摘要：随着人们生活水平的提高，有线数字电视走进了越来越多的家庭，其在信息传播和宣传国家政策方面具有不可替代的作用。为保证有线数字电视运行的稳定性，需要相关的技术人员不断对其硬件和软件设备进行维护。基于此，本文将结合有线数字电视在日常生活中的应用对其技术维护中常见的问题及其对策进行讨论。
关键词：有线数字电视；技术维护；光纤传输；机房设备
随着社会的发展，人们接触信息的渠道也逐渐发生变化，从最早的报刊到后来的广播电台，再到现在的有线电视和互联网，不断发展的信息媒介也在不断地改变着人民群众的生活方式。在日常生活中，有线电视是人民群众接收信息和生活娱乐的主要方式之一，有线电视数据传输的稳定性与人民群众的生活息息相关。下文将从信号传输和机房设备运行、维护的角度对有线数字电视技术维护中常见的问题进行探讨。
1有线数字电视的含义及其特点
有线数字电视是指通过电视网络实现专网的节目内容传输，以直播频道为主，同时兼具点播内容服务，终端设备为电视。有线电视直播可以实现光纤音频输出，在保障高画质、高色域的前提下提供高音质。近年来，随着中国联通的交互式网络电视和中国电信的电信电视的推广，有线数字电视用户逐年减少。为了改善这种情况，广电正加紧升级双向网，即实现双芯光纤入户。双芯入户，是指有线电视和宽带分别单独使用一根芯，双向网络改造通常采用FTTH（光纤直接到家庭）技术、EOC技术（EthernetOverCable，基于有线电视同轴电缆网使用以太网协议的接入技术）、PON技术（PassiveOpticalNetwork，无源光纤网络）3种，依托双向网络技术，用户可以最大限度地避免网络拥挤造成的视频卡顿情况[1]。同时，为了优化用户体验，广电配备的4K机顶盒内置了用户常用的爱奇艺、腾讯、优酷等视频应用程序，同时对其作了相应优化，以保障视频播放的稳定性。我国有线电视的信号传输主要是利用光纤来完成的，光纤是由内外两层构成，其中外层折射率低于纤芯折射率，只要控制好入射角就可以实现光的全部反射，减少信号的损耗。光纤传输实际是指将需要传输的视频音频信息先转化为数字信号，再将数字信号通过信号发生器以光的形式发射出去；在接收端收到信号后，再将信号转化为数字信号并通过电视呈现出来[2]。光纤网络传输技术的优点主要包括：一是使用光纤传输损耗小，可以实现远距离的信号稳定传输；二是光纤传输技术覆盖的频带较宽，理论可达30亿MHz，可以满足不同节点的信号传输；三是光纤的重量轻、体积小，可以减少架设过程中工人的工作量；四是光纤基本不受电磁场和电磁辐射的影响；五是光纤的使用温度范围较宽，承受范围在-40℃～+75℃；六是光纤化学性质不活泼，耐腐蚀能力强；七是光纤传输不需要通电，可以安全地应用于易燃易爆的场所[3]。光缆的连接根据连接方式的不同可以分为永久性光缆连接、应急连接与活动连接。永久性连接又称为“热熔”，需要专业的技术人员使用熔接机将光纤的连接点熔化并连接在一起，连接完成后连接点要使用专用的容器保护。应急连接是指借助机械器械或者化学方法将两根光纤固定的方法，这种方法连接迅速可靠，但是随着时间的推移，连接点会出现连接不稳定的情况，而且连接点的信号衰减程度也会增强。活动连接是指利用光纤连接器件将光纤与站点连接起来的方法，这种方法灵活、简单、可靠，多用于建筑物内的计算机网络布线。在当前的光纤传输技术应用中主要包括压缩传输与非压缩传输相结合的传输技术、非压缩传输技术两种。压缩传输与非压缩传输相结合的传输技术一般应用于传输信息量较大的情况；非压缩传输技术是我国当前有线数字电视普遍使用的传输方式，这种技术可以最大限度的将视频、音频信号完整地传输给用户接收端，给用户身临其境的体验，尤其是在体育赛事直播中，有线数字电视的直播视频质量远高于其他方式。
2有线数字电视在实际应用中常见的问题
2.1光纤网络在应用中常见的问题
在实际的使用场景下，光缆的架设模式主要有户外架空光缆施工、户外管道光缆施工、地埋光缆敷设和建筑物内敷设4类。其中在户外架空光缆施工中吊线拖挂架空方式应用最为广泛，但是在使用这种方式施工时容易出现超高车辆导致光缆损坏的情况；在户外管道光缆施工中容易出现光缆外部破损以及光缆头部进水受潮等情况；在地埋光缆敷设中容易出现因施工要求不达标导致的光缆故障；在建筑物内敷设中容易出现光缆受外力导致损坏或者光缆在穿墙穿楼层的部位出现磨损的情况。光缆的连接处是将不同的光缆或者将光缆与其他设备连接在一起，也是常见的容易出现故障的部位。除外部因素外，光纤自身的机构特性也有可能导致线路出现故障，如由于光纤是由玻璃、塑料纤维拉制而成，比较脆弱，随着时间的推移会因为静态疲劳、光纤自然老化导致断纤；温度对光纤本身影响不是很大，但是对于光纤的连接处而言，如果温度过低会导致连接处的保护壳中水汽凝结导致进水甚至结冰，使光缆保护层纵向收缩，导致光纤弯曲使衰减增大或者光纤中缀。
2.2有线电视机房设备常见的问题
有线电视机房设备的故障主要可以分为3类：一是全IP光纤入户（I-PON）技术传输故障，二是光纤发射机故障，三是机房交换机故障。I-PON传输技术能够为有线电视提供相对稳定的观看画面以及提高画面的流畅度和稳定性。在信号传输过程中，I-PON信号的稳定性会直接影响有线电视的观看效果。如使用人员在操作过程中，不断开关机器会增加电源功率，对电池造成影响，严重的会导致电池板面融化。对I-PON电源的过度调整也会导致机器出现线路故障影响最终的使用效果[4]。机房的光纤发射机故障一般是由于发射机的电路或者零件问题导致的，一旦光纤发射机出现故障，就会影响光纤的信号传输，严重的甚至会导致光纤故障。比如，数字转码器出现故障，会导致其信号幅度超出额定的工作范围，到了电视端就会影响电视画面正常播放。机房设备正常工作对于提高数字电视信息传输稳定性、多样性等方面具有重要意义，将数字电视技术应用于有线电视网络可以显著提高观影清晰度与声音真实性[5]。多台电视节目在同一台电视上正常播放，需要有专门的设备来控制节目顺序，如果相应设备出现故障，就会导致节目播放顺序混乱，影响用户的观看体验[5]。有线电视机房交换机出现故障，通常情况下是由于交换机的某一个部件无法正常工作，最常见的是电源故障，电源故障的原因一般是外接电源稳压器故障，导致供给电源电压不稳，除此之外，静电及线路老化等原因也有可能导致电源故障。在实际工作中，电源故障之后有极大可能会导致其他部件损坏。电源开关在使用过程中，容易因温度过高出现故障，而且机房不可避免的会有灰尘，如果不能及时清理也会对交换机的运行安全带来隐患。还有交换机端口故障，如果光纤端口受到污染有极大可能会导致交换机无法正常工作。另外，交换机内部模块故障的情况也有可能使交换机出现故障，如电源不稳会导致堆叠模块、控制模块或者扩展模块出现故障。交换机的正常工作需要其背板上各个模块之间互相通过电信号来实现，机房如果长期处在潮湿的环境中，容易使电路板受潮短路，引发故障。交换机在正常工作过程中会产生大量的热量，交换机的散热风扇出现故障故障，也会使机内温度升高导致元器件故障。交换机除了硬件故障，还有可能出现软件故障引起系统宕机，不可避免地会影响用户的使用体验。
3针对有线数字电视在实际应用中常见问题的对策
3.1针对光纤出现故障的对策
当光纤出现问题时，可以先根据经验判断故障出现的位置。比如，当光缆因自然灾害或者工程施工导致光缆出现断裂或者变形，会出现线路中断的情况；当光缆因连接不规范导致连接点接触异常，就有可能出现线路损耗不稳定，导致部分系统信号不良。在对故障原因有了初步的判断之后，可以使用光时域反射仪（OpticalTimeDomainReflectometer，OTDR）对故障线路进行检测，进一步明确故障的具体原因和详细位置。在检测过程中如果某个连接点出现反射峰，就有可能是连接点未做好保护措施导致连接点进水，这种情况下需要对连接点进行重新连接，连接完成之后使用专用的容器保护起来，避免其再次进水。如果反射峰没有出现在连接点，可能是光纤断裂导致的，对于这种故障，需要联系光缆的假设方式进行排查。户外架空光缆要对故障的光缆中止双方向测试，确认光缆阻断处数，再进行针对性处置；户外管道光缆和地埋光缆要先确定光缆故障处是否在人孔井内，故障排除之后要对光缆中继段进行双向测试。在进行线路假设时，应提前做好故障处置预案。当某一条光缆故障时，机房值班人员可以使用预备光缆替代故障光缆传输信号，同时联系相关的技术人员尽快对故障光缆进行修复；如果没有埋设预备光缆就只能先中断信号传输，由技术人员先对故障光缆进行抢修，在抢修时要遵循“先重要电路，后次要电路”的原则。针对光缆可能出现的故障，相关技术人员在光缆安装时要严格按照设计和施工图纸进行安装，如光缆需要转弯时，转弯半径要大于光缆自身直径的20倍。如果出现线路故障及时启动紧急预案，确认线路故障原因后及时处理，避免影响用户的使用体验。
3.2针对有线电视机房设备故障的对策
对于机房中的I-PON技术传输故障，相关技术人员要在日常的工作中加强对相关设备的检测，如果条件容许可以申请设备供应商定期对相应的设备进行检测维护，对可能存在的隐患进行及时调整。在实际工作流程中，可加入多个电源来保障机房正常工作，每个操作员要严格按照操作流程进行操作，对于可能出现的突发情况设置预警方案，避免出现操作员违规操作的情况，从根源上降低设备出现故障的可能性，提高有线电视信号传输的稳定性、可靠性。对于光纤发射器的故障，相关技术人员可结合发射器内部的线路图和自身的经验来进行维护。线路图可以要求供应商提供，相关技术人员也可在进行维修工作时形成维修日志，记录设备的各项参数，这样在之后的维护工作时可以根据维修记录快速地确认故障原因并进行维护。对于机房交换机故障，要结合经验针对不同的故障原因具体排查。排除电源故障，需要有一个稳定的外接电源来保障交换机正常工作，在引入外部电源时，为了避免电压不稳对交换机造成二次伤害，必须给外部电源添加一个稳压器。针对这种情况，要保障交换机有具备稳压功能的不间断电源（UninterruptiblePowerSystem，UPS）模块来保障交换机的正常供电。另外，机房内大都是电子设备，如果遭遇雷击会造成不可估量的损失，因此每个机房必须配备相应的避雷设备。在对交换机的故障模块进行排查时，要先保障交换机供电正常，再对交换机各个模块及其连接线依次排查。如果确认某一个模块故障，可联系供应商进行更换。如果供电正常的情况下，交换机各个模块却无法正常工作，则需要排查是否背板出现故障，如果是，尽量找同型号的背板进行更换。但硬件更新后，同一名称的电路板块可能有多种不同的型号，一般情况下，新型号电路板的功能会兼容旧型号电路板的功能，但旧型不一定可以兼容新型号板路的部分功能。软件类的问题，一般是由软件供应商来处理的，机房工作人员只需定期检查相关的系统是否更新即可，如果有需要及时更新。一旦软件出现异常情况，可以先联系软件供应商的技术人员进行解决，之后对软件的维护情况进行记录，保证下次出现异常能够第一时间解决。同时，由于机房内多电子元器件，机房的工作温度要维持在5℃～25℃之间，避免温度过低或者过高影响设备正常工作，对于机房内的灰尘也应及时清理，避免其对设备造成影响[6]。
4结语
有线数字电视的普及对相应设备的技术维护工作提出了更高的要求，对于有可能影响用户体验的故障，相关技术人员应结合实际情况迅速维护，保障用户的使用体验。对于有线数字电视技术维护中常见的问题要及时总结归纳，以达到进一步提高维护效率、降低维修成本、提高用户体验的目的。
参考文献：
[1]昝光斌.有线电视数字化双向网络改造技术分析[J].中国宽带,2021(1):47.
[2]王晓涛.有线电视光纤传输维护技术研究[J].科技传播,2020(5):117-118.
[3]李岩松.浅析有线电视网络中的光纤传输技术及其维护[J].科学与财富,2020(1):286.
[4]谭标.关于有线电视中心机房设备维护技术探讨[J].电子元器件与信息技术,2021(2):101-102.
[5]刘宇.有线电视网络中数字电视技术的应用研究[J].通讯世界,2021(2):259-260.
[6]王海平.县级及县级以下有线电视机房设备故障排除及维护技术[J].科学与财富,2020(12):192.。
作者：董孟 单位：景宁畲族自治县融媒体中心
