有线接入层网络(通用7篇)
有线接入层网络 篇1
摘要:近年来, 中国电信固定电话网络紧跟时代步伐, 一直着眼于全球运营的发展, 已初步形成了相当庞大的规模。伴随着科学技术的发展, 个性化网络服务日益增多, 如何促进宽带业务的发展已成为运营商面临的重要挑战。在全业务竞争时代下, 尽快优化改造当前的有线接入层网络, 增加用户的接入宽带是如今中国电信创建更快更优的网络, 提高运营价值的关键所在。
关键词:有线接入层网络,电信运营商,必要性,意义
近年来, 中国电信固定电话网络紧跟时代步伐, 一直着眼于全球运营的发展, 初步形成了相当庞大的规模。但伴随着科学技术的发展, 个性化网络服务日益增多, 如何优化改造当前的有线接入层网络是现如今中国电信业务发展的方向所在。本文首先分析了有线接入层网络优化的可行性和重要性, 进一步为有线接入层网络的优化和调整提出了解决方案, 以提高其运营价值。
1 优化有线接入层网络的重要性
在这个阶段, 网络运营商为了满足当前的宽带业务的发展, 在各地的宽带IP城域网建设方面, 接入层组织结构十分混乱, 设备利用率比较低, 而且接入层的光纤消耗严重, 宽带业务的发展和网络的运行维护面临着很多困难[1]。三大运营商均发展3G无线网络业务, 固定宽带用户接入速率在1M以下的受到了严重冲击, 高宽带业务、资费优惠、光纤接入成为了其他运营商积极进入宽带市场的手段。
当前, 接入层网络规划不合理, 设备使用不当, 光纤的利用效率比较低, 其主要表现在一些大客户IP专线和DSLAM都是直接连接设备, 不仅造成汇聚层设备端口被占用, 而且严重消耗了大量的光纤。
有线接入层网络优化的过程是十分漫长的, 有系统有规划的优化有线接入层网络有利于光纤逐步靠近最终用户, 从而极大的缩短了用户的光缆和电缆接入距离。此外, 灵活方便的宽窄带综合业务接入服务保障了网络的运营, 随着有线接入层网络的优化, 网络的服务范围能更全面。因此, 为了更好地为用户提供更优质高效的服务, 优化有线接入层网络是十分必要的。
2 优化有线接入层网络对今后网络发展的意义
在全业务竞争时代下, 优化和调整有线接入层网络对于创建更快更优的网络, 为用户提供灵活的个性化业务, 提高运营价值有着重要意义。其主要表现在以下几点。
2.1 优化有线接入层网络, 有利于综合业务平台实现统一
伴随着用户对语音业务需求的不断增加, 电信网络运营商为了提高其运营价值, 开始由专注于基础网络运营转变为进行全业务综合信息服务。优化有线接入层网络是提高宽带业务的唯一途径。
一方面, 优化和调整有线接入层网络, 既可以创造综合业务平台;另一方面, 综合业务平台统一的实现又可以使各种业务更快的接入到最终用户。
2.2 优化优先接入层网络, 有利于实现网络维护管理简单化
首先, 通过优化和调整有线接入层网络, 改变了以往模糊的固定网络层次, 使其更加清晰化;同时, 有线接入层更加靠近用户, 网络设备管理更加优化, 网络的维护速率所以就极大的提高了[2]。
其次, 电信网络运营商长期追求的低成本、高收益目标得以实现。在优化和调整有线接入层网络过程中, 综合接入设备的采用使有线网络的设备形态极大的缩减了, 因此运营中的维护成本就降低了, 同时网络运营的效率也提高了。
由此可见, 有线接入层网络的优化, 摒弃了电信运营商以往沉重的包袱, 为以后的发展提供了机会。有线接入层网络的优化和建设, 不仅使当前的网络运营得到满足, 而且为以后网络的发展奠定了技术基础。实现有线接入层网络的优化, 对电信网络运营商的发展具有深远意义。
3 有线接入层网络优化的相关建议
有线接入层网络的优化虽然极大的提高了网络运营商的运营价值, 但在各地的宽带IP城域网建设方面, 接入层组织结构仍呈现混乱状态, 因此我们只有提出有线接入层网络优化的解决方案, 才能促进其发展。
3.1 有线接入层的网络要着眼于三网融合
当今社会是竞争性社会, 为了促进自身业务的发展, 使其具备更好的竞争优势, 我们要积极发展品牌效应并且提升自己的服务, 促进宽带业务的发展。三网融合当前有线接入层网络的发展趋势。在有线接入层网络优化建设中, 要采用PON技术实现接入光钎化;PON网络结构和能力通过汇聚设备实现扁平化, 同时运营商无论是在管理维护上还是业务经营上提供更加灵活方便的服务。
3.2 在有线接入层网络优化建设中, 分散大客户I P专线的接入
随着宽带业务的发展, 10 M乃至100 M的接入端口越来越被客户需要, 因此, 造成了混乱的宽带IP城域网接入层结构。设备利用率比较低, 而且接入层的光纤消耗严重, 不利于有线接入层网络的管理和维护。因此, 我们要适当分散大客户IP专线接入[3]。在大客户相对密集的地区, IP接入交换机要独立, 大客户密集的接入点设置三层交换机, 并且端口要起到限速能力, 与汇聚层设备直接连接。对于其它相对分散地区的大客户可以采取就近的方式, 直接和本地区用于汇接DSLAM的二层交换机连接, 以分散大客户的IP专线接入。
3.3 在有线接入层网络优化建设要实现DSLAM汇接的优化
通常情况下, 网络运营商的本地交换机到一般DSLAM和所述接入网络的关系非常密切。市区的DSLAM比较密集, 因此我们应该通过依照就近原则, 直接接近附近通过其他方式与DSKAM汇接二层或者三层交换机的区域, 利用就近接入的方式, 提高汇聚层设备的使用效率, 减少光纤接入的消费层情况[4]。
通常, IP城域网DSLAM的设置分为端局、模块局和接入网三种汇接方式, 相对于DSLAM设置于端局这种设置方式, 其它两种DSLAM汇接方式需要占用接入层光纤。因此在DSLAM设置于模块局和接入网这两种汇接方式中可以采取增加二层或者三层的交换机实现汇接, 另外还可以利用MSTP实现与模块局、接入网的共享传输。
4 结语
综上所述, 在全业务竞争时代下, 优化和调整有线接入层网络对于创建更快更优的网络, 为用户提供灵活的个性化业务, 提高运营价值有着重要意义。但伴随着科学技术的发展, 个性化网络服务日益增多, 如何优化改造当前的有线接入层网络是现如今中国电信业务发展的方向所在。因此, 对于有线接入层网络的优化建设要根据实际情况, 适当汇聚接入设备, 提高设备的使用效率, 使有线接入层网络的优化具有可行性。
参考文献
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[4]李征, 王晓宁.接入网与接入技术[M].北京:清华大学出版社, 2003.
有线接入层网络 篇2
关键词:有线电视,接入网络,双向改造技术,应用研究
在三网融合的发展趋势下,我国广电事业迎来了全新的发展机遇,实现有线电视双向网络的构建,能够为广电行业实现增值业务的创新开辟途径,并为实现数字电视网络化奠定基础。机遇与挑战并存,当前我国广电网大多数为单向网络,相应的用户群体只能接收信号,无法实现数据的上传,而要想落实三网融合的目标,就需要实现对有线网络电视的双向改造,进而才能够满足用户的实际需求,促进广电事业的发展。
1 双向改造技术综述
1.1 PON技术
这一技术也被称为光接入网技术,在实际应用的过程中,投入试用的技术手段主要包括:APON/BPON、EPON/GEPON、APON/BPON,其中,第一项技术手段要相对较难,不仅需要较高的资金投入,同时对相应的技术人员有着极高的要求,在实际应用的过程中,其速率等并不高,因此当前此项技术已被淘汰;而第二项技术手段的应用能够很好满足用户实际需求,但是大规模建设下需要技术与资金成本的不断投入。
1.2 CMTS技术
该技术的应用能够通过数字调制来实现相应数据、信号以及宽带IP等服务内容,且相应的服务功能较为强大,进而为实现增值业务奠定了基础。在实际应用该项技术的过程中,有着较为突出的优势特点:一般情况下,如果接入网路符合标准,就能够实现接入并且呈现出较强的稳定性以及便捷性等优势功能,同时其能够实现较广的覆盖率,相应的建设成本投入大大降低。
1.3 EOC技术
这一技术是通过同轴电缆来实现相应数据信号的传输,进而能够落实相应宽带服务,而基于数据信号的差异性,这一技术能够分为基带与调制两种EOC技术形式,其中的基带EOC通常都是无源设备,所采用的是频分复用技术,进而实现两种不同信号的同时传递。
1.4 点对点以太网技术
这一技术是以MC和相应交换机共同组建而成的,通过光信号的点对点传输功能,能够在降低光纤消耗、解决系统管理性能差问题的基础上,降低成本投入。
2 有线电视接入网络双向改造技术的应用分析
2.1 明确所要解决的问题
在落实双向改造技术的过程中,首先要明确所要落实的业务,进而根据实际需求来明确落实这一技术下有线电视接入网络后所应具备的功能、相应个体用户实际带宽速度需求等,进而才能够为广电行业实现增值业务拓展奠定基础。与此同时,要综合考虑落实这一技术的成本投入量、现有技术人员是否能够满足相应技术要求等,并要从可持续发展角度出发,走在科技发展的最前沿,确保相应技术的应用能够具备一定的发展与改造空间,进而才能够确保在未来一段时间内相应的技术能够满足业务拓展更新的需求。
2.2 双向改造技术的具体落实
首先,采用EPON+LAN的模式。采用这一模式能够有效实现双线入户,进而实现数字网络电视双线化,其能够在节约相应网络频率资源的同时,能够承载其整个业务的运转,并且还具备着较好的扩充性。从目前两种产品的市场现状看,其中的LAN产品不仅种类多且相应的价格也比较低,而EPON产品的兼容性较好,同时价格也逐渐下降。所以采用这一模式能够在满足双向接入需求的同时,实现成本效益,但是,这一模式也存在着不足之处,即在实际落实的过程中需要入户施工,且施工难度大,对相应施工技术人员的要求也相对较高。其次,采用EPON+EOC模式。最后,FTTH模式。此模式是将靠近光网络的用户接入到这一网络中,进而在满足用户对宽带需求的基础上,提升速率以及协议等的透明度,与此同时,相应的供电要求降低且相应的维护工作更加便利。但是,从目前的市场需求看,由于对普遍使用的宽带网络需求低,因此推广这一模式的必要性较低。
3 总结
在三网融合背景下,实现有线电视接入网络双向改造技术的落实,是当前广电媒体行业发展的必然趋势,因此,这就要求广电行业要在构建数字网络电视的过程中,明确双向改造技术的内容,并要结合实际情况所需选择最为合理的改造方案,进而实现相应改造技术的完善落实,以创新增值业务内容,满足当前用户的实际需求,推进三网融合的进程。
参考文献
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[2]苏乃铂,赵兵.浅论三网融合中有线电视双向改造技术[J].网络与信息,2012,(4).
有线接入层网络 篇3
从大环境来看,有线网络电视已经成为了我国文化传播建设的重要领域,是我国文化传播的重要手段。有线网络电视能够使人们的视野更加宽阔,接触到更多的知识,因此,很多网络公司都想涉足这一行业,网络电视的市场竞争显得更加激烈,网络电视改革已成当务之急。提升改革速度,实现有线网络电视全范围覆盖,使网络信号传导实现双向,传播的信息内容多样式,实现更加智能的管理模式,是网络技术今后的发展方向。EPON技术就是在此情况下被提出来的。
我国有线网络发展已经有了30 多年的历史,有线网络电视用户总量已经居全球首位。有线网络基础建设的逐步完善,给我国有线网络电视的发展提供了良好的基础条件和市场环境。这些年我国有线网络电视经历了多个发展模式;
(1)数字发展模式:有线网络电视数字化的出现预示着我国信息传输由传统的电视向电子网络电视方向改变。其变革发展在通信、广电网等领域飞速展开,尤其是网络电视的发展为信息交流提供了更宽广的空间。由于该技术的发展和成熟,电视在信号传播的各环节都实现了数字化,它不仅实现了信息资源的高品质传播,并且满足了各种用户需要,成为网络电视的必然选择。
(2)宽带发展模式:这是网路电视发展的第2 个趋向,由于网络电视的视频点击播放,电子办公和商务、远程操控的出现等,对网络电视接入端口的要求不断提高,原有的数据传输流量已经很难满足用户需要。
(3)光纤发展模式:这是网络电视发展的又一趋向,该模式发展的最初原因是人们对宽带传输质量的要求越来越高,同时想要得到更高品质和多样的服务,如,居家办公、家庭采购等;还有一个原因就是宽带网络技术的不断完善、产品数量的不断增多和价格不断降低,都促进了光纤进入寻常百姓人家。此外一些光纤技术的不断发展(如光交换机)使得光纤技术在我们的生活和办公领域全面应用。
(4)双向发展模式:由于有线网络电视技术的转变工作不断前进,国家对三合一网和网络电视自身发展需求,有线网络电视双向发展模式又一次成为了电视行业的发展重点,并且人们对双向化发展模式的变革前所未有地一致。
(5)分布式结构:这是网络电视发展的第5 个趋向。由于网络电视用户的急剧增多和涵盖区域持续拓宽,光纤接口前端的接入数量在不断上升,这不仅使得网络电视成本增加,同时给网络电视的运维、检修和安全带来一定隐患。因此,创建分割的前端光纤网口,不仅能够提升其安全性能,增加资源使用频率,划隔交换设备占有机房面积,还能给双向信号传导提供有利条件。
(6)三合一网络发展模式:这是网络电视发展的另一个趋向(TP模式),即综合发展模式。由于数字技术的不断完善,广播、视频、网络电视交互技术等服务出现,加上人们的需求不断改变,网络电视由单向传播到双向交互,由看电视到运用电视,新的技术和需求给有线网络电视发展带来了巨大机遇。有线网络电视不仅能够实现信号传输,更能实现数据交换。因此三合一网络技术变革是势不可挡的。
1 EPON技术介绍
1.1 EPOM技术概述
EPON(接入网)技术是有线网络电视技术最有难度的领域之一。为了实现人们对宽带的需要,满足接入网宽带、高效、智能要求,各种接入网技术不断涌现,例如:LAN、电力线上网等,但是人们认为光接入技术是最具发展前景的。因为PON具有维护容易,花费较少、带宽较高等特点,使之成为光接入技术的主流。主要是由独一平台将音视频、数字信号等各种业务综合接入。
PON技术从上世纪80 年代发展至今经过了多个阶段。最开始人们都认为ATM和PON结合的APON技术是最完美的综合接入模式,但是由于数据需求量的剧增,ATM暴露出了明显的弊端,所以这种模式并没有被大范围的使用。在这种环境下,PON新指标应运而生。2000 年底,IEEE组成的EFM小组开始了EPON标准工作。以太网科技经过了这些年的成长,以其低廉和简单的特点占据了局域网的绝大部分市场,并且被证明是最好的IP数据包载体。随着IP在各领域的不断发展,使得以太网也在向各领域逐步渗透。同时,以太网和PON的结合生成的EPON具有了两者的长处,成为了热门领域。
1.2 EPON技术本质
EPON技术和APON和GPON技术相同,均是下行传播使用TDM,上行传播采用TDMA。但他们具有本质的不同,EPON技术在传播介质上使用千兆以太网当做传播协议,数据链路层同样如此。
1.3 EPON的技术关键
(1)因为EPON技术是以点对多点拓扑结构和TDMA技术完成信息传输,而各个点之间的逻辑距离是不同的,因此OLT就需要一种测量距离功能来测量它们之间的逻辑间距,并指导ONU调节信号发射,是所有信号能够同一时间被传输在一起。
(2)因为该技术的上行传播使用的是TDMA,有着多个信号发射源,但是各点距却不相同,就会出现发射功率相一样但接收却不一样的情况,这就要求OLT接收机具有突发接收的能力。
(3)同样,因EPON技术上行传播使用的是TDMA模式,导致上行信息通道分割时隙不一样,进而在某个ONU发射信号时,其他关闭,功率为0,要求其具有突然接收的功能。
(4)由于(2)、(3)条特点,为了实现减少客户使用费用,充分利用有线电视资源。动态宽带分配的重点是得到ONU的实际情况。不同DBA计算手法得到的ONU不一样,最常用的方法是基于轮询的动态宽带分配模式。
(5)对于这种高速度效率体系来说,高效同步是一定要解决的重点问题。而关键在于,上下行比特码时钟相同是核心。至今最常使用的是PLL在下行数据中提取时钟。
(6)对于EPON技术来说是一个网络同步体系,要完成OLT和ONU的高速同步。它们之间存在着一个同步接收的问题,一旦出现不同步现象,就有可能发生数据丢失情况。
(7)因为EPON技术是点对多点的工作状态,在这种状态下,下行信息通道的传播是发送给和它相连的全部ONU,所有ONU都能够接收发送的全部信息,这就有可能会带来安全危害,因此,必须对传输的信号进行加密处理,主要的方法有ADS和EDS等。
2 EPON技术在网络电视宽带接入中的运用
随着网络电视缺点逐渐显现,以及EPON技术的优势特点,多数城市都已经将EPON技术应用到网络电视宽带接入方面,并逐步创建自己的有线网络电视宽带。具体手段可分为:EPON和有线网络电视的结合和EPON+C-Switch创建措施。
2.1 EPON和电视网络结合
如今的有线电视网络可以称作为HTC网络。它是结构特征为树状的点对多点结构。这种特点使得它和EPON技术的结构类型几乎相同,所以,在使用EPON技术时,仅需在下行信号传输机器前面安设一个OLT设备,同时在光节点部位安置ONU,并在网络体系中添加某一型号波分复用器,如此就可以实现不影响有线电视网路数据传输前提下,达到扩充主线和宽带数据容量,实现带宽上千兆的目标,满足平常网络运维的需求。虽看似简单,但实际却需要解决多个复杂问题,同时是否会对信号传播造成影响,也是很难判断,可以理解为这仅是一个参考方案。因此,对于网络电视相关负责人来说,在将网络电视和EPON技术进行有效结合时,一定要结合实际情况,具有针对性进行结合,进而能够确保EPON和电视网络能够实现有效的结合,并且能够确保EPON技术在网络电视宽带接入中充分发挥出应有的作用和价值。
2.2 EPON+C-Switch网络创建
这种方法法虽说创建花费较少,同时能够快速的完善现有的网络宽带,满足日益增加的需求,但却面临着不能实现三网合一的问题,同时网络宽带现状也需要尽快解决。结合实际分析,部分地市已经逐步实践这种网络的建设,并且具体的实践可以分为以下几种:一光纤三波、二光纤三波、三光纤三波。这几种方法的主要区别在在于光纤数目不同。对于第一种而言,不需要增加新的光纤,仅需要加设分光器和光接收机就可以实现数字网络传播,即一光纤多使用的方案,能够极大程度减少光纤用量和改造花费;另外两种就是在原有情况下,再填设新的光纤网络线路,对于它们来说,造价可能会增加一部分。对于用户来说可以有多种选择方法,但传播总数和功效不会改变,具体运用可以根据用户需求调整。由此可以看出加强对EPON+C-Switch网络的创建,已经成为当前EPON技术在网络电视宽带接入中实现广泛应用的一个重要措施。
3 结束语
综上所述,随着近几年我国科学技术的快速发展,EPON技术也得到了飞速发展,尤其是在有线电视网络宽带接入中得到了广泛的应用,并且发挥着非常重要的作用。
参考文献
[1]刘志江.有线电视网络宽带建设中的EPON技术应用研究[J].西部广播电视,2015.
[2]孙黎丽,李忠,姚琼.基于EPON+Eo C技术的有线电视宽带接入网综合网络管理系统研究[J].广播与电视技术,2011.
有线接入层网络 篇4
随着社会经济的发展, 有线电视网络的重要性愈加显著, 为了满足用户对带宽的需求, 宽带光线接入技术得到了人们高度关注, 其关键点便是下移光节点, 使其靠近用户。FTTH作为有线电视网络的重要发展趋势, 探讨其接入系统设计与规划是必要的。
一、FTTH的概况
FTTH主要是指光线到户, 即:在用户住宅或企业中安装ONU光网络单元, 它是光纤入网系列中较近用户的类型, 但其未能满足广大用户的需求, 随之出现了FTTH, 其优势显著, 一是, 保证了带宽, 二是, 增强了网络对数据的透明度, 三是, 减少了对供电、环境等要求, 四是, 简化了接入维护与安装。
在建设FTTH过程中, 其基础为无源光网络PON, 虽然EPON与GPON网络结构一致, 但技术各异, 经学者研究显示, 与EPON相比, GPON拥有更为良好的网络性能, 主要是因其采用了光层指标, 同时其封装使用了GEN, 进而满足了对TDM业务支持的Qo S需求, 使其拥有了较好的表现及良好的语言效果。
经对比分析可知, 二者有着相同的网络传输距离, 均支持1:64的分光比;此外, GPON对物理器件有着严格的要求, 而EPON相对宽松。总之, 两个系统均存在优点与不足, 本研究选用了EPON系统[1]。
二、有线电视网络FTTH宽带光纤接入系统的设计与规划
有线电视网络FTTH宽带光线接入过程中应对各影响因素给予全面与综合考虑, 包括性价比、产业链等, 在此基础上, 本研究使用了“两纤三波”接入, 具体为:有线电视广播信号、宽带双向信号均以1芯光线承载, 同时借助了EPON技术。具体设计规划如下:
有线电视网络FTTH宽带光纤接入系统基础为“两纤三波”与EPON技术, 具体组成拥有ODN光分配网络、ONT光网络终端及OLT光线路终端, 其中OLT主要是依照既有的格式汇聚不同业务信号, 此后经ODN传输, 使其到达ONT, 再结合业务类型, 汇聚源于ONT的信号, 并对其进行转发, 最终达到各业务网。ODN有效连接了OLT和ONT, 保证了光传输的实现, 而ONT的功能主要有为用户提供语言、数据等[2]。
关于EPON的可用带宽, 以单个EPON为例, 其可用带宽应满足以下条件:标准EPON:1G的使用YD/t 1475, 10G的使用IEEE 802.3av;下行线路速率, 1G与10G分别采用1250Mbit/s与10312.5Mbit/s;下行可用带宽:1G与10G分别为950Mbit/s与8300Mbit/s。关于业务模型, 系统中常见的业务有标清电视、标清点播, 高清电视、高清点播及Internet接入等, 其下行业务所需带宽分别为3M/每路、3M/每路、12M/每路、12M/每路、4M/每路, 所占带宽分别为300M、0.5M×n、200M、2M×n、2M×n, 其中标清点播、高清点播及Internet接入均存在一定的业务渗透率, 分别为1/3、1/3与1/2。经计算可知, 每个EPON接口的FTTH用户容纳量应在1718左右。
在设计规划过程中应考虑以下因素,
第一, 工作波长, IG-EPON的上下行波长可选用1310nm与1490nm, 而I0G-EPON存在两种情况, 一种为非对称模式, 则使用1310nm、1577nm, 另一种为对称模式, 则要采用12700nm、1577nm。
第二, 传输距离, 设计时应对各影响因素给予关注, 具体有OLT与ONT参考点见的最大通道插入损耗、二者光链路中各级光分路器的总插损、每个光连接器的插损、每条光链路上的连接器个数、最长光链路长度及光纤衰减系数等。以最大通道插入损耗为例, 1G-EPON的1000BASE-PX20+光模块最大值应为28d B, I0G-EPON的PR30光模块应为29d B;通常, 每个广连接器的插损值应为0.5d B;1270nm、1310nm波长的光纤衰减系数为0.38d B/km, 1490nm、1577nm应分别为0.26d B/km与0.25d B/km[3]。
三、总结
综上所述, 在有线电视网络发展过程中, 其最为重要的趋势之一便是光线到户, 在先进技术支持下, 通过FTTH宽带光线接入, 由原有的铜线网络媒介转变到了光纤网络媒介, 为了促进有线电视网络发展, 本文分析了宽带光线接入系统的设计规划, 旨在为光线到户实践提供理论支持。
参考文献
[1]朱冬旭.有线电视网络FTTH宽带光纤接入系统的设计与规划探析[J].科技传播, 2014, 17:226+134.
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有线接入层网络 篇5
一、EPON技术概念及特点
IEEE802.3EFM工作组为EPON技术进行了标准化,即IEEE802.3ah。在这一标准当中,通过结合以太网和PON技术,将以太网协议应用在数据链路层、将PON技术应用在物理层,在以太网当中,采用PON拓扑结构进行接入。在EPON技术当中,融合了以太网技术和PON技术当中的优势,例如管理便利、兼容性好、扩展性强、成本低、带宽高等。随着我国宽带业务的不断发展,运营商为了进一步提高网络速度,使用光纤来代替原有的电话线及五类线已是大势所趋且逐步普及。在光纤到户的过程当中,EPON技术是一项重要的支持技术。EPON技术又叫做以太网无源光网络,是一种以以太网为基础的PON技术。EPON技术基于以太网,利用无源光纤传输、点到多点结构,提供多种多样的业务[1]。
二、有线电视混合光纤同轴电缆网的网络结构
除了电信网络之外,另外一个十分庞大的网络就是有线电视网。在早期传统的有线电视光节点中,对双向光工作站进行了应用,并且在同轴电缆方式之下,采用Cable Modem的方式进行接入。光节点能够将下行数据信号转变为电信号,然后向用户端传输。运营商在改造有线电视网络的时候,要预留有足够的光纤。基于此进行EPON接入网的构建,可更好的开展数据业务、音频业务、视频业务,从而实现有线电视网络宽带的三网融合。当前的有线电视网已经不再是传统的单一同轴电缆,而是转变为同轴电缆与光纤综合应用的混合光纤同轴电缆网。该有线电视网络结构具有双向通信能力,利用双向机顶盒或ONU等设备,就能够接入网络。随着有线电视混合光纤同轴电缆网结构的不断发展,双向传输技术得到了极大的优化[2]。在当前的有线电视中,大多采用了混合光纤同轴电缆网,对数字电视信号和模拟电视信号进行传输。主要开展的业务包括数据接入业务、NVOD业务、数字电视业务、模拟电视业务等。
三、EPON技术在有线电视网络宽带接入中的运用
在当前的电信领域当中,随着IPTV的研究和发展,基于当前的数字电视广播业务,有线宽带运营商可以在有线宽带网络中,利用EPON技术进行互动点播业务和组播业务的开展,从而实现IPTV业务与数字电视业务的共同发展。随着EPON业务的不断开展,可逐步在全部的光纤当中传播EPON业务,从而实现全IP无源光网络。混合光纤同轴电缆网在光路上也是点对多点的树形结构,与PON的结构较为匹配。
目前采用的EPON+EOC模式,在前端机房处放置OLT,在光节点处放置ONU,同时将1310m、1490m、1550m波分复用器引入,就能够在确保传输视频和广播的同时,提升至千兆以上的干线数据接入速度。在实际应用中,EPON技术提供了较为良好的方案,能够实现真正的三网融合。考虑到有线电视运营商的成本和投入问题,可以朝着IP无源光网络逐渐过渡。在当前的混合光纤同轴电缆网当中,上下行方向共有两根光纤,用于传输上下行信号。可以利用其中的一根光纤传送EPON网络信号,另一根光纤仍然用于传送数字电视广播业务,从而保留原有的数字前端[3]。
四、结论
在人们的日常生活和工作当中,有线电视是人们最为主要的娱乐方式之一,人们在茶余饭后,通常选择一家人在坐在客厅中观看电视。但是,在当今社会中,随着科技的不断发展,互联网、智能手机等正在不断取代有线电视地位。对此,有线电视网络运营商为了更好的应对这种冲击,通过对EPON技术的应用,大幅提高有线电视功能和质量,从而吸引更多的观众。
参考文献
[1]李焕祥,孟晓华.EPON+Eo C技术在根河市得耳布尔镇有线电视网络双向改造中的应用[J].科技资讯,2014,v.12;No.37518:25-26.
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有线接入层网络 篇6
根据当前的实际情况来说, PTN网络主要是由核心层、汇聚层和接入层这三个部分构成的, 其采用了双挂的接入点形式, 有效解决了单节点失效的问题发生。但是, 在中国移动获取LTE牌照之后, 4G业务迅猛发展, 掀起了4G网络的建设高潮。在4G用户规模和业务规模不断扩大的背景下, PTN网络的承载能力逐渐显得薄弱, 无法满足大幅增长的4G业务需求。最直接的表现就是在带宽上不能满足4G业务的庞大数据, 需要对接入层进行网络优化, 提升PTN网络带宽, 加强其承载能力。
二、LTE技术
LTE一般又称为TD-LTE, 其是TD-SCDMA的技术升级。TD-LTE继承了3G通信的核心技术, 并对其中一些核心方面进行了优化改进, 大幅提升了TD-LTE网络各项性能, 大幅增强了用户体验。
4G业务的基本要求是在带宽20MHz时, 峰值速率达到100Mbps, 上行峰值应该超过50Mbps。4G业务的特点十分鲜明, 即低延时、高速度和永远在线。低延时即指用户可以通过LTE网络及时获取所需信息, 不会出现网络延时的情况;高速度是指网络通信传输速度很高, 可以迅速发送大文件或数据, 实现文件高速传输;永远在线体现了4G网络的稳定性和容错性, 能够最大程度保证用户始终处于通畅的4G网络中。
三、LTE时代下PTN接入层网络优化
接入层的最大作用通过前文论述就可以看出, 一是提供贷款, 二是保证业务。这两方面的工作都可以大幅提升4G业务质量, 确保4G业务具备足够的竞争力。
对接入层进行网络优化, 可以从速率和组网这两个方面分别进行。对业务路由和组网路由的接入应该明了清晰, 对网元数量进行严格控制, 尽量避免长链组网以及接入环相连的情况出现。根据LTE基站的建设要求来看, 峰值带宽可达320M, 平均带宽需求处于80M。根据3G网络和2G网络的基站建设来看, 接入环的带宽利用率应该保持在70% 以下, 如果是GE接入环, 那么网元数量最好保持在6 个左右, 最多不多于8 个。根据PTN网络建设的实际情况来看, 主要以GE接入环居多, 所以网络优化就可以从优化接入层网元数量为主, 通过优化网元数量确保单个网元具有足够的带宽, 此外也可以通过升级环网来实现这一功能。结合当前实际情况来说, PTN设备的生产商家基本上都能实现10GE设备接入。通过优化网元数量的方案对一些基础资源的需求较高, 而升级环网的方案可以通过更换设备得以实现。
这两种方案各有优劣, 对PTN接入层进行网络优化时, 通常会对两种方案进行综合使用, 最大程度提升PTN网络的各项性能。对于新的PTN网络构建, 可以根据以上优化方案进行网络设计, 对网元数量和设备进行优化设计。在OLT节点密集或者用户数密集的地区, 可以对接入环直接进行升级, 对于后期需要进行升级的接入环, 应该对其进行扩容, 减少后期优化建设的工作压力。
在对PTN接入层进行网络优化的同时, 还需对汇聚层和PTN业务进行优化, 以便实现PTN网络功能的全面提升。对汇聚层进行优化的和重点和接入层相同, 也是从速率和组网两个方面进行。汇聚层优化落后会导致后期工作量大幅攀升, 对PTN网络整体运行具有强烈的负面影响。因此, 可以通过对汇聚环的节点进行控制, 确保单个汇聚环上的节点数量保持在6 到8 个, 单个节点下链接的接入环不超过4 个。通过OTN实现汇聚环和核心环的组网。业务优化主要涵盖了现网业务和后期业务, 现网业务主要是对LTE、TD等相关业务分摊负荷, 确保业务均匀。后期业务主要是对LTE业务进行规划, 加强L2 进L3 设备上的业务分摊, 实现负荷均载。
结束语
PTN网络对于LTE发展具有十分重要的支撑作用, 其是4G业务迅速发展的核心关键。对PTN接入层进行网络优化, 可以有效提升PTN网络带宽, 强化4G业务能力。所以, 应该从网元数量和升级环网这两个方面出发, 实现PTN接入层的网络优化。
参考文献
[1]王晓义, 李大为.PTN网络建设及其应用[M].北京:人民邮电出版社, 2010.
有线接入层网络 篇7
国内大多数地区的有线电视HFC网络建设初期受建设成本、网络基础资源 (管道、杆路) 等因素的制约, 系统未严格按技术规范进行统一规划设计、选材、施工、调试、验收, 普遍存在网络层次不清、结构不合理、设备互换性差、施工工艺差、系统指标一致性差等问题, 影响网络的稳定运行, 单向广播式网络阻碍了多业务开展。
DOCSIS——俗称CMTS (Cable Modem Terminal System, 即电缆调制解调器前端系统) +CM (Cable Modem, 即电缆调制解调器) 系统, 作为有线电视双向HFC网络宽带接入技术, 为小区用户提供宽带互联网业务, 相应技术标准体系已从DOCSIS V1.0发展到如今的DOCSIS-V3.0, 在北美地区因特网接入业务的市场竞争中, Cable Modem的宽带接入优势十分明显, 其占有的市场份额亦最大;在我国一些发达地区的有线电视HFC网络双向改造建设中也得到成功应用。
2 有线电视HFC网络改造目标
(1) 建成业务可灵活配置的商用网络。
(2) 网络的日常运行维护达到可运营、可管理。
(3) 系统服务标准接近或达到ADSL的可靠性、可用度水平。
3 有线电视HFC网络改造基本原则
(1) 充分利用现有资源, 发挥现有资源效益, 同时兼顾未来技术发展, 采用860MHz或1000MHz系统, 经现场勘测小区网络资源后确定。
(2) 采用DOCSIS2.0技术体系、选用稳定可靠系统设备器材。
(3) 统一规划和设计、统一工艺和流程, 精心组织, 分步实施。
4 有线电视双向HFC网络与宽带互联网组网技术方案
4.1 系统结构模型
模型如图1所示。
4.2 互联网出口与网间互联
网间互联提供小区宽带接入业务的互联网出口, 由广电网络公司中心机房接入电信运营商互联网出口机房, 采用BGP方式实现互联。
4.3 广电城域IP网
城域IP网由骨干与汇聚接入网组成, 其网络结构如图2所示。
4.4 Cable Modem用户接入
宽带用户接入利用已改造建设的有线电视双向HFC网络。HFC网络以光节点为单位, 光节点以上是HFC网络的光传输网;光节点以下是HFC网络的同轴电缆网络。典型的有线电视双向HFC网络结构如图3所示。
(1) 有线电视HFC网络数据接入系统
有线电视HFC网络数据接入系统主要设备包括:位于接入机房的CMTS和位于用户终端的CM。
CMTS:城域IP数据网络和有线电视HFC射频网络的连接设备, 主要完成射频调制解调、路由控制、数据交换及CM管理等功能。
CM:电缆调制解调器, 有线电视HFC网络数据接入用户终端, 主要完成调制解调等功能、数据交换功能。
有线电视HFC网络数据接入系统基本结构, 如图4所示。
(2) 有线电视HFC网络光传输系统结构
一级光网:1550nm光传输环网结构。充分利用现有光纤资源, 在中心机房新建1550nm光传输平台, 该平台只传送模拟和数字电视信号至分前端机房。
二级光网:1310星型结构。接入机房到服务区内用户光节点的上、下行传输星型结构, 分光以4路均分为主, 实现电视、数据的正向、CM数据的反向传输。用户光节点纤芯每250户至少2芯配置, 条件允许时配置4芯。
(3) 有线电视HFC网络同轴电缆系统结构
用户规模:≤250户/光节点。
网络结构:星树型, 设计时应考虑未来升级到125户/光节点。
放大器级数:≤2级。
分配模式:单元集中分配。
5 有线电视双向HFC网络与数据接入系统技术指标
5.1 射频传输系统带宽
光传输部分:1000 MHz。
同轴网部分:局部改造或调整的小区860MHz或1000MHz, 现场勘测确定;全网改造或新建小区1000 MHz。
频段划分:5-6 5 M H z, 数据上行;110-750MHz, 模拟/数字电视广播, 模拟电视和数字电视尽量相对集中安排;750-860MHz, 数据下行;8 6 0-1000MHz以上, 未来数据业务。
5.2 下行射频系统技术指标
(1) 系统设计指标
C/N≥4 4 d B, C/C S O≥5 5 d BCTB≥55d B, 其它指标符合国家标准。
(2) 指标分配
分配指标如表1所示。
5.3 上行射频系统技术指标
上行通道载噪比:C/N≥22d B (5.0-20.2MHz) , C/N≥26 d B (20.2-65.0 MHz) , 其它指标应符合GY/T180《HFC网络上行传输物理通道技术规范》要求。
5.4 数据接入系统技术指标
在有线电视HFC网络数据接入系统中, 基于DOCSIS技术标准, 遵循HFC网络的物理层和MAC层通信协议。上行信道采用抗干扰性能较强的QPSK或16QAM作为其调制方式, 下行信道采用调制效率较高的64QAM或256QAM调制方式。
(1) 用户数据业务带宽:每个CM用户接入带宽按2M和3M设计。
(2) 下行通道速率和带宽, 见表2。
(3) 上行通道速率, 见表3。
6 CM宽带业务实现与管理
6.1 CMTS布局
布局方式:分布式布放CMTS (如图5所示) , 按就近原则, 安装在接入机房的CMTS仅接入该服务区域内的用户, 确保系统稳定运行, 初期改造建设时宜选择小容量CMTS (<1000CM) 。
设备配置:一般选择一下四上或二下八上型接口板, 支持MPLS VPN专网通讯。
上行汇聚:每个上行端口汇聚4个光节点的回传信号, 接入CM用户100个左右。
上联通讯:速率100Mbps, 上联骨干机房城域IP网的CISCO 4006。
6.2 CM上网模式与用户认证
上网模式如图6所示。
(1) 当用户PC和CM加电启动后, 管理系统会经由CMTS通过DHCP方式给CM及用户分配IP地址, 用户此时仅能访问portal、DNS地址。如图5中红色 (1) 和步骤 (2) 所示。
(2) 用户首次打开IE要上网时, 要通过用户信息认证才能上网。用户信息认证的流程是由PC发出请求, 经CMTS转向认证服务器MA5200G, 认证服务器把Portal server提供的Web页面强制推向用户, 用户在页面上提交账号和口令, 该账号和口令发送给认证计费系统, 进行客户信息认证。
(3) 通过系统认证的客户, 由认证服务器给终端用户IP获得公网权限, 用户就能正常访问Internet, 否则认证服务器禁止终端用户访问Internet。如图6中 (3) 兰色和绿色两条曲线所示。
6.3 CNR系统
(1) CNR功能
C N R作为整个C M T S系统的DHCP、TF TP服务器, 为CM完成上线、下发CM配置文件、区分服务类型提供支撑。
(2) CMTS与CNR的连接
C M T S将通过广电城域I P网络的MPLS-VPN与NMS系统连接, CNR放置在NMS内, 结构图如图6所示。
7 网络改造建设与运行实践
7.1 编制总体规划与技术方案
公司组织相关技术部门人员反复论证, 编制了《双向HFC网络改造建设总体规划与技术方案》。
7.2 市场调研与筛选改造建设小区
通过市场部门调查, 选择有宽带业务发展需求且工程实施条件相对较好的小区先行改造, 新建小区按1000MHz双向HFC网络标准设计施工。
7.3 制定技术标准与规范
编制《双向HFC网络设计规范》、《双向HFC网络施工工艺与规范》、《双向HFC网络调试规范》、《双向HFC网络测试验收标准与规范》, 形成公司自身的企业标准体系, 使工程设计、施工、调试与质量检查验收有章可循。
7.4 施工组织与管理
推行项目管理, 项目负责人按照施工组织计划和相应技术标准, 全程跟踪控制工程进度、质量、成本, 确保项目顺利推进, 近50%的网络已改造、建设成双向HFC网络, 家庭宽带业务发展迅速, 部分小区CM用户覆盖率近20%。
7.5 网络运行实践
(1) CM上、下行信道工作参数, 见图7。
(2) CM与CMTS通讯参数, 见图8。