畢業(yè)論文--有線電視網(wǎng)絡(luò)雙向改造設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）</b></p><p>　　課題名稱 《有線電視網(wǎng)絡(luò)雙向改造設(shè)計(jì)》</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　本文描述了南寧有線電視網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)狀和正在進(jìn)行的改造采取方案，對新舊網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了比較，新舊網(wǎng)中雙向業(yè)務(wù)的實(shí)現(xiàn)。</p><p>

2、;　　廣電網(wǎng)絡(luò)是基于CATV發(fā)展起來的HFC網(wǎng)絡(luò)，傳統(tǒng)的HFC網(wǎng)絡(luò)主要是為傳輸有線電視服務(wù)的，所以是以單向下行廣播式的傳輸方式。有線電視經(jīng)過近十年的發(fā)展，光纜已經(jīng)越來越靠近用戶，許多光節(jié)點(diǎn)覆蓋的用戶在500－200戶之間。廣電網(wǎng)絡(luò)為了提供如寬帶接入、數(shù)字電視點(diǎn)播等更多增值業(yè)務(wù)，所以必須對傳統(tǒng)的HFC網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行雙向網(wǎng)改造。從目前技術(shù)選擇來看，采用Cable modem方式和采用IPQAM方式實(shí)現(xiàn)雙向業(yè)務(wù)的接入是較多為用戶所接受和選擇的改造方

3、案。</p><p>　　關(guān)鍵字：雙向網(wǎng)改造、光纜、HFC、Cable modem、IPQAM。</p><p><b>　　Summary</b></p><p>　　This text description the city of Nan Ning numeral the present condition of the televisi

4、on network with under way of reformation adopt a project, rightness new the old network carried on comparison, in the old net double to business of realization, new the receive of program in the system with delivered to

5、carry on analysis.</p><p>　　The brocasting network is the HFC network which get up according to the CATV development, tradition of HFC network main is in order to deliver cabled T.V. service, so with one-way

6、 bottom line broadcasting deliver of type way.Cabled T.V. through the development in decade, the fiber optic cable have already more and more closed to a customer, many light the node overlay of customer at 500 of 200, t

7、he electric cable radius be or so in the 500 m.Brocasting network for providing to take to connect to</p><p>　　Keyword: Double to net reformation、Fiber optic cable、HFC、Cable modem、IPQAM。</p><p>

8、<b>　　目 錄</b></p><p>　　第一章 緒論 5</p><p>　　1.1網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀 5</p><p>　　1.2改造必要

9、性 5</p><p>　　1.3改造目標(biāo) 7</p><p>　　第二章 網(wǎng)絡(luò)改造前雙向業(yè)務(wù)的實(shí)現(xiàn) 8</p>

10、<p>　　1、系統(tǒng)概述 8</p><p>　　2、系統(tǒng)頻譜規(guī)劃 9</p><p>　　3、系統(tǒng)特點(diǎn)

11、 9</p><p>　　4、系統(tǒng)功能模塊簡介 10</p><p>　　5、UCLink接入技術(shù)特點(diǎn) 11</p><p>　　第三章 網(wǎng)絡(luò)改造設(shè)計(jì)模型

12、 13</p><p>　　3.1 Cable Modem方式實(shí)現(xiàn)因特網(wǎng)互聯(lián) 13</p><p>　　3.2 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)選擇 14</p><p>　　3.2.1一級(jí)

13、光纜干線環(huán)網(wǎng) 15</p><p>　　3.2.2二級(jí)光纜網(wǎng) 15</p><p>　　3.3、同軸電纜分配網(wǎng) 16</p>

14、<p>　　3.4網(wǎng)絡(luò)改造模型 17</p><p>　　3.5有線數(shù)字電視同軸分配網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)要求 17</p><p>　　第四章 網(wǎng)絡(luò)改造后雙向業(yè)務(wù)的實(shí)現(xiàn) 18<

15、;/p><p>　　4.1 系統(tǒng)原理及上下行信號(hào)流程原理 18</p><p>　　4.2可行性及系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn) 19</p><p>　　4.3南寧市IPQAM投資額度估算

16、 21</p><p>　　第五章 總結(jié) 22</p><p>　　參考文獻(xiàn)： 23</p><p>　　致 謝

17、 24</p><p><b>　　第一章 緒論</b></p><p><b>　　1.1網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀</b></p><p>　　南寧有線廣播電視網(wǎng)絡(luò)由原廣西有線廣播電視網(wǎng)絡(luò)中心和南寧有線廣播電視網(wǎng)絡(luò)中心所屬網(wǎng)絡(luò)組成。目前，雖然實(shí)

18、現(xiàn)了名義上的兩網(wǎng)合一，但兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)的物理結(jié)構(gòu)還是相對獨(dú)立的，大部分光纖鏈路和資源還是維持原狀，沒有真正實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源的優(yōu)化組合。同時(shí)雖然原廣西有線與南寧有線網(wǎng)絡(luò)都已進(jìn)行了部分改造，但由于改造的標(biāo)準(zhǔn)和目的不同，網(wǎng)絡(luò)狀況有較大區(qū)別，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)既有光站直接帶用戶的，也有經(jīng)過7、8級(jí)放大才到用戶的，網(wǎng)絡(luò)帶寬則既有750MHz，也有550MHz，甚至450MHz的，網(wǎng)絡(luò)的不一致性已經(jīng)不適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的需要，也達(dá)不到《廣西有線廣播電視網(wǎng)絡(luò)建設(shè)規(guī)范》要求。&

19、lt;/p><p>　　為實(shí)現(xiàn)全區(qū)有線廣播電視網(wǎng)絡(luò)統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一建設(shè)、統(tǒng)一管理、統(tǒng)一經(jīng)營的目標(biāo)，推進(jìn)綜合多功能業(yè)務(wù)的開展，提高南寧有線廣播電視網(wǎng)絡(luò)資源的優(yōu)化配置和運(yùn)行效率，特別是滿足數(shù)字電視整體轉(zhuǎn)換的需要，必須盡快實(shí)施南寧有線廣播電視網(wǎng)絡(luò)的改造。</p><p><b>　　1.2改造必要性</b></p><p>　　由于同軸電纜對信號(hào)的衰減受溫

20、度、濕度的影響，衰減、屏蔽、頻響、溫度等特性會(huì)發(fā)生變化，特別是耦芯電纜，使用幾年后其各項(xiàng)性能、參數(shù)劣化程度更大。線路放大器級(jí)聯(lián)數(shù)增多，導(dǎo)致噪聲、頻率失真和非線性失真的沿線積累增加，劣化了系統(tǒng)指標(biāo)，增大了系統(tǒng)的失真。同時(shí)系統(tǒng)的供電、干擾等問題日益突出，系統(tǒng)的可靠性降低了。此外，由于傳輸節(jié)目套數(shù)的不斷增多，系統(tǒng)復(fù)合三階失真（CTB）也不斷加大，這就使傳輸網(wǎng)絡(luò)進(jìn)一步擴(kuò)展受到了制約。還有，由于電纜溫度特性差，須加精確的自動(dòng)電平調(diào)整和斜率控制措施

21、才能使系統(tǒng)指標(biāo)保持穩(wěn)定，這不但耗費(fèi)了大量的人力物力，還使系統(tǒng)多功能開發(fā)受到限制。</p><p>　　隨著技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步，在有線電視系統(tǒng)內(nèi)各種新業(yè)務(wù)不斷出現(xiàn)，如：因特網(wǎng)高速接入、高速數(shù)據(jù)傳輸、信息儲(chǔ)存、電子郵件、股市行情、會(huì)議電視，視頻點(diǎn)播、可視電話、遠(yuǎn)程教學(xué)、數(shù)字電視等，這些都對現(xiàn)有傳輸網(wǎng)絡(luò)提出了升級(jí)改造的要求。</p><p>　　隨著光纖傳輸技術(shù)的發(fā)展，1310nm和1550nm兩

22、個(gè)波長窗口的光纖技術(shù)在有線廣播電視領(lǐng)域內(nèi)得到廣泛應(yīng)用，光纖傳輸具有同軸電纜傳輸方式不可比擬的優(yōu)點(diǎn)：傳輸損耗低（1310nm波長的光纖損耗≤0.36dB/km，1550nm波長的光纖損耗≤0.25dB/km）、頻帶寬、容量大、頻率響應(yīng)平坦，在1GHz范圍內(nèi)完全不需要均衡；無中繼傳輸距離遠(yuǎn)（1310nm達(dá)40km，1550nm達(dá)120km），抗電磁波干擾強(qiáng)，信號(hào)傳輸極為穩(wěn)定與安全；溫度系數(shù)極小，幾乎可以忽略不計(jì)。因此，對于現(xiàn)有450MHz系

23、統(tǒng)的升級(jí)改造，關(guān)鍵是采用光纜取代同軸電纜傳輸主干線及支干線，用戶分配網(wǎng)絡(luò)用屏蔽性能好的同軸電纜，從而在全市（包括兩縣一郊）范圍內(nèi)構(gòu)成光纖、同軸電纜混合網(wǎng)（HFC網(wǎng)），把原來的450MHz網(wǎng)絡(luò)升級(jí)改造為860MHz寬帶雙向網(wǎng)絡(luò)。改造后，它將具備以下優(yōu)點(diǎn)：</p><p>　?。?）減小線路放大器級(jí)聯(lián)數(shù)，提高網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)技術(shù)指標(biāo)。</p><p>　?。?）系統(tǒng)溫度特性好，工作穩(wěn)定。</p&

24、gt;<p>　?。?）供電單元少，電磁波干擾小，系統(tǒng)可靠性高。</p><p>　?。?）光纖損耗不隨頻率高低而變化，無需均衡和溫度補(bǔ)償，大大減輕系 統(tǒng)的日常維護(hù)工作，降低了用戶投訴率。</p><p>　?。?）極好的線性寬帶特性，為網(wǎng)絡(luò)的多功能開發(fā)、增加服務(wù)項(xiàng)目提供平臺(tái)。</p><p>　?。?）網(wǎng)絡(luò)具有靈活的可擴(kuò)展性。</p>

25、<p><b>　　1.3改造目標(biāo)</b></p><p>　　（1）提高南寧有線廣播電視網(wǎng)絡(luò)的安全性和可靠性，能適應(yīng)數(shù)字電視整體轉(zhuǎn)換及廣泛開展多功能增值業(yè)務(wù)的需要。</p><p>　?。?）構(gòu)筑和完善具有廣播和交互兩個(gè)業(yè)務(wù)信道的傳輸接入平臺(tái)，形成以廣播電視業(yè)務(wù)為主業(yè)，集聲音、數(shù)據(jù)、圖像傳輸和交換功能于一體，具有地區(qū)影響力、競爭力的綜合信息業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)。<

26、;/p><p>　?。?）改造后的網(wǎng)絡(luò)具有技術(shù)先進(jìn)、性能完善、安全可靠，系統(tǒng)各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)，建成一個(gè)可靠、高效、可擴(kuò)容和高度模塊化的信息網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架。</p><p>　　（4）為南寧市信息化建設(shè)提供功能強(qiáng)大、運(yùn)行可靠的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，促進(jìn)南寧市信息化的寬帶化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化和個(gè)人化遠(yuǎn)景目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。</p><p>　　第二章 網(wǎng)絡(luò)改造前雙向業(yè)務(wù)的實(shí)現(xiàn)<

27、;/p><p><b>　　2.1系統(tǒng)概述</b></p><p>　　用戶所在片區(qū)沒有進(jìn)行雙向網(wǎng)絡(luò)改造前是使用華為的UCLink數(shù)據(jù)接入系統(tǒng)。下面對該套系統(tǒng)進(jìn)行簡要的介紹：</p><p>　　UCLink數(shù)據(jù)接入系統(tǒng)是華為公司針對廣電網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀和需求推出的一款全新的基于有線同軸網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)接入解決方案，借鑒了華為公司在寬帶接入領(lǐng)域的成熟技術(shù)和創(chuàng)新思

28、想，是一套可運(yùn)營、可管理的數(shù)據(jù)接入系統(tǒng)。</p><p>　　UCLink綜合同軸多業(yè)務(wù)接入技術(shù)，可以在有線電視同軸網(wǎng)上同時(shí)實(shí)現(xiàn)模擬電視、數(shù)字電視、寬帶上網(wǎng)、VOIP話音等多種業(yè)務(wù)的接入，其中寬帶上網(wǎng)上下行帶寬可達(dá)每戶512Kbps。UC6201用戶終端開機(jī)即上網(wǎng)在線，不占用電話線并無需撥號(hào)，能夠支持高速數(shù)據(jù)下載，并支持多種寬帶多媒體業(yè)務(wù)，這些特點(diǎn)相對于傳統(tǒng)上網(wǎng)方式具有比較優(yōu)勢和較強(qiáng)的吸引力。</p>

29、<p>　　在不影響基本的模擬電視和數(shù)字電視業(yè)務(wù)的前提下，UCLink綜合同軸多業(yè)務(wù)接入系統(tǒng)以有線電視網(wǎng)中的同軸電纜為傳輸介質(zhì)，借助數(shù)字調(diào)制解調(diào)技術(shù)和特有的媒體訪問控制（MAC）協(xié)議，建立從位于小區(qū)的數(shù)據(jù)接入模塊到用戶終端UCM之間的透明數(shù)據(jù)通道，為有線電視用戶提供一線到戶的寬帶接口，有線電視經(jīng)營者可以在此基礎(chǔ)上開展高速上網(wǎng)、寬帶交互視頻、話音、交互數(shù)字電視、電子商務(wù)、家庭辦公、網(wǎng)上教育、網(wǎng)上購物等寬帶多媒體業(yè)務(wù)。<

30、/p><p><b>　　2.2系統(tǒng)頻譜規(guī)劃</b></p><p><b>　　如下圖2.1所示:</b></p><p><b>　　圖2.1</b></p><p>　　UCLink II系統(tǒng)將傳輸信號(hào)放在HFC網(wǎng)的最高端，800-900MHz為上行頻率，900-1000MH

31、z為下行頻率，在此頻段內(nèi)，一是信道內(nèi)常規(guī)干擾最低，二是 800-1000MHz信號(hào)繞過網(wǎng)內(nèi)的單向放大器最容易，僅需高通濾波器即可以解決此問題。</p><p>　　UCLink II系統(tǒng)將信號(hào)放在800-1000MHz的頻段，相應(yīng)的在同軸電纜上，信號(hào)在此頻段的信號(hào)衰減率也會(huì)比較大，與此對應(yīng)UCLink系統(tǒng)接收設(shè)備的靈敏度也會(huì)比較高，達(dá)到-80dB，UCLink系統(tǒng)設(shè)備的發(fā)射功率可以達(dá)到20dB，如此一來，收發(fā)設(shè)備

32、間有100 dB的衰減量，無論對于HFC網(wǎng)中的-5電纜還是-9電纜，這個(gè)衰減量已經(jīng)是能夠充分地滿足數(shù)據(jù)信號(hào)在網(wǎng)內(nèi)的傳輸要求了。</p><p><b>　　2.3系統(tǒng)特點(diǎn)</b></p><p>　　UCLink系統(tǒng)有以下主要特點(diǎn)：</p><p>　　（1）良好的網(wǎng)絡(luò)適應(yīng)性</p><p>　　對于現(xiàn)有的HFC網(wǎng)絡(luò)，無

33、需進(jìn)行雙向化改造，安裝相應(yīng)的UCLink設(shè)備，即可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)接入功能。</p><p>　　針對同軸網(wǎng)侵入噪聲較大的問題，UCLink采用高頻譜規(guī)劃和獨(dú)特的抗噪技術(shù)，可以基本解決網(wǎng)絡(luò)噪聲對系統(tǒng)的影響。</p><p><b>　　（2）單路成本低廉</b></p><p>　　單路成本較同類產(chǎn)品低廉，在用戶接入率較低的情況下成本優(yōu)勢明顯，且建網(wǎng)成

34、本與寬帶用戶成線性關(guān)系，初期啟動(dòng)成本很低。</p><p><b>　　（3）布放快捷</b></p><p>　　初期投入小，可迅速開展業(yè)務(wù)。在用戶容量上升的情況下，可持續(xù)擴(kuò)容，保證投資的有效性。</p><p>　　2.4系統(tǒng)功能模塊簡介</p><p>　　（1）UC8001數(shù)據(jù)接入設(shè)備（簡稱UC8001）<

35、/p><p>　　UC8001位于用戶終端與匯聚設(shè)備之間，是UCLink數(shù)據(jù)接入系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)。每一個(gè)UC8001對應(yīng)的UCLink用戶終端最多為64個(gè)，建議使用30個(gè)。UC8001主要負(fù)責(zé)完成用戶終端的接入，數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)以及接入用戶的控制和管理。上行鏈路是通過10/100Base-T以太網(wǎng)接口與匯聚端設(shè)備相連，下行鏈路是通過同軸電纜射頻接口，經(jīng)過CATV同軸分配網(wǎng)與用戶終端相連。</p><p&g

36、t;　?。?）UC6201數(shù)據(jù)用戶終端（簡稱UC6201）</p><p>　　UC6201上行鏈路是通過同軸射頻接口，經(jīng)過CATV同軸分配網(wǎng)與UC8001相連，下行鏈路是通過10/100Base-T以太接口與計(jì)算機(jī)或其他數(shù)據(jù)設(shè)備相連。實(shí)現(xiàn)射頻數(shù)據(jù)與標(biāo)準(zhǔn)以太數(shù)據(jù)之間的相互變換。</p><p>　?。?）UMIX：UCLink信號(hào)與CATV信號(hào)混合器（簡稱混合器）</p>&

37、lt;p>　　UMIX主要是將UC8001輸出的雙向UCLink信號(hào)與CATV的有線電視信號(hào)進(jìn)行混合。UMIX分為單路混合器、雙路混合器、四路混合器。</p><p>　?。?）UJUMP：放大器短接器（簡稱短接器）</p><p>　　UJUMP主要是完成對目前CATV放大器的短接，為UCLink信號(hào)提供一</p><p>　　個(gè)無源雙向通道。UJUMP分為

38、單路短接器、雙路短接器。</p><p>　　2.5 UCLink接入技術(shù)特點(diǎn)</p><p>　　⑴ 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)：樹型/星型/混合型。</p><p>　　適應(yīng)當(dāng)前CATV網(wǎng)絡(luò)多種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，無需改造。</p><p>　　⑵ 網(wǎng)絡(luò)噪聲：網(wǎng)絡(luò)噪聲對系統(tǒng)基本沒有影響。</p><p>　　由于調(diào)整了信號(hào)頻點(diǎn)到高端，相應(yīng)

39、頻段的網(wǎng)絡(luò)噪聲對系統(tǒng)基本沒有</p><p><b>　　影響。</b></p><p>　　對電纜接頭質(zhì)量要求與CMTS相比要低很多。</p><p>　　⑶ 網(wǎng)絡(luò)要求：CATV網(wǎng)絡(luò)可以為單向網(wǎng)絡(luò)，改動(dòng)很小。</p><p>　　CATV為單向，只需在放大器位置增加UCLink跳接器。</p><p

40、>　　現(xiàn)有一般的同軸電纜可以利用，不必更換。</p><p>　　⑷ 帶寬：下行和上行均為共享帶寬。</p><p>　　每個(gè)用戶的上下行帶寬根據(jù)需要可以提供對稱512K（典型值）。</p><p>　　用戶之間可以實(shí)現(xiàn)二層隔離。</p><p>　?、?用戶：初期投入小，擴(kuò)容方便。</p><p>　　單個(gè)UC

41、8001的帶用戶能力：</p><p>　　假設(shè)：上網(wǎng)用戶比例RB＝50％、網(wǎng)絡(luò)使用百分比UF＝20％（2秒下載、8秒閱讀）</p><p>　　預(yù)計(jì)：保證用戶最低速率BW＝0.5Mbps</p><p>　　已知：UC8001下行速率BD＝5Mbps（10M/16QAM）</p><p>　　計(jì)算：用戶數(shù)＝BD/（BW*RB*UF）＝5M/

42、（0.5M*0.5*0.2）＝100（戶）</p><p>　　實(shí)際使用過程中推薦一個(gè)UC8001帶20－30戶。</p><p>　　優(yōu)點(diǎn)：可以充分利用現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)上的同軸電纜、分支分配器等資源，節(jié)省建網(wǎng)成本。</p><p>　　基本消除同軸網(wǎng)絡(luò)上的噪聲對系統(tǒng)傳輸質(zhì)量的影響，降低了工程施工中</p><p>　　對同軸電纜系統(tǒng)質(zhì)量的要求。 U

43、CLink系統(tǒng)采取模塊化設(shè)計(jì)，可以根據(jù)樓棟實(shí)際的接入用戶數(shù)靈活配置功能模塊，解決入戶率較低情況下的低接入成本問題，實(shí)現(xiàn)較低的單線接入成本。</p><p>　　缺點(diǎn)：由于采用高頻譜規(guī)劃，在同軸網(wǎng)絡(luò)中的傳輸距離有限。</p><p>　　第三章 網(wǎng)絡(luò)改造設(shè)計(jì)模型</p><p>　　3.1 Cable Modem方式實(shí)現(xiàn)因特網(wǎng)互聯(lián)</p><p&g

44、t;　　Cable Modem也是一種上下行帶寬不對稱的技術(shù)，適合提供上網(wǎng)及VOD這兩種業(yè)務(wù)。其中，提供因特網(wǎng)接入業(yè)務(wù)可以采用“HFC＋Cable Modem＋以太網(wǎng)/ATM”的方式。局端需要配備一臺(tái)HFC頭端設(shè)備，通過ATM或快速以太網(wǎng)與因特網(wǎng)進(jìn)行互聯(lián)，并且完成信號(hào)的調(diào)制和混合功能。數(shù)據(jù)信號(hào)通過光纖同軸混合網(wǎng)（HFC）傳至用戶家中，Cable Modem完成信號(hào)的解碼、解調(diào)等功能，并通過以太網(wǎng)端口將數(shù)字信號(hào)傳送到PC機(jī)。反過來，Cab

45、le Modem接收PC機(jī)傳來的上行信號(hào)，經(jīng)過編碼、調(diào)制后通過HFC傳給頭端設(shè)備。 </p><p><b>　　(如圖3.1)</b></p><p><b>　　如圖3.1</b></p><p>　　以下為cable modem方式對HFC網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行雙向網(wǎng)改造： </p><p>　　Cable

46、 Modem的前期用戶一定可以享受到非常優(yōu)質(zhì)的服務(wù)，這是因?yàn)樵谟脩魯?shù)量很少的情況下線路的帶寬以及頻帶都是非常充裕的。但是，每一個(gè)Cable Modem用戶的加入都會(huì)增加噪聲、占用頻道、減少可靠性以及影響線路上已有的用戶服務(wù)質(zhì)量。這將是Cable Modem迫切需要解決的一大難題。同時(shí)，也阻礙了廣電運(yùn)營商進(jìn)一步大幅推廣寬帶雙向網(wǎng)改造。 </p><p>　　3.2 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)選擇</p><p&g

47、t;　　南寧有線電視傳輸網(wǎng)絡(luò)的選擇定根據(jù)南寧市地理環(huán)境、建筑物、城市街道、住戶、城市發(fā)展、規(guī)劃及改造，經(jīng)濟(jì)條件以及考慮到今后綜合業(yè)務(wù)開展的需要而確定。網(wǎng)絡(luò)為環(huán)-星形結(jié)構(gòu)，由一級(jí)光纜干線環(huán)網(wǎng)和 二級(jí)光纜網(wǎng)以及同軸電纜分配網(wǎng)組成。</p><p>　　網(wǎng)絡(luò)選擇采用光纖，同軸電纜雙向混合網(wǎng)（HFC），即傳輸干線采用光纖，用戶分配網(wǎng)絡(luò)采用同軸電纜。光纜干線采用雙環(huán)＋星形結(jié)構(gòu)，分配網(wǎng)采用樹形結(jié)構(gòu)。光纜干線網(wǎng)中的雙環(huán)結(jié)構(gòu)是以

48、南寧市內(nèi)環(huán)路、外環(huán)路及主要街道為路由設(shè)立13個(gè)信號(hào)分配中心（分前端），組成一級(jí)光纖網(wǎng)絡(luò)，其中8個(gè)形成自愈的超干線閉合環(huán)路。再由每個(gè)信號(hào)分配中心以星形結(jié)構(gòu)向外輻射到各個(gè)光節(jié)點(diǎn)，組成二級(jí)光纖網(wǎng)絡(luò)。另外，采用光纜或多路微波方式傳送將遠(yuǎn)郊區(qū)進(jìn)行覆蓋。這種環(huán)、星形的寬帶有線電視網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)是應(yīng)實(shí)施未來信息高速公路計(jì)劃而推出的最佳網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)之一，它具有傳輸容量大、傳輸速率高、自愈能力強(qiáng)、可靠性好、結(jié)構(gòu)簡單、中心前端匯集噪聲小，易拓展等特點(diǎn)。</p&

49、gt;<p>　　3.2.1一級(jí)光纜干線環(huán)網(wǎng)</p><p>　　一級(jí)光纜干線環(huán)網(wǎng)由一個(gè)主前端和8個(gè)分前端組成：即葛村路前端，新</p><p>　　民路、朝陽路、五一路、火炬路、瑯東、北湖、發(fā)射臺(tái)、金灣花城8個(gè)分前端。</p><p>　　一級(jí)光纜干線網(wǎng)分為內(nèi)環(huán)和外環(huán)兩部分，其中葛村路前端、新民路分前端、朝陽路分前端構(gòu)成內(nèi)環(huán)主干網(wǎng)，瑯東分前端、金灣花

50、城分前端、五一路分前端、火炬路分前端、北湖分前端、發(fā)射臺(tái)分前端構(gòu)成外環(huán)主干網(wǎng)。內(nèi)環(huán)主干網(wǎng)和外環(huán)主干網(wǎng)互為相連，起到互為備份和自愈的作用。</p><p>　　骨干環(huán)網(wǎng)基本芯數(shù)按596芯配置。同時(shí)為適應(yīng)光纖租用及分前端之間業(yè)務(wù)的發(fā)展，適當(dāng)增加預(yù)留芯數(shù)。</p><p>　　一級(jí)光纜干線網(wǎng)采用1550nm系統(tǒng)，在廣電中心總前端采用兩個(gè)1550nm光發(fā)射模塊經(jīng)EDFA放大后通過正環(huán)和反環(huán)分別將信

51、號(hào)傳到各個(gè)分前端，各個(gè)分前端按并發(fā)選收方式接收信號(hào)。</p><p>　　3.2.2二級(jí)光纜網(wǎng)</p><p>　　二級(jí)光纜網(wǎng)采用星型結(jié)構(gòu)：</p><p>　　傳輸?shù)礁鞣智岸说挠芯€廣播電視信號(hào)，經(jīng)安裝在各分前端的1310nm的光發(fā)射機(jī)發(fā)射，以星形方式覆蓋所轄各光節(jié)點(diǎn)。</p><p>　　每個(gè)光節(jié)點(diǎn)基本芯數(shù)為4芯，特殊的按6--8芯配備，以

52、滿足部分集團(tuán)用戶或智能化小區(qū)特殊業(yè)務(wù)的需求。</p><p>　　根據(jù)對已經(jīng)完成的部分南寧有線廣播電視網(wǎng)絡(luò)改造進(jìn)行統(tǒng)計(jì)（主要為原廣西有線網(wǎng)絡(luò)改造），無源到戶每個(gè)光節(jié)點(diǎn)覆蓋用戶數(shù)平均為200戶，南寧市目前網(wǎng)絡(luò)覆蓋用戶約40萬戶，目前有效用戶約37萬戶。依據(jù)此統(tǒng)計(jì)結(jié)果及南寧市網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀及和用戶分布情況，南寧市全市范圍內(nèi)還需增設(shè)光節(jié)點(diǎn)約1700個(gè)。</p><p>　　3.3同軸電纜分配網(wǎng)<

53、/p><p>　　用戶分配網(wǎng)采用星型無源分配原則，不經(jīng)過用戶放大器，由光節(jié)點(diǎn)直接提供信號(hào)。在充分考慮光節(jié)點(diǎn)回傳通道的基礎(chǔ)上，采用模塊化設(shè)計(jì)，用戶接入方式為無源集中分支分配器方式。</p><p>　　系統(tǒng)帶寬按750MHz設(shè)計(jì)，采用中分割方式:</p><p>　　業(yè)務(wù)總帶寬5-750MHz</p><p>　　調(diào)頻廣播節(jié)目 87-10

54、8MHz</p><p>　　電視節(jié)目 110-650MHz</p><p>　　數(shù)字通信業(yè)務(wù) 上行5-65MHz, 下行 650-750MHz</p><p>　　預(yù)留 750-1000MHz </p><p><b>　　3.4網(wǎng)絡(luò)改造模型</b></p>&

55、lt;p><b>　　如圖3.2所示：</b></p><p><b>　　圖3.2</b></p><p>　　3.5有線數(shù)字電視同軸分配網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)要求</p><p>　　光節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)模型：光工作站有4個(gè)輸出端口，每個(gè)輸出端口設(shè)計(jì)由1-3個(gè)基本模塊組成，因此每個(gè)光節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)由4-12個(gè)基本模塊組成，實(shí)際設(shè)計(jì)方案根據(jù)具體

56、實(shí)際情況靈活應(yīng)用。</p><p>　?。?）光工作站輸出端口至用戶入戶端口在550MHz頻點(diǎn)的電平損耗≤35dB。</p><p>　?。?） 從光工作站至用戶終端的用戶分配網(wǎng)采用無源集中分配方式接入，每8—16個(gè)用戶匯集至1個(gè)集中分配器，用戶終端至集中分配器的電纜長度≤40m,每個(gè)光工作站所帶的無源集中分配器數(shù)為16～40個(gè)，覆蓋用戶數(shù)在200～500戶之間。</p>&

57、lt;p>　　（3）光工作站至集中分配器的連接電纜采用鋁管-13、-12和-9電纜，樓棟間采用-12、-13電纜架設(shè)，單元（樓層）間采用-9電纜架設(shè)，電纜接頭使用掏空型5/8英寸防水針型連接器，禁止使用針轉(zhuǎn)F座型5/8英寸連接器；光工作站至集中分配器之間的分支分配器采用防水過流型分支分配器，分支器分支口最大衰減≤14dB。</p><p>　　（4）光節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)的常用典型分支分配器組合模塊（基本模塊）有3種，

58、如圖3.3所示</p><p><b>　　基本模塊1：</b></p><p><b>　　基本模塊2：</b></p><p><b>　　基本模塊3：</b></p><p><b>　　圖3.3</b></p><p>　

59、　108表示一分支（分支口衰減為8 dB）</p><p>　　208表示二分支（分支口衰減為8 dB）</p><p>　　210表示二分支（分支口衰減為10 dB）</p><p><b>　　204表示二分配;</b></p><p><b>　　306表示三分配。</b></p>

60、<p>　　第四章 網(wǎng)絡(luò)改造后雙向業(yè)務(wù)的實(shí)現(xiàn)</p><p>　　4.1 系統(tǒng)原理及上下行信號(hào)流程原理。 網(wǎng)絡(luò)改造完成后采用IPQAM方式實(shí)現(xiàn)雙向業(yè)務(wù)的接入，下行信號(hào)流程：VODserver響應(yīng)點(diǎn)播請求，將單節(jié)目傳輸流（SPTS）封裝成UDP包經(jīng)IP骨干網(wǎng)絡(luò)傳輸至IPQAM，IPQAM完成解封裝并將多個(gè)SPTS流復(fù)用成多節(jié)目傳輸流（MPTS）,MPTS流經(jīng)IPQAM調(diào)制輸出RF信號(hào)經(jīng)HFC傳

61、輸?shù)絊TB。</p><p>　　上行信號(hào)流程：物理網(wǎng)絡(luò)可以為HFC的上行通道，以太網(wǎng)，ADSL等，STB端集成相應(yīng)的上行模塊：DOCSIS或網(wǎng)卡或ADSL解調(diào)模塊。DSM-CC（SSP，LSCP）RTSP等各種協(xié)議通過上行通道完成與前端服務(wù)器之間的交互。</p><p>　　4.2可行性及系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)</p><p>　　可行性：用IPQAM開展視頻點(diǎn)播的條件已經(jīng)具

62、備</p><p>　?。?）經(jīng)過近幾年的有線網(wǎng)絡(luò)改造，一般大中型的有線網(wǎng)絡(luò)均形成了主前端到各個(gè)分前端的750M分布式結(jié)構(gòu)，甚至部分網(wǎng)絡(luò)已達(dá)到雙向，主前端與各分前端之間都有光纜環(huán)網(wǎng)，這種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)比較適合開展IPQAM點(diǎn)播，如果不是這種結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)，建議先進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)改造。</p><p>　?。?）前端設(shè)備技術(shù)的進(jìn)步，一般主流設(shè)備，除了ASI輸出以外，都有GEIP輸出，通過骨干IP傳輸網(wǎng)絡(luò)，可以

63、很方便地將前端視音頻節(jié)目送到分前端的IPQAM。</p><p>　　（3）用IP骨干網(wǎng)代替?zhèn)鹘y(tǒng)SDH傳輸ASI（TS流）信號(hào)，效率高，成本低。</p><p>　?。?）2004年剛推向市場的新設(shè)備IPQAM將現(xiàn)代IP骨干網(wǎng)與傳統(tǒng)有線HFC網(wǎng)絡(luò)完美結(jié)合，解決了用傳統(tǒng)CMTS下行頻道擴(kuò)容開展視頻點(diǎn)播成本高，帶寬有限的問題。</p><p>　?。?）隨著數(shù)字電視整體

64、轉(zhuǎn)換，HFC網(wǎng)絡(luò)中傳輸?shù)哪M信號(hào)減少，在頻譜規(guī)劃中可以將550M-750M中的25個(gè)頻道用于IPQAM。</p><p>　　相比較以太網(wǎng)的VOD點(diǎn)播，這種技術(shù)方式主要有以下優(yōu)點(diǎn):</p><p>　　（1）點(diǎn)播信號(hào)采用3.75M的MPEG-2TS流，圖象質(zhì)量大大高于MPEG-4的傳統(tǒng)以太網(wǎng)IP點(diǎn)播。</p><p>　?。?）前端可利用原DVB平臺(tái)的MPEG-2信

65、源，無需進(jìn)行MPEG-2至MPEG-4的轉(zhuǎn)碼。</p><p>　?。?）相比全城全網(wǎng)進(jìn)行ＩＰ網(wǎng)絡(luò)升級(jí)，更換支持IP組播的交換機(jī)，IPQAM方式只需在需要開通業(yè)務(wù)的分前端架設(shè)設(shè)備，前期投入小，隨著業(yè)務(wù)的增加，擴(kuò)容相當(dāng)方便，只需在分前端增加IPQAM設(shè)備。</p><p>　?。?）STB為符合DVB標(biāo)準(zhǔn)的通用產(chǎn)品，無需采用目前尚不是很穩(wěn)定且價(jià)格較高的雙模STB。</p>&l

66、t;p>　?。?）點(diǎn)播時(shí)為每個(gè)用戶開通3.75M的單獨(dú)通道，相比以太網(wǎng)“盡力而為”的點(diǎn)播機(jī)制，QOS有保證。</p><p>　?。?）HFC專網(wǎng)點(diǎn)播，網(wǎng)絡(luò)安全性能高,相比以太網(wǎng)開放性是它的優(yōu)點(diǎn)，但對廣電這種特殊的行業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用來說，也是它致命的缺點(diǎn)。</p><p>　　4.3南寧市IPQAM投資額度估算</p><p>　　南寧市區(qū)數(shù)字電視用戶數(shù)為50萬戶，

67、假設(shè)有30%用戶(高端用戶)開通了視頻點(diǎn)播業(yè)務(wù)，峰值點(diǎn)播率（即在同一時(shí)間有多少比例的用戶在點(diǎn)播）為50%，那么在同一時(shí)間需要產(chǎn)生的并發(fā)流數(shù)為：50萬*30%*50%=7.5萬個(gè)，一個(gè)IPQAM可以支持的并發(fā)流數(shù)為：38M*24/3.75M=250個(gè)，共需要300個(gè)IPQAM設(shè)備，以每個(gè)15萬元計(jì)算，IPQAM設(shè)備的投入為4500萬元。平均每戶的成本為4500萬/15萬=300元，假如投資回收期5年，既每個(gè)月為5元。假設(shè)光互聯(lián)網(wǎng)接入費(fèi)每月

68、為30，用戶為30%，那么僅互聯(lián)網(wǎng)的接入收入就有：（30-5）*150000*30%=1125000元，一年是1350萬；再看看點(diǎn)播方面按一個(gè)月一個(gè)用戶僅點(diǎn)播一部影片，每部3元，每個(gè)月的收入為：15萬*3=45萬，一年就是540萬。 僅此兩項(xiàng)不到三年就可收回IPQAM的成本，還沒算別的各種各樣增值業(yè)務(wù)。</p><p><b>　　第五章 總結(jié)</b></p><p>

69、;　　長期以來，人們一提到廣電網(wǎng)絡(luò)，就認(rèn)為廣播電視網(wǎng)絡(luò)只有傳輸電視信號(hào)的功能，而且是單向的，功能單一傳統(tǒng)的被動(dòng)收視的方式，網(wǎng)絡(luò)資源的利用率低。但通過進(jìn)行雙向網(wǎng)改造后，使用IPQAM的方式實(shí)現(xiàn)了視頻點(diǎn)播。利用IPQAM提供上行信號(hào)，通過機(jī)頂盒可以為用戶提供視頻點(diǎn)播、互動(dòng)游戲、股票信息、網(wǎng)頁瀏覽等各種增值業(yè)務(wù)，觀眾對有線電視功能的看法有很大變化，有線電視網(wǎng)絡(luò)不僅能流暢的看視頻點(diǎn)播（可以隨意控制播放速度和暫停），還能夠上網(wǎng)，并且不需要多敷設(shè)一

70、條入戶的5類線，而且上網(wǎng)的速度會(huì)很快，網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性也很好。</p><p>　　數(shù)字電視雙向網(wǎng)絡(luò)改造大力推進(jìn)了南寧有線廣播電視數(shù)字化進(jìn)程，實(shí)現(xiàn)了南寧有線電視網(wǎng)絡(luò)數(shù)字電視整體轉(zhuǎn)換的目標(biāo)，促進(jìn)南寧廣播電視信息網(wǎng)絡(luò)多功能業(yè)務(wù)的開發(fā)和應(yīng)用，繼續(xù)開展與電信部門的增值業(yè)務(wù)合作開發(fā)，拓寬收費(fèi)渠道，提高南寧有線廣播電視網(wǎng)絡(luò)乃至廣西有線廣播電視網(wǎng)絡(luò)的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。</p><p><b>　

71、　參考文獻(xiàn)：</b></p><p>　　[1]《廣西南寧有線電視網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)規(guī)范》</p><p>　　[2]《廣西有線廣播電視網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和改造總體規(guī)劃》</p><p>　　[3]《廣西有線廣播電視網(wǎng)絡(luò)建設(shè)規(guī)范》</p><p>　　[4]《有線電視系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》 GB50200-1994</p><p>