智慧廣電網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與應(yīng)用

目錄
前言
第1 章 智慧廣電網(wǎng)絡(luò)傳輸基礎(chǔ) 1
1.1 廣電有線網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展歷史· 1
1.1.1 模擬電視傳輸階段 1
1.1.2 數(shù)字電視傳輸階段 1
1.1.3 交互電視傳輸階段 2
1.1.4 三網(wǎng)融合階段· 2
1.1.5 智慧廣電網(wǎng)絡(luò)階段 2
1.1.6 中國廣電網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢 3
1.2 傳輸媒介簡介 5
1.2.1 同軸電纜 5
1.2.2 光纖 5
1.2.3 雙絞線電纜· 6
1.2.4 無線電波 7
1.3 信源及壓縮編碼 7
1.3.1 信源數(shù)字化· 7
1.3.2 壓縮編碼的必要性與可行性 8
1.3.3 壓縮編碼標(biāo)準(zhǔn)簡介·11
1.3.4 常用視頻文件格式 14
1.3.5 常用音頻文件格式 15
1.3.6 常用圖像文件格式 15
1.4 數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)知識 16
1.4.1 數(shù)據(jù)傳輸方式 16
1.4.2 數(shù)據(jù)交換方式 18
1.4.3 差錯控制技術(shù) 19
1.4.4 信道復(fù)用技術(shù) 20
1.5 廣電網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展趨勢 21
1.5.1 有線網(wǎng)絡(luò)光纖化 22
1.5.2 數(shù)據(jù)傳輸IP 化· 22
1.5.3 網(wǎng)絡(luò)覆蓋融合化 22
1.5.4 終端接收智能化 22
1.5.5 服務(wù)模式智慧化 22
第2 章 新型智慧廣電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)
與運(yùn)維 24
2.1 新型廣電媒體傳播網(wǎng) 24
2.1.1 概述 24
2.1.2 直播衛(wèi)星· 25
2.1.3 衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng) 26
2.1.4 北斗四代高清戶戶通衛(wèi)星機(jī)頂盒 27
2.2 廣電有線網(wǎng)絡(luò)IP 化· 28
2.2.1 廣電IP 化的重要性 28
2.2.2 IP 協(xié)議及其版本 29
2.2.3 廣電直播IP 網(wǎng)建設(shè) 32
2.2.4 廣電網(wǎng)絡(luò)IPv6 過渡技術(shù) 33
2.2.5 構(gòu)建IPv6＋廣電網(wǎng)絡(luò) 35
2.3 廣電IP 城域網(wǎng)建設(shè)· 36
2.3.1 IP 城域網(wǎng)總體網(wǎng)絡(luò)架構(gòu) 36
2.3.2 核心層主要設(shè)備 38
2.3.3 匯聚層主要設(shè)備 39
2.3.4 接入層主要設(shè)備 39
2.4 有線電視網(wǎng)絡(luò)升級改造 40
2.4.1 概述·40
2.4.2 網(wǎng)絡(luò)升級改造的總體目標(biāo)41
2.4.3 技術(shù)架構(gòu)42
2.5 廣電智能算力網(wǎng)絡(luò)建設(shè)43
2.5.1 算力網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識·43
2.5.2 智慧廣電算力網(wǎng)絡(luò)主要構(gòu)成
及其周邊關(guān)系46
2.5.3 廣電智能算力網(wǎng)絡(luò)建設(shè)·47
2.6 有線廣電網(wǎng)絡(luò)智慧運(yùn)維48
2.6.1 智慧運(yùn)維的概念48
2.6.2 廣電網(wǎng)絡(luò)智慧運(yùn)維的目標(biāo)48
2.6.3 廣電網(wǎng)絡(luò)智慧運(yùn)維體系總體架構(gòu)·49
第3 章 廣電5G 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)
及應(yīng)用·53
3.1 移動通信技術(shù)基礎(chǔ)53
3.1.1 移動通信概述53
3.1.2 移動通信的特點(diǎn)55
3.1.3 移動通信的分類55
3.2 第五代移動通信技術(shù)（5G） 56
3.2.1 5G 通信概述·56
3.2.2 5G 關(guān)鍵技術(shù)·57
3.2.3 我國5G 網(wǎng)絡(luò)頻譜資源及分配60
3.2.4 5G 的三大應(yīng)用場景簡介61
3.2.5 5G 廣播技術(shù)·62
3.2.6 推進(jìn)5G 網(wǎng)絡(luò)向5.5G 演進(jìn)·62
3.3 廣電5G 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)·63
3.3.1 廣電5G 概述63
3.3.2 廣電5G 網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢64
3.3.3 廣電5G 網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)類型65
3.3.4 廣電5G 承載網(wǎng)主流技術(shù)66
3.4 廣電5G 網(wǎng)絡(luò)典型應(yīng)用·69
3.4.1 在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用·69
3.4.2 在智能煤礦中的應(yīng)用·70
3.4.3 在智能警務(wù)中的應(yīng)用·71
3.4.4 在“智慧海洋”中的應(yīng)用· 72
3.4.5 在4K 超高清無人機(jī)航拍直播中
的應(yīng)用· 74
3.4.6 在居家養(yǎng)老中的應(yīng)用 75
第4 章 無線泛在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)· 77
4.1 無線局域網(wǎng) 77
4.1.1 概述 77
4.1.2 無線局域網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 78
4.1.3 無線網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備 78
4.2 無線局域網(wǎng)通用的標(biāo)準(zhǔn) 82
4.2.1 IEEE 802.11 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)概述 82
4.2.2 IEEE 802.11 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)系列比較· 83
4.2.3 Wi-Fi6 技術(shù)· 83
4.2.4 Wi-Fi7 技術(shù)· 84
4.2.5 無線局域網(wǎng)和Wi-Fi 的區(qū)別 85
4.2.6 家庭Wi-Fi 組網(wǎng)方式 86
4.3 短距離無線通信技術(shù) 92
4.3.1 概述 92
4.3.2 紫蜂（ZigBee）技術(shù) 93
4.3.3 藍(lán)牙技術(shù)· 95
4.3.4 射頻識別（RFID）技術(shù) 98
4.3.5 超寬帶（UWB）技術(shù)· 100
4.3.6 幾種短距離無線通信技術(shù)比較· 103
4.4 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)· 104
4.4.1 概述 104
4.4.2 特點(diǎn) 104
4.4.3 網(wǎng)絡(luò)組成 106
4.4.4 體系結(jié)構(gòu) 107
第5 章 全光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)· 110
5.1 光網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識· 110
5.1.1 光纖傳輸特性· 110
5.1.2 光纜的結(jié)構(gòu)、分類與選型 111
5.1.3 光有源器件 112
5.1.4 光無源器件 114
5.2 全光網(wǎng)絡(luò) 117
5.2.1 相關(guān)概念 117
5.2.2 全光網(wǎng)絡(luò)的主要特征 119
5.2.3 全光網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)· 120
5.2.4 F5G 全光網(wǎng)絡(luò)· 122
5.2.5 以太全光網(wǎng)絡(luò)· 124
5.2.6 全光網(wǎng)絡(luò)案例· 126
5.3 100G OTN 網(wǎng)絡(luò) 129
5.3.1 OTN 技術(shù)簡介 129
5.3.2 OTN 系統(tǒng)架構(gòu) 131
5.3.3 100G OTN 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu) 133
5.3.4 MS-OTN 網(wǎng)絡(luò)· 133
5.4 FTTH 與FTTR 134
5.4.1 有線電視FTTH 網(wǎng)絡(luò)組成 134
5.4.2 EPON＋FTTH 技術(shù)· 135
5.4.3 有線電視FTTH 光纖接入方案· 136
5.4.4 FTTR 全光網(wǎng) 138
5.5 廣電光纖網(wǎng)絡(luò)的維護(hù)與檢修· 139
5.5.1 常用儀器儀表的使用 139
5.5.2 光傳輸網(wǎng)絡(luò)故障的檢修方法 143
5.5.3 光傳輸網(wǎng)絡(luò)常見故障與檢修 144
5.5.4 廣電有線寬帶常見故障及
處理辦法 151
第6 章 網(wǎng)絡(luò)安全與數(shù)據(jù)安全 155
6.1 廣電網(wǎng)絡(luò)安全的重要性· 155
6.1.1 網(wǎng)絡(luò)安全是國家安全的重要
組成部分 155
6.1.2 廣電網(wǎng)絡(luò)視聽是國家重要輿論
宣傳陣地 155
6.1.3 廣電網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展進(jìn)入新階段 155
6.1.4 廣電網(wǎng)絡(luò)安全建設(shè)的新思路 156
6.1.5 廣電網(wǎng)絡(luò)安全等級保護(hù)基本要求 156
6.2 網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù) 158
6.2.1 網(wǎng)絡(luò)安全的主要特性 158
6.2.2 殺毒軟件技術(shù)·158
6.2.3 防火墻技術(shù)·159
6.2.4 匿名通信技術(shù)·159
6.2.5 文件加密和數(shù)字簽名技術(shù)159
6.2.6 物理隔離技術(shù)·160
6.2.7 零信任安全架構(gòu)·161
6.2.8 等保2.0 標(biāo)準(zhǔn)基本框架161
6.3 網(wǎng)絡(luò)安全主要設(shè)備162
6.3.1 防火墻162
6.3.2 入侵防御（IPS） 164
6.3.3 入侵檢測（IDS） 164
6.3.4 網(wǎng)絡(luò)探針166
6.3.5 態(tài)勢感知平臺·166
6.3.6 堡壘機(jī)167
6.3.7 日志審計(jì)169
6.4 數(shù)據(jù)安全與隱私保護(hù)170
6.4.1 數(shù)據(jù)發(fā)布匿名技術(shù)170
6.4.2 隱私增強(qiáng)技術(shù)·170
6.4.3 社交網(wǎng)絡(luò)匿名保護(hù)技術(shù)170
6.4.4 數(shù)據(jù)水印技術(shù)·170
6.4.5 數(shù)據(jù)溯源技術(shù)·171
6.4.6 角色挖掘技術(shù)·171
6.4.7 風(fēng)險(xiǎn)自適應(yīng)的訪問控制171
6.5 智慧廣電“安全大腦”平臺
建設(shè)171
6.5.1 總體架構(gòu)171
6.5.2 功能架構(gòu)172
6.5.3 關(guān)鍵技術(shù)173
6.6 網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)體系建設(shè)案例174
6.6.1 縣級融媒體中心網(wǎng)絡(luò)安全建設(shè)·174
6.6.2 某省廣電局辦公局域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)安全
建設(shè)176
6.6.3 某市廣播電視臺4 級網(wǎng)絡(luò)安全
防御體系177
第7 章 智慧廣電網(wǎng)絡(luò)傳播
新技術(shù)及應(yīng)用· 180
7.1 互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)· 180
7.1.1 概述 180
7.1.2 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)· 180
7.1.3 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議· 185
7.1.4 移動互聯(lián)網(wǎng) 186
7.1.5 虛擬專用網(wǎng)（VPN） 186
7.1.6 應(yīng)用實(shí)例 187
7.2 大數(shù)據(jù)技術(shù)· 189
7.2.1 概述 189
7.2.2 數(shù)據(jù)庫技術(shù) 190
7.2.3 大數(shù)據(jù)平臺 192
7.2.4 應(yīng)用實(shí)例 192
7.3 云計(jì)算技術(shù)· 193
7.3.1 概述 193
7.3.2 云計(jì)算架構(gòu) 194
7.3.3 云計(jì)算平臺 195
7.3.4 云流化技術(shù) 195
7.3.5 云計(jì)算技術(shù)在智慧廣電網(wǎng)絡(luò)
的應(yīng)用 196
7.4 人工智能技術(shù)· 197
7.4.1 概述 197
7.4.2 語音識別技術(shù)· 198
7.4.3 3D 人臉識別技術(shù) 199
7.4.4 指紋識別技術(shù)· 200
7.4.5 應(yīng)用實(shí)例 201
7.5 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)· 202
7.5.1 概述 202
7.5.2 物聯(lián)網(wǎng)的體系架構(gòu) 203
7.5.3 物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù) 204
7.5.4 窄帶物聯(lián)網(wǎng)（NB-IoT） 205
7.5.5 LoRaWAN 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議 206
7.5.6 應(yīng)用實(shí)例 208
7.6 區(qū)塊鏈技術(shù)· 209
7.6.1 概述 209
7.6.2 技術(shù)發(fā)展階段· 210
7.6.3 特點(diǎn) 211
7.6.4 模型架構(gòu) 212
7.6.5 應(yīng)用實(shí)例 213
7.7 新媒體技術(shù)· 214
7.7.1 新媒體相關(guān)概念· 214
7.7.2 新媒體的主要特征 216
7.7.3 新媒體構(gòu)成要素· 217
7.7.4 新媒體的分類· 217
7.7.5 全媒體傳播體系建設(shè) 219
7.7.6 應(yīng)用實(shí)例 220
第8 章 智能終端接收技術(shù) 223
8.1 數(shù)字電視條件接收技術(shù)· 223
8.1.1 條件接收系統(tǒng)的有關(guān)概念和術(shù)語 223
8.1.2 可下載條件接收系統(tǒng)組成及應(yīng)用 224
8.1.3 DCAS 密鑰機(jī)制 226
8.1.4 DCAS 終端系統(tǒng)架構(gòu) 227
8.2 IPTV 加密技術(shù) 228
8.2.1 數(shù)字版權(quán)管理技術(shù) 228
8.2.2 數(shù)字視頻水印技術(shù) 231
8.3 “一云多屏”接收 233
8.3.1 “一云多屏”的優(yōu)勢特點(diǎn)· 234
8.3.2 “一云多屏”系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 234
8.3.3 “一云多屏”系統(tǒng)的技術(shù)實(shí)現(xiàn)
方式 235
8.4 無線投屏技術(shù)· 236
8.4.1 概述 236
8.4.2 無線投屏的技術(shù)方式 236
8.4.3 無線投屏技術(shù)協(xié)議 236
8.4.4 其他投屏方式· 237
8.5 智能接收終端設(shè)備· 238
8.5.1 4K 超高清電視機(jī)頂盒· 238
8.5.2 云端機(jī)頂盒· 239
8.5.3 全國一網(wǎng)智能機(jī)頂盒 240
8.5.4 中國廣電5G 衛(wèi)星電視機(jī)頂盒 241
8.5.5 智能電視機(jī)· 242
8.5.6 智能手機(jī)及應(yīng)用App 242
8.5.7 智能電視操作系統(tǒng)（TVOS） 244
第9 章 智慧廣電網(wǎng)絡(luò)新服務(wù)
應(yīng)用案例 246
9.1 智慧廣電鄉(xiāng)村工程建設(shè)· 246
9.1.1 概述 246
9.1.2 智慧廣電鄉(xiāng)村工程建設(shè)的主要
內(nèi)容 247
9.1.3 智慧廣電鄉(xiāng)村工程的總體架構(gòu)· 247
9.1.4 智慧農(nóng)業(yè)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浼軜?gòu) 248
9.2 廣電智慧家庭建設(shè) 250
9.2.1 概述 250
9.2.2 廣電智慧家庭技術(shù)體系 250
9.2.3 廣電智慧家庭IoT 平臺 252
9.2.4 部分廣電特色智慧家庭產(chǎn)品簡介·253
9.3 智慧社區(qū)建設(shè)255
9.3.1 概述255
9.3.2 智慧社區(qū)總體架構(gòu)255
9.3.3 社區(qū)廣電物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)257
9.3.4 支撐平臺建設(shè)·257
9.4 應(yīng)急廣播系統(tǒng)建設(shè)258
9.4.1 概述258
9.4.2 應(yīng)急廣播技術(shù)系統(tǒng)總體架構(gòu)259
9.4.3 省級應(yīng)急廣播平臺建設(shè)260
9.4.4 市級應(yīng)急廣播平臺建設(shè)261
9.4.5 基層應(yīng)急廣播平臺建設(shè)262
9.5 “雪亮工程”建設(shè)263
9.5.1 概述263
9.5.2 技術(shù)架構(gòu)263
9.5.3 系統(tǒng)組成265
9.5.4 “雪亮工程”案例267
參考文獻(xiàn)·270
短視頻目錄
RJ-45 網(wǎng)線接頭的制作 6
戶戶通四代機(jī)頂盒的安裝與調(diào)試 27
廣電5G 進(jìn)校園· 75
搭建家庭Wi-Fi 無線網(wǎng)絡(luò)· 90
光纖的熔接 115
光纖損耗的測量 116
光功率計(jì)的使用140
光時(shí)域反射儀的使用141
數(shù)字場強(qiáng)儀的使用142
碼流分析儀的使用143
智慧廣電鄉(xiāng)村示范工程247