有线电视HFC双向网设计、改造

有线电视双向网设计、改造及应用技术内容安排：一、我国有线电视网络双向改造综述二、有线电视HFC双向网络综述三、有线电视HFC双向网络系统设计和调试系统标准、前端/分前端设计、光链路设计、电缆线路设计、关键传输设备应用、网络总体调试四、城市有线电视双向HFC网络建设遵循的原则五、乡镇有线电视网络改造六、双向HFC网络的应用(数字电视/互动电视、VoD点播和CableModem宽带数据通信等)张海涛在2007CCBN的主旨报告中关于有线电视技术政策要点：积极推动有线电视数字化整体转换，促进有线电视网络向下一代网络演进要长期保留至少六套模拟电视节目，确保最基本的公共服务，模拟与数字同步播出将长期共存加快有线电视光纤化、双向化改造步伐加大新业务新服务的开发力度，实现双向、交互、多功能、多业务，全面提升有线电视网络技术水平和业务承载能力加快有线电视网络机构的企业化改制，建立完善网络公司的法人治理结构根据《物权法》规定，有线电视网络整合改制过程中，不能简单地依靠行政命令，要充分运用市场机制和股份制的办法，不能损害物权人的合法权益未来趋势全国城镇基本实现有线电视数字化终端需要较长的历史过程模拟电视停播期限已无限期开放的公益性频道适当减少增加频道专业化、服务个性化节目制作专业化与社会化共同发展电视台自己制作与社会上影艺公司制作的比例将发生变化网络业务支撑和运营支撑两个系统应逐步建立，形成多媒体信息平台确保市场开拓、网络效益和运营管理数字化平移投资多元化青岛模式、杭州模式、佛山模式等，都有特定的历史条件和环境条件，从社会和经济发展的角度来看，市场化运作应是主要途径1、我国有线电视网络双向改造综述1）我国有线电视网络双向化改造的发展历程与现状我国有线电视网络双向化改造起步于90年代后期，在1998年3月DOCSIS1.0标准成为ITU的国际标准后，中国有线电视网络开始了双向化改造的浪潮。青岛、广东、上海等沿海发达地区率先开始了双向HFC网络改造，在双向HFC网络上尝试采用CableModem系统发展宽带数据用户。2000年，国内最大的有线电视网络运营商上海有线电视网络公司宣布对全网进行全面双向化改造，到2001年底基本完成。在上海进行双向HFC网络改造的同时，杭州有线与杭州网通合作，在改造HFC网络时，采用五类线入户建设了城域范围的以太网络。针对当时各地有线电视网络运营商普遍面临的网络双向化改造中的“做什么”和“怎么做”的困惑，中国广播电视协会技术研究委员会于2001年10月发表了“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，2003年广电总局科技司以指导意见文件发布，该建议书的出台，对全国有线电视网络双向化改造起了积极的指导作用。目前，我国绝大部分有线电视网络没有进行双向化改造，有线电视运营商发展的宽带数据用户数量不多。据有关资料统计，全国有线电视运营商的宽带数据用户数量约200万户，其中，东方有线电视网络公司（原上海有线电视网络公司）有约37万CableModem用户，深圳天威视讯公司有20多万CableModem用户，南京有线电视网络公司有约5万CableModem用户，江门有线电视网络公司有近3万CableModem用户，全国CableModem用户总量约100万户，另外还有数十万以太网用户。2005年底，深圳天威视讯公司宽带数据业务收入已超过模拟电视业务收入，天威公司的有线电视网络双向化改造经验也引起了全国有线电视同行的关注。已完成有线数字电视整体转换的青岛，在先后尝试过CableModem与以太网技术后，最终确定使用EPON技术建设全交互式的网络。深圳的经验与青岛的探索引发了有线电视网络双向化改造的新一轮浪潮，相比于2000年的有线电视网络双向化改造浪潮，此轮“浪潮”从业务与技术层面上都有进一步的深化与发展，也蕴涵了有线数字电视整体转换之后的思索，将会有更多的有线电视运营商加入到此轮有线电视网络双向化改造浪潮之中。在有线电视网络双向化改造的技术选型中，存在着CableModem接入方式，以太网接入方式两种技术。随着EPON技术的发展成熟，又增加了一种新的技术选择-EPON接入方式。对于CableModem系统的汇聚噪声问题，EPON技术的成熟度与可运营性问题，以太网方式的隐性成本与网络管理问题等，广大有线电视运营商普遍存在着种种疑虑与担忧，在实际工作中难以作出选择与决断。2）我国有线电视网络双向化改造的形势分析当前，我国有线电视运营商面临的竞争形势不容乐观，主要的竞争环境有如下四方面：a）以IPTV为代表的新媒体业务已威胁到广播电视基本业务IPTV现在已不是一个新的名词，而是一个实实在在存在的现实。电信运营商的IPTV试验运行在国内发展虽然不顺利，遭遇了发展中的一系列瓶颈问题。但是，随着技术的发展以及传统语音业务的萎缩，电信运营商将坚定不移地加速向能提供语音、数据、视频、移动等综合业务能力的新媒体运营商演进。2006年IPTV商用的脚步已悄然加快：哈尔滨、上海的IPTV正式进入商用，长春、河南、北京…已进入商用试验。2006年9月1日，上海IPTV业务全面放号，上海电信的宽带网资源已具备支撑10万级的IPTV放号规模。2006年10月，中国网通宣布使用AVS标准来布局IPTV。2006年12月，中国网通在哈尔滨的IPTV用户达到10万户。2007年上海IPTV用户以经发展到30万户。IPTV已经具备了相当的用户基础，上海、哈尔滨模式为其他地方运商开展IPTV业务提供了参照。IPTV集成运营商已有四家：上海文广、中央电视台、中国国际广播电台、广东南方广播影视传媒集团。他们都分别与网络运营商合作开展IPTV业务。从某种程度上看，当前IPTV的形势有如2002年的数字电视，正在寻找一种适合中国国情的发展模式，一旦确立了合适的商务模型，将会在全国范围内快速发展普及。IPTV业务仅仅是新媒体业务的一个代表，手机电视、互联网电视等一系列新媒体方兴未艾，有线电视运营商对城市电视业务传统上的垄断终将会被终结，有线电视赖以生存的基础空间将被压缩。b）直播卫星将于近期发射并运营2006年下半年，酝酿已久的中国直播卫星开始启动，虽然因特殊原因直播卫星未能在2006年开始业务运营，但直播卫星终将会到来。从目前政府的政策导向上看，我国直播卫星将与有线电视形成综合覆盖网，有线电视主要面向城市，直播卫星主要面向农村。从国际市场的经验来看，直播卫星是传统有线电视业务最大的竞争者，在现有政策下，直播卫星将会压缩目前有线电视运营商在城乡结合部的用户，如政策发生变化，直播卫星将会使城市有线电视用户大量流失，对有线电视运营商造成巨大冲击。c）家庭信息终端发展将动摇有线电视运营商对电视机的占领现代技术的发展正改变着电视机的含义，未来的家用电器将朝智能化、网络化发展，家庭信息网络将成为家用电器的核心，家庭电视机将转变为未来家庭信息网络的显示终端与娱乐终端。此时，电视机不再为有线电视网络运营商所独占，谁能够提供用户所需要的内容，谁就能在家庭信息网络中占据一席之地。d)单向的有线数字电视不能满足用户的需求，互动电视业务是未来发展方向过去的一年多时间里，有线数字电视整体转换获得突破性进展，数字电视整体转换已形成遍地开花之势。数字化的目的是满足用户日益增长的文化需求，增强有线电视运营商竞争力，拓展更宽广的数字业务空间。但是，数字化只是一种手段而不是目的。实践证明，单向广播式的数字电视并不能满足用户的需求，也难以给运营商带来新的赢利，只有互动式的、满足用户需求的数字化业务才是有线电视运营商真正的出路。在步入有线电视“后整体转换时代”后，有线数字电视网络朝互动化，交互式发展的趋势已十分明确。3)我国有线电视网络双向化改造的制约因素分析制约我国有线电视网络双向化改造的主要因素有如下四点：a)数据业务的发展需要全程全网，有线电视行业条块分割的体制不利于网络双向化改造当前我国有线电视行业的整合程度较低，大部分城市的有线电视运营商各自为政，独立运营，形成了一个个割裂的“信息孤岛”。数据业务的重要特征之一是互联互通，全程全网，当前各地有线电视运营商的条块分离的格局难以形成合力，难以发挥广电的节目资源与带宽资源双重优势。另一方面，互联网出口普遍被电信运营商所限，互联网出口租用费占据了有限的数据业务收入中很大的比重。不仅导致了有线电视运营商发展新用户困难，而且留住老用户更为困难，在数据业务上的难以盈利，进一步导致有线电视运营商对双向网络改造持审慎态度。b)宽带业务具有大投入大产出的本质特性，广大有线电视运营商普遍资本规模太小，难以承担网络改造的大规模投资我国广大有线电视运营商在发展有线电视的过程中，普遍使用了初期小资金投入，滚动式发展的方式，因此，在发展宽带业务的时候，也普遍存在滚动式发展的心态。通常的做法是先上一两台CMTS，先将部分小区的网络进行双向化改造发展用户，待积累部分资金后再购置设备及进一步改造网络。一台CMTS汇聚的光节点太多必然导致回传信号NPR的恶化及用户带宽太低，同时，由于大部分网络未能完成双向改造，导致运营商不能及时响应用户开通业务的需求，而工程维护部门却往往疲于应付少量的宽带业务用户近乎无休止的维护需求。究其原因，宽带业务本身需要大投入才能大产出，网络改造与设备购置往往需要一步到位，滚动式发展不符合宽带业务本身的特性。而国内广大有线电视运营商普遍用户数量太少，资本规模不足，难以承受网络双向化改造的投资需求。c)双向HFC网络改造对细节要求很高，大部分地方的双向网改工程做得不实不细双向HFC网络改造无论在设计、施工、调试与维护上都对技术细节及管理细节要求很高，大部分有线电视运营商在双向网改时做得不实不细。在设计分配网络时，很多地方忽视了汇聚均衡的原则，同一个光节点下不同的用户回传电平往往差异过大；在施工过程中，缺乏对施工队伍的培训及监理，也不使用专用的接头工具，导致接头施工不良，产生公共路径失真及外界噪声侵入；在调试过程中，不严格遵守单位增益原则，回传通路调整不规范，导致回传NPR劣化；在日常维护中，往往忽视了广播业务与宽带业务的统一维护，工程人员在维护下行有线电视信号的过程中，往往不经意改动了已调试好的上行信号，导致整个回传链路的故障。对于双向HFC网络改造而言，细节决定成败，必须明确部门之间的分工及协作，统一管理，统一标准，统一施工，统一维护，方能改造及维护好网络。d)各地匮乏真正了解双向HFC网络的人才，对现有人员的技术培训也不够重视大多数的有线电视运营商工程技术人员是从传统的广播电视技术干起，缺乏通信行业的基础知识，对通信网的了解不深。双向HFC网络本身是一个通信的接入网，与单向的广播网有本质的区别，大部分的有线电视运营商严重匮乏真正了解并掌握双向HFC网络的人才，对现有技术人员的专业技术培训也不够重视，导致在双向网改中容易被设备制造和集成厂商误导，吃了很多亏，走了很多弯路。4）有线电视网络的出路a）主要业务类型未来几年内有线网络从网络的承载类型上将承担广播业务、交互业务、数据业务和增值业务四类。第一类，广播业务是目前的基本业务，主要是以广播电视节目为主，信号由头端设备到用户下行传输，有线电视网可以支持模拟电视信号和数字电视信号(其中包括数据广播业务)。下行信号频率范围在111～862MHz间。业务对网络的要求是单向广播网。第二类，交互业务是基于数字技术的业务，主要包括电视点播VOD、互动电视iTV、网络电视IPTV、时移电视TSTV、录播电视RDTV等业务种类，。业务对网络要求是双向网络，上下行带宽要求大。第三类，数据业务为有线电视新业务，主要有Internet访问、数据下载、邮件收发、办公自动化、在线游戏等信息化应用，提供TCP/IP协议数据的计算机双向通讯服务。业务对网络要求是双向网络，下行带宽要求大，上行可以较小。第四类，增值业务：增值业务为双向数据网络提供的新增收费业务，主要有电话VOIP、视频电话V-Phone、视频会议V-Conference、即时通讯IM等新通信业务，提供了视频语音数据的交互通信服务，其