廣播電視有線網絡雙向化技術的改造與應用

李彩鳳

摘 要 我國的廣播電視網絡正處于雙向試點的建設探索階段，在三網融合的背景下，以人們的精神文明生活需求為引領，進入了NGB網絡同步示范的關鍵時期。在這個關鍵時期內，廣播電視有線網絡將轉變原有的單向式廣播電視傳輸的方式，而引入了新型的可以同時承載電信和電視業務的雙向寬帶接入網，實現了雙向交互式的廣播電視傳輸服務。

關鍵詞 廣播電視；有線網絡；雙向化；技術；改造

中圖分類號 G2 文獻標識碼 A 文章編號 1674-6708（2016）174-0028-02

在社會各種媒介快速崛起的背景下，廣播有線電視網絡面臨巨大的挑戰，為了謀求自身的生存和發展，廣播有線電視網絡需要徹底轉變舊式的、單向化廣播方式，使用戶擺脫被動接收廣播有線信息的局面，在三網融合的發展背景下，將其全面加以改造，采用雙向式的、交互式的廣播電視有線網絡，從而使其同時承載電信和電視業務，成為一種全新的雙向寬帶服務網絡，實現視頻點播業務與語音業務相互融合和滲透的戰略目標。

1 廣播電視有線網絡的結構分析

我國的廣播電視有線網絡是一個點到多點的網絡結構形態，它采用混合光纖同軸電纜結構，也即HFC結構，它由一個總前端、若干個分前端、光纖干線網、局部接入網等構成，呈樹形或星形網結構。它的應用優勢主要表現為：建設成本較低；頻帶寬、大容量、較強的抗干擾能力等。它在其骨干網和長距離的路徑中采用光纖，在用戶接入時采用同軸電纜，實現多個用戶共享同一根同軸電纜的結構方式，這種共享方式具有其優勢，然而這種多個用戶共享的方式應用于互聯網訪問時，則會顯示出帶寬不足的問題。因而，目前，主要是將長電纜加以分解成不同的各段，再將其與光纖節點相連接。

在我國的廣播有線電視網絡業務的發展態勢進行分析，有線電視網絡需要拓展其業務，要拓展其業務范圍，例如：廣播業務、數據業務、增值業務、交互業務等，這就需要廣播有線電視網絡進行數字化的、整體化的轉換，要實現對有線電視網絡的雙向傳輸改造。

2 廣播電視有線網絡雙向化改造的設計原則及主要業務分析

廣播電視有線網絡雙向化改造需要滿足三網融合的平臺技術要求，以下列內容作為其設計原則：1）雙向化改造的系統軟硬件平臺必須符合國際通行標準和開放性的要求；2）雙向化改造的系統要采用成熟的先進技術，要用前瞻性的戰略眼光，實現改造后的網絡升級和用戶帶寬需求；3）雙向化改造的設計原則還要以可控性、便于維護和管理為原則，要確保較低的故障率；4）雙向化改造要以經濟適用性為原則，要充分考慮雙向化改造的性價比，將舊的網絡資源充分利用到雙向化改造建設中。

廣播電視有線網絡的雙向化改造之后，其主要業務要以市場為需求，進行如下拓展：1）視頻業務。在廣播電視節目為基本業務，并提供調頻廣播、模擬電視廣播及數字音頻、數字電視廣播業務；2）數據業務。可以根據用戶的互聯網訪問需求、網絡電視觀看需求、在線游戲、郵箱收發等，進行設計，使其在雙向化改造后，具有足夠的下行帶寬；3）交互業務。在雙向化改造之后，可以收看到ITV互動電視、RDTV錄播電視、TSTV時移電視等；4）增值業務。它在寬帶數據的應用前提下，基于TCP/IP協議，向用戶提供全互動的、收費的音視頻數據交流性業務服務。

3 廣播電視有線電視網絡雙向化技術應用

3.1 CMTS接入網技術

在這個技術應用過程中，CMTS設備可以實現HFC網絡與數據網的互聯，在技術應用中可以實現協議的處理以及數據的轉發與傳輸功能。它以模擬廣播信號、數字電視信號、網絡數據信號為依托，以負載波頻分復用技術為核心，實現對各種圖像、語音、數據信號的調制和傳輸。這種雙向化接入技術適用于網絡的初期改造階段，它可以快速地、便捷地對用戶實現雙向網絡全覆蓋，迅速搶占寬帶市場，然而，這種技術的缺陷在于無法充分顯示出電纜高帶寬的優勢特征，無法實現雙向業務的增值。

3.2 PON接入網技術

它是廣播電視有線網絡雙向化改造的首選技術和核心主流技術，它采用點到多點的網絡拓撲架構，在單纖雙向模式之下，通過無源光分器集聚各種ONU信號。其相關設備主要有：局端的光線路終端、光分配網、用戶接入端的光網絡終端等，具有成本較低、使用便捷、維護方便的特征。

在PON接入網技術應用于市場的過程中，有3種使用PON的網絡結構技術：APON技術、EPON技術、GPON技術，相較而言，APON技術基于ATM協議，由于其成本高、技術復雜、帶寬較低，而被淘汰；GPON技術是采用通用幀結構，具有高速率的特點，然而這種技術標準還不夠成熟，無法實現大規模應用。EPON技術則是更為優越性的應用技術，它基于Ethernet協議，具有成本低、高帶寬的應用特征，可以實現大規模的FTTH光纖到戶。然而，這種EPON技術也有其應用短板，主要表現為信號處理的技術相對較為復雜。

3.3 LAN用戶端接入技術

這種技術應用于雙向化改造的用戶接入端，在以太網交換機的功能之下，實現對數據的封裝、轉發和傳輸，它是基于MAC地址識別技術的雙向化改造技術，在IEEE802.3～2005標準之下，其傳輸速率已經達到100Gbit/s傳輸距離為10km。在這種接入技術的應用之下，它對基于以太網的OAM、鏈路監控、光接口的物理參數都加以了標準化的定義。在廣播電視無線網絡雙向化的改造中，LAN用戶端接入技術通常都與EPON技術配合使用，采用EPON的FTTB+LAN方案，通過獨立的光纖收發器，實現雙向點對點的光信號傳輸，極其適用于企事業單位和新建社區的網絡雙向化建設。同時，這種技術的應用缺陷在于要用五類線替代原有的入戶同軸電纜，規模化建設的重新布線較為困難。

3.4 EOC用戶端接入技術

這種技術是基于同軸電纜技術的應用方式，它采用點到多點的樹狀網絡拓撲結構，以頻分復用方式為核心技術，實現數據信號的有效傳輸，它是當前HFC雙向網絡用戶端接入技術的主流技術。它表現出規模大小不同、成熟度高低不同的多種應用方式，并主要劃分為有源（調制）EOC及無源（基帶）EOC。其中無源（基帶） EOC技術采用頻分復用技術，利用同一根同軸電纜，實現對數據信號的傳輸，通常應用于集中的新建小區，無法滿足長期的、多業務承載的廣電需求。有源（調制）EOC技術采用正交頻分復用技術，將數據信號調制到特定頻段，再運用耦合技術，將調制后的信號傳輸給同軸電纜，EOC用戶端則對接收到的數據加以解調。這種技術以高效先進的錯誤校驗技術和調制技術為基礎，可以滿足用戶接入的高速率需求。

4 結論

綜上所述，在廣播電視有線網絡雙向化技術改造和應用的過程中，我們需要摸清當前廣播電視有線網絡的結構應用特征，對雙向化改造的業務原則和業務范圍加以全面的把握，在三網融合的背景下，對主流的廣播電視有線網絡雙向化技術進行調研，對其應用標準、工作原理及模式加以優劣分析，從而更好地促進網絡的雙向化改造。

參考文獻

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