电子技术在广电网络中的应用

何健

（兰州现代职业学院 甘肃省兰州市 730000）

当前人们对生活品质提出更高要求，广电行业急需通过转型升级来迎合市场新需求。在科技飞速发展下，电子技术作为现代科技的代表之一，在广电网络中得到普及应用，可使网络运行效率得到显著提升，为拥护提供更加丰富优质的服务，朝着先进化、智能化的方向发展。当前广电网络中应用最频繁的为FTTH 技术、PON技术与AON 技术，可为用户创造更多便捷条件，为家庭智能网关提供强有力的技术支撑，推动广电网络得到可持续发展。

1 广电网络中典型的电子技术

1.1 FTTH技术

该项技术多适用于网络系统，将光网络单元配置到用户端，与传统宽带接入技术相比，该项技术能够提高链接宽带的数量级，便于广电拓展更多新业务。为广大用户营造便捷的网络条件，只需借助网络、电视等载体便可享受IPTV 服务。同时，还可打破以往ADSL 在传输距离方面的限制，传输距离达到20 千米。此外，以太网多采用点与点间传输的方式，局部与远程光模块之间可相互对应，在个别端口位置形成多个光模块，使该模块数量倍增。但FTTH 技术应用可减少光模块用量，由此节约线路运行成本。

1.2 PON技术

该项技术即无源光网络技术，可有效控制配网线路，降低设备故障发生率，维护系统安全稳定，控制成本投入；将其设置在OLN 与ONU 之间，无需其他电子设备辅助，便可完成电路仿真，以太网接口还可用于开展VLAN 业务，实现高效上网。该技术的应用可促进业务透明度提升，在多种速率信号中广泛应用。同时，PON 可分为两种结构，中间利用光纤连接，在交接箱处安装分路器，在分路器与网络终端间安装专门光纤；再将分路器安装在配线点、灵活点之间。通过大量实践可知，分布式结构覆盖面积更广，且成本得到有效节约[1]。

1.3 AON技术

该技术即有源光网技术，依靠有源光设备与远端设备相联合，在SDH 技术的支持下实现信息的相互传输。其中，个别设备用于功能传输、接口配置等；远端设备的功能较为丰富，如采集业务、接口适配等等。同时，现实连入有源光网络系统中，拓扑结构有所区别，多为星状、环状，在实际应用中可将信息传递到更远距离，提高传输量，促进信息隔离效果提升。

2 广电网络中电子技术的应用方法

2.1 数据传输应用

对于广电网络来说，不同信号与音视频间的传输为基础所在，可利用电子技术为广电网络创建多媒体平台，依靠电子技术完成不同视频、图像间的传输，还可与双线、射频总线结合起来，由此拓展传输范围与距离，在传输中确保数据质量不变。电子技术的应用还可将广电网络的多项工作结合起来，以用户群为中心创建不同的网络平台，使数据在多平台间传输和共享，促进广电网络长久发展。当前，国内广电网络已经大范围覆盖，尤其是光纤干线网，其应用范围已经达到40000km2，光纤电缆混合的网络系统中，整体光纤网络拥有较大优势。例如，能够有效抵御外界干扰，速度更快、传输效率更高、免收外界干扰等等，此类网络现已在广电网络中普及。随着光纤网络不断成熟，可充分满足用户需求，可大力推动广电网健康发展，促进其经济效益提升。在FTTH 技术应用中，具有灵活、便捷、编辑性强等优势，可创建多样化拓扑结构，下行数据采用TMD 广播模式，在数据传输应用中不但便于检修与维护，还可减少对机房的占用空间，十分先进高效。在PON 技术应用中，以EPON 技术为主，依靠EFM 工作组完成目标，再结合相应的运行标准与准则，尽量在特定框架中依照EFON 标准化运行，一般以Ethernet 技术为主体，替代ATM 技术创建广阔的宽带，具有业务能力强、成本低等优势，以综合体的形式投入应用[2]。

2.2 双向改造技术应用

在广电传媒中，双向改造技术的应用可分为用户接入、双传输网改造两种类型，其中双向技术的应用可为广电网络可持续发展带来较大助力。在改造期间，可利用电子技术填补传统技术HFC 网络中的漏洞，双向改造的应用方案如下。

（1）HFC 技术。可将相同类型同轴电缆与光纤混合起来，该技术具有双向传输、大容量传输的优势，将光缆与铜缆的物理特性整合起来，与各类传输技术要求充分符合；

（2）PON 技术。该技术无需其他电子设备辅助，可有效预防雷电、电磁产生的干扰，与广电网络改造需求相适应；PON 技术的应用可增强业务透明度，在广电双向改造中可提高运行效果；

（3）FTTH 技术。该技术依靠光波传输技术进行数据传输，支持协议方式更为灵活，可使数据传输更加科学高效，还有助于拓展新业务，充分满足广电网络的应用要求。

2.3 网络化改造应用

大部分广电用户均为普通用户，对技术水平、施工成本、业务需求等因素综合分析，FTTH 的应用范围受到较大限制，FTTH 主要适用于大型客户聚集区，如高级住宅、商务中心等，均可通过接入光纤、FTTH 技术等方式，使用户的客观需求得以满足。要想充分发挥FTTH 技术的优势，其重心在于网络系统运行与维护，要求拥有充足的业务支持，首先要科学解决FTTH 网络运维问题，如ONU 远距离维护、管理等，才可使FTTH 的应用范围得以拓展，将商业效用充分发挥出来，使该项技术得到大规模的应用。同时，还可使宽带业务需求量得到切实保障，实现该技术的应用价值。当前，首要工作在于刺激业务需求，依靠网络发展、业务发展等完成该项目标，尽可能的开发高速视频，使FTTH 作用得到充分发挥，由此强化服务能力，将宽带优势充分体现出来。对于FTTH 技术来说，其应用范围较广，但在实际应用中还带有一些困惑，如成本投入量大等，导致技术应用中趋于功利，商业化色彩浓厚，尚未形成应用规模，成本因素作为较大的阻碍性因素，在线路与设备等方面均有较多成本投入，且FTTH 技术成本是ADSL 的2 倍不止，需要后续加强优化和改进[3]。

图1：家庭网关定位

2.4 智能化建设应用

在广电行业发展中，只有合理的引入智能化技术，才能为受众带来更加新颖独特的体验，推动数字化朝着网络化方向转变，更新受众的视听感受。因不同广电网络的运行清理有所区别，在智能化建设中应立足于节目信号来源，对目标实时监控。为提高节目质量，还应引入先进的监控技术，确保播出时间完成音视频分析，对相关故障、功能进行记录，促进节目质量与技术水平全面提升。在设备管理方面，可将智能巡检引入其中，提高设备检测与监管效率，还要借助网络渠道进行配件更新操作。在路由管理方面，注重路由状态监控，参考多种图表掌握系统内各节点变化情况。根据大量实践应用可知，与传统网络系统相比，智能网络系统更易满足用户需求，有效克服时空因素对服务的限制，支持远程监控。此外，还应不断拓展应用功能，促进智能技术作用与优势发挥，加大技术潜力挖掘力度，真正实现智能化建设与发展目标。

3 广电网络中电子技术的应用案例（以家庭智能网关为例）

3.1 功能定位

当前，智能电视机顶盒支持家庭组网与多屏互动，其功能定位如下。一是家庭组网。机顶盒具有Wi-Fi 功能，可对家庭内部多种电子设备进行管控，使内部电子产品组建为网络，创建“终端、组网与网络”间的三级架构，家中无线设备与不同通信协议之间能够相互传递信息。此外，智能机顶盒还可发挥防火墙的作用，有效阻挡网络受到的非法攻击；二是多屏互动，通过应用智能机顶盒，可使不同终端之间相互操作，给予用户更加理想的体验，如媒体、存储与跨终端互操作等等。通过多屏互动可使不同终端间的媒体内容与数据得以共享，人机间的智能交互成为可能；家庭智能网关作为一种新的智能产品，可满足用户直播、点播等业务需求，还可管理和存储家庭图片、音视频等数据，实现家庭媒体资源共享，依靠同轴电缆开展运营业务，支持互联网OTT 应用、DVB-C 广播电视、宽带IP 视频、智慧家庭等，功能定位如图1 所示[4]。

3.2 技术实现

智能网关在三网融合基础上，具备宽带数据、即时通信、视频等业务，拥有较强的安全性、开放性、灵活性等优势。在三网融合业务支持下，充分实现接入广电运营商宽带网络、家庭组网等要求，还支持IP 视频转发、即时通信等操作。在家庭智能网关中，不但可与定制化终端相连接，还可与OTT 终端相连，实现与OTT 终端厂商的自由合作。软件架构采用层次化设计，具有软件运行效率、模块拓展能力等内容，该系统可分为三层，自上而下即应用层、服务层与资源层。

3.3 系统测试

3.3.1 多终端播放测试

支持手机/平板、PC 电脑等多种类型终端播放测试，具体测试流程与结果如下。测试目的：能否利用手机播放视频；测试条件：IP 平台与网络均处于正常状态；测试流程：先在手机上安装“谷豆TV”APP，登录该软件后对直播、点播频道能否播放进行验证；测试结果：能够利用手机正常播放直播、点播频道的节目[5]。

3.3.2 多码率播放测试

为了验证多码率播放是否正常，开展以下测试。测试目的：检验能否支持标清、高清等多种清晰度视频播放；测试条件：IP 平台与网络运行状态正常；测试流程：利用手机登录APP，随便选择一个频道播放，在全屏状态下选取多个码率切换，检验节目能否正常播出；测试结果：在多种码率下支持自由切换，节目均可正常播放。

3.3.3 基本功能测试

对系统的回看、时移功能进行测试，具体如下。测试目标：检验视频能否顺利完成回看、时移操作；测试条件：IP 平台与网络均正常；测试流程：手机登录APP 后随即选择一部电影进行回看、时移操作；测试结果：在时移、回看操作下节目仍可正常播放。再对能否支持电视投屏播放进行测试，在IP 平台与网络均正常情况下开展；测试流程为：在手机端中随机选出一部影片，通过投屏功能投到电视上观看；测试结果：节目能够正常投屏观看。

4 结论

综上所述，在改革开放后，居民收入水平得以提升，对丰富多彩电视节目给予更多诉求。对此，广电行业势必要不断强化工作深度与广度，充分发挥电子技术的作用与优势，将通讯、多媒体、数字信号与互联网等有机结合起来，全面提高广电网络运营效率，为用户提供更多的业务与功能支持，为广电网络构建交互型、复合型发展提供坚实基础，促进广电网络的稳健长久发展。