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라디오 전자 및 전기 공학의 백과사전 다기능 인터랙티브 케이블 텔레비전 시스템. 무선 전자 및 전기 공학 백과사전
무선 전자 및 전기 공학 백과사전 / Телевидение 이 기사는 다기능 케이블 TV 시스템을 구축하는 일반적인 원칙을 고려하는 데 전념합니다. 이 시스템은 국가의 여러 지역에 있는 사용자와 운영자 모두에게 점점 더 적극적인 관심을 끌기 시작했으며 첫 번째 단계는 다음과 같습니다. 복용 중. 디지털 텔레비전으로의 전환은 현재 활발히 해결되고 있는 정보통신 분야에서 가장 중요한 과학기술적 문제이다. 사용자는 매우 가시적인 새로운 기회를 얻습니다. TV 수신 품질 향상. 또한 무선 스펙트럼, 채널 대역폭 등을 보다 합리적으로 사용합니다. 가입자에게 TV 프로그램을 전달하는 방법 중 특히 대도시에서는 케이블 텔레비전 시스템(SCTV)이 강세를 보였다. 서양에서는 90년대 중반부터 SKTV에 양방향성이 도입되었습니다. 미국과 캐나다에서는 1998년에 주민의 약 11%가 양방향 케이블 네트워크 서비스를 사용할 가능성이 있었습니다. 최신 정보 통신 케이블 네트워크를 구축하려면 이전에 구축된 시스템을 현대화하거나 공통 표준 원칙에 따라 새로운 네트워크를 구축하는 문제를 해결해야 합니다. 현재 러시아에서 대부분의 텔레비전은 "입구 안테나", 대형 집단 텔레비전 수신 시스템(KSKPT) 및 케이블 텔레비전 시스템(SKTV)과 같은 다양한 세대의 집단 수신 시스템에 연결되어 있습니다. 첫 번째 옵션인 "입구에 대한 안테나"는 주로 방향성 커플러가 있는 수동 네트워크입니다. TV 신호를 증폭해야 하는 경우 하나의 캐스케이드 채널 또는 대역 증폭기 또는 데시미터 변환기가 사용됩니다. KSKLT 및 SKTV는 TV 수신 품질을 향상시키기 위해 구축되었으며, 시스템은 채널당 신호 처리 및 주파수별 채널 변환 기능이 있는 헤드 스테이션을 사용합니다. 역방향 채널 및 주파수 없이 40-240MHz 대역폭의 광대역 트렁크 및 하우스 증폭기- 독립 트렁크 커플러 및 가입자 스플리터. 이러한 시스템의 가장 활발한 구성은 80년대에 수행되었으며 조직화된 TV 채널 수 증가, 상호 작용 및 네트워크를 사용하여 다기능 문제를 해결하는 측면에서 제한된 기능에도 불구하고 현재 계속되고 있습니다. 투자의 80% 이상이 케이블 네트워크의 선형 구조를 만드는 데 사용되므로 이 원칙에 따라 구축된 KSKPT 및 SKTV의 완전한 무익함은 매우 안타깝습니다. 다기능 시스템을 위한 모든 용량의 동축 노드(부시)로 전환하기 위해 이러한 시스템의 분배 네트워크를 재구성하는 것은 동축 케이블, 수동 요소 및 증폭기와 같은 모든 구성 요소를 완전히 교체하지 않고는 불가능합니다. 네트워크의 수동 및 능동 요소를 교체해도 필요한 주파수 범위가 제공되지 않지만 기존 네트워크에서 필요한 최소 조합 간섭 수준, 가입자 지점의 입력 신호 공칭 수준 등을 달성하는 것도 불가능합니다. 따라서 이러한 유통망은 파멸했으며 오늘날 역사적으로 정당화되지 않는 구조입니다. 러시아 케이블 TV 협회와 러시아 통신부의 임무는 이 과정을 중단하고 각각의 특정한 경우에 네트워크 확장 또는 재구성에 대한 권장 사항을 제시하는 것입니다. 최근 역방향 채널(순방향 40~862MHz 대역, 역방향 채널 5~30MHz 대역)이 있는 광대역 SKTV 도입이 시작됐다. 이러한 네트워크의 아키텍처는 전적으로 케이블 TV의 이익을 위한 것이며, 장기간에 걸쳐 고품질의 아날로그 및 디지털 신호를 전송하기 위해 광섬유 시스템을 사용하는 광대역 다기능 대화형 네트워크가 해결하는 작업에 해당하지 않습니다. 거리. 동시에 서비스 범위는 전통적인 텔레비전 및 라디오 방송의 이익에 국한되어서는 안됩니다. 이미 오늘날 디지털 텔레비전 및 주문형 텔레비전(주문형 비디오)의 유료 채널 제공, 멀티미디어, 텔레쇼핑, 보안 및 화재 경보, 주거 소구역의 엔지니어링 장비를 위한 시스템 파견을 위한 네트워크 사용과 같은 서비스의 필요성 , 데이터 전송 채널 제공; 로컬 및 회사 컴퓨터 네트워크 구성; 가입자를 인터넷에 연결; 디지털 전화 등 백본 동축 네트워크의 일부를 단순히 교체하는 것만으로는 FOCL의 기능을 최대한 활용할 수 없으며 SKTV의 크기와 기술적 기능이 크게 제한될 가능성이 있습니다. 따라서 광대역 SKTV를 통신 네트워크에 적용하려면 SKTV 자체의 네트워크 아키텍처를 수정해야 합니다(그림 참조).
전통적으로 고용량 SKTV(가입자 XNUMX명 이상)의 아키텍처는 트리 구조입니다. 동축(특히 단방향) 네트워크의 경우 최고의 가격 대비 성능을 제공했습니다. 그러나 양방향 네트워크의 경우 이러한 구성은 역방향 채널을 생성할 가능성을 제한합니다. 하이브리드 네트워크(광섬유-동축)에서 각 부분은 어느 정도 서로에게 특정 요구 사항을 부과합니다. 광섬유는 동축 네트워크를 통해 전달되는 신호의 품질에 따라 다르며 그에 따라 그 반대도 마찬가지입니다. SKTV를 설계할 때 매개변수 계산은 가입자 연결 장치의 출력에서 최적의 신호 수준과 직렬 연결된 증폭기의 출력 수준을 결정하는 것으로 축소되었으며 잡음의 양에 의해서만 제한되었습니다. SKTV를 하이브리드 광섬유-동축 네트워크에 통합하려면 XNUMX차(CSO - Composite Second Order) 및 XNUMX차(STV - Composite Triple Beat)의 혼변조 왜곡을 고려하여 다시 계산해야 합니다. 동축 앞에 있는 네트워크의 광섬유 부분의 매개 변수에 따라 재계산 중에 후자에 추가 요구 사항이 부과될 수 있습니다. 증폭기의 출력 레벨을 변경하고 증폭 단계의 수를 제한할 뿐만 아니라 가입자 분배기의 분기별로 최소 신호 수준을 높이기 위해 어느 정도 하우스 분배 네트워크. 대부분의 경우 이러한 변경은 시스템 재구성 범위 내에 있으며 글로벌 재구성, 즉 상당한 자본 지출이 필요하지 않습니다. 그럼에도 불구하고 광대역 대화형 SKTV를 설계하고 구축할 때 이 단계에서 다기능 작업으로 가입자 액세스를 제공하는 통신 네트워크를 구축하기 위한 가장 비용 효율적인 옵션은 하이브리드 구조라는 점을 고려해야 합니다(세계 관행이 이를 확인했습니다). 광섬유 및 동축 케이블 사용. . 가까운 미래에 특히 TV 신호 전송에 사용되는 통신 네트워크는 전통적인 아날로그 및 점점 더 디지털화되는 것과 호환되는 전송 시스템을 구성하고 사용해야 합니다. 광대역 네트워크의 TV 신호는 다른 수단과 비교할 수 없을 정도로 큰 대역폭을 차지하며 이러한 신호를 디지털 형태로 가입자에게 전달하는 것이 가장 어렵습니다. 향후 XNUMX년 동안 하이브리드 네트워크가 지배적인 구조가 될 것이며 디지털 TV 신호는 가입자 그룹과 개별 가입자 단말기 모두에 대해 아날로그 신호로 변환될 것이라고 가정해야 합니다. 광섬유 동축 분배 네트워크를 기반으로 가입자 액세스 네트워크(XNUMX단계)를 생성하는 프로세스는 다음과 같은 기본 조건에서만 가속화될 수 있습니다. - 하이브리드 기술을 사용하여 네트워크의 대량 설계를 시작할 수 있는 규제 및 기술 기반 개발: - 기존 및 향후 TV 프로그램의 전송을 고려하여 형성된 교통 정보 고속도로의 광범위한 건설 - 광대역 대화형 SKTV를 동축 노드로 신속하게 재장착하여 최신 통신 네트워크의 기술적 기능을 제공합니다. 이러한 조건을 충족하면 구식이거나 유망하지 않은 기술에 대한 투자를 피할 수 있습니다. 전송 노드에서 동축 네트워크 노드(두 번째 수준)까지의 백본 액세스 수준은 이전과 마찬가지로 FOCL을 기반으로 구축됩니다. 그러나 운송과 달리 디지털일 뿐만 아니라 아날로그일 수도 있습니다. 세 번째 수준은 동축 하위 트렁크 및 가입자 터미널에 대한 가입자 동축 케이블을 포함하는 가정 분배 네트워크입니다. 이 네트워크는 수백에서 천 또는 그 이상의 가입자를 포괄합니다. 언급한 바와 같이 처음 두 레벨은 저널에 반복적으로 기록된 많은 장점을 가진 FOCL을 기반으로 구축됩니다. 수십 개의 TV 채널을 구성할 수 있다는 점만 참고하십시오. 2.5 및 10Gbit/s의 속도로 디지털 TV를 전송하는 경우에도 단일 파장의 변조 방사선을 사용할 때 잠재력은 적어도 한 자릿수 더 높습니다. 그러나 이미 오늘날 업계에서는 신호 스트림의 수를 극적으로 증가시킬 수 있는 스펙트럼 다중화 장치를 생산하고 있습니다. 스펙트럼 다중화를 사용하면 디지털 신호 스트림의 속도를 높일 수 있으며 아날로그 TV 신호의 경우 이러한 다중화는 새로운 품질입니다. 오늘날 이러한 신호 전송에는 두 가지 유형이 있습니다. 스펙트럼 다중화를 통해 두 경우 모두 FOCL을 최적화할 수 있습니다. 서로 다른 파장에서 같은 방향으로 동일한 파장의 파장에서 하나의 광섬유에서 서로를 향해 전파되는 신호의 독립성은 대화형 네트워크에 적용되는 것을 포함하여 새로운 네트워크 아키텍처의 구현을 위한 고유한 기회를 제공합니다. 여기서는 광전 및 전기광학 변환기를 사용하지 않고 일정 비율의 광출력을 분기하여 광신호를 일반 스트림에 삽입할 수 있는 광 커플러, 즉 트리형 양방향 구조를 구현합니다. TV 및 기타 스트림은 트렁크에서 지점으로 전송되고 반대 방향으로 협 대역 가입자 요청 신호, 음성, 다양한 센서의 신호 등 세 번째 장점은 네트워크를 아날로그에서 디지털로 재구축할 수 있는 유연성입니다. 러시아의 여러 도시에서 제공된 서비스를 통합할 수 있는 정보 케이블 네트워크를 만드는 작업이 이미 진행 중입니다. 위의 내용을 바탕으로 결론을 내립니다. 모든 통신 시스템에서 가장 비용이 많이 들고 시간이 많이 걸리는 부분은 네트워크입니다. 따라서 완전 디지털 기술로의 전환 단계에서는 유통망을 최대한 전통적인 구조로 구축해야 한다. 일정 시간 동안 디지털 및 아날로그 전송 시스템을 모두 사용할 수 있도록 하는 것이 필수적입니다. 저자: S.Dmitriev, K.Kukk, B.Exler, 모스크바
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