luò )設計工作中，應把它設定成750MHz。從光纖到節點(diǎn)進(jìn)行設計時(shí)，應先劃分光節點(diǎn)服務(wù)小區，而設計的光節點(diǎn)之下會(huì )直接帶有用戶(hù)，但它本身存在的特殊性在于帶一級的放大器。所以，在小區的劃分之中，按照100～300戶(hù)的規模進(jìn)行劃分，在任何一棟高層住宅上都要設置一個(gè)光節點(diǎn)。如此的布局就能完全把光纖傳輸具備的優(yōu)勢體現出來(lái)，避免上行傳輸噪聲所積累而形成的漏斗效應，滿(mǎn)足開(kāi)展雙向傳輸業(yè)務(wù)的條件，同時(shí)也能滿(mǎn)足開(kāi)展交互式業(yè)務(wù)的條件。對于每一個(gè)光節點(diǎn)所設計的4芯光纖，且它也包含了上行與下行信號。另外，也有2芯用作于預留處理。相同方向的光節點(diǎn)，其可以直接選擇光纖空間復用，這樣才能夠實(shí)現多纖共纜，也可以節約投資。
1.3選取光纜路由
通過(guò)使用光纜，就可以實(shí)現前端和服務(wù)轄區內每一個(gè)小區光節點(diǎn)接收機的鏈接，只是在選擇光纖路由時(shí)要遵守基本的原則，即在網(wǎng)絡(luò )里必須滿(mǎn)足均勻分布光節點(diǎn)的要求，且還應該保持較短的光纜路。如果資金條件允許，可以考慮重要干線(xiàn)的備用路由。無(wú)論是地埋光纖，還是架空光纖，都應該考慮其安全系數，并且還需要確保施工的方便性。對于前端到光節點(diǎn)的實(shí)際距離進(jìn)行測算，還需要考慮盡量少使用光纜野外的接頭。如果光纜的目的地有所差異，還需要考慮在局部區域。路由選擇應該相同，盡可能做到多纖共纜，如此也有利于節約資金。在選擇光纜路由時(shí)還要對網(wǎng)絡(luò )覆蓋到的從光纖到樓棟的真實(shí)情況，適當增加光節點(diǎn)，最終進(jìn)一步縮小服務(wù)范圍。一般情況下，1310nmAM光發(fā)射機本身的傳輸功率偏小，只有10～14dB。在計算光功率及光路損耗的時(shí)候，還需要精打細算，在對光鏈路的設計環(huán)節，應該將余量控制在1dB。對于HFC的有線(xiàn)電視網(wǎng)絡(luò )系統指標的分配非常關(guān)鍵，在開(kāi)展施工之前，就應該進(jìn)行合理分析與統籌，確保設計與分配的科學(xué)性。在網(wǎng)絡(luò )里，光網(wǎng)絡(luò )是不可或缺的組成部分，且其指標不適宜過(guò)低，否則無(wú)法把光纖傳輸優(yōu)越性體現出來(lái)；當然，其指標也不能過(guò)高，否則會(huì )增加工程資金消耗，最終產(chǎn)生不必要的浪費。所以，在滿(mǎn)足搭配基本原則的前提下，必須考慮指標關(guān)系，選擇造價(jià)與設計要求相符的方案，同時(shí)也可以避免不必要的成本浪費[2]。
2有線(xiàn)電視網(wǎng)絡(luò )數字化改造實(shí)例
以某小區的有線(xiàn)電視網(wǎng)絡(luò )數字化改造為例，對主干光網(wǎng)絡(luò )傳輸系統的具體情況進(jìn)行闡述。
2.1前端設備組合
在此次電視網(wǎng)絡(luò )數字化改造的過(guò)程中，主要是對之前的網(wǎng)絡(luò )開(kāi)展施工作業(yè)，但因新的區域里并沒(méi)有住宅用戶(hù)，且單位數量相對較少，所以新區域就可以考慮住宅樓群建立之后再進(jìn)行改造，在新網(wǎng)建設的同時(shí)，對老網(wǎng)進(jìn)行改造。在實(shí)施有線(xiàn)數字電視網(wǎng)絡(luò )改造的環(huán)節，可選擇頻道5套自辦數字電視信號傳送的做法。播出自辦節目的設備能為用戶(hù)提供視頻，且伴音信號直接給MPEG2的視頻編碼器，促使節目本身就可以設置出6Mnps以上的編碼率。編碼器可以直接將伴音信號及視頻信號轉變成為數字電視的TS碼，然后直接將其送入復用器中，按照時(shí)序統計復用，就可以在64QAM的調制器中送入5套TS碼流，之后在載波頻道頻點(diǎn)上進(jìn)行TS碼流的調制，再配合上藍波段1310nm就可以實(shí)現傳輸的要求。在有線(xiàn)電視傳輸中，64QAM調制方式是主要的選擇方式。一個(gè)載波，其頻道寬度占據不會(huì )超出8MHz，在設置輸出符號的時(shí)候控制在6.875MHz。如此，其最大的輸出有效碼率是38.01Mbps。通過(guò)對實(shí)際情況的分析，在整轉完成之后，留下了6套，并且會(huì )直接傳輸到公共場(chǎng)所的大屏幕上[3]。前端傳輸設備的組成包含了5臺編碼器、640QAM調制器、光發(fā)機、光接機及模擬信號設備等，
2.2主干光網(wǎng)絡(luò )傳輸系統
將模擬電視網(wǎng)絡(luò )改造成為數字電視網(wǎng)絡(luò )，最關(guān)鍵的一點(diǎn)就是傳輸網(wǎng)絡(luò )光纖化的實(shí)現。光纖化程度越高，其數字化業(yè)務(wù)發(fā)展的前景就越加廣泛，從光纖到樓棟，到每一個(gè)單元，再到每一個(gè)用戶(hù)，如何來(lái)選擇方式，就需要在客觀(guān)情況合理分析以及正確決定各方面條件的基礎上，滿(mǎn)足當前業(yè)務(wù)的實(shí)際需求，同時(shí)也滿(mǎn)足今后的技術(shù)升級，通過(guò)具體分析，實(shí)現從光纖到單元都能夠滿(mǎn)足要求。由于其有線(xiàn)數字電視光網(wǎng)傳輸是無(wú)源結構，這與EPON形式是類(lèi)似的，且有源設備均安裝在樓宇里，拆除之前樓外的全部有源設備，外面不能有任何有源設備，如此不但能減少維護人員的作業(yè)量，減少維護成本，同時(shí)還能夠提升網(wǎng)絡(luò )結構的安全可靠性。在交接箱內，所有的光纖都有接頭，所布放的光纜距離不得超過(guò)3km。所以，接頭衰減也不會(huì )影響工程質(zhì)量，并且跳接也很輕松，維護起來(lái)也非常方便。光網(wǎng)絡(luò )架構體系：前端選擇1550nm光發(fā)射機以及雙輸出端口2×7dB/m，1550nm光發(fā)射機兩路輸出各個(gè)鏈接一個(gè)二光分路器輸入端，其光分路器輸出鏈接2臺EDFA光放大器，EDFA放大器一共有4臺，3臺輸出功率達到22dB/m，1臺為17dB/m，3臺22dB/m光放大器輸出端有一個(gè)1×2光分路器鏈接，通過(guò)逐步分解，1×8光分路器輸出端就會(huì )與匯聚點(diǎn)交接箱實(shí)現彼此之間的互聯(lián)[4]。這種網(wǎng)絡(luò )架構，無(wú)論是直接接入市廣電網(wǎng)絡(luò )節目源信號，還是其余的電信網(wǎng)絡(luò )等一系列的信號源，其本身都非常靈活，這樣就可以奠定良好的基礎。在設計選擇上，可以考慮到2臺光二分路器輸出端直接接上3臺22dB的EDFA以及1臺17dB的EDFA，1550nm光信號直接通過(guò)17dB的EDF傳輸到新區域的20dB的EDFA，兩個(gè)區域之間的距離為42km。
3結語(yǔ)
對有線(xiàn)電視數字化網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行改造，不但可以節約網(wǎng)絡(luò )建設成本，避免盲目投資以及重復建設情況的出現，同時(shí)能夠更好地服務(wù)消費者，推動(dòng)有線(xiàn)電視數字化持續發(fā)展。
參考文獻：
[1]傅瑋.有線(xiàn)電視網(wǎng)絡(luò )雙向改造[J].西部廣播電視,2014(16):191.
[2]溫瑞勇.有線(xiàn)電視數字化網(wǎng)絡(luò )的升級和改造[J].中國傳媒科技,2013(16):129-130.
[3]刁彤.有線(xiàn)電視數字化優(yōu)化技術(shù)及發(fā)展構想[J].企業(yè)導報,2010(9):295.
[4]宮曉龍.泰達有線(xiàn)電視數字化改造工程方案設計與實(shí)現[D].天津:天津大學(xué),2008.
作者:袁志平 曾能才 單位:江西省廣播電視網(wǎng)絡(luò )傳輸有限公司瑞金市分公司
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