Беспроводные средства расширения границ кабельной сети ТВ вещания
Большинству кабельных операторов знакомы проблемы, связанные с расширением территориальной зоны охвата абонентской базы. Все кабельные операторы очень хорошо понимают важность постоянного расширения абонентской базы, которая может происходить путем расширения зоны покрытия. При этом крайне желательно иметь централизованную сеть с одной головной станцией (ГС). Практически во всех крупных городах есть густонаселенные пригороды, города-спутники и пригородные поселки, которые для кабельного оператора всегда являются важным направлением для расширения абонентской сети. Но зачастую добраться туда со своим сигналом является проблемой – оптоволокно хоть и недорогое, но не всегда возможна его прокладка по причине высокой стоимости самих прокладочных работ, сложностей в согласовании проектов и ряда других причин. В этой статье речь пойдет о возможных способах расширения зоны охвата абонентской базы при помощи беспроводных решений, и не просто на основе рассуждений и предложений, а на основе реальных реализованных проектов для работающих операторов. Мы поделимся с Вами опытом построения таких систем.
Кабель – Оптика – РРЛ – Вещание
Хотелось бы несколько слов сказать о возможном алгоритме развития кабельных операторов, кратко про историю и более подробно про перспективы, с нашей точки зрения.
Практически безошибочно можно утверждать, что фактически каждый кабельный оператор начинал свой бизнес как раз из развития коаксиальной сети, на то он и «кабельный» оператор. С развитием ВОЛС операторы начали использовать их для прокладки магистральных линий сети, а со временем – и для подводки сигнала к дому. Преимущества ВОЛС невозможно недооценить в сравнении с коаксиальным кабелем, но и ВОЛС, как было отмечено выше, не всегда выгодно применять.
Многие операторы нашли решение проблемы посредством применения радиорелейных линий (РРЛ), на заре своего развития способных передавать только сигналы простых модуляций типа QPSK, что требовало дополнительных вложений в трансмодулирующее оборудование на передающей и приемной частях. Относительно недавно стали доступны намного более практичные РРС, способные передавать уже сигналы высших типов модуляции, таких как QAM64. Это позволило намного упростить и удешевить способ беспроводной переброски сигналов кабельной сети на большие расстояния, т.к. в таких радиорелейных станциях (РРС) нужно было на вход передающего блока просто подать групповой сигнал с ГС, а на приемной стороне просто принять точно такой же групповой сигнал для последующего распределения.
Ранее, если региональный кабельный оператор хотел расширить зону покрытия своей сети на соседний поселок, то в большинстве случаев ему приходилось строить новую ГС в этом поселке, что являлось хоть и недешевым, но единственным путем расширения. С появлением упомянутых РРС открылась возможность относительно недорого расширять, масштабировать и конфигурировать зону покрытия. Тем более что оконечный вариант доставки сигнала к абоненту остался привычным всем операторам – по кабельной сети, только источником является не ГС, а приемный конвертор РРС.
Те операторы, которые применили в своей сети РРС для переброски сигналов кабельной сети, поняли, что даже узаконивание применения РРС не омрачает выгоды использования такой технологии в качестве способа расширения сети. Мало того, они убедились, что эта процедура не такая уж и сложная, как может показаться на первый взгляд.
Но на РРС мир не сошелся клином, так как они тоже не решают всех задач. Ведь есть ситуации, когда проблема не только в доставке сигнала до узловой точки, но и в создании самой сети распространения. Иногда ни временные, ни денежные затраты на прокладку кабеля по не густо заселенному пригороду не являются оправданными, но «закрепление» в этом районе является желательным и перспективным, и мало того – срочным. Как это можно сделать, удовлетворив все требования? Ранее в такой ситуации можно было применить хорошо всем знакомую технологию передачи ТВ сигналов – MMDS, но на данный момент частотный диапазон под работу этой системы занимают технологии беспроводной передачи данных и ее будущее довольно туманно. При помощи вещательных технологий в других доступных диапазонах частот всю требуемую территорию можно покрыть сигналом при помощи беспроводного ретранслятора в любом доступном диапазоне частот от 2 до 30 ГГц, т.е. фактически организовать доставку сигнала вашей кабельной сети каждому абоненту в дом без прокладки кабелей вообще. Монтаж такой системы занимает несколько дней вместе с монтажом приемных устройств у абонентов. При этом абонент использует стандартный приемный тюнер, как и абоненты кабельной сети, т.к. при беспроводной передаче сохраняется абсолютно все параметры сигнала – модуляция, скремблирование системы условного доступа, сервисные таблицы и т.п. Конечный абонент не ощутит разницы в подключении, стоит отметить только некоторое расширение абонентского оборудования – для беспроводного приема необходим относительно недорогой приемный конвертер, спутниковая антенна с нужным усилением и инжектор питания для приемного конвертера, т.е. фактически комплект для приема спутникового ТВ.
Примерно так выглядит эволюция кабельного оператора, с точки зрения возможностей расширения покрытия абонентской базы. Позитивным моментом является то, что описанные решения уже реализованы и эксплуатируются, а оператор, принявший решение внедрить у себя подобную систему, не будет первооткрывателем. Потому в следующем разделе мы расскажем о реальных системах, принципах их построения и конфигурации.
Делимся опытом развития
Покрытие пригородов. К нам обратился оператор КТВ с запросом на изготовление комплекта оборудования под разрешенный диапазон частот для трансляции сигнала из его кабельной сети на близлежащий пригород, т.к. развертывать там кабельную сеть было экономически абсолютно нецелесообразно. Было принято решение покрыть сигналом из 12-ти несущих частот сразу весь город и пригород, т.к. и в городе были дома, еще не подключенные к его сети. Вещание должно было осуществляться со здания головной станции на 360°, охватывая всю необходимую территорию. Зоны тени (участки в общей зоне покрытия, куда сигнал не проникает по причине отсутствия прямой видимости) должны были покрываться микроретранслятрами (маломощными, недорогими репитерами). Нужно было предвидеть возможность как коллективного приема (один приемный конвертер и антенна на многоквартирный дом или несколько частных), так и индивидуальный, для частного сектора (один приемный конвертер и антенна для одного пользователя). В то время как в случае коллективного приема можно применять более высокостабильные приемные конвертеры, т.е. более дорогостоящие, то для индивидуального приема нужно было предложить недорогое доступное решение.
Данная система была построена и успешно запущена в коммерческую эксплуатацию. Сигналом была покрыта территория более 10 км в диаметре, были реализованы ретрансляции в затененных участках, коллективный и индивидуальный прием. У подписчиков устанавливались стандартные кабельные тюнеры и карты системы условного доступа, как и у остальных абонентов кабельной сети.
Таким образом была создана гибридная кабельная сеть, позволившая оператору дать стремительный толчок в расширении покрытия и набора абонентской базы. При этом развитие самой кабельной сети было продолжено, ведь со временем ничего не стоит переключить источник сигнала у абонента с беспроводного на проводной.
Покрытие соседних поселков. Пример другого оператора. Развитие существующей кабельной сети зашло в тупик, почти вся потенциальная абонентская база была охвачена. А остановиться в развитии – значит со временем впасть в регрессию. Потому было принято решение довести сигнал со своей сети до соседних поселков.
В этой ситуации было решено идти другим путем, в отличии от предыдущего случая. Т.к. предвиделось большое количество ретрансляций и передача сигнала на дальние расстояния (по причине холмистой пересеченной местности) – нужно было применить более помехоустойчивую модуляцию с лучшей энергетикой, чем QAM64. Была применена модуляция QPSK, т.е. фактически было решено строить вещательную сеть по принципу системы МИТРИС (ниже приведена простая таблица, показывающая эффективность использования полосы частот в зависимости от применяемой модуляции). Это позволило довольно быстро развернуть релейные пролеты с вещательными ретрансляторами для полного покрытия сигналом соседних поселков. При этом абоненты могли использовать обычный комплект приемного оборудования спутникового ТВ без каких-либо доработок.
Приведем еще один вариант гибридной сети. Оператором КТВ ранее были построены независимые кабельные сети в нескольких соседних поселках, но несовершенность данной сети постоянно давала про себя знать частыми звонками недовольных абонентов. Преобразованная сеть выглядела следующим образом – все поселки, как и ранее, были кабелированы, сигнал в кабельные сети поступал через сеть релейно-вещательных линий, которые одновременно покрывали территорию и транслировали сигнал в модуляции QPSK до места приема, где сигнал с модуляцией QPSK трансмодулировался в QAM64 и подавался в сеть КТВ. Таким образом оператор получил стабильные линии связи (пролеты между передающим и приемным оборудованием в беспроводных системах) между своими сетями с одновременным покрытием сигналом территории для быстрого подключения абонентов, к которым не подведена кабельная сеть, сохранил все абонентское оборудование и должен был контролировать только одну центральную ГС.
В итоге хотелось бы сказать, что привязка кабельного оператора к кабелю не должна быть сдерживающим фактором в его развитии.
