吉视传媒万兆IP广播光纤入户方案 及项目推进情况

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1 吉视传媒万兆IP广播光纤入户方案 及项目推进情况
一、现有数字电视网络及光纤入户方案 二、吉视传媒万兆IP广播光纤入户方案 三、吉视传媒万兆IP广播系统建设方案 四、方案发展前景分析及项目推进情况

2 一、现有数字电视系统原理及光纤入户方案简介
（一）、现有数字电视网络传输原理简介 1、传统广播电视网络系统框图 A/V QAM 调制 编码器 复用加扰器 混合器 A/V QAM 调制 编码器 复用加扰器 光发 EDFA 分配器 楼头光收 入户同轴线 A/V QAM 调制 编码器 复用加扰器 用户家 STB

3 一、现有数字电视系统原理及光纤入户方案简介
2、把信息调制到载波上进行传输是传统广播电视网络的根本 A/V QAM 调制 编码器 复用加扰器 QAM 调制器 所传输信号 被调制载频的包络为所要传输的信号 载频

4 一、现有数字电视系统原理及光纤入户方案简介 （一）、现有数字电视网络传输原理简介
3、载波是传输信息的载体----货车 介质是载体通过的导体----道路 无线发射天线 无线发射机 调制器 所传输信号 电缆分配网络 电缆放大器 光发射机 载频 光缆分配网络 被调制载频的包络为所要传输的信号，被调制的载频在导体上传输。导体可以是金属线缆、光缆等。无线传输时的介质为空气。

5 一、现有数字电视系统原理及光纤入户方案简介
（一）、现有数字电视网络 传输原理简介 无线发射天线 4、广播网的分配是无源分配网络 无线发射机 调制器 所传输信号 电缆分配网络 电缆放大器 光发射机 载频 光缆分配网络 被调制载频的包络为所要传输的信号，被调制的载频在导体上传输。导体可以是金属线缆、光缆等。无线传输时的介质为空气。 分配机制是无源分配，是功率分配，而不是带宽分配。所以发端到入户带宽相等。

6 一、现有数字电视系统原理及光纤入户方案简介
（一）、现有数字电视网络传输原理简介 5、广播网的接收终端无需任何申请下接收到发端信号 电缆分配网络 调制器 所传输信号 电缆放大器 STB 载频 由于发端和收端有约定。发端把信息调制到规定好的频点上，收端按规定的频点接收，并进行解调解码即可获取所要的信息。

7 一、现有数字电视系统原理及光纤入户方案简介
（一）、现有数字电视网络传输原理简介 6、现有广播网存在的问题 1、受空间无线频道影响，实际频道数远小于规划频道数。 2、因规划的带宽为1000M，后期向高清或3D电视发展时无法满足带宽需求。 3、光接收机以下为电缆网，射频指标的影响较大。

8 （二）、传统广播电视网络实现光纤入户方式
一、现有数字电视系统原理及光纤入户方案简介 （二）、传统广播电视网络实现光纤入户方式 1、调制信号光纤入户方式 A/V QAM 调制 编码器 复用加扰器 混合器 A/V QAM 调制 编码器 复用加扰器 楼头光收 分配器 入户同轴线 光发 EDFA 入户型光接收机 光分路器 A/V QAM 调制 编码器 复用加扰器 STB 光纤入户前后比较： 光纤入户前：前端对TS流进行复用并调制到载频上传输，载频指标决定传输链路指标。 光接收机在小区或楼头，光接收机下为电缆网，同轴线入户。入户广播带宽为860兆。 光纤入户后：前端和光纤入户前一样，传输信号仍然是调制载频。载频指标决定传输链路指标。 光接收机小型化后入户。实现了光纤入户，但和电缆网相通，入户广播带宽为860兆。 结论： 实现了光纤入户，但其技术指标和传输带宽仍然是原电缆网的技术和传输带宽。 用户家

9 （二）、传统广播电视网络实现光纤入户方式
一、现有数字电视系统原理及光纤入户方案简介 （二）、传统广播电视网络实现光纤入户方式 2、广播网和数据网混合入户 数字电视直播平台 QAM 调制 Laser Tx 1550nm EDFA 1:N Splitter WDM IPQAM 调制 1 x N VOD平台 PON OLT 1:N Splitter 1 x N 1490/1310nm Internet 多媒体网关---ONU、光接收机、机顶盒的一体产品 多媒体网关 VOIP MXU MXU---光接收机和ONU一体产品 VOIP STB TV PC 家庭

10 （二）、传统广播电视网络实现光纤入户方式
一、现有数字电视系统原理及光纤入户方案简介 （二）、传统广播电视网络实现光纤入户方式 1、广播网和数据网混合入户 1）、实现方式： 将数字电视广播信号和VOD点播推流信号经过QAM和IPQAM调制后，再进行光调制到1550nm波长，并 经过放大到一定光功率后，与数据传送的PONOLT输出的1490/1310nm波长进行合波后通过光无源方式入户。 2）、终端产品： （1）利用现有产品 利用现有的机顶盒、光接收机（小功率入户型）、ONU 加独立光分波器可解决 （2）一体化产品 把机顶盒、光接收机（小功率入户型）、ONU、 光分波器一体化 入户光线 入户光线 分波器 分波 一体化多媒体网关 入户型光接收机 STB TV TV VOIP PC VOIP PC

11 （二）、传统广播电视网络实现光纤入户方式
一、现有数字电视系统原理及光纤入户方案简介 （二）、传统广播电视网络实现光纤入户方式 1、广播网和数据网混合入户 3）、优缺点分析： （1）优点 充分利用原有的技术体系的标准及规范，容易实现。 （2）、缺点 虽然实现了光纤入户，但A平台传输手段上仍然未能摆脱调制解调技术，从而存在以下几个问题。 1、仍然受空间无线频道影响，实际频道数远小于规划频道数。 2、因规划的带宽为1000M，后期向高清或3D电视发展时无法满足带宽需求。

12 （二）、传统广播电视网络实现光纤入户方式
一、现有数字电视系统原理及光纤入户方案简介 （二）、传统广播电视网络实现光纤入户方式 3、完全采用IPTV技术光纤入户 数字电视直播平台 IP组波 编码复用 1:N Splitter PON OLT IP点播 1 x N VOD平台 1490/1310nm 1:N Splitter Internet 1 x N 多媒体网关---ONU、IP机顶盒的一体产品 多媒体网关 VOIP ONU VOIP IPSTB TV PC 家庭

13 （二）、传统广播电视网络实现光纤入户方式
一、现有数字电视系统原理及光纤入户方案简介 （二）、传统广播电视网络实现光纤入户方式 2、完全采用IPTV技术入户 1）、实现方式： 将数字电视广播信号和VOD点播推流信号打成IP包后，与其他IP数据信号一同通过PONOLT传输。其中数字电视广播信号以IP组播方式传输， VOD点播推流信号以IP点播方式传输。 2）、终端产品： （1）利用现有产品： 利用现有的ip机顶盒、ONU 可解决 （2）一体化产品 把ip机顶盒、ONU一体化 入户光线 一体化多媒体网关 入户光线 ONU IPSTB TV TV VOIP PC VOIP PC

14 （二）、传统广播电视网络实现光纤入户方式
一、现有数字电视系统原理及光纤入户方案简介 （二）、传统广播电视网络实现光纤入户方式 2、完全采用IPTV技术入户 3）、优缺点分析： （1）优点 1、充分利用现有IP技术体系的标准及规范，容易实现。 2、脱离传统的调制解调技术，不存在频点干扰和射频指标的维护问题。 （2）、缺点 因IPTV没有广播带宽，广播电视的收看收听全部利用单播或组播技术来实现，如果没有足够的入户单播带宽和接入网复制点，很难满足未来高清、超高清视频流的全覆盖和点播。为了解决这一问题，不断地去扩容入户静态带宽和接入网的复制点。

15 小结 一、现有数字电视系统原理及光纤入户方案简介
采用PON+RF调制技术实现光纤入户，沿用了目前HFC的技术，并没有发挥光纤 介质的带宽优势， 对未来4K/8K超高清、大带宽节目的传输支持存在不足； 采用 PON 的 IPTV 方式实现光纤入户，实现了全IP的双向化传输。但直播节目与宽带业务共享下行带宽，会造成直播节目和宽带业务之间互相侵占带宽；同时，由于用户整体有效静态带宽小，也无法支持超高清和4K节目的100%用户覆盖，无法保障广播效果。

16 吉视传媒万兆光纤入户方案 及项目推进情况 一、现有数字电视网络及光纤入户方案 二、吉视传媒万兆IP广播光纤入户方案
四、方案发展前景分析及项目推进情况

17 二、吉视传媒万兆IP广播光纤入户方案 （一）、吉视传媒实现有线电视网络光纤入户的想法
络无源化。 第二、对要传输的广播电视信号进行IP化，但不采用IPTV的单播或组播 方式，而是对IP化的广播电视信号仍按有线电视广播模式传输。 第三、在光网络条件下，对IP化广播电视信号取消原有同轴网有线电视 传输系统电信号层的调制解调环节，对IP化广播电视信号进行直 接 广播方式传输。从而发扬和保留有线电视网络的广播特性，直 播频道的播出仍然保持广播功能。 第四、在光纤终端接收机中，研发一个接收电路，相当于原来有线电视 接收终端的高频头，在IP广播电视信号中选择用户想要收看的广 播电视节目。 第五、双向通道，不在考虑EOC、CMTS、CDOOSIS等技术，直接采用 PON 技术， 达到万兆广播加PON入户。

18 二、吉视传媒万兆IP广播光纤入户方案 汇集 交换机 （二）、前端系统----对信号源的IP化
SDI IP编码器 汇集 交换机 IP流 SDI IP编码器 IP流 SDI IP编码器 IP流 SDI IP编码器 IP流 SDI IP编码器 编码器对SDI数字信号进行编码压缩成TS流，再对TS流进行IP封装成IP流后传输到汇集交换机。

19 二、吉视传媒万兆IP广播光纤入户方案 （三）、IP编码器对编码后的TS流装进IP报文
视音频内容可按照MPEG-2、MPEG-4、H.264、H.265或AVS标准进行压缩编码，传输层按 TS包格式进行第一次封装，以PID作为不同单元流的标识；然后同一节目的多个TS包组合起来作为载荷封装进UDP报文,并以UDP目的端口号（1到65535）作为节目区分；UDP报文作为载荷进一步封装进IP报文，其中目的IP地址采用组播地址（地址范围是 到 ），不同组播地址可进一步区分不同类型节目或者应用。

20 二、吉视传媒万兆IP广播光纤入户方案 （四）、对全部编码器输出的IP流在交换机VLAN内透传 形成IP广播
编码器1---N输出的以组播地址为目的地址的IP流接入到组播交换机GE接口。 组播交换机GE1~GEN划分为一个端口隔离组，避免同一VLAN端口之间的数据拥塞。 组播交换机GE1~GEN、 10G1口划分为一个VLAN。 组播交换机GE1~GEN端口的IP流二层协议下透传到10G1口，并且对组播信号不启动IGMP协议。 因组播信号不启动IGMP协议，所以接收端没有申请的前提下，所有组播流能够透传到10G1口。 通过无源分配网络把所有IP组播流广播到接入网内的所有终端上。实现了IP流的广播。

21 二、吉视传媒万兆IP广播光纤入户方案 （五）、接入网光链路完全和传统有线电视网络相通

22 二、吉视传媒万兆IP广播光纤入户方案 （六）、接收端在全部接收到的以组播地址为目的地址的 IP广播流中选择所看的节目
万兆IP信号处理器相当于传统机顶盒的高频头。按着收看节目指令的控制，把被选择的IP节目流通过千兆/百兆交换芯片送到IP解码器解出所要收看的节目。

23 二、吉视传媒万兆IP广播光纤入户方案 （七）、IP广播光纤入户系统示意图 加扰器 万兆交换机 光纤入户前后比较：
A/V QAM 调制 IP编码器 IP流 加扰器 万兆交换机 10GE IP广播流 A/V QAM 调制 编码器 光发 QAM 复用加扰器 混合器 STB 楼头光收 分配器 入户同轴线 EDFA IP光纤 机顶盒 光分路器 光纤入户前后比较： 光纤入户前：前端对TS流进行复用并调制到载频上传输，载频指标决定传输链路指标。 光接收机在小区或楼头，光接收机下为电缆网，同轴线入户。入户广播带宽为860兆。 光纤入户后：前端对原TS流进行IP化,传输信号不再是调制到载频上的TS流信号，而是IP基带信号。 传输机制完全按照广播方式传输IP基带信号，入户广播带宽为万兆。 用户家

24 二、吉视传媒万兆IP广播光纤入户方案 （八）、IP广播光纤入户系统示意图 系统示意图

25 二、吉视传媒万兆IP广播光纤入户方案 （九）、方案双向化原理示意图

26 编码器到组播交换机： 完全是IP流的传输机制。 交换机到机顶盒： 完全是广播信号的传输机制。 机顶盒内部：
（十）、万兆光纤入户方案原理简要归纳 编码器到组播交换机： 完全是IP流的传输机制。 交换机到机顶盒： 完全是广播信号的传输机制。 机顶盒内部：

27 吉视传媒万兆光纤入户方案 及项目推进情况 一、现有数字电视网络及光纤入户方案 二、吉视传媒万兆IP广播光纤入户方案
四、方案发展前景分析及项目推进情况

28 三、吉视传媒万兆IP广播系统建设方案

29 三、吉视传媒万兆IP广播系统建设方案 万兆IP广播市州县市机房方案

30 1 x N 1 x N 1 x N 1 x N 1 x N 1 x N 三、吉视传媒万兆IP广播系统建设方案 新旧标准共存并逐步过渡到新标准
省级干线传输 县市前端网 MPEG2编码平台 QAM1 DS3 DS3 复用加扰器 编码器 混合器 光发 QAMN 直播信号源 DS3 DS3 EDFA 复用加扰器 编码器 GE 1 x N 交换机 1:N 1 x N GE 交换机 编码器 光收 STB GE QAM1 TV 交换机 编码器 光切换 ASI 混合器 光发 同轴机顶盒家庭 QAMN EDFA ASI 1:N AVS+ 编码平台 1 x N 1 x N GE GE 1:N 光切换 开关 1 x N 主前端本地网 STB 光收 TV 光纤IP机顶盒家庭 STB TV 1:N 同轴机顶盒家庭 1 x N STB TV 光纤IP机顶盒家庭 新旧标准共存并逐步过渡到新标准

31 新建数字电视IP化平台下同轴机顶盒和光纤机顶盒共存方案
平台共享 网络共存

32 原有数字电视平台下同轴机顶盒和光纤机顶盒共存方案
三、吉视传媒万兆IP广播系统建设方案 原有数字电视平台下同轴机顶盒和光纤机顶盒共存方案 服用 加扰器 DS3 DS3 DS3 DS3 DS3 适配器 DS3 DS3 DS3 DS3 DS3 IP IP

33 吉视传媒万兆光纤入户方案 及项目推进情况 一、现有数字电视网络及光纤方案简介 二、吉视传媒万兆IP广播光纤入户方案 三、吉视传媒万兆IP广播系统建设方案 四、方案发展前景分析及项目推进情况

34 四、方案发展前景分析及项目推进情况 （一）、项目市场前景分析 对未来业务的支持能力 1、传统广播网和IP技术的最佳组合。
3、从头端到终端全部无源光网络，对智慧城市、智能家居提供 无障碍传输平台。

35 四、方案发展前景分析及项目推进情况 （二）、推动AVS+、TVOS新标准的最佳起点
1、目前现网条件下推动新标准的难度是， 找不到合适的动力点。 如果仍然在现网条件下推动AVS+、TVOS新标准，只是编码格式、操作系统 被新标准来替换，但网络带宽、传输模式没有得到改善，推进的动力不足。 2、利用光线入户的新起点推动新标准，应该是最佳起点 吉视传媒光纤入户方案，是广电网络的革命化创新，真正体现了传输介质 光纤化、传输机制IP化，同时以广播网的优势逆补了IPTV的不足，以IPTV 的优势提升了广电网络支持数据业务的能力，真正找到了广电人实现传输 海量数据优势的最佳方案。而且是最容易解决广电网络多年来标准不同意 的方案。所以推进本方案，会对推进AVS+、TVOS新标准带来最佳起点。

36 四、方案发展前景分析及项目推进情况 （三）、IP广播光纤机顶盒实行新标准方案
实行新标准方案原则是：因为本方案讨论的广电网络光纤入户方案是IP广播技术,本方案中不再有调制解调技术，没有频点概念，前端编码后直接打成IP包进行广播，可以不进行复用。终端采用标准的IP广播包接受技术,所以本方案可以是广电网络光纤入户的新起点。 在我国现有的有线数字电视系统建设初期，前端的编码压缩、终端的解码采用的都是MPEG2和H.264标准，不属我国自主产权的技术标准。 2012年我国颁布了具有国家自主产权的AVS+高效视频编码标准。但这个新标准在原有系统中无法推广和使用，因目前全国城镇有线电视数字化基本完成，在现有系统中很难替换也很难实行新旧体系同时运行（由于频点资源的限制）。 因为本方案提出的光纤入户方案是一个新的技术体系，可以说是一个新的技术标准。所以，把广电光纤入户作为一个新的起点，编码压缩采用国家新颁布的AVS+高效视频编码标准是一个最佳起点。

37 四、方案发展前景分析及项目推进情况 （四）、通过科技司技术评审 1、技术评审通过
2013年7月26日,国家新闻出版广电总局科技司在吉视传媒股份有限公司组织召开了 《吉视汇通项目技术方案》技术评审会。 2、评委意见 一、该项目根据国家信息化和NGB总体要求，提出了一种光纤到户系统，系统由平台 、网络和终端三部分组成，通过IP技术、在终端直接进行基带数据接收和处理，并申 请了相关专利，既保持了广电网络实时传送大容量视频流的特点，又可以方便、灵活 、稳定地运行各种双向业务，同时为社会信息化、家居智能化，以及未来智慧城市、 物联网的建设提供了强大的物理网络支撑和有效的终端接入能力，在广电系统光纤到 户方面做了前沿性的有益探索。 二、该项目中的广播通道采用万兆调谐器技术，可以一次性复用大量广播频道，利用 家庭光接收终端直接接收，并设计制造了万兆光电转发模块和相应的多功能机顶盒， 实现了多种业务的融合。 三、该项目经过吉视传媒股份有限公司2年多的研发和推进，产品基本稳定可靠，技术 可行。 专家委员会一致认为，该项目总体目标明确，技术有创新，具有良好的应用前景， 同意通过技术评审。

38 四、方案发展前景分析及项目推进情况 （五）、国家NGB实验室立项
项目经总局批准被立项为国家新闻出版广电总局科研项目，项目名称为“海量媒体数据推送平台关键技术研究”。项目目标为制定广电网络光纤入户的行业标准。 为了积极应对三网融合，广电企业在过去几年内大范围的进行了双向化网络改造，但随着业务的快速发展，受到传统接入方式带宽限制，很难有效支撑未来的全业务部署，不能与电信现在主推的光纤到户形成有效竞争。为了给用户提供高带宽、高QOS的接入网络，广电企业迫切需要采用拥有广电特点的光纤入户方式进行业务覆盖，打造一个联通的大容量、多功能、高可靠性的数据传输网络，为开展数字电视增值业务、数据传输业务以及方便公司内部管理提供一个坚实的承载平台。 如果采取全IP广播方式进行节目传输，从前端到入户全部为无源光纤网路，可以大大提高接入网的运行稳定性，消除传统射频技术带来的弊端，同时不存在空间干扰问题，也没有了频点限制，随着光模块及处理芯片不断升级，带宽可以从10G向20、40G扩展。提升了广电业务承载网络的传输带宽，建立了完善的综合媒体服务平台，统一了从前端到终端的技术规范，是在三网融合背景下提高自身运营水平、完善行业技术体系、统一行业标准等方面的有益探索。

39 四、方案发展前景分析及项目推进情况 （六）、通过广科院项目技术方案论证 《海量媒体数据推送平台关键技术研究》 项目技术方案论证意见
2015年4月15日，国家新闻出版广电总局广播科学研究院在南宁组织召开了《海量媒体数据推送平台关键技术研究》项目技术方案论证会。专家委员会主任由总局科技委副主任杜百川担任，成员由吉视传媒股份有限公司、华数数字电视传媒集团有限公司、山东广电网络有限公司、广西广播电视信息网络股份有限公司、四川省有线广播电视网络股份有限公司、贵州省广播电视信息网络股份有限公司、浪潮集团等单位的专家组成（名单附后）。 专家组听取了项目组的汇报，审阅了项目技术方案和相关资料，经讨论，形成如下意见: 一、该项目题目与内容不完全相符，建议更改项目题目，以便于将来实施和验收。 二、该项目针对有线电视网络现有环境和将来光纤到户发展趋势，采用开放的IP和全光网络架构，增强了业务接入能力，有利于推动广播电视光纤入户技术规范的建立和实施，对于提高有线网络服务能力和创新能力具有重要意义，很有必要。 三、该项目提出了一种端到端的有线广播电视网络光纤入户的整体解决方案，研究内容包括融合业务前端系统、广电光纤传输网络系统、智能家庭信息终端，技术路线清晰，方案可行。 四、该项目面向广播电视业务需求，紧密结合行业发展要求，并综合考虑了宽带接入、专网业务、视频监控等多种业务的实现，设计了丰富的应用场景，技术方案全面。 专家委员会一致同意该技术方案通过论证。 专家委员会主任： 2015年4月15日

40 （七）、通过广科院《有线电视光纤入户IP广播标准（草案）》 《有线电视光纤入户IP广播标准（草案）》
四、方案发展前景分析及项目推进情况 （七）、通过广科院《有线电视光纤入户IP广播标准（草案）》 专家讨论会 《有线电视光纤入户IP广播标准（草案）》 专家意见 2015年6月12日，国家新闻出版广电总局广播科学研究院在北京组织召开了《有线电视光纤入户IP广播标准（草案）》专家讨论会。讨论会由广播科学研究院院长邹峰主持，专家委员会主任由总局科技委副主任杜百川担任，成员由科技司、国家广播电视网络公司、监管中心、中广电广播电影电视设计研究院、广播电视规划院、北京歌华有线电视网络股份有限公司等单位的专家组成（名单附后）。 专家组听取了标准起草单位的汇报，审阅了标准草案和相关资料，经讨论，形成如下意见: 一、针对目前有线电视网络现有环境和光纤入户发展趋势，采用全光网络架构IP广播，增强业务接入能力，制定有线电视光纤入户IP广播标准很有必要。 二、该标准包含系统和业务两个部分。系统规范规定了有线电视光纤入户IP广播平台架构、系统组成、前端基本要求、传输网络要求、接收模块要求等方面的内容；业务规范规定了有线电视光纤入户IP广播的广播业务和交互业务，以及业务数据编码封装格式。 三、该标准体系所述方案，实现了光纤广播技术和双向技术的融合，充分发挥了广播特色功能，并具备向后续光纤入户新技术演进的可能性，同时，支持广播电视高清和超高清技术发展基础能力，可以满足广播电视未来业务发展需求。 四、建议项目组尽快和相关单位、主管部门沟通，推动该标准立项。 专家委员会主任： 2015年6月12日

41 《基于光纤的IP广播系统技术规范》标准项目
四、方案发展前景分析及项目推进情况 （八）、总局科技司决定设立 《基于光纤的IP广播系统技术规范》标准项目 2015年7月16日，国家新闻出版广电总局科技司在北京组织召开了有线电视光纤到户相关标准和科研项目推进会议。会议上共研究通过三个议题。 其中第三个议题为： 三、2014年已下达总局科研项目《海量媒体数据推送平台关键技术研究》，承担单位已按合同书要求起草了相关标准建议书，在此基础上设立《基于光纤的IP广播系统技术规范》标准项目。承担单位为广科院和吉视传媒股份有限公司。

42 谢谢！