82Научно-технические разработки

предыдущая статья | оглавление | в архив



Решение фирмы PHILIPS для цифровых сетей


Б. Сердитых Теле-Спутник - 2(52) Февраль 2000 г.


Всемирный процесс перехода от аналогового вещания к цифровому, процесс, набирающий обороты день ото дня, ставит операторов кабельных сетей перед трудным выбором. Сторонники плавного перехода от аналогового вещания к цифровому должны продумать целый ряд моментов. Надо определить время и способ перехода на цифровой формат. Важным вопросом является также степень такого перехода. Ответить на него можно только всесторонне проанализировав рынок услуг.

Цифровые возможности широкополосных кабельных сетей велики. Доходность, рассчитанная на одного подписчика, узел или канал, — огромна. Возможность доставлять интерактивные услуги на дом и прибыль, связанная с этим, — самый неотразимый аргумент в пользу перехода на цифровое вещание. Но это еще не все побудительные мотивы. Цифровое вещание — это несоизмеримо большее число ТВ каналов и каналов передачи данных, превосходное качество изображения и звука, более совершенные системы условного доступа. Все это является сильнейшей движущей силой наиболее быстрого перехода от аналогового вещания.

Вопрос, закономерно встающий перед кабельным оператором далее — как максимизировать доходность и при этом минимизировать риск.

Его решение требует правильного партнера

Выбор, сделанный сейчас в инфраструктуре вещания и интерактивности, будет иметь эффект последействия в течение нескольких лет. Обычно бизнес-план в кабельной индустрии разрабатывается на период от трех до десяти лет. Следовательно, в правильном выборе может помочь партнер, обладающий сложной "картой дорог цифрового будущего". Партнер, способный удовлетворить ваши нынешние потребности и следовать с вами дальше по мере развития новых технологий и бизнес-возможностей.

Таким надежным и внушительным партнером является компания Philips — глобальный производитель электронного оборудования, имеющий в своем распоряжении новейшие технологии и огромный опыт в построении цифровых систем.

Цифровые Сети — структурное подразделение компании Philips — лидер мирового уровня в производстве цифрового оборудования и систем для профессиональных ТВ и видеокомпаний.

Компания Philips — один из пионеров в области цифрового сжатия стандарта MPEG-2 и создания передающего оборудования, и выбор компании в качестве партнера для вхождения в цифровой век является совершенно логичным и естественным.

Выбор наиболее выгодного решения для цифровых кабельных сетей

Максимальное увеличение потенциальных возможностей кабельных сетей является самой главной задачей текущего момента. Что касается цифровых видеоуслуг, операторы кабельных сетей нуждаются в таких поставщиках оборудования, которые в состоянии предложить самые современные, гибкие и готовые к постоянной модернизации системы. Каждая кабельная сеть является в своем роде уникальной, невозможно найти две сети абсолютно идентичные по заявленным размерам и услугам. Следовательно, кабельные операторы нуждаются в партнере, способном удовлетворить их специфические потребности.

Как лидер рынка цифровых передающих и приемных систем для спутниковых каналов связи, Philips также является одной из первых компаний, способных предложить масштабируемые решения "под ключ" для вещательных и интерактивных систем передачи кабельных сетей.

Для обеспечения вещания компания Philips предлагает оригинальную концепцию "головная станция в одном ящике".

Построенная на основе гибкой многоцелевой архитектуры Strem-Flex, она дает возможность операторам кабельных сетей "увязывать" в одном модуле все функциональные блоки, требующиеся для осуществления любых специфических приложений. В зависимости от их потребностей, StreamFlex дает возможность кабельным операторам оцифровывать аналоговые сигналы, используя серийно изготавливаемые кодеры стандарта MPEG-2, перемультиплексировать внешние транспортные потоки, вводить услуги типа "видео-по-требованию" или "почти-видео-по-требованию" (VOD и NVOD), скремблировать все видео-, звуковые или сигналы передачи данных, вводить в транспортные потоки местные рекламные вставки. Единая компьютерная система управления — CSM (Compression System Manager) — способна управлять всем передающим оборудованием на месте или дистанционно.

Для обеспечения интерактивности компания Philips предлагает Portico — интерактивный сетевой адаптер формата DVB-DAVIC (Digital Audio Visual Council). Адаптеры Portico управляются масштабируемой и открытой компьютерной системой NetCaptain. Система NetCaptain управляет не только интерактивными приемниками кабельного телевидения, но и кабельными модемами и оборудованием гибридных волоконно-коаксиальных сетей.

Сетевая концепция

Обычно конфигурация сети состоит из трех ярусов:

  • Управляющая головная станция;
  • Вторичная головная станция;
  • Сетевой центр;
  • Волоконно-оптический узел.

В общем случае сигналы от различных источников (сети G.703 (Telecom), кабельные сети или спутниковые каналы связи) принимаются в одном месте, обычно называемом "управляющая головная станция" (Master Headend). Далее принятые аналоговые сигналы оцифровываются, кодируются и затем обрабатываются. С принятых цифровых сигналов снимается скремблирование, и затем они также обрабатываются. Далее из принятых сигналов формируются так называемые "букеты" (пакеты программ), которые скремблируются. На этом же уровне при необходимости вводятся местные рекламные вставки. С этого уровня обычно управляют сетевым оборудованием, расположенным на стороне пользователя (кабельные приемники, кабельные модемы и т.д.). Наконец, сигналы распределяются по вторичным головным станциям.

На местах их принимают головные станции, обычно называемые "местные", "региональные" или "вторичные". Эти станции транслируют сигнал по гибридным волоконно-коаксиальным сетям, используя квадратурно-амплитудную модуляцию. Также на этом уровне сигнал может быть переработан для вставки местных рекламных роликов, местных программ или других незначительных преобразований, таких как замена NIT — Network Information Table. Местные станции обслуживают регионы с населением примерно 20 тысяч жителей.

На уровне сетевых центров устанавливается оборудование "обратного канала" — Portico. Сетевые центры затем распределяют сигналы по волоконно-оптическим узлам (ноды). На сегодняшний день эти ноды могут быть настолько малы, чтобы обслуживать примерно 500 абонентов.

Гибкость, отвечающая любым требованиям

Производимые компанией Philips профессиональные приемники, системы StreamFlex, КАМ модуляторы, Portico и компьютерные системы управления (CSM и NetCaptain) могут быть легко адаптированы под конкретные требования кабельного оператора на любом уровне сетевой иерархии.

Архитектура StreamFlex: "головная станция в одном ящике"

StreamFlex — это революционная архитектура, которая позволяет оператору кабельных сетей построить головную станцию в одном небольшом модуле. Сердцевину StreamFlex составляют: модуль стоечного исполнения (19 дюймов), производимый в двух вариантах — на 14 слотов (TokenMux) и на 6 слотов (CompactMux), плата управления и плата выходного мультиплексора MPEG-2.

Для получения желаемой конфигурации пользователь (заказчик) просто вставляет нужные платы в выбранный им модуль StreamFlex. В настоящее время доступен расширенный набор плат, соответствующий сегодняшним и завтрашним потребностям операторов цифровых кабельных сетей. Среди производимых плат StreamFlex следует отметить следующие: видеокодер и видеоинтерфейс, кодер сигналов звукового сопровождения, демультиплексор, плата переобработки входного транспортного потока (например, спутникового) в выходной транспортный поток с другими параметрами, плата транскодирования различных скоростей передачи, плата ввода сигналов передачи данных, включая передачу ECM — Entitlement Control Message и EMM — Entitlement Management Message для систем условного доступа, SI/PSI — Service Information/Program Specific Information и т.д.

Управляющая головная станция: продвинутые и исчерпывающие возможности

Набор оборудования и услуг, предлагаемых компанией Philips для головных станций, является самым прогрессивным и детально проработанным.

Этот набор позволяет оператору кабельных сетей принимать, обрабатывать, транслировать сигналы и управлять всеми процессами. Более того, этот набор позволяет интегрировать интерактивные услуги в "классический" канал передачи.

Прием

На начальной стадии программы принимаются и доставляются в "сердце" StreamFlex. Эти программы чаще всего являются смесью местных аналоговых источников (которые требуют дальнейшего кодирования), видеосерверов (для служб типа "видео-по-требованию" или "почти-видео-по-требованию" или вставок местной рекламы) или провайдеров "букетов".

Характерной чертой выпускаемых серийно программных кодеров StreamFlex является постоянная или переменная скорость кодирования (статистическое мультиплексирование) стандарта MPEG-2. Использование передовых технологий, таких как встроенная система шумоподавления высшего класса и двухпроходовое кодирование, вкупе с непревзойденным опытом компании в области кодирования позволяют Philips создавать одни из лучших профессиональных декодеров. Чтобы обеспечить наивысшее качество всех компонентов, компания Philips силами своих подразделений — исследовательского центра и подразделения полупроводников, разработала и внедрила свой собственный алгоритм сжатия и соответствующие микросхемы.

В системе StreamFlex также предусмотрена возможность подключения видеосерверов для вставок местной рекламы или служб "видео-по-требованию" или "почти-видео-по-требованию" (VOD и NVOD).

Наконец, компания Philips предлагает целый ряд профессиональных интегрированных приемников-декодеров для приема на управляющей головной станции программ от внешних источников — спутниковых каналов, сетей Telecom и т.д. Также возможно сопряжение с ATM.

Обработка

Как только программы приняты и/или закодированы, StreamFlex начинает процесс обработки для получения нужного результата.

Процесс обработки состоит из следующих функций:

  • Активное или пассивное ремультиплексирование программ для формирования "букетов".
  • "Бесшовное" извлечение потоков MPEG-2 с использованием технологии StreamCuttertm для вставок местных программ или рекламы.
  • Изменение скоростей транспортных потоков для осуществления их ремультиплексирования.
  • Введение сигналов передачи данных.
  • Введение пакетов IP.
  • Снятие скремблирования с входных сигналов и дальнейшее закрытие их с использованием системы условного доступа, выбранной оператором кабельной сети.
  • DVB-совместимое скремблирование.

Передача

Выходные транспортные потоки далее поступают непосредственно на КАМ модулятор, модулируются и вводятся в местную гибридную волоконно-коаксиальную сеть или передаются на удаленную головную станцию по спутниковым каналам связи, сетям ATM и т.д.

Управление

В самом простом варианте система может быть построена без резервирования. Однако в подавляющем большинстве случаев кабельные операторы закладывают возможность частичного или полного резервирования всей системы.

Компьютерная система управления — CSM (Compression System Manager) обеспечивает ручное и автоматическое переключение на резервные комплекты и кроме того обеспечивает также:

  • Генерирование таблиц PSI/SI для электронного программного путеводителя (EPG), таблиц NIT и т.д.;
  • Интерфейс с системами условного доступа;
  • Интерфейс с системами автоматизации вещания;
  • Дистанционное управление вторичными головными станциями посредством NCast;
  • Отслеживание и обработку аварийной сигнализации;
  • Планирование событий.

Наконец, компания Philips предлагает свою разработку полностью DVB-совместимой системы условного доступа — CryptoWorks. Данная система уже используется ведущими кабельными операторами и вещателями. Кроме обычной системы управления подпиской (SMS), компания Philips предлагает эффективное и экономичное решение для систем с небольшим количеством подписчиков.

Естественно, данная система также работает и с сетями, имеющими много миллионов подписчиков.

Вторичная головная станция: беспрецедентные возможности

функционирования и масштабирования

Для обеспечения задач, реализуемых вторичной головной станцией, компания Philips использует реальную гибкость и многогранность архитектуры StreamFlex.

Streamcuttertm дает возможность вставлять в полный транспортный поток местные передачи или рекламные вставки без необходимости демультиплексировать этот поток на компоненты.

StreamFlex Program Inserter позволяет реализовать в одном модуле высотой 3U следующие задачи: ремультиплексирование внешних транспортных потоков, кодирование местных программ, вставку нужных таблиц PSI/SI, формирование выходного "букета" с новыми параметрами.

Обратный кабельный канал

Компания Philips разработала DVB/DAVIC-совместимый интерактивный сетевой адаптер, позволяющий кабельным операторам предлагать подписчикам полностью интерактивные ТВ услуги, такие как осуществление банковских операций на дому, электронная почта, Интернет-браузинг, домашний тотализатор и т.д. без необходимости для абонента устанавливать дополнительный персональный компьютер или кабельный модем.

Portico, DVB/DAVIC-совместимый интерактивный сетевой адаптер компании Philips, в зависимости от потребностей, может устанавливаться на любом уровне сети: управляющая или вторичная головная станция, узел. Это надежное устройство имеет ряд дополнительных возможностей, таких как проверка авторизации, интерфейс системы биллинга и т.д.

Компьютерная система NetCaptain управляет адаптерами Portico, а также кабельными модемами, бытовыми кабельными приемниками и оборудованием гибридных сетей. Разработанная на основе открытой архитектуры CORBA, работающая на платформе WindowsNT® система NetCaptain обеспечивает расширенные возможности управления для обеспечения задач резервирования, распределения скоростей передачи по потокам, отслеживания аварийной сигнализации и т.д.

Вне зависимости от вашей бизнес-модели, компания Philips может предложить решения "под ключ" для сети, находящейся на любой стадии развития — как нулевой, так и развивающейся. Эти решения позволяют максимально снизить риск и оптимизировать время, затраченное на запуск системы.

Предложения от компании Philips:

  • Управляющие головные станции, включая всесторонние средства управления системой — StreamFlex и CSM;
  • Вторичные головные станции;
  • DVB/DAVIC-совместимые интерактивные сетевые адаптеры обратного канала Portico и общая система управления интерактивной кабельной сетью — NetCaptain;
  • Широкий спектр бытовых приемников, использующих DVB/DAVIC, DOCSIS или коммутируемую телефонную сеть для организации обратного канала. Эти приемники также выпускаются с различными системами условного доступа и интерфейсами API;
  • Система условного доступа CryptoWorks;
  • Интеграция и техническая поддержка. Компания Philips в состоянии предложить решения "под ключ", которые объединяют не только оборудование, производимое Philips, но и оборудование других производителей;
  • Технический тренинг, позволяющий персоналу, обслуживающему оборудование кабельной сети, самостоятельно производить все работы по поддержанию работоспособности или изменению конфигурации установленной системы;
  • Договор о сервисном обслуживании, предоставляющий возможность немедленного реагирования 24 часа в сутки 7 дней в неделю.


 
Теле-Спутник Февраль 2000
наверх
 



Уважаемые посетители!
В связи с полной реконструкцией Архива, возможны ситуации, когда текст будет выводиться не полностью или неправильно (отсутсвие статей в некоторых номерах это не ошибка). Если заметите какие-то ошибки, то, пожалуйста, сообщите нам о них. Для связи можете воспользоваться специальной формой:

Номер журнала: *
Страница: *
Дополнительные сведения: *
Желательно четко опишите замеченную проблему - это поможет быстрее ее решить.
Мы не отвечаем на вопросы! Их следует задавать на нашем форуме!
Антиспам: * Нажмите мышкой на синий квадрат:


Поля, помеченные звездочкой (*)
обязательны для заполнения





Новый сайт