刘玉飞
刘玉飞/山东传媒职业学院信息工程系高级讲师(山东济南250200)。
在国家三网融合政策的推动下,有线电视网络发展十分迅速,在经历了基于HFC的模拟单向有线电视网络后,有线电视网络迎来了数字化、双向化、全业务化的新的发展时期。特别是当前在有线电视网络的用户接入网部分更是出现了多种接入方式,各种接入方式既有阶段性的过渡方式,也有可预测的能长期应用的接入方式,目前呈现各种接入方式并存的局面。有线电视网络规模庞大,作为设置有线电视工程技术专业的高职院校,如何将庞大的有线电视网络浓缩到实训室解决专业实训是个关键问题,而且要求建设在实训室里的有线电视网络既要具备实用网络的功能,又要能满足学生的实践教学应用,显而易见完全照搬或者将现实网络平移到实训室是不现实的。有线电视网络所采用的技术发展很快,网络建设既要符合当前网络现状,又要有一定的前瞻性,当前各地实用网络中应用的技术不一定完全紧跟形势,既有较落后的技术应用和主流的技术应用,也有前沿的技术应用。考虑到高职层次的学生主要是技术应用和技能的培养,因此在网络设计与建设中要照顾当前的所有技术应用,并且保证网络有一定的升级改造空间。
网络前端要具备完善的功能,满足实训需要。有线电视网络规模较大,在基于实训功能建设时,要尽量在功能建设上满足要求,适当减小网络规模,以节约建设资金。
对大型有线电视网络来说,前端规模庞大,功能多,是多业务的集合点,很显然不适合将实用前端照搬到实训室里来,否则,建设投资非常大。当前有线电视前端部分基本实现了数字化改造,呈现模拟与数字两种模式并存的现状。可以考虑按照功能分别建设模拟前端部分、数字前端部分、数据前端部分及其它配套应用。
1.前端业务规划。模拟前端建设可以考虑设置3-5套节目为宜,不必要建设太多,模拟设备价格较便宜;数字前端建设可以考虑设置10套左右的节目为宜,设备较贵,可以后期扩容;数据前端部分要考虑双向业务接口,配置相关的开展数据业务设备。
2.技术体制。按照模拟与数字电视技术常规要求建设电视功能前端,数据部分可以考虑分别采用CMTS、PON等技术体制来构建前端系统的数据网络。如暂时不具备建设加密网络的条件,可以考虑现建设开放式网络,以满足最基本的实训要求。
3.信号源的选取。信号源的选取不仅要涵盖目前的主流模式,而且还要增加不常用的信号源获取方式。一般采用卫星信号源、自办节目、开路无线、有必要的话引进当地有线电视网信号的数字电视信号,这样可以增加节目套数,增强学生实训效果,弥补实验室前端建设资金不足的问题。
4.前端建设形式。前端机房可以单独建设在一个独立的实训室里,采用标准机柜,严格按照机房规范来建设和安装设备。在实训室中构建一个前端值机环境,模拟出现实的机房值班环境,重点搞好电视监视墙和值机台建设,为后期严格按照国家广电总局要求进行值班实训创造条件。另外按照学生实训要求,前端机房配备示波器、频谱分析仪、视频测量仪、光功率计等常用测量设备若干台,以满足学生实训的测量要求即可。
5.前端机房配电。前端机房配电十分重要,但考虑到建设的是满足实训要求的前端。可以考虑依据学校现状引入一路市电作为常规配电,再购买一套小功率UPS电源作为备用电源即可。
光缆干线路由复杂,线路较多较长,光缆敷设形式也有多种,一般采用如下方式进行实训室建设,尽量兼顾网络实际与学生实训要求。
1.拓扑结构的选择。本部分的建设要结合接入网的形式来分别建设,但不管哪种技术体制,干线传输的主体仍然是光缆,尽量按照当前实际网络中存在的拓扑结构形式来构建干线网络,多给学生呈现出目前存在的网络拓扑结构形式,并且在建设形式上便于学生进行拓扑结构的改造,方便实训。
2.光缆长度的处理。本部分最大的特点是光缆路由多,光缆长度大。在建设时以满足够用的要求即可。不必追求规模。因此必须对光缆进行一定的处理。可以考虑采用实际光缆与短光纤相结合的方式来建设。实际光缆采用工程上常用的多芯光缆,考虑到实际的光缆线路可能为几十公里,在实训室里可以将一定长度光缆绕好后放置于实训室即可,光缆完全可以存放在实训室里,学生可以对光缆一目了然,实训时十分方便,而且这样做也不多占用空间;第二种形式是采用短光纤代替长光缆,采用小功率光发射机或者光发射机后加装光衰减器,这样既减少了光缆的使用量又达到了实用网络的同样效果。
3.光缆的敷设方式。光缆的敷设是本部分的关键就业岗位,因此在实训室里非常有必要按照实际工况建造几种实际光缆敷设方式,方便学生认识与实训。在光缆的架设形式上可以部分考虑线杆方式和入地方式,即按照实际工程的模式在实训室建造一段光缆干线,以帮助学生认识目前光缆干线的不同敷设方式。
作为有线电视网络最庞大部分的用户分配网,承担着有线电视运营商与千千万万个用户间互联的重任,也是当前有线电视运营商正在投巨资采用不同技术进行改造的重要环节,是有线电视网络的“最后一公里”,即我们常说的接入网。由于当前全国有线电视网络的发展很不平衡,尚有大量单向网络,功能也比较单一,在实训室里就需要建设该种网络;但较发达地区可能已经完成了数字化改造,而且发展起来了双向网络,就需要将各种技术体制的形式均在实训室里展现出来,以满足教学的需要,而不再是单纯从实用网络的角度出发来考虑问题。
1.用户分配网中使用的主要技术。分配网是有线电视网络的重要接入网络,也是当前存在多种接入模式的网络。在有线电视网中,接入网部分最原始的形式是光机到小区或者到楼,同轴电缆直接入户或者经电缆放大器后电缆入户,此类应用一般只提供传统的单向电视收看服务;第二种形式是CMTS技术,采用Cable_Modem靠近用户端的方式,在同轴电缆入户的同时,利用Cable_Modem方式以网线作为介质入户,为用户提供双向宽带接入服务;第三种形式是EoC技术,借助于前期的同轴电缆资源完成双向网络的功能;第四种形式是无线接入;第五种形式是光纤接入方式,该种方式是将来网络固定接入方式的终极模式,当前又可分为多种方式,以满足不同发展阶段的需求,如EPON技术。
2.建设多样化用户分配网。鉴于建设学生实训网络,可以按照不同的技术体制将多样化的用户分配网建设到实训室里,供学生实训使用。本部分的建设可以增大建设规模,因为大部分该专业的毕业生将在此岗位工作,而且投资成本也不是很高。在用户分配网的建设中,要注重各种网络接入形式,尽量模拟出当前的所有接入方式及用户分配网的形式。如按照某一小区或者某一农村的整体布局来局部设计一个完整分配网络,以几户为例来展示各种接入方式,使学生一目了然,而且还要方便学生现场调试与测量,便于网络改造,以满足实践训练的需求。完整网络的建设需要大量光缆与同轴电缆,线缆尽量采用实际长度,以绕盘的形式存放,大量重复性的线缆可以使用一定的方法模拟替代,如前面采用短光纤替代长光缆的做法,同轴电缆部分可以使用电缆衰减器来替代电缆长度,以保证指标的实际化与均衡化,达到最佳的效果。
3.用户端的设置。用户端可以单独拿出一整幢楼房,完整做一个用户分配网实例,各种线缆长度严格按照实际尺寸制作,用户端环节也要按照家庭和办公场所的状态配好相应的设备。如机顶盒、Cable_Modem、交换机、电视机、电脑等终端设备。模拟出用户端的现状。
4.测量设备。由于大量毕业生工作在此环节,所以要购置一定数量的测量设备用于实训。
作为实验室网络,网络建设一定不要只立足于实用网络,而是要在实训室建一个特殊的有线电视网络,要几乎囊括当前所有的技术体制,这也是实验室网络与实际网络的最大区别,前者注重功能与采用的技术,是为教学服务的,后者注重实用与投资回报,是为社会公益服务和追求利润为目的的。
[1]范寿嗣.现代有线电视宽带网络技术与综合业务[M].中国广播电视出版社
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