پیاده سازی سیستم تلویزیون وماهواره (آنتن مرکزی) بر روی فیبر نوری و شبکه FTTH
شبکه‌های فیبر نوری به عنوان بستر ارتباطات زیر ساخت کشوری شناخته شده است. پیاده سازی مقرون به صرفه، سرعت بالا و انتقال با کیفیت اطلاعات بر روی بستر فیبر نوری موجب توسعه استفاده از این تکنولوژی در کاربری های کوچکتر شده است. همواره افزایش متقاضی این تجهیزات و افزایش مصرف در بازار به ارتقاء تولید و کاهش هزینه منجر و به تبع آن قیمت رقابتی در بازار این صنعت مخابراتی ایجاد گردیده است. امروزه فیبر نوری تا منازل مسکونی، تجهیزات پزشکی و ادوات نظامی و حتی داخل اسباب بازی‌های کودکان مورد استفاده قرار میگیرد.
خدمات دیتا و ارتباطات در منازل مسکونی از دیر باز توسط زیر ساخت خطوط مسی تامین و اجرا می‌شد. خطوط مسی دارای معایبی از جمله نویز پذیری بالا و افت سیگنال در طول مسیر بودند. در عین حال امکان انتقال اطلاعات به صورت محدود میسر بود. با رشد نرم افزارهای ارتباطی و اطلاعاتی و صنعت مخابرات در دنیا، همواره نیاز بشر به پهنای باند سریع و امن گسترش یافت و در کشورهای توسعه یافته راه کارهای FTTH در جهت انتقال اطلاعات بر روی بستر فیبر نوری تا کاربران واحدهای مسکونی معرفی و اجرا گردید.
شبکه‌های تلویزیونی داخلی که بر روی آنتن‌های معمولی و گیرنده‌های دیجیتالی قابل رصد می‌باشند از تکنولوژی ارسال دیجیتال با فرکانس 400 الی 800 مگاهرتز استفاده می‌کنند و دستگاه گیرنده دیجیتال با استاندارد DVB-T جهت دریافت سیگنال در مصرف کننده به کار می‌رود. با این تکنولوژی امکان ارسال چندین کانال بر روی یک فرکانس و ارتقاء کیفیت تصاویر به HD میسر شد. شبکه‌های ماهواره‌ایی نیز بر روی فرکانس‌های بالاتر از 10 هزار مگاهرتز و توسط گیرنده‌های دیجیتال با استاندارد DVB-S و از طریق دیش قابل دریافت هستند.
در صورت نیاز به ارائه هر دو گروه شبکه‌های دیجیتال کشوری و ماهواره‌ایی، ملزم به پیاده سازی راه کارهای انتقال اطلاعات به داخل واحد می‌باشیم. لذا انتقال خطوط مسی از آنتن به تقویت کننده‌ها و سوئیچرها در طبقات و انتقال به واحدهای مسکونی متداول گردید. بیشترین هزینه متصور در برج‌های مسکونی هزینه خطوط انتقال و بیشترین مشکل مصرف کنندگان تضعیف فرکانسی در طول مسیر بود. برای هر دو طیف کانالهای تلویزیونی با توجه به تفاوت فرکانس آنها، ملزم به اجرای دو شبکه کواکسیالی مجزا در ساختمان می‌باشیم. اگر در ساختمان شبکه‌ایی جهت انتقال فرکانس کانالهای ماهواره‌ایی تعبیه نگردیده باشد، بهره برداران مجبور به ارتباط مستقیم دیش ماهواره (از نزدیکترین نقطه امکان نصب و ارتباط دید در دید زاویه ماهواره) تا گیرنده می‌باشند که متاسفانه تاثیر بسیار نامناسبی در نمای ساختمان و کاربری سیستم‌ها خواهد داشت.
امروزه پیاده سازی بستر فیبر نوری در ساختمان‌ها و شهرک‌های مسکونی موجب تمرکز خدمات تلویزیونی و ماهواره‌ایی شده و لذا قیمت تمام شده پروژه را مقرون به صرفه تر از سیستم‌های آنالوگ قدیمی نموده است. هر چند که بستر ارتباطی فیبر نوری به دلیل خدمات مخابراتی و اینترنت در پروژه‌های بزرگ الزاما پیاده سازی می‌گردد و استفاده از این بستر جهت انتقال سریع و با کیفیت تصاویر در سیستم‌های تلویزیونی، ماهواره‌ایی و اینترکام داخلی (آیفون) نیز میسر می‌شود.
راه کارهای اجرای سیستم تلویزیون و ماهواره مرکزی در شهرک‌های مسکونی و یا برج‌های تجاری و اداری بر روی فیبر نوری به چند روش متداول است. در زیر به بررسی هر یک و مزایا و معایب آن اشاره می‌کنیم.
- تلویزیون و ماهواره بر روی استاندارد IP و با تکنولوژی IPTV
- تلویزیون و ماهواره بر روی شبکه IP به صورت Multicast
- انتقال و تبدیل فرکانس تلویزیون و ماهواره بر روی فیبر نوری و نهایتا تبدیل مجدد در مصرف کننده
- تلویزیون و ماهواره به صورت OTT در مصرف کننده
- تلویزیون و ماهواره از شبکه گسترده مانند مراکز مخابرات
- تلویزیون و ماهواره ترکیبی و شبکه اینترنت
- تلویزیون بر روی پورت RF دستگاه ONU
آنتن مرکزی و کانالهای تلویزیونی و ماهواره بر روی استاندارد IP و با تکنولوژی IPTV
در این روش از تکنولوژی IPTV جهت ارسال اطلاعات کانال‌ها برای مشترکین استفاده می‌شود. شبکه‌های تلویزیونی به همراه سرویس‌های جانبی به پروتکل IP تبدیل و نهایتا برای تمام واحدها ارسال می‌گردد. مشترکین جهت مشاهده کانالهای تلویزیونی ملزم به استفاده از گیرنده‌های تحت شبکه IP Setup box می‌باشند. امروزه اکثر سرویس دهنده‌های کانالهای تلویزیونی در حال ارائه خدمات IPTV در سراسر دنیا به مشترکین می‌باشند.
اجزای اصلی شبکه IPTV را می‌توان به چندین بخش زیر تقسیم بندی نمود:
A. بخش Encoding: وظیفه تبدیل اطلاعات از شبکه‌های ماهواره‌ایی و آنتن‌های تلویزیونی به IP در این بخش خواهد بود. این بخش توسط تجهیزات DVB انجام خواهد شد.
B. بخش Archive: سیستم IPTV ارائه دهنده سرویس‌های گوناگونی مانند VOD به مصرف کننده می‌باشد. این سرویس امکان دسترسی به آرشیو مجموعه شامل فیلم‌های سینمایی، موسیقی و برنامه‌های ذخیره شده را خواهد داد. این امر با تجهیز سخت افزارهای ذخیره ساز و نرم افزارهای مدیریتی میسر می‌گردد.
C. بخش کنترل دسترسی و کد گذاری: کد کردن برنامه‌های live یا زنده‌ای که از ماهواره یا شبکه‌های زمینی پخش می‌شود و همچنین coding برنامه‌های آرشیو جهت انتقال به VOD سرورها را داشته و خاصیت اصلی آن این است که جلوی دسترسی‌های غیر مجاز به منابع و برنامه‌های تلویزیونی را میگیرد.
Middle ware servers .D یا سرورهای میانی شامل:
Advertising server: وظیفه این سرور اضافه کردن تبلیغات و زیر نویس به برنامه‌های در حال پخش است.
Call digital record (CDR) server: وظیفه این سرور جمع آوری اطلاعات billing و همچنین جمع آوری اطلاعات در مورد پر بیننده و کم بیننده ترین برنامه و اقبال گروه‌های مختلف اجتماعی به برنامه‌های گوناگون است تا سیاست گزاران و همچنین دست اندرکاران را در بخش تصمیم گیری‌های فرهنگی در زمینه تولید برنامه‌ها راهنمایی نماید.
سرورهای Middle ware: وظیفه تبدیل محتوا و اطلاعات را برای انواع دستگاه‌ها مانند گیرنده‌های تلویزیونی، گوشی‌های موبایل، صفحه نمایش رایانه‌ها و…. را دارد. در اصل این سرور منطبق شدن با انواع STB و انواع سامانه‌های میان افزار را بر عهده دارد.
E. بخش ارسال صورت حساب ماهیانه مشترکین
F. بخش ارسال برنامه‌ها به سمت بینندگان
با بررسی اجزاء یک سیستم IPTV می‌توان موارد غیر ضروری در پروژه‌های تجاری، اداری و یا مسکونی را از سیستم منفک و سیستم را در جهت مقرون به صرفه شدن برای پروژه باز تعریف نمود. جهت استفاده در مراکز مسکونی، بخش Encoding، برای تعداد مشخص از کانالهای ماهواره‌ایی و شبکه‌های داخلی، Middle ware و stream برای چند پروتکل استاندارد H264 و MPEG4 بر روی تلویزیون مورد نیاز است. کاربری‌های دیگر جزء آپشن قابل تعریف است. با این روش ارائه، طرح مقرون به صرفه برای برج مسکونی و مراکز تجاری و اداری قابل تعریف خواهد بود. در صورت اجرای زیر ساخت FTTH به جرات قیمت این طرح در مقایسه با سیستم آنالوگ قدیمی تعدیل خواهد داشت.
مزایا
سیستم قابلیت توسعه در آینده خواهد داشت
قابلیت دریافت سرویس با سایر مراکز ارائه دهنده IPTV مانند مرکز مخابرات و یا سایر مراکز تلویزیونی کشورها
سیستم استاندارد بر اساس پروتکل IPTV در جهت استفاده در سایر تجهیزات مانند رایانه و تبلت
قابلیت محدود سازی کانال‌ها در مرکز کنترل با توجه به نیاز هر مشتری
حذف دستگاه ماهواره و کابل کشی کواکسیال
معایب
نیاز به زیر ساخت شبکه قابل اطمینان
هزینه بالای آپشن‌های متداول
قابلیت محدود سازی کانال‌ها در مرکز کنترل در صورت توسعه سیستم
نیاز به Setup Box برای مصرف کننده
لایسنس به تعداد متقاضیان
تاخیر 10 الی 40 ثانیه‌ایی در تبدیل و نمایش تصاویر بر اساس مشخصات سخت افزارها
تبدیل و نمایشگران کانالهای کارتی (الزام استفاده از IPTV اینترنتی و یا مبدل‌های سخت افزاری)
آنتن مرکزی و کانالهای تلویزیون و ماهواره بر روی شبکه IP به صورت Multicast
در این روش نیز از بستر IP یا همان شبکه جهت انتقال تصاویر و صوت استفاده می‌گردد. شباهت آن مانند زیرساخت IPTV می‌باشد اما تجهیز Encoding به عنوان streamer نیز عمل نموده و لذا فقط با یک سخت افزار اطلاعات از LNC ماهواره دریافت و به پورت سوئیچ جهت عرضه در شبکه انتقال می‌یابد. در این سیستم دریافت کننده در سمت متقاضی فقط شماره IP دستگاه فرستنده را وارد می‌نماید. این روش امکان مدیریت کاربر، مدیریت کانال و فرکانس را غیر ممکن می‌سازد.
مزایا
آسان و مقرون به صرفه
مناسب برای برج‌های ساختمانی و مسکونی
معایب
حذف دستگاه ماهواره و کابل کشی کواکسیال
انتشار تمام کانال‌ها برای کاربران و عدم امکان مدیریت مستقل
تاخیر 10 الی 40 ثانیه ایی در تبدیل و نمایش تصاویر بر اساس مشخصات سخت افزارها
تبدیل و نمایشگران کانالهای کارتی (الزام استفاده از IPTV اینترنتی و یا مبدل‌های سخت افزاری)
انتقال و تبدیل فرکانس تلویزیون و ماهواره بر روی فیبر نوری و نهایتا تبدیل مجدد در مصرف کننده
روش فوق الذکر بهترین روش انتقال بر روی شبکه‌های فیبر نوری می‌باشد. در این روش از زیر ساخت IP و شبکه استفاده نمی‌شود و فقط کابل‌های فیبر نوری رابط انتقال فرکانس خواهند بود. کابل‌های کواکسیال به مبدل فیبر نوری متصل می‌شود و یا از LNC دیش با خروجی فیبر نوری بهره گرفته می‌شود. اطلاعات از فیبر نوری در فواصل دور عبور نموده و به کاربران نهایی خواهد رسید. در سمت متقاضی و در داخل واحدها از مبدل فیبر به کواکسیال بهره گرفته می‌شود. در این روش متقاضی بر اساس نیاز خود از دستگاه ریسیور و یا گیرنده دیجیتال استفاده نموده و آزادی کامل را در استفاده از تمام قابلیت‌های شبکه‌ها خواهد داشت.
روش فوق الذکر بهترین روش انتقال بر روی شبکه‌های فیبر نوری می‌باشد. در این روش از زیر ساخت IP و شبکه استفاده نمی‌شود و فقط کابل‌های فیبر نوری رابط انتقال فرکانس خواهند بود. کابل‌های کواکسیال به مبدل فیبر نوری متصل می‌شود و یا از LNC دیش با خروجی فیبر نوری بهره گرفته می‌شود. اطلاعات از فیبر نوری در فواصل دور عبور نموده و به کاربران نهایی خواهد رسید. در سمت متقاضی و در داخل واحدها از مبدل فیبر به کواکسیال بهره گرفته می‌شود. در این روش متقاضی بر اساس نیاز خود از دستگاه ریسیور و یا گیرنده دیجیتال استفاده نموده و آزادی کامل را در استفاده از تمام قابلیت‌های شبکه‌ها خواهد داشت.
مزایا
مقرون به صرفه
دسترسی ساده و مشابه سیستم‌های قدیمی
تنوع کانال‌ها با توجه به نیاز متقاضی
عدم وجود نویز در خطوط انتقال
معایب
عدم دسترسی به امکانات IPTV
عدم توسعه پذیری از امکانات جدید در آینده
نیاز به دستگاه ریسیور و یا گیرنده دیجیتال
تلویزیون و ماهواره به صورت OTT در مصرف کننده
OTT نوعی تلویزیون اینترنتی است که از اینترنت به جای شبکه IP مدیریت شده استفاده می‌کند. رشد روز افزون دستگاه‌های متصل به اینترنت و سرویس‌های پر ارزشی مانند Netflix ،Hulu و Apple iTunes باعث درخواست بیشتر مشترکین جهت دریافت محتوای ویدئویی در هر زمان و مکان شده است. امروزه برای ارائه سرویس‌های OTT، از اینترنت و شبکه‌های CDN استفاده می‌شود. این سرویس‌ها، هم در فروشگاه‌های اینترنتی ارائه می‌شوند و هم افراد از طریق تلویزیون‌های خانگی و سایر ابزارهای متصل به اینترنت، قادرند به آنها دسترسی پیدا کنند. OTT و IPTV یک هدف مشترک دارند و آن ارسال محتوای ویدئویی به تعدادی گیرنده است.
مزایا
امکان دریافت تصاویر از طریق شبکه و اینترنت برای تمامی تجهیزات هوشمند
قابلیت ارائه سرویس‌های گوناگون و متعدد
راه حل مناسب برای پروژه‌های بزرگ شهری و کشوری
معایب
ارائه سرویس‌های خاص مانند دیجیتال ساینیج‌ها در مگامال و مراکز تجاری و اداری بسیار بزرگ
تاخیر 10 الی 40 ثانیه‌ایی در تبدیل و نمایش تصاویر بر اساس مشخصات سخت افزارها
تلویزیون و ماهواره از شبکه گسترده مانند مراکز مخابرات (IPTV مخابرات)
همواره در دنیا شرکت‌های زیادی بر بستر شبکه و اینترنت، سرویس‌های IPTV را به متقاضیان ارائه می‌نمایند و ارزش افزوده بالایی را برای آنها به همراه دارد. سازمان‌هایی مشابه مخابرات و صدا و سیما هم به ارائه خدمات IPTV ماهانه به مشترکین اقدام می‌نمایند. لذا مدیران ساختمان‌های بلند مرتبه می‌توانند با پرداخت اجاره ماهانه نسبت به دریافت شبکه‌های داخلی و آرشیو فیلم و موسیقی استفاده نمایند. اما همچنان در سمت گیرنده وجود Setup box الزامی خواهد بود.
مزایا
عدم نیاز به هیچ گونه تجهیزات مرتبط به IPTV در مرکز ساختمان
استفاده از بستر IP
دسترسی به آرشیو عظیم فیلم و اطلاعات
معایب
پرداخت اجاره بها
وابستگی به ارائه دهنده سرویس
عدم امکان استفاده از سایر شبکه‌ها
تلویزیون و ماهواره ترکیبی و شبکه اینترنت
روش ترکیبی از سلوشن‌های فوق الذکر نیز می‌تواند راه کار قابل قبولی برای مدیران مجموعه‌ها باشد. چرا که در صورت اجرای زیرساخت مناسب، امکان استفاده از روش ساده multicast و یا تبدیل فرکانس به فیبر نوری صورت پذیرد و هم از خدمات IPTV سازمان بهره جست. در هر حال ارائه بسیاری از شبکه‌های تلویزیونی بر روی اینترنت و گیرنده‌های تحت شبکه نیز متداول شده است و راه حلی برای حذف تجهیزات مازاد در صورت قیمت مقرون به صرفه اینترنت خواهد بود.
کانالهای تلویزیونی بر روی پورت RF دستگاه ONU
این روش مقرون به صرفه ترین و ساده ترین روش پیاده سازی سیستم‌های تصویری کاربران واحدهای تجاری و اداری می‌باشد. در این روش کانالهای تلویزیونی توسط مبدل و Headend به طول موج 1550 نانومتر تبدیل و بعد از OLT توسط دستگاه مولتی پلکس بر روی شبکه فیبر نوری و FTTH قرار میگیرد. تمامی دستگاه‌های ONU مجهز به RF می‌توانند، تصاویر را دریافت و توسط پورت RF تلویزیون و کانال یابی هوشمند نمایش دهند.
مزایا
مقرون به صرفه
دسترسی ساده و مشابه سیستم‌های قدیمی
تنوع کانال‌ها
عدم وجود نویز در خطوط انتقال
عدم نیاز به دستگاه ریسیور و یا گیرنده دیجیتال
معایب
عدم دسترسی به امکانات IPTV
عدم توسعه پذیری از امکانات جدید در آینده
استفاده از زیر ساخت کواکسیال
در صورت گسترش نمایشگرها در واحد نیازمند سوئیچرهای آنالوگ می‌باشد
دیدگاه خود را به اشتراک بگذارید