超高清數(shù)字電視的網(wǎng)絡(luò)傳輸與調(diào)試技術(shù)的探究

陳旭華

（ 江蘇省廣電有線信息網(wǎng)絡(luò)股份有限公司蘇州分公司，蘇州 215000）

1 引言

超高清數(shù)字電視主要是以地面、有線網(wǎng)絡(luò)、衛(wèi)星無線傳輸?shù)热N方式等傳輸網(wǎng)絡(luò)為主。而且是通過在較高地段架設(shè)基點(diǎn)，然后通過基點(diǎn)來發(fā)射無線電磁波來給用戶提供穩(wěn)定的超高清數(shù)字電視信號(hào)。

2 超高清電視網(wǎng)絡(luò)在傳輸過程中的特點(diǎn)

相較于傳統(tǒng)的模擬電視的信號(hào)調(diào)制傳輸，超高清數(shù)字電視的網(wǎng)絡(luò)傳輸是完全不一樣的。超高清數(shù)字電視是基于光纖有線網(wǎng)絡(luò)傳輸和其同名端的電纜等傳輸工具為介質(zhì)，從而來實(shí)現(xiàn)的有線數(shù)字電視廣播網(wǎng)絡(luò)。超高清數(shù)字電視信號(hào)傳輸?shù)闹饕獌?yōu)勢：一是統(tǒng)一采用專有的網(wǎng)絡(luò)IP 端口對(duì)接技術(shù)，具有很高的編碼性，能夠提高數(shù)字信號(hào)在傳輸過程中的載噪比。簡單來說就是通過對(duì)信號(hào)產(chǎn)生端產(chǎn)生的原始模擬信號(hào)進(jìn)行新一輪的量化并采取正態(tài)分布的方式進(jìn)行取樣，在這些工作完成之后，再對(duì)其將要傳輸?shù)男盘?hào)進(jìn)行編碼，之后便可以得到我們?cè)趥鬏斨行枰臄?shù)字信號(hào)、調(diào)制信號(hào)，最后傳輸端再以數(shù)字型的信號(hào)進(jìn)行超遠(yuǎn)距離的傳輸。而且在QAM（Quadrature Amplitude Modulation）正交振幅調(diào)制時(shí)，就是通過調(diào)制出不同的測量值，從而便可以提高數(shù)字信號(hào)在傳輸過程中的載噪比，并以此方法來降低傳輸過程中的數(shù)字信號(hào)錯(cuò)碼率，從而提供高質(zhì)量的電視服務(wù)給客戶；二是超高清電視的信號(hào)在傳輸過程中需要更高級(jí)別的傳輸網(wǎng)絡(luò)，但是由于超高清電視的各個(gè)基點(diǎn)的建設(shè)中，各個(gè)頻道之間的干擾會(huì)比較嚴(yán)重，從而提高信號(hào)的信噪比，使得客戶手里的機(jī)頂盒沒有信號(hào)的接入，從而影響用戶的體驗(yàn)，所以超高清電視在傳輸過程中必須具備高級(jí)別的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，以防止在傳輸過程中出錯(cuò)，降低整個(gè)傳輸層的信噪比，從而提高客戶的使用體驗(yàn)[1]。

3 超高清數(shù)字電視網(wǎng)絡(luò)傳輸關(guān)鍵性技術(shù)的介紹

3.1 基于IP 網(wǎng)絡(luò)地址對(duì)接的傳輸技術(shù)

從互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展到IP 網(wǎng)絡(luò)地址對(duì)接技術(shù)與超高清數(shù)字電視信號(hào)的網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)谋舜巳诤?，IP 地址網(wǎng)絡(luò)對(duì)接技術(shù)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了可以事先不需要進(jìn)行設(shè)置網(wǎng)絡(luò)對(duì)接等設(shè)置工作，而是可以僅僅依靠IP 地址網(wǎng)絡(luò)對(duì)接的數(shù)據(jù)信息的方式選擇合適的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化方案和安全快速的傳輸路徑。超高清數(shù)字電視的網(wǎng)絡(luò)傳輸與IP 地址網(wǎng)絡(luò)對(duì)接技術(shù)的完美融合，是成功發(fā)揮IP 地址網(wǎng)絡(luò)對(duì)接技術(shù)中的分層格式數(shù)據(jù)分析的優(yōu)勢，從數(shù)據(jù)分層、傳輸分組、轉(zhuǎn)發(fā)等路徑和網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)鹊亩喾N途徑來完成數(shù)字電視信號(hào)的完整數(shù)字對(duì)接。電視信號(hào)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信信號(hào)可以一起進(jìn)行多條通道的同時(shí)雙向傳輸，依照相關(guān)協(xié)議層編碼的方式來實(shí)現(xiàn)交互式的網(wǎng)絡(luò)通信，從而推動(dòng)了數(shù)字電視整個(gè)行業(yè)的發(fā)展。

3.2 基于SDH 同步數(shù)字體系網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)募夹g(shù)

根據(jù)ITUT 的標(biāo)準(zhǔn)而定義的同步數(shù)字體系被稱為SDH（Synchronous Digital Hierarchy），意思是在速度不相同的多位編碼的信號(hào)傳輸網(wǎng)絡(luò)中提供層次化等級(jí)的信息架構(gòu)，這其中就包括復(fù)用、映射這兩種方法，以及相關(guān)的同步法等共同構(gòu)建的一個(gè)技術(shù)體制，這是一種新的、標(biāo)準(zhǔn)的寬帶網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議，就是運(yùn)用反復(fù)映射技術(shù)和同步復(fù)用技術(shù)所運(yùn)用的統(tǒng)一的光信號(hào)接口和網(wǎng)絡(luò)管理功能，從而全方位的實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)數(shù)字信號(hào)在各種介質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)中相互傳遞的功能。SDH 網(wǎng)絡(luò)擁有下傳和回傳兩種形式的工作方式。下傳就是系統(tǒng)自動(dòng)將電視機(jī)的制作信息、接入地址、網(wǎng)絡(luò)端口等信息傳送回電視臺(tái)的基站，再由各個(gè)基站傳輸給總的電視臺(tái)控制中心，然后電視臺(tái)再將數(shù)據(jù)分別傳輸給各個(gè)基站，然后基站再將其分配到附近的各個(gè)用戶那里；而回傳就是系統(tǒng)依據(jù)初始化設(shè)置的程序，按照一定的智能的算法，通過網(wǎng)絡(luò)將電視臺(tái)得出的“有用”信息傳回電視制作中心，為電視的制作提供詳細(xì)的參考資料[2]。

3.3 基于HFC 的數(shù)字網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)

HFC 是一種比較經(jīng)濟(jì)實(shí)用的綜合數(shù)字字化寬帶服務(wù)網(wǎng)接口技術(shù) 其在全世界的已經(jīng)超過了9.5億的用戶，自我國90年代初發(fā)展有線電視技術(shù)到現(xiàn)如今這個(gè)數(shù)字化電視網(wǎng)絡(luò)的普及，全國市場占有量已經(jīng)超過了百分之五十，僅僅在我國的電視用戶數(shù)已經(jīng)超過八千多萬，已然成為了世界上最大的有線電視網(wǎng)絡(luò)。

4 超高清數(shù)字電視網(wǎng)絡(luò)傳輸調(diào)試的關(guān)鍵技術(shù)

超高清數(shù)字電視只有合理的運(yùn)用了更加高速化的、穩(wěn)定化的信號(hào)傳輸質(zhì)量，才能保證給客戶提供更優(yōu)質(zhì)的收視效果，然而整個(gè)超高清數(shù)字電視的網(wǎng)絡(luò)傳輸與調(diào)制技術(shù)才是保證超高清數(shù)字電視業(yè)務(wù)順利展開的基礎(chǔ)。一是要確保調(diào)節(jié)器的輸入電平的控制，這是其最基本的要求，只有達(dá)到75dBuV 的時(shí)候，其傳輸?shù)接脩粞矍暗膱D像和聲音信號(hào)才能達(dá)到最佳，如果在這個(gè)過程中存在干擾信號(hào)，就要用濾波裝置將其濾除。二是要實(shí)時(shí)的調(diào)制視頻輸出的幅值，在視頻輸出的時(shí)候的光線明暗的智能調(diào)節(jié)。三是要不斷的設(shè)置音頻調(diào)制器，確保每個(gè)音頻表所接收到的幅值在0.77±0.005V，一旦低于這個(gè)跳動(dòng)的幅值，那就要進(jìn)行加強(qiáng)，相反，如果高于該幅值允許的波動(dòng)范圍，就要立馬減弱其幅值。四是要加強(qiáng)對(duì)輸出電平的幅值的調(diào)節(jié)，從理論上來說，輸出電平要小于其最大值，而從技術(shù)上來說，由于一些誤差啥的，所以一般都要大于其最大值，所以在實(shí)際的調(diào)節(jié)過程中，要預(yù)留出一些電平余量[3]。

另外對(duì)于同級(jí)別的網(wǎng)絡(luò)調(diào)試的時(shí)候，要格外注意以下幾點(diǎn)：一是在調(diào)節(jié)光點(diǎn)的時(shí)候，要采用適當(dāng)?shù)墓庑盘?hào)。因?yàn)槌咔鍞?shù)字電視的光信號(hào)輸入在0-4dBm，一旦系統(tǒng)檢測到其超出了這個(gè)范圍，那么就要對(duì)其進(jìn)行調(diào)試；如果不達(dá)標(biāo)的話，那么就要增大其光電的輸出功率。另外就是要時(shí)常的更換光節(jié)點(diǎn)裝置，每次要保證其插入到光節(jié)點(diǎn)的內(nèi)光收斂模塊；二是要保證對(duì)于這個(gè)光節(jié)點(diǎn)的電能供應(yīng)，也就是時(shí)刻確保其電源的正常供電，如果光節(jié)點(diǎn)的電能供應(yīng)模塊出現(xiàn)問題，那么便會(huì)給后期帶來很多的麻煩；三是在調(diào)節(jié)光節(jié)點(diǎn)電平幅值的衰減量的時(shí)候，要做到逐級(jí)的控制，每一級(jí)都要保證其不能過高，也不能過低，從而避免其對(duì)電視信號(hào)的干擾。

5 結(jié)束語

超高清數(shù)字電視永遠(yuǎn)都是跟隨科學(xué)技術(shù)的發(fā)展而發(fā)展的，數(shù)據(jù)信號(hào)傳輸?shù)暮脡?、快慢則決定了其對(duì)于客戶的服務(wù)質(zhì)量，所以在超高清數(shù)字電視發(fā)展的過程中，必須將信號(hào)傳遞的技術(shù)進(jìn)行不斷的革新。