江苏省广播电视监测台朱磊根据广播电视监测系统网络化发展的现状,对监测传输网常用通信线路的技术要点进行了介绍,并就其传输的性能进行了分析比较,针对不同的监测信源提出适合监测信息的网络传输方式。 1、广播电视遥控监测系统常用通信线路的技术要点 远程遥控设备通过通信线路,经防火墙进入机房的路由器传到网络的通讯服务器,启动自动文件服务软件,自动将收集的数据存入数据库。在监测中心机房,也可以对远程遥控站点下发收测任务,控制监测设备及相关的附属设备,取回所需的文件和数据,监控系统的工作状态,完成相应的监测任务,通过传输网络拓扑图可监控全系统的工作状态。目前广播电视遥控监测系统和调度指挥系统通常采用SDH网、互联网、移动通信网等通信线路方式进行数据中心和遥控前端的数据交换。 1.1基于省干线SDH传输网 SDH(Synchronous Digital Hierarchy,同步数字体系)是一种将复接、线路传输及交换功能融为一体,并由统一网管系统操作的综合信息传送网络,从OSI模型的观点来看,SDH属于其最底层的物理层,并未对其高层有严格的限制,便于在SDH上采用各种网络技术,支持ATM或IP传输;在电路上承载各种业务而不受传输的限制;承载方式有很多种,可以是利用基于TDM技术的综合复用设备实现多业务的复用,也可以利用基于IP的设备实现多业务的分组交换。使网管系统互通,有很好的横向兼容性,保证信号传输的安全和稳定。 1.2基于Internet作为传输载体 基于Internet作为传输载体的远程遥控设备通信线路,利用远程访问技术接入到数据处理中心网络平台。广播电视远程遥控设备通信线路对网络带宽的要求和对延迟的敏感性越来越高,需要的是快速的接入技术,利用电话线作为传输介质的xDSL,典型的是ADSL。ADSL技术是一种不对称数字用户线实现宽带接入互连网的技术,将代替传统Modem模拟接入方式,成为应用互联网作为传输媒介的主流接入技术。ADSL作为一种传输层的技术,利用现有的铜线资源,在一对双绞线上提供上行640kbps下行8Mbps的带宽,实现了真正意义上的宽带接入。ADSL是DSL(数字用户环路)家族中最常用,最成熟的技术,它是运行在原有普通电话线上的一种新的高速而又优质的宽带接入方式。ADSL被认为将是一种在21世纪有广阔应用前景的接入技术之一。 DDN是利用数字信道传输数据信号的数据传输网。能够提供永久性和半永久性连接的数字数据传输信道,实现计算机之间的通信。永久性连接的数字数据传输信道是指使用方之间建立固定连接,传输速率不变的独占带宽电路。半永久性连接的数字数据传输信道对用户来说是非交换性的。可以提出申请,由网络管理人员对其提出的传输速率、传输数据的目的地和传输路由进行修改。网络经营者提供了灵活方便的数字电路出租业务,供各行业构成自己的专用网,提供速率可在一定范围内(200bps~2Mbps)任选的信息量大实时性强的中高速数据通信业务。由于DDN网是一个全透明网络,能提供多种业务来满足使用需求。 1.3基于移动通信网络 基于移动通信网络远程遥控通信线路,实现随时随地广播电视监测调度信息传输和数据交换。现在常使用的网络有这么几种:GSM、GPRS、CDMA等,现在使用最常用的还是GSM的网络。 2、几种常用通信网络的比较 说完这几种常用通讯网络,下面再从不同的方面对它们进行一个比较。 2.1传输速度 在传输速度上SDH采用的信息结构等级称为同步传送模块STM-N,最基本的模块为STM-1,4个STM-1同步复用构成STM-4,16个STM-1或4个STM-4同步复用构成STM-16;SDH采用块状的帧结构来承载信息,每帧由纵向9行和横向270*N列字节组成,根据SDH的工作原理,我们计算出STM-1的传输速率为155.520Mbps;而STM-4的传输速率为4*155.520Mbps=622.080Mbps;STM-16的传输速率为16*155.520Mbps=2488.320Mbps。可以根据远程组网的需要,随意选择传输带宽。 基于Internet作为传输网的传输速度,使用的网络不同传输速度有较大差别,以PSTN拨号接入方式的最高速率为56kbps;以ADSL作为一种传输方式,利用现有的铜线资源,一对双绞线上提供上行640kbps下行8Mbps的带宽;采用DDN传输网的速率可在一定范围内(200bps~2Mbps)任选。GSM的9.6kbps的访问速度,GPRS的理论峰值172.2kbps,由于网络负荷量过大,其速度下降十分明显,一般使用时能达到40k左右;在连接建立时间方面,GSM需要10~30s,GPRS只需要极短的时间就可以访问到相关请求。CDMA1X理论网络速度峰值为152kbps。 2.2传输质量 SDH是严格同步的,整个网络稳定可靠,误码少,传输质量高。Internet作为传输网时,由于PSTN的本地回路是模拟的,当两台计算机想通过PSTN传输数据时,中间必须经双方Modem实现计算机数字信号与模拟信号的相互转换,在PSTN内部并没有上层协议进行差错控制,带宽有限,传输质量较差。铜线信道不稳定引起ADSL传输不稳定。如果在同一电缆中有多个ADSL用户,再加上其他的HDSL、ISDN或其他方式的数据传输用户,则信道的特性随这些用户的多少、开关机情况、传输速率的变化而变化,造成整个信道极不稳定,在ADSL传输数据的同时使用电话业务,话机性能的差别将影响到数据传输的质量。DDN为用户提供的基本业务是点到点的专线。从用户角度来看,租用一条点到点的专线就是租用了一条高质量、高带宽的数字信道。用户在DDN上租用一条点到点数字专线与租用一条电话专线十分类似。DDN专线是数字信道,其质量高、带宽宽,并且采用热冗余技术,具有路由故障自动迂回功能。 2.3安全性 大容量、高速率、低成本,使光缆成为同步信号的最主要传输媒介,因此光缆的安全问题在SDH网络安全中起着举足轻重的作用,在传输网建设中,相邻2个节点之间的光缆应采用不同的物理路由。若条件受限无法实现双路由接入,则相邻2个节点之间的光缆至少应使用不同的管孔。但SDH网络相对Internet传输以及移动传输由于是专线相对网络病毒以及入侵要好很多。 针对中波广播、调频广播、开路电视、有线电视等不同的传输覆盖方式,选择合适的远程监测点构建监测系统,在监测网络通信线路的选择上应根据实际情况和需要加以理性分析。 目前江苏省广播电视SDH干线网和市县网的骨干光传输网络均已建成运行,由于SDH有多种网络拓扑结构,它所组成的网络非常灵活,SDH是严格同步的,整个网络稳定可靠,误码少,且便于复用和调整;具有网监、运行管理和自动配置功能,使得网络运行灵活、安全、可靠,网络的功能非常齐全和多样化;对于有线模拟电视和有线数字电视监测系统,由于监测信号的采样选取点在各有线电视播出前端,网络路由方面,在网络选择上,使用SDH网作为传输监测网比较合理,但网络的带宽使用成本比较贵。 |
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