有線數字電視網絡設計及維護

時間：2022-10-05 22:53:59 數學畢業論文我要投稿

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有線數字電視網絡設計及維護

　　有線數字電視網絡設計及維護【1】

有線數字電視網絡設計及維護

　　摘要：隨著廣播電視技術的發展，有線電視逐步從模擬向數字平移，現有的HFC網絡擔負著模擬和數字電視信號共同傳輸的任務，大多采用多級光纖鏈路級聯和樹型電纜分配的環-星-樹型網絡拓撲結構，所有信號都由前端通過光纖和同軸電纜向下傳輸，這種模式的網絡結構復雜，可靠性不高，維護困難，如何保證數字電視高質量、不間斷地傳輸，對有線電視整體向數字化平穩過渡具有十分重要的意義。

　　對有線數字電視網絡設計及維護中需注意的問題做簡要分析。

　　關鍵詞：有線數字電視;HFC網絡;機頂盒;設計;維護

　　截止2010年底，全國有線電視用戶已超過1.7億，完成有線數字電視轉換的用戶近1億，已有超過150個城市完成了市區有線電視數字化整體轉換，有線數字化程度達到50.81%。

　　城市有線電視數字化由點到面全面推進，在整體轉換完成之后，有線數字電視進入持續、蓬勃發展的良性循環。

　　1 概述

　　有線數字電視(DVB-C)系統由前端、HFC網絡和用戶終端(機頂盒)等三大部份組成，HFC網負責將數字電視信號傳輸給終端用戶，現有的HFC網絡一般為環星樹型拓撲結構，它只有一個前端，所有信號都由前端通過光纖和同軸電纜向下傳輸，大多采用兩級光纖鏈路級聯的環一星一樹型拓撲結構，其總前端和各個分前端一般采用光纖組成的SDH環型自愈網，SDH的網絡接口統一、設備智能化高、兼容性好、組網靈活，采用同步復接方式，使各種不同傳輸速率的數字信號的復接和分接變的非常方便，并提供最佳的路由選擇，提高了網絡的使用效率和可靠性。

　　2 有線數字電視設計應用

　　廣播電視數字化是必然的發展趨勢。

　　現階段，我國廣播電視數字化工作己進入全面推廣階段。

　　如今，各縣級以上廣播電視局都有了自己的HFC有線電視網絡,全國各地的HFC有線電視網絡已經通過光纜干線、微波干線、衛星線路實現互聯，形成了一個覆蓋全國的全方位、多功能的巨型廣播電視網絡。

　　與傳統的有線電視系統相比較，有線數字電視系統更注重于信號的雙向傳輸功能，未實行數字化之前，現行的以模擬信號傳輸的有線電視系統基本上都是單向傳輸信號，用戶接收終端只能被動的接收有線電視信號，而在進行數字信號傳輸的系統中，用戶接收終端能主動的與有線電視營運商進行個性的點播等操作，從而能更多地體現有線數字電視的多媒體功能。

　　傳輸數字信號的頻道數量是傳輸模擬信號的6～8倍，那么在能傳輸50套模擬信號頻道的帶寬中，傳輸數字信號的頻道數量將能達到350套，而按750MHz的傳輸帶寬來計算系統的線纜損耗則能極大的滿足有線數字電視系統在現在以及將來的傳輸要求。

　　按有線數字電視設計的系統，其傳輸的干線部分與以模擬信號傳輸的系統有一些區別，前者的傳輸路由可為：光工作站→分配器→分支器→分配器→無源集中分配器→電視插座→電視接收終端，而后者的傳輸路由可為：光工作站→分配器→干線放大器→分配器→分配放大器→分配器→分支器→電視插座→電視接收終端。

　　從傳輸路由來看，按有線數字電視設計的傳輸路由更簡單一些，其主要去除了放大器的傳輸設備。

　　一般來說，信號經光工作站后，其傳輸干線可以分為三個模塊來選擇設計，模塊如右圖：

　　在用戶端采用放射式星形的集中分配方式接入，每8～16個用戶終端集中接到一個無源集中分配器。

　　按每個光工作站四路輸出端口，每路輸出端口由一至三個分配傳輸模塊(9～15個無源集中分配器)組成，所以每個光工作站將可以包含500個用戶。

　　在設計中對于用戶終端插座電平我們可按70±3dB來進行系統的電平計算，若在系統計算中取20℃，750MHz的線路衰減常數，同軸電纜SYWV-75-5P的線路衰減為19.1dB/100m，無源集中分配器至用戶終端插座之間的距離應在30m內為宜，而對傳輸主干的線纜的選擇就根據線路的傳輸距離經計算后選取適當的線纜型號。

　　在對分配器、分支器的選用應注意選用過流型的雙向傳輸分配器及分支器，對用于室外的分配器、分支器等設備還應選用防水型的設備以便更好的適應系統工作的環境要求。

　　3 用戶終端檢測與維護

　　有線數字電視傳輸網絡是一個系統工程，其故障現象遠遠少于傳統模擬信號。

　　數字電視信號的信道功率(POW)、調制誤差率(MER)、誤碼率(BER)、星座圖和頻譜圖等從多個角度描述數字電視的傳輸質量。

　　它不同與模擬電視的發射、傳輸，但有著模擬電視無法比的優勢。

　　但是繁榮的現象之后也隱藏著危機，目前數字電視在用戶家故障主要表現為：馬賽克、無節目(藍屏)、靜幀。

　　筆者根據實踐經驗從實踐的角度來談談數字電視的檢修方法。

　　首先，檢測用戶的入戶電平。

　　目前由于數字場強儀剛剛面市，許多電視臺因價格昂貴而卻步，但用模擬場強儀還是可以檢修的。

　　一般模擬電視的電平入戶根據國標是大于58db可正常收看，而測數字電視的電平根據實踐大于35db是沒有問題的。

　　那么當測了數字電視的入戶電平大于35db時，再測前面的模擬電視的入戶電平，既可推算出數字機頂盒正常收看時，要求該地區網絡設計的必須入戶電平。

　　其次，機頂盒的搜索問題。

　　搜索可分為自動搜索和手動搜索，這兩種方法進行前都必須將機頂盒恢復原廠設置。

　　前一種方式要斷掉電源，最好等上2030分鐘后再開機，可以解決一些一般性的故障，如機頂盒上的時間不準、搜索頻道數量沒有變化等問題。

　　后一種方式就不須斷電源，進行手動搜索數字電視的每個傳輸頻率后并逐個將其存儲就行了。

　　最后，機頂盒的升級問題。

　　它也可通過兩種方式進行，即自動升級和手動升級。

　　自動升級是用戶將機頂盒置于待機或開機狀態，由數字電視公司的前端發出自動升級的指令來完成。

　　而手動升級則在機頂盒中直接選擇在線升級等待510分鐘即可完成。

　　這兩種升級方式進行的前提是數字電視公司的前端必須有不同機頂盒配套的升級軟件。

　　4 總結

　　在當今的數字化、信息化的社會科學發展潮流中，數字化是業界的共識，是有線電視發展的必經之路。

　　在努力實現數字化、信息化社會的今天，我們應不斷學習新的科學技術，努力創新，精心設計出每一份優秀的工程，為我國的有線數字電視建設進程奉獻一份力量將是我們設計人員不可推卸的責任。

　　參考文獻：

　　[1]吳文斌、孫衛民，發射機遠程控制與測試系統[J].廣播與電視技術，2010.11.

　　[2]林文旌，有線數字電視網絡的維護技術淺析[J].西部廣播電視，2004.03.

　　有線數字電視網絡系統的管理和維護【2】

　　摘要：隨著廣播電視技術的發展，特別是國家三網融合戰略項目的逐步推進，我國的有線電視逐步從模擬向數字轉移，現金的HFC網路擔負著模擬和數字電視信號的傳輸任務，而且很大一部分是采用的多級光纖鏈路級聯和樹型電纜分配的網絡拓撲結構，這就意味著所有的信號都需要有前端通過光纖和同軸電纜向下傳輸，這種模式的網絡結構過于復雜，而且傳輸的可靠性不高，維護起來也比較困難。

　　此外，對于數字電視的高質量傳輸和數字電視網絡及客戶端維護的常見問題做出了簡要分析。

　　關鍵詞：有線數字電視網絡維護客戶端

　　1 概述

　　有線數字電視系統有前端、HFC網絡和客戶端即我們生活常見的機頂盒三大部分組成。

　　HFC網絡主要負責將數字電視信號從前端傳輸個終端用戶，現有的HFC網路一般為環、星、樹結構，它只有一個總前端，所有信號都通過光纖和同軸電纜向下傳輸，可靠性不夠。

　　另一種采用兩級光纖鏈路級聯的環、星、樹型的拓撲結構的總前端和各個分前端多采用用光纖組成的SDH型自愈網，這種結構的網絡接口統一，設備的智能化程度高，有較強的兼容性和靈活性，并且能夠提供最佳的路由選擇，提高了網絡的使用效率和可靠性。

　　2 有線數字電視網絡系統的路權管理模型

　　廣播電視的數字化是我國未來發展的必然趨勢，在發達的北美地區，數字網絡早已全部覆蓋，平且成為了國家的一個新的經濟增長點，在調節經濟發展平衡和文化藝術傳播方面起到了極大的推動作用。

　　如今，我國各縣級廣播電視局基本都有了自己的HFC有線電視網絡，全國上下通過HFC有線電視網絡形成了一個覆蓋全國的全方位，多功能的大型廣播電視網絡。

　　路權管理技術在有線電視網絡設備的應用，一方面解決了有線電視網絡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絡的手勢維護費用的收費管理。

　　從技術層面上來說，主要分為以下三種：

　　2.1 按用戶端對上行通道實行管理

　　路權管理的終端控制器可以對單個用戶實現5～860MHz全通、5～869Mhz全斷和87～860MHz部分開通三種控制模式。

　　特別地，當控制狀態出于87～860MHz部分開通狀態是，可以實現對該用戶的上行通道的關閉管理，體現了管理的個性化。

　　2.2 按單元對上行通道實施管理

　　我們通常用到的集線器(即網管型路權管理終端控制器)，在單元內各用戶匯聚后的公共通道上可以設置權限控制開關。

　　通過前段的路權管理軟件實現對整個單元通道的開通和關閉功能。

　　這種按單元實施管理的方式極大地提高了管理的效率。

　　2.3 按區域對共享通道實現管理

　　對共享通道實施管理需要兩個部分：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，可用來代替原有網絡中的整棟樓放大器和串接分支分配器。

　　然后，是光工作站在網絡管理功能的光工作站內，可以單獨調整各端口送來的上行信號的幅度，同時可以實現開關的控制。

　　3 有線電視網絡系統的檢測維護

　　有線數字電視傳輸網絡是一個系統工程，出現故障現象也遠比模擬信號要少。

　　數字電視信號的信道功率、誤碼率、調制誤差、頻譜圖和星座圖都決定著數字電視傳輸的好與壞。

　　雖然數字電視不同于傳統的模擬電視的發射和傳輸，但是依然存在一些常見故障：馬賽克、靜幀和藍屏等。

　　通過多年對相關論文的研究和檢修經驗的總結，筆者根據實踐經驗來談談數字電視的檢測和維護。

　　首先，入戶電平的檢測。

　　現今的數字場強儀還不夠成熟，價格過高，但是模擬場強儀依然可以替代檢修。

　　一般的模擬電視的電平入戶的國際標準是大于58db，在這個范圍內的用戶可以正常收看電視節目。

　　而測試數字電視的電平大于35db就可以正常收看。

　　由此，當數字電視的入戶電平大于35db時，然后再測前面的模擬電視的入戶電平，就可以推算出數字機頂盒正常收看時，該地區的網絡設計準入電平。

　　其次，是機頂盒搜索信號問題。

　　一般的搜索可分為自動搜索和手動搜素，用這兩種方法進行搜索時都必須將機頂盒恢復出廠設置。

　　用自動搜素時需要將電源切斷，然后等上半個小時再開機，可以解決一般性的故障，如機頂盒的時間不準，搜索的頻道數量不改變等。

　　用手動搜索時就不需要切斷電源，在手動搜索時將每個傳輸頻率儲存好即可。

　　最后，是機頂盒的升級更新問題。

　　升級更新同樣可分為自動升級和手動升級。

　　自動升級是用戶將機頂盒之余開機或者是待機狀態，數字電視公司的前端會自動發出升級指令。

　　而手動升級升級是將機頂盒設置到在線升級，然后等待500分鐘即可。

　　這兩種升級更新方式都必須在數字電視公司的前端安裝了不同機頂盒的配套升級軟件。

　　3 結語

　　在如今數字化和信息化的浪潮下，數字化成為了業內的共識，是有線電視的必經之路。

　　在逐步實現數字信息化的道路上，我們應該不斷學習，扎實進取，努力創新，為我國的有線電數字電視建設奉獻自己的力量。

　　參考文獻

　　[1]劉修文.《有線電視維護和檢測技術》.機械工業出版社，2005年出版.

　　[2]姚貴林.《有線電視網絡管理軟件及機頂盒故障的綜合分析》.現代電視技術，2011.

　　[3]《基于有線數字電視網絡獲取網絡信息的系統和方法》.北京華旗資訊數碼科技有限公司，2008.

　　有線數字電視網絡的技術維護【3】

　　摘要我國的廣播電視技術近年來取得了較為快速的發展，在技術發展的背景下我國的有線電視正經歷著逐漸由模擬到數字的過程。

　　數字電視提高了電視的收視效果，然而同時也對有線電視網絡的技術維護提出了更具有挑戰性的要求。

　　本文對有線數字電視網絡的技術維護做出了一定的研究。

　　關鍵詞數字電視;網絡;維護技術;常見故障

　　有線數字電視網絡的結構具有較高的復雜性，并且網絡結構可靠性較低，維護起來具有一定的困難，要保證數字電視能夠做到高質量并且不間斷地傳輸就要將有線數字電視網絡的技術維護工作做好，保證我國的有線電視能夠平穩的向數字電視進行過渡。

　　1 有線數字電視網絡進行維護時應注意的問題

　　1.1 前端系統電平的調整

　　在有線電視的前端中具有模擬以及數字兩種信號，這兩種信號以射頻混合的方式來進行輸出，在對前端系統進行調整時主要需要考慮的地方在于數字電視和模擬電視之間是否兼容的問題。

　　由于我國目前的數字電視的傳輸是在模擬電視的HFC網絡中進行的，因此需要考慮與模擬電視之間具有的干擾問題。

　　數字與模擬的調制方式是不同的，他們的輸出電平的標準也不同。

　　模擬電視的輸出電平標準是全頻帶的平均值，而數字電視的電平標準是同步頂值。

　　模擬電視網絡的帶寬中心頻率為8MHz，能量主要集中于載波附近，而數字電視網絡的帶寬中心頻率是315MHz，并且能量是分布在整個帶寬之

　　內的。

　　由此可知，我們在調整過程中必須注意模擬電視與數字電視之間的頻道總功率如何進行平衡的問題。

　　由實踐數據可知，當用模擬場強儀測量數字電視與模擬電視調制器的輸出電平時可以得到前者比后者低大約12dB的結論，再加上數字電視的接受閾值本身就比模擬電視要低，因此可以得到數字電視的輸出電平大約比模擬電視低16dB的結論。

　　由此可知模擬電視與數字電視各自的相鄰頻道電平差最好不要超過2dB，這樣的調整能夠使得電視網絡系統具有較好的平坦度，網絡的指標也比較高，還能夠避免數字電視與模擬電視之間存在干擾，同時數字電視能夠做到信號的正常接收。

　　1.2 電纜分配網絡的維護

　　1)同軸電纜應當選擇具有均勻的特性阻抗、較好的屏蔽性能并且結構反射的損耗較大的電纜，還要注意電纜的衰減特性是否均勻，均勻的衰減特性能夠保證頻道貸款內具有較好的平坦度。

　　同軸電纜在使用的過程中出現彎曲的曲率半徑精當做到超過電纜直徑至少10倍。

　　2)放大器的選擇要注意其是否具有良好的屏蔽性能，同時也要做到頻帶寬線性較為良好，放大器的各個端口具有的反射損耗都應當超過16dB。

　　在對放大器進行調試的過程中應當注意其輸出電平要低于標稱最大輸出電平的3-5dB，防止放大器出現損傷。

　　要盡量減少放大器的串聯級數，做到盡量將其控制在三級之內。

　　3)分支支配器的作用主要是將信號電平按照要求輸送給各個支路或者電視用戶。

　　在對分支支配器進行選擇時應當注意其阻抗是否匹配，各個端口之間的相互隔離度是否達到20dB以上，應當注意其所具有的反射損耗應當大于16dB。

　　在對分支支配器進行使用時要以分配-分支的方式來進行分布，即在前端運用分配器、后端運用分支器。

　　分支分配器的空余端口應當帶上假負載，這樣才能降低信號的反射效應，保證網絡的阻抗性能相互匹配。

　　4)用戶室內的布線常常存在不夠規范的問題。

　　由于用戶室內的線路往往是用戶在進行室內裝修時自行安裝的，而人們普遍缺乏有線電視的布線知識，大部分用戶在安裝線路時都不使用分支分配器，即使使用了分支分配器也是使用一些質量較差的電纜線，使用一些不合格的產品來進行線路安裝，這種布線不合理的問題不僅會影響數字電視的信號接收，還可能產生一定的危險。

　　如果專業人員無法很好的做到對其的清理整修工作，最好在征得用戶同意的情況下將用戶室內的線路直接從戶外進行布線，這種方法能夠很有效的解決數字電視無法接受信號的問題。

　　5)接頭方面同樣會出現問題，當接頭處接觸不好時就會出現信號電平干擾嚴重、不平坦并且具有較大的信號反射現象等。

　　只要將電纜分配網絡的接頭問題處理好就能達到較高的網絡性能，能夠減少維護工作量。

　　2 系統輔助設備的維護

　　在有線電視網絡進行搭建的過程中相關人員常常只對主要設備的質量做出重視，卻沒有想到系統輔助設備的質量好壞也是十分重要的。

　　有線數字電視網絡中具有的主要設備包括電纜、光接收機放大器等，它們的質量的好壞關系到用戶所接受的數字信號的穩定程度以及數字電視的畫面感。

　　有線電視網絡的系統輔助設備則包括F頭等，在使用一段時間之后F頭會出現比較嚴重的老化現象，若其質量一般就會造成較高的電平損耗值，并且接收端后的數十個配件也會出現較大的損耗，即使此時將干線放大器按照規定的標稱值進行一定調整，能夠穩定傳輸到客戶端的電平也處于較低的狀態，要保證用戶能夠接受到符合標準的信號就必須對數字電視網絡的系統輔助設備進行升級。

　　然而升級的過程需要較長的一段時間，并且需要投入較大的人力物力等，還會在一定程度上影響到客戶的使用，由此可知對系統輔助設備進行維護工作也是十分必要的。

　　3 有線數字電視網絡常見的故障

　　3.1 系統接觸不良

　　系統接觸不良包括電纜接頭接觸不好造成的短路等，會導致電平出現異常：高頻段處于正常狀態而在低頻段出現降低情況。

　　數字電視會出現馬賽克較為嚴重、電視收臺減少且信號不穩定的情況，會嚴重影響用戶的收看。

　　3.2 分支分配器出現損壞

　　當分支分配器本身就存在質量問題或者未進行較好的隔離時，就會引起電視輸出電平過低，電視載噪比過低的情況，會使得數字電視無法進行正常的解碼工作，使得數字電視無圖像，無法觀看。

　　3.3 阻抗不匹配

　　會導致數字電視的輸出電平不正常，出現原因多為用戶室內故障，例如室內布線不規范、未正確使用分支分配器等。

　　要解決這種故障只要將線路重新進行整理規劃即可。

　　4 結論

　　對有線數字電視網絡進行技術維護是使得數字電視能夠更好運行的保障，能夠使得電視信號更加可靠，使其做到穩定傳播，能夠在一定程度上幫助我國的有線電視逐漸向數字進行平穩過渡。