《有线电视城域网络改造技术(江西庐山)》陈柏年

《有线电视城域宽带网络改造技术综述》AnoverviewaboutReconstructingTechnologyoftheCATVbroadbandMAN陈柏年contactAddress：江苏省无锡市湖滨路4号Tel:[phone]-2073E-mail:[e-mail]/[e-mail]国家广电总局第六期高新技术培训班（江西庐山）2002年8月20日引言•有线电视网升级改造成宽带综合业务网，是必然的发展趋势。•中国广播电视学会技术研究委员会和总局信息网络中心在2001年6月和9月在北京召开了两次“广电有线电视城域网改造”专家研讨会。就有线电视城域宽带网改造中涉及的“做什么”和“怎么做”等重要问题达成了基本共识。•“关于广电有线电视城域宽带网络建设的意见”《专家技术研讨建议书》在2001年10月正式公布。•2002年5月20日，总局科技司召开了“有线电视城域网络改造意见”专家研讨会，讨论修改审定《有线电视城域网络改造意见》。•本次培训重点：将《建议书》和《指导意见》的核心内容和与会专家的主要观点进行宣传和讲解。•主要内容：涉及广电有线电视城域宽带网建设中比较重要的九个基本问题。一、我国有线电视网络的现状及近期有关进展二、广电宽带城域网改造的基本原则三、广电宽带城域网改造的主要目标四、广电城域宽带网的结构和术语五、广电宽带综合业务网的三类业务六、广电宽带HFC网络改造指导意见七、城域交互信道骨干网建设指导意见八、城域交互信道接入网指导意见九、有线电视城域网的网控和网管“关于广电有线电视城域宽带网络建设的意见”《专家技术研讨建议书》前后的有关背景•传输网的建设基本完成•城域网改造成为瓶颈•技术发展迅速•先行者方案不一•大规模的改造急需指导•2001年6月和9月在北京召开了两次“广电有线电视城域网改造”专家研讨会•2002年5月科技司召开“有线电视城域网改造意见”专家研讨会，并作为6月6日“全国有线电视网络安全技术工作会议”的重要文件，征求修改意见，8月正式发布深刻理解《建议书》和《指导意见》的精神和要点•《建议书》和《指导意见》通过提供真实、规范、充分、有价值并富有指导性的背景资料信息、协助明确问题、修改完善模式、列举可行方案、进行分析比较等，形成专家的基本共识。•《建议书》和《指导意见》是专家集体智慧的结晶，本次讲授的重点就是专家的主要观点和指导意见。•《建议书》和《指导意见》的五个主要特点：（1）全面性：综合我国有线电视城域网改造的情况，涵盖改造有关的技术路线、政策掌握、标准规范、运行维护和经营管理等方面重要问题。（2）简约性：文字精练，简明扼要，观点鲜明，条理清晰。（3）合理性：结合国情，实事求是，符合政策，要求合理。（4）前瞻性：紧密结合总局提出的“十五”计划和2010年远景规划的目标任务，突出“十五”期间的技术路线和技术对策。（5）可操作性：从“中观”的角度，划分类型，提出模式，因地制宜，分类指导，便于全国各地有所遵循和组织实施，也便于统一思想，纠正误导，振奋士气，鼓舞斗志和督促检查。城域网建设是一项复杂的系统工程•充分认识CATVMAN的综合性、复杂性、成长性特点。•复杂的问题切忌简单的思维，简单的思维和马虎方法解决不了复杂问题。•真知灼见来源于高度的责任感和使命感，不断的知识更新，常期的积累经验，坚持和应用科学的思维方法。（“求同/求异，正向/逆向，集中/发散”思维三结合）•系统工程分析思考的要点：1、目的：明确“做什么”，尤其应强调市场意识和产业意识。2、方式：解决“怎么做”，尤其是选择技术体制和接入方式，3、条件：发展条件/约束条件，有利条件/不利条件。4、结构：整体结构/局部结构，系统组合/功能分解。5、顺序：自顶向下，划分模块，不断细化，逐步求精。6、调整：普遍性和特殊性统一考虑，又应重视特殊性。宏观上的应变性和微观上的适应性统一衡量，更强调从当地和当时的实际情况出发。一、我国有线电视网络的现状及近期有关进展（一）全国有线电视网络的规模和地位•规模：经改革开放二十多年来的加速发展，我国有线电视形成了连通全国30个省（自治区、直辖市）的3万8千多公里国家广播电视光缆干线网、10万公里省级干线网和300万公里地市有线电视传输网络，遍布城乡近亿户家庭、并且以每年500万户的速度增长、居世界首位的有线电视传输覆盖网。•地位（四个重要角色）：已成为保证政令畅通的重要新闻传媒、人民群众获取知识和文化娱乐的重要工具和家庭入户率最高的国家重要战略资源和国家信息化的重要组成部分，并已进入发展、改革、完善的新阶段。中国CATV网站推选2001广电10大新闻----------------------------------------------------------------------------1、中国广播影视集团成立（12月6日）2、中广影视传输网络有限责任公司成立（12月18日）3、网台分离4、有线电视台与无线电视台开始合并（6月30日基本完成。共减少了236个台，由原来的2219座减少到1983座）5、歌华有线上市6、广电总局决定数字电视试验从有线电视开始7、境外节目登陆中国8、中央电视台频道节目在境外播出9、CA有条件接收标准、DVB-C标准出台:《有线数字电视广播系统信道编码与调制规范》、《数字电视广播业务信息（SI）规范》、《数字电视广播条件接收系统（CA）规范》10、上海、北京先后开始数字电视试验广播影视科技创新的七个主要工作（BIRTV2002）1、制定完善广播影视数字化标准体系。加快地面数字电视标准制定，推动有线、卫星数字电视标准的实施。2、积极推进台内数字化、网络化进程。充分利用计算机、数字、网络等技术，积极推进电台、电视台内部节目采集、制作、播出、存储的数字化、网络化进程。3、建立节目集成试验平台。逐步建立全国节目集成和营销体系。4、建设并完善全国广播电视卫星、有线、无线传输覆盖网和监测监控网。加快有线电视用户网升级改造，加快发展有线电视用户。5、加快数字声音广播试验，扩大数字音频广播（DAB）试验范围，研究实施卫星数字音频广播，启动数字中短波广播试验，加快调频同步广播的推广。6、加快电影数字化进程。7、积极拓展交互电视、视频点播、数据广播等收费业务，增加新的盈利方式，向节目市场和个性化娱乐消费市场要效益，为广播影视培育新的增长点。开展数字有线电视试验，加快我国有线电视的发展•要在今后不到10年时间全面实现广播电视数字化、网络化，总局决定数字化、网络化从有线电视开始！•制订了“统一领导、统一管理、统一规划、统一标准，积极推进、分步实施”24字的总体方针。中央电视台、总局信息网络中心以及参加试验的北京、天津、上海、重庆、广东、四川、福建、浙江、湖南、山东、山西、辽宁、江苏等13个省（市）按照总局的统一部署，均成立了相应的组织机构，团结协作，积极推进各项工作。•试验的目的：（1）通过试验验证、完善标准。（2）通过试验要建立新的技术体系和运营模式。国外是端到端的服务，我们现在是经过国家、省、地方很多环节才能完成节目的传输和服务。试验期间从中央到省通过网络传输，CA不一定用一种，因为安全及地方利益问题，国内外要结合起来，目前已经选出国内外若干家。（3）同时进行机顶盒的试验。（4）同时进行EPG电子节目指南的试验。（5）对有线电视频率重新进行划分。•试验的“五个有利于”的基本原则：（1）有利于喉舌功能的发挥，保证安全播出和政令畅通。（2）有利于满足用户的需求，方便用户，服务用户，“用户至上”。（3）有利于强化管理。（4）有利于调动各方面的积极性。（5）有利于广播电视事业和民族工业的发展。我国有线电视行业标准工作得到加强总局根据广播影视事业建设和发展的需要，有针对性地加大了服务于有线数字电视试验标准的制、修订工作力度。自2000年以来，先后颁布的重要的广播电影电视行业标准和指导性技术文件：•GY/T166-2000《有线电视广播系统运行维护规范》GY/T170-2000《有线数字电视广播系统信道编码与调制规范》•GY/Z174-2001《数字电视广播业务信息（SI）规范》•GY/Z175-2001《数字电视广播条件接收系统（CA）规范》•GY/T180-2001《HFC网络上行物理通道技术规范》今年5月先后颁布的重要的有线电视建设和安全文件：•2002/5/14，[广发技字397号]《有线广播电视网络安全暂行技术要求》•2002/5/20，[广发技字420号]《有线广播电视分配网监控设备通用技术要求》（暂行）•2002/5/22，[广发技字429号]广电总局、建设部《关于做好有线广播电视设施建设管理，确保有线广播电视安全传输的通知》•2002/5/28，[广发技字463号]广电总局、信息产业部《关于做好有线广播电视缆线入地工作有关问题的通知》广电宽带综合业务网的特点•单向—»双向•模拟—»数字/模拟•广播方式—»广播/交互方式•基本业务—»综合业务（基本、扩展、增值业务）•地域性分散网络—»全国性统一网络•粗放式管理—»集约式可控管理•低经济效益—»高经济效益•不参与市场竞争—»面向激烈市场竞争广电有线电视城域网改造成宽带综合业务网，表现出多样性和兼容性的特征，其特点是“四个并存”：（1）模拟信号和数字信号并存，对电视信号目前仍以模拟为主，模拟信号到数字信号的过渡时间约有15年左右的时间。数字电视信号已经起步，首先是在卫星转播电视信号上采用了数字压缩编码信号的传输，下一步将在有线电视网络上传输数字电视信号，并且将逐步取代模拟电视信号；今后将逐步过渡到全数字化。对于交互式通信，如电话、数据则已实现了信号的数字化。（2）频分复用和时分复用并存，多路模拟信号采用频分复用（FDM）方式。多路数字信号则常采用时分复用(TDM)由于模拟信号和数字信号并存，在宽带综合网中将充分利用频分复用和时分复用各自的优势，力求以有限的频带来传输更多的节目和信息，力求以最低的经济代价来换取更多的服务。（3）光缆和电缆并存，目前我国大中城市甚至镇村仍以光纤同轴电缆混合网（HFC：HybridFiberCoax）作为主要结构模式。按照光纤向用户端延伸程度以及每个光节点覆盖用户数目可分为：①光纤到馈线（FTTF）方式，每个光节点覆盖2000至5000个用户，光纤之后使用3~5级延长放大器。②光纤到路边（FTTC）方式，每个光节点覆盖500个用户左右，使用1~2级延长放大器。许多城市新建光缆网络即以FTTC为目标设计。③光纤到楼（FTTB）方式，光节点覆盖用户为50~100户，一般只用1级延长放大器或不用放大器，目前正在一些城市试验。④光纤到户（FTTH）方式，尚待时日，是我们的最终目标。（4）信号分配和信息交换并存，下行信号中的广播信号是进行信号的单向分配，而不是信号的交换，是一个单向通信系统，占据的频带相对宽。交互信道是适用于电话、数据和信令的双向信息交换通信系统，占据的频带相对窄得多。有线电视网络升级改造的条件分析当前CATV的四个主要热点：（1）有线广播电视综合业务网技术标准，（2）城域网交互信道骨干网，（3）用户宽带接入，（4）网上业务开展。网络升级改造的七个有利条件1、国家已明确广电有线电视网是我国信息化重要基础设施之一。2、有线广播电视方式比较符合我国的国情。3、我国拥有丰富的信息源和世界上最多的用户消费群体。4、全国已有相当规模的有线电视网络已进行了HFC系统改造，网络品质逐步提升。有相当一部分省、市、县实现了联网。5、有线电视网络在逻辑上与TCP/IP协议的一致性，在地域上具备构成世界上最大IP自治域的机遇。6、全国各地已初步形成一支热爱广电事业、刻苦钻研技术、富有进取精神的有线电视网络技术队伍。7、我国已形成了一定规模、具有较好研发能力、自主知识产权和实力雄厚的有线电视产业。SNMPAgent/SNMPAgent/TFTP/DHCP/TIME/LOGClientTFTP/DHCP/TIME/LOGClientTCP/UDP/IPTCP/UDP/IPDataDataL