有線數(shù)字電視網(wǎng)絡(luò)設(shè)計與維護技術(shù)

周云龍

（河北廣電網(wǎng)絡(luò)集團唐山有限公司 河北省唐山市 063004）

近年來，隨著國民經(jīng)濟水平的不斷提升，人們的生活條件越來越好，電視隨之走進千家萬戶，成為必不可少的物品之一。傳統(tǒng)的模擬電視畫質(zhì)和音質(zhì)都比較一般，數(shù)字電視從根本上解決了這一問題。為使有線數(shù)字電視得到大范圍推廣普及，應當加快相關(guān)網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)速度，并通過有效地維護，保證網(wǎng)絡(luò)的運行穩(wěn)定性，使用戶能夠收看到優(yōu)質(zhì)的電視節(jié)目，從而了解更多新聞時事，豐富業(yè)余生活。借此下面就有線數(shù)字電視網(wǎng)絡(luò)設(shè)計與維護技術(shù)展開分析探討。

1 有線數(shù)字電視網(wǎng)絡(luò)設(shè)計方法

1.1 有線數(shù)字電視

有線數(shù)字電視（Digital TV Cable），簡稱DTV-C，其歸屬于電視系統(tǒng)的范疇，是指通過數(shù)字技術(shù)完成電視信號制作、播放、接收等環(huán)節(jié)。簡單來講，就是模擬電視數(shù)字化。DTV-C 最為突出的特點在于畫面清晰度高、音頻效果好，信號本身具有較強的抗干擾能力，便于多種業(yè)務(wù)的開展。

1.2 DTV-C網(wǎng)絡(luò)設(shè)計思路

在我國，DTV-C 網(wǎng)絡(luò)最為常見的形式為FTTH，即光纖入戶。FTTH 是一種較為先進的技術(shù)，具體是指將光纖這一網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)，直接接入到用戶家中，通過光纖等設(shè)備，為用戶提供相應的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，如寬帶、DTV（數(shù)字電視）等等。以FTTH 作為連接方式，可使不同的網(wǎng)絡(luò)結(jié)合到一起，這樣做的優(yōu)點在于不會增加額外的費用。在FTTH的連接方式下，每個用戶的家中都設(shè)置ONU（光網(wǎng)絡(luò)單元），同一個樓層內(nèi)的用戶使用的光纖網(wǎng)絡(luò)類型相同。與傳統(tǒng)的模擬電視相比，DTV-C 優(yōu)勢更加明顯，如帶寬增長使運行速率得到進一步提升；通信協(xié)議的公開程度更高，可以滿足不同樓層的網(wǎng)絡(luò)設(shè)置需要；光纖網(wǎng)絡(luò)本身具有更大的覆蓋范圍，可使通信連接問題得到有效解決。由此可見，以FTTH 作為DTV-C 的網(wǎng)絡(luò)連接方式合理可行。

1.3 設(shè)計方法與要點

1.3.1 設(shè)計準備

在對DTV-C 網(wǎng)絡(luò)進行正式設(shè)計之前，應當做好相應的準備工作，包括勘察現(xiàn)場、確定路由、準備材料以及確認參數(shù)等。

（1）勘察現(xiàn)場的主要目的是獲取與網(wǎng)絡(luò)設(shè)計有關(guān)的數(shù)據(jù)，從而為路由走向以及ONU 位置的確定提供依據(jù)?，F(xiàn)場勘察的技術(shù)要點如下：按照小區(qū)內(nèi)每一棟建筑的實際分布情況和各棟住戶的數(shù)量，對ONU的位置進行初步確定，并按照實際，看是否需要增設(shè)交接箱；對光纜路由及相關(guān)數(shù)據(jù)進行記錄，收集整理各類資料，并進行歸檔，最后繪制成圖紙，為網(wǎng)絡(luò)設(shè)計提供參考。

（2）確定網(wǎng)絡(luò)路由是DTV-C 網(wǎng)絡(luò)設(shè)計前期準備的重要工作之一，直接關(guān)系到網(wǎng)絡(luò)的整體質(zhì)量，具體的技術(shù)要點如下：將現(xiàn)場使用儀器設(shè)備測量得到的光纜布線距離加到一起，該結(jié)果即為前端到各個光節(jié)點之間的實際距離；從光纖干線上，對最佳的分線點進行確認，然后以相應的公式對分線點與前端的距離進行計算；按預先擬定好的光節(jié)點所需的光纖芯數(shù)，對光纜總的纖芯數(shù)進行確定；最后以相關(guān)的測量資料作為主要依據(jù)，并以城市規(guī)劃圖為載體，在其上對網(wǎng)路路由圖進行勾畫，將之作為DTV-C 網(wǎng)絡(luò)設(shè)計的重要依據(jù)。

（3）在DTV-C 網(wǎng)絡(luò)設(shè)計前期，應當備齊所需的各種設(shè)備及材料，具體包括光纜、發(fā)射與接收設(shè)備、分光器、放大器等等。光纖網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計質(zhì)量在很大程度上取決于設(shè)備和材料，若是選用的設(shè)備或是材料本身存在質(zhì)量缺陷，則會對整個網(wǎng)絡(luò)的運行造成不利影響。所以在準備光纖設(shè)備及材料時，除了要確保型號、規(guī)格與設(shè)計要求相符之外，還必須保證質(zhì)量合格。

（4）光纖網(wǎng)絡(luò)設(shè)計過程中，較為常用的模式為單模光纖；光連接器有兩種方式，一種是SC/APC，另一種是SC-UPC。

1.3.2 設(shè)計要點

基于FTTH 的DTV-C 網(wǎng)絡(luò)設(shè)計的關(guān)鍵環(huán)節(jié)包括以下幾個方面：選擇機房、選擇分光器、設(shè)置ONU、選擇配件等。

（1）新建的住宅小區(qū)內(nèi)基本上都會配備一個機房，其中涵蓋的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)相對較多，而用戶在對網(wǎng)絡(luò)進行應用的過程中會形成統(tǒng)一的OLT（光線路終端），它為光纖同時傳遞提供了基礎(chǔ)。不僅如此，還能對其它的數(shù)據(jù)信息進行傳遞。所以通過對機房的合理選擇，能夠確保數(shù)字信號傳輸?shù)木珳市浴?/p>

（2）分光器歸屬于無源器件的范疇，它的運行不需要任何外部能量，只要有輸入光即可，最為突出的作用是能夠?qū)⑺璧墓舱裎站€分離出來。根據(jù)技術(shù)特性的不同，可將分光器分為以下兩種，即熱熔拉錐型和平面波導型，前者適用于1×4 以下，后者適用于1×4 以上。在對分光器進行選擇時，應當對工作波長范圍加以注意，盡可能選取全波段，即1260-1650nm。為使用戶能夠?qū)Ψ止馄鬟M行使用，可以采用串聯(lián)的方式將不同路徑上的光纖連接到一起。

（3）在對ONU 進行設(shè)置時，應當先對其規(guī)格進行確定，并將數(shù)據(jù)與視頻兩項業(yè)務(wù)的處理分開進行。同時，應對同軸結(jié)構(gòu)的輸入接口進行合理確定，機頂盒的接口應為固定，從而確保數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)能夠順利收集。通常情況下，一個小區(qū)不同用戶的網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)差別較大。為此，設(shè)置的ONU 應能夠支撐百兆光網(wǎng)，并具備雙重接口，從而使視頻信號在網(wǎng)絡(luò)范圍內(nèi)輸出。

（4）DTV-C 網(wǎng)絡(luò)設(shè)計中，需要將分光器布設(shè)在各個建筑內(nèi)，并根據(jù)住戶的數(shù)量對分光器的比值進行設(shè)定。比如，一棟建筑有24 戶，分光器的比值應當設(shè)定為1：32，除了與24 戶相對應的端口外，還有8 個端口可以進行額外銜接。同時，還要為每個用戶配置光終端機。

1.3.3 網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)

DTV-C 網(wǎng)絡(luò)設(shè)計完畢后，可以通過相應的方法予以實現(xiàn)，具體過程如下：

（1）以光纖入戶的方式，對小區(qū)內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)線路進行布設(shè)，通信路徑為有線；

（2）在用戶家中設(shè)置機頂盒，對與光網(wǎng)絡(luò)單元相對應的端口進行配置，并與數(shù)字電視進行連接；

（3）將光纖接入用戶設(shè)備當中，從而使機頂盒可以通過網(wǎng)絡(luò)對相關(guān)信息進行搜索，按照用戶需要對信息進行傳遞。需要注意的是，若是節(jié)點容量超限，則可添加關(guān)聯(lián)接入點，以此來確保數(shù)字電視信號的傳輸質(zhì)量；

（4）用戶家中的接入點應通過相應的設(shè)備進行布設(shè)，并將配線與光纜分離，避免相互干擾。

2 有線數(shù)字電視網(wǎng)絡(luò)維護技術(shù)要點

2.1 網(wǎng)絡(luò)維護

DTV-C 網(wǎng)絡(luò)維護是一項非常重要的工作，與DTV-C 的質(zhì)量密切相關(guān)。為此，應當對維護予以高度重視，具體的技術(shù)要點如下：

2.1.1 監(jiān)測電平

在DTV-C 網(wǎng)絡(luò)維護中，電平的監(jiān)測是重點環(huán)節(jié)，直接關(guān)系到維護質(zhì)量，如果電平不穩(wěn)，那么會導致電視信號質(zhì)量下降，造成不良的視聽體驗。為避免這一問題的發(fā)生，應當對電平進行跟蹤監(jiān)測。數(shù)字電視的入戶電平應當≥65dB，當電平低于65dB 時，用戶電視上將會出現(xiàn)各種異常現(xiàn)象，如雪花、閃點，嚴重時信號會消失。通過對電平的跟蹤監(jiān)測，發(fā)現(xiàn)低于65dB，應當及時進行檢查，找出問題原因進行處理，使電平恢復正常，確保電視信號的傳輸質(zhì)量。

2.1.2 前端維護

電視信號處理中心是DTV-C 網(wǎng)絡(luò)的前端部分，如果其中任何環(huán)節(jié)發(fā)生異常，那么都可能造成信號質(zhì)量下降。維護是避免這一問題發(fā)生最為有效的途徑之一。因此，應當對前端部分的維護予以重視，具體的維護技術(shù)要點如下：

（1）檢測各設(shè)備輸出的射頻信號，按照實際情況，對信號進行優(yōu)化調(diào)整，從而使網(wǎng)絡(luò)信號指標達到最佳狀態(tài)；

（2）對前端設(shè)備輸出的關(guān)鍵指標值進行記錄，包括電平、比特誤碼率以及調(diào)制誤差率等等；

（3）前端設(shè)備所在的機房應當進行定期通風，對機房內(nèi)的溫、濕度進行調(diào)控，使其保持在適宜的范圍內(nèi)。通過不定期的巡視檢查，看各個設(shè)備的運行狀況是否正常，連接線有無松動、脫落的現(xiàn)象；

（4）借助測試儀器，對設(shè)備的各項技術(shù)指標進行測試，將所得的結(jié)果與前期記錄進行比對，看有無變化，發(fā)現(xiàn)問題應當及時進行調(diào)整，確保電視信號處理良好狀態(tài)；

（5）數(shù)字媒體平臺的監(jiān)測可利用設(shè)備網(wǎng)管來完成，重點對配置信息進行檢查，看是否正確。

2.1.3 網(wǎng)絡(luò)維護

在對DTV-C 網(wǎng)絡(luò)進行維護時，由于網(wǎng)絡(luò)規(guī)模相對較大，加之線路長、節(jié)點分布范圍廣、分光器的數(shù)量多，從而使得各種問題的發(fā)生幾率隨之增大。其中某個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，都會在用戶電視屏幕上反映出來，從而會對用戶的收視體驗造成影響。為此，應當加大DTV-C 網(wǎng)絡(luò)維護力度，消除隱患，使網(wǎng)絡(luò)保持穩(wěn)定運行。具體的維護技術(shù)要點如下：

（1）在對DTV-C 網(wǎng)絡(luò)進行維護的過程中，應當對網(wǎng)絡(luò)的布局情況加以熟悉，并對其中的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備加以了解和掌握，從而在較短的時間內(nèi)對網(wǎng)絡(luò)故障的位置進行確定，找出故障原因，采取有效的方法和措施進行處理，排除故障問題，使網(wǎng)絡(luò)恢復運行。

（2）對DTV-C 網(wǎng)絡(luò)進行不定期的巡視檢查，在巡檢的過程中，使用相應的儀器設(shè)備，對關(guān)節(jié)點輸入端進行檢測，看各項指標是否正常，若是發(fā)現(xiàn)異常指標，則應找出原因，并在消除問題后，將指標調(diào)為正常。

（3）可使用萬用表對供電設(shè)備的電壓進行檢測，看是否正常，如果電壓值過高或是過低，則應當查明原因，采取有效的措施處理。

（4）對放大器進行逐級檢測，看輸入/輸出指標是否正常，對于異常的指標應當及時進行調(diào)整，以此來提高信號質(zhì)量。

（5）對線路、分配器、接頭等進行檢查，看有無老化、松動或是損壞的情況，發(fā)現(xiàn)問題，應采取針對性的措施進行處理，為網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定運行提供保障。

2.2 故障處理

DTV-C 網(wǎng)絡(luò)運行過程中，受到一些因素的影響，不可避免地會出現(xiàn)各種故障問題，由此使得故障的快速處理成為網(wǎng)絡(luò)維護的重要工作之一。由于故障種類較多，限于篇幅無法一一進行分析，下面對具有代表性的故障及處理方法進行闡述。

2.2.1 失真故障

DTV-C 網(wǎng)絡(luò)在進行信號傳輸?shù)倪^程中，常常會出現(xiàn)失真故障，引起該故障的主要原因如下：在特定的線性區(qū)間內(nèi)，累積了大量的失真產(chǎn)物，從而對網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的運行造成強烈的干擾，進而引起網(wǎng)絡(luò)失真；線路故障問題未得到及時有效地處理，致使電平被削弱，導致放大器運行時出現(xiàn)失真現(xiàn)象。除此之外，放大器失效或是調(diào)試不當，也可能引起失真故障。針對失真故障，可以采取如下方法加以解決處理：對電平進行全面檢查，找出超限的原因，通過有針對性的措施使電平恢復到正常范圍內(nèi)。同時，對老化的線路進行更換，提高線路的運行可靠性，降低失真的發(fā)生幾率。

2.2.2 阻抗失配

阻抗是否匹配對于DTV-C 網(wǎng)絡(luò)而言至關(guān)重要，在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)時，必須確保接頭的匹配度達到規(guī)范標準的規(guī)定要求。實踐表明，選用擠壓式同軸電纜接頭能夠防止阻抗不匹配的問題的發(fā)生。同時提高網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量，能夠降低故障的發(fā)生幾率。

2.2.3 指標劣化

由于數(shù)字電視的數(shù)量不斷增多，使得光接收機放大器的輸出電平隨之增多，這樣一來，很容易引起C/N 指標劣化。不僅如此，DTV-C網(wǎng)絡(luò)中還存在接觸不良問題，對網(wǎng)絡(luò)的運行穩(wěn)定性造成影響。對此，可以采取如下方法進行解決處理：在光纜鋪設(shè)過程中，應當確保質(zhì)量達標，減少急彎，留出一定的余量，滿足熱脹冷縮的需要。選擇優(yōu)質(zhì)的接頭，做好熔接與防水。

2.2.4 機頂盒故障

在DTV-C 網(wǎng)絡(luò)中，機頂盒為終端設(shè)備，與用戶的收視效果密切相關(guān)，如果出現(xiàn)故障，那么會造成無法正常收看電視節(jié)目。機頂盒發(fā)生故障后，應當根據(jù)故障現(xiàn)象，分析故障原因，據(jù)此采取針對性的方法進行處理。

3 結(jié)論

綜上所述，有線數(shù)字電視網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計與維護是一項較為復雜且系統(tǒng)的工作，由于其中涵蓋的內(nèi)容比較多，一旦某個環(huán)節(jié)或是細節(jié)出現(xiàn)問題，可能會對電視網(wǎng)絡(luò)造成影響。為避免這一問題的發(fā)生，應當運用合理可行的方法對網(wǎng)絡(luò)進行設(shè)計，并采取有效的技術(shù)，對網(wǎng)絡(luò)加以維護，從而確保網(wǎng)絡(luò)的運行穩(wěn)定性。