數(shù)字電視技術及其應用（二）

大家所熟悉的電子郵件（E-mail）、文件傳輸（FTP）、遠程登錄（Telnet）等協(xié)議也符合TCP/IP，是TCP/IP的應用層協(xié)議。

2、準同步數(shù)字體系

目前在電信網(wǎng)絡中有許多地方采用準同步數(shù)字體系（PDH），PDH有1.544Mb/s和2.048Mb/s兩種速率，是對64Kb/s電話頻道按等級編組的一套數(shù)字傳輸碼流規(guī)范。它主要為話音業(yè)務設計，也可服務于視頻傳輸。

準同步數(shù)字體系（PDH）缺點有：（1）只有1.544Mb/s和2.048Mb/s兩種基群信號采用同步復用，其余高速等級采用異步復用。為了取出或者插入一個數(shù)據(jù)流，必須在大范圍內(nèi)進行多路復用和多路解復用，調(diào)整碼速率。（2）主要是點對點連接，多路復用的結構使得其他節(jié)點出現(xiàn)故障后很難改線傳輸，也難于測量網(wǎng)絡性能和管理遠地網(wǎng)絡單元。（3）沒有足夠的帶寬。（4）在世界范圍內(nèi)存在幾種相互獨立的地區(qū)性標準，難以實現(xiàn)國際互通。

隨著信息社會的發(fā)展，準同步數(shù)字體系已不能滿足需要，因此，現(xiàn)在信息傳輸大量采用同步數(shù)字體系。

3、同步數(shù)字體系

同步數(shù)字體系（SDH，Synchronous Digital Hierarchy）由若干基本網(wǎng)絡單元組成，是一個將復用、傳送、交換、網(wǎng)絡管理融為一體的多用途信息網(wǎng)絡，它的核心是同步復用、信息結構、分插和交叉連接、統(tǒng)一的光接口，具有全世界統(tǒng)一的網(wǎng)絡節(jié)點接口，如64Kb/s電話節(jié)點、寬帶交換節(jié)點。同步數(shù)字體系不僅適用于光纜，也適用于微波和衛(wèi)星傳輸；不僅適用于長途網(wǎng)，也適用于中繼和接入網(wǎng)；不僅與PDH完全兼容，并可接入異步傳輸模式（ATM，Asynchronous Transfer Mode）、寬帶綜合業(yè)務數(shù)字網(wǎng)絡（B-ISDN）、同步光纖網(wǎng)絡（SONET，Synchronous Optical Network）傳送的信息。

SDH的信息結構分成若干標準等級，稱為同步傳送模塊STM-1，傳送速率為155.20Mb/s；4個STM-1同步復用構成STM-4，傳送速率為4×155.20Mb/s=622.080Mb/s；4個STM-4(或16個STM-1)同步復用構成STM-16，傳送速率為4×622.080Mb/s=2488.320Mb/s；依次類推，得到STM-64……。SDH有強大的網(wǎng)絡管理系統(tǒng)，可進行性能監(jiān)視、網(wǎng)絡維護、實現(xiàn)不同的公司設備互通等功能。

數(shù)字同步體系SDH的視頻音頻編碼器能夠接收基帶信號，而中頻圖像、擾頻圖像，以及按MPEG-2壓縮后再進行多路復用和調(diào)制的圖像信號則不能夠直接輸入SDH的視頻音頻編碼器。因此，要在SDH網(wǎng)絡分配點加入機上變換器和加擾器等設備。各個公司生產(chǎn)的SDH設備雖然接口相同，但是編碼器、解碼器的編碼方式為各個公司專用，不能夠兼容，所以不容易在一個系統(tǒng)中混合使用。

從使用方面來看，SDH與PDH存在以下差別：（1）速率不同。PDH有2Mbps、18Mbps、34Mbps和140Mbps（相當于1920條話路）幾種；SDH有155Mbps、1440Mbps、2488Mbps和9953Mbps幾種。（2）復用方式不同。PDH復用是一級一級往上復用或者往下解復用，比如先將4個2Mbps信號復用為一個8Mbps，4個8Mbps復用為一個34Mbps，4個34Mbps復用為一個140Mbps；反之，解復用逐級往下進行。SDH復用則是一次完成，從2Mbps一步就復用到155Mbps，反之，從155Mbps分離出2Mbps信號。（3）光接口標準不同。P DH設備光接口標準各個公司不統(tǒng)一，所以各個公司設備必須經(jīng)過光電、電光轉(zhuǎn)換，從而增加大量設備。SDH統(tǒng)一了光接口標準，不同地區(qū)的光信號無需進行光電轉(zhuǎn)換。（4）PDH沒有足夠的信道來集中管理和調(diào)度全部網(wǎng)絡；SDH有足夠信道來存放網(wǎng)絡管理信息。SDH可實現(xiàn)高速大容量數(shù)字傳輸、遠距離可視電話、交互式電視、遠距離醫(yī)療診斷等。

但是，SDH有一些缺點，如頻帶利用率沒有PDH高、抖動性能差、軟件權利過大等。

4、異步傳輸模式

異步傳輸模式（ATM，Asynchronous Transfer Mode）是實現(xiàn)寬帶數(shù)字綜合業(yè)務的網(wǎng)絡標準，采用高速虛擬電路導向的信元交換方式，其中每一個信元都是固定的53bit長度，前5bit用來說明目的地址，其他48bit表示信息。這種方式可以有效地減少信息傳遞過程的延遲及不規(guī)則延遲，因此ATM異步傳輸模式適合于對時間敏感的各種信息傳遞，例如語音、電視視頻和多媒體信息。它的傳輸速度有一個很大的范圍（ATM的可調(diào)節(jié)頻帶寬度為64Kbps——622Mbps），未來將會達到每分鐘10億位（Gigabit）的速度?？筛鶕?jù)不同需要動態(tài)分配帶寬，為了適應不同要求的傳輸速度，對視頻、音頻、數(shù)據(jù)采取分級傳輸方式，可應用于局域網(wǎng)，也可以應用于廣域網(wǎng)。此外，ATM還可直接延伸到桌上型電腦，以便讓應用軟件發(fā)揮ATM的多種功能。

ATM兼具電路交換系統(tǒng)和包交換系統(tǒng)。電路交換系統(tǒng)雖然可以保持一定頻帶寬度和時間延遲，但是頻率資源無法共享。初期電話交換系統(tǒng)每次通話時，都必須在發(fā)話方和受話方中間建立一條專門的線路，在同一時間內(nèi)，只能有一對使用者，即使線路處于空閑狀態(tài)，其他用戶也無法分享。后來的時分多工技術為每一個用戶劃分出一個特定時隙來傳輸數(shù)字語音，但這個時隙也具有嚴格的專屬性，即同一時間內(nèi)，其他用戶也無法分享。因此，電路交換系統(tǒng)使得頻率資源大量浪費。隨著計算機技術飛速發(fā)展，另一種語音數(shù)字傳輸技術開始興起，這就是包交換技術。用戶傳送的信息被切割成長短不一的片斷，每一片斷包含有地址信息，以信息包的形式在網(wǎng)絡上流動。目前，許多公司已經(jīng)開發(fā)出很多ATM產(chǎn)品，例如：25M/100M網(wǎng)絡卡、ATM集線器、局域網(wǎng)模擬程式、ATM廣域網(wǎng)交換器等等。這些產(chǎn)品將為在大范圍內(nèi)實現(xiàn)影視點播、遠距離教學和多媒體服務打下了堅實基礎。

我國電信部門由于歷史原因，在廣域網(wǎng)上運行有多種不同協(xié)議或標準的設備，如符合DDN（數(shù)字數(shù)據(jù)網(wǎng)）、X.25、ATM、幀中繼、ISDN、ChinaNet、169網(wǎng)等平臺的設備。為了兼顧這些設備，電信公司不得不發(fā)展支持多協(xié)議、多業(yè)務的網(wǎng)絡技術，這就是在ATM基礎上的標記交換（MPLS標準）技術，它既支持IP，又支持多協(xié)議、多業(yè)務的路由交換機，他們正在建設FTTSA（Fiber to the Service Area，光纖到服務區(qū)），而FTTH（Fiber to the Home，光纖到家）則是未來發(fā)展的目標。在省會之間構成1級環(huán)網(wǎng)，地市之間構成2級環(huán)網(wǎng)，第3級則是縣和縣以下構成星形網(wǎng)絡。在服務區(qū)內(nèi)是對稱的高比特速率數(shù)字用戶線（HDSL），上、下行傳送速率2Mb/s左右，雙向傳輸，作局域網(wǎng)?；蛘卟捎梅菍ΨQ