Hvordan tilpasser HFC-overføringsutstyr seg til dagens etterspørsel etter TV-programinnhold med høy oppløsning og ultrahøy oppløsning?

Hvordan HFC (Hybrid Fiber-Coaxial) overføringsutstyr tilpasser seg gjeldende høyoppløsnings (HD) og ultrahøyoppløst videoinnhold (UHD) kravene til TV-programinnhold involverer flere tekniske aspekter. Ettersom videokvaliteten fortsetter å forbedres, må HFC-overføringsutstyr oppgraderes når det gjelder båndbredde, datakomprimering, overføringsstabilitet osv. for å støtte effektiv overføring av videostrømmer med høy oppløsning (HD) og ultrahøy oppløsning (UHD). .

Økningen i HD- og UHD-videoinnhold har ført til høyere krav til båndbredde. Ultra-high-definition videoformater som 4K og 8K krever vanligvis høyere dataoverføringshastigheter, som langt overgår kravene til tradisjonell SD (standard definisjon) og HD (high definition) video. HFC-nettverk reagerer på båndbreddekrav på følgende måter:
HFC-nettverk gir flere overføringskanaler ved å øke frekvensbåndbredden til koaksialkabler. For eksempel brukes høyere frekvensbæresignaler (som over 1 GHz) for å øke den totale overføringskapasiteten til nettverket.
Mer effektive modulasjonsteknikker (som QAM-modulasjon) brukes for å øke mengden data som sendes per kanal. For eksempel kan høyordens modulasjonsmetoder som 256-QAM eller 1024-QAM overføre mer data på samme frekvensbånd for å møte behovene til HD- og UHD-video.
I noen HFC-nettverk leveres optisk fiber ikke bare til distribusjonsnoder, men kan til og med kobles direkte til brukere, noe som i stor grad forbedrer båndbredden og ytterligere støtter stabil overføring av HD- og UHD-video.

Båndbreddekravene for HD- og UHD-video er ekstremt store, spesielt overføringen av 4K- og 8K-innhold. For effektivt å møte denne utfordringen bruker HFC-utstyr avanserte videokodings- og komprimeringsteknologier for å optimalisere videooverføring:
H.265 (High Efficiency Video Coding, HEVC) er en mer effektiv videokomprimeringsstandard enn tradisjonell H.264, som kan overføre bilder med høyere kvalitet under samme båndbreddeforhold. Gjennom HEVC-teknologi kan HFC-nettverk komprimere HD-videoinnhold, redusere nødvendig båndbredde og forbedre overføringseffektiviteten.
Med den gradvise populariseringen av AV1-kodingsteknologi gir den bedre komprimeringseffektivitet enn H.265. AV1 er mye brukt i komprimering av UHD-videoinnhold, som kan oppnå høykvalitets videooverføring under ekstremt lave båndbreddeforhold.
HD- og UHD-videoinnhold krever ekstremt høy signalkvalitet for å sikre klare bilder uten hakking. HFC-overføringsutstyr har gjort mange tekniske optimaliseringer for å forbedre signalkvaliteten:
HFC-nettverk bruker vanligvis utstyr som fiberforsterkere og koaksialkabelforsterkere for å sikre at signalet ikke går tapt eller dempes under langdistanseoverføring, noe som sikrer høykvalitets overføring av HD-videoinnhold.
For å unngå forringelse av videokvalitet forårsaket av interferens, bruker HFC-systemer avanserte interferensundertrykkingsteknologier som automatisk forsterkningskontroll (AGC) og overvåking av bitfeilfrekvens (BER) for å sikre stabiliteten til videosignaler.
Ved å øke dybden på fibertilgang og redusere bruken av koaksialkabler, bidrar dette til å forbedre stabiliteten til videooverføring, spesielt ved HD-videooverføring med høye båndbreddekrav.
HD- og UHD-videoinnhold har ekstremt høye krav til latens, spesielt i live og interaktivt innhold, hvor overdreven latens vil påvirke brukeropplevelsen. HFC-systemer reduserer ventetiden med:
Reduser ventetiden under signaloverføring ved å optimalisere arkitekturen og signalbanen til HFC-nettverket. For eksempel å bruke mer effektive nettverksrutere og brytere for å sikre raskere signaloverføring fra kilde til terminal.
I storskala distribusjoner kan HFC-nettverk ta i bruk en distribuert arkitektur for å redusere ventetiden ved å plassere distribusjonsnoder nærmere brukerne, og dermed forbedre overføringseffektiviteten til høyoppløselig video og live-innhold.
Etter hvert som videoinnhold blir rikere og teknologien fortsetter å utvikle seg, må HFC-overføringsutstyr støtte flere videooverføringsprotokoller for å være kompatible med forskjellige videoformater og oppløsninger:
Med fremveksten av OTT (Over-The-Top) video og IPTV, HFC-overføringsutstyr må støtte IP-basert videostrømming for å sikre at brukere kan se HD- og UHD-videoer i ulike formater.
Disse videostrømmeprotokollene er spesielt viktige i tilfelle dynamisk adaptiv videostrømming og ustabile nettverksforhold. HFC-systemer kan støtte disse protokollene for å gi brukerne en jevnere seeropplevelse.
Med populariseringen av nye videoteknologier som 8K-video og virtuell virkelighet (VR), vil HFC-overføringsutstyr fortsette å møte høyere krav til båndbredde. I fremtiden kan HFC-systemer bli dypt integrert med teknologier som 5G-nettverk og fiber til hjemmet (FTTH) for å gi høyere båndbredde og lavere ventetid for å møte den økende etterspørselen etter videoinnhold.

HFC-overføringsutstyr har med suksess tilpasset overføringsbehovene til HD- og UHD-videoinnhold gjennom teknologiske fremskritt innen båndbreddeutvidelse, videokomprimeringsteknologi, signalforbedring og interferensundertrykkelse. Ettersom videokvaliteten fortsetter å forbedres og nettverkskravene øker, vil tekniske oppdateringer og optimaliseringer av HFC-systemer fortsette å drive applikasjonene deres innen kringkasting, bredbåndsaksess og videoovervåking, og sikre at brukerne kan gis en høyere kvalitet og mer stabil lyd- visuell opplevelse.