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广电宽带城域网内部培训资料_图文

广电宽带城域网 一、运营和开发“高速公路”业务 设想一下我们未来的生活方式会是如何一个场景? 当你早上醒来起床的时候,所设置的感应器会检测到你起床的信息,感应器生成的信号随即会 通过网络传输通道及已经链接的智能化设备自动发起一系列事件:你所到之处的灯光会自动开启, 窗帘会自动打开;当你洗漱完毕坐到餐桌旁时,提前预订的牛奶可能已经热好了。你出门开车上班, 会有短信或通过其它方式告诉你当天的天气状况以及电脑已经为你选好的上班最便捷的路径和所需 时间。工作余暇,你可以通过电脑、电视或手机等终端远程查看家中的各种环境参数以及安防视频 监控等状况,如有意外,系统会在通知你的同时自动链接保安等有关部门。下班到超市采购食物, 联网的冰箱会通知你需要或不需要什么并根据你的嗜好为你量身定做适合你身体健康状况的食谱。 当你回到家的时候,空调已设置好了室内温度,浴室也已准备就绪,你无须浪费时间就可以轻松进 入自己惬意的私人生活空间。 这不是空想, 而是信息化社会物联网时代的现实生活场景。 中国工程院院士邬江兴在 2010 年所 作的《NGB 战略研究报告》中指出:物联网特别是家庭物联网是 NGB 的内在自然属性,从“数字电 视”延伸到“数字家庭” 、 “智慧家庭”和“家庭物联网” 。终端从机顶盒向家庭网关发展,逐渐把家 中的各类娱乐设施、各类电器、电子产品,通过“新型宽带无线接入技术”连接起来,形成家庭互 联网。而有线网络独有的高带宽、高清呈现、安全稳定等特点无疑在 NGB 向家庭物联网的发展中具 备了一定的优势。 物联网是物物相连的互联网,同时解决物与物、人与物、人与人之间的智能化连接,其范畴涵 盖了今天我们已经熟悉的互联网。对我们的生活、工作方式以及各行各业的发展都会产生重大的影 响。我们暂不讨论物联网或互联网的问题,我们只需要了解有关的名词:信息、信号、信道(通道) 和网络等。 “信息高速公路”这个词对我们来说已经非常熟悉,这是一个非常恰当的比喻。结合有线电视 宽带网络和高速公路的概念,我们可以做如下类比性描述: 信息是真正最重要的东西,只有信息具有具体的内容和含义。比如电视节目、数据广播以及网 页的具体内容,或可理解为处于高速公路上的具体人和有价值的物品。信息的好坏、质量取决于个 人的价值判断,与网络本身无关。 信号是信息的载体。在网络系统即载负信息的电流、电压等电信号。信号分模拟信号和数字信 号。视、音频信号为模拟信号,视、音频信号经采样、量化、编码后成为数字信号。模拟信号载负 的信息以波形表示,在时间、幅度上是连续的;数字信号的信息包含在码元的组合之中,波形特点 是离散的、不连续的脉冲信号。计算机、交换机、QAM 调制器等数字设备输入、输出的都是数字信 号。 信号可以采用基带传输和频带传输的方式。 基本上可以理解为高速路上运载人和物的各种工具。 信号是网络传输中最重要的内容,信号质量等同于网络质量,直接关系到网络的业务开展与市场竞 争力。衡量信号的指标包括载波电平、载噪比、非线性失真指标、比特误码率、调制误差率等。 信道是传输信号的通道。可分为有线和无线通道,可以是广播式单向通道、半双工通道(对讲 机、EOC 系统) 、全双工通道(电话通信) 。在有线电视系统中通道即按照国家有线电视频率配置的 从 5M~1GHz 的频带范围。一般为:87~860MHz 为下行通道,以 8MHz 设置各频道(子信道)带宽; 5~65MHz 为上行通道。在 DOCSIS 标准中,根据不同的符号率和信道传输速率的需求,可分别设置 第 1 页 共 82 页 广电宽带城域网 从 200K~3.2MHz 的子信道载波带宽可分别对应不同的传输速率。此类于高速路的上、下行通道,子 信道即通道不同的行车道。信道是网络质量的重要衡量指标,信道的具体指标主要是带宽。需要注 意的是“带宽”的概念,带宽是描述一个传输系统信道信息传递的量度的概念。在模拟系统中, 带宽是以每秒的周期度量的,单位是赫兹即 Hz,指的是信道所能传送信号的最高频率与最低频率 的差值。在数字系统中,带宽指的是传输速率,即信道每秒传送和提供数据或符号的速度,以比 特率或波特率表示,单位 bps 或 Bit。数字信道带宽即速率和载波带宽之间的具体关系和数字系 统所采用的调制方式和符号率有关。采用 64QAM 的调制时,一个 8MHz 的模拟频带带宽内传输的速 率带宽是 38Mbps。数字电视系统即此方式,采用 MPEG-2 编码,每套节目被压缩为 6Mbps,所以原 来的一个模拟频道现在可以同时传输 6 套标清数字电视节目。高清节目的的带宽通常是 28 Mbps, 视具体的压缩比一个模拟频道只能传 1~2 套;互动电视的节目流一般以 IPQAM 来传送,同样以 MPEG-2 编码但压缩成 3.75 或 2.375Mbps 带宽的码流,则在一个 8MHz 内可同时传送 16 或 15 个套 (码流)的电视节目。 网络同样有有线网络和无线网络之别。有线网络即是由光、电缆等传输介质和中间设备共同搭 建的物理传输通道或信道的物理承载体。传输介质包括双绞线、同轴电缆和光纤,中间设备包括有 源和无源设备等。网络的衡量除传输介质、设备和所采用的技术等因素外,主要有信道带宽、网络 的稳定度和可靠性。信道带宽比如有 550MHz、750MHz 和现在的 860MHz 带宽网络,网络的稳定度和 可靠性在很大程度上取决于网络的传输方式和拓扑结构,例如,光纤到小区、光纤到楼、光纤到户 等接入网方式,网络的树形、星形结构,环形自愈结构,双星型或网格型结构则可以实现主要节点 的交叉保护和无缝切换功能等。 信息和信号的区别目前对我们来说并不重要,网络要做的是保证信号的正常传输,为用户提供 良好的信息服务。比如用场强仪测量电平,其实测出的是信号功率,与信息基本无关。其差别在于, 只要调制器正常工作,就可以测量到信号功率,而信号中未必包含信息内容,或许是因为调制器没 有视音频信息(信号)的输入而已。 信道和网络的关

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