广播电视有线网络双向化技术设计研究及设计标准化

2020-12-25 11:30司庆亚钟礼凯
中国新技术新产品 2020年19期
关键词:数据信号接入网有线

司庆亚 钟礼凯

(江苏省广电有线信息网络股份有限公司南京分公司,江苏 南京 210000)

1 广播电视有线网络进行双向化改造的设计原则

首先,要保持开放性与标准性[1]。广播电视有线网络的双向化系统软件平台要具备一定的开放性,在系统设计上与国际接轨,所使用的设计标准应当参考国际通用标准和我国制定的国家标准[2]。其次,要具有前瞻性和先进性。广播电视有线网络进行双向化改造时,要使用经过实践检验的成熟的新技术。在改造完成后,还可以根据用户提出的新需求,随时进行相应的网络升级。

2 广播电视有线网络的双向化接入技术

2.1 CMTS技术

对广播电视有线网络进行双向化改造的技术有多种,我国目前比较普遍使用的改造技术一般包括E0C技术[3]、LAN技术、PON技术以及CMTS技术。在众多改造技术中,CMTS技术在广播电视有线网络的双向化改造中的应用较为成熟。利用CMTS技术及其相关设备可以将HFC网络与数据网络进行互联。CMTS技术在实际应用中能够传发信息数据、处理协议、调制解调,如图1所示。

为了使CMTS宽带接入技术发挥出正常的功能作用,网络数据信号、数字电视信号和模拟广播信号的传输过程是非常关键的[4]。

2.2 模拟广播信号的传输

模拟广播信号通常由模拟前端进入光发机,然后传输到光节点,再从光节点进行传输,此时信号将进入双向放大器,经过放大处理后进入分支器,再从分支器将信号传输进入分路器[5],最后通过分路器将信号传输到电视中。

图1 CMTS系统的应用原理图

2.3 数字电视信号的传输

CMTS系统在数字电视信号的传输过程中进行统一的管理控制,信号传输到混合器后,会经混合器传输到光发机,然后信号会进入光节点,信号通过光节点后,直接传入双向放大器,再经双向放大器进入分支器,然后是分路器,最后经过STB传输到电视中[6]。

2.4 数据信号的传输

数据信号的传输分为互联网内的传输和电脑内的传输。互联网内的数据信号的传输将经过服务器到LAN,再到CMTS、再依次进入调制器与混合器,然后经过光发机和光节点[7],进入双向放大器、分支器和分路器等设备,最后经由CM和PC。

而电脑内的数据信号传输顺序则与互联网内的传输大体相反,数据信号将由PC进入CM,然后传输到分路器与分支器中,之后会经过放大器进入光节点,再从光节点进入RX,再通过混合器进入CMTS。

副载波频分复用技术是CMTS系统的核心技术。该技术会将数据信号、语音、图像等3种信号分别置于各自的频段内进行调制,调制完成后方可传输信号。3种信号经过调制后,会将其转变为光信号,然后经过馈线网光纤进行传输,通过光电装换器将传输的光节点再次转变为电信号,然后利用同轴电缆进行传输,最后通过Cable Modem将调制后的数据信号[8]、语音和图像进行恢复还原。

2.5 PON技术

现阶段,随着PON接入网技术的发展,其技术能力已经超越CMTS接入网技术,使用在改造有线电视的双向化网络中,PON技术将成为主要的应用技术。在三网融合过程中,也同样会首选PON接入网技术。PON接入网技术的接入模式属于单纤双向模式,该技术可以通过无源光分器和无源合路器的使用,将所有的0NU信号统一汇聚到一起。

由于P0N系统在建设过程中使用的技术设备通常为无源设备。因此,PON系统最为突出的技术优点便是其较低的建设成本,系统设备的可靠性也比较高,在进行系统维护工作时,维护操作较为方便快捷。目前,在市场上应用的PON技术已经相当成熟,并出现了3种PON技术,分别是GPON技术、EPON/GEPON技术和APON/BPON技术。

2.6 LAN用户端的接入技术

现阶段,LAN接入技术的应用主要集中在有线电视双向化网络的用户接入端,该技术可以使用以太网交换机对信息数据进行转发或封装操作。在应用LAN接入技术时,需要使用5类线作为入户的主要媒质。到目前为止,以太网技术IEEB802.3标准系列已经通过修订并逐步完善,其数据传输速率已经达到了100 Gbit/s,远超以往的10 Mbit/s的标准。目前,使用的LAN接入技术普遍为IEE802.3—2005标准,该技术标准将传输距离一般设置为10 km,下行传输的速率为1 000 Mbit/s或者100 Mbit/s。

3 结语

广播电视依然是大多数人获取信息的主要渠道,即使是在信息技术处于高速发展的今天,广播电视有线网络的作用也不应被忽视。而积极推进三网融合工程的建设,进一步强化广播电视有线网络的双向化改造,正是广播电视提升信息服务质量和服务效率,应对信息化挑战的重要措施。

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