對有線電視寬帶接入技術(shù)的應(yīng)用研究

【摘 要】互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，逐漸實現(xiàn)了音頻、視頻、圖像的多類傳輸，也給有線電視系統(tǒng)帶來了更多挑戰(zhàn)。有線電視作為當(dāng)前滯后的通信系統(tǒng)平臺，唯有創(chuàng)新才能贏得競爭地位。寬帶接入技術(shù)在有線電視中的應(yīng)用，滿足了對雙向數(shù)據(jù)請求的發(fā)展需要，特別是數(shù)字信息技術(shù)的成熟，可以實現(xiàn)有線電視系統(tǒng)的有效升級。為此，本文將從有線電視寬帶接入技術(shù)進(jìn)行探討，并從其應(yīng)用實踐來展望其新的發(fā)展模式。

【關(guān)鍵詞】有線電視；寬帶接入技術(shù)；應(yīng)用研究

互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的廣泛應(yīng)用，尤其是對音頻、視頻、圖像等多種媒體數(shù)據(jù)的全面整合，給有線電視帶來更大的市場壓力。作為傳統(tǒng)有線電視技術(shù)平臺，在雙向性數(shù)據(jù)的融合中，將寬帶接入技術(shù)與有線電視進(jìn)行融合，從而強(qiáng)化了有線電視的應(yīng)用能力。同時，在有線電視基礎(chǔ)平臺上引入寬帶接入技術(shù)，還可以降低用戶成本，快速提升網(wǎng)絡(luò)帶寬，具有較強(qiáng)的應(yīng)用價值。為此，本文將從有線電視寬帶接入技術(shù)展開探討，并從應(yīng)用中來提出一些建議。

1.有線電視中應(yīng)用寬帶接入技術(shù)的優(yōu)勢探討

當(dāng)前的有線電視網(wǎng)絡(luò)多以單向光纖同軸混合網(wǎng)絡(luò)為主，其結(jié)構(gòu)以星樹型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，利用CATV信號轉(zhuǎn)換技術(shù)實現(xiàn)前端系統(tǒng)與光接收機(jī)的信息傳輸，并利用同軸電纜將信號分配給各網(wǎng)絡(luò)終端。由此可見，在有線電視系統(tǒng)中融入寬帶接入技術(shù)，其優(yōu)勢主要有：一是利用現(xiàn)有的有線電視網(wǎng)絡(luò)，可以節(jié)省布線麻煩，還能夠利用其現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)用戶，實現(xiàn)對有線電視與寬帶技術(shù)的雙向傳輸，滿足用戶在看電視時還能夠進(jìn)行上網(wǎng)操作，從而增強(qiáng)了有線電視系統(tǒng)的可用性和經(jīng)濟(jì)性。二是能夠獲得較高的寬度接入速度，從當(dāng)前有線電視的帶寬來看，上行速率高達(dá)l0M bps，下達(dá)速率高達(dá) 36Mbps，與現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)寬帶相比其速率更快。同時，對于有線電視中的寬帶上網(wǎng)可以從一開機(jī)就能夠?qū)崿F(xiàn)，無需撥號，也不需要賬號、密碼，從而滿足廣大用戶的上網(wǎng)需要。三是基于有線電視系統(tǒng)，可以實現(xiàn)電視、上網(wǎng)兩不誤，能夠在看電視的過程中滿足上網(wǎng)。四是通過對有線電視網(wǎng)絡(luò)平臺的改造與升級，從帶寬上實現(xiàn)對有線電視網(wǎng)絡(luò)平臺的進(jìn)一步拓展，其服務(wù)也可以實現(xiàn)多樣化，如網(wǎng)絡(luò)購物、視頻點播、游戲互聯(lián)、遠(yuǎn)程教育、數(shù)字電視、VPN、電視會議等數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù)。五是資費標(biāo)準(zhǔn)更低，特別是有線電視在上網(wǎng)時不需要占用電話線，不會對電話賬單帶來影響；另外從有線電視寬帶接入中可以獲得較低且合理的資費，更具有競爭優(yōu)勢。六是對于網(wǎng)絡(luò)平臺具有靈活的擴(kuò)展性，當(dāng)有線寬帶用戶端增加時，不用增加前置設(shè)備，而只需要對網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備進(jìn)行疊加即可滿足用戶的接入需要。

2.有線電視中應(yīng)用寬帶接入技術(shù)研究

從當(dāng)前有線電視技術(shù)中融入寬帶接入技術(shù)，從技術(shù)上主要分為通信擴(kuò)頻和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)兩種，特別是寬帶技術(shù)的成熟，已經(jīng)實現(xiàn)對有線電視關(guān)鍵技術(shù)的突破，特別是其良好的保密性和抗干擾性，也使得其投入成本降低。其主要技術(shù)有：一是光纖以太網(wǎng)技術(shù)，改技術(shù)主要依托現(xiàn)有局域網(wǎng)，通過網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備實現(xiàn)對局域網(wǎng)內(nèi)的用戶進(jìn)行連接，由于該技術(shù)較為成熟，且具有較好的兼容性和低成本性，在規(guī)模化集團(tuán)用戶實施中應(yīng)用較多，不足在于對傳輸距離有一定的局限。二是Cable Modem技術(shù)，Cable Modem技術(shù)主要是以現(xiàn)有的HFC網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)，通過光纖、同軸電纜和用戶分配三部分實現(xiàn)互聯(lián)，能夠?qū)⒂芯€電視的模擬信號轉(zhuǎn)換為光纖上的光信號，再通過轉(zhuǎn)換設(shè)備解調(diào)成同軸電纜上的節(jié)目信號，傳輸給各有線電視終端。從當(dāng)前應(yīng)用來看，Cable Modem技術(shù)能夠從傳輸量、頻道資源的開發(fā)上滿足用戶的寬帶需要，但因基本設(shè)備價格較高，用戶數(shù)量也有一定限制，對于線纜的抗干擾能力還有些不足。三是PON技術(shù)，PON技術(shù)主要利用無源光分配網(wǎng)絡(luò)來實現(xiàn)對連接頭端與終端間的互聯(lián)，其優(yōu)勢較多，如在GEPON技術(shù)中，可以利用光復(fù)用技術(shù)從而提升光纖的帶寬，增強(qiáng)光纖網(wǎng)絡(luò)的利用率，另外后期維護(hù)及設(shè)備成本較低，也具有較強(qiáng)的應(yīng)用價值。

3.有線電視系統(tǒng)中應(yīng)用寬帶接入技術(shù)案例分析

從技術(shù)應(yīng)用來看，有線電視系統(tǒng)融合寬帶接入技術(shù)，能夠在現(xiàn)有的有線電視網(wǎng)絡(luò)平臺上，借助于光纖電纜與五類線，可以為有線電視用戶提供高速、穩(wěn)定的信號傳輸需要，這些功能在提升便利性的同時，也能夠?qū)崿F(xiàn)經(jīng)濟(jì)與社會效益的全面提升。當(dāng)前在有線電視系統(tǒng)中，較為典型的應(yīng)用是以HFC為載體，利用現(xiàn)代信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，通過CM方式來滿足信號的傳輸。其工藝及安裝方式較為特殊，以256QAM以及64QAM兩種CMTS的調(diào)制方式最為常見，這兩種連接方式的傳遞速度達(dá)到26Mps/s，在環(huán)境比較穩(wěn)定的時候可以達(dá)到35Mps/s，其傳遞速度非?？?，信號接收效率比較高，基本能將數(shù)據(jù)調(diào)制在一個或者多個頻道以內(nèi)，有線電視HFC網(wǎng)絡(luò)的利用非常高效。CM連接方式首先將電信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，不同的用戶終端在接受數(shù)字信號后，利用客戶端軟件采用QP-SK方式進(jìn)行轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)信號，并實現(xiàn)對數(shù)據(jù)資源的共享，也就是說，在客戶端利用CM方式再次調(diào)制成 RF頻譜信號，以10Mps/s的速度進(jìn)行傳遞，將信號傳遞到CMTS接收器上。

在實際HFC有線電視系統(tǒng)中，需要從寬帶接入技術(shù)的整體環(huán)境進(jìn)行配置，能夠滿足HFC用戶在欣賞電視過程中獲得較高的傳輸質(zhì)量和穩(wěn)定的傳輸性能。光纖網(wǎng)絡(luò)作為滿足高速連接的網(wǎng)絡(luò)平臺，其低廉的價格和高速的性能是首選。另外在HFC接入技術(shù)中，還需要從數(shù)字壓縮技術(shù)和調(diào)制技術(shù)上，結(jié)合現(xiàn)有有線電視的頻道數(shù)量和帶寬需要，在技術(shù)上要滿足有線電視網(wǎng)絡(luò)用戶的聯(lián)網(wǎng)需要和傳輸目標(biāo)，從而為HFC用戶提供有效的頻道和寬帶接入性能。如在舊網(wǎng)改造中，對于常用的優(yōu)化方案為：一是改造原有的干線傳輸為光纜傳輸；二是對原有的放大器改為雙向放大器，且滿足對雙向延長放大器的有效連接；三是對高屏蔽的分支器和分配器轉(zhuǎn)換為高隔離度的定向耦合器；四是對終端盒進(jìn)行升級，滿足高速傳輸要求。另外對于實施方案需要結(jié)合建設(shè)成本，在科學(xué)性和可行性上進(jìn)行優(yōu)化，以實現(xiàn)對傳統(tǒng)有線電視系統(tǒng)的有效升級。需要強(qiáng)調(diào)的是，在HFC系統(tǒng)改造與升級中，主要技術(shù)難點有兩部分：一是對網(wǎng)絡(luò)的分割，二是對噪音的控制。網(wǎng)絡(luò)分割是實現(xiàn)對有線電視帶寬拓展和挖掘的基礎(chǔ)，也是提升HFC網(wǎng)絡(luò)利用率的有效途徑，目前在技術(shù)上采用的有空間分割、時間分割和頻率分割等方式。為了能夠保障HFC網(wǎng)絡(luò)平臺對雙向交互性能的需要，在實際改造中，網(wǎng)絡(luò)分割前要對網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的整體承載量、規(guī)模，以及用到的設(shè)備進(jìn)行綜合評定和分析，確保在發(fā)揮現(xiàn)有設(shè)備效能的同時，也為整個系統(tǒng)的升級提供基礎(chǔ)保障。對于系統(tǒng)中產(chǎn)生的噪音往往是制約用戶體驗的關(guān)鍵，也是HFC網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)改造中需要關(guān)注的重要環(huán)節(jié)。在現(xiàn)有有線電視系統(tǒng)中，對于調(diào)制解調(diào)方式是避免干擾的重點，也是提升雙工濾波質(zhì)量的關(guān)鍵，因此需要從噪聲的有效減少上來避免對信號的不利干擾。

4.結(jié)語

可見，對于有線電視網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)融入寬帶接入技術(shù)，在保障雙向接入中要規(guī)劃好系統(tǒng)升級方案，確保有線電視系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展。同時，在技術(shù)研究及應(yīng)用中，要充分發(fā)揮現(xiàn)有有線電視系統(tǒng)的特點，從系統(tǒng)提示速率和投入成本上來滿足廣大用戶的信息需要?，F(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的深入發(fā)展，對于現(xiàn)有市場競爭環(huán)境的分析，以及對有線電視行業(yè)的競爭壓力是顯著的，作為有線電視運營商，也應(yīng)該從寬帶接入技術(shù)改進(jìn)中不斷提升應(yīng)用質(zhì)量，以技術(shù)創(chuàng)新來推動有線電視新型發(fā)展模式的形成。

【參考文獻(xiàn)】

[1]孫黎麗，李忠，姚瓊.基于EPON+EoC技術(shù)的有線電視寬帶接入網(wǎng)綜合網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)研究[J].廣播與電視技術(shù)，2011（S1）.

[2]馬振同.有線電視寬帶接入網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用[J].吉林廣播電視大學(xué)學(xué)報，2012（02）.

[3]于雷.有線電視寬帶接入網(wǎng)技術(shù)的優(yōu)勢及應(yīng)用策略[J].中國傳媒科技，2013（08）.