基于SDH系统的电视传输网发展

1 数字电视SDH传输网的发展

S D H网络作为高速数字传输光纤网络, 用于传输数字电视节目不仅能够满足大量节目和覆盖要求, 而其传输安全可靠, 增值业务的接入也很便捷。在我国, 国家广播电影电视总局已明确规定, 有线电视网部级和省级全部采用SDH传输技术。1993年, 我国制定了S D H体制, 开始引进SD H系统, 使SD H系统具备了传输电视信号的条件。

2 基于SDH系统电视传输网的传输方式

在基于SDH系统电视传输网的传输方式中, 普遍采用的传输方式可以分为三种。

(1) SDH是同步数字系列, 要使用SDH技术传输电视信号必须先对信号进行数字化处理, 使电视信号能够进入VC-N容器。具体方式为:数字电视信号经过MPEG-2编码器处理变换压缩形成34.368 Mb/s的码流进入VC-3容器并最终形成STM-1。广播电视节目的视频和音频信号存放在SDH帧结构中的净负荷区域中, SDH设备的34.368 Mb/s接口与编码器相连。将数字电视信号转换成SDH形式的STM-1广播电视信号通过光纤进行传输, 信号传到某一接收站点后经MPEG-2解码器将数据信号还原 (如图1) 。

在实际的应用中, MPEG-2编码器压缩形成的演播室级的码流, 标清信号大约为8 Mb/s左右, 高清信号为10 Mb/s左右, 3D信号为15 Mb/s左右。因此此种传输方式将数字电视信号压缩为34.368 Mb/s的码流进行传输对SDH传输网的利用率有很大浪费, 已经逐渐不在使用。

(2) 3～5路数字电视信号经MPEG-2编码器压缩形成的码流通过复用器复用为小于45 Mb/s码率的码流。复用后的信号通过适配器转换为DS3 45 Mbps信号, 三路DS3信号再进行复用为155.520 Mit/s信号, 通过SDH传输网STM-1光纤传输。接收端SDH传输网将155.52 0Mit/s电信号通过解复用器解码出三路DS3信号, DS3信号通过适配器转换为DVB-ASI信号, DVB-ASI信号再通过解码器输出数字电视信号 (如图2) 。

由于通过SDH网络传输DVB电视节目的需求的不同, 因此对于实现TS流适配到SDH网络的方案也有所不同。在国内, 利用DS3接口传输TS流的方案是目前应用较多的一种实现方案。但是由于采用DS3传输DVB信号时, 其传输效率仅有76%左右, 传输效率不高;并且也不满足HFC网络中不同调制方式的灵活性。因此此种传输方式也逐渐推出舞台。

(3) 采用ATM over SDH传输方式, 直接传输DVB-ASI码流。具体方式为:数字电视信号通过编码器传输的DVB-ASI码流通过ATM交换设备与SDH网络相联接, 传输数字电视信号 (如图3) 。

ATM over SDH传输方式是使用SD H技术连接光纤端接设备, 在SDH传输网上采用ATM交换设备, 构建具备数据、话音、视频等多服务能力。在我国, 以基于SDH系统的电视传输网在广播电视领域得到了广泛的应用。参照ITU-T的相关建议, 传输DVB信号采用了以ATM over SDH为基础的传输方式。

SDH是一种定义在光纤系统上的传输标准, 它被用于高速传输体系中。作为一个长远的趋势, SDH向ATM over SDH转移是不可避免的, 虽然目前一些运营商等最初可能会将高速路由器直接连接到SDH上, 采用适配方式将数字电视信号、音频等转换为适合SDH传输的信号在SDH传输网中传输, 这样网络的利用率会降低, 不利于数字电视传输网的建设与发展。许多专家相信业界的趋势将是A TM over SDH。

3 ATM over SDH传输技术

ATM源于低差错率的高速光纤链路。ITU-T己经为A T M接口定义了全球标准SDH。ATM实际上是一种寻址型特殊分组转移模式, 来自数字话音、数据、图象等所有数字业务的信息经分割处理后变成一个个具有固定长度的数据块, 在每个数据块的前端加上含有地址的控制信息 (信息头H e ade r) , 形成一个信息单元, 简称信元 (Cell) 。信元在ATM网中传送时, 信元动态占用信道, 根据信头的标志比特选择通路和路由, 使信息正确地到达目的地。来自用户或其它信息源的连续均匀数字信息和不均匀比特率信息或数据块信息, 经分割处理后变成一个个ATM信息单元, 这些信元经SDH复用器处理后变成STM-1 (155 Mbit/s) 或更高等级的STM-N信号被送到线路上去进行传送。当信元到达某一网络节点后, 网络设备根据信头中的控制信息选择目的用户, 或选择到达目的用户的路由, 将信息转发到目的用户所在的网络节点去, 然后由目的网络节点将信息传送到目的用户。

A T M信息是通过通信线路相互连接的两个物理层实体相互传送的, 可以认为两个物理层实体的业务接入点之间存在一条传送ATM信元的逻辑电路, 简称为A TM链路。连接两个物理层实体的通信线路有多种类型。目前已定义了在各种媒体上传送AT M信元的方法, SD H是最重要的传输方式。将AT M信元装入SD H中S TM-N帧中的净荷区域, 就可实现基于S D H的A T M传输。

摘要：本文介绍了基于SDH系统的电视传输网的发展与传输方式。阐述了基于SDH系统的电视传输网的发展趋势为ATM over SDH传输方式, 并对ATM over SDH传输方式的主要技术做了简要介绍。

关键词：电视传输网,SDH,ATM over SDH

参考文献

[1] 邮电部电信传输研究所.基于ATM的多媒体宽带骨干网技术要求[M].北京:人民邮电出版社, 1998.

[2] 朱秀昌, 刘峰, 胡栋.数字图像处理与图像通信[M].北京:北京邮电大学出版社, 2002.

[3] 纪越峰.SDH技术[M].北京:北京邮电大学出版社, 2005.