第3章第1节有线电视网络系统组成与功能(摘要)

1、第第3章现代有线电视网络基础知识章现代有线电视网络基础知识 （摘要）（摘要）陈陈 柏柏 年年 浙江传媒学院浙江传媒学院2讲授内容讲授内容（讲授8学时） （1）有线数字电视网络系统组成与功能； （2）有线电视系统主要技术指标； （3）有线电视网络前端系统组成与功能； （4）有线电视网络传输系统； （5）有线电视网络的双向化改造。3具体教学要求具体教学要求 （1）了解现代有线电视系统结构组成、功能作用、频率划分与频道配置； （2）掌握有线电视广播系统技术规范主要技术内容； （3）了解有线电视网络前端系统组成与信号处理过程； （4）熟悉光链路干线和电缆传输线路的结构和组成； （5）掌握城市有线广播电

2、视网络设计规范主要技术内容； （6）了解有线电视网络的双向化改造。第第3章第章第1节节有线电视网络系统组成与功能有线电视网络系统组成与功能陈陈 柏柏 年年 浙江传媒学院浙江传媒学院5一、一、广电网络预备知识广电网络预备知识 1、有线电视、有线电视CATV （Cable Television）：用射频电缆、光缆、多路微波或及其组合用射频电缆、光缆、多路微波或及其组合来传输、分配和交换声音、图像及数据信来传输、分配和交换声音、图像及数据信号的电视系统。号的电视系统。 2、光纤同轴电缆混合网、光纤同轴电缆混合网HFC（Hybrid Fiber Coax CATV network ）：用光纤和射用光纤

3、和射频同轴电缆的组合来传输、分配和交换声频同轴电缆的组合来传输、分配和交换声音、图像和数据信号的有线电视网络音、图像和数据信号的有线电视网络。67、无线电波频段划分、无线电波频段划分Radio frequency division序序号号 频频段段名名称称 频频率率范范围围 波波段段名名称称 波波长长范范围围 1 极低频（ELF） 10兆米 2 超低频（SLF） 30300赫 超长波 101兆米 3 特低频（ULF） 3003000赫 特长波 1000100千米 4 甚低频（VLF） 330千赫 甚长波 10010千米 5 低频（LF） 30300千赫 长波 101千米 6 中频（MF） 30

4、03000千赫 中波 1000100米 7 高频（HF） 330兆赫 短波 10010米 8 甚高频（VHF） 30300兆赫 米波 101米 9 特高频（UHF） 3003000兆赫 分米波 101分米 10 超高频（SHF） 330吉赫 厘米波 101厘米 11 极高频（EHF） 30300吉赫 毫米波 101毫米 12 3003000吉赫 微波 亚毫米波 10.1毫米 7二、有线电视系统的频率划分和频道配置二、有线电视系统的频率划分和频道配置 1、电视频道、电视频道 我国规定的无线广播电视频率主要有48.5MHz108MHz、167MHz223MHz、470MHz566MHz和606MH

5、z958MHz 4个频段，开路电视开路电视频道一共有频道一共有68个个，每个频道的带宽都是每个频道的带宽都是8MHz，其频率范围由fV1.25MHz到fV+6.75MHz，其中fV是图像载频，而伴音载频fA比图像载频高6.5MHz。 82、我国电视标准频道的频谱分布图、我国电视标准频道的频谱分布图 米波米波/甚高频甚高频VHF （ very high frequency ）48.5MHz（6.16m）至223MHz（1.35m）， 可容纳12个频道（DS1 DS12） ，又分为、三个波段。 分米波分米波/特高频特高频UHF （ultrahigh frequency）470MHz（0.64m）至

6、958MHz（0.31m），可容纳56个频道（DS13 DS68 ），它又分为、两个波段。93、标准频道和增补频道、标准频道和增补频道标准频道标准频道（DS-1DS-68） ：地面电视广播使用的频道。地面电视广播使用的频道。分为48.5108MHz，167223MHz，470566MHz，606958MHz四个频段，规划了68个电视频道。增补频道增补频道（ Z-1 Z-42 ）：在无线广播电视之外，专供在无线广播电视之外，专供有线电视使用的补充频道。有线电视使用的补充频道。开发利用地面电视四个频段之间的可用频道，分别是Z-1Z-7、Z-8Z-37和Z-38Z-42，共有42个增补频道。 104

7、、双向、双向HFC网频率规划网频率规划 波段频率范围业务内容RRa：5.0-20.2MHz上行业务上行窄带数据业务、网络管理（上行）Rb ：20.2-58.6MHz上行宽带数据业务Rc ：58.6-65.0MHz上行窄带数据业务、网络管理（上行）X65-87 MHz过渡带FM87-108MHz下行业务 广播业务A110-1000MHz模拟电视及数字电视广播网络管理控制（下行）下行宽带数据业务115、我国现有的、我国现有的CATV系统系统上限频率上限频率标准频道标准频道 增补频道增补频道可传套数可传套数(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、我国有线广播电视网络的发展历程三、我国有线广播电视网络的发展历程 四个阶段四个阶段： 1、共用天线阶段共用天线阶段（1974年1983年）MATV （Master Antenna Television ） 2、闭路电视阶段闭路电视阶段（1983年1990年）CCTV（Close Circuit Television） 3、局部连网和区域连网阶段局部连网和区域连网阶段（1990年2001年） 4、整体连网和网络整合阶段整体连网和网络整

9、合阶段（2001年至今）13四、我国有线广播电视网络的层次结构四、我国有线广播电视网络的层次结构 分为四级分为四级： 国家级广播电视干线网（简称国干网国干网） 省级广播电视干线网（简称省干网省干网） 地区级广播电视网（简称地市网地市网） 县级广播电视网（简称县级网县级网）141、广播电视传输平台（、广播电视传输平台（A平台）：平台）：技术体制技术体制：DVB（HDTV、SDTV）over SDH，传送信号传送信号： （ 1）可重复编辑的信号（Contribution，编码为MPEG2的4:2:2 PML）； （ 2）用于播出的信号（Distribution，编码为MPEG2 4:2:0 MPM

10、L，可加入业务信息SI和条件接收CA 信息流）。接口标准接口标准：符合ITU-T G.703标准的DS3（45Mbit/s）接口。（二）国家级基础干线网的两个平台（二）国家级基础干线网的两个平台15国家级基础干线网的两个平台国家级基础干线网的两个平台 2、数据传输平台（、数据传输平台（B平台）：平台）： 传输体制传输体制：基于IP over DWDM和IP over SDH， 互联互通互联互通：实现全国省、市广电数据平台高带宽、高冗余度、高可靠性以及高可扩展性的的互联互通， 开展业务开展业务：灵活地为用户提供数据交换业务以及其他各种增值业务，包括Internet接入、虚拟专网、内容中心/数据中

11、心、节目制作与交易、透明通道和IP电话等。16（五）广电宽带城域网（五）广电宽带城域网 1、广电宽带城域网、广电宽带城域网定义定义： （Broadband Metropolitan Area Network for Broadcast &Television） 由广播、交互两个信道组成的用射频电缆、光由广播、交互两个信道组成的用射频电缆、光缆、微波、数据电缆或及其组合来传输、分配缆、微波、数据电缆或及其组合来传输、分配和交换图像、声音及数据信号的城域宽带、多和交换图像、声音及数据信号的城域宽带、多业务有线广播电视网络业务有线广播电视网络。17广电宽带城域网的五个要素广电宽带城域网的五个要素1、

12、信道构成信道构成-具有广播和交互两个信道，分别用于完成广播式和交互式业务；2、物理介质物理介质-可采用射频电缆、光缆、微波、数据电缆或及其组合多种传输介质；3、作业任务作业任务-对广播式和交互式业务信号进行传输、分配和交换三种作业；4、处理对象处理对象-图像、声音及数据三种信号；5、功能特点功能特点-覆盖整个城域范围，具有宽带通信网的特性，可开展多种业务。182、广播信道（、广播信道（Broadcasting Channel） 广播信道广播信道（B C）：一个单方向传输宽带广播式一个单方向传输宽带广播式信号（包括视频、音频及数据）的传输和分配信信号（包括视频、音频及数据）的传输和分配信道。道。

13、 业务提供商经广播信道向用户提供视、音频及数据业务的服务。 （即以往所称的“A平台”）。 由于广播是由于广播是“定点发送、群点接收定点发送、群点接收”的通信方式。的通信方式。 所以在广播信道中只有分配，不存在交换所以在广播信道中只有分配，不存在交换。19链路 Internet Internet 信息 信息 中心 中心 核核心心网网络络 SH SH SH HE ON ON ON 前端 前端 一级光链路 一级光链路 二级光链路 分配网 分配网 HE ： 总 前端 SH ： 分 前端 ON ： 光节点 城域网广播信道基本结构模型城域网广播信道基本结构模型 203、交互信道（、交互信道（Interac

14、tive Channel ） 交互信道交互信道（I C）：一个建立在业务提供商和用户：一个建立在业务提供商和用户之间的双向传输交互式信号的传输和交换信道。之间的双向传输交互式信号的传输和交换信道。（即以往所称的“B平台”）。 交互信道又可分为从用户到业务提供商的上行通道（反向交互通道）和从业务提供商到用户的下行通道（正向交互通道）。21InternetInternet信息信息中心中心核心网核心网络络SC无线接入CMOUHFC接入（公众用户） 图2城域网交互信道结构模型 （骨干环型，多种接入方式）无线接入（公众用户）LANLAN接入（集团用户）LAN接入（公众用户）SCSCMC MC：主中心 S

15、C：分中心 CM：线缆调制解调器 OU：光接收单元城域网交互信道结构模型城域网交互信道结构模型224、广电宽带城域网的结构广电宽带城域网的结构 （一）广播信道广播信道（单向单向） 1、前端前端：一个总前端和若干个分前端 现代有线电视网络前端包括三个前端：（1）模拟前端部分，（2）数字前端部分，（3）数据前端部分。 2、干线干线：一级和二级光链路干线： （1）一级光链路：总前端和分前端之间的光纤链路。 （2）二级光链路：分前端和光节点之间的光纤链路。 3、分配网分配网：同轴电缆分配网： （1）光节点到用户分配放大器之间由延长放大器组成的同轴电缆传输线路。 （2）用户分配放大器在楼栋之间的电缆无源

16、分配线路。 （3）楼栋内部用户之间的电缆无源分配线路。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、骨干网： （1）一个主中心和若干分中心。 （2）主中心和分中心之间连接骨干光纤链路。 2、接入网： 对HFC接入来说， （1）分中心和光节点之间二级光纤链路。 （2）光节点和用户终端之间同轴电缆。 对EPON接入来说， （1） EPON（OLT与ONU之间的无源光网络）+非屏蔽双绞线LAN。 （2） EPON （OLT与ONU之间的无源光网络） +EOC头端与终端之间同轴电缆线路。24六、有线广播电视网的三类业务六、有线广播电视网的三类业务1. 基本业

17、务（基本业务（Basic Service）2. 扩展业务（扩展业务（Extend Service）3. 增值业务（增值业务（ Supplementary /Increment Service）25七、广电网络的七、广电网络的“三化三化”目标目标1.光缆化光缆化-光缆尽量向下延伸，做到最后一级光节点所带用户小于500户，地理范围小于1公里，光节点后放大器延长串接数不超过2级。2.宽带化宽带化-本地网络的带宽做到农村750MHz，城市862MHz。3.双向化双向化-本地网络具备双向传输的能力，主要采用HFC接入、EPON+LAN或EPON+EOC接入。26八、实用的两类城域骨干网核心技术八、实用的两类城域骨干网核心技术 1、IP（In