Системы кабельного телевидения радиального типа
Эффективность СКТВ интерактивноготипа, то есть с «обратными» каналами значительно повышается при построении их по радиальному принципу. При радиальном построении распределительной сети СКТВ от ГС, на которой предполагается размещение разветвителей, для подачи сигналов на каждый ОВУ выделяются отдельные группы волокон (схема подключения типа«основная звезда»). Ввиду большой протяженности соединительных линий между ГС и ОВУ, последние могут снабжаться усилителями-корректорами, компенсирующими линейные искажения. К каждому выходу ОВУ подключается непосредственно ДРС. В целом, такая структура распределительной сети СКТВ, позволяющая существенно уменьшить длину абонентских соединительных линий, называется «гибридной» звездой» (рис. 6.5) [57].
Рис. 6.5.Структура распределительной сети СКТВ типа «гибридная звезда»
Системы кабельного телевидения кольцевого типа
При построении магистральной транспортной сети СКТВ наиболее часто используется «кольцевая» структура. Во многом это связано с повышенными требованиями к надежности информации для пользователей. Кольцевая структура транспортной сети имеет ряд преимуществ, так как позволяет реализовать схему полного резервирования, включая не только оборудование, но и трассы прокладки кабеля. Пример построения магистральной и субмагистральной транспортных сетей СКТВ с оптическими волокнами, раздельными интерактивными данными, приведен на рис. 6.6. На головных станциях сети, в том числе и на центральной головной станции (ЦГС), устанавливаются высокопроизводительные АТМ-коммутаторы, обеспечивающие выход как в кольцевую сетьSDH, так и во взаимодействующие сети: Интернет, ТфСОП, сеть передачи данных общего пользования (СПД ОП), а также к провайдерам других услуг [57].
Рис. 6.6. Кольцевые магистральная и субмагистральная сети СКТВ
Магистральная сеть СКТВ, выполненная на базе волоконно-оптических линий связи, состоит из двух независимых подсетей – распределительной для передачи большого числа сигналов цифровых программ телевидения и наложенной транспортной подсети для передачи интерактивных данных. Причем для передачи цифровых телевизионных сигналов используются отдельные волокна, а для организации дуплексного канала передачи данных – пара других волокон. В качестве разветвительных элементов на волоконно-оптическом кабеле используются магистральные ответвители,в состав которых входят оптические кросс-коннекторы и синхронные цифровые мультиплексоры.
Магистральные ответвители выполняют все функции по добавлению, удалению и транзиту информации. Эти модули имеют двунаправленные электрические и оптические интерфейсы STM-1 (Synchronous Transport Module – синхронный транспортный модуль). Наличие стандартных интерфейсов дает возможность передачи цифровых потоков по различным типам взаимодействующих сетей. Магистральные ответвители обеспечивают также возможность передачи IP-потоков от стандартных АТМ-сетей.
Вся обработка цифровых сигналов базируется на существующих международных стандартах MPEG-2, 4, АТМ иSDH. Международные стандарты кодирования с информационным сжатиемMPEG-2, 4 обеспечивают оптимальный метод компрессии цифровых видеосигналов для передачи по сетямSDH. ОсобенностиSDH-структур позволяют иметь практически неограниченное количество каскадно включенных магистральных ответвителей. Это обеспечивает возможность построения крупных городских кабельных сетей большой протяженности.
Непосредственно к магистральной транспортной сети СКТВ примыкает субмагистральная волоконно-оптическая сеть, строящаяся также по кольцевой схеме и включающая в себя оптические субмагистральные ответвители (СМО), к которым подключаются ОВУ.
Оптико-волоконный узел является оконечным устройством волоконно-оптической магистрали СКТВ и обеспечивает переход от оптоволоконной к коаксиальной части. ОВУ располагается в непосредственной близости от группы обслуживаемых домов или прямо в большом многоквартирном доме, что сокращает длину коаксиальных линий распределительной сети, уменьшает количество усилителей и влияние помех.
ОВУ преобразует оптические сигналы в электрические и, наоборот, электрические сигналы в оптические. Кроме того, он разветвляет электрические сигналы прямого потока на несколько направлений коаксиальной части СКТВ (обычно на четыре направления). В ОВУ может также использоваться предварительное разветвление оптических сигналов на четыре составляющие (волны) по технологии спектрального мультиплексированияWDM(WavelengthDivisionMultiplexing). В этом случае число коаксиальных направлений распределительной сети будет составлять 16.
При использовании оптического волокна в магистральной и субмагистральной сетях СКТВ очень важно полностью использовать его ресурс. Для этого применяются, помимо технологии спектрального уплотнения WDM, технологииSDHи АТМ, обеспечивающие высокие скорости передачи информации (155, 622 Мбит/с и 2,5 Гбит/с).
Большая гибкость волоконно-оптических магистральных транспортных сетей позволяет реконструировать сеть SDH, что особенно важно для построения СКТВ в крупных городах. Использование оборудованияSDHв качестве базовой системы передачи обеспечивает взаимодействие с существующими цифровыми и аналоговыми сетями.