有线电视的数字化网络改造技术
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摘要：在我国有线电视的智能化、科技化、覆盖化及规模化已经初步形成了规模与发展趋势，多数经营主体都在努力完善自身的系统。本文在对有线电视数字化网络改造技术进行探讨的基础上，结合实例进行分析，希望能帮助相关工作人员对有线电视数字化网络改造有更加深层次的认识。
关键词：有线电视；数字化；网络改造
互联网、电信网及有线电视网在实现大统一的前提下，提升广播电视系统的性能势在必行。而有线电视的智能化、多能化、规模化已经成为主要的发展方向，这也是实现三网合一的必经之路，也是电视行业得以发展的生命线。
1有线电视数字化网络改造技术
1.1网络结构
在进行网络升级改造之前，需要考虑区域地理的实际情况及网络基础，由工程技术人员研究并优化网络升级改造方案才能制定一套相对应的方案。在具体的方案实施汇总中，确保网络结构能够满足先进水平的实际要求，并且也可以满足多功能业务的开发和利用。在本次设计中，主要的依据还是设计方案，并且直接将目标放置在网络性能方面，将技术数据作为其支撑，就可以按照地形实际情况和城市规划实际需求等统一规划信息；如果是不同的小区，小区所处地理位置及用户密集程度之间是存在区别的，所以基于不同的情况，就应该具体问题具体分析，对设计方案进行针对性调整，这样才能够设计出合理的网络结构，并且对于各项技术也可以做好重新配置。城市在持续发展和进步，以不改变整体的规划发展方案为前提，还需对局部设计方案进行适当调整，最终实现对有线电视网络的改进[1]。
1.2设计光纤传输链路
考虑到组网本身的灵活性，在多功能应用开发得以满足的前提下，就需要确保其能够达到可靠性及系统性能指标的要求，同时也可以降低维护费用。在具体的操作环节，可以选择波长为1310nm的光发射机，直接调制分布反馈激光器。具体而言，就是科学选择1310nm技术时偏向选择光发射机，它的交互下行宽度和发射机数量成正比，且组网的灵活性也将显著提升。除此之外，通过分析可靠性，综合考虑前端系统设备，有针对性地对设备实施备份处理。由于1310nm单机设备花费的成本较低，因而其实际的资金投入是相当划算的。在设计网络的时候，还应该对成本及其设备可靠性加以分析，了解它的灵活性、可扩展性，如此才能确定出最优的方案。对于光纤传输而言，传输频带宽的优越性相对明显，所以广电总局直接进行了频带的划分，其正向的传输频带为87～550MHz、反向传输频带为5～64MHz，在进行模拟信号传输的时候，其未来通信为750～1000MHz，而数据业务的传输带宽为550～750MHz。在网络设计工作中，应把它设定成750MHz。从光纤到节点进行设计时，应先划分光节点服务小区，而设计的光节点之下会直接带有用户，但它本身存在的特殊性在于带一级的放大器。所以，在小区的划分之中，按照100～300户的规模进行划分，在任何一栋高层住宅上都要设置一个光节点。如此的布局就能完全把光纤传输具备的优势体现出来，避免上行传输噪声所积累而形成的漏斗效应，满足开展双向传输业务的条件，同时也能满足开展交互式业务的条件。对于每一个光节点所设计的4芯光纤，且它也包含了上行与下行信号。另外，也有2芯用作于预留处理。相同方向的光节点，其可以直接选择光纤空间复用，这样才能够实现多纤共缆，也可以节约投资。
1.3选取光缆路由
通过使用光缆，就可以实现前端和服务辖区内每一个小区光节点接收机的链接，只是在选择光纤路由时要遵守基本的原则，即在网络里必须满足均匀分布光节点的要求，且还应该保持较短的光缆路。如果资金条件允许，可以考虑重要干线的备用路由。无论是地埋光纤，还是架空光纤，都应该考虑其安全系数，并且还需要确保施工的方便性。对于前端到光节点的实际距离进行测算，还需要考虑尽量少使用光缆野外的接头。如果光缆的目的地有所差异，还需要考虑在局部区域。路由选择应该相同，尽可能做到多纤共缆，如此也有利于节约资金。在选择光缆路由时还要对网络覆盖到的从光纤到楼栋的真实情况，适当增加光节点，最终进一步缩小服务范围。一般情况下，1310nmAM光发射机本身的传输功率偏小，只有10～14dB。在计算光功率及光路损耗的时候，还需要精打细算，在对光链路的设计环节，应该将余量控制在1dB。对于HFC的有线电视网络系统指标的分配非常关键，在开展施工之前，就应该进行合理分析与统筹，确保设计与分配的科学性。在网络里，光网络是不可或缺的组成部分，且其指标不适宜过低，否则无法把光纤传输优越性体现出来；当然，其指标也不能过高，否则会增加工程资金消耗，最终产生不必要的浪费。所以，在满足搭配基本原则的前提下，必须考虑指标关系，选择造价与设计要求相符的方案，同时也可以避免不必要的成本浪费[2]。
2有线电视网络数字化改造实例
以某小区的有线电视网络数字化改造为例，对主干光网络传输系统的具体情况进行阐述。
2.1前端设备组合
在此次电视网络数字化改造的过程中，主要是对之前的网络开展施工作业，但因新的区域里并没有住宅用户，且单位数量相对较少，所以新区域就可以考虑住宅楼群建立之后再进行改造，在新网建设的同时，对老网进行改造。在实施有线数字电视网络改造的环节，可选择频道5套自办数字电视信号传送的做法。播出自办节目的设备能为用户提供视频，且伴音信号直接给MPEG2的视频编码器，促使节目本身就可以设置出6Mnps以上的编码率。编码器可以直接将伴音信号及视频信号转变成为数字电视的TS码，然后直接将其送入复用器中，按照时序统计复用，就可以在64QAM的调制器中送入5套TS码流，之后在载波频道频点上进行TS码流的调制，再配合上蓝波段1310nm就可以实现传输的要求。在有线电视传输中，64QAM调制方式是主要的选择方式。一个载波，其频道宽度占据不会超出8MHz，在设置输出符号的时候控制在6.875MHz。如此，其最大的输出有效码率是38.01Mbps。通过对实际情况的分析，在整转完成之后，留下了6套，并且会直接传输到公共场所的大屏幕上[3]。前端传输设备的组成包含了5台编码器、640QAM调制器、光发机、光接机及模拟信号设备等，
2.2主干光网络传输系统
将模拟电视网络改造成为数字电视网络，最关键的一点就是传输网络光纤化的实现。光纤化程度越高，其数字化业务发展的前景就越加广泛，从光纤到楼栋，到每一个单元，再到每一个用户，如何来选择方式，就需要在客观情况合理分析以及正确决定各方面条件的基础上，满足当前业务的实际需求，同时也满足今后的技术升级，通过具体分析，实现从光纤到单元都能够满足要求。由于其有线数字电视光网传输是无源结构，这与EPON形式是类似的，且有源设备均安装在楼宇里，拆除之前楼外的全部有源设备，外面不能有任何有源设备，如此不但能减少维护人员的作业量，减少维护成本，同时还能够提升网络结构的安全可靠性。在交接箱内，所有的光纤都有接头，所布放的光缆距离不得超过3km。所以，接头衰减也不会影响工程质量，并且跳接也很轻松，维护起来也非常方便。光网络架构体系：前端选择1550nm光发射机以及双输出端口2×7dB/m，1550nm光发射机两路输出各个链接一个二光分路器输入端，其光分路器输出链接2台EDFA光放大器，EDFA放大器一共有4台，3台输出功率达到22dB/m，1台为17dB/m，3台22dB/m光放大器输出端有一个1×2光分路器链接，通过逐步分解，1×8光分路器输出端就会与汇聚点交接箱实现彼此之间的互联[4]。这种网络架构，无论是直接接入市广电网络节目源信号，还是其余的电信网络等一系列的信号源，其本身都非常灵活，这样就可以奠定良好的基础。在设计选择上，可以考虑到2台光二分路器输出端直接接上3台22dB的EDFA以及1台17dB的EDFA，1550nm光信号直接通过17dB的EDF传输到新区域的20dB的EDFA，两个区域之间的距离为42km。
3结语
对有线电视数字化网络进行改造，不但可以节约网络建设成本，避免盲目投资以及重复建设情况的出现，同时能够更好地服务消费者，推动有线电视数字化持续发展。
参考文献：
[1]傅玮.有线电视网络双向改造[J].西部广播电视,2014(16):191.
[2]温瑞勇.有线电视数字化网络的升级和改造[J].中国传媒科技,2013(16):129-130.
[3]刁彤.有线电视数字化优化技术及发展构想[J].企业导报,2010(9):295.
[4]宫晓龙.泰达有线电视数字化改造工程方案设计与实现[D].天津:天津大学,2008.
作者:袁志平 曾能才 单位:江西省广播电视网络传输有限公司瑞金市分公司
