孫征

【摘要】 隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，我國(guó)有線電視數(shù)字化的改造進(jìn)程隨之加快。在這樣的背景下，人們的娛樂(lè)生活也不斷豐富， 而有線數(shù)字電視網(wǎng)絡(luò)的覆蓋則為我國(guó)人民提供了豐富多彩且高質(zhì)量的電視節(jié)目。 現(xiàn)金的HFC網(wǎng)路擔(dān)負(fù)著模擬和數(shù)字電視信號(hào)的傳輸任務(wù)， 并且大部分是采用的多級(jí)光纖鏈路級(jí)聯(lián)和樹(shù)型電纜分配的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)， 這就意味著所有的信號(hào)都需要有前端通過(guò)光纖和同軸電纜向下傳輸，這種模式的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)過(guò)于復(fù)雜，而且傳輸?shù)目煽啃圆桓?，維護(hù)起來(lái)也比較困難。 本文主要對(duì)有線數(shù)字電視網(wǎng)絡(luò)技術(shù)較常出現(xiàn)的一些故障進(jìn)行分析，并提出了有針對(duì)性的解決措施。

【關(guān)鍵詞】 有線數(shù)字 電視網(wǎng)絡(luò) 路權(quán)管理

前言

隨著國(guó)家有線數(shù)字電視快速發(fā)展，有線數(shù)字電視網(wǎng)絡(luò)獲得了快速的推廣， HFC網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)者迫切需要功能完善、安全可靠 、支持各種型號(hào)的HFC設(shè)備的網(wǎng)管系統(tǒng)來(lái)加強(qiáng)和提高對(duì)網(wǎng)絡(luò)的管理能力， 最大限度地保證網(wǎng)絡(luò)的可靠性，降低整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)營(yíng)和維護(hù)成本。本文針對(duì)目前有線數(shù)字電視設(shè)備管理的需要，提出一個(gè)的基于SNMP協(xié)議的有線數(shù)字電視設(shè)備網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)模型， 系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計(jì)思想，支持HFC設(shè)備的SCTE/HMS標(biāo)準(zhǔn)， 具有高可擴(kuò)展性和重構(gòu)性。

一、概述

我國(guó)的有線電視逐步從模擬向數(shù)字轉(zhuǎn)移， 有線數(shù)字電視系統(tǒng)有前端、HFC網(wǎng)絡(luò)和客戶端即我們生活常見(jiàn)的機(jī)頂盒三大部分組成。 HFC網(wǎng)絡(luò)主要負(fù)責(zé)將數(shù)字電視信號(hào)從前端傳輸個(gè)終端用戶，現(xiàn)有的HFC網(wǎng)路一般為環(huán)、星、樹(shù)結(jié)構(gòu)，它只有一個(gè)總前端，所有信號(hào)都通過(guò)光纖和同軸電纜向下傳輸，可靠性不夠。另一種采用兩級(jí)光纖鏈路級(jí)聯(lián)的環(huán)、星、樹(shù)型的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的總前端和各個(gè)分前端多采用用光纖組成的SDH型自愈網(wǎng)，這種結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)接口統(tǒng)一，設(shè)備的智能化程度高，有較強(qiáng)的兼容性和靈活性，并且能夠提供最佳的路由選擇，提高了網(wǎng)絡(luò)的使用效率和可靠性。

二、有線數(shù)字電視網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

2.1前端電平調(diào)整技術(shù)

有線電視的前端包含數(shù)字和模擬兩種信號(hào)， 而且數(shù)字和模擬信號(hào)對(duì)電平的要求存在很大差異。 當(dāng)電平信號(hào)低于一定值時(shí)，數(shù)字信號(hào)的接收就會(huì)中斷，數(shù)字電視就不能觀看， 會(huì)出現(xiàn)馬賽克或無(wú)信號(hào)現(xiàn)象。 而模擬信號(hào)低到一定程度時(shí)，電視節(jié)目還是可以勉強(qiáng)觀看的。只是受電平信號(hào)好壞的影響，節(jié)目會(huì)出現(xiàn)雪花、網(wǎng)紋等現(xiàn)象，圖像難以保持清晰。在前端的電平調(diào)整時(shí)，首先，要考慮數(shù)字電視和模擬電視的兼容性，確保數(shù)字信號(hào)和模擬信號(hào)的穩(wěn)定輸出。由于他們輸出的電平標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一， 且數(shù)字電視將幾套節(jié)目（一般為4～8套）壓縮在一個(gè)電視頻道中傳輸， 所以要區(qū)別對(duì)待兩者的電平調(diào)制方式。數(shù)字電視的寬帶頻率集中在±3.5MHz，模擬電視則集中在8MHz附近。在調(diào)整過(guò)程中要充分考慮兩者差異和特點(diǎn)，進(jìn)行科學(xué)的分析和調(diào)試，一方面確保模擬電視信號(hào)不被數(shù)字電視信號(hào)干擾，確保模擬信號(hào)傳輸?shù)姆€(wěn)定、清晰。 另一方面確保數(shù)字電視信號(hào)的正常傳輸與接收。

2.2電纜分配網(wǎng)絡(luò)放大器工作電平調(diào)整技術(shù)

在傳輸網(wǎng)絡(luò)中，信號(hào)電平的調(diào)節(jié)主要受載噪比限制（最低值）和放大器工作限制（最高值）。在傳輸過(guò)程中，采用環(huán)—星—樹(shù)拓?fù)涫骄W(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)傳輸，由于電網(wǎng)的損耗， 電平將越來(lái)越低，當(dāng)?shù)偷揭欢ㄖ禃r(shí)，就會(huì)影響電視信號(hào)的傳輸， 有線數(shù)字電視就會(huì)出現(xiàn)馬賽克或無(wú)信號(hào)現(xiàn)象。 因此，只能使用放大器提高電平，以確保傳輸信號(hào)的穩(wěn)定性。傳輸過(guò)程中大多數(shù)網(wǎng)絡(luò)采用550MHz的寬帶，實(shí)際傳輸值與理論傳輸值存在一定的差異。從理論上講，放大器輸出電平降低1dB，交擾調(diào)制比就提高2dB。 傳輸干線上的總交擾調(diào)制和放大器的臺(tái)數(shù)有直接的關(guān)系。 因此，干線放大器的增益都控制在20～27dB之間。實(shí)際也證實(shí)放大器的輸入電平過(guò)低會(huì)影響電視信號(hào)的傳輸質(zhì)量和穩(wěn)定性。此外，數(shù)字電視和模擬電視的載噪比也存在一些差異，前者為19dB，后者則要達(dá)到43dB。要滿足數(shù)字電視和模擬電視的正常接收，就要將三次差拍比調(diào)到50dB左右，結(jié)合模擬電視信號(hào)輸出質(zhì)量再進(jìn)行調(diào)低。

三、有線數(shù)字電視網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的路權(quán)管理模型

廣播電視的數(shù)字化是我國(guó)未來(lái)發(fā)展的必然趨勢(shì)，在發(fā)達(dá)的北美地區(qū)， 數(shù)字網(wǎng)絡(luò)早已全部覆蓋，平且成為了國(guó)家的一個(gè)新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)，在調(diào)節(jié)經(jīng)濟(jì)發(fā)展平衡和文化藝術(shù)傳播方面起到了極大的推動(dòng)作用。如今，我國(guó)各縣級(jí)廣播電視局基本都有了自己的HFC有線電視網(wǎng)絡(luò)，全國(guó)上下通過(guò)HFC有線電視網(wǎng)絡(luò)形成了一個(gè)覆蓋全國(guó)的全方位，多功能的大型廣播電視網(wǎng)絡(luò)。

路權(quán)管理技術(shù)在有線電視網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的應(yīng)用， 一方面解決了有線電視網(wǎng)絡(luò)中物理層的管理和控制，另一方面很好的解決了有線電視網(wǎng)絡(luò)的手勢(shì)維護(hù)費(fèi)用的收費(fèi)管理。 從技術(shù)層面上來(lái)說(shuō)，主要分為以下三種：

3.1按用戶端對(duì)上行通道實(shí)行管

路權(quán)管理的終端控制器可以對(duì)單個(gè)用戶實(shí)現(xiàn)5 ～860MHz全通、5～869Mhz全斷和87～860MHz部分開(kāi)通三種控制模式。特別地，當(dāng)控制狀態(tài)出于87～860MHz部分開(kāi)通狀態(tài)是，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)該用戶的上行通道的關(guān)閉管理，體現(xiàn)了管理的個(gè)性化。

2.2按單元對(duì)上行通道實(shí)施管理我們通常用到的集線器（即網(wǎng)管型路權(quán)管理終端控制器）， 在單元內(nèi)各用戶匯聚后的公共通道上可以設(shè)置權(quán)限控制開(kāi)關(guān)。通過(guò)前段的路權(quán)管理軟件實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)單元通道的開(kāi)通和關(guān)閉功能。這種按單元實(shí)施管理的方式極大地提高了管理的效率。

3.2按區(qū)域?qū)蚕硗ǖ缹?shí)現(xiàn)管理

對(duì)共享通道實(shí)施管理需要兩個(gè)部分：樓道單元和光工作站。首先，樓道單元的集線器放置在用戶單元內(nèi)，可用來(lái)代替原有網(wǎng)絡(luò)中的整棟樓放大器和串接分支分配器。

然后，是光工作站在網(wǎng)絡(luò)管理功能的光工作站內(nèi)，可以單獨(dú)調(diào)整各端口送來(lái)的上行信號(hào)的幅度，同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)的控制。

四、有線電視網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的檢測(cè)維護(hù)

有線數(shù)字電視傳輸網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)系統(tǒng)工程，數(shù)字電視常用技術(shù)指標(biāo)，其故障現(xiàn)象遠(yuǎn)遠(yuǎn)少于模擬電視，數(shù)字電視信號(hào)的信道功率、誤碼率、調(diào)制誤差 頻譜圖和星座圖都決定著數(shù)字電視傳輸?shù)暮门c壞。

數(shù)字電視信號(hào)則不同，如果低于了一定程度那么就不能夠進(jìn)行收看，會(huì)產(chǎn)生“截止效應(yīng)”， 依然存在一些常見(jiàn)故障：馬賽克、靜幀和藍(lán)屏等。通過(guò)多年對(duì)相關(guān)論文的研究和檢修經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)，筆者根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)來(lái)談?wù)剶?shù)字電視的檢測(cè)和維護(hù)。

4.1入戶電平的檢測(cè)

現(xiàn)今的數(shù)字場(chǎng)強(qiáng)儀還不夠成熟，價(jià)格過(guò)高，但是模擬場(chǎng)強(qiáng)儀依然可以替代檢修。一般的模擬電視的電平入戶的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)是大于58db，在這個(gè)范圍內(nèi)的用戶可以正常收看電視節(jié)目。

而測(cè)試數(shù)字電視的電平大于35db就可以正常收看。 由此，當(dāng)數(shù)字電視的入戶電平大于35db時(shí)，然后再測(cè)前面的模擬電視的入戶電平， 就可以推算出數(shù)字機(jī)頂盒正常收看時(shí)，該地區(qū)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)準(zhǔn)入電平。

4.2機(jī)頂盒搜索信號(hào)問(wèn)題

一般的搜索可分為自動(dòng)搜索和手動(dòng)搜素，用這兩種方法進(jìn)行搜索時(shí)都必須將機(jī)頂盒恢復(fù)出廠設(shè)置。用自動(dòng)搜素時(shí)需要將電源切斷，然后等上半個(gè)小時(shí)再開(kāi)機(jī)，可以解決一般性的故障，如機(jī)頂盒的時(shí)間不準(zhǔn)，搜索的頻道數(shù)量不改變等。用手動(dòng)搜索時(shí)就不需要切斷電源，在手動(dòng)搜索時(shí)將每個(gè)傳輸頻率儲(chǔ)存好即可。

4.3機(jī)頂盒的升級(jí)更新問(wèn)題

升級(jí)更新同樣可分為自動(dòng)升級(jí)和手動(dòng)升級(jí)。自動(dòng)升級(jí)是用戶將機(jī)頂盒之余開(kāi)機(jī)或者是待機(jī)狀態(tài)，數(shù)字電視公司的前端會(huì)自動(dòng)發(fā)出升級(jí)指令。而手動(dòng)升級(jí)升級(jí)是將機(jī)頂盒設(shè) 置到在線升級(jí)，然后等待500分鐘即可。 這兩種升級(jí)更新方式都必須在數(shù)字電視公司的前端安裝了不同機(jī)頂盒的配套升級(jí)軟件。

五、結(jié)束語(yǔ)

如今，有線電視網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)維護(hù)是電視信號(hào)可靠、穩(wěn)定傳播的前提。數(shù)字化和信息化的浪潮下，數(shù)字化成為了業(yè)內(nèi)的共識(shí)，是有線電視的必經(jīng)之路。在逐步實(shí)現(xiàn)數(shù)字信息化的道路上， 在有線電視網(wǎng)絡(luò)技理論結(jié)合實(shí)踐進(jìn)一步提高有線數(shù)字電視網(wǎng)絡(luò)使用的效率、效益。

參 考 文 獻(xiàn)

[1]姚貴林.有線電視網(wǎng)絡(luò)管理軟件及機(jī)頂盒故障的綜合分析.現(xiàn)代電視技術(shù)，2011.2

[2]基于有線數(shù)字電視網(wǎng)絡(luò)獲取網(wǎng)絡(luò)信息的系統(tǒng)和方法..現(xiàn)代電視技術(shù)，2011.4

[3]秦自文.有線電視網(wǎng)絡(luò)故障分析及維修.中國(guó)有線電視，2009（9）.

[4]孫國(guó)超.有線電視網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)維護(hù)質(zhì)量管理.廣播與電視技術(shù)，2010（5）.