分析广播电视有线网络双向化技术研究

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【摘要】随着信息化及技术化时代的到来，广播电视有线网络发展面临着新的发展要求及挑战，现阶段我国开展的在广播电视网络开展的双向化试点建设正时为了迎合这一发展要求、满足更多人的精神文明生活需求而推行的。现阶段，我国广播电视有线网络正处于网络同步示范的关键阶段。研究表明，有线电视网络待改造完毕将从根本上转变电视广播传输单相运营模式，而发展为一种全新双向宽带接入网，其允许同步承载电视业务及电信业务，以此为更多用户提供更完善的双向交互业务。

【关键词】广播有线网络；双向化；技术研究

一、我国广播电视有线网络结构及现状

我国有线电视网络为一点到多点的网络（以混合光纤同轴电缆为主体结构），其为广电网络融合与三网的主体。通过有线电视网络覆盖了千家万户，其扮演着我国信息基础设施的关键成分。混合光纤同轴电缆网络建设特点包括多业务承载、抗干扰能力强、容量大、频带宽、成本低等；其关键成分包括总前端（一个）、分前端（若干个）、局端接入网、一级及二级城域光纤干线网。一级光纤干线网――环形网结构；二级光纤干线网――星形网结构或树形网结构；若城市范围过大，二级光纤干线网――环形网三级光纤网――星形网及树形网结构。

混合光纤同轴电缆网络长距离及骨干网路径――光纤；其在用户接入侧――同轴电缆组网模式。我国有线电视网络系统内，同根同轴电缆必须供多个用户共享。若电视广播使用该共享电缆，其共享便实现了该同轴电缆的最大优势；若互联网访问使用该电缆，单个用户将整个宽带消耗殆尽。现阶段，我国国内分解的主要途径是借助长电缆，之后将各段与光纤节点直接连接，以此解决上述问题。

就有点电视网络业务发展趋势而言，下一代有线电视主要业务包括交互业务、增值业务、数据业务、广播业务：广播业务――广播电视网络传统业务；交互业务、增值业务、数据业务――必须依托双向传输有线电视网络。

二、有线电视网络双向技术研究意义

随着互动电视、直播卫星、网络流媒体、移动电视等的崛起，有线电视网络面临着严峻的挑战，其生存现状不容乐观。有线电视网络主要依赖单向广播方式实现向各用户传送视频的目的，这样的条件之下，各用户仅处于被动接受信息的地位，而双向交互服务难以开展。

若将现阶段单向广播式有线电视网络彻底转变为双向交互式网络，即实现有线电视网络转变为全新双向宽带接入网（允许同时承载电视业务及电信业务），方可与现阶段三网融合及多业务提供的整体趋势保持一致性。实践证明，全新双向宽带接入网能够最大化适应各用户对多彩交互业务的要求、实现在三网融合中优先抢占IP数据业务及渗透入语音业务及视频点播业务的战略目标。依托先进技术建设双向宽带接入网是双向化有线电视网络得以实现的必然要求，由此可见，深入研究广播电视有线网络双向化技术势在必行。

三、有线电视网络双向化设计原则

作为信息基础建设关键成分，有线电视网络改造中应该综合考虑当地文化背景、经济背景及政治背景。研究结果显示，双向网络设计只有严格遵循以下标准，方能与三网融合技术要求及平台、多媒体交互业务保持一致性。

（一）开放新、标准性

系统软件平台应该与相关国际通行标准及国家标准保持一致性，且其应该具备开放性特征。

（二）前瞻性、先进性

有线电视网络双向化改造技术应该是完全成熟的先进技术，此外，其应该与未来用户宽带要求及网络升级需要。

（三）稳定性、可靠性

有线电视双向网络系统运行的可靠性、安全性等均要求在设计及实施双向化改造过程中严格坚持低故障、易维护、可管理、可控制等原则。

（四）适合性、经济性

有线电视网络双向化改造得以开展的前提条件是投入大量资金，所以，只有对其性价比进行全方位考虑方能实现投资效益的最大化提高。在有线电视网络双向化改造过程中，应该将原有网络资源被最大程度应用于改造建设双向网络过程中，以此确保改造方案与当地实际情况相一致。

四、有线电视网络双向化接入技术

（一）CMTS接入网技术

1.模拟广播信号传输

从模拟前端开始传入光发机Tx，从光发机Tx传入光节点，从光节点传入双向放大器，从双向放大器传入分支器，从分支器传入分路器，从分路器传入TV；

2.数字电视信号传输

借助CMTS系统统一管理控制，再传入混合器，从混合器传入光发机Tx，从光发机Tx传入光节点，从光节点传入双向放大器，从双向放大器到分支器，从分支器到分路器，从分路器到STB，从STB传入TV；

3.互联网内数据信号传输

该信号传输的顺序依次是：服务器、LAN、CMTS、调制器、混合器、光发机Tx、光节点、双向放大器、分支器、分路器、CM、PC；

4.电脑内数据信号传输

该信号传输顺序依次为：PC、CM、分路器、分支器、放大器、光节点、Rx、混合器、CMTS。CMTS系统核心在于副载波频分复用技术，在传输下行过程中，调制数据信号、语音、图像――将三种信号置于各频段进行传输。待三种信号调制完毕，其势必会变为光信号，并依托馈线网光纤光节点依托光电装换器将光节点转换为电信号同轴电缆传输依托Cable Modem将数据信号、语音、图像恢复还原。上行传输也被称为上行传输逆过程。

（二）PON接入网技术

现阶段，广播电视有线网络双向技术改造主流技术及三网融合接入网建设首选技术即为无缘光网络（PON）。作为单纤双向模式无缘光网络接入技术，PON接入网结构主要选取一点到多点网络拓扑，并依托无源光分器及无源合路器将所有ONU信号汇聚在一起。通常情况下，PON系统组成成分包括用户接入端光网络单位ONU及光网络终端ONT、光分配网ODN、局端光线路终端OLT（见图2）。

（三）LAN用户端接入技术

五、总结

在本案，笔者调研了现阶段有线电视网双向改造主流技术，并就工作原理及技术标准等角度探析了EPON、LAN、CMTS技术，通过总结三种主流技术优缺点，为我国广播电视有线网络双向化改造组网技术方案设计提供必要的技术支持。

参考文献

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