第3章第1節(jié)有線電視網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)組成與功能(摘要)

1、第第3章現(xiàn)代有線電視網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識章現(xiàn)代有線電視網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識 （摘要）（摘要）陳陳 柏柏 年年 浙江傳媒學院浙江傳媒學院2講授內(nèi)容講授內(nèi)容（講授8學時） （1）有線數(shù)字電視網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)組成與功能； （2）有線電視系統(tǒng)主要技術(shù)指標； （3）有線電視網(wǎng)絡(luò)前端系統(tǒng)組成與功能； （4）有線電視網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)； （5）有線電視網(wǎng)絡(luò)的雙向化改造。3具體教學要求具體教學要求 （1）了解現(xiàn)代有線電視系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成、功能作用、頻率劃分與頻道配置； （2）掌握有線電視廣播系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范主要技術(shù)內(nèi)容； （3）了解有線電視網(wǎng)絡(luò)前端系統(tǒng)組成與信號處理過程； （4）熟悉光鏈路干線和電纜傳輸線路的結(jié)構(gòu)和組成； （5）掌握城市有線廣播電

2、視網(wǎng)絡(luò)設(shè)計規(guī)范主要技術(shù)內(nèi)容； （6）了解有線電視網(wǎng)絡(luò)的雙向化改造。第第3章第章第1節(jié)節(jié)有線電視網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)組成與功能有線電視網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)組成與功能陳陳 柏柏 年年 浙江傳媒學院浙江傳媒學院5一、一、廣電網(wǎng)絡(luò)預(yù)備知識廣電網(wǎng)絡(luò)預(yù)備知識 1、有線電視、有線電視CATV （Cable Television）：用射頻電纜、光纜、多路微波或及其組合用射頻電纜、光纜、多路微波或及其組合來傳輸、分配和交換聲音、圖像及數(shù)據(jù)信來傳輸、分配和交換聲音、圖像及數(shù)據(jù)信號的電視系統(tǒng)。號的電視系統(tǒng)。 2、光纖同軸電纜混合網(wǎng)、光纖同軸電纜混合網(wǎng)HFC（Hybrid Fiber Coax CATV network ）：用光纖和射用光纖

3、和射頻同軸電纜的組合來傳輸、分配和交換聲頻同軸電纜的組合來傳輸、分配和交換聲音、圖像和數(shù)據(jù)信號的有線電視網(wǎng)絡(luò)音、圖像和數(shù)據(jù)信號的有線電視網(wǎng)絡(luò)。67、無線電波頻段劃分、無線電波頻段劃分Radio frequency division序序號號 頻頻段段名名稱稱 頻頻率率范范圍圍 波波段段名名稱稱 波波長長范范圍圍 1 極低頻（ELF） 10兆米 2 超低頻（SLF） 30300赫 超長波 101兆米 3 特低頻（ULF） 3003000赫 特長波 1000100千米 4 甚低頻（VLF） 330千赫 甚長波 10010千米 5 低頻（LF） 30300千赫 長波 101千米 6 中頻（MF） 30

4、03000千赫 中波 1000100米 7 高頻（HF） 330兆赫 短波 10010米 8 甚高頻（VHF） 30300兆赫 米波 101米 9 特高頻（UHF） 3003000兆赫 分米波 101分米 10 超高頻（SHF） 330吉赫 厘米波 101厘米 11 極高頻（EHF） 30300吉赫 毫米波 101毫米 12 3003000吉赫 微波 亞毫米波 10.1毫米 7二、有線電視系統(tǒng)的頻率劃分和頻道配置二、有線電視系統(tǒng)的頻率劃分和頻道配置 1、電視頻道、電視頻道 我國規(guī)定的無線廣播電視頻率主要有48.5MHz108MHz、167MHz223MHz、470MHz566MHz和606MH

5、z958MHz 4個頻段，開路電視開路電視頻道一共有頻道一共有68個個，每個頻道的帶寬都是每個頻道的帶寬都是8MHz，其頻率范圍由fV1.25MHz到fV+6.75MHz，其中fV是圖像載頻，而伴音載頻fA比圖像載頻高6.5MHz。 82、我國電視標準頻道的頻譜分布圖、我國電視標準頻道的頻譜分布圖 米波米波/甚高頻甚高頻VHF （ very high frequency ）48.5MHz（6.16m）至223MHz（1.35m）， 可容納12個頻道（DS1 DS12） ，又分為、三個波段。 分米波分米波/特高頻特高頻UHF （ultrahigh frequency）470MHz（0.64m）至

6、958MHz（0.31m），可容納56個頻道（DS13 DS68 ），它又分為、兩個波段。93、標準頻道和增補頻道、標準頻道和增補頻道標準頻道標準頻道（DS-1DS-68） ：地面電視廣播使用的頻道。地面電視廣播使用的頻道。分為48.5108MHz，167223MHz，470566MHz，606958MHz四個頻段，規(guī)劃了68個電視頻道。增補頻道增補頻道（ Z-1 Z-42 ）：在無線廣播電視之外，專供在無線廣播電視之外，專供有線電視使用的補充頻道。有線電視使用的補充頻道。開發(fā)利用地面電視四個頻段之間的可用頻道，分別是Z-1Z-7、Z-8Z-37和Z-38Z-42，共有42個增補頻道。 104

7、、雙向、雙向HFC網(wǎng)頻率規(guī)劃網(wǎng)頻率規(guī)劃 波段頻率范圍業(yè)務(wù)內(nèi)容RRa：5.0-20.2MHz上行業(yè)務(wù)上行窄帶數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)、網(wǎng)絡(luò)管理（上行）Rb ：20.2-58.6MHz上行寬帶數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)Rc ：58.6-65.0MHz上行窄帶數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)、網(wǎng)絡(luò)管理（上行）X65-87 MHz過渡帶FM87-108MHz下行業(yè)務(wù) 廣播業(yè)務(wù)A110-1000MHz模擬電視及數(shù)字電視廣播網(wǎng)絡(luò)管理控制（下行）下行寬帶數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)115、我國現(xiàn)有的、我國現(xiàn)有的CATV系統(tǒng)系統(tǒng)上限頻率上限頻率標準頻道標準頻道 增補頻道增補頻道可傳套數(shù)可傳套數(shù)(TV)300MHzDS-6DS-12Z-1Z-1623450MHzDS-6DS-12Z-1Z

8、-3542550MHzDS-6DS-22Z-1Z-3754750MHzDS-6DS-42Z-1Z-4279 860MHzDS-6DS-56Z-1Z-429312三、我國有線廣播電視網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展歷程三、我國有線廣播電視網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展歷程 四個階段四個階段： 1、共用天線階段共用天線階段（1974年1983年）MATV （Master Antenna Television ） 2、閉路電視階段閉路電視階段（1983年1990年）CCTV（Close Circuit Television） 3、局部連網(wǎng)和區(qū)域連網(wǎng)階段局部連網(wǎng)和區(qū)域連網(wǎng)階段（1990年2001年） 4、整體連網(wǎng)和網(wǎng)絡(luò)整合階段整體連網(wǎng)和網(wǎng)絡(luò)整

9、合階段（2001年至今）13四、我國有線廣播電視網(wǎng)絡(luò)的層次結(jié)構(gòu)四、我國有線廣播電視網(wǎng)絡(luò)的層次結(jié)構(gòu) 分為四級分為四級： 國家級廣播電視干線網(wǎng)（簡稱國干網(wǎng)國干網(wǎng)） 省級廣播電視干線網(wǎng)（簡稱省干網(wǎng)省干網(wǎng)） 地區(qū)級廣播電視網(wǎng)（簡稱地市網(wǎng)地市網(wǎng)） 縣級廣播電視網(wǎng)（簡稱縣級網(wǎng)縣級網(wǎng)）141、廣播電視傳輸平臺（、廣播電視傳輸平臺（A平臺）：平臺）：技術(shù)體制技術(shù)體制：DVB（HDTV、SDTV）over SDH，傳送信號傳送信號： （ 1）可重復(fù)編輯的信號（Contribution，編碼為MPEG2的4:2:2 PML）； （ 2）用于播出的信號（Distribution，編碼為MPEG2 4:2:0 MPM

10、L，可加入業(yè)務(wù)信息SI和條件接收CA 信息流）。接口標準接口標準：符合ITU-T G.703標準的DS3（45Mbit/s）接口。（二）國家級基礎(chǔ)干線網(wǎng)的兩個平臺（二）國家級基礎(chǔ)干線網(wǎng)的兩個平臺15國家級基礎(chǔ)干線網(wǎng)的兩個平臺國家級基礎(chǔ)干線網(wǎng)的兩個平臺 2、數(shù)據(jù)傳輸平臺（、數(shù)據(jù)傳輸平臺（B平臺）：平臺）： 傳輸體制傳輸體制：基于IP over DWDM和IP over SDH， 互聯(lián)互通互聯(lián)互通：實現(xiàn)全國省、市廣電數(shù)據(jù)平臺高帶寬、高冗余度、高可靠性以及高可擴展性的的互聯(lián)互通， 開展業(yè)務(wù)開展業(yè)務(wù)：靈活地為用戶提供數(shù)據(jù)交換業(yè)務(wù)以及其他各種增值業(yè)務(wù)，包括Internet接入、虛擬專網(wǎng)、內(nèi)容中心/數(shù)據(jù)中

11、心、節(jié)目制作與交易、透明通道和IP電話等。16（五）廣電寬帶城域網(wǎng)（五）廣電寬帶城域網(wǎng) 1、廣電寬帶城域網(wǎng)、廣電寬帶城域網(wǎng)定義定義： （Broadband Metropolitan Area Network for Broadcast &Television） 由廣播、交互兩個信道組成的用射頻電纜、光由廣播、交互兩個信道組成的用射頻電纜、光纜、微波、數(shù)據(jù)電纜或及其組合來傳輸、分配纜、微波、數(shù)據(jù)電纜或及其組合來傳輸、分配和交換圖像、聲音及數(shù)據(jù)信號的城域?qū)拵?、多和交換圖像、聲音及數(shù)據(jù)信號的城域?qū)拵А⒍鄻I(yè)務(wù)有線廣播電視網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)有線廣播電視網(wǎng)絡(luò)。17廣電寬帶城域網(wǎng)的五個要素廣電寬帶城域網(wǎng)的五個要素1、

12、信道構(gòu)成信道構(gòu)成-具有廣播和交互兩個信道，分別用于完成廣播式和交互式業(yè)務(wù)；2、物理介質(zhì)物理介質(zhì)-可采用射頻電纜、光纜、微波、數(shù)據(jù)電纜或及其組合多種傳輸介質(zhì)；3、作業(yè)任務(wù)作業(yè)任務(wù)-對廣播式和交互式業(yè)務(wù)信號進行傳輸、分配和交換三種作業(yè)；4、處理對象處理對象-圖像、聲音及數(shù)據(jù)三種信號；5、功能特點功能特點-覆蓋整個城域范圍，具有寬帶通信網(wǎng)的特性，可開展多種業(yè)務(wù)。182、廣播信道（、廣播信道（Broadcasting Channel） 廣播信道廣播信道（B C）：一個單方向傳輸寬帶廣播式一個單方向傳輸寬帶廣播式信號（包括視頻、音頻及數(shù)據(jù)）的傳輸和分配信信號（包括視頻、音頻及數(shù)據(jù)）的傳輸和分配信道。道。

13、 業(yè)務(wù)提供商經(jīng)廣播信道向用戶提供視、音頻及數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的服務(wù)。 （即以往所稱的“A平臺”）。 由于廣播是由于廣播是“定點發(fā)送、群點接收定點發(fā)送、群點接收”的通信方式。的通信方式。 所以在廣播信道中只有分配，不存在交換所以在廣播信道中只有分配，不存在交換。19鏈路 Internet Internet 信息 信息 中心 中心 核核心心網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)絡(luò) SH SH SH HE ON ON ON 前端 前端 一級光鏈路 一級光鏈路 二級光鏈路 分配網(wǎng) 分配網(wǎng) HE ： 總 前端 SH ： 分 前端 ON ： 光節(jié)點 城域網(wǎng)廣播信道基本結(jié)構(gòu)模型城域網(wǎng)廣播信道基本結(jié)構(gòu)模型 203、交互信道（、交互信道（Interac

14、tive Channel ） 交互信道交互信道（I C）：一個建立在業(yè)務(wù)提供商和用戶：一個建立在業(yè)務(wù)提供商和用戶之間的雙向傳輸交互式信號的傳輸和交換信道。之間的雙向傳輸交互式信號的傳輸和交換信道。（即以往所稱的“B平臺”）。 交互信道又可分為從用戶到業(yè)務(wù)提供商的上行通道（反向交互通道）和從業(yè)務(wù)提供商到用戶的下行通道（正向交互通道）。21InternetInternet信息信息中心中心核心網(wǎng)核心網(wǎng)絡(luò)絡(luò)SC無線接入CMOUHFC接入（公眾用戶） 圖2城域網(wǎng)交互信道結(jié)構(gòu)模型 （骨干環(huán)型，多種接入方式）無線接入（公眾用戶）LANLAN接入（集團用戶）LAN接入（公眾用戶）SCSCMC MC：主中心 S

15、C：分中心 CM：線纜調(diào)制解調(diào)器 OU：光接收單元城域網(wǎng)交互信道結(jié)構(gòu)模型城域網(wǎng)交互信道結(jié)構(gòu)模型224、廣電寬帶城域網(wǎng)的結(jié)構(gòu)廣電寬帶城域網(wǎng)的結(jié)構(gòu) （一）廣播信道廣播信道（單向單向） 1、前端前端：一個總前端和若干個分前端 現(xiàn)代有線電視網(wǎng)絡(luò)前端包括三個前端：（1）模擬前端部分，（2）數(shù)字前端部分，（3）數(shù)據(jù)前端部分。 2、干線干線：一級和二級光鏈路干線： （1）一級光鏈路：總前端和分前端之間的光纖鏈路。 （2）二級光鏈路：分前端和光節(jié)點之間的光纖鏈路。 3、分配網(wǎng)分配網(wǎng)：同軸電纜分配網(wǎng)： （1）光節(jié)點到用戶分配放大器之間由延長放大器組成的同軸電纜傳輸線路。 （2）用戶分配放大器在樓棟之間的電纜無源

16、分配線路。 （3）樓棟內(nèi)部用戶之間的電纜無源分配線路。23 （二）交互信道交互信道（正向交互信道和反向交互信道正向交互信道和反向交互信道） 1、骨干網(wǎng)： （1）一個主中心和若干分中心。 （2）主中心和分中心之間連接骨干光纖鏈路。 2、接入網(wǎng)： 對HFC接入來說， （1）分中心和光節(jié)點之間二級光纖鏈路。 （2）光節(jié)點和用戶終端之間同軸電纜。 對EPON接入來說， （1） EPON（OLT與ONU之間的無源光網(wǎng)絡(luò)）+非屏蔽雙絞線LAN。 （2） EPON （OLT與ONU之間的無源光網(wǎng)絡(luò)） +EOC頭端與終端之間同軸電纜線路。24六、有線廣播電視網(wǎng)的三類業(yè)務(wù)六、有線廣播電視網(wǎng)的三類業(yè)務(wù)1. 基本業(yè)

17、務(wù)（基本業(yè)務(wù)（Basic Service）2. 擴展業(yè)務(wù)（擴展業(yè)務(wù)（Extend Service）3. 增值業(yè)務(wù)（增值業(yè)務(wù)（ Supplementary /Increment Service）25七、廣電網(wǎng)絡(luò)的七、廣電網(wǎng)絡(luò)的“三化三化”目標目標1.光纜化光纜化-光纜盡量向下延伸，做到最后一級光節(jié)點所帶用戶小于500戶，地理范圍小于1公里，光節(jié)點后放大器延長串接數(shù)不超過2級。2.寬帶化寬帶化-本地網(wǎng)絡(luò)的帶寬做到農(nóng)村750MHz，城市862MHz。3.雙向化雙向化-本地網(wǎng)絡(luò)具備雙向傳輸?shù)哪芰?，主要采用HFC接入、EPON+LAN或EPON+EOC接入。26八、實用的兩類城域骨干網(wǎng)核心技術(shù)八、實用的兩類城域骨干網(wǎng)核心技術(shù) 1、IP（In