Home Λίστα μελών Υποστήριξη Δωρεάν περιεχόμενο Επικοινωνία Στατιστικά στοιχεία Downloads RSS / XML About
Κατηγορία: Αρθρογραφία SMATV
Εφαρμογή της IPTV σε κεντρική εγκατάσταση.

Μέχρι τώρα το Ethernet καλωδιακό δίκτυο ήταν συμπληρωματικό στις καλωδιακές εγκαταστάσεις, για την κάλυψη κυρίως των αναγκών του broadband internet. Τα τελευταία χρόνια όμως υπάρχει η τάση να αντικαταστήσει το ομοαξονικό καλώδιο των 75Ω, αφού στις σύγχρονες κεντρικές μονάδες λήψης και διανομής τηλεοπτικών προγραμμάτων (headends) η έξοδος είναι πλέον IPσε φυσική διασύνδεση RJ45. Η εξέλιξη αυτή μας οδηγεί σε ριζικό ανασχεδιασμό των καλωδιακών δικτύων και την αντικατάσταση όλων των γνωστών μέχρι τώρα περιφερικών (boosters , splitters multiswitches) από ethernet lan switches και ίσως κάποια στιγμή και routers. Η μοναδική απαραίτητη καλωδίωση στην περίπτωση αυτή είναι συστρεμμένη καλωδίωση κατηγορίας 5 και 6 για IP χρήση. Με την μέθοδο αυτή επιτυγχάνουμε την διανομή τηλεοπτικών και ραδιοφωνικών προγραμμάτων καθώς και την παροχή broadband internet μέσα από το ίδιο δίκτυο χωρίς την ανάγκη υπολογισμού απωλειών των καλωδιώσεων. Παρακάτω θα δούμε τον σχεδιασμό μίας τέτοιας μικρή εγκατάστασης για την κάλυψη των αναγκών ενός μικρού οικισμού (100 χρηστών)

 
Hardware
Η πιο οικονομική λύση που παρουσιάζεται σαν hardware σήμερα στον τομέα των headends για χρήση σε IP δίκτυα είναι οι μονάδες transcoding από QPSK ή 8PSK (Satellite Band) σε IP Ethernet. Αρκετές εταιρίες του χώρου διαθέτουν ήδη στην αγορά τέτοιου είδους Headends τα οποία κάνουν απευθείας μετατροπή και ελέγχονται από ηλεκτρονικό υπολογιστή. Στην παρουσίαση αυτή δεν έχουμε σκοπό να ασχοληθούμε με κάποια συγκεκριμένη μονάδα αλλά να παρουσιάσουμε γενικότερα την ανάπτυξη ενός δικτύου IP βασιζόμενο σε server που ουσιαστικά είναι satellite transcoder to IP. Συνήθως τα headends αυτά  είναι modular κατασκευές. Κάθε module μπορεί αν μετατρέψει περίπου 4 τηλεοπτικά προγράμματα σε αντίστοιχα IP data stream. Υπάρχουν 2 περιπτώσεις εκπομπής των data stream . Η μία είναι να γίνουν όλες στην ίδια IP και να έχουν διαφορετικές πόρτες και η δεύτερη είναι να έχουν όλες μία διαφορετική IP και ίδια ή διαφορετική πόρτα. Η τεχνολογία της εκπομπής των stream είναι IP multicast διότι έτσι δεν καταναλώνεται πολύ bandwidth, ο δε τρόπος μετάδοσης είναι UDP. Σε εσωτερικό δίκτυο είναι εύκολη η διανομή μέσω multicast τεχνολογίας διότι περιλαμβάνονται μόνο data switches και καλώδια. Η τεχνολογία δεν μπορεί να αναπτυχθεί μέσω internet (από ιδιώτη χρήστη) διότι για να πραγματοποιηθεί μία UDP multicast εκπομπή πρέπει να το υποστηρίζει ο ISP στους δρομολογητές (routers) του.
 
Δίκτυο διανομής
Έστω λοιπόν ότι έχουμε υποχρέωση να διανέμουμε ένα αριθμό 20 τηλεοπτικών προγραμμάτων σε ένα οικισμό 100 διαμερισμάτων. Ο αριθμός των τηλεοπτικών προγραμμάτων που θα εκπέμψουμε στο δίκτυο μας υποδεικνύει ουσιαστικά το μέγιστο bandwidth που θα έχει η ραχοκοκαλιά του δικτύου μας ώστε να επιτύχουμε απρόσκοπτη λειτουργία. Αν λοιπόν υπολογίσουμε ότι θα μεταδώσουμε 15 τηλεοπτικά προγράμματα SDTV με μέγιστο bit rate 8Mb/s και 5 HDTV προγράμματα με μέγιστο bit rate 20Mb/s τότε πολύ απλά υπολογίσουμε ότι χρειαζόμαστε περίπου 220Mb/s στον κύριο backbone. Όπως είναι φυσιολογικό αυτό προϋποθέτει σίγουρα Gigabit Ethernet σύνδεση διότι είναι αδύνατον να μεταφέρουμε τόση κίνηση από απλό 100Mb/s δίκτυο. Άρα λοιπόν η ταχύτητα διασύνδεσης του headend IP streamer με το πρώτο data switch πρέπει να είναι οπωσδήποτε στο 1Gb/s ανά module 4 προγραμμάτων (4 stream). Στην συνέχεια πρέπει να εξετάσουμε την τοπολογία του δικτύου να αποφασίσουμε σε τι ταχύτητα θα κατεβούμε στο επόμενο επίπεδο. Αν τα σπίτια έρχονται ομαδοποιημένα στον κεντρικό switch μέσω ενός άλλου switch τότε σίγουρα η ταχύτητα του κεντρικού data switch με το hub πρέπει να είναι σε Gbit επίπεδο διότι ακόμα και ανά τρείς να ομαδοποιούνται οι οικίες τρία HDTV stream καλύπτουν ένα 100Mbit δίκτυο (υπολογίζοντας και το collision που θα δημιουργείται από κάποια προβληματικά interfaces). Μέσα στην κάθε οικία όμως απαραίτητα θα τοποθετηθεί hub 100Mbit το οποίο θα συνδέεται με αυτή την ταχύτητα με το switch της ομάδας τους. Αυτή η κίνηση είναι σημαντική διότι έτσι ουσιαστικά κλειδώνουμε το μέγιστο bandwidth που μπορεί να καταλάβει κάθε οικία στα 100Mbit το πολύ. Στην περίπτωση που θέλουμε να έχουμε μεγαλύτερη ασφάλεια σε αυτό (καλύπτοντας και την περίπτωση αυτόβουλης αλλαγής του switch) μπορούμε να τοποθετήσουμε managed data switch ώστε να κλειδώσουμε ηλεκτρονικά τις πόρτες που θα καταλήγουν σε κάθε διαμέρισμα υπολογίζοντας να κατεβάσουμε και την ταχύτητα σε 50Mbps (100Μbps – half duplex) αν χρειαστεί στο μέλλον. Έτσι καθιστούμε σίγουρη την χρήση μόνο 2 IPTV δεκτών μέσα σε κάθε σπίτι αφήνοντας και κάποια Mbps για χρήση internet και IP τηλεφωνίας.
Στο παράδειγμά μας έχουμε 10 ομάδες από δέκα οικίες. Κάτι τέτοιο σημαίνει ότι σαν hardware θα χρειαστούμε 100 hub ή switch των 100Mb/s τουλάχιστον 8 θυρών για να καλύψει τις ανάγκες του κάθε διαμερίσματος, 10 managed switch ταχύτητας 1Gb/s 16 θυρών για να δεχθούν τα 10 διαμερίσματα με ταχύτητα 100Mb/s και να τα μεταφέρουν στο ένα κύριο switch του 1 Gb/s 24 θυρών με εγγυημένη ταχύτητα 1 Gbt/s. Το 24θυρο κύριο switch θα γεμίσει από τα 10 επιμέρους data switches και από τις εξόδους των module του Headend streamer.
Η ανάγκη σε bandwidth κάθε διαμερίσματος υπολογίζεται στο παράδειγμά μας 40Mbps για 2 δέκτες IPTV (στην περίπτωση που παρακολουθούν και οι δύο HDTV πρόγραμμα) 24Mbps για internet κίνηση (max bandwidth) και 2 Mbps για IP τηλεφωνία.
 
Ρύθμιση και λειτουργία του IPTV δικτύου
Όπως αναφέραμε αρχικά τα τηλεοπτικά προγράμματα που θα εκπέμψουμε μέσα στο IP δίκτυο πρέπει να έχουν ψηφιακή πηγή. Αυτό σημαίνει ότι μπορεί να προέρχονται από δορυφόρο ή από επίγεια ψηφιακή λήψη. Στο σύνολό τους αυτά τα προγράμματα δεν θα ξεπερνούν τα 20 αφού μπορούμε να αφιερώσουμε 9 θέσεις για τα κρατικά και ιδιωτικά προγράμματα 3 θέσεις για τα επίγεια ψηφιακά της ERT και 8 θέσεις για δορυφορικά SDTV και HDTV κανάλια. Για να φτιάξουμε αυτά τα stream θα χρειαστούμε 4 transcoder modules SAT to IP με δυνατότητα αποκωδικοποίησης καναλιών και 1 module DVB-T to IP. Οι πέντε Ethernet φυσικές πόρτες των module θα οδηγηθούν στο backbone master switch των 24 θυρών. Από πλευράς κατόπτρου νομίζω ότι είναι αρκετό από ένα 80 εκ κάτοπτρο στον Hotbird και  στον Hellas Sat και ένα πιο μεγάλο (ανάλογα με την περιοχή) σε κάποιον Astra που μας ενδιαφέρει. Από Common interface θα χρειαστούμε τουλάχιστον 4 στον αριθμό και μάλιστα professional κατηγορίας ώστε να έχουν την δυνατότητα να αποκωδικοποιούν 4 προγράμματα το καθένα. Τα 4 Sat to IP modules του headend μπορούν να τροφοδοτηθούν από ένα card splitter ώστε να απαιτείται μία συνδρομή στο πακέτο των ελεύθερων καναλιών της Nova.
Από πλευράς δεκτών IPTV υπάρχουν πολύ λίγες φίρμες στην αγορά, οπότε δεν είναι και δύσκολη η επιλογή. Θα χρειαστεί ένας αριθμός από 100 έως 200 τεμάχια ανάλογα με το πόσα IPTV IRDs έχουμε υπολογίσει να τοποθετήσουμε σε ταυτόχρονη λειτουργία μέσα σε κάθε οικία.
Η ρύθμιση ενός IPTV δέκτη δεν έχει κάποια ιδιαίτερη δυσκολία πέραν ότι πρέπει να ρυθμίσουμε την IP του και να βάλουμε σε μνήμες τις IP ή τις πόρτες στις οποίες εκπέμπονται τα τηλεοπτικά προγράμματα. Στην συνέχεια ο κάθε χρήστης δεν έχει παρά να επιλέγει την μνήμη του προγράμματος που επιθυμεί.
 
Πλεονέκτημα του IPTV δικτύου
Ένα IPTV δίκτυο διατηρεί σημαντικό πλεονέκτημα σε σχέση με ένα απλό DVB. Βασικά και τα δύο είναι τεχνολογίας Point to Multipoint αλλά το πρώτο συμπεριφέρεται ουσιαστικά σαν ένα απλό δίκτυο Ethernet το οποίο έχει οικονομικά περιφερειακά και ευχρηστία. Ας σκεφτούμε μόνο ότι σε δύσκολες περιπτώσεις πρόσβασης μπορεί η κίνηση (των δεδομένων) να μεταφερθεί με άλλους τρόπους πέραν του UTP καλωδίου όπως ασύρματα (Wifi) ή ενσύρματα από το δίκτυο του ρεύματος (Homeplug) . Επίσης μέσω της ADSL που μπορεί να εξυπηρετεί και τις ανάγκες για broadband των κατοικιών είναι εύκολος και ο τηλεχειρισμός του headend streamer ακόμα και από απόσταση ώστε ένα stream να αλλάξει το κανάλι που μεταδίδει. Αυτή η δυνατότητα είναι πολύ χρήσιμη σε περιπτώσεις που η κεντρική εγκατάσταση έχει υλοποιηθεί σε ξενοδοχειακή μονάδα η οποία έχει συνεχώς διαφορετικές ανάγκες για τηλεοπτικά προγράμματα άλλων εθνικοτήτων. Τέλος οποιαδήποτε αναβάθμιση αν θελήσουμε να πραγματοποιήσουμε στο μέλλον δεν χρειάζεται να αλλάξουμε τίποτα από την μεριά του χρήστη. Ο τηλεθεατής θα έχει να παρακολουθεί πάντα ένα συγκεκριμένο format. Το IPTV δίκτυο απαιτεί μόνο ένα καλώδιο κατηγορίας 6 από το οποίο μεταφέρονται ταυτόχρονα και τηλεφωνία και internet. Συνεπώς αποφεύγουμε την χρήση οποιασδήποτε άλλης μορφής καλωδίωσης και τερματικού εξοπλισμού για άλλη χρήση (ομοαξονικές και συμμετρικές καλωδιώσεις).
Είναι δεδομένο ότι σε λίγα χρόνια μέχρι την πόρτα της οικίας μας θα τερματίζει η οπτική ίνα και μέσα στο χώρο μας θα τρέχει μόνο ένα καλώδιο παντού σε αφθονία, αυτό που σήμερα ονομάζουμε UTP.
Home Page
  Εκτύπωση     Αποστολή     Σχολιασμός  
Το άρθρο αυτό δεν έχει σχολιαστεί από κανέναν επισκέπτη
Γράψτε το σχόλιο σας
Τίτλος σχολίου

Κυρίως μήνυμα

Ονοματεπώνυμο

e-mail



Παρακαλώ συμπληρώστε το εξαψήφιο κείμενο
όπως το βλέπετε στην εικόνα (πεζά / κεφαλαία).



Για να εμφανιστούν τα σχόλια σας, θα πρέπει να εγκριθούν από τους αρμόδιους διαχειριστές του web site.
SMATV

  Πολυπλεξία προγραμμάτων με διαμόρφωση QAM

  DiSEqC: ένα σύστημα «πολλών… επιπέδων»

  Λήψη ψηφιακών υπηρεσιών και μετρήσεις με πεδιόμετρο

Σύνθετη αναζήτηση
Χρήστης:
Κωδικός:
Αυτή την στιγμή υπάρχουν on-line οι παρακάτω χρήστες
Διαχειριστές 0
Επισκέπτες 65
Σύνολο Χρηστών 65
Current language: Greek Select Language: English
Επανασυντονισμός δέκτη

  
Δ Τ Τ Π Π Σ Κ
25 26 27 28 29 30 1
2 3 4 5 6 7 8
9 10 11 12 13 14 15
16 17 18 19 20 21 22
23 24 25 26 27 28 29
30 31 1
2
3
4
5
Προσωπικά δεδομένα : Όροι χρήσης
© Sat.gr. All rights reserved. 2007