我国有线电视事业发展很快,截止到1996年底统计,全国有线电视的用户已超过5000万户。网络的结构也从树枝型电缆结构发展到星—树型光纤—电缆混合结构。一些省也已经或正在建设省级干线网,连接地(市)、县有线电视台,形成省有线广播电视网。有17个省的电视节目已经上了卫星,加上中央电视台的8套电视节目,目前卫星传送的电视节目已经达到25套。节目的内容也从大量的综合频道向着专业频道发展,有体育频道、影视频道、戏曲频道、音乐频道、少儿频道、教育频道等。一些先进地区的有线电视网开通了双向传输功能,引进了先进的技术和设备,实现了系统内部电话、可视电话;开通了地区性的有线电视会议系统;特别是利用有线电视频带宽的特点,实现计算机联网,并通过有线电视前端进行交叉转换,完成系统内部的互通互联并通过国家四大信息网接入Internet网,速度十分快捷,远远优越于使用电话双绞线联网。
有线电视发展到今天,已经开始发挥其宽带的特点,向着更深的一个层次——开展综合信息业务服务的方向发展。以下把宽带有线电视综合信息业务网有关知识介绍给大家,供参考。
1.有线电视的带宽
有线电视的前身是共用天线系统,一个完善的共用天线系统是全波段的,但是共用天线没有信号处理设备,因此它不能邻频传输而使节目数量受到限制。发展到有线电视邻频传输后受到当时放大器质量的影响,初期的有线电视传输带宽只有300MHz,以后发展到450MHz,而今常用的是550MHz,并可延伸到750MHz和1000MHz(GHz)。广播电影电视部现在提出的规划带宽是550-750-1GHz,即550MHz以下传送模拟电视信号,550-750MHz范围传送数字电视信号,低端(通常指5~45MHz或5~72MHz)和高端(750MHz以下)用于综合信息业务服务。高端用于下行,低端用于上行回转。
一个屏蔽良好,调试合格的550MHz带宽的有线电视系统可以播出59套PAL制电视节目和48套立体声调频广播节目。实际上受到地面干扰电波的影响可能少于这个数字,同时由于现在市场上的电视接收机是按无线播出设置的频段,因此要想收到全部节目还要加装机上变换器(机顶盒)。在诸多节目中,有些节目源是有线电视台高价买来的,目前以广告费来支付节目费,以后节目多了,广告费可能不足以支付节目费用时(特别是地方电视台广告费收入有限),可能要开设收费频道(国外收费频道占总数的一半以上),这样机顶盒内还要增设解扰设备。因此,一个标准的有线电视系统大约能收看二十几个常规收视频道,十个左右加扰频道,和若干个特殊服务频道,如教育频道,影视点播频道,卡拉OK频道、游艺频道等。
550~750MHz部与在留有一定的隔离带宽后,将安排150MHz带宽播出数字电视节目(DVB)。大家知道,数字信号可以进行无损伤的复制和传输,因此,目前电视节目制作过程已经逐渐实现了数字化。近年来由于技术的发展数字电视信号的码率可以实现几十倍、近百倍的压缩,使其大容量地长距离地传输成为可能。目前我国吉林省首次成功地采用MPEG-Ⅱ数字压缩编码标准在微波中长距离传输电视节目获得成功,实现了全省电视信号无损伤传输,这一技术成果将推动电视信号由模拟向数字的发展。另一方面,数字电视接收机的研制在先进国家也取得了可喜的进展,其价格逐渐接近人们能够承受的能力,而其质量和屏幕的规格远高于模拟电视机,更可实现常规电视与高清晰度电视机兼容。从以上分析可以看出,在550~750MHz的带宽内,可以传输150~200套数字电视信号,其中包括一部分高清晰度电视节目。从而实现模拟电视信号和数字电视信号以至于高清晰度电视信号并行播出的过渡局面,这完全是为了适应广大用户从模拟向数字接收的转换过程。
高端频率通常可以规划给通信的下行信号使用,具体用法尚未取得一致意见,有人建议利用这一频段开展有线—无线相结合的巡呼和电话业务将会有广阔前景。
低端显得比较拥挤,较早的设置是5~30MHz,后来有的系统设置到5~72MHz,取消Ⅰ波段电视频道,甚至有人提出采用从110MHz开始的中分割方式。笔者认为取45MHz最多到72MHz的低分割是可取的,实际上分割点的设置与网络光接点所接入的户数有关,因为低端主要传送的是用户的回传信号和计算机联网信号,如果一个光接点所接用户严格按照规划限定不超过500户的话,采用交叉极化调制方式,接入率以1/10来考虑,则每户平均占有的数据流在1.2Mbit/s以上,应该是一个非常通畅的信道。
2.综合信息业务网
在这样一条宽的频带上,除了传送着几十套模拟电视信号,百余套数字电视信号、高清晰度电视信号和几十套调频广播信号、若干套数字声音广播节目之外,我们重点介绍频带低端的开发利用。
目前已经开发利用的有:电话业务、计算机联网、可视数据服务、电视会议、计算机多媒体开发业务等。附图是这样一个系统的示意图。

有线电视前端信号的输入和交换有多种通道:卫星接收,地面微波、光缆数字超干线网,本地广播电台、电视台的节目信号,本地教育节目等其它广播电视信号,本地计算机网,国际、国内计算机互联网以及市电话系统等有关互联单位。有线电视前端用光缆联通各级政府机构,企事业单位和居民生活小区。在小区里,每一个光接点至少有4条光纤与前端直接连通,其中两条传送下行信号,一条用于回传,一条备用。光接点以树枝形电缆网路连接到用户,电缆电路放大器以不超过三级为宜,个别地段不能高于五级,放大器带宽应不低于750MHz并具有双向传输功能。每个光接点所带用户应不超过500户。机关和企事业单位应直接以光缆接入,以满足更广泛的功能需求。
每个用户的家中应装有分支分配器,以满足多种使用的需要。
①电视接收。前面讲了,为看到增补频道节目,为看到加扰播出的节目,需要配置一个有解扰功能的下变频器(机顶盒)。这里要提醒使用者,各个有线电视台所选用的加扰方式可能不同,因此,家庭用解扰器的配置一定要咨询当地的有线电视台,否则可能解不出电视信号。
有线电视入户的插板上还应设有一个供用户收听调频广播的插口,用户配置一条高频电缆从此口将信号接入组合音响的天线输入端,就可以收听到高质量的调频广播了。
电话入网和计算机入网都需要加装一个调制解调器(MODEM),调制解调器的作用是将有线电视台送来的高频信号中携带的电话信号和计算机信号解调出来,还原成电话的声音和计算机的数据信号。同时也将用户打出电话的音频信号和计算机需要回传的数据信号调制到适合于有线电视网络中传输的高频信号再传回有线电视台,并通过有线电视台的输出电路传到目的地。电话和计算机各自需要不同的调制解调器,因此需要分别配置。
计算机联入有线电视网后极大地扩展了计算的功能和应用时效。在我国较早开通计算机联网功能的深圳有线电视网上人们调用北京大学图书馆中的珍品藏书只需要几秒钟的时间。目前各大图书馆和著名大学的图书馆都实现了计算机联络,如果您的计算机能入网,那将是一个非常丰富的知识宝库。而有线电视网络的容量比起双绞线的电话网来那可真是高速公路与羊肠小路之比了。
经过有线电视台的加工制作,家用计算机将成为各种声音、图像、影视节目的存储服务器,成为多媒体的终端服务器,集新闻点播、股票查询、商品导购以及电子游戏等各种功能之大成。
随着时代步伐的加快,人们越来越需要交流,领导与下属交流,同行的业务交流,然而交通的拥挤也给现代步伐带来的不易解决的问题。因此,除了电话、计算机联网外还需要有大大小小不同层次的电视会议系统。
电视会议已经应用多年,很多地区已经成为系统。但是为什么至今未能普遍应用,我想除了人们的主观认识之外,还有一个造价问题,使用费用问题。利用有线电视网络开电视会议,其价格将有几十倍、上百倍的降低,是一个非常方便的事。
目前,各个有线电视网络的电视频道并没有用满,有线电视台各种视、音频设备齐全,实际上,只要网络的双向功能开通,不需要增加任何设备,一个高质量的有线电视会议系统即可应运而生。当然这种用法还很局限,那么如何把简单的电视会议设备配置到用户家中呢?最简单省事的办法还是要开拓功能广大的计算机系统。
在计算机上装一个摄像头,机内加装一个特制的“卡”,配置相应的软件,一个多画面的电视会议系统即可形成。你可以通过计算机巡址,将参加会议的各成员连接起来,计算机屏上可分割显示各与会成员,图像可大可小,还可接入电视机中。这样一个被称为桌上电视会议系统已经研究成功,每一个端机所增加的费用不过几千元。使用它召开办公室,部门经理会,将是很方便的,即使是普通用户用来打可视电话,也可以做到既听其声,又见其人。
有线电视宽带综合信息业务服务的前景是十分广阔的,为了这样一个目标,我们要建好网,管好网,要不断地学习和开发新技术,新设备,让这样一个绚丽多彩的明天尽快地走进我们的生活。(哲新)