智慧廣電網(wǎng)絡技術與應用

目錄
前言
第1 章 智慧廣電網(wǎng)絡傳輸基礎 1
1.1 廣電有線網(wǎng)絡的發(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)絡階段 2
1.1.6 中國廣電網(wǎng)絡的優(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 壓縮編碼標準簡介·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 19
1.4.4 信道復用技術 20
1.5 廣電網(wǎng)絡的發(fā)展趨勢 21
1.5.1 有線網(wǎng)絡光纖化 22
1.5.2 數(shù)據(jù)傳輸IP 化· 22
1.5.3 網(wǎng)絡覆蓋融合化 22
1.5.4 終端接收智能化 22
1.5.5 服務模式智慧化 22
第2 章 新型智慧廣電網(wǎng)絡建設
與運維 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)星機頂盒 27
2.2 廣電有線網(wǎng)絡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 32
2.2.4 廣電網(wǎng)絡IPv6 過渡技術 33
2.2.5 構(gòu)建IPv6＋廣電網(wǎng)絡 35
2.3 廣電IP 城域網(wǎng)建設· 36
2.3.1 IP 城域網(wǎng)總體網(wǎng)絡架構(gòu) 36
2.3.2 核心層主要設備 38
2.3.3 匯聚層主要設備 39
2.3.4 接入層主要設備 39
2.4 有線電視網(wǎng)絡升級改造 40
2.4.1 概述·40
2.4.2 網(wǎng)絡升級改造的總體目標41
2.4.3 技術架構(gòu)42
2.5 廣電智能算力網(wǎng)絡建設43
2.5.1 算力網(wǎng)絡基礎知識·43
2.5.2 智慧廣電算力網(wǎng)絡主要構(gòu)成
及其周邊關系46
2.5.3 廣電智能算力網(wǎng)絡建設·47
2.6 有線廣電網(wǎng)絡智慧運維48
2.6.1 智慧運維的概念48
2.6.2 廣電網(wǎng)絡智慧運維的目標48
2.6.3 廣電網(wǎng)絡智慧運維體系總體架構(gòu)·49
第3 章 廣電5G 網(wǎng)絡技術
及應用·53
3.1 移動通信技術基礎53
3.1.1 移動通信概述53
3.1.2 移動通信的特點55
3.1.3 移動通信的分類55
3.2 第五代移動通信技術（5G） 56
3.2.1 5G 通信概述·56
3.2.2 5G 關鍵技術·57
3.2.3 我國5G 網(wǎng)絡頻譜資源及分配60
3.2.4 5G 的三大應用場景簡介61
3.2.5 5G 廣播技術·62
3.2.6 推進5G 網(wǎng)絡向5.5G 演進·62
3.3 廣電5G 網(wǎng)絡技術·63
3.3.1 廣電5G 概述63
3.3.2 廣電5G 網(wǎng)絡的優(yōu)勢64
3.3.3 廣電5G 網(wǎng)絡的業(yè)務類型65
3.3.4 廣電5G 承載網(wǎng)主流技術66
3.4 廣電5G 網(wǎng)絡典型應用·69
3.4.1 在電力系統(tǒng)中的應用·69
3.4.2 在智能煤礦中的應用·70
3.4.3 在智能警務中的應用·71
3.4.4 在“智慧海洋”中的應用· 72
3.4.5 在4K 超高清無人機航拍直播中
的應用· 74
3.4.6 在居家養(yǎng)老中的應用 75
第4 章 無線泛在網(wǎng)絡技術· 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)拓撲結(jié)構(gòu) 78
4.1.3 無線網(wǎng)絡連接設備 78
4.2 無線局域網(wǎng)通用的標準 82
4.2.1 IEEE 802.11 技術標準概述 82
4.2.2 IEEE 802.11 技術標準系列比較· 83
4.2.3 Wi-Fi6 技術· 83
4.2.4 Wi-Fi7 技術· 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 92
4.3.1 概述 92
4.3.2 紫蜂（ZigBee）技術 93
4.3.3 藍牙技術· 95
4.3.4 射頻識別（RFID）技術 98
4.3.5 超寬帶（UWB）技術· 100
4.3.6 幾種短距離無線通信技術比較· 103
4.4 無線傳感器網(wǎng)絡· 104
4.4.1 概述 104
4.4.2 特點 104
4.4.3 網(wǎng)絡組成 106
4.4.4 體系結(jié)構(gòu) 107
第5 章 全光網(wǎng)絡技術· 110
5.1 光網(wǎng)絡基礎知識· 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 117
5.2.1 相關概念 117
5.2.2 全光網(wǎng)絡的主要特征 119
5.2.3 全光網(wǎng)關鍵技術· 120
5.2.4 F5G 全光網(wǎng)絡· 122
5.2.5 以太全光網(wǎng)絡· 124
5.2.6 全光網(wǎng)絡案例· 126
5.3 100G OTN 網(wǎng)絡 129
5.3.1 OTN 技術簡介 129
5.3.2 OTN 系統(tǒng)架構(gòu) 131
5.3.3 100G OTN 網(wǎng)絡架構(gòu) 133
5.3.4 MS-OTN 網(wǎng)絡· 133
5.4 FTTH 與FTTR 134
5.4.1 有線電視FTTH 網(wǎng)絡組成 134
5.4.2 EPON＋FTTH 技術· 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)絡的維護與檢修· 139
5.5.1 常用儀器儀表的使用 139
5.5.2 光傳輸網(wǎng)絡故障的檢修方法 143
5.5.3 光傳輸網(wǎng)絡常見故障與檢修 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)絡安全與數(shù)據(jù)安全 155
6.1 廣電網(wǎng)絡安全的重要性· 155
6.1.1 網(wǎng)絡安全是國家安全的重要
組成部分 155
6.1.2 廣電網(wǎng)絡視聽是國家重要輿論
宣傳陣地 155
6.1.3 廣電網(wǎng)絡的發(fā)展進入新階段 155
6.1.4 廣電網(wǎng)絡安全建設的新思路 156
6.1.5 廣電網(wǎng)絡安全等級保護基本要求 156
6.2 網(wǎng)絡安全技術 158
6.2.1 網(wǎng)絡安全的主要特性 158
6.2.2 殺毒軟件技術·158
6.2.3 防火墻技術·159
6.2.4 匿名通信技術·159
6.2.5 文件加密和數(shù)字簽名技術159
6.2.6 物理隔離技術·160
6.2.7 零信任安全架構(gòu)·161
6.2.8 等保2.0 標準基本框架161
6.3 網(wǎng)絡安全主要設備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)絡探針166
6.3.5 態(tài)勢感知平臺·166
6.3.6 堡壘機167
6.3.7 日志審計169
6.4 數(shù)據(jù)安全與隱私保護170
6.4.1 數(shù)據(jù)發(fā)布匿名技術170
6.4.2 隱私增強技術·170
6.4.3 社交網(wǎng)絡匿名保護技術170
6.4.4 數(shù)據(jù)水印技術·170
6.4.5 數(shù)據(jù)溯源技術·171
6.4.6 角色挖掘技術·171
6.4.7 風險自適應的訪問控制171
6.5 智慧廣電“安全大腦”平臺
建設171
6.5.1 總體架構(gòu)171
6.5.2 功能架構(gòu)172
6.5.3 關鍵技術173
6.6 網(wǎng)絡安全技術體系建設案例174
6.6.1 縣級融媒體中心網(wǎng)絡安全建設·174
6.6.2 某省廣電局辦公局域網(wǎng)網(wǎng)絡安全
建設176
6.6.3 某市廣播電視臺4 級網(wǎng)絡安全
防御體系177
第7 章 智慧廣電網(wǎng)絡傳播
新技術及應用· 180
7.1 互聯(lián)網(wǎng)技術· 180
7.1.1 概述 180
7.1.2 計算機網(wǎng)絡基礎· 180
7.1.3 計算機網(wǎng)絡協(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 應用實例 187
7.2 大數(shù)據(jù)技術· 189
7.2.1 概述 189
7.2.2 數(shù)據(jù)庫技術 190
7.2.3 大數(shù)據(jù)平臺 192
7.2.4 應用實例 192
7.3 云計算技術· 193
7.3.1 概述 193
7.3.2 云計算架構(gòu) 194
7.3.3 云計算平臺 195
7.3.4 云流化技術 195
7.3.5 云計算技術在智慧廣電網(wǎng)絡
的應用 196
7.4 人工智能技術· 197
7.4.1 概述 197
7.4.2 語音識別技術· 198
7.4.3 3D 人臉識別技術 199
7.4.4 指紋識別技術· 200
7.4.5 應用實例 201
7.5 物聯(lián)網(wǎng)技術· 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)的關鍵技術 204
7.5.4 窄帶物聯(lián)網(wǎng)（NB-IoT） 205
7.5.5 LoRaWAN 網(wǎng)絡協(xié)議 206
7.5.6 應用實例 208
7.6 區(qū)塊鏈技術· 209
7.6.1 概述 209
7.6.2 技術發(fā)展階段· 210
7.6.3 特點 211
7.6.4 模型架構(gòu) 212
7.6.5 應用實例 213
7.7 新媒體技術· 214
7.7.1 新媒體相關概念· 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 219
7.7.6 應用實例 220
第8 章 智能終端接收技術 223
8.1 數(shù)字電視條件接收技術· 223
8.1.1 條件接收系統(tǒng)的有關概念和術語 223
8.1.2 可下載條件接收系統(tǒng)組成及應用 224
8.1.3 DCAS 密鑰機制 226
8.1.4 DCAS 終端系統(tǒng)架構(gòu) 227
8.2 IPTV 加密技術 228
8.2.1 數(shù)字版權管理技術 228
8.2.2 數(shù)字視頻水印技術 231
8.3 “一云多屏”接收 233
8.3.1 “一云多屏”的優(yōu)勢特點· 234
8.3.2 “一云多屏”系統(tǒng)網(wǎng)絡結(jié)構(gòu) 234
8.3.3 “一云多屏”系統(tǒng)的技術實現(xiàn)
方式 235
8.4 無線投屏技術· 236
8.4.1 概述 236
8.4.2 無線投屏的技術方式 236
8.4.3 無線投屏技術協(xié)議 236
8.4.4 其他投屏方式· 237
8.5 智能接收終端設備· 238
8.5.1 4K 超高清電視機頂盒· 238
8.5.2 云端機頂盒· 239
8.5.3 全國一網(wǎng)智能機頂盒 240
8.5.4 中國廣電5G 衛(wèi)星電視機頂盒 241
8.5.5 智能電視機· 242
8.5.6 智能手機及應用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)絡新服務
應用案例 246
9.1 智慧廣電鄉(xiāng)村工程建設· 246
9.1.1 概述 246
9.1.2 智慧廣電鄉(xiāng)村工程建設的主要
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)絡拓撲架構(gòu) 248
9.2 廣電智慧家庭建設 250
9.2.1 概述 250
9.2.2 廣電智慧家庭技術體系 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257
9.3.4 支撐平臺建設·257
9.4 應急廣播系統(tǒng)建設258
9.4.1 概述258
9.4.2 應急廣播技術系統(tǒng)總體架構(gòu)259
9.4.3 省級應急廣播平臺建設260
9.4.4 市級應急廣播平臺建設261
9.4.5 基層應急廣播平臺建設262
9.5 “雪亮工程”建設263
9.5.1 概述263
9.5.2 技術架構(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·270
短視頻目錄
RJ-45 網(wǎng)線接頭的制作 6
戶戶通四代機頂盒的安裝與調(diào)試 27
廣電5G 進校園· 75
搭建家庭Wi-Fi 無線網(wǎng)絡· 90
光纖的熔接 115
光纖損耗的測量 116
光功率計的使用140
光時域反射儀的使用141
數(shù)字場強儀的使用142
碼流分析儀的使用143
智慧廣電鄉(xiāng)村示范工程247