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基于HFC网络的VOD|论文资源库

基于HFC网络的VOD
作者:未知 文章来源:网络 点击数: 更新时间:2009-12-29

【摘 要】由于视频服务器技术和网络分配设备的发展,视频点播(VOD)终于成为有线电视运营商实际可行的一个业务。VOD不仅是一种技术,更是一项端到端的增值业务。本文介绍的是带宽分配和系统规模化发展中的一些问题。
  【关键词】VOD 分配带宽 网络传送 占用率
  
  1引言
  有线电视通信网络中,数字平台的引入使得视频点播成为了有线电视运营商战略商业规划中的一个重要组成部分。“数字电视-财源滚滚”,曾经使得人们认为所有关于数字化的开支都是值得的,但是如今这种观点已经被普遍抛弃了。另一个取而代之的观点是:交互业务(邮件、网络浏览、电子商务和交互电视等)将最终成为网络的主要收入来源。在所有可能的业务中,VOD可以为我们带来迅速而可观的经济回报,这种回报可能在业务开展后的两年里就能完成。传统的视频服务已经不能满足人们个性化的感官需求,人们希望通过电视这个窗口看到更丰富的,更具有个性化的内容。
  2 VOD的一个定义
  首先为我们所说的VOD下一个准确的定义。人们在广播领域使用这个术语时,指的是“按次付费(PPV)”。它是相对于预定频道或“准视频点播(NVOD)”来说的。其中NVOD将PPV模式扩展为在间隔的时间段上开始播放同一部电影。在模拟环境下,PPV通常被限制在一个很小的频道数目之内(一般<5)。在数字平台下,NVOD可以同时传送10~20部电影。而真正的VOD则可以提供几百个电影和节目的名称来让人们选择,并且其中任何一个都可以随时播放,同时每一个用户都可以控制这些节目的播放,就像真正在录像机上操作一样。观众可以选择暂停、快倒、快进、播放,甚至可以暂时离开,稍后再从中断处开始观看。
  3网络传输方案
  3.1 一个有线电视网络的例子
  为了介绍HFC网络中的一些传输方案,这里举一个例子,它是一个拥有100万个用户
  的典型有线电视系统。第一年开展VOD所要达到的预期目标为:使用基本有线电视服务的用户为90%,使用数字机顶盒的为10%,争用率为1∶15,根据这些要求,这类网络所采用的典型拓扑结构如图1所示。
 
  地区前端服务于10个各自连接10万个用户的Hub,与HFC连接的每个Hub又分别与若干个独立节点相连,最后每个独立节点与1000个用户相连。既然在这种情况下每个节点只需要1个QAM频道,我们可以考虑将节点集中到一个频带段内,例如连接着5000个用户的5个节点采用5个QAM频道。我们已经假设了采用64QAM的调制方式,每个节目流3.6Mb/s的码率,从而每个复用频道可以传输10路节目流。
 

  图2所示的已发展成熟的系统中,数字用户占到了50%;同时由于有了运营经验,市场反应更加积极,购买率上升,争用率也变为10∶1。在节点这一级,为了将信道要求限制在5个QAM复用器,我们现在不得不以每1000户为一个网段。3.2 集中的服务器,分散的接入设备
 
  图3给出了一种传输方案,其中视频服务器位于地区前端并为Hub站点提供基带数字信号。该系统中传输信号采用了QAM调制以便在网络中的HFC部分中传输。
  我们可以看到在一个成熟的网络中,为满足500个射频信道的要求,每一个Hub都包含有大量的HFC接入设备、复用器和QAM调制器。Hub站点确实是网络中生成射频信号的最佳位置,因为可以直接与HFC网络连接。然而空间、功率和环境的要求应用起来极其困难。若要成为一个可行方案,那么接入设备就必须要集成为更小的单元,以便尺寸和成本都足够小。
  DIVA对这个问题的处理方法是:将标准的ASI码流封装为1.25Gb/s的单元,这个过程在千兆以太网的物理层上进行。并且可以在二次分配的光纤设备上直接采用波分复用(1310nm和1550nm),如果没有足够的光纤可用,也可以采用密集波分复用(DWDM)。
  3.3 最佳方案
  一个非常简单的道理,显然很难有一种解决方案能够应用于所有的网络,也不可能有一种解决方案能够对于所有的情况来说都是最佳的。每一个系统的设计都必须要考虑到前端和Hub的距离与功率,以及网络中光纤的分布情况。对于一个VOD系统来说,最基本的是要有足够的灵活性,因为只有这样它才能够应用于上面所提到的任何一种结构。事实上,很多情况下,我们必须采用上面两种方案的组合。
  4结论
  有个问题经常被问及:关于VOD的试验已经进行了好几年,但是并没有全面应用的迹象,那么为什么说目前VOD已经是一个可行的提议了呢?首先,由于VOD无法真正应用于模拟系统,而幸运的是,有线电视运营商目前正在逐步配置数字机顶盒。目的是将其作为扩展广播节目容量的基础,同时用来为大量的增值业务提供一个平台。
  其次,硬盘驱动器的价格遵循摩尔(Moore)定律,到目前已经有了大幅度的下降,同时采用了光纤信道又使得性能有了很大的提高。
  最后,一个主要因素就是HFC接入设备。目前,厂商正在生产集成的网络接口。
  
  参考文献:
  [1]范寿嗣,范由君,叶玉琴,李天生.现代有线电视宽带网络技术与综合业务.北京:中国广播电视出版社,2001,(12).
  [2]蔡翔云,姜麟,王剑.HFC宽带接入网技术探讨.昆明理工大学学报.2002, 27(2):43-47.
  [3][美]有线电视实验室.田逢春,吴资玉,龚波等译.北京:中国物资出版社.
  [4]韩欢杰,彭宏.HFC网管系统的MIB原理与实现.中国有线电视,2006,16(14):55-60.
  [5][美]William Stallings.胡成松,江凯译.SNMP网络管理.北京:中国电力出版社,2001.

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