1、互動電視 HFC 分區改造規劃方案一、 對 HFC 網絡要求數字電視節目通過 HFC 網絡傳送給用戶,因此考慮到與 QAM 設備的匹配, 在 HFC 中根據網絡狀況的不同可采用不同的調制方式, MPEG-2在 HFC 網絡中傳 輸可采用 64/256QAM調制, 在 8MHz 帶寬內 64QAM 可傳輸 41.8Mb/s(38.4Mb/s 數據、 256 QAM 可傳輸 55.6Mb/s(51.2Mb/s數據,由于 HFC 網絡存在干擾需 采用 FEC 前向糾錯以確保信號傳輸質量,經 FEC 前向糾錯后 64QAM 可傳輸 38.4Mb/s數據、 256 QAM 可傳輸 51.2Mb/s數據,

2、對于 HFC 網絡傳輸 MPEG-2接 收信號具有“峭壁”效應特性,即當網絡傳輸 C/N低于某一數值(該值為 C/N門限值時信號接收質量將出現急劇惡化,只要接收信號高于 C/N門限值圖像 節目可實現無失真恢復。根據在實際工程測試中的經驗, MPEG-2系統臨界工作狀態下的最低網絡 環境要求見下表。 實際測試結果表明 64QAM 對網絡環境要求比 256QAM 低 , 適合于未經改造的 有線電視網絡 。 對于新建的網絡 256QAM 可在部分區域得到應用 , 因此盡管 HFC 網 絡技術較原有網絡先進,在系統建設中也必須嚴格規劃、設計、施工才能保證網絡質 量。二、目前 HFC 網頻譜方案5100

3、200300400500600700800 -20-306510811045047063068086085db三、上下行帶寬分配方案:上行帶寬 565MHz 下行帶寬 85860MHz1、上行帶寬 60MHZ 可利用,采用 QPSK 或 16QAM 調制,數據速度可達96Mbps/QPSK, 192Mbps/16QAM, 采用 S-CDMA 技術 6MHz 帶寬傳送 14Mbps 速率數據信號, 60MHz 帶寬可傳送 140Mbps 。 2、下行帶寬分配方案(1 、不關斷模擬信號時, HFC 網頻譜分布圖 A :FM 廣播 : 88108MHz 100套調頻廣播節目 B :110450MHz

4、 42套 模擬電視節目。C : 470630MHz 數字視頻加密節目和高速數據廣播業務 ,160MHZ 頻譜帶 寬采用 1024Mbps/QAM256、 768Mbps/QAM64, 可傳送 MPEG-編碼格式 128個數字視頻節目(68Mbps/套節目 。D : 630680MHz NVOD業務 , 50MHZ 頻譜帶寬 采用 350Mbps/QAM256、 240Mbps/QAM64,可傳送 MPEG-編碼格式 50個數字視頻節目(4.87Mbps/套節目 。可同時開展 5部電影、電視 NVOD 業務。E : 680810MHz 時 移 電 視 /VOD業 務 , 120MHZ 頻 譜 帶

5、 寬 采 用768Mbps/QAM256、 576Mbps/QAM64,可傳送 MPEG-編碼格式 140個數字 視頻節目 (35Mbps/套節目 。 同時最低支持 140個用戶時移電視 /視頻 點播業務,圖象質量可達到目前 DVD 圖象質量。F : 810860MHz 交 互 式 圖 文 數 據 業 務 , 60MHZ 頻 譜 帶 寬 采 用 384Mbps/QAM256、 288Mbps/QAM64,開展圖文數據業務,每一個光節 點同時支持 110個用戶并發使用時,每個用戶下行最低速率可達 2Mbps 。 若交互式圖文數據業務走 IP 通道,此頻帶可用作時移電視 /VOD業務,可傳送 MP

6、EG-編碼格式 70個數字視頻節目(35Mbps/套節目 。 1002003004005006007008006510811045047063068086085f(2 、數字電視整體平移后,只保留少量模擬頻道時, HFC 網頻譜分布圖 A : 80140MHz 60MHZ頻譜帶寬可傳送 68套 模擬電視節目。 B : 140300MHz 數字視頻加密節目和高速數據廣播業務 ,160MHZ 頻譜帶 寬采用 1024Mbps/QAM256、 768Mbps/QAM64, 可傳送 MPEG-編碼格式 128個數字視頻節目(68Mbps/套節目 。C : 300350MHz NVOD業務 , 50MH

7、Z 頻譜帶寬 采用 350Mbps/QAM256、 240Mbps/QAM64, 可傳送 MPEG-編碼格式 50個數字視頻節目 (58Mbps/套節目 。可同時開展 5部電影、電視 NVOD 業務。D : 350650MHz 時 移 電 視 /VOD業 務 , 300MHZ 頻 譜 帶 寬 采 用 1920Mbps/QAM256、 1440Mbps/QAM64, 可傳送 MPEG-編碼格式 360個數 字視頻節目(35Mbps/套節目 。同時最低支持 360個用戶時移電視 /視頻點播業務,圖象質量可達到目前 DVD 圖象質量。E : 650750MHz 交 互 式 圖 文 數 據 業 務 ,

8、 100MHZ 頻 譜 帶 寬 采 用 640Mbps/QAM256、 480Mbps/QAM64, 開展圖文數據業務, 每一個光節點同 時支持 360個用戶并發使用時,每個用戶下行最低速率可達 1.33Mbps 。 F : 750860MHz 即時通信業務, 100MHZ 頻譜帶寬采用 640Mbps/QAM256、 480Mbps/QAM64,開展即時通信業務,每一個光節點同時支持 360個用戶并 發使用時,每個用戶下行最低速率可達 1.33Mbps 。G :若交互式圖文數據業務,即時通信業務走 IP 通道,此頻帶 210MHZ 可用 作時移電視 /VOD業務,可傳送 MPEG-編碼格式

9、252個數字視頻節目(35Mbps/套節目 。 1002003004005006007008006535075080f150三、交互式業務網絡流量分析和光發射機所帶用戶數下面針對目前 HFC 網頻譜資源情況分析各種業務光發射機所帶用戶數1、窄波時移電視 /VOD業務 :頻率范圍 : 680810MHz 16個 8MHz模擬頻道求:每光發機最大所帶用戶數公式 :每光發射機所帶用戶數量 =支持交互式視頻每光發所需的頻道 數 目 / (交互視頻 入戶率百分比 * 并 發 用 戶 數 目 百 分 比 * MPEG-2Mbps 每視頻流 256QAM Mbps 分配帶寬流量 /8MHZ Channel

10、調制 帶寬流量 2、交互式圖文數據業務 :頻率分配范圍 810864MHz, 68個 8MHz模擬頻道求:每光發機最大所帶用戶數公式 :每光發射機所帶用戶數量 = 支持交互數據每光發所需的 8M 頻 道數目 /(交互視頻入戶率百分比 *交互式圖文數據入戶率百分比 * 并 發 的 用 1戶 數目百分比 *平均 每戶下行流量 /64/256QAM Mbps/8MHZ Channel 帶寬流量 采用 64QAM 調制 :6/ 20% *100% * 50% * 2M/38.4= 1152戶采用 256QAM 調制 :6/ 20% *100% * 50% * 2M/51.2= 1536戶3、上行流量分

11、析上行帶寬 565MHZ,一般 525MHZ反向噪聲過大,無法使用,實際使用 帶寬約 40MHZ 。求:每反向光發機最大所帶用戶數公式 :每反向光發射所帶用戶數量 = 支持交互式業務每光發射機所需 帶寬 /交互式業務入戶率百分比 *并 發的用戶數目 *平均每用戶上行流 量 /QPSR/16QAM Mbps/MHZ40MHZ/ 20% * 50% *0.5M/ 1.8(3.2 = 1440(2560戶四、綜合以上分析得出以下結論:1、 在時移電視業務開展初期,只有 320個并發視頻流,在不關斷現有 42套模擬信號前提下 ,128MHZ 頻道帶寬同時支持 160個視頻流, 即同時支持在線 用戶 1

12、60時移電視業務用戶,假若初期移電視業務用戶入戶率為 4%,用戶并發 率為 20%,支持最大覆蓋用戶 20000戶。目前寬帶網覆蓋用戶 5萬戶,有線電視 業務網只需分兩大區域就可滿足要求, 網絡改造的主要工作量是將原網絡上有源 設備非 860MHZ 設備替換為 860MHZ 設備替,經過網絡普查需更換設備(放大器 334臺,投資 27.95萬元。2、 在不關斷現有 42套模擬信號前提下 ,128MHZ 頻道帶寬同時支持 160個視頻流, 即同時支持在線用戶 160時移電視業務用戶, 假若初期移電視業務用 戶入戶率為 5%,用戶并發率為 50%,支持最大覆蓋用戶 6400戶。由此 HFC 改造

13、模式主要是在現廣播網疊加構建一張窄波傳輸網絡, 窄波傳輸網分傳輸層和匯聚 層,匯聚層光發射機所帶用戶不能超過 6400戶,傳輸層是將匯聚點以星形方式 傳輸中心機房點的光纖傳輸網, 為保證傳輸層可行性, 對特殊匯聚點采用星形雙 路由備份。 100000用戶需支持 2500個并發視頻流。3、 在關斷現有的模擬信號時, 最大可用 400MHZ 頻道帶寬 /64QAM調制帶 寬 1920 Mbps,同時支持 480個視頻流,五年內業務入戶率為 80%,用戶并發率 為 50%,支持最大覆蓋用戶 1200戶,匯聚層改造最終目標是光發射機所帶用戶 不能超過 1000戶。 100000用戶需支持 40000個

14、并發視頻流。4、 HFC 改造工作量是構建交互式業務窄波傳輸網絡, 以匯聚層光發射機 所帶用戶數逐步減少為目標,分四步走 20000戶、 4000戶、 2000戶、 1000戶。 四種改造建設方案投資預算見附表。第一步:以 25000戶劃分區域, 城區 50000戶分 2個區, 根據現有 HFC 網絡結構, 直接在廣電大樓中心機房劃分 2個區,由中心機房所帶光節點覆蓋區域為一個 區, 其它由十堰橋頭站房、 顧家崗站房、 配套處站房和紅衛轉盤站房、 東風輪胎 廠站房、 花果站房、 白浪站房二級光轉發覆蓋光節點為一個區。 其投資是將現有 網絡上非 860MHZ 有源設備替換為 860MHZ 設備。更換設備(放大器 334臺,投 資 27.95萬元。 (若頻譜 630MHZ 750MHZ 可利用,網絡前期可不用改造 第二步:以 4000戶劃分區域, 城區 80000戶分 20個區, 根據現有 HFC 網絡結構, 廣電大樓中心機房共有 9個區,十堰橋頭站房共有 3個區,顧家崗站房共有 1個區, 配套處站房和紅衛轉盤站房共 1個區, 東風輪胎廠站房 2個區, 花果站房 1個區,白浪站