網(wǎng)絡(luò)傳輸與數(shù)字電視論文
時(shí)間:2022-03-21 10:31:29
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1數(shù)字電視HFC網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
HFC(HybridFiberCoaxial)網(wǎng)絡(luò)屬于一種新型的寬帶網(wǎng)絡(luò),其通過光纖將之與服務(wù)區(qū)相連,然后再與用戶相連接的最后一段距離內(nèi)采用同軸電纜與用戶相連接。HFC網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)能夠?qū)崿F(xiàn)雙向傳輸?shù)幕ヂ?lián)式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),能夠?qū)⒏鞣N類型的數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)高速傳遞給終端。另外,其同時(shí)還可以為電視用戶提供一個(gè)更好的傳輸質(zhì)量及高可靠性連接方式。由于網(wǎng)絡(luò)的光纖連接起到了高速連接的作用,而同軸電纜則將高速光纖網(wǎng)與用戶終端相連,在適當(dāng)控制成本的同時(shí),達(dá)到了保證傳輸質(zhì)量的目的。數(shù)字電視的HFC網(wǎng)絡(luò)包括光纖部分與同軸部分。HFC電視網(wǎng)絡(luò)通過合理利用當(dāng)前相對(duì)成熟的信息通訊技術(shù),同時(shí)將模擬數(shù)據(jù)傳輸與數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)傳輸融為一體。另外,將光電功能集成起來,能夠?yàn)橛脩籼峁└哔|(zhì)量、多頻道的數(shù)據(jù)提供服務(wù)。此外,它還可以提供包括電話服務(wù)、高速數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)以及其他增值服務(wù)等,有效的擴(kuò)充了數(shù)字電視頻道的應(yīng)用范圍。
2數(shù)字電視HFC網(wǎng)絡(luò)傳輸中存在的典型問題
2.1數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)帶寬不足數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)帶寬不足的問題是較早設(shè)置的HFC網(wǎng)絡(luò)問題,由于一直沒有對(duì)之進(jìn)行合理改造,導(dǎo)致其當(dāng)前依然為450MHz、550MHz的帶寬,部分系統(tǒng)甚至只有300MHz的單向傳輸網(wǎng)絡(luò)。隨著現(xiàn)代數(shù)據(jù)傳輸量以及傳輸質(zhì)量要求的提高,這種帶寬已經(jīng)不能滿足數(shù)字電視用戶的需求。
2.2網(wǎng)絡(luò)傳輸質(zhì)量亟待提高探討影響數(shù)字電視網(wǎng)絡(luò)的傳輸問題廖寧雅廣東省廣播電視網(wǎng)絡(luò)股份有限公司梅州分公司514011由于當(dāng)前大部分的HFC傳輸網(wǎng)絡(luò)都經(jīng)過了十多年的使用,設(shè)備與線路老化現(xiàn)象普遍存在。不僅不能夠滿足數(shù)字電視的數(shù)據(jù)傳輸需求,甚至?xí)绊懙侥M電視信號(hào)的接收。
2.3數(shù)、模信號(hào)相互干擾當(dāng)在同意傳輸網(wǎng)絡(luò)中同時(shí)進(jìn)行數(shù)。模信號(hào)的傳輸時(shí),由于兩種數(shù)字信號(hào)的性質(zhì)不同,信號(hào)自身存在著敏感度差別,因此傳輸過程中會(huì)受到不同程度的影響。這將直接造成傳輸失真、傳輸質(zhì)量下降、正常收視受到影響等問題。
3造成HFC網(wǎng)絡(luò)傳輸質(zhì)量下降的主要因素
3.1系統(tǒng)噪聲傳輸過程中的噪聲就是指信號(hào)于擾問題,在數(shù)據(jù)的傳輸過程中,各個(gè)設(shè)備都會(huì)產(chǎn)生干擾信號(hào),同時(shí)通過傳輸過程中的相互疊加增強(qiáng)了噪聲信號(hào)的強(qiáng)度,使得信號(hào)的清晰度下降、傳輸數(shù)據(jù)質(zhì)量不能得到很好的控制。通常,可以采用信噪比來對(duì)之進(jìn)行衡量。根據(jù)噪聲所產(chǎn)生的來源,可以將噪聲氛圍內(nèi)有源設(shè)備噪聲以及無源設(shè)備噪聲兩種,而根據(jù)噪聲的性質(zhì)可以將之分為光噪聲和電噪聲兩種。
3.2傳輸損耗所謂的傳輸損耗就是指在傳輸過程中因?yàn)榻橘|(zhì)、設(shè)備而造成的數(shù)據(jù)信號(hào)功率下降問題。對(duì)于HFC網(wǎng)絡(luò)而言,存在損耗的地方主要是光纜、同軸電纜兩個(gè)部分。
3.2.1光傳輸損耗造成光纖傳輸損耗的本質(zhì)是功率下降,造成該問題的主要原因是:(1)不論傳輸介質(zhì)是何種材料,在光傳輸?shù)倪^程中都會(huì)存在吸收問題,而吸收的強(qiáng)度在于材料的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、波長(zhǎng)等影響因素;(2)因?yàn)閭鬏斀橘|(zhì)在制作的過程中存在著加工缺陷,諸如不均勻的問題,導(dǎo)致光信號(hào)在傳輸?shù)倪^程中出現(xiàn)散射現(xiàn)象,使得信號(hào)傳輸過程中出現(xiàn)了諸如瑞利散射、缺陷散射、受激散射等;(3)在安裝過程中因?yàn)閺澢饔迷斐闪斯饫w的反射條件受到限制,引起了傳輸?shù)膿p耗。隨著彎曲半徑的不斷減小,損失的光信號(hào)將不斷增加。
3.2.2電傳輸損耗因?yàn)镠FC網(wǎng)絡(luò)的最后一段是用同軸電纜與用戶相連,因?yàn)槠鋫鬏斶^程中會(huì)在內(nèi)、外層存在電阻、漏電等問題,導(dǎo)致高頻信號(hào)在傳輸過程中產(chǎn)生出較多的熱量,使得數(shù)據(jù)信號(hào)傳輸受損。
3.3非線性失真在心痛的數(shù)據(jù)信號(hào)傳輸過程中,存在的非線性失真主要包括光纖因?yàn)樯⒍斐傻氖д?、光接收設(shè)備性能導(dǎo)致的失真、發(fā)射設(shè)備導(dǎo)致的失真等。另外,在傳輸過程中若使用了電放大器,同樣會(huì)導(dǎo)致非線性失真的問題。
4提高HFC網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸質(zhì)量的措施
4.1減少噪聲,提高系統(tǒng)信噪比HFC網(wǎng)絡(luò)中的噪聲熱噪聲屬一種穩(wěn)態(tài)噪聲,去主要與工作頻率、傳輸帶寬以及溫度等因素相關(guān)。對(duì)于圖像以及數(shù)字電視的伴音沒有太大影響,只是對(duì)模擬信號(hào)有較明顯的影響。因此,為了降低其對(duì)傳輸系統(tǒng)的影響,一般可以根據(jù)設(shè)備使用要求,合理選擇設(shè)備的工作環(huán)境。
4.2降低傳輸損耗根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的布置要求,應(yīng)該盡量使得傳輸損耗達(dá)到相關(guān)要求。
4.2.1降低光傳輸損耗光傳輸損耗的原因主要是外部原因,其自身的原因主要是介質(zhì)的吸收和色散等問題。而外部原因則是指光纖變形、外部干擾信號(hào)輻射導(dǎo)致的損耗。在傳輸網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)過程中可以從這樣幾個(gè)方面予以解決:(1)合理選擇光纜型號(hào)當(dāng)前數(shù)字電視所采用的傳輸光纖主要包括這樣兩種:其一,G652標(biāo)準(zhǔn)單模光纖;其二,G653色散位移單模光纖。在選擇的過程中通??梢灾苯舆x擇標(biāo)準(zhǔn)單模光纖作為傳輸介質(zhì),而且在驗(yàn)收過程中應(yīng)該對(duì)之傳輸特性進(jìn)行檢驗(yàn),保證其達(dá)到相關(guān)要求。(2)光纖長(zhǎng)度的合理設(shè)計(jì)光纖衰減常數(shù)是指單位長(zhǎng)度的光纖上發(fā)生的損耗,其單位通常是dB/km。通過合理控制光纖傳輸長(zhǎng)度能夠很好的降低光信號(hào)的損耗,提高光信號(hào)的傳輸質(zhì)量。所以,在設(shè)計(jì)的過程中,在滿足網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的相關(guān)條件基礎(chǔ)上,應(yīng)該盡量縮短光纖的架設(shè)距離。(3)合理選擇路由設(shè)備從上面的分析來看,安裝過程中的外力可以造成光信號(hào)損失,所以在安裝過程中要注意安裝方法。同時(shí),還應(yīng)該合理避開容易受到破壞的場(chǎng)所,并適當(dāng)采用管道鋪設(shè)的方式來解決其受到外力作用問題。另外,當(dāng)鋪設(shè)條件合適時(shí),也可以采用架空鋪設(shè)、沿墻鋪設(shè)等方式,確保其能夠避免外力所受到的影響。
4.2.2減少電傳輸損耗在進(jìn)行電纜傳輸?shù)脑O(shè)計(jì)過程中,應(yīng)該對(duì)以下幾個(gè)問題予以關(guān)注:其一,盡量選擇實(shí)力雄厚的廠家作為產(chǎn)品的提供商,為網(wǎng)絡(luò)傳輸提供設(shè)備保障;其二,為了盡量減少損耗,應(yīng)該選擇最為合理、線路最短的路徑進(jìn)行線路架設(shè);其三,對(duì)線纜的規(guī)格進(jìn)行合理搭配,在同等條件下應(yīng)該盡量選擇尺寸相對(duì)較大的線纜;其四,對(duì)于同軸網(wǎng)絡(luò)電平,在設(shè)計(jì)過程中可以按照GYffl06和GYffl80對(duì)電平進(jìn)行設(shè)計(jì),一般要求數(shù)字信號(hào)的電平與模擬信號(hào)電平相比要低10dB左右。
5結(jié)語(yǔ)
隨著數(shù)字電視網(wǎng)絡(luò)覆蓋面的不斷增加,除了要做好設(shè)計(jì)過程中的信號(hào)傳輸質(zhì)量控制工作以外,還應(yīng)該做好后期的維護(hù)管理工作,通過兩個(gè)途徑來提高HFC網(wǎng)絡(luò)傳輸質(zhì)量。
作者:廖寧雅單位:廣東省廣播電視網(wǎng)絡(luò)股份有限公司梅州分公司