數(shù)字有線電視傳輸系統(tǒng)

1、概念概念所謂有線電視（CATV），我們可以簡單理解為前端電視廣播節(jié)目信號通過有線的方式進行傳輸（光纖、同軸電纜、其它中間設(shè)備等） ，直到用戶端所組成的一個完整的系統(tǒng)叫做有線電視。有線電視傳輸系統(tǒng)，即指前端節(jié)目系統(tǒng)與用戶終端之間的傳輸載體，也可以理解為有線電視的網(wǎng)絡(luò)部分。一般由光纖、光放大器、光分路器、中繼站、光接收機、電纜、CATV放大器、集線器、均衡器、供電器、衰減器、分支分配器、用戶盒等設(shè)施、設(shè)備組成。DVB-C（Digital Video BroadcastCable）即有線數(shù)字視頻廣播，它是由前端系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、用戶終端三大部分組成。前端系統(tǒng)前端系統(tǒng)是整個有線數(shù)字電視系統(tǒng)的核心；網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)

2、絡(luò)是系統(tǒng)的基礎(chǔ)平臺；用戶終端用戶終端是實現(xiàn)最終的結(jié)果。前端系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)終端系統(tǒng)前端系統(tǒng)將信號源均采用模擬調(diào)制混合輸出，中間傳輸系統(tǒng)采用HFC網(wǎng)，傳輸較遠的主干線多采用光纖網(wǎng)絡(luò)，次干線多采用同軸電纜傳輸，末端支線用同軸電纜、CATV放大器、分支分配器、終端用戶盒等組成的一個完整的傳輸網(wǎng)絡(luò)，最后直接以用戶電纜線連接到電視機。HFC網(wǎng)絡(luò)衛(wèi)星電視工程機其它信源多路混合器衛(wèi)星電視工程機衛(wèi)星電視工程機模擬電視調(diào)制器模擬電視調(diào)制器模擬電視調(diào)制器模擬電視調(diào)制器其它信源模擬電視調(diào)制器模擬前端系統(tǒng)用戶電視機用戶電視機用戶電視機用戶電視機用戶電視機用戶電視機用戶電視機用戶電視機用戶電視機用戶電視機數(shù)字碼流工程機其它

3、信源HFC網(wǎng)絡(luò)多路混合器數(shù)字電視調(diào)制器其它信源數(shù)字前端系統(tǒng)數(shù)字碼流工程機數(shù)字碼流工程機數(shù)字電視調(diào)制器數(shù)字電視調(diào)制器數(shù)字電視調(diào)制器數(shù)字電視調(diào)制器機頂盒用戶電視機機頂盒用戶電視機機頂盒用戶電視機機頂盒用戶電視機機頂盒用戶電視機機頂盒用戶電視機機頂盒用戶電視機機頂盒用戶電視機機頂盒用戶電視機機頂盒用戶電視機從上面兩個示意圖比較可看出，其實模擬電視系統(tǒng)與數(shù)字電視系統(tǒng)區(qū)別主要在于前端系統(tǒng)和終端系統(tǒng)，中間的網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)部分基本上是一樣的，對于有線來說都是采用HFC網(wǎng)傳輸，所以現(xiàn)在的模擬電視過渡到數(shù)字電視，其實主要是針對前端系統(tǒng)和終端系統(tǒng)的一個升級改造過程。有線電視HFC(光纖同軸電纜混合網(wǎng))網(wǎng)絡(luò)的拓樸結(jié)構(gòu)

4、一般有星型結(jié)構(gòu)、樹型結(jié)構(gòu)和星樹型混合結(jié)構(gòu)、以及兩級光鏈路級聯(lián)的雙星型結(jié)構(gòu)。早期的HFC網(wǎng)一般均采用星型、樹型結(jié)構(gòu)或星樹型混合結(jié)構(gòu)。它只有一個前端，把所有信號都由前端通過光纖和同軸電纜向下輻射，即集中式HFC網(wǎng)絡(luò)。目前，國際、國內(nèi)有較多采用的是兩級光鏈路級聯(lián)的雙星型結(jié)構(gòu)。它是由總前端和分前端通過一級光鏈路采用1550nm光發(fā)射機以雙星型光纖結(jié)構(gòu)環(huán)型路由的方式組成的物理環(huán)型自愈網(wǎng)，二級光鏈路利用1310nm光發(fā)射機以星型光纖結(jié)構(gòu)，將信號送到各光節(jié)點，然后進入電纜分配系統(tǒng)，形成完整的HFC網(wǎng)絡(luò)。即分布式HFC網(wǎng)絡(luò)。實踐證明只要有線電視網(wǎng)絡(luò)符合系統(tǒng)指標，不管是哪一類網(wǎng)絡(luò)的拓樸結(jié)構(gòu)、單向還是雙向網(wǎng)，都能

5、傳輸DVB-C數(shù)字有線電視信號，它們的區(qū)別只不過是哪一種拓補結(jié)構(gòu)的可靠性、性能指標和拓展性更好，這當然是分布式HFC網(wǎng)絡(luò)。因為分布式HFC網(wǎng)絡(luò)有完整的冗余保護體系，所以它有較高的可靠性和良好的網(wǎng)絡(luò)性能指標，更重要的是它有良好的拓展性，其總前端和分布式的各個分前端，可以分布式安裝交互式數(shù)字電視的視頻服務(wù)器，它能有效地克服因交互式數(shù)字電視所產(chǎn)生的視頻服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)的瓶頸，為開展交互式數(shù)字電視提供了良好的網(wǎng)絡(luò)平臺。數(shù)字有線電視網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)由HFC網(wǎng)、用戶分配網(wǎng)組成，由于要求不同、傳輸?shù)膬?nèi)容不同，HFC傳輸網(wǎng)絡(luò)、用戶分配網(wǎng)絡(luò)采用的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)也不同，根據(jù)具體情況我們即可以選擇樹型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，星樹型混合網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

6、，也可以選擇冗余環(huán)型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。樹型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)由于它采用多級放大的級聯(lián)方式，就像搭積木一樣即使是大型網(wǎng)絡(luò)也非常方便擴展，其優(yōu)點是靈活、方便，易于擴展，故障也容易分離處理；當然它對樹根的依賴性很大，用戶共享帶寬，因此在有線電視系統(tǒng)中較多地選擇樹型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。星型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)通常都是和樹型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)搭配應(yīng)用的，星型網(wǎng)絡(luò)的后級往往都是由樹型結(jié)構(gòu)組成，當然樹型結(jié)構(gòu)后級也可以由星型結(jié)構(gòu)組成，因此，星樹型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)混合應(yīng)用是最廣范的，兩種結(jié)構(gòu)的特點都差不多，靈活、方便，易于擴展。光分光分路器路器鎮(zhèn)鎮(zhèn)鎮(zhèn)光分光分路器路器光接光接收機收機光接光接收機收機光接光接收機收機光接光接收機收機光接光接收機收機機頂盒用戶電視機機頂盒用

7、戶電視機機頂盒用戶電視機節(jié)目源數(shù)字前端系統(tǒng)前端設(shè)備光發(fā)射機XX縣廣電縣廣電冗余環(huán)型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)除具有傳輸距離遠，帶寬大等優(yōu)點外，在安全、穩(wěn)定性方面尤為突出，即使網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)多重故障，仍能自行重構(gòu)，保證系統(tǒng)的安全可靠；但由于造價高，一般在要求可靠性并與數(shù)據(jù)傳輸同網(wǎng)時采用。n阻抗：75n傳輸頻率范圍：110 MHz860 MHzn用戶終端電平：50dBV，80dBVn用戶終端載噪比（C/N）：28 dBV優(yōu)點：優(yōu)點：適合各種地理環(huán)境，覆蓋范圍廣損耗小，能實現(xiàn)超長距離傳輸靈活、方便，易于擴展屏蔽性好，受外界干擾小，無同頻干擾信號質(zhì)量高缺點：缺點：建網(wǎng)工程大，成本較高安裝調(diào)試復(fù)雜級聯(lián)設(shè)備多且依賴性大，故障率較

8、高維護困難，且費用高目前DVB-C的標準都是以QAM調(diào)制的方式，但現(xiàn)在QPSK調(diào)制方式也同樣可以完成數(shù)字電視的傳輸，且終端機頂盒成本還相對較低一些，中間網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)與標準DVB-C的一樣，因此也滿足了低端用戶的需求。編碼器編碼器DVD演播室碼流機碼流機復(fù)用器復(fù)用器加擾機加擾機QAM調(diào)制器QAM調(diào)制器碼流機碼流機復(fù)用器加擾機QPSK調(diào)制器電視QAM機頂盒電視交換機CA加密機EPG服務(wù)器編碼器編碼器DVD演播室復(fù)用器加擾機QPSK調(diào)制器QPSK機頂盒QPSK方式方式QAM方式方式CA控制服務(wù)視頻服務(wù)器數(shù)據(jù)廣播InternetHFC網(wǎng)絡(luò)（光纖、同軸電纜混合傳輸網(wǎng)）多路混合器總之，對于傳輸系統(tǒng)來講，數(shù)字電視與傳統(tǒng)的模擬電視在有線上傳輸是基本一樣，沒有什么本質(zhì)的區(qū)別，只不過是所傳載的信號不同，最終所實現(xiàn)的功能更多，達到的效果更好，同時對傳輸系統(tǒng)的性能指標和穩(wěn)定性要求也更高。如果說傳輸系統(tǒng)的性能指標變差，模擬電視還能收看只