有線無線混合傳輸技術在廣播電視中的應用

文/劉其惠

截止2018年末，全球范圍內的信息服務行業發展趨勢為全方面的服務運營模式，我國廣電（行業？)應該積極響應國家號召，將業務網絡、基礎網絡等有線網絡技術與無線網絡技術進行融合，推動我國廣播電視行業的發展。

1 實現有線無線混合傳輸技術的重要性

為了促進我國的信息化發展水平，推動產業轉型升級以及社會的進步，進一步落實廣電總局響應的國家號召，需要展開廣播電視有線無線衛星融合網絡試點的有關精神，探索并肩具備全程全網、寬帶雙向、扁平匯聚、混合傳輸、指揮交通等關鍵特征穩定下一代廣播電視網無線系統。

通過構建具備雙向交互能力的下一代廣播電視網無線系統，可以聚焦于自身的廣播電視業務，發揮廣播電視內容的優勢，拓展點播、電視購物和在線視頻等業務。

雙向網系統項目通過CPE（Customer Premise Equipment直譯：客戶前置設備）與融合節點的結合為公眾用戶提供雙向互動的數據接入，其中CPE實現LTE無線寬帶網絡的接入，融合節點實現用戶數據收斂。

CPE與融合節點設備安裝在公交地鐵車廂或建筑物墻面，用戶可以利用無線數據通道實現如網頁瀏覽、流媒體、P2P等典型寬帶數據業務。

2 有線無線混合傳輸技術要求

為了達到將有線與無線混合傳輸的方式，在技術的應用上需要符合以下要求：

2.1 核心網要求

需要符合《廣播電視無線雙向系統EPC核心網設備規范書》中的技術要求以及指標，如圖1所示。

其中，核心網系統中包括連接網關、雙向網服務網關、雙向網業務網關、廣播業務網關、 廣播業務服務器以及內容監控等功能單元，滿足上圖所示的廣播電視無線雙向系統核心 網架構及接口的要求,通過軟、硬件擴容的方式滿足 20 萬的用戶容量、40Gbps 系統吞 吐量的需求，將來可演進升級支持 VoLTE、Wi-Fi 用戶的統一管理等。

圖1：《廣播電視無線上相系統EPC核心網設備規范書》示意圖

圖2：系統整體架構圖

2.2 高速寬帶上網傳輸技術

基于當前用戶對高速寬帶上網的訴求，廣電雙向網技術采用了OFDM ，MIMO，自適應調制編碼（Auto Modulation and Coding,AMC）及混合自動重傳（Hybrid ARQ,HARQ Hybrid ARQ）等技術，可為用戶提供高速數據傳輸能力 。

如圖2所示，系統主要包括4大部分：

（1）CPE、MiFi終端接入LTE無線雙向網絡，同時給普通用戶提供Wi-Fi連接；

（2）無線接入網主要完成終端無線接入功能，包括管理空中接口、接入控制、移動性控制、用戶資源分配等無線資源管理功能；

（3）EPC 核心網主要完成接入的控制、用戶面管理及與外部分組數據之間的鏈接；

（4）OSS平臺實現承載與接入、核心網設備的統一管理與維護。

2.2.1 無線網絡接入核心設備的要求

圖3：《廣播電視無線雙向系統 OMC 系統功能技術規范書》示意圖

需要符合《廣播電視無線雙向系統無線網絡接入設備技術規范書》：需要滿足《廣播電 視無線雙向系統技術標準 v4-20151230》，包括系統基本配置、幀結構、信道編碼、加 擾和調制、數據信道、控制信道、參考信道、物理層流程、功率控制、MAC/RLC/PDCP/RRC 協議等；載波結構需要支持廣電雙向網特殊的兩種基本載波帶寬：8MHz 和16MHz；按照上行 703-748MHz，下行 758-798MHz 要求，后續演進支持廣電無線雙向網 頻段要求：上行 702-750MHz，下行 758-798MHz。

2.2.2 OMC的要求

需要符合《廣播電視無線雙向系統 OMC 系統功能技術規范書》中的技術要求和指標：對 基站、核心網進行管理，提供配置管理、性能管理、故障管理、安全管理、日志管理、 拓撲管理、軟件管理、系統管理等網管功能。支持移動通信網網絡管理系統（NMS）與 移動通信網網元管理系統(EMS)之間的管理接口（即 EMS-NMS 接口）。其中 EMS 就是通常 所說的 OMC 系統。網絡管理系統（NMS）承擔了 Manager 的作用，移動通信網網元設備 （NE）或網元管理系統（EMS）承擔了 Agent 的作用。 NMS 與 EMS 之間的網絡管理接口 稱為北向接口，簡稱為 Itf-N，如圖3所示。

3 有線無線混合傳輸技術在廣播電視中的應用

通過構建具備雙向交互能力的下一代廣播電視網無線系統，廣電可以聚焦于自身的廣播電視業務，發揮廣播電視內容的優勢，拓展點播、電視購物和在線視頻等業務、CPE與融合節點設備安裝在公交或地鐵車廂或建筑物墻面，用戶可以利用無線數據通道實現如網頁瀏覽、流媒體、P2P等典型寬帶數據業務、利用無線廣播電視雙向網做回傳，在業務區域或公共交通工具上提供WIFI覆蓋，為簽約有線用戶提供寬帶接入。

（1）提供大巴移動電視服務，同時可以通過CPE或者MIFI為移動用戶提供視頻觀看或者下載和無線上網服務。內容直達終端可獲得較高關注度，利于廣告精準投放。

（2）智能停車場和服務區，提高停車服務運營效率，便于車主智能停車、車位尋找、自動計費。

（3）交通管理信息采集在高速公路沿線設立虛擬卡口，用于采集車輛、車流信息，為公安部門提供線索，同時可以將采集到的大數據作為素材做進一步挖掘。依托無線寬帶強大的無線數據帶寬能力和高速公路沿線的攝像頭，建立網格化感知監測系統，構建路況信息實時感知。

（4）高速災難管理。聯合傳感器廠家對全路段森林火險、地質災害進行預警，將預警信息回傳至相關政府部門，以輔助相關部門決策。依托無線寬帶強大的無線數據帶寬能力和融合的多媒體調度功能，建立網格化感知監測系統，及時預警，主動干預，快速準確的進行事件處置和移動政務管理。

（5）交通管理信息采集。在高速公路沿線設立虛擬卡口，用于采集車輛、車流信息，為公安部門提供線索，同時可以將采集到的大數據作為素材做進一步挖掘。依托無線寬帶強大的無線數據帶寬能力和高速公路沿線的攝像頭，建立網格化感知監測系統，構建路況信息實時感知。

4 結論

綜上所述，由于廣播電視業務與人們的生活質量息息相關，因此隨著無線移動通信技術的興起以及數字家庭應用的推進，國家廣電（行業？）應該把握時機，利用現有資源積極為全面推進有線無線混合傳輸技術的發展。