Đồ án_nghiên cứu quá trình triển khai lắp đặt mạng truyền hình cáp hữu tuyến Hà Nội

MỤC LỤC Lời mở đầu…………………………………………1 Chương I…………………………………………….2 Tổng quan về mạng truyền hình cáp…………..2 1.hệ thống truyền hình cáp ……………………………………………2 1.1.mạng truyền dẫn và phân phối tín hiệu truyền hình cáp….2 1.1.1.mạng có cấu trúc hoàn toàn cáp đồng trục................ 2 1.1.2. mạng có cấu trúc HFC………………………………………3 1.1.2. mạng có cấu trúc HFPC………………………………………3 1.2. Phương thức truyền dẫn tín hiệu Video trên mạng truyền hình cáp 1.2.1 Truyền dẫn tín hiệu truyền hình tương tự trên mạng 1.2.2 Truyền dẫn tín hiệu truyền hình số trên mạng 1.3. Xác định chuẩn truyền số liệu cho mạng truyền hình cáp Hà Nội 1.3.1 Chuẩn DOCSIS: 1.3.2. Chuẩn DVBRCC: 1.4. Tình hình phát triển truyền hình cáp trong khu vực và trên thế giới. 1.4.1. Truyền hình cáp hữu tuyến tại Bắc Mỹ 1.4.2. Truyền hình cáp tại một số thành phố lớn của Mỹ 1.4.3. Truyền hình cáp tại các khu vực Châu Âu 1.4.4. Truyền hình cáp tại Thuỵ Điển 1.4.5. Truyền hình cáp tại châu Á 1.4.6. Hệ thống truyền hình cáp tại Trung Quốc 1.4.7. Truyền hình cáp tại Indonesia Chương II Hệ thống thiết bị sử dụng trong mạng truyền hỡnh cỏp 2.1.Các loại cáp,Khuếch đại,Node quang,Thiết Bị Chia 2.2.1. Cáp sợi quang 2.2.2.Cáp đồng trục treo QR540: 2.2.3.Cỏp phõn phối RG11: 2.2.4. Cỏp thuờ bao RG6: 2.2.5. Khuếch đại trục 2.2.6.Khuếch đại nhánh: 2.2.7. Node quang: 2.2.8.Thiết bị thụ động: Chương III Phát triển mạng truyên hình cáp Hà Nội 3.1.Các Tiêu Chuẩn 3.1.1.Tiờu chuẩn truyền hỡnh và băng thông: 3.1.2.Quy hoạch tần số: 3.1.3.Tiờu chuẩn giao diện RF: 3.2.Hiện trạng mạng truyền hình cáp hà nội 3.2.1. một Sơ đồ một mạng cáp quang 3.2.2.một Sơ đồ một mạng cáp đồng trục 3.2.3.Kết quả thực hiện đến năm 2007 3.3. truyền hình tương tác và thông tin đa phương tiện 3.3.1.Tình hình phát triển thông tin truyền số liệu trên thế giới và Việt Nam 3.3.2. Triển khai dịch vụ Internet và truyền số liệu trên mạng truyền hình cáp hữu tuyến Hà Nội 3.3.3.Internet trong mạng cáp 3.3.4. Hệ thống quản lý thuê bao và tính cước dịch vụ 3.4.Kế hoạch năm 2008 và các năm tiếp theo Kết luận

Mục lục

Lời mở đầu………1

Chơng I……….2

Tổng quan về mạng truyền hình cáp………… 2

1.hệ thống truyền hình cáp ………2

1.1.mạng truyền dẫn và phân phối tín hiệu truyền hình cáp….2 1.1.1.mạng có cấu trúc hoàn toàn cáp đồng trục 2

1.1.2 mạng có cấu trúc HFC………3

1.1.2 mạng có cấu trúc HFPC………3

1.2 Phơng thức truyền dẫn tín hiệu Video trên mạng truyền hình cáp

1.2.1 Truyền dẫn tín hiệu truyền hình tơng tự trên mạng 1.2.2 Truyền dẫn tín hiệu truyền hình số trên mạng 1.3 Xác định chuẩn truyền số liệu cho mạng truyền hình cáp Hà Nội

1.3.1 Chuẩn DOCSIS: 1.3.2 Chuẩn DVB-RCC: 1.4 Tình hình phát triển truyền hình cáp trong khu vực và trên thế giới 1.4.1 Truyền hình cáp hữu tuyến tại Bắc Mỹ

1.4.2 Truyền hình cáp tại một số thành phố lớn của Mỹ

1.4.3 Truyền hình cáp tại các khu vực Châu Âu

1.4.4 Truyền hình cáp tại Thuỵ Điển

1.4.5 Truyền hình cáp tại châu á

1.4.6 Hệ thống truyền hình cáp tại Trung Quốc

1.4.7 Truyền hình cáp tại Indonesia Chương II Hệ thống thiết bị sử dụng trong mạng truyền hỡnh cỏp 2.1.Các loại cáp,Khuếch đại,Node quang,Thiết Bị Chia 2.2.1 Cáp sợi quang

2.2.2.Cỏp đồng trục treo QR540:

2.2.3.Cỏp phõn phối RG11:

2.2.4 Cỏp thuờ bao RG6:

2.2.5 Khuếch đại trục

2.2.6.Khuếch đại nhỏnh: 2.2.7 Node quang: 2.2.8.Thiết bị thụ động: Chơng III Phát triển mạng truyên hình cáp Hà Nội 3.1.Các Tiêu Chuẩn 3.1.1.Tiờu chuẩn truyền hỡnh và băng thụng: 3.1.2.Quy hoạch tần số: 3.1.3.Tiờu chuẩn giao diện RF: 3.2.Hiện trạng mạng truyền hình cáp hà nội

3.2.1 một Sơ đồ một mạng cáp quang

3.2.2.một Sơ đồ một mạng cáp đồng trục

3.2.3.Kết quả thực hiện đến năm 2007

3.3 truyền hình tơng tác và thông tin đa phơng tiện

3.3.1.Tình hình phát triển thông tin truyền số liệu trên thế giới và Việt Nam

3.3.2 Triển khai dịch vụ Internet và truyền số liệu trên mạng truyền hình cáp hữu tuyến Hà Nội 3.3.3.Internet trong mạng cáp

3.3.4 Hệ thống quản lý thuê bao và tính cớc dịch vụ

3.4.Kế hoạch năm 2008 và các năm tiếp theo Kết luận Lời mở đầu Chỉ cách đây ít năm, truyền hình quảng bá mặt đất vẫn là phơng tiện duy nhất để truyền tải chơng trình truyền hình đến tuyệt đại đa số ngời dân ở Việt Nam Tuy nhiên, trong một vài năm gần đây đã xuất hiện một số dịch vụ truyền hình có trả cớc phí nh truyền hình qua vệ tinh và truyền hình cáp vô tuyến MMDS Song cả hai dịch vụ trên đều gặp một số hạn chế về ngôn ngữ, đăng ký dịch vụ phức tạp, chi phí cao, chất lợng tín hiệu và khả năng cung cấp dịch vụ

Truyền hình cáp hữu tuyến CATV từ lâu đã không còn xa lạ đối với ngời dân ở một số nớc trên thế giới Tại Việt Nam và đặc biệt là tại Hà Nội, Công ty Dịch vụ Truyền thanh - Truyền hình Hà Nội đã triển khai xây dựng mạng truyền hình cáp hữu tuyến trên

địa bàn Thủ đô (HCATV) HCATV đã khắc phục đợc những hạn chế của các dịch vụ truyền hình có trả cớc phí Bởi một hệ thống truyền hình cáp hữu tuyến sẽ cho phép dẫn thẳng tín hiệu từ trung tâm đến các hộ dân hoàn toàn bằng cáp Nhờ đó ngời dân sẽ đợc xem các chơng trình có chất lợng cao với chi phí thấp hơn nhiều so với các dịch vụ truyền hình khác Thủ đô Hà Nội sẽ không còn các anten cao thấp trên các nóc nhà và nh thế CATV đã góp phần vào việc cải thiện cảnh quan đô thị và thoả mãn nhu cầu ngày càng cao của ngời dân Thủ đô.

Qua một thời gian ngắn tìm hiểu thực tế và nghiên cứu quá trình triển khai lắp đặt mạng truyền hình cáp hữu tuyến Hà Nội, do giới hạn nên tôi chỉ giới thiệu và đề cập đến một số nội dung cơ bản liên quan đến mạng truyền hình cáp hữu tuyến, chủ yếu là đề cập

đến hệ thống truyền hình cáp hữu tuyến Hà Nội.

Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo trong khoa Điện tử Viễn Thông I, các anh chị đang trực tiếp triển khai mạng truyền hình cáp hữu tuyến Hà Nội thuộc Công ty Dịch vụ Truyền thanh - Truyền hình Hà Nội và đặc biệt là cô giáo Dơng Thanh Tú giúp đỡ

để tôi hoàn thành đồ án này.

Một hệ thống truyền hình cáp hữu tuyễn sẽ cho phép dẫn thẳng sợi cáptín hiệu từ trung tâm chơng trình đến các hộ dân, nhờ đó ngời dân sẽ đợcxem các chơng trình có chất lợng cao hơn mà không phải dơng các cột antenlên để thu tín hiệu, sẽ không còn hình ảnh các dàn anten lộn xộn cao thấptrên các nóc nhà, mỹ quan đô thị sẽ đợc cải thiện.

Nh đã đề cập ở trên, từ hàng chục năm nay truyền hình cáp hữu tuyến

là giải pháp cung cấp dịch vụ truyền hình cho hầu hết các hộ gia đình tại cácnớc phát triển Có khả năng cung cấp nhiều chơng trình và dịch vụ, chất lợngtín hiệu tốt và đặc biệt là giá thuê bao hợp lý với đại đa số các hộ gia đình,nên truyền hình cáp hữu tuyến đợc phát triển hết sức rộng rãi và là một biệnpháp hữu hiệu cung cấp chơng trình đối với ngời dân Có thể nói, trong tơnglai truyền hình cáp hữu tuyến sẽ phát triển mạnh mẽ ở Việt Nam, và pháttriển truyền hình cáp tại các thành phố lớn sẽ là tất yếu

Về góc độ kỹ thuật, việc xây dựng mạng truyền hình cáp hữu tuyến HàNội sẽ có thể khắc phục đợc hoàn toàn các nhợc điểm mà truyền hình cáp vôtuyến MMDS cũng nh truyền hình qua vệ tinh vẫn tồn tại:

• Không bị hạn chế vùng phủ sóng: Các sợi cáp tín hiệu có thể đợcdẫn đến từng hộ thuê bao tại bất cứ vị trí nào, vì vậy các hộ gia đình vốn gặpkhó khăn về thu tín hiệu vô tuyến của truyền hình mặt đất hoặc truyền hìnhvô tuyến MMDS sẽ vẫn đợc cung cấp dịch vụ truyền hình nhiều kênh vớichất lợng cao

• ít chịu ảnh hởng của nhiễu công nghiệp: Tín hiệu truyền hình cáphữu tuyến đợc dẫn đến thuê bao qua các sợi cáp quang hoặc cáp đồng trục.Các sợi cáp này có khả năng chống nhiễu công nghiệp cao hơn rất nhiều sovới tín hiệu vô tuyến, vì thế sẽ hạn chế tối đa nhiễu công nghiệp, đảm bảo

hiệu (distribution network)

hình 15 sơ đồ khối hệ thống truyền hình cáp hữu tuyến

• Không bị ảnh hởng của thời tiết: Các chơng trình truyền hình trêncáp sẽ không chịu ảnh hởng của thời tiết do khả nằn cách ly và chống nhiễutốt của cáp.

• Không chiếm dụng phổ tần vô tuyến: Là một mạng thông tin hữutuyến riêng biệt, mạng truyền hình cáp đợc xây dựng sẽ cho phép cung cấphàng chục chơng trình truyền hình mà không chiếm dụng cũng nh ảnh hởng

đến phổ tần vô tuyến vốn đã chật chội, điều này càng trở nên quý giá khicàng ngày các đài phát truyền hình mặt đất tăng số lợng chơng trình phátsóng

• Không gây can nhiễu cho các trạm phát vô tuyến nghiệp vụ khác:Các tín hiệu truyền trên các sợi cáp đợc cách ly và chống nhiễu tốt sẽ khônggây ra nhiễu vô tuyến cho các trạm phát vô tuyến khác

• Có khả năng cung cấp tốt các dịch vụ truyền hình số và các dịch vụhai chiều: Dải thông lớn của mạng truyền hình cáp hữu tuyến sẽ cho phépkhông chỉ cung cấp các dịch vụ truyền hình tơng tự mà còn cho phép cungcấp nhiều các chơng trình truyền hình số, truyền hình tơng tác và đặc biệt làkhả năng cung cấp các dịch vụ viễn thông hai chiều, truy cập Internet, truyền

số liệu tốc độ cao mà một mạng viễn thông cũng khó có thể đạt đợc

Do u điểm của mạng truyền hình cáp hữu tuyến nh vậy nên hiện nay

hệ thống này đợc Đài PT-TH Hà Nội và Truyền hình Việt Nam cùng triểnkhai và đợc nhân dân thủ đô hởng ứng mạnh mẽ

1.1 Mạng truyền dẫn và phân phối tín hiệu truyền hình cáp

Đài phát thanh và truyền hình Hà Nội sau khi nghiên cứu và phân tích

đã sử dụng kiến trúc mạng HFC để truyền tải tín hiệu từ trung tâm đến thuêbao Mạng HFC (Hybrid Fiber/Coaxial Network) là mạng lai giữa cáp quang

và cáp đồng trục, sử dụng đồng thời cáp quang và cáp đồng trục để truyền vàphân phối tín hiệu Việc truyền tín hiệu từ trung tâm đến các node quang làcáp quang, còn từ các node quang đến thuê bao là cáp đồng trục

Cấu trúc mạng truyền dẫn và phân phối tín hiệu trong truyền hình cáphữu tuyến có nhiều phơng án khác nhau nh mạng có cấu trúc hoàn toàn cáp

đồng trục, mạng có cấu trúc hoàn toàn cáp quang, mạng có cấu trúc kết hợpcáp quang và cáp đồng trục.

1.1.1 Mạng có cấu trúc hoàn toàn cáp đồng trục

Hình 16 là sơ đồ đơn giản của một mạng cáp toàn đồng trục truyền

thống

* Headend thực hiện các nhiệm vụ sau:

- Thu các chơng trình từ các nguồn khác nhau

- Chuyển đổi từng kênh tới tần số RF mong muốn, ngẫu nhiên hoá cáckênh khi có yêu cầu

- Kết hợp tất cả các tần số vào một kênh đơn tơng tự băng rộng (ghépFDM)

- Phát quảng bá kênh tơng tự tổng hợp này xuống cho các thuê bao

hình 16 kiến trúc đơn giản hệ thống cable television

* Hoạt động của mạng:

Lu lợng Video tổng đờng xuống từ Headend và đợc đa tới các cáptrục Để cung cấp cho toàn một vùng, các bộ chia tín hiệu (Spliter) sẽ chia lulợng tới các cáp nhánh từ cáp trục Tín hiệu đa đến thuê bao đợc trích ra từcác cáp nhánh (fide cable) nhờ bộ trích tín hiệu Tap

Mức tín hiệu suy hao tỷ lệ với bình phơng tần số trung tâm khi truyềnqua cáp đồng trục (cáp trục, cáp nhánh và cáp thuê bao) Do vậy tín hiệu ởtần số càng cao suy hao càng nhanh so với tần số thấp Mức tín hiệu cũng bịsuy giảm khi đi qua các bộ Spliter và Tap

Trên đờng đi của tín hiệu, các bộ khuếch đại tín hiệu đợc đặt ở cáckhoảng cách phù hợp để khôi phục tín hiệu bị suy hao Các bộ khuếch đại đ-

ợc cấp nguồn nhờ các bộ cấp nguồn đặt rải rác trên đờng đi của cáp, các bộnguồn này đợc nuôi từ mạng điện sở tại Các bộ khuếch đại xa nguồn đợccấp nguồn cũng chính bằng cáp đồng trục: dòng điện một chiều đợc cộngchung với tín hiệu nhờ bộ cộng Đến các bộ khuếch đại, dòng một chiều sẽ

đợc tách riêng để cấp nguồn cho bộ khuếch đại

Vì các kênh tần số cao tín hiệu suy hao nhanh hơn nhất là trên khoảngcách truyền dẫn dài, các kênh tần số cao cần có mức khuếch đại cao hơn sovới các kênh tần số thấp Do đó cần phải cân bằng công suất trong dải tầnphát tại những điểm cuối để giảm méo Để phủ cho một vùng, một bộkhuếch đại có thể đặt ở mức cao, kết quả là cả mức tín hiệu và méo đều lớn

Do vậy, tại nhà thuê bao gần Headend cần một thiết bị thụ động làm suygiảm bớt mức tín hiệu gọi là Pad

* Các hệ thống cáp đồng trục đã đợc cải thiện đáng kể chất lợng tínhiệu thu của TV, tuy nhiên vẫn còn một số nhợc điểm sau:

- Mặc dù đạt đợc một số thành công về cung cấp dịch vụ truyền hình,các hệ thống thuần tuý cáp trục không thể thoả mãn các dịch vụ băng rộngtốc độ cao

- Dung lợng kênh của hệ thống không bằng phát vệ tinh quảng bá trựctiếp DBS Hệ thống cáp đồng trục có thể cung cấp hơn 40 kênh nhng cácthuê bao DBS có thể thu đợc gấp hai lần số kênh trên, đủ cho họ lựa chọn ch-

ơng trình Các mạng cáp yêu cầu thêm dung lợng kênh để tăng cạnh tranh

- Truyền dẫn tín hiệu bằng cáp đồng trục có suy hao rất lớn, nên cầnphải đặt nhiều bộ khuếch đại tín hiệu trên đờng truyền Do vậy phải có cácchi phí kèm theo: nguồn cấp cho bộ khuếch đại, công suất tiêu thụ của mạngtăng lên dẫn đến chi phí cho mạng lớn.

- Các hệ thống cáp đồng trục thiếu độ tin cậy Nếu một bộ khuếch đại

ở gần Headend không hoạt động (ví dụ nh mất nguồn nuôi), tất cả các thuêbao do bộ khuếch đại đó cung cấp sẽ mất các dịch vụ

- Mức tín hiệu (chất lợng tín hiệu) sẽ không đủ đáp ứng cho số lợnglớn các thuê bao Do sử dụng các bộ khuếch đại để bù suy hao cáp, nhiễu đ-ờng truyền tác động vào tín hiệu và nhiễu nội bộ của bộ khuếch đại đợc loại

bỏ không kết và tích tụ trên đờng truyền, nên càng xa trung tâm, chất lợngcủa tín hiệu càng giảm, dẫn đến hạn chế bán kính phục vụ của mạng

- Các hệ thống cáp đồng trục rất phức tạo khi thiết kế và vận hành hoạt

động Việc giữ cho công suất cân bằng cho tất cả các thuê bao là vấn đề khó

Để giải quyết đợc các vấn đề trên, các nhà cung cấp cùng đi tới ý tởng

sử dụng cáp quang thay cho cáp trung kế đồng trục Toàn hệ thống sẽ có cảcáp quang và cáp đồng trục gọi là mạng lai giữa cáp quang và đồng trục(mạng lai HFC) Yêu cầu đối với hệ thống quang tơng tự là duy trì sự tơngthích với các thiết bị cáp kim loại hiện có

- Mạng truyền dẫn bao gồm hệ thống cáp quang và các Hub sơ cấp,nhiệm vụ của nó là truyền dẫn tín hiệu từ Headend đến các khu vực xa Cáchub sơ cấp có chức năng thu/phát quang từ/đến các node quang và chuyểntiếp tín hiệu quang tới các Hub khác

- Mạng phân phối tín hiệu truyền hình cáp là môi trờng truyền dẫn tínhiệu từ trung tâm mạng đến các thuê bao Tuỳ theo đặc trng của mỗi hệthống truyền hình cáp, môi trờng truyền dẫn sẽ thay đổi: với hệ thống truyền

tuyến, ngợc lại với hệ thống truyền hình cáp hữu tuyến (Cable TV) môi ờng truyền dẫn sẽ là các hệ thống cáp hữu tuyến (cáp quang, cáp đồngtrục, )

tr-Mạng phân phối tín hiệu truyền hình cáp hữu tuyến có nhiệm vụ nhậntín hiệu ra từ các thiết bị trung tâm, điều chế, khuếch đại và truyền vào mạngcáp, các thiết bị khác trong mạng có nhiệm vụ khuếch đại, cấp nguồn vàphân phối tín hiệu truyền hình đến tận thiết bị thuê bao

Hệ thống mạng phân phối tín hiệu truyền hình cáp là bộ phận quyết

định đến chất lợng dịch vụ, khoảng cách phụ vụ, số lợng thuê bao và khảnăng mở rộng và nâng cấp mạng

Mạng phân phối tín hiệu bao gồm hệ thống cáp quang, các Hub thứcấp và các node quang Tín hiệu quang từ các Hub sẽ đợc chuyển thành tínhiệu điện tại các node quang để truyền đến thuê bao Ngợc lại trong trờnghợp mạng hai chiều, tín hiệu điện từ mạng truy nhập sẽ đợc thu tại nodequang và chuyển thành tín hiệu quang để truyền đến Hub về Headend

hub thứ cấp

mạng truyền dẫn mạng phân phối mạng truy nhập

node quang

tv

(Xem hình 19)

* Hoạt động của mạng:

Tín hiệu Video tơng tự cũng nh số từ các nguồn khác nhau nh: các bộphát đáp vệ tinh, nguồn quảng bá mặt đất, Video Server đợc đa tới Headendtrung tâm Tại đây tín hiệu đợc ghép kênh và truyền đi qua Ring sợi đơnmode (SMF) Tín hiệu đợc truyền từ Headend trung tâm tới thông thờng là 4hoặc 5 Hub sơ cấp Mỗi Hub sơ cấp cung cấp tín hiệu cho khoảng hơn150.000 thuê bao Có khoảng hoặc 5 Hub thứ cấp và Headend nội hạt, mỗiHub sơ cấp chỉ cung cấp khoảng 25000 thuê bao Hub thứ cấp đợc sử dụng

để phân phối phụ thêm các tín hiệu Video tơng tự hoặc số đã ghép kênh vớimục đích giảm việc phát cùng kênh Video tại các Headend sơ cấp và thứ cấpkhác nhau Các kênh số và tơng tự của Headend trung tâm có thể cùng đợc sẻchia sử dụng trên mạng backbone Mạng backbone đợc xây dựng theo kiếntrúc vòng sử dụng công nghệ SONET/SDH hoặc một số công nghệ độcquyền

Các đặc điểm của SONET/SDH đợc định nghĩa cấp tốc độ số liệuchuẩn từ tốc độ OC-1 (51,84 Mb/s)/STM-1 (155,52 Mb/s) tới các tốc độ gấpnguyên lần tốc độ này

Trong mạng SONET/SDH, tín hiệu Video tơng tự đợc số hoá, điềuchế, ghép kênh TDM và đợc truyền ở các tốc độ khác nhau từ OC-12/STM-4(622 Mb/s) tới OC-48/STM-16 (2448 Mb/s) ở đây sử dụng kỹ thuật ghépkênh thống kê TDM để tăng độ rộng băng tần sử dụng Ghép kênh thống kêTDM thực hiện cấp phát động các khe thời gian theo yêu cầu để thực hiệncác dịch vụ có tốc độ bit thay đổi qua mạng SONET/SDH Để giảm chi phílắp đặt, phần lớn các nhà điều hành CATV lựa chọn sử dụng thiết bị tơngthích với chuẩn SONET/SDH, tuỳ theo các giao diện mạng Dung lợng nodequang đợc xác định bởi số lợng thuê bao mà nó cung cấp tín hiệu Nodequang có thể là node quang cỡ nhỏ với khoảng 100 thuê bao hoặc cỡ lớn vớikhoảng 2000 thuê bao

* u và nhợc điểm của mạng HFC:

- Sử dụng cáp quang để truyền tín hiệu, mạng HFC sẽ sử dụng các u

điểm vợt trội của cáp quang so với các phơng tiện truyền dẫn khác Dảithông cực lớn, suy hao tín hiệu rất thấp, ít bị nhiễu điện từ, chống lão hoá và

ngày nay, các sợi quang cho phép truyền các tín hiệu có tần số lên tới hàngtrăm THz (1014-1015 Hz) Đây là dải thông vô cùng lớn, có thể đáp ứng mọiyêu cầu giải thông đờng truyền mà không một phơng tiện truyền dẫn nàokhác có thể có đợc.

- Tín hiệu quang truyền trên sợi quang hiện nay chủ yếu nằm trong 2cửa sổ bớc sóng quang là 1310 nm và 1550 nm Đây là hai cửa sổ có suy haotín hiệu rất nhỏ: 0,3 dB/km với bớc sóng 1310 nm và 0,2 dB/km với bớc sóng

1550 nm Trong khi đó với một sợi cáp đồng trục loại suy hao thấp nhất cũngphải mất 43 dB/km tại tần số 1GHz

- - Tín hiệu truyền trên sợi cáp là tín hiệu quang, vì vậy không bị ảnhhởng bởi các nhiễu điện từ từ môi trờng truyền dẫn đễn đảm bảo đợc chất l-ợng tín hiệu trên đờng truyền Đợc chế tạo từ các chất trung tính là Plastic vàthủy tinh, các sợi quang là các vật liệu không bị ăn mòn hoá học dẫn đếntuổi thọ của sợi cao

- Có khả năng dự phòng trong trờng hợp sợi quang bị đứt

- Mặc dù mạng HFC đã cải thiện đáng kể chất lợng tín hiệu truyềnhình, nhng các mạng con truy nhập vẫn sử dụng các thiết bị tích cực là các

bộ khuếch đại tín hiệu nhằm bù suy hao cáp để truyền tín hiệu đi xa Theokinh nghiệm của các nhà điều hành mạng cáp của châu Âu và châu Mỹ, trụctrặc của mạng truyền hình cáp phần lớn xảy ra do các bộ khuếch đại và cácthiết bị ghép nguồn cho chúng Các thiết bị này nằm rải rác trên mạng, vì thếviệc định vị, sửa chữa thông tin không thể thực hiện nhanh đợc nên ảnh hởng

đến chất lợng phục vụ khách hàng của mạng Với các mạng truy nhập đồngtrục, khi cung cấp dịch vụ hai chiều, các bộ khuếch đại cần tích hợp phần từkhuếch đại tín hiệu cho các tín hiệu ngợc dòng đã dẫn đến độ ổn định củamạng giảm Do vậy, xu hớng trên thế giới đang chuyển dần sang sử dụngmạng truy nhập thụ động

1.1.3 Mạng có cấu trúc HFPC

* Khái niệm:

Một mạng HFC chỉ sử dụng các thiết bị cao tần thụ động đợc gọi làmạng HFC thụ động HFPC (Hybrid Fiber/Passive Coaxial)

Nh vậy với kiến trúc HFPC, mạng con truy nhập không còn bộ khuếch

đại nào nữa mà chỉ còn các bộ chia tín hiệu, các bộ ghép định hớng và các bộtrích tín hiệu thụ động

* Sử dụng mạng truy nhập HFPC sẽ tạo ra các u điểm sau:

- Chất lợng tín hiệu đợc nâng cao do không sử dụng các bộ khuếch đạitín hiệu mà hoàn toàn chỉ dùng các thiết bị thụ động nên tín hiệu tới thuê bao

sẽ không bị ảnh hởng của nhiễu tích tụ do các bộ khuếch đại

- Sự cố của mạng sẽ giảm rất nhiều dẫn đến tăng độ ổn định và chất ợng phục vụ mạng vì trục trặc của mạng truyền hình cáp phần lớn xảy ra docác bộ khuếch đại và thiết bị ghép nguồn cho chúng

l Các thiết bị thụ động đều có khả năng truyền tín hiệu theo hai chiều,vì thế độ ổn định của mạng vẫn cao khi cung cấp dịch vụ hai chiều

- Sử dụng hoàn toàn các thiết bị thụ động sẽ giảm chi phí rất lớn choviệc cấp nguồn bảo dỡng, thay thế và sửa chữa các thiết bị tích cực dẫn đếngiảm chi phí điều hành mạng

- Nếu sử dụng mạng cáp đồng trục thụ động, số lợng thuê bao tại mộtnode quang sẽ giảm đi, dẫn đến dung lợng đờng truyền cho tín hiệu hớng lên

sẽ tăng lên, tạo ra khả năng cung cấp tốt các dịch vụ hai chiều tốc độ cao chothuê bao

1.2 Phơng thức truyền dẫn tín hiệu Video trên mạng truyền hình cáp

Hiện nay có hai phơng thức truyền dẫn tín hiệu truyền hình trên mạngtruyền hình cáp hữu tuyến: truyền dẫn tín hiệu truyền hình tơng tự và truyềndẫn tín hiệu truyền hình số Việc lựa chọn phơng thức truyền dẫn nào cho dự

án sẽ đợc phân tích dới đây

1.2.1 Truyền dẫn tín hiệu truyền hình tơng tự trên mạng

Đến nay, hầu hết các máy phát hình tại các Đài PTTH trên toàn quốccũng nh các máy thu truyền hình của nhân dân cũng là các thiết bị tơng tựtheo tiêu chuẩn PAL D/K Các thiết bị sản xuất chơng trình truyền hình, cácthiết bị lu trữ ở nớc ta tuy đã đợc số hoá mạnh mẽ trong các năm gần đây,nhng mới chỉ ở khâu xử lý tín hiệu, đến khâu truyền dẫn vẫn phải biến đổisang tơng tự, do vậy vẫn có các đờng tín hiệu vào/ra tơng tự nhằm tơng thíchvới các thiết bị tơng tự đã có

* Ưu điểm của truyền dẫn tín hiệu truyền hình tơng tự trên mạng:

• Chi phí thuê bao thấp: Hiện nay ngời dân sử dụng máy thu tơng tựchuẩn PAL D/K để thu các chơng trình truyền hình mặt đất, nếu ta cũng pháttruyền hình tơng tự qua mạng cáp hữu tuyến theo chuẩn PAL D/K thì cácthuê bao hoàn toàn có thể thu dễ dàng chơng trình truyền hình cáp bằng máythu có sẵn, điều này hết sức cần thiết vì tránh cho các thuê bao của mạngphải đầu t ban đầu quá lớn

• Giảm chi phí đầu t cho nhà cung cấp dịch vụ: truyền hình tơng tựcáp hữu tuyến đã đợc phát triển trên thế giới từ những năm 1960, vì vậy cácthiết bị điều chế, khuếch đại, xử lý tín hiệu truyền hình cáp tơng tự hiện nayrất sẵn trên thế giới, có rất nhiều hãng sản xuất cạnh tranh cung cấp các sảnphẩm này, dẫn đến giá thành thiết bị thấp vì vậy chi phí đầu t ban đầu củacác nhà cung cấp dịch vụ sẽ thấp

• Chi phí vận hành và bảo dỡng hệ thống sẽ thấp: Các thiết bị trungtâm của mạng truyền hình cáp hữu tuyến tơng tự cũng không quá phức tạptrong khi vận hành và bảo dỡng cũng không quá phức tạp so với vận hành vàbảo dỡng hệ thống thiết bị truyền hình số

• Từ các phân tích trên dẫn đến: chi phí đầu t ban đầu, lắp đặt và bảodỡng thấp dẫn đến giá thuê bao giảm Đây là điều hết sức quan trọng quyết

định đến sự thành công của dự án, bởi vì chỉ cung cấp dịch vụ với giá thuêbao hợp lý mới thu hút đợc khán giả và cạnh tranh với các loại hình dịch vụkhác

* Tuy nhiên các hệ thống truyền hình cáp hữu tuyến tơng tự có một sốnhợc điểm sau:

• Trong thực tế, các bộ lọc thông dải trong các thiết bị điều chế tínhiệu truyền hình cáp tơng tự không đạt đợc đặc tuyến lý tởng, dẫn tới tín hiệucủa một kênh chơng trình này vẫn gây nhiễu sang các kênh liền kề, dẫn đếngiảm chất lợng hình ảnh khi phát nhiều kênh chơng trình

• Do khả năng chống nhiễu của phơng thức điều chế tín hiệu tơng tựkém nên nhiễu tác động vàp tín hiệu trên đờng truyền sẽ không thể loại bỏ đ-

ợc ở máy thu, dẫn đến giảm chất lợng tín hiệu

• Không thể thực hiện các dịch vụ truyền hình tơng tác, truyền hình độphân giải cao với các kênh truyền hình tơng tự

1.2.2 Truyền dẫn tín hiệu truyền hình số trên mạng

*Ưu điểm của truyền hình số

Sự phát triển của kỹ thuật số và công nghệ thông tin cũng đã tạo racuộc cách mạng thật sự trong kỹ thuật phát thanh - truyền hình, đó là sự ra

đời các chuẩn truyền dẫn truyền hình số

Sự ra đời của các chuẩn truyền dẫn truyền hình số đã tạo ra những u

điểm vợt trội so với các chuẩn truyền dẫn và phát tín hiệu phát truyền hình

t-ơng tự

• Khả năng chống nhiễu cao: Quá trình điều chế tín hiệu truyền hình

số bao gồm việc xáo trộn dữ liệu (bit-Interleaving, byte-Interleaving), cáckhâu này giúp cho khả năng: khi có nhiều đờng truyền tác động vào cácnhóm bit hoặc nhóm byte, do các bit trong nhóm bị lỗi không nằm cạnhnhau thực sự trong luồng thông tin, dẫn đến số lợng bit lỗi trong một nhómbit thông tin thực tế rất ít, điều này làm cho ảnh hởng của nhiễu giảm xuốngrất nhiều so với tín hiệu truyền hình tơng tự

• Có khả năng phát hiện và sửa lỗi: Phơng pháp mã hoá bit đặc biệt(mã hoá Reed Solomoon, mã hoá vòng xoắn - Verterbi), và khả năng ghépthêm các bit để phát hiện lỗi và tự sửa đổi trớc khi truyền tín hiệu truyềnhình số làm cho các dòng bit tín hiệu truyền hình số có thể tự phát hiện vàsửa lỗi, điều này tín hiệu truyền hình tơng tự không thể làm đợc.

• Chất lợng chơng trình trung thực: Do khả năng chống nhiễu, pháthiện và tự sửa lỗi tốt, tại phía thu tín hiệu truyền hình số sẽ đợc khôi phụchoàn toàn, giúp cho hình ảnh phía thu hoàn toàn trung thực nh phía phát

• Tiết kiệm phổ tần và chi phí đầu t: Bằng cách sử dụng công nghệ néntín hiệu MPEG-2 và phơng thức điều chế tín hiệu số có mức điều chế cao(QPSK, QAM, 16QAM, 32QAM, 64QAM ), dải tần 8MHz của một kênhtruyền hình tơng tự hệ PAL có thể tải đợc 4-8 chơng trình truyền hình số vớichất lợng cao, điều này nâng cao hiệu quả sử dụng tài nguyên tần số và tiếtkiệm cho chi phí đầu t cũng nh chi phí vận hành bảo dỡng thiết bị khi muốnphát nhiều chơng trình

• Khả năng thực hiện truyền hình tơng tác và truyền số liệu và truynhập Internet: Truyền hình số ra đời mở ra một lựa chọn mới cho việc truyền

số liệu (data) và Internet: đó là truyền số liệu và truy nhập Internet kèm theocác chơng trình truyền hình Việc truyền số liệu kèm theo các chơng trìnhtruyền hình cho phép thực hiện dễ dàng các dịch vụ truyền hình tơng tác(truyền hình theo yêu cầu VoD, Web TV ) nhờ các kênh dữ liệu điều khiển

từ hớng thuê bao đến các nhà cung cấp dịch vụ

*Cung cấp dịch vụ truyền hình số

Với các u điểm vợt trội của kênh truyền hình số với truyền hình tơng

tự hiện nay hầu hết tất cả các mạng truyền hình cáp hữu tuyến tại Mỹ đã thựchiện cung cấp dịch vụ truyền hình số cho các thuê bao, song song với cácdịch vụ truyền hình tơng tự truyền thống Và truyền hình số thực sự đã làmhài lòng khách hàng với chất lợng của mình

Tuy nhiên ở các nớc châu Âu việc triển khai dịch vụ truyền hình sốvẫn còn rất hạn chế, theo thống kê cho thấy, chỉ khoảng vài phần trăm sốthuê bao tại các nớc này sử dụng dịch vụ truyền hình số

Tại các nớc châu á, chỉ có Nhật Bản và hàn Quốc phát triển truyềnhình số qua cáp hữu tuyến, còn lại hầu nh các nớc khác đều không phát triển

truyền hình số qua cáp Một ví dụ cụ thể là Trung Quốc, nớc này hiện nay đã

có đến gần 100 triệu thuê bao truyền hình cáp hữu tuyến nhng hầu nh cácnhà cung cấp dịch vụ truyền hình cáp tại đây không triển khai truyền dịch vụtruyền hình số qua cáp

Tình hình tơng tự cũng diễn ra ở các nớc trong khu vực Đông Nam á

nh Singapore, Malaysia, Philipin, Thái Lan, mặc dù số lợng thuê bao truyềnhình tơng tự ở đây rất lớn, nhng các nhà cung cấp dịch vụ cũng không triểnkhai dịch vụ truyền hình số

Sở dĩ hiện nay có rất ít nhà cung cấp dịch vụ truyền hình số qua cáp vàthuê bao truyền hình số qua cáp là vì các lý do sau:

 Hệ thống thiết bị tại trung tâm (Headend) dành cho truyền hình sốhiện nay bao gồm các thiết bị nén, ghép kênh, điều chế tín hiệu số đều đãrất sẵn trên thị trờng, nhng giá của các thiết bị này cao hơn nhiều so với cácthiết bị Headend tơng tự Đầu t hệ thống thiết bị trung tâm cung cấp tín hiệutruyền hình số sẽ có chi phí gấp 1,5 đến 2 lần hệ thống thiết bị trung tâmcung cấp tín hiệu truyền hình tơng tự, với cùng số lợng kênh chơng trình

Nh vậy chi phí đầu t ban đầu là rất lớn nếu muốn cung cấp cả dịch vụ truyềnhình tơng tự lẫn truyền hình số

 Thuê bao muốn đợc cung cấp dịch vụ truyền hình số, cần phải trang

bị một đầu thu và giải mã tín hiệu truyền hình số (Digital Cable TV set topbox), đây là khoản đầu t ban đầu lớn của thuê bao, sẽ có ít thuê bao đăng kýdịch vụ này

*Lựa chọn chuẩn truyền hình số cho mạng truyền hình cáp hữu tuyến Hà Nội

Trên thế giới hiện đang tồn tại ba tổ chức đa ra các chuẩn về truyềnhình số đó là DVB (Digital Video Broadcasting) của châu Âu, DiBEG(Digital Broadcasting Experts Group) của Nhật và ATSC (Advance TelevisionSystem Comitte) của Mỹ

DVB đợc thành lập từ năm 1993 gồm các chuyên gia kỹ thuật vềtruyền hình của các nớc châu Âu có chức năng nghiên cứu và phát triển cácchuẩn về truyền hình số Cho đến nay, tổ chức DVB đã đa ra hàng loạt cácchuẩn cho việc truyền dẫn tín hiệu truyền hình số có nén trong các môi trờngkhác nhau:

* Các chuẩn DVB-T cho truyền dẫn tín hiệu truyền hình nén MPEG-2qua mạng phát hình mặt đất.

* Các chuẩn DVB-S cho truyền dẫn tín hiệu truyền hình nén MPEG-2qua vệ tinh

* Các chuẩn DVB-C cho truyền dẫn tín hiệu truyền hình nén MPEG-2qua mạng cáp hữu tuyến

Không chỉ phát triển các chuẩn cho việc truyền dẫn tín hiệu truyềnhình đến thuê bao, DVB còn phát triển các chuẩn cho truyền hình tơng tác và

số liệu qua mạng phát hình mặt đất, vệ tinh, cáp hữu tuyến nh: DVB-RCT,DVB-RCC cùng các chuẩn khác liên quan đến việc truyển khai truyền hình

số nh DVB-M (cho đo kiểm tra các hệ thống truyền hình số), MPH (cho cácthiết bị thuê bao, các giao diện kết nối các thiết bị thuê bao, phần mềm điềukhiển các thiết bị thuê bao )

DiBEG đợc thành lập từ năm 1997 tại Nhật Bản cho mục đích pháttriển truyền hình số DiBEG đã đa ra tiêu chuẩn truyền hình số ISDB-T(Intergrated Services Digital Broadcasting-Terrestrial) cho việc truyền tínhiệu truyền hình số qua mặt đất Hiện nay DiBEG vẫn cha có chuẩn nào choviệc truyền tín hiệu truyền hình số qua cáp

ATSC là tổ chức đợc thành lập từ năm 1982 việc phát triển truyền hình

số của Mỹ Hiện nay ATSC cũng đã đa ra chuẩn riêng của mình về truyềnhình số mặt đất, truyền hình số qua vệ tinh, truyền dữ liệu qua mạng truyềnhình mặt đất và vệ tinh và nén audio

Hiện nay, đa số các quốc gia đều chọn DVB-S cho truyền hình số qua

vệ tinh, kể cả Nhật Bản và Mỹ, DVB-S đã chính thức trở thành chuẩn quốcgia cho đa số các nớc trên thế giới Hiện nay Việt Nam cũng đã chọn DVB-Scho truyền hình số qua vệ tinh

Ngợc lại hiện đang tồn tại đồng thời 3 tiêu chuẩn truyền hình số mặt

đất của Mỹ (ATSC), Nhật (ISDB-T) và châu Âu (DVB-T) Nhiều nớc trên thếgiới đã tiến hành thử nghiệm và chọn chuẩn cho quốc gia Trong những nớc

đã chính chức chọn tiêu chuẩn, có khoảng 84% chọn chuẩn châu Âu, 13%chọn chuẩn Mỹ trong đó có nhiều nớc đã chính thức phát truyền hình số mặt

đất Tại Việt Nam, ngày 26 tháng 3 năm 2001, Tổng giám đốc Đài truyềnhình Việt Nam ra quyết định số 259/QĐ-THVN về việc lựa chọn tiêu chuẩn

phát trong truyền hình số mặt đất của châu Âu (DVB-T) cho ngành truyềnhình Việt Nam.

Hiện nay trên thế giới mới chỉ có DVB đa ra tiêu chuẩn truyền dẫn tínhiệu truyền hình số trong mạng cáp hữu tuyến cả một chiều lẫn hai chiều(DVB-C và DVB-RCC), DiBEG và ATSC cũng cha có chuẩn cho truyền hình

số trong mạng cáp hữu tuyến Theo thống kê của tổ chức DVB tháng 5/2001,hơn 30 nớc châu Âu đã lựa chọn DVB-C cho truyền hình số trên mạng hữutuyến Phần lớn các nớc châu á có mạng truyền hình cáp phát triển cũng đãlựa chọn chuẩn DVB-C; Nhật Bản, Singapore, ấn độ, Đài Loan, Brunei,Israel úc hiện nay cũng đã lựa chọn chuẩn DVB-C Hiện nay các công tytruyền hình cáp của Mỹ và các nớc châu Mỹ cũng đã đa vào triển khai DVB-

C trong hệ thống mạng của mình, mặc dù các nớc này vẫn còn phải bănkhoăn trong việc chọn chuẩn truyền hình số mặt đất

Nh vậy DVB-C đã dần trở thành một chuẩn phổ biến nhng khôngchính thức trên thế giới (De-factor Standard) ở Việt Nam, trong những nămqua do việc triển khai truyền hình cáp hữu tuyến trên diện rộng cha đợc chútrọng cho nên việc lựa chọn chuẩn nào cho truyền hình số trong mạng cáphữu tuyến vẫn cha đợc đề cập đến

1.3 Xác định chuẩn truyền số liệu cho mạng truyền hình

cáp Hà Nội

Hiện nay tồn tại hai chuẩn cho truyền dẫn số và các dịch vụ tơng tác

trên mạng truyền hình cáp hữu tuyến rất nổi tiếng và cạnh tranh với nhau là

DOCSIS và DVB-RCC Sau đây ta sẽ xét qua hai tiêu chuẩn này

1.3.1 Chuẩn DOCSIS:

DOCSIS (Data Over Cable System Interface Specification - Đặc tả

giao diện truyền số liệu trên mạng cáp) ra đời bởi MCNS (Multimedia Cable

Network System - Hiệp hội các mạng cáp đa dịch vụ) vào tháng 1 năm 1996

Từ tháng 3 năm 1998, DOCSIS đã có version đầu tiên - DOCSIS 1.0 đợc ITU

thông qua mà đợc chính thức ban hành thành chuẩn quốc tế cho truyền dẫn

các dịch vụ tơng tác qua mạng cáp Đến hết 31 tháng 12 năm 2001, DOCSIS

đã có các version mới 1.1 rồi 2.0 nhằm hoàn thiện hơn những ứng dụng

Ngoài tiêu chuẩn DOCSIS, tổ chức DOCSIS còn đa ra các mô tả kỹ thuật

nhằm hỗ trợ phát triển dịch vụ tơng tác qua mạng nh OpenCable,

PacketCable, Cable Net

wide- cable modem terminal

cable

modem cable modemcustomer

premises equipment interface

customer premises equipment

transparent ip traffic through system hình 20 mô hình mạng truyền hình cáp theo tiêu chuẩn docsis

và các vị trí chuẩn docsis trên mạng

Ban đầu DOCSIS đợc sử dụng cho các hệ thống truyền hình cáp tại

châu Mỹ, vì thế quy định dải tần số cho các kênh hớng xuống nằm từ 88-860

MHz, với băng tần 6 MHz cho mỗi kênh, dải tần số hớng lên là 5-42 MHz

Tuy nhiên, nhằm mục đích phù hợp với các hệ thống dựa trên DVB-C,

DOCSIS đã có thêm một lựa chọn cho các hệ thống truyền hình cáp tại châu

Âu là Euro-DOCSIS, trong đó quy định dải tần số cho các kênh hớng lên là

5-65 MHz, các kênh hớng xuống sẽ có dải thông 8 MHz, những thay đổi này

chỉ nằm tại lớp vật lý trong khi đó lớp MAC và các lớp cao hơn sẽ không

thay đổi Dải thông cung cấp cho các kênh hớng lên có thể từ 200 KHz đến

3,2 MHz, tín hiệu có thể đợc điều chế hai phơng thức là QPSK hoặc

16-QAM, tốc độ có thể đạt đợc của các kênh hớng lên đợc mô tả trong bảng

DVB-RCC (Digital Video Broadcasting-Return Channel via Cable)

đ-ợc ra đời bởi sự kết hợp giữa DVB, DAVIC (Digital Audio/Visual

Consortium) IEEE 802.14 và ATM Furum, EuroCableLabs DVB-RCC ra

đời chậm hơn DICSIS 1.0 hơn một năm và đợc nhiều nhà cung cấp đa dịch

vụ (MSO) tại châu Âu và một số nhà cung cấp giải pháp lớn chấp nhận

Version đầu tiên, DVB-RCC v1 đợc ETSI thông qua và ban hành chuẩn EST

300 800 Sau đó version thứ hai, DVB-RCC v2 có nhiều cải tiến so với phiên

bản trớc đợc ETSI thông qua và ban hành qua chuẩnETS 200 800, tháng 4

năm 2002 Thực chất DVB-RCC dựa trên bộ chuẩn DAVIC của tổ chức

DAVIC, hiện nay DAVIC đã giải tán, các vấn đề nghiên cứu cũng nh tài liệu

của DAVIC tiếp tục đợc DVB sử dụng Các chuyên gia của DVB đang

nghiên cứu và sắp đa ra version thứ ba DVB-RCC v3

Đến nay, DVB-RCC là đối thủ cạnh tranh duy nhất của DOCSIS trong

Trong hệ thống DVB-RCC, các kênh dữ liệu và báo hiệu đợc đóng gói

và truyền tải theo phơng thức truyền tải không đồng bộ (ATM-AnsynchronyTransmission Mode), ATM đợc phát triển nhằm hớng tới mục đích truyền tảitất cả các loại dữ liệu qua một mạng viễn thông tích hợp băng rộng duy nhất(B-ISDN) Sử dụng phơng thức đóng gói ATM, cho phép các hệ thống có khảnăng cung cấp các dịch vụ truyền số liệu, các dịch vụ mạng tơng tác có tốc

độ cao và đặc biệt là khả năng cung cấp dịch vụ nhạy cảm với thời gian

DBV-RCC quy định về tốc độ tín hiệu và dải tần làm việc cho cáckênh nh sau:

lý tính c ớc

hệ thống phần cứng tích hợp

hệ thống bảo

d ỡng tích hợp tích hợp các dịch vụ khác

hình 21 cấu hình chuẩn cho hệ thống tích hợp theo tiêu chuẩn

dvb-rcc

set-top-box tích hợp

bộ t ơng thích mạng tích hợp (ina)

dữ liệu

các kênh quảng bá

báo hiệu oob

- Gói dữ liệu kiểu ATM.

c/ So sánh DOCSIS và DVB-RCC

Vì DOCSIS đợc phát triển tại Bắc Mỹ, cho nên các thông số của nó sẽkhông phù hợp với mạng cáp tại châu Âu và Việt Nam, vì chỉ có euro-DOCSIS có các thông số phù hợp với chuẩn truyền hình châu Âu và ViệtNam, vì thế ta sẽ so sánh giữa Euro-DOCSIS và DVB-RCC

Khả năng kỹ thuật:

Tốc độ số liệu có thể đạt đợc: Cả Euro-DOCSIS và DVB-RCC đều cókhả năng cung cấp dòng số liệu hớng xuống và lên với tốc độ lên đến52Mb/s cho mỗi dải thông 8 MHz Với tốc độ hớng lên, DOCSIS có khảnăng cung cấp dòng bit lên đến 10 Mb/s (với phơng thức điều chế 16-QAM,

ở dải thông 3,2 MHz), còn DVB-RCC có thể cung cấp tốc độ hớng lên tới6,176 Mb/s vì phơng thức điều chế đợc sử dụng là QPSK trong khi đó Euro-DOCSIS có khả năng điều chế cả QPSK và 16-QAM

Năng lực truyền dẫn:

Viện nghiên cứu viễn thông Canada đã tiến hành đánh giá năng nănglực của 3 giao thức điều khiển truy nhập đờng truyền MAC (MAC - MediaAccess Control) là DOCSIS 1.1, DAVIC 1.2 và IEEE 802.14 (dự thảo) Kếtquả của đánh giá này đợc công bố trên một tạp chí kỹ thuật viễn thông rất uytín là IEEE Journal on Selected Areas in Communication Vol 18, No.7, July

2000 Nh đã nói, DVB-RCC thực chất là kết hợp giữa DVB-C và DAVIC vìthế đánh giá năng lực của DAVIC 1.2 cũng là đánh giá năng lực của DVB-RCC Do Euro-DOCSIS 1.1 hoàn toàn giống DOCSIS 1.1 tại các lớp bậc cao

và chỉ khác nhau ở lớp vật lý cho nên đánh giá năng lực của MAC của

DOCSIS cũng là đánh giá năng lực MAC của Euro-DOCSIS Vì vậy ta có thể

sử dụng kết quả này để đánh giá năng lực của Euro-DOCSIS và DVB-RCC

Kết quả cứu và đánh giá cho thấy, các đặc tính nh: chỉ tiêu chất lợng(Performance Metrics), tải (Load), năng suất truyền qua (Throughput), mức

độ xung đột, khả năng đáp ứng yêu cầu QoS DOCSIS đều tỏ ra hơn trội sovới DAVIC, nh vậy có thể nói Euro-DOCSIS trội hơn so với DVB-RCC

Về khả năng ứng dụng tại Việt Nam:

a.Chuẩn DOCSIS:

DOCSIS đợc phát triển cho các hệ thống truyền hình tại Bắc Mỹ, cáckênh truyền hớng xuống chỉ có dải thông 6 MHz (phù hợp với các kênhtruyền hình hệ NTSC) Dải thông cho các kênh dữ liệu hớng lên 5-42 MHz lànhỏ, không đáp ứng đợc nhu cầu truyền số liệu hớng lên tốc độ cao khi sốthuê bao tăng lên, vì thế sẽ không phù hợp ở Việt Nam

b.DVB-RCC:

DVB-RCC và DVB-C đều đợc ra đời bởi một tổ chức Tuy nhiên, cũng

nh DOCSIS, Euro-DOCSIS, DVB-RCC là chuẩn độc lập với DVB-RCC, cácthiết bị của DVB-RCC cũng nh DOCSIS, EuroDOCSIS hoạt động đều độclập với DVB-C Vì thế lựa chọn DVB-RCC không có ý nghĩa làm cho hệthống hoạt động đồng bộ hơn khi chọn DOCSIS hay EuroDOCSIS

Thống kê cho thấy số lợng các hãng sản xuất cung cấp các thiết bịtheo DVB-RCC rất ít so với DOCSIS và EuroDOCSIS Có thể nói DVB-RCCkhông đợc ủng hộ nh DVB-C

Nh vậy việc lựa chọn DVB-RCC cho dịch vụ truyền số liệu và dịch vụtơng tác trên mạng truyền hình cáp hữu tuyến Hà Nội là không phù hợp

c.EuroDOCSIS:

Về các đặc điểm kỹ thuật: tốc độ dòng bit hớng xuống, tốc độ dòng bithớng lên, độ trễ truy nhập, thông lợng truyền qua EuroDOCSIS đều tơng đ-

ơng và hơn hẳn so với DVB-RCC

Thống kê cho thấy, hầu hết các hệ thống truyền hình cáp tại châu Âu

đều lựa chọn EuroDOCSIS, bản thân các nhà cung cấp truyền hình tại châu

á cũng đều lựa chọn EuroDOCSIS để cung cấp dịch vụ hai chiều

Qua trên có kết luận rằng lựa chọn EuroDOCSIS cho các dịch vụtruyền số liệu và dịch vụ tơng tác qua mạng truyền hình cáp Hà Nội là hợplý

1.4 Tình hình phát triển truyền hình cáp trong khu vực và trên thế giới.

1.4.1 Truyền hình cáp hữu tuyến tại Bắc Mỹ

Khu vực Bắc Mỹ dẫn đầu thế giới về phát triển truyền hình cáp hữutuyến với gần 100 triệu thuê bao, chiếm 90% tổng số ngời xem truyền hìnhtrong khu vực Sự thay đổi nghiêng về truyền hình cáp rất rõ rệt: Năm 1978truyền hình vô tuyến chiếm 93% tổng số ngời xem thì đến năm 1995 giảmxuống còn 55% để nhờng chỗ cho truyền hình cáp hữu tuyến Ngày naytruyền hình cáp hữu tuyến (CATV) với hàng trăm chơng trình thông tin đang

đi sâu rộng vào đời sống kinh tế - chính trị và xã hội ở khu vực Bắc Mỹ

ở Canada, truyền hình cáp hữu tuyến phát triển rất sớm để phục vụnhững vùng nông thôn xa xôi Năm 1982 Canada thực hiện chơng trình thu

lệ phí truyền hình cáp làm tăng số lợng ngời xem tới 60% chiếm hơn 7 triệuthuê bao

1.4.2 Truyền hình cáp tại một số thành phố lớn của Mỹ

Cablevision System của Mỹ là tập đoàn viễn thông và giải trí hàng đầucủa Mỹ cung cấp dịch vụ truyền hình cáp, Cablevision có khoảng 3,4 triệuthuê bao truyền hình cáp tại Newyork, Boston, Cleveland Trong đó 2,7 triệuthuê bao tại Newyork, 350.000 thuê bao tại Boston, 300.000 thuê bao tạiCleveland

Mạng truyền hình cáp của Cablevision ban đầu là cáp đồng trục, đếnnay đã phát triển các đờng cáp quang tạo ra hệ thống mạng lai HFC,Cablevision có thể cung cấp các dịch vụ hết sức phong phú cho khách hàng:

 Truy cập Internet qua modem CATV

 Cung cấp dịch vụ điện thoại nội hạt qua mạng HFC

Hiện tại Cablevision đang thực hiện một dự án với tổng kinh phí 300triệu USD nhằm đa dịch vụ truyền hình số và Internet tốc độ cao vào mạngtruyền hình cáp của mình.

1.4.3 Truyền hình cáp tại các khu vực Châu Âu

Khu vực châu Âu với thị trờng truyền hình cáp ở Đức là 50%, Thuỵ

Điển và Pháp: 36% Các nớc Bỉ, Hà Lan, Lucxambua, Thuỵ Sĩ có khoảng10% Nớc Anh đứng đầu về sản xuất chơng trình truyền hình cáp ở châu Âu

Sở dĩ khu vực Tây Âu giàu có này ít dùng CATV công cộng vì dân chúng sửdụng anten thu trực tiếp từ vệ tinh (DAB) đắt tiền, thực chất cũng là truyềnhình CATV thu nhỏ trong gia đình

1.4.4 Truyền hình cáp tại Thuỵ Điển

Truyền hình cáp tại Thuỵ Điển đợc triển khai bắt đầu từ những năm

1960 tại các khu nhà cao tầng mới xây, hệ thống truyền dẫn là cáp đồng trục

do nhà nớc quản lý Mãi đến năm 1992, các hệ thống truyền hình cáp t nhânmới đợc phép hoạt động

Khoảng 70% số hộ gia đình tại Thuỵ Điển truy nhập dịch vị truyềnhình cáp hữu tuyến CATV Khoảng 80% truy nhập CATV hữu tuyến hoặcqua vệ tinh

Hiện nay có 4 nhà cung cấp dịch vụ CATV lớn nhất tại Thuỵ Điển là:

 Telia: 1,3 triệu thuê bao

 Cablevision: 500.000 thuê bao, trong đó 350.000 thuê bao nằmtrong các mạng cáp có thể đợc cung cấp bằng hai đờng khác nhau

 Stjarn-TV: 230.000 thuê bao

 wenden Online: 185.000 thuê bao

1.4.5 Truyền hình cáp tại châu á

Cho đến nay truyền hình cáp tại châu á phát triển khá nhanh chóng

đặc biệt là các nớc Nhật Bản, Hàn Quốc Hiện nay tại Thái Lan có khoảngvài trăm ngàn thuê bao truyền hình cáp, với tỉ lệ hàng tháng 20USD/tháng.Campuchia có khoảng 12.000 thuê bao với lệ phí 10USD/tháng Các nớc

khác cũng coi truyền hình cáp hữu tuyến là phơng tiện nghe nhìn đại chúngthích hợp sử dụng kinh phí đóng góp của nhân dân mà không phải xin kinhphí của Nhà nớc.

1.4.6 Hệ thống truyền hình cáp tại Trung Quốc

Cho đến năm 1999, Trung Quốc có khoảng 80 triệu thuê bao truyềnhình cáp hữu tuyến, đến nay có khoảng 90 triệu thuê bao, đứng thứ hai trênthế giới sau Bắc Mỹ về số lợng thuê bao Do dân số đứng đầu thế giới và diệntích thứ ba trên thế giới, Trung Quốc chọn phơng án truyền hình cáp hữutuyến CATV để phát triển kinh tế, văn hoá và tinh thần của nhân dân Đảng

và nhà nớc Trung Quốc đề ra chủ trơng "truyền hình cáp khắp xóm thôn,truyền hình cáp đến mọi nhà" Nhiều đoàn cán bộ PT-TH Việt Nam đã chứngkiến thành tựu của truyền hình cáp CATV Trung Quốc tự tạo nguồn vốn

đóng góp khổng lồ của nhân dân để phục vụ đời sống văn hoá tinh thần củanhân dân và hỗ trợ cho truyền hình vô tuyến bao cấp đang gặp khó khăn

Dịch vụ truyền hình cáp hữu tuyến tại Trung Quốc hiện nay đợc cungcấp bở một số nhà cung cấp dịch vụ khác nhau Hệ thống truyền hình cáphữu tuyến tại Trung Quốc đến nay sử dụng chủ yếu hệ thống sợi quang kếthợp cáp đồng trục HFC Hệ thống cáp quang cho CATV đợc cung cấp bởicác nhà quản lý mạng viễn thông quốc gia và liên tỉnh Trung Quốc nh ChinaTelecom, Provincial PTAs, China Unicom, và một số tổ chức có đờng cápquang riêng nh: Bộ đờng sắt, Bộ năng lợng, Bộ dầu khí, các tổ chức phátthanh và truyền hình Trung Quốc

1.4.7 Truyền hình cáp tại Indonesia

Truyền hình cáp lần đầu tiên đợc triển khai tại Indonesia là hệ thốngmạng K@belvision tại Jakarta

K@belvision là hệ thống mạng lai giữa cáp quang và cáp đồng trụcHFC (Hybrrid Fiber/Coaxial) cung cấp các dịch vụ bao gồm:

• Dịch vụ truyền hình cáp: Phim truyện, ca nhạc, thời trang, quảngcáp, giải trí

• Truy cập Internet: K@belvision đợc kết nối với các nhà cung cấpdịch vụ Internet của Indonesia cho phép khác hàng truyền hình cáp có thể kếtnối Internet tốc độ lên đến 10Mb/s bằng đờng cáp của mạng K@belvision.

Hệ thống mạng K@belvision đợc phát triển từ năm 1994 tại Jakarta,

đến nay đã đợc phát triển ra các vùng lân cận của Jakarta K@belvision cóthể ghép đến 88 kênh truyền hình tơng tự trên cùng một sợi cáp đồng trục

Lõi để dẫn ánh sáng, còn lớp bọc để giữ ánh sáng tập trung trong lõi sợi nhờ

sự phản xạ toàn phần giữa lớp lõi và lớp bọc

Để bảo vệ sợi quang tránh những những tác dụng do điều kiện bênngoài, sợi quang còn đợc bọc thêm hai lớp nữa bao gồm:

- Lớp vỏ thứ nhất: có tác dụng bảo vệ sợi quang tránh sự xâm nhập củahơi nớc, tránh sự trầy xớc gây nên những vết nứt và giảm ảnh hởng vi uốncong

- Lớp vỏ thứ hai: có tác dụng tăng cờng sức chịu đựng của sợi quangtrớc tác dụng cơ học và ảnh hởng của nhiệt độ

Các đặc tính của sợi quang