有线电视的网络结构_New

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有线电视网络组成

有线电视网络组成

1、有线电视系统主要组成部分及作用有线电视系统主要由信号源、前端、干线传输和用户分配网络组成。

下图是一个有线电视系统组成的方框图。

信号源接收部分的主要任务是向前端提供系统欲传输的各种信号。

它一般包括开路电视接收信号、调频广播、地面卫星、微波以及有线电视台自办节目等信号。

系统的前端部分的主要任务是将信号源送来的各种信号进行滤波、变频、放大、调制、混合等,使其适用于在干线传输系统中进行传输。

系统的干线传输部分主要任务是将系统前端部分所提供的高频电视信号通过传输媒体不失真地传输给分配系统。

其传输方式主要有光纤、微波和同轴电缆三种。

用户分配系统的任务是把从前端传来的信号分配给千家万户,它是由支线放大器、分配器、分支器、用户终端以及它们之间的分支线、用户线组成。

2、分贝比与电平在有线电视系统和卫星接收系统中各点的电压和功率相差很大。

例如,从电视接收天线上得到功率的数量级可小到0.01微瓦而高输出放大器的输出功率却能达到10000微瓦,两者相差100万倍,计算起来相当不方便。

为了简化这种运算,人们采用分贝比来表示系统的两个功率(或电压)大小的区别。

两个功率P1和P2分贝比定义为: 10lg (P1/P2)其单位用分贝dB来表示。

利用分贝比可以表示有线电视系统的增益、衰减、交调比、载噪比等。

当需要表示系统中的一个功率(或电压)时,无法用分贝比,则可利用电平来表示。

系统中某一点的电平是指该点的功率P(或电压U)对某一基准功率P0(或电压U0)的分贝比:10lg (P/P0)= 20lg (U/U0)对同一功率P(或电压U),选用不同的基准功率P0(或电压U0)所得的电平数值不同,因此后面需要加上不同的单位以示区别。

实际应用中,基准功率P0常选做1W、1mW基准电压U0常选取做1mV、1uV,它们所对应的电平单位分别记做dBW(分贝瓦)、dBm(分贝毫瓦)、dBmV(分贝毫伏)和dBuV(分贝微伏)。

dBW、dBm、dBmV、dBuV之间的换算关系新单位原单位dBWdBmdBmVdBuVdBW+30+78.75+138.75dBm-30+48.75+108.75dBmV-78.75-48.75+60dBuV-138.75-108.75-603、分配器分配器是用来分配高频信号的部件,它能将一路输入信号均等地分成几路输出,它具有一个输入端和几个输出端。

有线电视网络结构和HFC接入基础知识

有线电视网络结构和HFC接入基础知识

有线电视网络结构和HFC接入基础知识第1章HFC产生 (2)1.1 背景 (2)1.1.1 有线电视网络差不多特点 (2)1.1.2 有线电视网络演进过程 (2)1.2 现状 (3)第2章二、HFC网络技术概要 (5)2.1 标准简介 (5)2.1.1 概述 (5)2.1.2 DOCSIS/EuroDOCSIS演进和应用情形 (5)2.1.3 PACKETCABLE标准演进和应用情形 (6)2.2 回传系统建设〔噪声,回传躁声问题的的抑制,回传带宽的有效利用〕 (6)2.3 双向数据实现原理――DOCSIS/EuroDOCSIS (6)2.3.1 系统结构 (6)2.3.2 通信协议框架 (7)2.3.3 物理层技术 (8)2.3.4 MAC层技术 (11)2.3.5 终端启动配置 (13)2.3.6 CMTS治理 (13)2.4 话音业务实现原理――PacketCable (13)2.4.1 系统结构 (13)2.4.2 呼叫信令 (14)2.4.3 DQoS方案 (14)2.4.4 EMTA启动配置流程 (15)2.4.5 设备治理................................................................................. 错误!未定义书签。

第1章 HFC产生1.1 背景1.1.1 有线电视网络差不多特点有线电视网和网是连接千家万户的两大网络,然而这两个网络的运行机制却是完全不同,在表1-1中对网与有线电视网进行了一个简单的比较,以加深对有线电视网络的认识:表1-1网与传统有线电视网对比我们能够看到,传统的有线电视网是一个单向广播网络,网络中传输通过调制的模拟射频信号,不同的电视频道信号在网络中占用不同的频点来区分开,其用户接入同轴电缆具有远远高于线的频谱带宽。

1.1.2 有线电视网络演进过程早期的有线电视网络是基于完全的同轴电缆的网络,随着有线电视产业和信息技术的进展,90年代初开始,在中国原有的同轴网络部分传输管道被改造为光纤,速率多为450/550MHz,确实是我们通常所说的光纤同轴混合网,即HFC网〔Hybrid Fiber Coax〕。

有线电视业务和HFC网络架构

有线电视业务和HFC网络架构

包层(石英) N2 N1 N2
34
光器件
光器件
光放大器 光分路器 光分波器,光合波器
测试设备
光功率计(测试光功率值) OTDR光时域反射仪(测试光纤长度) 红光计(光缆中检查光纤的对应关系)
35
光纤传输方式
有线电视网络中采用光纤传输能提高传输的可 靠性,改善系统的性能,增加传输带宽,同时 能降低运行维护费用。
10
有线电视的系统组成
用户分配系统
由线路放大器、分支器、分配器、用户终端以 及之间的分支线、用户线和各个用户的无源器 件。要求有较高的隔离度和合适的输出电平。
11
有线电视的系统组成
网络中所使用的设备
前端设备:包括各种接收天线、节目源、调制 和监控设备、本地电视台等。 干线网络:光发机、光缆、光接收机、监控设 备、光无源分配器件及各接续附件等 分配网络:光节点放大部分、同轴电缆、分支 器、分配器,用户终端等,同轴电缆不超过200 米。
37光纤传输方式光纤1550nm窗口的损耗最小随着工作波长为1550nm的掺铒光纤放大器edfa和光发射机中受激布里渊散射sbs抑制电路的应用使amvsb1550nm光发射机和edfa结合应用得到了很好的效果这时因为由于edfa的高增益和非线性指标好的特点使edfa用来中继时能在保证系统指标的情况下大大扩展传输覆盖的范围
19
电视原理
交扰调制
传输网络中宽带放大器电路的非线性失真,将使所接收 频道的图象载波为干扰频道的波形所调制,这就是交扰 调制(交调),由此而产生交调干扰。 现象:在被干扰频道的图象上出现白色的、缓慎向左或 向右移动的经条,即“雨剧”干扰。一般而言,交扰调 制是低电平频道的载波受到高电平频道调制波的调制。 CM=20log(需要的调制电平/其他频道转来的调制电 平)dB 交扰调制比越大,表示交调干扰越小,系统质量越高。 国标规定,CM>46dB

有线电视网络的组成和应用

有线电视网络的组成和应用

• 可见光——384THz--769THz、781--390nm,它能引起人们的 视觉。
• 频率更高的还有:
紫外线—800THz--300KTHz 常用于消毒、杀菌
X射线—300KTHz--50MTH 金属探伤、透视 γ射线—1018Hz--1022Hz
路漫漫其悠远
有线电视网络的组成和应用
一、有线电视网络的组成
• 用户分配网的任务是把干线传输来的电视信号经 分配系统均匀地送到千家万户。
路漫漫其悠远
有线电视网络的组成和应用
卫星
卫星
接收机 接收机
电视 解调器
电视 解调器
频道 处理器
调频 接收机
SDH
调频 接收机
适配、 解码器





放像机
接收机

电视
电视
调制器 调制器
电视 调制器
电视 调制器
多路混合器
调频 调制器
单台放大器 (C/N)单=Vi-NF-2.4 dB
n台相同放大器级联
(C/N)N=(C/N)单 – 10lgn dB
路漫漫其悠远
有线电视网络的组成和应用
(3)电视信号的图像质量等级
• 根据国家标准GB7041规定图像质量主观评价的 五级损伤制为: S/N=23-Q+1.1Q2
路漫漫其悠远
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路•漫漫输其悠远出电平每提高1dB,非线性失有线真电视就网络的劣组成和化应用1—2dB。
5、有线电视系统的基本组成
• 有线电视系统主要由信号源、前端、干线传输和 分配网络等四部分组成。• Βιβλιοθήκη 号源是提供传送广播电视信号节目的源头

有线电视网络结构

有线电视网络结构

有线电视网络结构第一章 链路第一节 机房CMTS 机房混合情况此图为分前端机房模式1. 由环网来的光信号经BK 接收机接收后变成射频信号,用宽放放大,之后用分配分成若干路(十六)作为下行光发的推动。

光发的推动电平在18~25dBmV 之间,根据不同设备和传输频道不同而异。

2. 分路器的作用是将光发输出的光信号分成几路,比如一分四或一分六。

3.ODF 架为无原设备,是实现分路器输出光纤与外界光缆对接的一个设备。

4. 上行光纤(上行信号)传至上行光平台变成射频信号,经混合传给CMTS 主机。

注:每路上行信号电平都是不一样的,这需要在混合器上用ADC 插片调整,最后使传给CMTS 的信号为6dBmV 。

链路结构楼栋上的网络结构楼栋上的网络结构什么是分支,什么是分配?1.分配是指有一个输入,两个以上输出,每个输出口输出是相同的设备。

一般有2、3、4、6、8、10各种不同的出口。

分配器的特点是相互隔离度小,一般只能达到20~26dB。

好的也不过30dB。

一般是用作主线路的分路。

2.分支不同于分配,它是有一个输入,一个输出,一个或几个分支输出设备。

特点是反向隔离大,能达到35~40dB。

分支出口一般是直接带用户的。

3.根据使用场所使用它们,不能混为一谈。

分配的闲臵口和分支的输出口是不能空载的,要用负载(专用75欧姆负载)封上。

否则会造成阻抗失配。

引入概念:1.相互隔离:对于分配而言,每两个出口之间的隔离度叫做相互隔离。

就是在一个出口输入一个信号,再到另一个出口测量,这个损耗就是隔离度。

2.反向隔离:分支的输出口对分支口之间的隔离叫反向隔离。

无论是在分支口注入信号,还是在输出口注入信号都是一样的。

3.注意,要在阻抗匹配的情况下进行。

集中分支和集中分配的区别和用法1.集中分配是分配串分配,最终相互隔离不高。

除了路数少的分配可作为主路分路用之外,一般不使用它。

2.集中分支是用分配把一路输入分成2路或4路,然后再把每一路做成分支串。

有线电视系统的基本组成

有线电视系统的基本组成

有线电视系统的基本组成有线电视系统是一个复杂的完整体系,它由许多各种各样的具体设备和部件按照一定的方式组合而成。

从功能上来说,任何有线电视系统无论其规模大小如何、繁简程度怎样,都可抽象成如图3.1所示的物理模型,也就是说,任何有线电视线系统均可视为由信号源、前端、传输系统、用户分配网四个部分(或称四个功能模块)组成。

用户用户分配网络干线传输系统前端图3.1 有线电视系统的结构框图图3.1 中,信号源是指提供系统所需各类优质信号的各种设备;前端则是系统的信号处理中心,它将信号源输出的各类信号分别进行处理,并最终混合成一路复合射频信号提供给传输系统;传输系统将前端产生的复合信号进行优质稳定的远距离传输;而用户分配网则准确高效地将传输信号分送到千家万户。

有线电视系统有多种分类方法。

按用户数量可分为A类系统(10万户以上的系统)和B类系统(10万户以下的系统)。

按干线传输方式可分为全电缆系统、光缆与电缆混合系统、微波与电缆混合系统、卫星电视分配系统等。

按照是否利用相邻频道,可分为邻频传输系统与非邻频传输系统。

其中非邻频传输系统可按工作频段分为VHF系统、UHF系统和全频道系统。

邻频传输系统按最高工作频率又可分为300MHz系统、450MHz系统、550MHz系统、750MHz系统、1000MHz系统等。

此外,还有单向系统与双向系统之分。

一般来说,不同的系统在具体的组成上差异很大,取决于系统规模的大小、节目套数的多少、功能应用的情况等诸多因素。

为了帮助读者建立起系统的整体概念,并获得直观的认识,下面简要讨论两种最典型的模式。

3.1 传统有线电视系统的基本组成这里所谓的传统有线电视系统,是指采用邻频传输方式,只传送模拟电视节目的单向有线电视系统。

这种系统在我国极为普及,分布面广,至今仍大量存在。

1.1.1 信号源传统的有线电视系统的节目来源通常包括多个卫星转发的卫星电视信号、当地电视台发送的开路电视信号、当地微波站发射的微波电视信号、其他有线电视网通过某种方式传输过来的电视信号、自办电视节目、自办或转播的视、音频节目等,接收或产生这些节目信号的设备共同组成了系统的信号源部分。

有线电视宽带网络结构_New

有线电视宽带网络结构_New

有线电视宽带网络结构1.概述光技术的快速发展给有线网络带来了革命性的变化,有线网络需要考虑所有业务(E-mail、语音、视频等)的基带传输(模拟的和数字的)以及IP数据传输的特性。

问题的关键是能提供一个灵活的、可升级的而且在未来若干年内能够使用的网络。

有线电缆正通过提供新的和强制性的业务来解决这“最后一英里”的问题。

本文的焦点是放在物理层或者实际的网络。

与任何其它的网络相比,宽带有线电视使光纤应用于网络之中。

其目标是建成特定宽带业务网。

有线网络开创性地把光纤和传统的同轴电缆结合在一起成为一个混合网络。

这个混合光纤同轴(HFC)网络对于有线网络来说具有战略上的重要性。

光纤把模拟和数字电视从前端向终端发送。

该技术目前可把光纤信号往用户家庭的几英里范围内发送。

同轴电缆再把宽带业务传送至家庭。

最后一英里的同轴电缆被用于支持譬如电话之类的可选业务的传输媒体。

有线运营商已经把同轴电缆网络进行升级以支持双向通信,从而使用户可以享受他们的多项服务,这当然要追加投资。

当新的HFC网络完全实现后,将具有许多好处,它们包括:•有线电话的能力•高速Internet接入•有线电视频道数目的增加(超过200个模拟的和压缩的数字频道)•利用机顶盒的视频点播(VOD)能力•交互式电视•为满足新的数字电视标准而建立的基础结构,所有标准都是基于HFC骨干网。

本文将阐述两种HFC网络结构:“供电范围节点”(PDN)和“小型光纤节点”(MFN)。

PDN结构或类似的变种是北美配置的HFC网络的主要代表,它能支持许多新的业务。

PDN与其它HFC结构的不同之处在于,节点的大小并不是由固定用户数决定的,而是由光纤节点接收机的数量决定的。

RF放大器和网络用户终端可以由单个网络供电(AC)。

MFN是网络发展的下一步,它表现了一个深层次光纤结构。

MFN是非常重要的,因为它可去除同轴有线电缆段上所有的放大器(除了必不可不的以外)。

这不仅仅增加了可靠性,而且还保证了宽带业务所需要的带宽。

广播电视有线无线卫星融合网络架构分析

广播电视有线无线卫星融合网络架构分析

广播电视有线无线卫星融合网络架构分析随着科技的不断发展和人们对信息的需求增加,广播、电视、有线、无线和卫星等传媒方式也在不断演进和融合。

广播电视有线无线卫星的融合网络架构,是一种将多种传媒方式整合在一起,共享资源、实现互联互通的网络系统。

下面将针对这种网络架构进行分析。

广播电视是传统的传媒方式,通过电波和地面设备进行信号传输和接收。

有线电视则是通过电缆线传送信号,实现高质量的视频、音频传输。

而卫星技术则将信号通过卫星发射到地面进行传输。

这些传媒方式各有优势和适用场景,广播电视适用于较远距离的传输,有线电视适用于长距离传输和高画质要求,卫星适用于地面网络无法覆盖的地区。

通过融合这些传媒方式,可以提供更全面、灵活、高质量的服务。

在这种融合网络架构中,首先是传输层的融合。

通过使用统一的传输协议和设备,将广播、电视、有线、无线和卫星等信号进行统一传输。

可以采用IP网络进行传输,将各种信号数字化,并通过网络传送到终端设备。

这样可以实现信号的互通,提高传输效率和质量。

其次是内容产生和分发的融合。

通过融合网络架构,各种传媒方式可以共享资源和内容产生环节,实现高效的内容生产和分发。

可以通过网络共享广播电视节目制作的设备和资源,提高节目的质量和效率。

可以通过网络将内容分发到各个终端设备,实现多屏互动和个性化服务。

再次是用户终端设备的融合。

融合网络架构应考虑无线和有线终端设备的互联互通,使得用户可以通过电视、手机、电脑等各种终端设备访问和享受各种传媒资源。

可以通过统一的用户接口和应用程序,实现不同终端设备间的无缝切换和交互。

融合网络架构还需要考虑对于数据安全和版权保护的需求。

通过采用加密技术和数字版权管理系统,保护内容的安全和合法性。

需要建立一个有效的监管机制,确保各个传媒方式的公平竞争和健康发展。

广播电视有线无线卫星融合网络架构的实现需要考虑传输层、内容产生和分发、用户终端设备以及数据安全和版权保护等方面的问题。

有线电视系统组成及应用

有线电视系统组成及应用

有线电视系统组成及应用有线电视系统是一种基于有线电视网络技术的传媒系统,通过电缆传送视频信号到用户家庭,用户可以收看各种电视频道和节目。

有线电视系统一般由以下几个主要部分组成:1. 信号源:有线电视系统的信号源可以包括卫星信号、地面数字电视信号、本地录制的节目以及各种互联网流媒体服务的信号。

这些信号源被数码化编码后,通过传输设备发送到有线电视网络中。

2. 传输设备:传输设备是将信号源编码后的数字信号通过传输介质(通常是电缆)传送到用户家庭的设备。

传输设备主要包括发送器、接收器、放大器等等,通过它们的工作将信号源传输到用户家庭。

3. 分配设备:分配设备用于将传输过来的信号源进行分配,使不同的用户可以收到不同的电视频道和节目。

分配设备通常包括分配器和终端设备。

分配器将信号源分配给不同的终端设备,终端设备通过解码器解码信号,显示内容到电视屏幕上。

4. 用户设备:用户设备是有线电视系统中的重要部分,它是用户收看电视节目的终端设备。

用户设备通常包括电视机、机顶盒和遥控器。

机顶盒是用户家庭中连接有线电视网络的设备,它可以接收信号并解码,将内容显示到电视屏幕上。

用户通过遥控器来操作机顶盒,选择不同的频道和节目。

有线电视系统的应用非常广泛。

它可以提供丰富多样的电视频道和节目,包括新闻、体育、电影、综艺、教育等各种内容,满足不同用户的需求。

有线电视系统还可以提供互动服务,比如点播、回放、录制等,使用户可以根据自己的需求自由选择和观看电视节目。

此外,有线电视系统还可以提供付费电视服务,用户可以选择订阅不同的电视节目包,享受高质量的电视观看体验。

总之,有线电视系统通过数字化技术将丰富多样的电视频道和节目传送到用户家庭,为用户提供了丰富的电视观看体验。

它在娱乐、学习和信息传递等方面都发挥着重要作用,是现代家庭不可或缺的重要组成部分。

有线电视系统是一种基于有线电视网络技术的传媒系统,通过电缆传送视频信号到用户家庭,用户可以收看各种电视频道和节目。

有线数字电视系统前端的结构示意图

有线数字电视系统前端的结构示意图


第四阶段: 有线广播电视数字化发展阶段。
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1—2节 我国有线广播电视网络的层次结构
1.2.1 国家级广播电视干线网
1.2.2 省级广播电视干线网
1.2.3 地区级广播电视网和县级广播电视网
1.2.4 广电宽带城域网
1.2.5 广电宽带城域网的基本结构
返回首页 1—2节 我国有线广播电视网络的层次结构 我国有线广播电视网在结构层次上分为四级:
图 1 一 3 有线电视系统的物理模型
1.3.2 有线电视系统分类
有线电视系统有多种分类方法: 按用户数量可分为
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A 类系统( 10 万户以上的系统)和 B 类系
统( 10 万户以下的系统)。 按干线传输方式可分为 全电缆系统、光缆与电缆混合系统、微波与 电缆混合系统、卫星电视分配系统等。 按照是否利用相邻频道可分为 道系统。 邻频传输系统按最高工作频率又可分为 300MHz 系统、 450MHz 系 邻频传输系统与非邻频传输系统。
在我国极为普及,分布面广,至今仍大量存在。图 1 一
4 是这类系统基本组成的示意性框图。
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图 1 一 4 传统有线电视系统的基本组成
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图1- 有线电视系统原理方框图
1 . 3 . 3 传统有线电视系统的基本组成
( 1 )信号源
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传统的有线电视系统的节目来源通常包括多个卫星转发的卫星电
视信号、当地电视台发送的开路电视信号、当地微波站发射的微波电
视信号、其他有线电视网通过某种方式传输过来的电视信号、自办电 视节目、自办或转播的视、音频节目等,接收或产生这些节目信号的
设备共同组成了系统的信号源部分。这些设备包括:
① 用于开路广播电视接收的高增益接收天线(通常是多单元强方 向性的八木天线)。

【实用】有线电视网络组成安装和调试讲解PPT文档PPT资料

【实用】有线电视网络组成安装和调试讲解PPT文档PPT资料
率、电压、电流的值差别很大,运算起来非常不 便,所以我们采用分贝来表示;统称电平。
①、相对电平:是指被测量电平与指定基准电平的比值。 P=10lg(Wx/Wo)(dB) Wx、Ux为测量点的功率和电压
Pu=20lg(Ux/Uo) (dB) Wo、Uo为指定点的功率和电压
②、绝对电平:在相对电平中,指定为1mW、1mV或1μV 作为基准电平来计算某点的传输电平时,其结果称绝对 电平。以分贝表示为dBmW或dBm、dBmV和dBμV。
Z38 —
通 —Z37 段 一个系统最好只建立一段个前端Z,7只需购买一套Z设1备6 和建立一座机房,便于维护管Z理42,减少人力物力的投入,使系统的可靠性提高。

频率
0 5 30 48.5 92 167 223 300
470
87 108
566 606
862
MHz
4、有线电视系统的主要指标 (1)分贝表示法 • 在广播电视和微电子技术应用中,小信号的电功
卫星电视广播等。
• 水平极化波大多用于短波广播、地面电视 广播、调频广播、卫星电视广播等。
• 圆极化波广泛应用于卫星通信中
无线电波波段分段表
序 频段名称
频率范围
波段名称

1 极低频
3-30 赫 ( H z)
极长波
2 超低频
30-300 赫 ( H z)
超长波
3 特低频
300-3000 赫 ( H z) 特 长 法
CM=20lg —已附—调加载调—波制—峰峰—--峰峰—值值
• 载波互调比IM是多个信号的载波互调后,落入某一个 电视频道中对视频信号形成斜纹干扰,条纹的疏密与干 扰频率离被干扰的频道的图象载频的远近有关(近稀远 密),称“网纹干扰”。 IM=20lg —载互—波调—电产平物—有有—效效—值值

有线电视网络的组成和应用

有线电视网络的组成和应用

有线电视网络的组成和应用有线电视网络是一种通过有线传输方式将电视信号传送到用户家庭的技术系统。

它由多个组成部分构成,包括信号源、传输介质、接收装置和可视化设备等。

在现代社会,有线电视网络被广泛应用于家庭娱乐、信息传递和广告推送等方面。

首先,有线电视网络的信号源可以是来自卫星电视、有线电视公司或互联网电视等,这些信号源通过编解码器将电视信号转换为数字信号,然后输入到传输介质中。

传输介质一般采用同轴电缆或光纤,能够在较长的距离内稳定地传输信号。

其次,接收装置是将传输介质传输过来的信号解码并转换成可识别的电视信号的设备。

这些接收装置可以是电视机、机顶盒或个人电脑等,用户可根据需要选择适合自己的接收装置。

一旦接收装置成功解码信号,用户将能够享受到高清晰度的电视节目和丰富多样的频道选择。

另外,有线电视网络还应用到不同的领域。

在家庭娱乐方面,有线电视网络使用户能够观看各种电视节目、电影和体育比赛等。

通过有线电视网络,用户可以根据个人喜好选择不同类型的电视节目,并通过电视机、电脑或手机等设备进行观看。

此外,有线电视网络还提供了电视频道订阅和视频点播等功能,用户可以根据需要随时选择观看自己喜欢的内容。

除了家庭娱乐,有线电视网络还被广泛应用于信息传递和广告推送。

许多新闻、财经和体育频道通过有线电视网络向用户传递最新的消息和资讯。

同时,有线电视网络还为广告商提供了广告推送平台,许多广告商通过有线电视网络将产品广告推送到用户家庭,提高了品牌曝光率和广告效果。

总之,有线电视网络通过信号源、传输介质、接收装置和可视化设备等组成部分,成功地将电视信号传输到用户家庭,并在家庭娱乐、信息传递和广告推送等方面发挥着重要作用。

随着科技的不断发展,有线电视网络的应用也将不断创新与拓展,为用户提供更加多样化和个性化的电视观看体验。

有线电视网络不仅在家庭娱乐中扮演重要角色,还在教育、医疗和公共服务等领域发挥着重要作用。

在教育方面,有线电视网络为学生提供了广泛的教育资源和学习机会。

有线电视双向网络设计基础

有线电视双向网络设计基础

4)双向网组网的方式
一、光纤+LAN方式

缺点:不易管理,大量的楼道交换机性能无法保证。安全性不高。要重新布线。
二、CMTS+CM方式
特点:作为标准技术被广泛应用于欧美国家,在HFC网络上能稳定的开展多 业务。管理方便。
e)每个光节点最少需要4根光纤,覆盖200—400户。 如果能有6—8根光纤,则可以使将来的升级容易实 现,也使修改设计变得灵活。光节点的设备宜选用 具备档次变换的灵活性,以满足运营服务的要求, 为升级提供便利,同时还须具有备份路由切换功能 和工作参数监测功能,具备这些功能的光节点设备 只有光工作站。
第三步:根据已选定的网络拓扑结构将光缆实际路由 图变为可方便计算的光纤网络计算图,并在网络计算图上 标注相关的距离及参数值。
第四步:将网络计算图上的相关数值,代入相应的计 算公式,计算出相应的结果(或编程计算)。
HFC网络光纤干线设计计算公式 三个计算公式:
分光器输出端各条光链路输入光功率
Pi = αli + aLc + LM + Pri 分光器输出端各条光链路的分光比
个光节点为标准。对于用户经济条件好、知识层次高的住 宅片区,片区规划时可将光节点所带的用户数设计得少一 些;对于城郊地段可将光节点所带用户数设计得多一些。 随着网络系统的发展,待时机成熟时,再按每个光节点平 均200-400户的规模逐渐拆分。
对于用户数较多的小区,随着多功能业务的逐渐开展,
可在光站内部选择安装一个甚至两至四个反向光发射模块 (或EOC局端)。这样网络结构基本不变,表面上看光节 点覆盖的户数不变,而实际上回传通道一分为二,不仅使 反间汇聚噪声一分为二,而且反向带宽也扩展了一倍。
GY/T106-1999 有线电视广播系统技术规范 GY/T 143-2000 有线电视系统调幅激光发送机和接收 机入网技术条件和测量方法

宽带有线电视接入网系统体系结构及关

宽带有线电视接入网系统体系结构及关

宽带有线电视接入网系统体系结构及关键设备何婕欧鑫任刚翁芸杨万全(四川大学电子信息学院成都 610064)【摘要】首先回顾宽带接入技术的发展历史,介绍传统有线电视网络结构,在此基础上,提出双向宽带有线电视接入网的系统体系结构,并对双向宽带有线电视网络的主要设备原理及结构进行系统级分析。

关键词:宽带接入,有线电视,体系结构1 宽带技术发展历史回顾宽带接入网已经有了十几年的发展历史,主要用于为企业和用户提供中继业务,例如模拟和数字视频、高速数据和电话业务。

在过去的20年间,通信网络在各个不同的方面得到飞速发展,在这个发展过程中,按使用目的通信网被分成了三个互不相连的部分,即公用天线电视(CATV)网络、局域和广域计算机网、公共交换电话网(PSTN)。

在传统技术中,有线电视网无法向用户提供电话和高速数据业务,而PSTN网也无法向用户提供模拟和数字视频广播业务。

进入20世纪90年代中期,廉价而便捷的Internet接入为很多企业和用户打通了信息高速公路,电子商务、网上购物、广告和信息服务得到迅速普及。

在美国1996年通过了联邦电信条例,条例的主要思想是破除电信企业的垄断,允许电话公司(本地和长途)、无线通信运营商、有线电视运营商和广播公司进入对方的市场。

这项条例为不同的公司打开了相互融合的大门。

并且美国的公共事业公司(如天然气公司和铁路公司)也开始沿它们的管线铺设光缆,建立自己的通信骨干网。

在这一时期,各种接入技术竞相发展起来,以满足用户对多样化通信业务的大量需求。

有线电视网络作为分布最广的网络系统,日益受到网络设备商和运营商的重视,同时同轴电缆有较大的带宽潜力,这是传统的双绞线电话网络所无法比拟的。

为满足用户对大量娱乐和互动信息业务的需求,现有有线电视接入网必须在结构上有所演变。

有线电视接入网的结构已经从单向宽带同轴网络向双向光纤/同轴混合网和密集波分复用(DWDM)网络发展。

图1 双向HFC宽带接入系统2 宽带有线电视接入网系统体系结构目前,我国传统电视信号有线传输系统的组成模式是:前端+传输干线(电缆干线、光缆干线、微波干线)+电缆用户分配系统。

有线电视的网络结构

有线电视的网络结构

有线电视的网络结构有线电视网络的结构主要包括以下几个部分:1.信号源和内容提供商:有线电视信号源通常来自于电视广播台、有线电视频道的总部或直播场地,包括电视节目、电影、体育赛事等。

内容提供商负责向有线电视网络提供各种节目资源。

2.信号传输网络:有线电视信号会通过光纤、同轴电缆或其他传输介质传输到有线电视网络。

光纤通常用于长距离传输和高质量信号传输,而同轴电缆常用于短距离传输和普通质量信号传输。

3.光节点和光纤接入网:光节点是信号传输网络的重要组成部分,它将传输的光纤信号转换为电信号,并将其分发到用户家庭的光纤接入网中。

光纤接入网由光纤组成,负责将信号传输到用户家庭。

4.光纤节点和分配器:光纤节点是光纤接入网的一个关键组件,它将光纤信号进行分割,并将其发送到多个用户家庭。

分配器则负责将光纤节点输出的信号传输到各个用户的有线电视终端设备上。

5.分配系统和线缆网络:分配系统由一系列的放大器、滤波器和分配器组成,它们负责将信号分发到用户家庭的各个有线电视插座。

线缆网络则是指由同轴电缆组成的家庭内部网络,它将信号传输到用户各个有线电视机顶盒。

6.有线电视终端设备:有线电视终端设备是用户家庭接收有线电视信号的设备,包括有线电视机顶盒、有线电视调制解调器等。

它们可以接收、解码和播放有线电视信号,并提供其他功能如互动电视、高清视频播放等。

以上就是有线电视网络的主要结构。

该网络结构可以实现将有线电视信号从信号源传输到用户家庭,并通过终端设备观看电视节目。

随着技术的不断发展,有线电视网络结构也在不断升级和改进,提供更多更好的内容和服务。

有线电视结构和常见技术概要

有线电视结构和常见技术概要

有线电视的结构和常见技术有线电视网络系统由四部分组成:信号源系统、前端系统、传输系统和用户分配系统。

图1 传统有线电视系统的基本组成信号源前端传输分配网图2 现代有线电视系统的基本组成图4 有线电视系统组成数字电视就是指从演播室到发射、传输、接收的所有环节都是使用数字电视信号或对该系统所有的信号传播都是通过由0、1数字串所构成的数字流来传播的电视类型。

其信号损失小,接收效果好。

机顶盒的全称叫做“数字电视机顶盒”,它是一种将数字电视信号转换成模拟信号的变换设备,它对经过数字化压缩的图像和声音信号进行解码还原,产生模拟的视频和声音信号,通过电视显示器和音响设备给观众提供高质量的电视节目。

它采用了兼容的办法,在中国一直延续到现在。

1、信号源系统信号源是提供传送广播电视信号节目的源头,是指提供系统所需各类优质信号的各种设备。

有线电视的信号源分为三大类:1.从空中收转的各种电视信号。

2.有线电视系统自办的电视节目,3.网络的数据。

2、前端系统2.1、前端的功能传统的电视有线电视系统中只有模拟信号。

模拟前端对信号的基本处理功能大致可概括为:(1)、提高系统载噪比:当接收信号过弱或一般设备满足不了系统的载噪比要求时,可以在前端加入低噪声天线放大器,以改善系统的噪声系数,进而满足系统分配的载噪比指标。

(2)、邻频处理:采用邻频道配置方式,可以充分利用频道资源,在给定的频带范围内尽可能的多传节目套数。

(3)、频率变换:为了实现传输频道的合理配置,也为了避开某种干扰,通常在前端采用信号处理器或解调-调制组合来变换某些频道的频率。

(4)、抑制非线性失真和寄生输出:在前端设备中广泛采用的各种带通滤波器和其它技术手段将各种失真、干扰减至最小。

(5)、调制、解调:在接收卫星和微波信号时,要采用解调技术从信号中分解出视、音频信号,再经过调制将信号调制成到所需频率的射频信号;自办节目也要经过调制后才能使用。

(6)、电平调整、电平控制:为了为传输部分提供合适的电平和平坦的复合射频信号,前端通常采用固定和可变衰减器来调整各频道的电平。

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有线电视的网络结构1. 概述光技术的快速发展给有线网络带来了革命性的变化,有线网络需要考虑所有业务(E-mail、语音、视频等)的基带传输(模拟的和数字的)以及IP数据传输的特性。

问题的关键是能提供一个灵活的、可升级的而且在未来若干年内能够使用的网络。

有线电缆正通过提供新的和强制性的业务来解决这“最后一英里”的问题。

本文的焦点是放在物理层或者实际的网络。

与任何其它的网络相比,宽带有线电视使光纤应用于网络之中。

其目标是建成特定宽带业务网。

有线网络开创性地把光纤和传统的同轴电缆结合在一起成为一个混合网络。

这个混合光纤同轴(HFC)网络对于有线网络来说具有战略上的重要性。

光纤把模拟和数字电视从前端向终端发送。

该技术目前可把光纤信号往用户家庭的几英里范围内发送。

同轴电缆再把宽带业务传送至家庭。

最后一英里的同轴电缆被用于支持譬如电话之类的可选业务的传输媒体。

有线运营商已经把同轴电缆网络进行升级以支持双向通信,从而使用户可以享受他们的多项服务,这当然要追加投资。

当新的HFC网络完全实现后,将具有许多好处,它们包括:·有线电话的能力·高速Internet接入·有线电视频道数目的增加(超过200个模拟的和压缩的数字频道) ·利用机顶盒的视频点播(VOD)能力·交互式电视·为满足新的数字电视标准而建立的基础结构,所有标准都是基于HFC 骨干网。

本文将阐述两种HFC网络结构:“供电范围节点”(PD N)和“小型光纤节点”(MFN)。

PDN结构或类似的变种是北美配置的HFC网络的主要代表,它能支持许多新的业务。

PDN与其它HFC结构的不同之处在于,节点的大小并不是由固定用户数决定的,而是由光纤节点接收机的数量决定的。

RF放大器和网络用户终端可以由单个网络供电(AC)。

MFN是网络发展的下一步,它表现了一个深层次光纤结构。

MFN是非常重要的,因为它可去除同轴有线电缆段上所有的放大器(除了必不可不的以外)。

这不仅仅增加了可靠性,而且还保证了宽带业务所需要的带宽。

首先,本文将定义一些术语和有线电视产业和正在建造的HFC网络的相关信息。

2. 传统的同轴有线电视网络一个简单的有线电视系统从前端到终端,包括接收卫星等电视信号号流。

信号分离是利用双工器电路进行的。

在经过双工之后,每个信号被放大,然后利用同样的双工器连接到同轴电缆上。

总而言之,这些早期的有线电视网络向用户发送模拟视频信号是非常好的。

但由于放大器的级联,这些网络并不适合于实时的双向高带宽业务,最主要的是网络中单收集点聚集所有回传信号的漏斗效应。

使之从80年代中期陆续开始实施光纤同轴电缆混合(HFC)传输结构。

3. 混合光纤同轴(HFC)有线电视系统因为有线电视和通信公司不断努力引入新的业务,必须找到一个合理的成本提高网络容量的方法。

这个困难问题的一个极其出色的解决方案,就是HFC系统中的光电子学的实现。

光电子学技术在高容量交互式多媒体传输所需的HFC网络的发展上具有极其巨大的影响。

这种技术的引入使得最初为视频业务而设计的网络能够为各种交互式视频、数据和语音业务提供可靠的带宽。

HFC结构使以一种成本高效的方式提高带宽、信号质量和可靠性成为可能,这种方式能够减少维护成本和保持操作人员界面友好性。

它使两种业务成为现实。

在干线部分覆盖低损耗的光纤能够去除干线上的放大器。

这也就使同轴电缆大大缩短,典型的是四到六个放大器。

这样带来的好处包括大大减少放大器中断的脆弱性、减少带宽限制和由于放大器串联而导致的噪声积累,以及大大简化输入部分。

采用双向传输有两个原因。

第一,光纤本身不再是干扰信号的入口了。

第二,有线电视系统被分割成大量的小型有线电视系统,而且这些小型系统彼此隔离。

如果在某个小型有线电视系统入口形成干扰的话,该干扰将不会削弱整个有线电视系统其它部分的性能。

有线电视信号的光传输用单模光纤来完成,该光纤在1310nm的波长处大约有0.35dB/km的衰减,在1550nm的波长处大约有0.25dB/km的衰减。

激光波长的选择是基于网络设计标准,包括成本、模拟性能要求以及传输距离要求等。

光纤的衰减在合理的温度范围内是固定的,而且与RF频率无关。

引入HFC网络的光节点或者光纤节点(FN),经常被安放在户外,譬如一个基座上或者悬挂在架空绞线上。

光纤节点接收光信号,把它转化为电信号,并放大,然后向本地用户发送。

在返回方向上,节点收集5-42MHz带宽范围内的信号,并把它们以光的方式传送回前端进行处理。

在“传统”的HFC网络中,每个光节点名义上服务500-2000个家庭。

核心网络驱动器是低成本的,而且在噪声和失真方面对模拟视频信号有良好的性能。

终端用户可以接收到经模拟视频残留边带(VSB)调制的78个RF信道。

收费频道的可选择控制和收看前预付费通过用户机顶盒终端实现。

HFC结构的主要优势之一,是用户数可增加,并以多种格式携带多种类型信息的能力。

HFC有线电视网络和电话网之间的区别是可用宽带宽传送模拟电视。

在美国,大约有3亿模拟电视机在使用,基本上都接入了有线电视。

实际上,在这个国家有电视的家庭比有电话的家庭多。

HFC为利用低成本电视发送设备提供了充足的带宽。

要达到这些目标,需要四种关键技术:·高能量的1550nm光纤可用于携带交互式数字电视并经“多电平正交调幅”(M-QAM) 的载频信号,以及为简化光纤结构而降低网络成本的接入技术。

·利用同步光纤网络(SONET)多路复用器来进行综合数字业务传输,对于建造高速多媒体接入网络是非常关键的。

·波分复用(WDM)和密集波分复用(DWDM)不仅仅增加带宽,而且还用于光路由和降低接入成本。

·当网络光纤数量不断增长时,无源光技术对成本和性能有着极其关键的作用。

决定最佳接入结构的是足够的带宽宽度, 这对于广播和交互式小范围广播而言是必须的。

HFC网络有四个与传送交互式带宽有关的因素:频率、空间多路复用、光谱效率以及光波长。

频率决定通道大小(750MHz、862MHz或1GHz),以及决定副载波提供什么类型信号的能力。

每个频率都可以当业务设置改变时,随时使用,这与其它结构相比提供了一种独特的灵活性。

空分复用决定了骨干网中的光纤是如何运行和如何达到每个节点的,以及如何装载它们。

频谱效率允许随256-QAM或64-QAM调制技术改变,这些技术能够有效地提高频谱利用率。

最后,多种光波长,不管是DWDM或者1310/1550的结合,都可以用于一个特定的光纤中以用来提高容量。

处理好HFC反向信道是极其重要的。

为了解决潜在的光纤性能的问题,Fabry Perot(FP)和无冷却分布式反馈(DFB)激光现今均被用于网络中,靠的是业务数量的增加和性能的提高。

从前端到用户端距离一定时,光纤配置得越长,网络对电入口的影响就会越小。

由于光纤被配置得很长以进行前向传输,使RF的级联长度缩短,提高了可靠性和降低了成本。

对于语音和数据而言,通常的选择----至少在目前----便是SONET技术。

但是SONET在视频传输方面的效率并不高。

把一个或多个视频信号压缩至数字业务第三层次(DS-3)速率的视频编解码器的成本很高,而且与传统传输系统相比,它们的性能规格比更差。

此外,SONET网络管理使用的是DS-3电路:它无法自我监视视频性能。

因此,许多宽带运营商就安装了两个并行的网络:一个用于语音和数据的SONET网络, 另一个用于视频的专有数字系统。

为了解决基本的传输问题,要安装SONET多路复用器。

4. 供电节点几年前,有线电视运营商开始从事于一项全国范围内的计划,把系统升级为“全业务”HFC网络。

在那时,节点的大小根据固定用户数设置,最初可能是2000、1000或500个家庭。

当然,节点的大小是受放大器级联限制的,这样可以确保产生的噪声和互调指标极限不超标。

但在高密度区域内的节点经常遇到超过500个用户 (一直到800个用户极限),但是在低密度区域的节点经常由于级联的限制大大少于500个用户。

一个提供干线电话业务的有线电视公司,利用分布式拓扑技术,采用传统的90V AC供电(PS),50%的负荷。

对90V供电方案中,超过4000英里干线的分析表明,许多节点需要三个PS,并且平均每节点大约要达到2.5PS。

对许多节点设计的更进一步的考察指出,供电必须加强,以便能承受住两个PS无法处理的负载量。

对PS相对来说负载较轻(少于它名义上额定值的50%),明显处于低效状态。

供电增加了系统操作和维护的麻烦,而且对网络可靠性有不良的影响。

一个更新的HFC升级结构可提高效率,并达到以下目标:·减少HFC网络系统升级的资本花费·提高网络可靠性·减少系统运作和维护的成本·提高前向和反向的带宽,并提高模拟信号的质量·通过减少升级系统的时间和花费来缩短打入市场的时间,并确保新的节点提供更高级的业务。

网络供电问题在节点大小策略的讨论中占有中心的地位。

如果节点变的很小以至于它的功率负载不能够有效地消耗电能供应的容量,那么通过多个节点聚集功率,来获得比较经济实惠就变得非常值得。

这便设计出一个功率分布系统(譬如“功率馈线”电缆),它的安装是非常便宜的,但是对于减少传输电缆中的能量浪费却是足够有效的。

PDN定义了由PS支持的最大用户数量的节点大小。

这正好与以前的设计形成对比,在后者中节点的大小或者是由覆盖范围内的家庭的固定数目定义的,或者由级联的放大器数量的限制定义的。

人们对更大型的节点有趣的观察:用于这些节点的总AC功率经常达到用于单个15amp PS的期望的75%的负载因数。

这种情况发生在高密度区域内,在这些区域内,大量的家庭被少量的级联所覆盖,而且有线电话网络接口单元(NIU)的功率负载是与每英里的NIU的数量成比例的。

人们立即意识到PDN结构中的节点大小是极其重要的, 这对设计师提出新的挑战,把多大范围的区域隔开以便在不过载的前提下, 对节点进行供电。

与每节点具有500个家庭的传统设计相比。

在PDN的设计上具有一定积极的影响,所有这些都在中密度和高密度的早期节点设计中被证实:·每英里干线上放大器的数量大约减少15%到20%左右,可以大大提高干线延伸的长度。

·节点的数量提高50%到75%,能提高低密度区域的比例·备用能源供应的数量大约减少20%到30%·平均能源供应负载因子大约提高10%到15%·减少同轴电缆覆盖,从目前的15%到25%的范围减少到少于5% ·提高光纤覆盖的用户数量,提高幅度少于5%PDN的设计者们很自信地认为,这样对于成本的减少将在中密度和高密度的区域变得非常普通。

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