有线数字电视网络设计及维护

时间：2022-10-05 22:53:59 数学毕业论文我要投稿

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有线数字电视网络设计及维护

　　有线数字电视网络设计及维护【1】

有线数字电视网络设计及维护

　　摘要：随着广播电视技术的发展，有线电视逐步从模拟向数字平移，现有的HFC网络担负着模拟和数字电视信号共同传输的任务，大多采用多级光纤链路级联和树型电缆分配的环-星-树型网络拓扑结构，所有信号都由前端通过光纤和同轴电缆向下传输，这种模式的网络结构复杂，可靠性不高，维护困难，如何保证数字电视高质量、不间断地传输，对有线电视整体向数字化平稳过渡具有十分重要的意义。

　　对有线数字电视网络设计及维护中需注意的问题做简要分析。

　　关键词：有线数字电视;HFC网络;机顶盒;设计;维护

　　截止2010年底，全国有线电视用户已超过1.7亿，完成有线数字电视转换的用户近1亿，已有超过150个城市完成了市区有线电视数字化整体转换，有线数字化程度达到50.81%。

　　城市有线电视数字化由点到面全面推进，在整体转换完成之后，有线数字电视进入持续、蓬勃发展的良性循环。

　　1 概述

　　有线数字电视(DVB-C)系统由前端、HFC网络和用户终端(机顶盒)等三大部份组成，HFC网负责将数字电视信号传输给终端用户，现有的HFC网络一般为环星树型拓扑结构，它只有一个前端，所有信号都由前端通过光纤和同轴电缆向下传输，大多采用两级光纤链路级联的环一星一树型拓扑结构，其总前端和各个分前端一般采用光纤组成的SDH环型自愈网，SDH的网络接口统一、设备智能化高、兼容性好、组网灵活，采用同步复接方式，使各种不同传输速率的数字信号的复接和分接变的非常方便，并提供最佳的路由选择，提高了网络的使用效率和可靠性。

　　2 有线数字电视设计应用

　　广播电视数字化是必然的发展趋势。

　　现阶段，我国广播电视数字化工作己进入全面推广阶段。

　　如今，各县级以上广播电视局都有了自己的HFC有线电视网络,全国各地的HFC有线电视网络已经通过光缆干线、微波干线、卫星线路实现互联，形成了一个覆盖全国的全方位、多功能的巨型广播电视网络。

　　与传统的有线电视系统相比较，有线数字电视系统更注重于信号的双向传输功能，未实行数字化之前，现行的以模拟信号传输的有线电视系统基本上都是单向传输信号，用户接收终端只能被动的接收有线电视信号，而在进行数字信号传输的系统中，用户接收终端能主动的与有线电视营运商进行个性的点播等操作，从而能更多地体现有线数字电视的多媒体功能。

　　传输数字信号的频道数量是传输模拟信号的6～8倍，那么在能传输50套模拟信号频道的带宽中，传输数字信号的频道数量将能达到350套，而按750MHz的传输带宽来计算系统的线缆损耗则能极大的满足有线数字电视系统在现在以及将来的传输要求。

　　按有线数字电视设计的系统，其传输的干线部分与以模拟信号传输的系统有一些区别，前者的传输路由可为：光工作站→分配器→分支器→分配器→无源集中分配器→电视插座→电视接收终端，而后者的传输路由可为：光工作站→分配器→干线放大器→分配器→分配放大器→分配器→分支器→电视插座→电视接收终端。

　　从传输路由来看，按有线数字电视设计的传输路由更简单一些，其主要去除了放大器的传输设备。

　　一般来说，信号经光工作站后，其传输干线可以分为三个模块来选择设计，模块如右图：

　　在用户端采用放射式星形的集中分配方式接入，每8～16个用户终端集中接到一个无源集中分配器。

　　按每个光工作站四路输出端口，每路输出端口由一至三个分配传输模块(9～15个无源集中分配器)组成，所以每个光工作站将可以包含500个用户。

　　在设计中对于用户终端插座电平我们可按70±3dB来进行系统的电平计算，若在系统计算中取20℃，750MHz的线路衰减常数，同轴电缆SYWV-75-5P的线路衰减为19.1dB/100m，无源集中分配器至用户终端插座之间的距离应在30m内为宜，而对传输主干的线缆的选择就根据线路的传输距离经计算后选取适当的线缆型号。

　　在对分配器、分支器的选用应注意选用过流型的双向传输分配器及分支器，对用于室外的分配器、分支器等设备还应选用防水型的设备以便更好的适应系统工作的环境要求。

　　3 用户终端检测与维护

　　有线数字电视传输网络是一个系统工程，其故障现象远远少于传统模拟信号。

　　数字电视信号的信道功率(POW)、调制误差率(MER)、误码率(BER)、星座图和频谱图等从多个角度描述数字电视的传输质量。

　　它不同与模拟电视的发射、传输，但有着模拟电视无法比的优势。

　　但是繁荣的现象之后也隐藏着危机，目前数字电视在用户家故障主要表现为：马赛克、无节目(蓝屏)、静帧。

　　笔者根据实践经验从实践的角度来谈谈数字电视的检修方法。

　　首先，检测用户的入户电平。

　　目前由于数字场强仪刚刚面市，许多电视台因价格昂贵而却步，但用模拟场强仪还是可以检修的。

　　一般模拟电视的电平入户根据国标是大于58db可正常收看，而测数字电视的电平根据实践大于35db是没有问题的。

　　那么当测了数字电视的入户电平大于35db时，再测前面的模拟电视的入户电平，既可推算出数字机顶盒正常收看时，要求该地区网络设计的必须入户电平。

　　其次，机顶盒的搜索问题。

　　搜索可分为自动搜索和手动搜索，这两种方法进行前都必须将机顶盒恢复原厂设置。

　　前一种方式要断掉电源，最好等上2030分钟后再开机，可以解决一些一般性的故障，如机顶盒上的时间不准、搜索频道数量没有变化等问题。

　　后一种方式就不须断电源，进行手动搜索数字电视的每个传输频率后并逐个将其存储就行了。

　　最后，机顶盒的升级问题。

　　它也可通过两种方式进行，即自动升级和手动升级。

　　自动升级是用户将机顶盒置于待机或开机状态，由数字电视公司的前端发出自动升级的指令来完成。

　　而手动升级则在机顶盒中直接选择在线升级等待510分钟即可完成。

　　这两种升级方式进行的前提是数字电视公司的前端必须有不同机顶盒配套的升级软件。

　　4 总结

　　在当今的数字化、信息化的社会科学发展潮流中，数字化是业界的共识，是有线电视发展的必经之路。

　　在努力实现数字化、信息化社会的今天，我们应不断学习新的科学技术，努力创新，精心设计出每一份优秀的工程，为我国的有线数字电视建设进程奉献一份力量将是我们设计人员不可推卸的责任。

　　参考文献：

　　[1]吴文斌、孙卫民，发射机远程控制与测试系统[J].广播与电视技术，2010.11.

　　[2]林文旌，有线数字电视网络的维护技术浅析[J].西部广播电视，2004.03.

　　有线数字电视网络系统的管理和维护【2】

　　摘要：随着广播电视技术的发展，特别是国家三网融合战略项目的逐步推进，我国的有线电视逐步从模拟向数字转移，现金的HFC网路担负着模拟和数字电视信号的传输任务，而且很大一部分是采用的多级光纤链路级联和树型电缆分配的网络拓扑结构，这就意味着所有的信号都需要有前端通过光纤和同轴电缆向下传输，这种模式的网络结构过于复杂，而且传输的可靠性不高，维护起来也比较困难。

　　此外，对于数字电视的高质量传输和数字电视网络及客户端维护的常见问题做出了简要分析。

　　关键词：有线数字电视网络维护客户端

　　1 概述

　　有线数字电视系统有前端、HFC网络和客户端即我们生活常见的机顶盒三大部分组成。

　　HFC网络主要负责将数字电视信号从前端传输个终端用户，现有的HFC网路一般为环、星、树结构，它只有一个总前端，所有信号都通过光纤和同轴电缆向下传输，可靠性不够。

　　另一种采用两级光纤链路级联的环、星、树型的拓扑结构的总前端和各个分前端多采用用光纤组成的SDH型自愈网，这种结构的网络接口统一，设备的智能化程度高，有较强的兼容性和灵活性，并且能够提供最佳的路由选择，提高了网络的使用效率和可靠性。

　　2 有线数字电视网络系统的路权管理模型

　　广播电视的数字化是我国未来发展的必然趋势，在发达的北美地区，数字网络早已全部覆盖，平且成为了国家的一个新的经济增长点，在调节经济发展平衡和文化艺术传播方面起到了极大的推动作用。

　　如今，我国各县级广播电视局基本都有了自己的HFC有线电视网络，全国上下通过HFC有线电视网络形成了一个覆盖全国的全方位，多功能的大型广播电视网络。

　　路权管理技术在有线电视网络设备的应用，一方面解决了有线电视网络中物理层的管理和控制，另一方面很好的解决了有线电视网络的手势维护费用的收费管理。

　　从技术层面上来说，主要分为以下三种：

　　2.1 按用户端对上行通道实行管理

　　路权管理的终端控制器可以对单个用户实现5～860MHz全通、5～869Mhz全断和87～860MHz部分开通三种控制模式。

　　特别地，当控制状态出于87～860MHz部分开通状态是，可以实现对该用户的上行通道的关闭管理，体现了管理的个性化。

　　2.2 按单元对上行通道实施管理

　　我们通常用到的集线器(即网管型路权管理终端控制器)，在单元内各用户汇聚后的公共通道上可以设置权限控制开关。

　　通过前段的路权管理软件实现对整个单元通道的开通和关闭功能。

　　这种按单元实施管理的方式极大地提高了管理的效率。

　　2.3 按区域对共享通道实现管理

　　对共享通道实施管理需要两个部分：楼道单元和光工作站。

　　首先，楼道单元的集线器放置在用户单元内，可用来代替原有网络中的整栋楼放大器和串接分支分配器。

　　然后，是光工作站在网络管理功能的光工作站内，可以单独调整各端口送来的上行信号的幅度，同时可以实现开关的控制。

　　3 有线电视网络系统的检测维护

　　有线数字电视传输网络是一个系统工程，出现故障现象也远比模拟信号要少。

　　数字电视信号的信道功率、误码率、调制误差、频谱图和星座图都决定着数字电视传输的好与坏。

　　虽然数字电视不同于传统的模拟电视的发射和传输，但是依然存在一些常见故障：马赛克、静帧和蓝屏等。

　　通过多年对相关论文的研究和检修经验的总结，笔者根据实践经验来谈谈数字电视的检测和维护。

　　首先，入户电平的检测。

　　现今的数字场强仪还不够成熟，价格过高，但是模拟场强仪依然可以替代检修。

　　一般的模拟电视的电平入户的国际标准是大于58db，在这个范围内的用户可以正常收看电视节目。

　　而测试数字电视的电平大于35db就可以正常收看。

　　由此，当数字电视的入户电平大于35db时，然后再测前面的模拟电视的入户电平，就可以推算出数字机顶盒正常收看时，该地区的网络设计准入电平。

　　其次，是机顶盒搜索信号问题。

　　一般的搜索可分为自动搜索和手动搜素，用这两种方法进行搜索时都必须将机顶盒恢复出厂设置。

　　用自动搜素时需要将电源切断，然后等上半个小时再开机，可以解决一般性的故障，如机顶盒的时间不准，搜索的频道数量不改变等。

　　用手动搜索时就不需要切断电源，在手动搜索时将每个传输频率储存好即可。

　　最后，是机顶盒的升级更新问题。

　　升级更新同样可分为自动升级和手动升级。

　　自动升级是用户将机顶盒之余开机或者是待机状态，数字电视公司的前端会自动发出升级指令。

　　而手动升级升级是将机顶盒设置到在线升级，然后等待500分钟即可。

　　这两种升级更新方式都必须在数字电视公司的前端安装了不同机顶盒的配套升级软件。

　　3 结语

　　在如今数字化和信息化的浪潮下，数字化成为了业内的共识，是有线电视的必经之路。

　　在逐步实现数字信息化的道路上，我们应该不断学习，扎实进取，努力创新，为我国的有线电数字电视建设奉献自己的力量。

　　参考文献

　　[1]刘修文.《有线电视维护和检测技术》.机械工业出版社，2005年出版.

　　[2]姚贵林.《有线电视网络管理软件及机顶盒故障的综合分析》.现代电视技术，2011.

　　[3]《基于有线数字电视网络获取网络信息的系统和方法》.北京华旗资讯数码科技有限公司，2008.

　　有线数字电视网络的技术维护【3】

　　摘要我国的广播电视技术近年来取得了较为快速的发展，在技术发展的背景下我国的有线电视正经历着逐渐由模拟到数字的过程。

　　数字电视提高了电视的收视效果，然而同时也对有线电视网络的技术维护提出了更具有挑战性的要求。

　　本文对有线数字电视网络的技术维护做出了一定的研究。

　　关键词数字电视;网络;维护技术;常见故障

　　有线数字电视网络的结构具有较高的复杂性，并且网络结构可靠性较低，维护起来具有一定的困难，要保证数字电视能够做到高质量并且不间断地传输就要将有线数字电视网络的技术维护工作做好，保证我国的有线电视能够平稳的向数字电视进行过渡。

　　1 有线数字电视网络进行维护时应注意的问题

　　1.1 前端系统电平的调整

　　在有线电视的前端中具有模拟以及数字两种信号，这两种信号以射频混合的方式来进行输出，在对前端系统进行调整时主要需要考虑的地方在于数字电视和模拟电视之间是否兼容的问题。

　　由于我国目前的数字电视的传输是在模拟电视的HFC网络中进行的，因此需要考虑与模拟电视之间具有的干扰问题。

　　数字与模拟的调制方式是不同的，他们的输出电平的标准也不同。

　　模拟电视的输出电平标准是全频带的平均值，而数字电视的电平标准是同步顶值。

　　模拟电视网络的带宽中心频率为8MHz，能量主要集中于载波附近，而数字电视网络的带宽中心频率是315MHz，并且能量是分布在整个带宽之

　　内的。

　　由此可知，我们在调整过程中必须注意模拟电视与数字电视之间的频道总功率如何进行平衡的问题。

　　由实践数据可知，当用模拟场强仪测量数字电视与模拟电视调制器的输出电平时可以得到前者比后者低大约12dB的结论，再加上数字电视的接受阈值本身就比模拟电视要低，因此可以得到数字电视的输出电平大约比模拟电视低16dB的结论。

　　由此可知模拟电视与数字电视各自的相邻频道电平差最好不要超过2dB，这样的调整能够使得电视网络系统具有较好的平坦度，网络的指标也比较高，还能够避免数字电视与模拟电视之间存在干扰，同时数字电视能够做到信号的正常接收。

　　1.2 电缆分配网络的维护

　　1)同轴电缆应当选择具有均匀的特性阻抗、较好的屏蔽性能并且结构反射的损耗较大的电缆，还要注意电缆的衰减特性是否均匀，均匀的衰减特性能够保证频道贷款内具有较好的平坦度。

　　同轴电缆在使用的过程中出现弯曲的曲率半径精当做到超过电缆直径至少10倍。

　　2)放大器的选择要注意其是否具有良好的屏蔽性能，同时也要做到频带宽线性较为良好，放大器的各个端口具有的反射损耗都应当超过16dB。

　　在对放大器进行调试的过程中应当注意其输出电平要低于标称最大输出电平的3-5dB，防止放大器出现损伤。

　　要尽量减少放大器的串联级数，做到尽量将其控制在三级之内。

　　3)分支支配器的作用主要是将信号电平按照要求输送给各个支路或者电视用户。

　　在对分支支配器进行选择时应当注意其阻抗是否匹配，各个端口之间的相互隔离度是否达到20dB以上，应当注意其所具有的反射损耗应当大于16dB。

　　在对分支支配器进行使用时要以分配-分支的方式来进行分布，即在前端运用分配器、后端运用分支器。

　　分支分配器的空余端口应当带上假负载，这样才能降低信号的反射效应，保证网络的阻抗性能相互匹配。

　　4)用户室内的布线常常存在不够规范的问题。

　　由于用户室内的线路往往是用户在进行室内装修时自行安装的，而人们普遍缺乏有线电视的布线知识，大部分用户在安装线路时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质量较差的电缆线，使用一些不合格的产品来进行线路安装，这种布线不合理的问题不仅会影响数字电视的信号接收，还可能产生一定的危险。

　　如果专业人员无法很好的做到对其的清理整修工作，最好在征得用户同意的情况下将用户室内的线路直接从户外进行布线，这种方法能够很有效的解决数字电视无法接受信号的问题。

　　5)接头方面同样会出现问题，当接头处接触不好时就会出现信号电平干扰严重、不平坦并且具有较大的信号反射现象等。

　　只要将电缆分配网络的接头问题处理好就能达到较高的网络性能，能够减少维护工作量。

　　2 系统辅助设备的维护

　　在有线电视网络进行搭建的过程中相关人员常常只对主要设备的质量做出重视，却没有想到系统辅助设备的质量好坏也是十分重要的。

　　有线数字电视网络中具有的主要设备包括电缆、光接收机放大器等，它们的质量的好坏关系到用户所接受的数字信号的稳定程度以及数字电视的画面感。

　　有线电视网络的系统辅助设备则包括F头等，在使用一段时间之后F头会出现比较严重的老化现象，若其质量一般就会造成较高的电平损耗值，并且接收端后的数十个配件也会出现较大的损耗，即使此时将干线放大器按照规定的标称值进行一定调整，能够稳定传输到客户端的电平也处于较低的状态，要保证用户能够接受到符合标准的信号就必须对数字电视网络的系统辅助设备进行升级。

　　然而升级的过程需要较长的一段时间，并且需要投入较大的人力物力等，还会在一定程度上影响到客户的使用，由此可知对系统辅助设备进行维护工作也是十分必要的。

　　3 有线数字电视网络常见的故障

　　3.1 系统接触不良

　　系统接触不良包括电缆接头接触不好造成的短路等，会导致电平出现异常：高频段处于正常状态而在低频段出现降低情况。

　　数字电视会出现马赛克较为严重、电视收台减少且信号不稳定的情况，会严重影响用户的收看。

　　3.2 分支分配器出现损坏

　　当分支分配器本身就存在质量问题或者未进行较好的隔离时，就会引起电视输出电平过低，电视载噪比过低的情况，会使得数字电视无法进行正常的解码工作，使得数字电视无图像，无法观看。

　　3.3 阻抗不匹配

　　会导致数字电视的输出电平不正常，出现原因多为用户室内故障，例如室内布线不规范、未正确使用分支分配器等。

　　要解决这种故障只要将线路重新进行整理规划即可。

　　4 结论

　　对有线数字电视网络进行技术维护是使得数字电视能够更好运行的保障，能够使得电视信号更加可靠，使其做到稳定传播，能够在一定程度上帮助我国的有线电视逐渐向数字进行平稳过渡。