有線電視接入網(wǎng)絡(luò)雙向改進技術(shù)及其有效運用

李培軍

【摘要】傳統(tǒng)的有線電視網(wǎng)絡(luò)接入狀態(tài)主要是單向的廣播形式，這種廣播電視在過去的很長時間里都深受人們喜愛，成為人們的重要娛樂活動之一。但是，隨著時代的進步發(fā)展，廣播電視網(wǎng)絡(luò)難以適用人們不斷變化的文化需求，人們想要的不僅僅是被動接受的廣播形式，還需要有個性化與智能化的服務(wù)，進而有線電視網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù)也由單向轉(zhuǎn)變成為雙向，有線電視正在嘗試由廣播形式轉(zhuǎn)變?yōu)榫W(wǎng)絡(luò)形式。有線電視采用寬帶入網(wǎng)形式可以同時提供電視和電信業(yè)務(wù)，為人們的生活提供更加方便和個性化的服務(wù)。

【關(guān)鍵詞】有線電視;網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù);雙向

中圖分類號：TN94? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標(biāo)識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?DOI：10.12246/j.issn.1673-0348.2020.22.007

智能手機、平板電腦等智能設(shè)備已經(jīng)成為當(dāng)代人手必備的工作和生活工具，這些電子設(shè)備中種類繁多和功能各異的APP給有線電視的發(fā)展帶來了很大沖擊，人們的生活娛樂和接收外界信息的方式不再是以看電視為主，而更多的是通過看手機和電腦等智能設(shè)備來滿足自己的娛樂和獲取信息的需求。為了適應(yīng)時代的變化，有線電視也需要創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)播出形式，提高用戶的參與度、體驗感，把單向傳播的廣播電視形式變成更有市場競爭力的雙向交互形式，改變后的有線電視網(wǎng)絡(luò)不僅可以傳播廣播電視信號，還可以實現(xiàn)寬帶業(yè)務(wù)，為“三網(wǎng)”融合提供了有利的技術(shù)支持，這樣的有線電視發(fā)展方向才能緊跟時代潮流，不被淘汰。

1. 網(wǎng)絡(luò)雙向改進技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

雙向改進技術(shù)的提出并不是近一兩年的技術(shù)，而是經(jīng)過了漫長的發(fā)展過程。在一開始，雙向網(wǎng)絡(luò)改進技術(shù)主要由10MHZ的上行寬帶和40MHZ的下行寬帶組成，使用的是QPSK調(diào)制解調(diào)方法。這時候的雙向網(wǎng)絡(luò)改進技術(shù)如何做到穩(wěn)定的傳輸電視信號，保證信息可以雙向交流是一個需要解決的重要難題。為了能夠穩(wěn)定的傳輸信號，網(wǎng)絡(luò)雙向改進技術(shù)還加入了信道捆綁技術(shù)，把多個頻道捆綁到一起，這樣不僅僅是為了讓信息能夠在信道中穩(wěn)定的傳輸，也是為了提升傳輸速度，做到雙向傳輸。隨著技術(shù)的不斷改進和發(fā)展，現(xiàn)在的廣播電視所采用的信道是上下行不對稱的，分出了很多條寬帶信道，寬帶信道傳輸信息的速度能夠超過40Mbit/s。而如今的雙向網(wǎng)絡(luò)技術(shù)又有了進一步的發(fā)展，在現(xiàn)有的DOSCIS技術(shù)支持下，還有CMTS、GMTS、PON雙向化技術(shù)。這兩種技術(shù)的運用讓有線電視網(wǎng)絡(luò)的信號傳輸更加穩(wěn)定和抗干擾，這種先進的網(wǎng)絡(luò)雙向傳輸方式有很強的實踐推廣應(yīng)用價值。

2. 有線電視接入雙向網(wǎng)絡(luò)需要滿足的原則

2.1 遵循經(jīng)濟原則

要實現(xiàn)有線電視網(wǎng)絡(luò)雙向改造需要有大量的資金投入和人力資源的投入，在改造過程中，不能不計成本的追求完美。比如，不去考慮現(xiàn)有的布線資源，為了接入雙向網(wǎng)絡(luò)電視而讓用戶從新布線，顯然會讓用戶感覺麻煩或者是不合理，導(dǎo)致在改進過程中阻力比較大。因此，想要更好的推進有線電視雙向網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù)，需要利用好現(xiàn)有資源，在現(xiàn)有資源的基礎(chǔ)之上進行改造和升級，用有效的技術(shù)手段和方法來降低改造成本。但是，在降低改造成本的同時，雙向網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)改造還需要滿足三網(wǎng)融合需求，把國家廣電總局與國家信息部門的相關(guān)規(guī)定落實到位。

2.2 遵行可行性原則

可行性原則主要指的是經(jīng)過改造之后的雙向網(wǎng)絡(luò)能夠安全可靠的運行，能夠?qū)崿F(xiàn)接入雙向網(wǎng)絡(luò)所要實現(xiàn)的各項業(yè)務(wù)。這就要求廣播電視機構(gòu)在接入雙向網(wǎng)絡(luò)后，一定要做好后期的維護和做好網(wǎng)絡(luò)的運營管理工作，根據(jù)用戶的需求來有效利用雙向網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。同時，在設(shè)計的初期階段，就需要做好可行性分析，確保改造之后的有線電視網(wǎng)絡(luò)能夠?qū)崿F(xiàn)雙向改進技術(shù)的運行需求。

2.3 遵行標(biāo)準(zhǔn)性原則

標(biāo)準(zhǔn)性原則指的是有線電視網(wǎng)絡(luò)雙向技術(shù)的改造應(yīng)該符合國際與國內(nèi)的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，只有符合國際與國內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)有線電視雙向網(wǎng)絡(luò)才能做到和其他通用設(shè)備與技術(shù)相互融合，具備較好的開放性，同時在以后需要改造升級的時候也更容易一些。而且，國家對有線電視也有相關(guān)的政策要求，不遵循標(biāo)準(zhǔn)性原則，有線電視的雙向網(wǎng)絡(luò)接入項目也無法大范圍的推廣應(yīng)用。

3. 有線電視網(wǎng)絡(luò)雙向改造技術(shù)后的業(yè)務(wù)拓展方向

3.1 滿足觀眾的視頻觀看需求

視頻是有線電視最基本也是最重要的業(yè)務(wù)組成，但是現(xiàn)在觀眾對有線電視播放視頻要求不僅是被動的接受，還能隨時找到想看的視頻內(nèi)容，這就需要有線電視的視頻服務(wù)為客戶提供個性化的選擇權(quán)利，能夠?qū)崿F(xiàn)與用戶的互動。為此，新的視頻業(yè)務(wù)需要提供網(wǎng)絡(luò)視頻的搜索和選擇功能，讓用戶可以看自己想看的視頻內(nèi)容。

3.2 滿足用戶的智能化需求

當(dāng)代網(wǎng)絡(luò)電視所提供的業(yè)務(wù)不能過于單一，只是具備基本廣播電視播放視頻的業(yè)務(wù)是遠遠不夠的。為了與現(xiàn)在的各種智能電子設(shè)備競爭，網(wǎng)絡(luò)電視也應(yīng)該考慮如何更好的滿足用戶的智能化需求，拓展自己的業(yè)務(wù)范圍。比如，網(wǎng)絡(luò)電視可以增加在線打游戲、在線視頻、在線接收郵件等個性化的業(yè)務(wù)，這樣的網(wǎng)絡(luò)電視能夠滿足用戶更多需求，讓用戶具有良好的使用體驗。

3.3 提供增值服務(wù)

網(wǎng)絡(luò)電視提供增值服務(wù)主要是通過與其他第三方來合作完成，互惠互利，共同為用戶的生活和工作帶來更多便利。比如，網(wǎng)絡(luò)電視可以增加附近點餐服務(wù)、網(wǎng)絡(luò)購物服務(wù)等增值業(yè)務(wù);為用戶提供地圖查詢、定位服務(wù)等。

4. 有線電視在接入雙向網(wǎng)絡(luò)過程中遇到的問題

4.1 受到TCP傳輸速率的限制

在數(shù)據(jù)傳輸過程中，需要應(yīng)用TCP把傳輸端和接收端之間建立起一個虛擬連接，在傳輸端開始傳輸數(shù)據(jù)的時候向接收端發(fā)送數(shù)據(jù)包，接收端接到數(shù)據(jù)包口開始解析數(shù)據(jù)。在這期間需要一定的時間，部分數(shù)據(jù)會的解析會有些滯后，這就產(chǎn)生了信息延遲，如果延遲時間超過的一定范圍，就會降低用戶的使用體驗。

4.2 雙向網(wǎng)絡(luò)改造成本較大

隨著網(wǎng)絡(luò)的普及，大部分居民的工作場所和家里都安裝了網(wǎng)絡(luò)，室內(nèi)都有網(wǎng)絡(luò)布線。如果有線電視要接入雙向網(wǎng)絡(luò)就需要對現(xiàn)有的布線進行改造，增加了工作量，給居民造成了不便，阻礙了施工的進程，多方面的因素使得有線電視在現(xiàn)有的基礎(chǔ)上進行雙向網(wǎng)絡(luò)改造還具有一定的困難。

5. 雙向改進技術(shù)在有線電視網(wǎng)絡(luò)改造中的運用

5.1 CMTS雙向化接入技術(shù)

使用該技術(shù)實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)雙向改造實現(xiàn)起來并不是很困難，可以利用現(xiàn)有的HFC網(wǎng)絡(luò)資源，不需要重新布線就可以實現(xiàn)改造過程，而且改造之后的網(wǎng)絡(luò)比較穩(wěn)定。CMTS技術(shù)可以模擬廣播電視信號，通過數(shù)字調(diào)制來傳輸視頻和音頻信號。在初期的網(wǎng)絡(luò)改造過程中，這種技術(shù)的運用能夠較快的占據(jù)寬帶市場。但是這種技術(shù)在推廣過程中也有較為突出的弊端，其應(yīng)用對寬帶速度的要求比較高，如果是偏遠地區(qū)寬帶信號弱一些，就可能導(dǎo)致無法使用的情況發(fā)生。同時，CMTS技術(shù)在實現(xiàn)雙向業(yè)務(wù)增值服務(wù)方面也表現(xiàn)的不好。

5.2 PON雙向化接入技術(shù)

PON接入技術(shù)的核心是點對多點的網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)，這種接入技術(shù)主要分為三種不同的結(jié)構(gòu)。第一種是APON結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)的成本比較高而且技術(shù)復(fù)雜，在實踐當(dāng)中可操作性不高，所以現(xiàn)在基本不使用。第二種是GPON結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)下的信息傳輸速度快，但是因其不夠成熟，難以大規(guī)模推廣使用，所以也不是雙向改進技術(shù)的主流。當(dāng)前所以應(yīng)用的主要是EPON結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)目前比較成熟，同時技術(shù)成本也相對較低，使用之后的維護升級也比較便利，成為推動有線電視網(wǎng)絡(luò)雙向改造技術(shù)的關(guān)鍵。EPON結(jié)構(gòu)的應(yīng)用可以和LAN用戶端接入技術(shù)互相融合，用獨立的收發(fā)器來實現(xiàn)點對點的雙向傳輸，這種方式的雙向傳輸運用范圍在當(dāng)代社會非常廣泛。

5.3 EOC用戶端接入技術(shù)

EOC技術(shù)結(jié)構(gòu)是點對點的網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)，在HFC雙向改進中具有廣泛應(yīng)用，其傳輸信息主要是以頻分復(fù)形式，這種技術(shù)在一些新建的小區(qū)有應(yīng)用。有源調(diào)制和無源基帶是EOC用戶端接入技術(shù)的兩種不同實現(xiàn)形式，有源調(diào)制EOC技術(shù)用一根電纜實現(xiàn)了高速率的信息傳輸，借助正交頻分復(fù)把信號調(diào)制到固定頻段，在用戶方接收到信號之后進行解調(diào)，在信號傳輸過程中加入錯誤校驗技術(shù)，保證數(shù)字信號可以高速率傳輸?shù)耐瑫r避免錯誤信號的產(chǎn)生。無源基帶EOC技術(shù)的應(yīng)用相對要少一些，無源基帶EOC使用同一根軸電纜傳輸信號，但這種技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)負荷能力非常有限，難以滿足用戶對網(wǎng)絡(luò)電視的需求，推廣使用也比較困難。

有線電視接入雙向改進技術(shù)已成為有線電視的發(fā)展趨勢，在雙向改進過程中，廣播電視機構(gòu)不僅要考慮用戶的需求和體驗，還要考慮技術(shù)實現(xiàn)方面需要遵循的重要原則。有線電視的網(wǎng)絡(luò)雙向改進技術(shù)要滿足三網(wǎng)融合的標(biāo)準(zhǔn)與要求，通過改進來拓寬有線電視的業(yè)務(wù)范圍，讓有線電視可以滿足時代發(fā)展需求。

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