基于SDH系統(tǒng)的電視傳輸網(wǎng)發(fā)展

管炳玥

摘要：本文介紹了基于SDH系統(tǒng)的電視傳輸網(wǎng)的發(fā)展與傳輸方式。闡述了基于SDH系統(tǒng)的電視傳輸網(wǎng)的發(fā)展趨勢(shì)為ATMoverSDH傳輸方式，并對(duì)ATMoverSDH傳輸方式的主要技術(shù)做了簡(jiǎn)要介紹。

關(guān)鍵詞：電視傳輸網(wǎng) SDH ATMoverSDH

中圖分類號(hào)：TN12 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2012）10（b）-0016-02

1 數(shù)字電視SDH傳輸網(wǎng)的發(fā)展

SDH網(wǎng)絡(luò)作為高速數(shù)字傳輸光纖網(wǎng)絡(luò)，用于傳輸數(shù)字電視節(jié)目不僅能夠滿足大量節(jié)目和覆蓋要求，而其傳輸安全可靠，增值業(yè)務(wù)的接入也很便捷。在我國(guó)，國(guó)家廣播電影電視總局已明確規(guī)定，有線電視網(wǎng)部級(jí)和省級(jí)全部采用SDH傳輸技術(shù)。1993年，我國(guó)制定了SDH體制，開(kāi)始引進(jìn)SDH系統(tǒng)，使SDH系統(tǒng)具備了傳輸電視信號(hào)的條件。

2 基于SDH系統(tǒng)電視傳輸網(wǎng)的傳輸方式

在基于SDH系統(tǒng)電視傳輸網(wǎng)的傳輸方式中，普遍采用的傳輸方式可以分為三種。

（1）SDH是同步數(shù)字系列，要使用SDH技術(shù)傳輸電視信號(hào)必須先對(duì)信號(hào)進(jìn)行數(shù)字化處理，使電視信號(hào)能夠進(jìn)入VC-N容器。具體方式為：數(shù)字電視信號(hào)經(jīng)過(guò)MPEG-2編碼器處理變換壓縮形成34．368Mb/s的碼流進(jìn)入VC-3容器并最終形成STM-1。廣播電視節(jié)目的視頻和音頻信號(hào)存放在SDH幀結(jié)構(gòu)中的凈負(fù)荷區(qū)域中，SDH設(shè)備的34．368Mb/s接口與編碼器相連。將數(shù)字電視信號(hào)轉(zhuǎn)換成SDH形式的STM-1廣播電視信號(hào)通過(guò)光纖進(jìn)行傳輸，信號(hào)傳到某一接收站點(diǎn)后經(jīng)MPEG-2解碼器將數(shù)據(jù)信號(hào)還原（如圖1）。

在實(shí)際的應(yīng)用中，MPEG-2編碼器壓縮形成的演播室級(jí)的碼流，標(biāo)清信號(hào)大約為8Mb/s左右，高清信號(hào)為10Mb/s左右，3D信號(hào)為15Mb/s左右。因此此種傳輸方式將數(shù)字電視信號(hào)壓縮為34．368Mb/s的碼流進(jìn)行傳輸對(duì)SDH傳輸網(wǎng)的利用率有很大浪費(fèi)，已經(jīng)逐漸不在使用。

（2）3～5路數(shù)字電視信號(hào)經(jīng)MPEG-2編碼器壓縮形成的碼流通過(guò)復(fù)用器復(fù)用為小于45Mb/s碼率的碼流。復(fù)用后的信號(hào)通過(guò)適配器轉(zhuǎn)換為DS345Mbps信號(hào)，三路DS3信號(hào)再進(jìn)行復(fù)用為155.520Mit/s信號(hào)，通過(guò)SDH傳輸網(wǎng)STM-1光纖傳輸。接收端SDH傳輸網(wǎng)將155.520Mit/s電信號(hào)通過(guò)解復(fù)用器解碼出三路DS3信號(hào)，DS3信號(hào)通過(guò)適配器轉(zhuǎn)換為DVB-ASI信號(hào)，DVB-ASI信號(hào)再通過(guò)解碼器輸出數(shù)字電視信號(hào)（如圖2）。

由于通過(guò)SDH網(wǎng)絡(luò)傳輸DVB電視節(jié)目的需求的不同，因此對(duì)于實(shí)現(xiàn)TS流適配到SDH網(wǎng)絡(luò)的方案也有所不同。在國(guó)內(nèi)，利用DS3接口傳輸TS流的方案是目前應(yīng)用較多的一種實(shí)現(xiàn)方案。但是由于采用DS3傳輸DVB信號(hào)時(shí)，其傳輸效率僅有76%左右，傳輸效率不高；并且也不滿足HFC網(wǎng)絡(luò)中不同調(diào)制方式的靈活性。因此此種傳輸方式也逐漸推出舞臺(tái)。

（3）采用ATMoverSDH傳輸方式，直接傳輸DVB-ASI碼流。具體方式為：數(shù)字電視信號(hào)通過(guò)編碼器傳輸?shù)腄VB-ASI碼流通過(guò)ATM交換設(shè)備與SDH網(wǎng)絡(luò)相聯(lián)接，傳輸數(shù)字電視信號(hào)（如圖3）。

ATMoverSDH傳輸方式是使用SDH技術(shù)連接光纖端接設(shè)備，在SDH傳輸網(wǎng)上采用ATM交換設(shè)備，構(gòu)建具備數(shù)據(jù)、話音、視頻等多服務(wù)能力。在我國(guó)，以基于SDH系統(tǒng)的電視傳輸網(wǎng)在廣播電視領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。參照ITU-T的相關(guān)建議，傳輸DVB信號(hào)采用了以ATMoverSDH為基礎(chǔ)的傳輸方式。

SDH是一種定義在光纖系統(tǒng)上的傳輸標(biāo)準(zhǔn)，它被用于高速傳輸體系中。作為一個(gè)長(zhǎng)遠(yuǎn)的趨勢(shì)，SDH向ATMoverSDH轉(zhuǎn)移是不可避免的，雖然目前一些運(yùn)營(yíng)商等最初可能會(huì)將高速路由器直接連接到SDH上，采用適配方式將數(shù)字電視信號(hào)、音頻等轉(zhuǎn)換為適合SDH傳輸?shù)男盘?hào)在SDH傳輸網(wǎng)中傳輸，這樣網(wǎng)絡(luò)的利用率會(huì)降低，不利于數(shù)字電視傳輸網(wǎng)的建設(shè)與發(fā)展。許多專家相信業(yè)界的趨勢(shì)將是ATMoverSDH。

3 ATMoverSDH傳輸技術(shù)

ATM源于低差錯(cuò)率的高速光纖鏈路。ITU-T己經(jīng)為ATM接口定義了全球標(biāo)準(zhǔn)SDH。ATM實(shí)際上是一種尋址型特殊分組轉(zhuǎn)移模式，來(lái)自數(shù)字話音、數(shù)據(jù)、圖象等所有數(shù)字業(yè)務(wù)的信息經(jīng)分割處理后變成一個(gè)個(gè)具有固定長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)塊，在每個(gè)數(shù)據(jù)塊的前端加上含有地址的控制信息（信息頭Header），形成一個(gè)信息單元，簡(jiǎn)稱信元（Cell）。信元在ATM網(wǎng)中傳送時(shí)，信元?jiǎng)討B(tài)占用信道，根據(jù)信頭的標(biāo)志比特選擇通路和路由，使信息正確地到達(dá)目的地。來(lái)自用戶或其它信息源的連續(xù)均勻數(shù)字信息和不均勻比特率信息或數(shù)據(jù)塊信息，經(jīng)分割處理后變成一個(gè)個(gè)ATM信息單元，這些信元經(jīng)SDH復(fù)用器處理后變成STM-1（155Mbit/s）或更高等級(jí)的STM-N信號(hào)被送到線路上去進(jìn)行傳送。當(dāng)信元到達(dá)某一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)后，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備根據(jù)信頭中的控制信息選擇目的用戶，或選擇到達(dá)目的用戶的路由，將信息轉(zhuǎn)發(fā)到目的用戶所在的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)去，然后由目的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)將信息傳送到目的用戶。

ATM信息是通過(guò)通信線路相互連接的兩個(gè)物理層實(shí)體相互傳送的，可以認(rèn)為兩個(gè)物理層實(shí)體的業(yè)務(wù)接入點(diǎn)之間存在一條傳送ATM信元的邏輯電路，簡(jiǎn)稱為ATM鏈路。連接兩個(gè)物理層實(shí)體的通信線路有多種類型。目前已定義了在各種媒體上傳送ATM信元的方法，SDH是最重要的傳輸方式。將ATM信元裝入SDH中STM-N幀中的凈荷區(qū)域，就可實(shí)現(xiàn)基于SDH的ATM傳輸。

參考文獻(xiàn)

[1] 郵電部電信傳輸研究所.基于ATM的多媒體寬帶骨干網(wǎng)技術(shù)要求[M].北京：人民郵電出版社，1998.

[2] 朱秀昌，劉峰，胡棟．?dāng)?shù)字圖像處理與圖像通信[M]．北京：北京郵電大學(xué)出版社，2002.

[3] 紀(jì)越峰．SDH技術(shù)[M]．北京：北京郵電大學(xué)出版社，2005.