浅谈有线电视网传输IP的标准及关键技术

浅谈有线电视网传输IP的标准及关键技
术
作者：张红江
来源：《中国新通信》 2017年第18期
引言：
自从光纤的出现和广泛使用之后，有线电视网从原来的单向传输，逐渐发展为现如今的双
向传输。

但针对目前有线电视网中出现较大漏斗噪声等问题，有必要重新设定有有线电视网传
输IP 标准，因此本文将重点分析研究有线电视网传输IP 的标准及关键技术。

一、有线电视网传输IP 的标准
在有线电视网中，为尽可能保障传输IP 通信量的高透明，当前众多有线电视网传输IP 协议均加强了控制上行信道多路访问。

而其中电缆系统数据接口规范，是有线电视网中至关重要
的一个MAC 协议，其独特的高效性、便捷性和可行性也使其一举成为ITU 的标准。

通过规范和标准化处理物理层的方式，MAC 协议中的各部分内容与有着专门的功能，包括修正距离、分配
带宽等等。

而在协议当中，上行信道等同于微槽流，作为其最小的传输单位，微槽通过前端进行分配。

由前端根据具体情况分配不同的微槽，譬如说针对带宽请求，则前端将会分配竞争微槽等等。

分配微槽的信息传输至用户站当中，也成为用户站工作的指令根据。

在当前有线电视网使用的协议当中，基本上都能够给予带宽和捎带带宽请求相应的支持，
其中部分协议支持立即接入模式，一旦有线电视网的负载无法到达相关标准要求时，与协议相
符合的前端同样能够继续完成微槽分配的工作，使得在短时间内各电缆调制解调器可以有效接
入其中，在无需通过请求的基础之上，各电缆调制解调器能够相互竞争完成数据的上传工作，
而在众多微槽的帮助之下，各电缆调制解调器一方面能够迅速完成数据传输工作，另一方面也
可以精确、高效地完成带宽请求的传送工作[1]。

二、有线电视网传输IP 的关键技术
2.1 IP over SDH
在现如今的有线电视网传输IP 当中，IP over SDH 作为一种利用SDH 网络实现物理传输
IP 数据的传输网络，能够充分利用当前现有线路，同时其经济成本低廉、传输效果良好等重要优势，也使得IP over SDH 技术在有线电视网中得到了广泛使用。

点到点协议PPP 能够在SDH 帧上直接映射出IP 数据包，并利用高速路由器逐包转发的手段，结合不同次群线速完成IP 的不间断传输。

从本质上来说，SDH 协议与有线电视网中的其它协议一样，均属于MAC 即物理层
协议，用于将字节数据传输于物理层当中。

而作为网络层协议当中的重要一种，IP 协议本身为无连接协议，其与SDH协议之间则由数据链路层来充当接口，通过使用IP over SDH技术中的PPP 协议封装IP 数据包后在根据相应标准规范，在PPP 帧对应信息段中插入IP 分组，之后
在将其放置在高级数据链路控制帧当中，此时已经经过PPP 协议封装过的IP 数据包，将在
SDH 帧结构净负荷区当中得到直接映射。

最后该技术通过转换数据的格式，即将数据原本从IP 格式转化成SDH 格式后，再进行IP 数据传输[2]。

2.2 IP over WDM
IP over WDM 技术即波分复用技术，也是当前有线电视网传输IP 中的一大关键技术，这
一技术能够实现若干波长光信号，在同一光线中同步传输。

即各种波长的光信号，将在发送端
进行优化整合后再次分别送到各终端当中，因此原本的载波信道只有单一的一个波长，而通过
使用这一技术，光纤在传输过程中可以同时拥有众多波长不一的光信道，从而大幅提升光通信
容量。

在IP over WDM 技术的运用之下，在光路上IP 数据包可以直接实现传输，无需再经过ATM 层以及SDH 层，从而有效避免网络层出现冗余，有线电视网传输IP 的效率得到明显提升，同时传输成本也得到有效控制，因此这一技术也被广泛运用在有线电视网传输IP 当中。

与其
他技术相比，IP over WDM 能够提高光纤带宽资源的利用率，并与各通信网络相互兼容，进而
可以完成包括千兆以太网格式等在内的众多码率业务的传送工作，对于有线电视网的优化升级
也具有一定的积极意义。

三、结束语
总而言之，目前在有线电视网传输IP 当中拥有众多协议，且立足于将IP 通信量高效透明底传输在前端与站之间的协议，不仅具有较高的可行性和简便性，同时协议还提供QoS保证，
并增加了对固定比特速率的支持服务等，配合使用先进的IP over SDH 等技术，为有线电视网
的优化和可持续发展奠定了良好基础。