Построение кабельных сетей.

11.09.2008 11:18
При построении кабельной сети, затраты на ее организацию, условно и в первом приближении, можно разбить на два основных компонента: это стоимость оборудования головной станции и собственно стоимость оборудования материалов и затрат на построение самой кабельной сети. Соотношение между этими компонентами могут быть разными, прежде всего, в зависимости от количества абонентов, как потенциальных, так и реальных. Если подходить к кабельной сети как к серьезному бизнесу, в большинстве случаев вторая часть имеет большую стоимость, чем первая.
Внедрение цифрового телевидения приведет к удорожанию, как стоимости оборудования головной станции, так и абонентской части кабельной сети из- за необходимости приобретения ресиверов STB(сет топ боксов)., Значительным препятствием затрудняющего внедрение коммерческого телевидения вообще и цифрового телевидения в частности, является, все еще сохраняющееся особенность пост - советского пространства, отношение к этой услуге, как и к образованию и медицине - т.е. как к бесплатной. Если в медицине быстро пришли к пониманию, что лечится даром - это даром лечится, то по отношению к телевидению подобные изменения приходят с трудом. Неготовность населения оплачивать более качественную услугу затрудняет переход на цифровую передачу в телевидении и требует тщательного экономического просчета.
Наиболее целесообразен переход на цифровое вещание, по нашему мнению, в следующих случаях: " Большие и средние сети MMDS и смешанные сети MMDS+ кабельные сети (для MMDS просто нет по нашему мнению другой альтернативы развития как переход на цифровое вещание). " В крупных сетях кабельного телевидения, имеющих, максимально возможное количество программ в аналоге это около 80 и где есть, необходимость увеличения количества программ или в сетях имеющих меньшее количество программ, но с узкополосной сетью построенной ранее (Пример Воля кабель Киев). 
В небольших кабельных сетях элитных поселков и домов где стоимость оборудования покрывается возможностями клиентов оплачивать качественную, но недешевую услугу. Рассмотрим первый, очень характерный случай. Оператор MMDS имеет лицензию на вещание на 24х каналов или, хуже того на 12 каналов. Жесткая конкуренция со стороны кабельных операторов ставит его в очень тяжелое положение. У кабельных операторов больше каналов и зачастую с лучшим качеством. У MMDS - ограниченное число каналов, зоны с неуверенным приемом и пониженным качеством. У операторов MMDS также несколько худшее положение с защитой от несанкционированного подключения.
Применение хороших аналоговых систем условного доступа сдерживаются ценой приемных декодеров цена которых на уровне цифровых, не обладая многими преимуществами последних. Применение цифрового вещания существенно повышает возможности MMDS оператора. Возьмем наихудший случай -12 каналов и посмотрим, что можно получить, используя производимое нашей фирмой оборудование. Три канала оставим для вещания в аналоговом виде. Это вещание общедоступных эфирных каналов, так называемый социальный пакет, если это требуют местные власти. Используя конвертеры с 6 аналоговыми входами на оставшихся 9 каналах передать до 54 программы, а используя конверторы с ASI входами до 80-85 программ, что сравнимо с возможностями аналоговой кабельной сети, при, по крайней мере, не худшем, а как правило лучшем качестве на большей части зоны покрытия.
Одновременно появляется возможность надежного пакетирования программ и управление подпиской, что пожалуй является основным преимуществом цифровой системы. Несколько слов о выборе типа конвертора. Конвертеры с аналоговыми входами следует применять для оцифровки аналоговых входных сигналов и местных студий и, в крайнем случае, для сигналов со спутника которые по различным причинам нельзя получить в ASI варианте.
Еще один распространенный случай это необходимость замешивания во внешний сигнал местной рекламы. Эта рекомендация объясняется тем что любой процесс декодирования MPEG2 и последующего кодирования качества, как правило, не добавляет если не применять очень сложных и дорогих устройств. Вторая причина- кодеры MPEG2, которые применяются при кодировании на спутник очень сложные и дорогие устройства. Они сжимают сигнал при низких субъективно проявляемых искажениях лучше и при более низком потоке, чем это могут делать кодеры нижнего ценового диапазона, которые мы используем для этих целей. Поэтому, чтобы получить высокое качество, мы вынуждены работать при битрейте на 30-50% большем, чем это могут делать кодеры, стоимость которых в 20-30 раз выше. Использование конверторов с ASI входами позволяет не перекодировать сигнал и передавать потребителю сигнал с таким качеством, которое обеспечивает студийный кодер.
Еще одна сложность, которая которую следует отметить при конвертации сигнала в кабельную сеть по варианту ASI - это необходимость декодирования сигнала для работы в системе условного доступа. Потоки, перед тем как они буду поданы на ASI вход, должны быть декодированы. Для экономных кабельщиков мы для этих целей можем посоветовать применить относительно недорогие приемники COSHIP с выходом ASI, разные модели которых могут быть как с встроенным CAS модулем, так и без него. В случае если оператор MMDS имеет, лицензию на вещание 24х каналов положение будет несколько худшим, поскольку количество каналов увеличивается в два раза и это уже создает проблемы, где взять контент. Так как даже на 18 частотных каналов можно передать более 100 программ что превышает возможности для кабеля в аналоге. Но это уже трудности другого рода.
И один из вариантов для этого случая состоит в том, что можно уменьшить количество каналов до необходимого, при этом увеличится пропорционально мощность, приходящаяся на один канал и соответственно дальность покрытия. Еще один вариант который может быть принят к рассмотрению, это переход на модуляцию QAM32 c еще большим расширением зоны покрытия. Надо заметить по этому случаю интересный феномен странного консерватизма, свойственный человеку вообще, и кабельщику в частности. Это касается выбора типа модуляции QAM 64-128-256.
Хотя наши последние модели и поддерживают различные типы модуляции QAM 32-64-128-256, мы сторонники компромиссного варианта -QAM 64, как варианта обеспечивающий лучшее качество по сравнению с аналогом в большинстве практических случаев. Очень часто в рекламе обыгрывается утверждение, что при большем индексе модуляции более экономно используется спектр и можно передать на одну две программы больше. Никто не будет возражать против этого утверждения, но стоит задать вопрос, зачем это делать?
Для случая MMDS это еще можно объяснить, да и то можно поспорить, так как, больший индекс модуляции это меньшая зона покрытия и не известно, что важнее.
Говорить об увеличении числа каналов в кабеле изменением индекса модуляции на сегодняшний день смешно. Потенциальная емкость кабеля, при самом неэкономном использовании спектра - 80х6 программ. Реально это больше 500 программ. Где их взять и кто их может оплатить? Было бы еще понятно, если бы оборудование головной станции стоило запредельно дорого, как было буквально несколько лет назад. Но стоимость оборудования в расчете на одну программу уже сравнимо с аналоговым оборудованием и будет далее только падать. Выбор оборудования, необходимого для приема и подачи сигнала в кабельную сеть будет зависеть и от того, сколько программ и сколько пакетов программ оператор считает целесообразным вещать в своей сети, какой метод трансляции сигнала в кабельной сети будет выбран. Если это передача телевизионных сигналов в аналоговой форме, то для приема со спутника, по MMDS или DVB-T сети цифрового сигнала и вещания в кабельной сети в аналоговом виде оператору понадобится большое количество спутниковых приемников (по количеству передаваемых в кабельную сеть ТВ каналов) и соответственно точно такое же количество модуляторов.
Становится понятным,что такое решение приведет к значительным материальным затратам и к тому же ограничит возможности к расширению услуг предлагаемых кабельным оператором.. Если работающая кабельная сеть уже использует вещание в аналоговом виде, то возможно совместное использование, и включение в сеть трансляции программ в цифровом виде. Но необходимо учитывать, что усилители и пассивные устройства сети должны обеспечивать работу в диапазоне 46 - 862 МГц. Одним из вариантов построения головной станции кабельной сети в цифровом формате MPEG-2 DVB является непосредственное транскодирование из одного вида модуляции в другой. Оно основано на том, что содержащий пакет программ, входной QPSK модулированный сигнал со спутника, декодируется до транспортного потока MPEG-2 DVB, а затем этот поток модулируется с использованием модуляции QAM.
Полученный цифровой транспортный поток подается на усилительно-распределительную систему, в результате чего абонент кабельной сети получает комплект услуг, аналогичный спутниковым, но без антенны. При этом кабельный оператор не заботится о раскодировании канала и, соответственно его оплаты (абонент сам покупает себе карточку для раскодирования интересующих его каналов). Построенная таким образом головная станция, отличается простой эксплуатации и достаточно быстрой окупаемостью. Но ее недостаток - малая гибкость в выборе набора предоставляемых услуг, весь пакет программ со спутника передается в кабельную сеть.
Существует другой вариант построения головных станций кабельной сети, когда в кабельную абонентскую сеть передается пакет программ, сформированный на самой станции. Источником телевизионных и радио программ в этом случае могут служить: " программы, принимаемые со спутников.(ТВ и радио) " местные телевизионные студии; принятые как в цифровом DVB-T, так и в аналоговом виде. Преимущества такой системы очевидны. Во-первых, это гибкость системы, так как абонент получает наиболее оптимальный по содержанию пакет услуг. Во-вторых, существует возможность ввода в общий пакет программ дополнительных услуг - местных телепрограмм, мультимедиа услуг, позволяя дополнительно достаточно просто изменять состав предлагаемых услуг, а также использовать систему условного доступа к ТВ программам, которая обеспечивает платный просмотр телевизионных программ в сетях многоканального цифрового кабельного телевидения Как это принято у нас "в объективных" статьях, дадим еще одну иллюстрацию на примере оборудования, разработанного нашей фирмой.
Представим сначала обобщенную схему.




Сигналы, принятые со спутника или сигналы с других источников поступают на входы ресиверов, имеющие выходы транспортного потока ASI (ASI - asynchronous serial interface) и далее на цифровой скремблер- конвертер, имеющий 4 входа ASI. С помощью персонального компьютера (ПК) и установленной на нем специальной программы оператор выбирает из цифрового потока необходимые для трансляции программы. Выход конвертера сигнал стандарта DVB-С на промежуточной частоте кабельного телевидения. Конвертер 4 ASI DVB-C позволяет, выбрать, из 4х ASI потоков до 14 телевизионных программ, в пределах общего потока, пропускаемого конвертером, не декодируя сигналы до аналогового вида. Сигнал с выхода конвертера (стандарта DVB-C) на промежуточной частоте 36.15 МГц поступает на канальный модулятор, работающий на одной из частот в диапазоне 470-862 МГц и далее в кабельную сеть. Прием сигнала абонентом ведется на стандартный приемник DVB-C. Сигналы цифрового телевидения принятые с передатчиков MMDS, DVB-T или РРЛ (или это могут быть сигналы аналоговых передатчиков) поступают на приемники, где декодируются до аналогового вида и далее поступают на скремблер-конвертер с 6 аналоговыми входами 6ТВ DVB-C, на эти же входы могут подаваться и аналоговые сигналы телевизионных студий. Выходной сигнал скремблер-конвертера сигнал промежуточной частоты кабельного телевидения. Этот конвертер позволяет передать в полосе одного аналогового канала до 6 ТВ программ в цифровом виде. Оба конвертера позволяют работать с системой условного доступа DVCrypt. Количество конвертеров работающих в такой системе до 32 шт. Для того, чтобы подать в кабельную сеть, к примеру, 50 программ в цифровом виде для реализации представленной схемы при подаче 5 программ аналоговых, 5 программ цифровых(с DVB-T) и 40 программ со спутника необходимо:
" 5 приемников DVB-T
" 20 приемников DVB-S с выходами ASI
" 5 скремблер-конвертеров с 4 ASI входами 4 ASI DVB-C(в среднем по 8 программ на конвертер)
" 2 скремблер-конвертера с 6 аналоговыми входами 6ТВ DVB-C (по 6 программ на конвертер)
" 7 канальных модуляторов,
это приблизительная оценка необходимого оборудования для головной станции кабельного телевидения.Если брать оборудование производимое нами то, стоимость самих конверторов около 37 т.у.е. Ориентируясь на самый экономный вариант - т. е использование того, что у уже есть, например станция WISI, то можно сэкономить на UP-конверторах - путем несложной переделки получить у WISI вход ПЧ. Можно сэкономить и на приемниках, если есть в наличии "очумелые ручки" и переделать около 12 штук стандартных приемников, купив у нас модули типа "сделай сам"(около 1000у.е за все) .А если нет этих ручек, тогда необходимо купить 10-12шт приемников с CAS модулем это еще около 5т уе. Реально конечно будут какие то особенности, но 40туе при оборудовании головной станции влезть можно. Конечно, по большому счету надо предусмотреть и резерв, это еще 10т.у.е..

Что касается политики цены/оплаты то данный вопрос необходимо рассматривать применительно к вашему городу, так как цена будет зависеть от многих факторов, таких как количество и качество предоставляемых услуг, затрат, рынка операторов кабельных сетей, количества абонентов и т.д. Перенести политику формирования цены/оплаты из одной территории в другую экономически неэффективно. Ее необходимо формировать на месте в зависимости от конкретных местных условий. В качестве примера вы можете это увидеть на сайтах крупных Российских и Украинских кабельных операторов таких как: http://www.ufaman.ru/ctv/ctv_index.shtml
http://volia.com/tv/price