張少飛
摘要:目前,安徽地面數(shù)字電視節(jié)目由位于合肥的總前端通過租用電信運營商的SDH傳輸網(wǎng)絡將節(jié)目源傳送至全省各個地市的分前端,電視節(jié)目與IP維護網(wǎng)分不同專線傳輸,可靠性較差。文章通過對PTN技術及目前電信運營商PTN網(wǎng)絡的分析,研究將安徽地面數(shù)字電視通過PTN網(wǎng)絡承載的可行性。
關鍵詞:PTN 廣電傳送網(wǎng) IP化 全業(yè)務承載
安徽地面數(shù)字電視于2015年正式上線運營,目前全省地面數(shù)字無線信號覆蓋面積達90%,覆蓋人口達95%,是廣播電視傳輸覆蓋網(wǎng)的重要組成部分,已成為全省各級政府提供廣播電視公共服務的重要手段,是廣大人民群眾獲取新聞信息、享受精神文化生活的重要渠道。
安徽地面數(shù)字電視系統(tǒng)由總前端、傳輸網(wǎng)絡、分前端、發(fā)射端和用戶端組成??偳岸嗽O在合肥市,節(jié)目通過電信運營商的傳輸網(wǎng)絡送到各個地市分前端,各個分前端將接收到的總前端節(jié)目和本地節(jié)目再復用后經(jīng)過調(diào)制通過發(fā)射機發(fā)射,實現(xiàn)廣播電視的無線覆蓋(如圖1所示)。
目前安徽地面數(shù)字電視總共有40套電視節(jié)目,總前端輸出的IP節(jié)目信號,經(jīng)過電信運營商的SDH傳輸網(wǎng)絡傳送至各地市分前端。每個分前端分配100M專線網(wǎng)絡,同時另租用4M帶寬建立IP維護網(wǎng),作為全網(wǎng)數(shù)字電視設備的設備管理、監(jiān)控監(jiān)測、遠程加擾的支撐網(wǎng)。隨著業(yè)務的擴展,SDH傳輸網(wǎng)絡傳送IP業(yè)務的缺陷日益突出,而且目前電視節(jié)目與IP維護網(wǎng)分不同專線傳輸?shù)哪J皆趯嶋H運行中可靠性較差,迫切需要尋找一個新的載體來保證業(yè)務可靠、穩(wěn)定的發(fā)展。
PTN傳輸網(wǎng)絡隨著技術和標準的迅速發(fā)展,已經(jīng)成為電信運營商的主要承載技術之一。在電信業(yè)務分組化的驅(qū)動下,PTN產(chǎn)業(yè)鏈和網(wǎng)絡應用規(guī)模均得到較大的發(fā)展,業(yè)務承載能力也大幅提高,技術上已具備全面取代SDH的能力,PTN網(wǎng)絡已成為傳輸網(wǎng)的主要承載系統(tǒng)。
PTN傳送網(wǎng)綜合了SDH/MSTP和IP/MPLS兩者的優(yōu)點,不僅能傳送傳統(tǒng)業(yè)務,也能較好地傳送電信級分組數(shù)據(jù)業(yè)務。PTN技術支持多種基于分組交換業(yè)務的雙向點對點連接,具有適合各種粗細顆粒業(yè)務、端到端的組網(wǎng)能力,提供了更加適合于IP業(yè)務特性的“柔性”傳輸通道。與傳統(tǒng)的SDH相比,PTN提供的“柔性”傳輸通道,具有較高的統(tǒng)計復用功能,使網(wǎng)絡匯聚比不再受限,能充分利用網(wǎng)絡帶寬。PTN作為一種分組化內(nèi)核技術,天然適合IP業(yè)務的承載,而SDH采用EOS等技術對以太網(wǎng)進行適配,有大量的帶寬冗余,效率較低。與純IP技術相比,PTN繼承了SDH強大的OAM能力和完善的保護機制。
PTN產(chǎn)品的網(wǎng)絡定位是新城域傳送設備。PTN可承載TDM、ATM/IMA、以太網(wǎng)/IP等多種業(yè)務類型,其中以太網(wǎng)/IP業(yè)務可分為:
一、E-Line點對點專線業(yè)務。其中又可分為用戶側(cè)到用戶側(cè)的以太網(wǎng)本地業(yè)務;端口承載的用戶側(cè)到網(wǎng)絡側(cè)的以太網(wǎng)業(yè)務,使用Port或者Port+VLAN對業(yè)務進行區(qū)分和隔離;PW承載的用戶側(cè)到網(wǎng)絡側(cè)的以太網(wǎng)業(yè)務(該模式最常用),通過不同的PW對業(yè)務進行區(qū)分和隔離;QinQ Link承載的用戶側(cè)到網(wǎng)絡側(cè)的以太網(wǎng)業(yè)務,通過S-VLAN標簽對業(yè)務進行區(qū)分和隔離。
二、E-LAN多點對多點專網(wǎng)業(yè)務實現(xiàn)多點之間的互通,可以使用VLAN技術進行不同用戶之間的隔離,實際上就是實現(xiàn)了二層交換機的功能。
三、E-Aggr多點對一點雙向匯聚業(yè)務(如圖2所示)。從地面數(shù)字電視的組網(wǎng)特性及業(yè)務類型看,地面數(shù)字電視組網(wǎng)是典型的從一點到多點的組網(wǎng)模式,總前端將電視節(jié)目信號源進行數(shù)字編碼和復用,形成TS節(jié)目流,經(jīng)過傳輸網(wǎng)絡送到各個分前端。分前端的各種回傳業(yè)務也由各個分前端匯聚到總前端,而分前端與分前端之間無需數(shù)據(jù)交流,非常適合E-Aggr多點對一點雙向匯聚的業(yè)務模式。
目前安徽地面數(shù)字電視的規(guī)劃是所有節(jié)目都采用國標AVS+標準進行壓縮編碼,每個節(jié)目壓縮碼率1.9Mbps,將BOSS信息和EPG信息等附加信息復用后,總帶寬約為80M左右。每個分前端都租用百兆專線網(wǎng)有一定的資源浪費,同時增加了地數(shù)企業(yè)的成本,而后期隨著地面數(shù)字電視的發(fā)展需要接入高清視頻業(yè)務、互聯(lián)網(wǎng)上網(wǎng)業(yè)務、大客戶專線業(yè)務、無線業(yè)務等新業(yè)務,又將面臨帶寬不足,擴容難的問題。這時就需要用多業(yè)務接入方式來滿足多樣化寬帶接入,包括支持各種媒體格式的傳輸,并且提供方便的業(yè)務帶寬升級。PTN設備可以下掛PON網(wǎng)絡設備OLT進行家庭用戶業(yè)務的接入,包括視頻業(yè)務和互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務,也可以下掛企事業(yè)單位的交換機實現(xiàn)大客戶專線業(yè)務。
綜上所述,PTN網(wǎng)絡是承載地面數(shù)字電視和支撐地面數(shù)字電視發(fā)展的良好平臺,PTN的E-Aggr多點對一點雙向匯聚業(yè)務是適合地面數(shù)字電視傳輸?shù)臉I(yè)務配置方式。PTN具有大容量分組交換/標簽交換技術和QoS技術,具備強大的OAM管理能力以及低于50ms的保護倒換特性,可以為安徽地面數(shù)字電視建設一個穩(wěn)定的端到端帶寬保障的基礎網(wǎng)絡;PTN網(wǎng)絡是一個簡單靈活的多業(yè)務承載平臺,能在一個網(wǎng)絡中承載高清電視、數(shù)字音頻節(jié)目、高速數(shù)據(jù)接入和話音業(yè)務,將會是安徽地面數(shù)字電視未來發(fā)展的重要組成部分。使用PTN承載安徽地面數(shù)字電視能夠在不斷豐富業(yè)務類型的同時提高服務質(zhì)量,不斷增加企業(yè)的綜合競爭和服務廣大人民群眾的能力。(作者單位:安徽廣播電視臺)
參考文獻:1.顧姚昊:《安徽省地面數(shù)字電視系統(tǒng)技術研究》,《廣播與電視技術》,第42卷第六期。
2.華為公司:《PTN業(yè)務及組網(wǎng)應用》,《華為PTN標準化作業(yè)指導(2011年版)》。