CATV(HFC)网上MPEG-2 TS传输的实现
摘 要: 本文介绍了一种基于CATV(HFC)进行数字视频传输的方法.讨论了传输系统中编码分配器(CU)的实现方案.着重介绍了MPEG2TS发送卡的设计,包括发送卡的功能、电路结构、硬件设计和软件设计.给出了关键信号的实现及仿真结果和发送卡的工作状态转移过程.最后介绍了发送卡在一个实用系统中的使用情况.实际应用的结果表明发送卡工作性能稳定可靠,对MPEG2传输流数据分路/发送获得了满意的效果.
关键词: MPEG2TS;CATV(HFC);PCI总线;数据分路发送
1 引言
网络技术的迅速发展极大地推动了数字视频应用及传输技术的发展.随着各种电信新业务的开展及多媒体通信时代的来临,传统的铜缆接入网正成为用户接入的一个制约因素.研究和开发新的宽带接入网及其实现方案已经成为信息技术领域的一个热点.
90年代以来,光纤传输技术、数字技术及计算机技术等使有线电视网络发生了革命性的变化.有线电视网络光纤化已成为一种趋势,光纤/同轴电缆混合(HFC)系统以其频带宽、容量大、成本低、双向性、抗干扰性强等优势,已成为有线电视系统的主要模式.HFC是在有线电视网(CATV)结构基础上发展起来的.其发展过程和趋势是将光纤逐步推进至用户终端.其组网特点为:在干线采用光纤作为传输媒质,而配线部分则充分利用已有的CATV(有线电视)同轴电缆网以提供宽带业务接入.它是一种以模拟频分复用为基础,综合应用模拟和数字传输技术、光纤/同轴电缆技术、射频技术、高度分布智能的宽带用户接入网.目前,包括视像、话音、数据的多业务接入与传输问题是国际上一个新的研究热点,传送网的构建形式成为其中的一个关键技术.较之于其它几种典型的宽带接入方案,HFC由于克服了FTTH(光纤到家)价格高的缺点,同时又避免了FTTC光纤到路边)重新建网的昂贵费用;而且,同轴电缆能提供高达1GHz的带宽(传输距离在300～600m),远大于xDSL(数字用户线)技术中利用电话双绞线所能拥有的带宽,因此,HFC宽带接入网具有极大的市场开发潜力.目前CATV(HFC)网主要还是用于模拟电视的传输和分配.如何充分利用HFC的上下通道潜在资源,在传送传统CATV业务的同时,开展数据和交互式双向视频业务是一项极具挑战性的研究课题.
基于CATV(HFC)进行数字视频,已经提出了一些解决方案和试验系统[6].由于其设备的复杂性和价格上的原因,推广和应用存在着一些问题.本文提出了一种在CATV网上进行数字视频传输实用方法.该方法已经成功地运用于一个CATV网下行数字视频传输中.本文重点讨论了该传输系统中的一个关键设备,即编码分配器以及应用于该编码分配器中的MPEG2TS发送卡的设计与实现.特别是硬件和软件的设计.给出了发送卡的工作状态过程和一个实际应用系统的工作情况和结果.
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关键词: MPEG2TS;CATV(HFC);PCI总线;数据分路发送
1 引言
网络技术的迅速发展极大地推动了数字视频应用及传输技术的发展.随着各种电信新业务的开展及多媒体通信时代的来临,传统的铜缆接入网正成为用户接入的一个制约因素.研究和开发新的宽带接入网及其实现方案已经成为信息技术领域的一个热点.
90年代以来,光纤传输技术、数字技术及计算机技术等使有线电视网络发生了革命性的变化.有线电视网络光纤化已成为一种趋势,光纤/同轴电缆混合(HFC)系统以其频带宽、容量大、成本低、双向性、抗干扰性强等优势,已成为有线电视系统的主要模式.HFC是在有线电视网(CATV)结构基础上发展起来的.其发展过程和趋势是将光纤逐步推进至用户终端.其组网特点为:在干线采用光纤作为传输媒质,而配线部分则充分利用已有的CATV(有线电视)同轴电缆网以提供宽带业务接入.它是一种以模拟频分复用为基础,综合应用模拟和数字传输技术、光纤/同轴电缆技术、射频技术、高度分布智能的宽带用户接入网.目前,包括视像、话音、数据的多业务接入与传输问题是国际上一个新的研究热点,传送网的构建形式成为其中的一个关键技术.较之于其它几种典型的宽带接入方案,HFC由于克服了FTTH(光纤到家)价格高的缺点,同时又避免了FTTC光纤到路边)重新建网的昂贵费用;而且,同轴电缆能提供高达1GHz的带宽(传输距离在300～600m),远大于xDSL(数字用户线)技术中利用电话双绞线所能拥有的带宽,因此,HFC宽带接入网具有极大的市场开发潜力.目前CATV(HFC)网主要还是用于模拟电视的传输和分配.如何充分利用HFC的上下通道潜在资源,在传送传统CATV业务的同时,开展数据和交互式双向视频业务是一项极具挑战性的研究课题.
基于CATV(HFC)进行数字视频,已经提出了一些解决方案和试验系统[6].由于其设备的复杂性和价格上的原因,推广和应用存在着一些问题.本文提出了一种在CATV网上进行数字视频传输实用方法.该方法已经成功地运用于一个CATV网下行数字视频传输中.本文重点讨论了该传输系统中的一个关键设备,即编码分配器以及应用于该编码分配器中的MPEG2TS发送卡的设计与实现.特别是硬件和软件的设计.给出了发送卡的工作状态过程和一个实际应用系统的工作情况和结果.
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