Wie passt sich HFC Transmission Equipment der aktuellen Nachfrage nach hochauflösenden und ultrahochauflösenden Fernsehprogramminhalten an?

Wie sich HFC-Übertragungsgeräte (Hybrid Fiber-Coaxial) an die aktuellen Anforderungen an hochauflösende (HD) und ultrahochauflösende Videoinhalte (UHD) von Fernsehprogramminhalten anpassen, umfasst mehrere technische Aspekte. Da sich die Videoqualität weiter verbessert, muss die HFC-Übertragungsausrüstung in Bezug auf Bandbreite, Datenkomprimierung, Übertragungsstabilität usw. aufgerüstet werden, um die effiziente Übertragung von High-Definition- (HD) und Ultra-High-Definition-Videostreams (UHD) zu unterstützen .

Die Zunahme von HD- und UHD-Videoinhalten hat zu höheren Anforderungen an die Bandbreite geführt. Ultrahochauflösende Videoformate wie 4K und 8K erfordern in der Regel höhere Datenübertragungsraten, die weit über die Anforderungen herkömmlicher SD- (Standard Definition) und HD- (High Definition) Videos hinausgehen. HFC-Netzwerke reagieren auf Bandbreitenanforderungen auf folgende Weise:
HFC-Netzwerke stellen mehr Übertragungskanäle bereit, indem sie die Frequenzbandbreite von Koaxialkabeln erhöhen. Beispielsweise werden höherfrequente Trägersignale (z. B. über 1 GHz) verwendet, um die Gesamtübertragungskapazität des Netzwerks zu erhöhen.
Um die pro Kanal übertragene Datenmenge zu erhöhen, werden effizientere Modulationstechniken (z. B. QAM-Modulation) eingesetzt. Beispielsweise können Modulationsmethoden höherer Ordnung wie 256-QAM oder 1024-QAM mehr Daten auf demselben Frequenzband übertragen, um den Anforderungen von HD- und UHD-Videos gerecht zu werden.
In einigen HFC-Netzwerken wird Glasfaser nicht nur an Verteilungsknoten bereitgestellt, sondern kann sogar direkt an Benutzer angeschlossen werden, was die Bandbreite erheblich verbessert und die stabile Übertragung von HD- und UHD-Videos weiter unterstützt.

Der Bandbreitenbedarf für HD- und UHD-Videos ist extrem hoch, insbesondere die Übertragung von 4K- und 8K-Inhalten. Um dieser Herausforderung effektiv zu begegnen, nutzen HFC-Geräte fortschrittliche Videokodierungs- und Komprimierungstechnologien, um die Videoübertragung zu optimieren:
H.265 (High Efficiency Video Coding, HEVC) ist ein effizienterer Videokomprimierungsstandard als herkömmliches H.264, der bei gleichen Bandbreitenbedingungen qualitativ hochwertigere Bilder übertragen kann. Durch die HEVC-Technologie können HFC-Netzwerke HD-Videoinhalte komprimieren, die erforderliche Bandbreite reduzieren und die Übertragungseffizienz verbessern.
Mit der allmählichen Verbreitung der AV1-Kodierungstechnologie bietet sie eine bessere Komprimierungseffizienz als H.265. AV1 wird häufig bei der Komprimierung von UHD-Videoinhalten verwendet, wodurch eine qualitativ hochwertige Videoübertragung unter Bedingungen extrem geringer Bandbreite erreicht werden kann.
HD- und UHD-Videoinhalte erfordern eine extrem hohe Signalqualität, um klare Bilder ohne Stottern zu gewährleisten. HFC-Übertragungsgeräte haben viele technische Optimierungen vorgenommen, um die Signalqualität zu verbessern:
HFC-Netzwerke verwenden in der Regel Geräte wie Glasfaserverstärker und Koaxialkabelverstärker, um sicherzustellen, dass das Signal bei der Übertragung über große Entfernungen nicht verloren geht oder gedämpft wird, wodurch eine qualitativ hochwertige Übertragung von HD-Videoinhalten gewährleistet wird.
Um eine durch Interferenzen verursachte Verschlechterung der Videoqualität zu vermeiden, verwenden HFC-Systeme fortschrittliche Interferenzunterdrückungstechnologien wie automatische Verstärkungsregelung (AGC) und Überwachung der Bitfehlerrate (BER), um die Stabilität von Videosignalen sicherzustellen.
Durch die Erhöhung der Tiefe des Glasfaserzugangs und die Reduzierung des Einsatzes von Koaxialkabeln trägt dies zu einer Verbesserung der Stabilität der Videoübertragung bei, insbesondere bei HD-Videoübertragungen mit hohen Bandbreitenanforderungen.
Für HD- und UHD-Videoinhalte gelten extrem hohe Anforderungen an die Latenz, insbesondere bei Live- und interaktiven Inhalten, bei denen eine übermäßige Latenz das Benutzererlebnis beeinträchtigt. HFC-Systeme reduzieren die Latenz durch:
Reduzierung der Latenz während der Signalübertragung durch Optimierung der Architektur und des Signalpfads des HFC-Netzwerks. Beispielsweise durch den Einsatz effizienterer Netzwerkrouter und Switches, um eine schnellere Signalübertragung von der Quelle zum Endgerät zu gewährleisten.
Bei groß angelegten Bereitstellungen können HFC-Netzwerke eine verteilte Architektur übernehmen, um die Latenz zu reduzieren, indem Verteilungsknoten näher an den Benutzern platziert werden, wodurch die Übertragungseffizienz von hochauflösenden Videos und Live-Inhalten verbessert wird.
Da Videoinhalte immer umfangreicher werden und sich die Technologie weiterentwickelt, müssen HFC-Übertragungsgeräte mehrere Videoübertragungsprotokolle unterstützen, um mit verschiedenen Videoformaten und Auflösungen kompatibel zu sein:
Mit dem Aufkommen von OTT-Videos (Over-The-Top) und IPTV HFC-Übertragungsausrüstung muss IP-basiertes Video-Streaming unterstützen, um sicherzustellen, dass Benutzer HD- und UHD-Videos in verschiedenen Formaten ansehen können.
Diese Video-Streaming-Protokolle sind besonders wichtig bei dynamischem adaptivem Video-Streaming und instabilen Netzwerkbedingungen. HFC-Systeme können diese Protokolle unterstützen, um Benutzern ein flüssigeres Seherlebnis zu bieten.
Mit der Verbreitung neuer Videotechnologien wie 8K-Video und Virtual Reality (VR) werden HFC-Übertragungsgeräte weiterhin mit höheren Bandbreitenanforderungen konfrontiert sein. Zukünftig könnten HFC-Systeme tief in Technologien wie 5G-Netzwerke und Fiber to the Home (FTTH) integriert werden, um Lösungen mit höherer Bandbreite und geringerer Latenz bereitzustellen und so der wachsenden Nachfrage nach Videoinhalten gerecht zu werden.

HFC-Übertragungsgeräte haben sich durch technologische Fortschritte in der Bandbreitenerweiterung, Videokomprimierungstechnologie, Signalverbesserung und Interferenzunterdrückung erfolgreich an die Übertragungsanforderungen von HD- und UHD-Videoinhalten angepasst. Da sich die Videoqualität weiter verbessert und die Netzwerkanforderungen steigen, werden die technischen Aktualisierungen und Optimierungen von HFC-Systemen ihre Anwendungen in den Bereichen Rundfunk, Breitbandzugang und Videoüberwachung weiter vorantreiben und sicherstellen, dass Benutzern eine höhere Qualität und stabilere Audioqualität geboten werden kann. visuelles Erlebnis.