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摘要：光纤同轴电缆混合（HFC）网络作为一个优秀的传输平台，为有线电视用户提供了大量的电视频道。如今有线电视网已基本覆盖全国大中城市，区域性联网的大趋势已经形成。但是在一行政区域内，各有线电视台之间的网络平台如何联网及用户分配网络改造怎样才能适应交互式业务需要和与公众网接口仍需做大量工作。
关键词：有线电视 HFC SDH 网络 建设
光纤同轴电缆混合（HFC）网络作为一个优秀的传输平台，为有线电视用户提供了大量的电视频道。如今有线电视网已基本覆盖全国大中城市，区域性联网的大趋势已经形成。但是在一行政区域内，各有线电视台之间的网络平台如何联网及用户分配网络改造怎样才能适应交互式业务需要和与公众网接口仍需做大量工作。根据我国CZTV现状和将来网络数字化发展趋势，对各有线电视台间的HFC网络的联网或改造用户分配网络的工作可分三步进行。
1.联网第一步——光纤主干网（模拟网）的建设
在某一行政区内，有线电视联网的第一阶段一一模拟网。设一个主前端（卫星接收及节目制作播出设备放在主前端，其他有线台为分前端，部分信号的处理可放在分前端进行）。考虑联网方案时，首先要考虑将来网络向数字化方向发展时网络间大量的视频传输问题。因此，在设计联网光缆纤数时，要充分考虑将来发展数字化网络时的备用光纤，争取光缆敷设一步到位。采用光纤模拟网，主前端接收处理全部模拟电视信号，通过光纤链路传输模拟信号到相应的分前端。分前端对接收到的主前端模拟电视信号进行处理，信号在分前端上下光纤链路，再把模拟信号传输到光结点，通过同轴电缆用户分配网到用户终端。
各有线台网络联网后，由于减少了业务操作点，提高了网络运营的经济性，大大改善了网络投资效益。通过联网，集中了各有线台的设备和人力资源，使主前端服务范围扩大，其经济效益远比在一个行政区域有几个有线台要高得多。
为提高网络的可靠性，必须把一个分前端作为主前端的备份，一旦主前端出现故障， 备份的分前端马上顶替主前端管理全网的工作。
2.联网第二步——网络向数字化方向发展
随着HFC网络多功能业务的开展，网络间传输的信息量日益增大，模拟传输网已远远不能适应业务发展需求。除传统的电视业务外，有线用户对其他新的宽带业，的需要如视频点播、数据通信、会议电视、多媒体通信、宽带电话等也促进了网络向数字化方向发展。因此，必须对光纤主干网（模拟网）进行数字化改造，建设大容量的数字化主干传输网，以适应网络间大量的视频传输。在网络数字化过程中，主要问题有：主干网络传输标准问题；HFC网络双向传输问题。
首先，确定网络传输标准，优化网络结构，降低应用的复杂性。在设计数字化主干网络时，网络标准和与公众网接口是十分重要的。1988年国际电联标准部正式接受美国和加拿大信息高速公路主干网传输标准，并加以补充完善，称之为同步数字系统（SDH）。因此考虑到网络的标准化和与其他公众网络联网问题，采用SDH作为联网主干网，传输电视、数据、数字视频信息是十分合适的。
考虑将来全网数字化和开展交互式业务，主干网传输速率设计为STM—16。作为主干网的主要优点是：（1）统一传输体制。（2）具有强有力的网络管理能力，实施网络监测、维护和遥控。（3）各有线台信号能直接进出（上下）传输网，使数字交叉连接成为可能。提高网络运行的可靠性，简化了复用设备，降低了成本，增强了网络控制能力。（4）SDH制定了光接口标准，使不同厂家的设备在同一条链路上具有兼容性。数字化网主干。主前端配置视频服务器、ATM交换机、卫星接收设备；分前端配备视频服务器、ATM交换机。数字视频采用MPGE–2视频编解码标准，结点交换采用ATM标准。视频MPGE–2信元将直接进入SDH STM–2帧传输，其他数据传输业务，可以转换成ATM信元进入3 SDH STM–2帧。数字信号（如视频压缩信号）在分前端解码，根据需要还可以在用户终端解码。
其次，为解决SDH网络双向传输能力问题，必须对原有的用户分配网络进行改造。光纤结点的服务范围是制约交互式业务的重要因素。二级光纤网络的设计思想提供了理想的小区结点用户分配网络改造的理论基础，提出了光转接点的概念。在设计二级光纤网络和改造用户分配网络时，重要的措施之一是建立光转接点。按一个光转接点最佳服务范围20 000户设计，光转接点再分40根光纤到小區光结点，每个光结点服500户（如果可能的话可以考虑一个光结点服务范围更小些、目前网络回传通道被限制在5～40MHz的35MHz带宽内，如果一个光结点服务2000用户的话，可同时允许25%的用户使用回传业务，如果光结点服务500用户，同时允许96%的用户使用回传业务。
在光结点内，光接收机装配反向光发射机。在光转接点，把各个光结点回传频重新安排。例如，结点A的回传频率安排在5～40MHz频段，结点B的回传频率安排在52～88MHz频段等，以次类推。通过光转接点回传光纤把各光结点的回传信息送到分前端和主前端处理。设计光转接点机房时，要考虑数字调制器、光发射机、光接收机、SDH网络设备、视频服务器、路由选择器及ATM交换机等设备的安装，因此， 光转接点机房比简单的光端机房要大得多。光转接点机房要考虑将来的发展需要。
3.联网第三步——建立分前端SDH子网和取消分网的有源器件
建立分前端SDH子网。随着网络业务的增加，分前端和光转接点间信息传输量越来越大，并且有些业务只需要在分前端处理，因此，在分前端和光转接点之间建立子网是非常必要的。网络业务信息通过SDH子网在光转接点和分前端之间传输和处理，如果需要的话，在分前端通过主干网SDH STM -16环网把网络信息传送到主前端或一个分前端。视频服务器也可以放在光转接点，这样更方便广告插播、存储和处理视频点播、商场购物、游戏节目等宽带业务。
根据网络业务的发展，光转接点和分前端之间的SDH子网将考虑采用STM–4。由于应用MPEG–2数字压缩技术，视频传输需窭的带宽很小，光转接点业务量占用SDH STM -16和STM–1/ STM–4环网的带宽也很小，所以交叉连接器或ATM交换机最终将放置在分前端以优化SDH数字网的带宽。分前端作为网络管理的主要部分，参与网络管理（从分前端到光转接点及用户）。HFC网络管理信息反馈回分前端，根据需要分前端再把网络管理信息送到网络管理中心——主前端。
用户分配网取消了有源放大器，一个光结点服务范围小于500户。主前端除配置视频服务器、ATM交换机、卫星接收设备外，还配置有公众网接口；分前端配备视频服务器、ATM交换机；根据网络业务量和投资的经济效益决定光转接点是否配备视频服务器、ATM交换机。全网数字化，家庭终端接收和回传信号全部是数字信号。为开展交互式业务，把高端频段作为另一回传通道。因此，5～40 MHz及750 MHz～1 GHz频段用于回传上行，50～750MHz用于下行。根据光结点数和业务需要，上行和下行信号很容易被平衡。
随着数字技术的迅速发展，人们对全数字宽带HFC网络寄以很大的期望。新业务的应用，特别是交互式宽频带业务的应用（如数字通信、数字电视、VOD、宽带电话等）将推动网络升级改造和网络间的联网。把仅传输模拟电视业务的网络改造成多功能、交互式的数字化网络平台，把用户与全球通信网连接起来是CATV的发展方向。
参考文献
[1]潘承双，当前农村有线电视存在的问题及对策[J]，中国有线电视，2006，（12） .
[2]罗轶，杨亚玲，试论我国有线电视网络的产业化[J]，西部广播电视，2007，（08）.
[3]张伟男，有线电视电缆传输技术[J]，中国有线电视，2006.
[42]刘丽，有线电视电缆双向传输技术[J]，西部广播电视，2007.
关键词：有线电视 HFC SDH 网络 建设
光纤同轴电缆混合（HFC）网络作为一个优秀的传输平台，为有线电视用户提供了大量的电视频道。如今有线电视网已基本覆盖全国大中城市，区域性联网的大趋势已经形成。但是在一行政区域内，各有线电视台之间的网络平台如何联网及用户分配网络改造怎样才能适应交互式业务需要和与公众网接口仍需做大量工作。根据我国CZTV现状和将来网络数字化发展趋势，对各有线电视台间的HFC网络的联网或改造用户分配网络的工作可分三步进行。
1.联网第一步——光纤主干网（模拟网）的建设
在某一行政区内，有线电视联网的第一阶段一一模拟网。设一个主前端（卫星接收及节目制作播出设备放在主前端，其他有线台为分前端，部分信号的处理可放在分前端进行）。考虑联网方案时，首先要考虑将来网络向数字化方向发展时网络间大量的视频传输问题。因此，在设计联网光缆纤数时，要充分考虑将来发展数字化网络时的备用光纤，争取光缆敷设一步到位。采用光纤模拟网，主前端接收处理全部模拟电视信号，通过光纤链路传输模拟信号到相应的分前端。分前端对接收到的主前端模拟电视信号进行处理，信号在分前端上下光纤链路，再把模拟信号传输到光结点，通过同轴电缆用户分配网到用户终端。
各有线台网络联网后，由于减少了业务操作点，提高了网络运营的经济性，大大改善了网络投资效益。通过联网，集中了各有线台的设备和人力资源，使主前端服务范围扩大，其经济效益远比在一个行政区域有几个有线台要高得多。
为提高网络的可靠性，必须把一个分前端作为主前端的备份，一旦主前端出现故障， 备份的分前端马上顶替主前端管理全网的工作。
2.联网第二步——网络向数字化方向发展
随着HFC网络多功能业务的开展，网络间传输的信息量日益增大，模拟传输网已远远不能适应业务发展需求。除传统的电视业务外，有线用户对其他新的宽带业，的需要如视频点播、数据通信、会议电视、多媒体通信、宽带电话等也促进了网络向数字化方向发展。因此，必须对光纤主干网（模拟网）进行数字化改造，建设大容量的数字化主干传输网，以适应网络间大量的视频传输。在网络数字化过程中，主要问题有：主干网络传输标准问题；HFC网络双向传输问题。
首先，确定网络传输标准，优化网络结构，降低应用的复杂性。在设计数字化主干网络时，网络标准和与公众网接口是十分重要的。1988年国际电联标准部正式接受美国和加拿大信息高速公路主干网传输标准，并加以补充完善，称之为同步数字系统（SDH）。因此考虑到网络的标准化和与其他公众网络联网问题，采用SDH作为联网主干网，传输电视、数据、数字视频信息是十分合适的。
考虑将来全网数字化和开展交互式业务，主干网传输速率设计为STM—16。作为主干网的主要优点是：（1）统一传输体制。（2）具有强有力的网络管理能力，实施网络监测、维护和遥控。（3）各有线台信号能直接进出（上下）传输网，使数字交叉连接成为可能。提高网络运行的可靠性，简化了复用设备，降低了成本，增强了网络控制能力。（4）SDH制定了光接口标准，使不同厂家的设备在同一条链路上具有兼容性。数字化网主干。主前端配置视频服务器、ATM交换机、卫星接收设备；分前端配备视频服务器、ATM交换机。数字视频采用MPGE–2视频编解码标准，结点交换采用ATM标准。视频MPGE–2信元将直接进入SDH STM–2帧传输，其他数据传输业务，可以转换成ATM信元进入3 SDH STM–2帧。数字信号（如视频压缩信号）在分前端解码，根据需要还可以在用户终端解码。
其次，为解决SDH网络双向传输能力问题，必须对原有的用户分配网络进行改造。光纤结点的服务范围是制约交互式业务的重要因素。二级光纤网络的设计思想提供了理想的小区结点用户分配网络改造的理论基础，提出了光转接点的概念。在设计二级光纤网络和改造用户分配网络时，重要的措施之一是建立光转接点。按一个光转接点最佳服务范围20 000户设计，光转接点再分40根光纤到小區光结点，每个光结点服500户（如果可能的话可以考虑一个光结点服务范围更小些、目前网络回传通道被限制在5～40MHz的35MHz带宽内，如果一个光结点服务2000用户的话，可同时允许25%的用户使用回传业务，如果光结点服务500用户，同时允许96%的用户使用回传业务。
在光结点内，光接收机装配反向光发射机。在光转接点，把各个光结点回传频重新安排。例如，结点A的回传频率安排在5～40MHz频段，结点B的回传频率安排在52～88MHz频段等，以次类推。通过光转接点回传光纤把各光结点的回传信息送到分前端和主前端处理。设计光转接点机房时，要考虑数字调制器、光发射机、光接收机、SDH网络设备、视频服务器、路由选择器及ATM交换机等设备的安装，因此， 光转接点机房比简单的光端机房要大得多。光转接点机房要考虑将来的发展需要。
3.联网第三步——建立分前端SDH子网和取消分网的有源器件
建立分前端SDH子网。随着网络业务的增加，分前端和光转接点间信息传输量越来越大，并且有些业务只需要在分前端处理，因此，在分前端和光转接点之间建立子网是非常必要的。网络业务信息通过SDH子网在光转接点和分前端之间传输和处理，如果需要的话，在分前端通过主干网SDH STM -16环网把网络信息传送到主前端或一个分前端。视频服务器也可以放在光转接点，这样更方便广告插播、存储和处理视频点播、商场购物、游戏节目等宽带业务。
根据网络业务的发展，光转接点和分前端之间的SDH子网将考虑采用STM–4。由于应用MPEG–2数字压缩技术，视频传输需窭的带宽很小，光转接点业务量占用SDH STM -16和STM–1/ STM–4环网的带宽也很小，所以交叉连接器或ATM交换机最终将放置在分前端以优化SDH数字网的带宽。分前端作为网络管理的主要部分，参与网络管理（从分前端到光转接点及用户）。HFC网络管理信息反馈回分前端，根据需要分前端再把网络管理信息送到网络管理中心——主前端。
用户分配网取消了有源放大器，一个光结点服务范围小于500户。主前端除配置视频服务器、ATM交换机、卫星接收设备外，还配置有公众网接口；分前端配备视频服务器、ATM交换机；根据网络业务量和投资的经济效益决定光转接点是否配备视频服务器、ATM交换机。全网数字化，家庭终端接收和回传信号全部是数字信号。为开展交互式业务，把高端频段作为另一回传通道。因此，5～40 MHz及750 MHz～1 GHz频段用于回传上行，50～750MHz用于下行。根据光结点数和业务需要，上行和下行信号很容易被平衡。
随着数字技术的迅速发展，人们对全数字宽带HFC网络寄以很大的期望。新业务的应用，特别是交互式宽频带业务的应用（如数字通信、数字电视、VOD、宽带电话等）将推动网络升级改造和网络间的联网。把仅传输模拟电视业务的网络改造成多功能、交互式的数字化网络平台，把用户与全球通信网连接起来是CATV的发展方向。
参考文献
[1]潘承双，当前农村有线电视存在的问题及对策[J]，中国有线电视，2006，（12） .
[2]罗轶，杨亚玲，试论我国有线电视网络的产业化[J]，西部广播电视，2007，（08）.
[3]张伟男，有线电视电缆传输技术[J]，中国有线电视，2006.
[42]刘丽，有线电视电缆双向传输技术[J]，西部广播电视，2007.