有线电视宽带网的发展趋势.ppt

有线电视宽带网的发展趋势
一、前言
传统意义上的电信网,计算机网络和有线电视网络的界限已经打破,今后没有一个网络是单一业务的网络,都将是多媒体综合网。现在,有线电视宽带网的技术发展日新月异,不断地出现各种协议、方案、模式和设备,使人有些眼花缭乱。本文将剥离于具体协议、方案和模式之上在总体构思上谈谈有线电视的发展趋势和发展要求。因为任何具体的协议、方案和模式是脱离不开以下这些总体要求的。这些要求是一个发展总网。
二、宽频带
在网络中传输的信息有三类:即视频信息、文字信息和语言信息。数字计算指出,网络中视频用户的如果占2%时,这些用户将占据90%的带宽。原来的有线电视网虽然以传输视频信息为主,但它是一个广播网,不适应交互式信息网对带宽的要求。
广播与交换的比较
信息
网络
要求
信息接入
方式
信源
拥塞
路由
广播网
数字视、音频及
数据
单向
共享式
前端
拥塞与用户数有关
无路由
协议
交换网
数据
双向
单享(交换)组播
无前端信息由用户端发出
无拥塞
路由与寻址是通信的重要环节
解决有线电视网络的带宽需求的根本出路在于波分复用技术。
解决带宽问题的另一难点在用户端,即接入网。人们知道光纤的带宽远高于金属导线,尽量把光纤靠近用户端是解决带宽瓶颈的一条出路。 FTTB和FTTH。其中光纤到家(FTTH)又出现多种模式,例如EPON和GEPON等等。
三、兼容性
通信领域的骨干网体系中也有很多不同类型的骨干网。如公用电话网PSTN、、数字数据网DDN、帧中继FR、广域网WAN、综合业务数字网ISDN和ATM网等等。骨干网追求的是效率和低成本,专用网往往效率比较高,骨干网是多网并存的局面。但出家门只有一条路,这就是接入网。因此接入网要求兼容性。不论何种信息都能进入家庭,即三网合一是一种发展趋势。
接入网追求的目标是可管理性、可运营和安全可控。
四、交互性
21世纪是新的信息服务时代,即个性化服务的经济时代。有线电视网改造的难点或者说投资的主要部分是把原来的广播网改造成为集广播和交换为一体的宽带综合网。对于视频信息而言主要集中在交互性上。其中包括:电子办公、电子政务、远程医疗、远程教育、电子购物、收费电视、娱乐、数字家庭服务以及保安监控等。
五、有效性
除了增加通道的带宽外还必须采取其它信号处理措施,才能使拥塞根本解决,事物是两方面的,一是信号,二是线路。
信号传输的效率主要可采取如下措施:
1. 调度技术
所谓调度技术就是将访问同一节目的用户合并在一起,通过组播或广播通道来传输信号,从而大大节约了传输带宽和视频服务器I/O资源。利用用户端储存器产生所谓“补丁流”,使用户无需等待时间可立即点播并立即从头观看。
调度技术的模式有多种,例如补丁算法、周期补丁算法、选择性周期补丁算法以及补丁优先算法等等。
2. 缓存技术
有许多观众喜爱的节目可分布式储存在用户端视频***中。
3. 采用高效压缩编码技术。如采用MPEG-。
六、可靠性
1. 拥塞控制技术
拥塞控制分TCP拥控机制与非TCP拥塞控制机制。
使用往返时间延迟方差估计、指数重传定时器退后、慢启动、拥塞时动态窗口调整(AIMD)以及快速重传等算法,为TCP集成了拥塞控制功能,有效地解决了“拥塞崩溃”。
环境里,有效带宽在理想情况下被平均分配给各个TCP流。
迄今为止,造成巨大冲击,然而,上的音频/视频流式应用,这些应用通常没有集成TCP兼容的拥塞控制机制。它们与TCP流量以不公平的方式竞争带宽。
这些速率自适应规则使非TCP应用表现得对TCP友好,从而导致带宽的公平分配。
除TCP拥塞控制外,拥塞拥控还可采用如下技术:
(1)码率控制
(2)码率整形
编解码滤波器、弃帧滤波器、弃层滤波器、频率滤波器以及再量化滤波器等等。
2. 纠错技术
(1)传输层差错控制;
(2)差错复原编码;
(3)解码器错误隐藏;
(4)编码器—解码器交互的差错控制;
(5)采用差错复原工具。