广电网络接入网技术（精选10篇）
广电网络接入网技术 篇1
网络电视英文简称为IPTV, 主要指IP协议规范下提供的电视广播服务。该类业务以用户电视机或个人使用计算机为显示终端, 基于宽带网络资源为用户提供数字化的广播电视信息、视频服务、互动社区场所、休闲娱乐及综合电子商务服务等各项人性化宽带业务。IPTV的首要特征便是基于IP网络实现各类丰富信息的传输, 因此其具有网络系统的实时性与交互性特征, 其终端用户既可以是电视机及其IP机顶盒, 同时也可以是功能完备的计算机, 其构建的网络电视平台科学将IP与信息技术产业紧密相连, 可便捷衍生出各类人性化、功能丰富多样的增值业务。然而与传统网络宽带业务相比, 该类视频业务的宽带支持需求较庞大, 其大多采用较高的编码效率, 例如一台标清节目所需的宽带支持大约为3M, 而高清节目则会需要比标清节目高出一倍还多的带宽, 这便要求我们在建设IP承载网络时, 应将为广大用户提供高宽带、多重业务作为人性化服务目标。目前行业内相关研发单位成功创设了双向互动电视的多媒体平台, 并给广大用户提供了更为个性化、丰富性的双向互动电视服务, 令其深切体验了互联娱乐的优势效能。
1 广电网络系统互动数字电视接入技术之比较
1.1 CMTS技术特性
CMTS技术是与电缆调制解调器实施通讯的头端设备, 将HEC网络作为传输介质, 把数据信号通过电缆调制解调器调制于某一传输宽带及有线电视的信号共享介质中。该技术的科学实现多从87MHz~860MHz的电视频道中科学分理出带宽为8MHz的一条信道, 进行下行数据的传送, 而下行数据则通常采用64或256QAM的调制方式, 同时上行数据采用5MHz~65MHz间的特定频谱段进行传送。为实现科学抑制上行传输中产生的噪音积累现象, 我们应科学采用QPSK调制方式, 该方式要比64QAM方式更适应噪音环境, 但同时其传输速率水平较低。当前电缆调制解调器相关产品拥有两类欧美标准体系, 即北美标准与欧洲标准体系。前者主体基于IP数据传输系统注重系统接口的规范性, 具有显著的高速、灵活数据传输的优势, 而后者则主体基于ATM数据传输系统建立, 注重合理规范DVB交互信道, 具有显著的视频实时传输优势。从当前发展及应用状况来看, 兼容欧洲规范的相关体系标准具有较好的发展前景。
1.2 MoCA技术特性
以太数据通过同轴电缆传输是广电双向网络实践改造中一项全新的技术方案, 在发展建设中受到广泛关注, 简称为EoC, 主体分为调制传输、基带传输2.4GHz扩展应用等。以上三类又可进一步细化分为相关具体标准及非标技术, 例如基带、UcLink、同轴WiFi等。EoC方案令系统原有的同轴资源主体解决了网络最后一百米的接入问题, 简化了双线向入户庞大改造工程的实施, 同时并没有对广播电视原有的下行信号情况产生不良影响, 同时还合理提供了数据的上行、下行综合传输功能。依据对现行Eo C产品的实测, 科学采用HomePNA技术及MoCA技术设备宽带水平较高, 因而更适应网络电视的应用构建需求及特征。
1.3 LAN技术特性
LAN技术主体通过以太网实现接入, 由城域网节点通过集线器、交换器将网线以最直接的方式引入千家万户之中, 构建大规模化、高速型的局域网络, 并利用宽带的优势资源共享为用户提供便捷的网络接入服务。LAN技术应用发展较为成熟, 同时用于构建网络的网线以及众多中间设备具有价格便宜的优势, 可令不同带宽实现平滑的过度, 因而在许多新建住宅小区中可科学采用该类技术方式接入网络。
1.4 综合技术特性对比
通过以上各类技术的特性比较不难看出, CMTS技术主体采用新型技术标准, 科学支持通道绑定, 其最大可实现十六个频点的绑定, 每一RF端口可最大支持八百兆共享宽带。同时依据MoCA的科学测试, 可综合表明, 在局端设备及中断用户进行设备对联的测试实践中, Smart bits的最高显示频率可上升至每秒一百兆比特。LAN技术的主体辅助设备为交换机及路由器, 应用该技术构建的宽带系统具有良好的扩充性, 当前交换机涵盖的端口速率包含十兆、百兆、千兆甚至10G、40G等, 展现了其较为成熟的技术应用特征。网络电视业务的全面推广对系统组播能力与QoS的客观要求较高, CMTS技术及LAN技术接入方案具有较好的支持性, 而EoC技术产品则还需持续的完善与进一步发展提升。此外, 相关EoC技术的各类设备厂商之间实行的互通、互联以及网管同CMTS与LAN接入设备还包含一定的差异性, 因而该技术在今后的发展中能否全面实现大规模的价值化商用还需我们就通过科学的实践不断完善及检验。
1.5 运行维护比对分析
数字化电视网络系统在建成并投入使用后, 针对网络实施日常的维护及运行管理十分必要, 其始终伴随网络运营及整体产品的生命周期直至升级换代更新为止。因而在维护管理中成本的投入及操作的难易程度一直是需要我们强化考虑、重点探索的环节之一。通过三类技术的科学比对分析不难看出, CMTS技术由于在广电网络系统的建设发展中具有较成熟的应用案例, 因而对该技术的操作实践必然得心应手, 在实践运营维护中难点主体在于对系统噪声的实时监督及科学控制。而对于EoC技术与LAN接入方案的维护我们还包含一定的不适应性, 例如相关运维工作人员无法对Eoc技术的头端设备充分熟悉、全面掌握, 对LAN接入方案中的交换机如何有效防尘、防雷等问题我们还需进一步细化探讨, 挖掘价格适中、效果显著的运维解决方案。
1.6 施工建设比对分析
基于CMTS概算及网络设计的完善性, 对EoC技术的科学设计我们可适应性参考前者技术应用的HFC规范, 同时我们应有目的性强化广电传统运营商的LAN接入技术应用规范, 科学开展有针对性的人才储备及技术培训。在新建住宅小区我们可科学采用LAN方案构建网络, 对于建设中出现的多房间避险问题、家庭网关放置与供电问题, 倘若无法通过布设网线解决, 我们则应考虑采用双线入户接入方式, 当然该方式需要合理扩充套管半径并获取开发商的综合支持, 因此我们应对该类问题进行提前规划与统筹管理。
2 结语
依据上述综合技术特性比对分析, 在施工建设与运营维护管理中我们只有本着明确、适应、创新的原则不断探索、不断实践, 才能令广电网络系统互动数字电视服务建设涵盖更广泛、系统更夯实牢固、业务更丰富、服务更人性化, 并最终实现全面综合的持续发展。
摘要：本文依据现行广电网络系统中主流双向网络改造、应用技术的特征、工程建设及运行维护策略进行了比较探讨、综合分析, 并总结了各类技术在双向广电网络改造中的适应场景, 对规范广电网络建设, 提升数字电视接入技术的科学性、适应性与先进性有重要的实践意义。
关键词：广电网络,互动,数字电视,接入技术
参考文献
[1]刘石.邹议广电网络系统发展[J].科技开发, 2007 (5) .
[2]林奕.双向网改造技术探讨[J].网络技术, 2009 (32) .
广电网络接入网技术 篇2
1. 端到端QoS保障
多业务IP承载网必须能够区别业务所需的QoS，传统的IP网络采用的过载设计容易发生拥塞导致丢包。由于视频（组播）和VoIP等业务无法很好处理丢包，因此要求对视频和语音数据流必须能够区分优先级，以确保拥塞情况下的优先调度。
广电宽带骨干网可以带宽预留保证为主，结合区分服务( DiffServ)等技术实现QoS保障：在核心骨干节点部署MPLS Diff-Serv技术以实现DiffServ PHB；基于业务进行队列调度和拥塞控制，以确保语音和视频类业务得到高品质的QoS；在接入层则针对不同业务类型进行有效标识和标记。为了降低网络拥塞的危害，对于语音等高优先级业务可以采用小收敛比设计。
2. 广电接入网QoS部署
接入网QoS部署是实现业务端到端QoS的基础。考虑到接入网的建设成本，可采用相对直接的方式进行多业务接入网QoS部署：接入层采用VLAN隔离不同业务，采用802.1p调度、端口多优先级队列、端口限速等；家庭网络采用PUPSPV，多条VLAN与不同业务接入的端口绑定，根据端口对应的业务保证语音/视讯业务优先转发，同时配置802.1p优先级标记。
在EPON+EoC层面，EPON+EoC网络的上行方向各层次设备均应在上行链路上支持多个优先级队列，报文可以根据802.1Q/IPv4/IPv6优先级域进行不同的优先级类。经过统一的QoS策略后，上行业务流汇聚到EPON OLT进入交换模块的接入端口，经过交换后到达OLT的上联输出端口，并通过上联端口接入骨干IP网络。
在下行方向，下行业务流经EPON OLT的上连端口进入交换模块，经过交换后到达OLT的下行PON接口。EPON OLT在每个GEPON口下行链路上应支持多个优先级队列，根据报文的802.1Q/IPv4/IPv6优先级域进行分类。EPON ONU和EoC设备在下行方向应支持足够字节大小的队列，以满足对突发业务流的支持。
在OLT设备上，不同的业务用不同的VLAN隔离和区分，通过识别不同的VLAN ID进行流分类，将不同的业务流量设置不同的CoS（802.1p）来进行标记，同时，根据需要可针对上网业务流量进行带宽限制、队列和调度处理，以保证VOD业务得到足够的带宽，并得到优先处理。上网业务的带宽则通过BRAS控制，一般情况下不需要在OLT上进行流量监管（CAR）和排队、调度，只在当OLT下接入的用户较多，超过了单个PON口的能力时来保证关键业务优先转发时使用。如果OLT的某个PON口长时间出现拥塞情况，就要考虑增加PON端口数量或增加OLT设备。
对于来自OLT上联汇聚交换机的下行流量的DSCP/ ToS/CoS标记，EPON+EoC接入网络可以采用信任包中携带的DSCP/ToS/CoS标记，直接按照这些标记进行QoS队列和调度处理。一般来说，宽带上网的下行流量采用默认DSCP/ToS/CoS标记，即优先级为0，VoD下行流量可通过在上级汇聚交换机上设置下行流量的DSCP/ToS/CoS值，OLT上也不需要重新映射。
最后，在接入交换机层面，一般情况下接入交换机采用端口限速、端口隔离、VLAN划分等措施即可。
接入网业务隔离、VLAN规划和业务认证
1 接入网组网模型
广电EPON双向接入网宜从FTTx 网络建设的高度统一规范的建设模式，以适应各种FTTx 组网场景。
在NGB的三网融合业务场景下，用户的上网业务、IPTV/VoD业务和VoIP业务等各种业务对网络的要求各不相同。为了便于QoS和安全策略的部署，必须在接入网将业务进行区分。在EPON+EoC组建的二层广电接入网下，通常可以通过如下几种方式来做VLAN规划：
PSPV。即每一个业务一个VLAN：同一EPON OLT端口下的所有用户的同一业务在同一VLAN内；需要在用户侧部署可划分VLAN的家庭网关。对局端交换机而言，PSPV使得用户业务分别属于不同的VLAN，该模式划分方式简单明了，占用VLAN资源少，但由于同一业务的不同用户均划分到同一个VLAN中，无法识别用户信息，因此实际意义不大。
PUPSPV。即每一个用户每个业务一个VLAN：每个用户的每种业务一个VLAN；需要在用户侧部署可划分VLAN的家庭网关；EPON OLT或汇聚交换机启动灵活QinQ功能进行业务分类。该划分方式对于网络要求相对较高。
混合组网。混合组网是PSPV和PUPSPV的综合：Internet业务采用PUPSPV，IPTV/VoD和VoIP业务则采用PSPV；需要在用户侧部署可划分VLAN的家庭网关；EPON OLT或汇聚交换机启动基于VLAN的灵活QinQ进行业务分类。在运营商规模开展IPTV/VoD业务时推荐采用这种VLAN划分方式。
PUPV。即每用户一个VLAN：多类业务共用一个用户VLAN；用户侧无需部署家庭网关，适用于用户侧无法部署家庭网关组网。
无论采用PUPSPV或者混合组网方式，在用户侧都需要实现对不同业务的VLAN隔离，一般是通过在用户侧部署家庭网关（Home Gateway）设备实现的。广电运营商通过EoC来实现宽带和VOD业务同时接入时，家庭的EoC终端应支持VLAN，以实现业务的隔离。
2 .利用灵活QinQ技术实现业务分流
由于城域网内宽带上网/VOD/专网等业务可能分别在不同BRAS/SR上处理，因此有必要在城域网汇聚层进行业务分流。通过灵活QinQ功能可以很好实现业务分流。对于上网业务而言，由于是PUPSPV模式，可以用两层标签来做用户标识而对于VOD业务，可以用外层标签来标识业务，也可以不打外层标签。
基于灵活QinQ的VLAN部署需要广电接入网的EPON+EoC网络支持灵活QinQ功能，并且需要相应的业务路由器来终结接入和控制VOD业务。
3. 业务认证
目前的接入方式主要包括DHCP和PPPoE两种，其中，DHCP接入的优点是STB实现简单，组播报文在IPOE上承载，不需要对组播报文作PPP封装处理，且采用DHCP方式时，DHCP报文可以携带OPTION60/82参数，相关服务器根据OPTION60/82携带的信息，进行业务区分，IP地址分配以及认证等工作。
PPPoE方案的优势为可以利用运营商成熟的接入认证和地址分配技术，而且安全性非常高，目前大多数运营商宽带业务均采用PPPoE认证方式，整网只部署一套接入认证和IP地址分配系统，用户发起的PPPoE认证报文通过BRAS设备终结。结合QinQ技术，广电运营商能够通过VLAN精确识别用户，例如对于需要精细化计费的业务（如上网业务）可以通过标识用户物理位置避免资费流失。
可运营可管理的双向接入网络
针对广电三网融合的全业务承载需求，广电接入网络应提供良好的业务管理和灵活的控制能力，实现统一的网络管理和业务管理，降低网络运营成本。网络采用开放式、标准化的结构，不但设备符合国际标准，且有利于功能扩充和网络的互联互通。
1 EPON+EOC统一网管
通过统一的接入网管理系统，广电运营商可以建立流水线式操作规程，提供网络管理的效率，从而有助于客户降低维护成本，为终端用户提供快速部署和更优质的服务，从而在三网融合的全业务运营中占据竞争优势。
以UT斯达康EPON+EOC统一网管Netman4000 OMC-A为例，OMC-A的管理构架如附图所示：
附图：UT斯达康EPON+EOC统一网管Netman4000 OMC-A
在附图中，OMC-A提供基于图形界面的运营商级的网元管理软件，以帮助提高网络操作效率。该软件能够实时统计总流量，有助于快速配置EPON/EOC，提供全面的网元管理服务，以更快速的处理网络故障。
2. EOC自动发现
以上统一接入网管理架构的一个关键点是EoC设备的自动发现。UT斯达康OMC-A网管系统可以实现在一个网管平台上对EPON设备和EoC的统一网管，解决了接入网管理中两种设备无法统一网管的问题，符合广电运营商运营网络建设和运维需要，可方便广电运维人员的统一管理，符合构建可运营可管理的NGB、承载三网融合广电新业务的要求。
通过EoC自动发现协议，在EoC头端上电后，UT斯达康网管系统OMC-A能够自动发现新上线的EoC挂在网络的哪一个特定ONU下。基于此功能，OMC-A能够实时自动呈现整个EPON+EoC双向接入网的实际拓扑，实现大规模接入网络的自动维护。
广电网络接入网技术 篇3
随着有线电视数字化的推进, 建设下一代广播电视网 (NGB) 提上议事日程, 广电网络的双向化改造已经成为必然的趋势。在接入网的改造中, 为了解决“最后一公里”的入户问题, 有多种技术方案, 其中Eo C (Ethernet over Coax) 产品经过近几年的发展完善, 逐步成为主流解决方案之一, 并在一些地方开始商用。Eo C技术能够充分利用广电同轴接入网络资源, 通过对现有网络的改造实现双向通信, 承载以太网业务, 实现数据、视频、语音等多种业务的融合, 因而得到了广泛关注。
2 Eo C技术简介
Eo C技术是在同轴电缆上传输以太网数据信号的技术, 即以以太网系列技术为基础的数据接入技术, 物理传输介质是同轴电缆, 数据传输可以使用基带传输技术也可以使用调制传输技术。根据技术方法的不同, Eo C技术可归纳为无源基带传输、有源调制传输两大类技术。
无源Eo C采用的是将基带的以太数据流信号直接混入或分离的技术, 没有经过调制, 其实质就是一种基于同轴的以太局域网, 其最大的特点是通过无源器件的处理就可实现。它适合于集中分配型同轴网络, 不适合树型, 也不能过分支分配器。从改造情况看, 无源Eo C改造必须具备两个条件:一是局端数据信号必须到楼道;二是Eo C下行通道不能有分支分配器, 且不能有额外干扰源。这两个条件, 导致采用无源Eo C技术的广电双向网络改造成本非常大, 无法适用于广电的树型和星型网络。
有源Eo C不同于无源Eo C, 它是采用频分复用技术将预先调制的以太IP数据信号与CATV信号混合在一起, 然后通过同轴分配网传输至用户端分离出CATV信号和IP数据信号, IP数据信号进行解调还原成原始以太数据信号。有源Eo C由于采取了一些适应CATV网络特性的处理技术, 所以能克服无源Eo C的缺点, 能适应树型、星型以及混合型网状网, 能够过分支分配器, 具有传输距离远、带宽高、支持Qo S、支持集中网管等优点, 能够很好地满足HFC同轴分配网络结构特点。
3 Eo C系列标准比较
有源Eo C技术目前是研究和使用的潮流, 大多是基于调制技术的。主流的技术主要有:基于电力线的Home Plug、基于电话线的Home PNA、基于同轴电缆的Mo CA、源自无线接入的Wi-Fi降频技术和H3C的EPCN技术等。
(1) Home Plug AV。Home Plug AV的物理层采用正交频分 (OFDM) 调制技术, 总子载波数为1155, 在2~28M H z频段使用917个有效子载波;每个子载波可自适应选择BPSK, QPSK到1024QAM的调制技术;采用Turbo FEC错误校验;物理层线路速率达到200Mb/s, 净荷为150Mb/s, 接近电力线信道的通信容量, 最大链路衰减60d B, 抗噪声性能极强。
Home Plug AV的M AC层支持基于周期同步机制的TDMA和CSMA/CA, TDMA面向连接, 提供Qo S保障, 确保带宽预留、高可靠性严格的时延抖动控制, CSMA面向优先级, 提供四级优先级;数据传输能力较高, MAC层传输速率达到100Mb/s;小字节 (64Byte) 下吞吐率仍然较好, 可达到25Mb/s。
(2) Home PNA3.1。Home PNA3.1的物理层采用频率分集正交幅度 (FDQAM) 调制技术, 根据网络干扰情况, 最多分裂为16个子载波, 一般而言, 在较低的SNR传输环境下, FDQAM的效率优于QAM, 但其抗干扰能力不如OFDM;在扩展的4~36M H z功率谱密度掩码内, 支持最大32M H z的带宽, 能够提供范围为4~320Mb/s的物理层数据速率。
Home PNA3.1的MAC层采用基于CSMA/CA技术的同步MAC协议模式来提供无冲突媒质接入;在主机控制下, 通过预先规划好所有媒质访问的时序来避免冲突;提供Qo S服务, 采取八种不同优先等级的帧传送方式, MAC层速率可达150Mb/s。
(3) M o CA。M o CA物理层的工作频带为80 0~150 0M H z, 每个信道带宽50M H z, 15个信道可选;物理层采用多子载波OFDM技术, 每个子载波调制方式为BPSK~256QAM自适应, 每信道传输速率270Mb/s;MAC层工作方式TDD/TDMA, 吞吐率130Mb/s;多信道可并行工作。
(4) Wi-Fi降频。降频Wi-Fi技术采用的是8 0 2.1 l协议, 把2.4 G H z的数据信号降频到9 0 0 M H z~1.1 G H z范围内, 每个信道带宽为20M H z;物理层采用多子载波OFDM技术, 每个子载波调制方式为BPSK~256QAM自适应, 每信道传输速率54Mb/s;MAC层工作方式CSMA/CA, 吞吐率54Mb/s;多信道可并行工作。
(5) EPCN。EPCN是H3C针对广电双向网络改造和家庭宽带接入应用提出的具有自主知识产权的技术, 该技术属于有源Eo C技术范畴, 但有效解决了其他有源Eo C的技术局限。EPCN物理层采用基于Homeplug的技术, MAC层采用类似EPON的技术, 借助H3C在以太网、EPON、ADSL等接入网技术的积累, 在Qo S、带宽管理、多用户多业务共享、Cable线路质量评估、线路诊断等方面都做了详细的更改和定义, 是符合Cable网络的一种MAC技术。
通过物理层采用同轴线缆, 链路层采用以太网技术, 引入点到多点通信控制技术, 使得以太网在点到多点的同轴接入网中进行承载。并通过专有技术解决CABLE网络从光节点到用户端跨越分支分配器、放大器等导致衰减大的问题, 实现了单台CC网络集中器的最大覆盖, 物理层速率、支持的最大用户数和抗干扰能力也得到很大提升。
EPCN技术使用OFDM调制方式, 在2~30MHz频段使用近千个子载波;每个子载波可以单独进行BPSK, QPSK, 8QAM, 16QAM, 64QAM, 2 56 QA M, 10 2 4 QA M调制;OF DM中各个子载波频谱有1/2重叠正交, 这样提高了OFDM调制方式的频谱利用率。在接收端通过相关解调技术分离出各载波, 同时消除码间干扰的影响。并且采用Turbo F E C错误校验结束, 大大的提升了E P C N的抗干扰能力。
4 Eo C技术在招远广电的应用
4.1 Eo C技术选择
目前, 在业界Eo C产品方案多种多样, 规模、成熟度不一, 不同的Eo C技术有不同的优缺点, 选择哪一种, 就要根据不同的网络情况, 综合成本、速率来考虑。2008年底, 招远广电技术人员在对主流Eo C技术进行认真分析的基础上, 结合招远广电网络普遍存在一级电放大器及双向可寻址集线器高频不便于跨接的现状, 决定选用低频的Eo C技术来实现网络的双向化。我们选择了多个厂家基于Home Plug Tu rbo, Home Plug AV及BPL的E o C设备进行了实验室环境和用户环境的多次应用测试和比较, 并重点对H3C的产品进行了测试。
结合多次的测试结果得出:基于Home Plug AV的Eo C技术具有较强的抗干扰能力、传输距离远、能满足现阶段宽带上网的基本要求。但时延较大且不稳定、随着终端在线和同时上网用户数的增加, 在上行数据流量增大的同时, 丢包率明显上升。
技术没有最好, 只有更适合。结合招远广电网络的状况, 2009年最终选择了H3C基于EPCN的有源Eo C调制技术, 成功开通了互联网接入业务, 并实现了对接入网中有源设备的全程全网管理。
4.2 招远广电宽带接入网结构
招远广电宽带接入网络结构图如图1所示, 宽带接入网采用了以太网单边缘、每用户每业务一个V L A N的方案。E P ON和E P C N系统采用H 3C公司的相关设备。OLT设备 (带EPON业务板的S7506E交换机) 放置于广电小区中心机房, OLT上行连接城区网设备。ONU (ET254-L) 设备放置于小区或者楼道, OLT与ONU之间通过无源分光器以点对多点方式连接。
EPC N系统由头端CLT (CC60 0E/CC602) 、终端CNU (CB201E/CB203E) 、同轴分配网等部分组成。头端与ONU放置在一起, 将以太网调制, 并与CATV信号混合, 在楼道同轴分配网中传送。终端实现解调功能, 将以太网数据信号与CATV信号分离, 数据信号通过网口链接PC, 实现上网功能。利用EPON+EPCN提供的IP通道, 可实现点播信号回传, 提供Vo D增值服务, 利用联通NGN平台提供Vo IP业务。
4.3 光节点覆盖入户方式
(1) 光节点覆盖方式。业务开通初期开通率比较低, 为了降低成本, 把EPCN头端和ONU放置在光节点位置, 完成对小区的广覆盖, 从而快速完成双向改造。随着业务开展, 可以在光节点位置增加EPCN头端, 为用户提供高带宽。
(2) 楼道覆盖方式。随着业务推广深入, 业务开通率逐步提高, 终端接入越来越密集, 头端放置在光节点位置已不能满足用户带宽接入需求, 可把EPC N头端和ON U放置在楼头, 完成对楼道的密集覆盖, 为用户提供高带宽。
4.4 放大器跨接
Eo C调制的数据信号, 对双向网络的放大器, 只要将放大器的反向通路短接即可, 无须增加反向回传或放大模块。如果是传统的单向放大器, 通过外接低通旁路器完成, 放大器跨接示意图如图2所示。
4.5 接入系统特点
(1) 覆盖范围广。EPCN头端放在光节点处, 到终端的传输距离可达1km, 头端可接入253台终端用户, 形成广覆盖, 头端到终端可过两级放大器。对放大器改造无源, 只需简单跨接低通旁路器即可。
(2) 高带宽。H3C的EPCN, 物理层速率可以达200Mb/s, MAC层带宽可以达100Mb/s。而且采用的Qo S机制和TDMA下行机制可以保证用户增加情况下的负载均衡, 可以支持点播和上网业务。且随着终端用户的增加, 可增加EPCN头端, 为用户提供高带宽接入。
(3) 运营维护简单。每户带宽可限速, 提供精细带宽管理;终端用户间二层隔离;黑白名单功能提供严格终端用户接入控制;全网统一网管, 可以管理EPON、EPCN头端、EPCN终端。并能从E P C N头端获取丰富的线路检测参数, 评价线路质量, 方便用户维护线路。
(4) 可靠性高。EPCN头端和终端内置分离滤波器, 实现掉电旁路, 放大器改造也是无源, 这样即使头端和终端掉电, 也不影响CATV信号下传。
5 对Eo C系统的管理和维护经验
H 3C提供了较为强大的I MC (智能管理中心) 系统, 可以对Eo C设备 (包括终端) 进行简单、有效的管理。
(1) “衰减”指标, 大致反映了物理链路的低频数字信号衰减。如出现较大的链路衰减, 且与理论值出入较大, 一般为电缆接头接触不良、线缆断裂、分支分配器损耗或特性发生变化对低频的通过性较差等因素所导致。
(2) “上/下行速率”指标, 直观地反映了链路的整体情况。在链路衰减、SNR/Carrier值在正常范围内, 但下行速率较低, 一般为局端与该终端传输路径靠近局端的地方, 出现了较大的反射所致, 多为接触不良、阻抗不匹配等。上行速率低与之相反。基于INT6400芯片组Eo C的上下行速率的最大值为151, 值越大越好, 但该值仅能参考, 因为它不能更准确、及时反映网络的详情。
(3) “平均Pre-FEC比特错误率”指标, 表示数据在物理层传输过程中, 由于线路上信号失真引起的传输错误或误码率。如该指标数值较大时, 一般表明通道中有大量的汇集噪声存在。该值应≤2%。
(4) “平均Bits/Carrier”为平均每个子载波承载的信息量, 该指标的最大值为10。一般要求≥7, 如该值较小, 一般表明为通道中有大量的汇集噪声存在。
(5) “平均SNR/Car rier”为每载波信噪比的平均值。BPSK调制的最低SNR/Carrier要求为6 d B, 该值越大越好, 一般应≥2 0 d B。一般情况下, 需将平均Pre-FEC比特错误率、Bits/Carrier及SN R/Car r ier综合一起来判断。
(6) “平均发送/接收PB CRC错误率”指标, 表示终端设备从以太网口发送/接收到的CRC校验错误的数据报文所占的比率。反映了数据在MAC层的传送效率。该值要求≤10%, 越小越好。在其他指标均正常的情况下, 该值越大, 说明线路在对应方向存在较大的反射汇集。
上述参数, 仅为故障判断提供了参考数值。具体的网络故障, 应综合各参数的指标, 并结合网络的具体拓扑一起来分析、排查。
6 结束语
当前, 市场上针对广电双向网络的接入技术琳琅满目, 且各有优缺点, 只有结合自身的网络实际, 在充分认识和了解技术优缺点的基础上, 扬长避短, 并对其进行必要的优化或改造, 使之与所选择的技术相适应, 以满足现阶段和一段时期内综合业务的发展需求, 并逐步实现向NGB的演进, 牢牢把握下一代HFC接入网技术与产业链的主导权, 才能在“三网融合”激烈的竞争中, 占有一席之地。
参考文献
[1]李鉴增.宽带网络技术[M].北京:中国广播电视出版社, 2004
广电网络接入网技术 篇4
关键词：家庭用户；宽带网络；接入技术
中图分类号：TN915.63
1 家庭用户的网络需求
随着电子产品的迅速发展，网络电视以及电子商务等技术的广泛传播，人们对宽带的需求日益增大，网络应用为了适应家庭宽带用户的发展，逐渐从单一的信息服务转向复杂的多方位的多媒体信息服务，从这个角度来说采用何种方式接入网络是当下最为关键的问题，网络接入技术不仅影响着接入网络的质量，还关系着网络用户的宽带费用及成本。家庭用户主要是以小区为组成部分的网路用户群体，目前一般家庭对于网络通常是高速网络以及网络电视的等信息技术的要求，方便人们从网上进行购物和从网上进行金融交易等，或者是享受远程教育带来的便利。
2 目前运营商宽带接入主流技术
家庭用户的宽带接入通常是先利用小区物业管理部门，将小区所有的宽带网络信息服务与外界的网络相连接。接入网是小区宽带网络建设的最基本项目，是整个小区能够实现网络连接的前提和基础，家庭用户目前的网络接入技术主要有两种，一种是蓝牙的无线接入，再者就是铜缆的有线接入。
2.1 ADSL技术
DSL利用多种调制技术，将铜轴双绞线为传输介质，通过目前已经有的PSTN用户线接入高速传输技术。当下比较流行的DSL技术主要有两种，即HDSL与ADSL。ADSL技术是应用最为广泛的，是基于目前现有的电缆，来为网民提供高速IP接入的高速宽带网络。
2.2 光纤接入网
光纤接入是指利用光纤作为传媒介质，通过光纤传送光信号，因此就需要进行光电转换，也就是将电信号转为光信号后，再进行传输，用户端则需要配备将光信号转变为电信号的设备。但是由于光纤价格过于昂贵，目前还不能实现普及。
2.3 无线接入
无线接入是指用户端利用无线介质连接网络节点，从而实现网络间信息传递的目的。无线接入最根本的特点就是移动接入，无线信道是利用一定的协议传输信号，将这些协议构成无线接入的主要方式，无线接入网是指部分或全部无线电波的方式与交互中心进行联系，无线接入技术在被看作是本地有线通信网络的一个分支和拓展，比如模拟调频技术、蜂窝通信技术、以及数字无绳电话技术等。
2.4 Cable Modem接入方式
Cable Modem接入方式类似于电视网的方式，采用树形总线型的结构，节点内的用户共同享有特定速度和质量的宽带，Cable Modem的前部分是利用光纤传输，节点到用户之间采用同轴电缆，所有类型的信号比如数据、视频等经过调制处理后与电视射频信号一起发送到用户的客户端，然后经过分离提取，转变成数据包的形式。
3 常用家庭宽带接入技术的比较与分析
3.1 ADSL的特点分析
目前，ADSL技术已经日趋成熟，ADSL主要特点就是利用同一根电话线，同时完成电话接听以及网络数据传输的任务，并且二者是互不影响的。ADSL在传输数据时不需要通过电话交换机，因此上网并不需要额外支付多余的电话费。对于传输速率来说，ADSL是根据线路的情况自动进行调整，从这个角度来说，ADSL技术使用成本比较低，只需要一根电话线就能实现上网功能。
3.2 Cable Modem接入技术分析
Cable Modem技术在北美地区发展比较迅速，我国一些发达城市也开始利用Cable Modem接入技术。Cable Modem是一种非常类似于XDSL技术的网络接入技术，唯一区别的地方在于是利用有线电视网络线路来传输信息，Cable Modem的网络传输效率非常高。但是Cable Modem的成本比较高，在我国仍处于发展阶段。
3.3 光纤接入技术
伴随着我国社会建设中光交换通信传输技术的发展，通信网络正在逐步实现向光纤网络的转化，通过建立起光纤通信传输网络进一步提升数据与信号的传输效率，并加强对数据内容的安全性维护。光交换技术能够实现线路的灵活转换，通过在光纤网络中光路变换器的有效控制实现对传播光路的转换，在保证传输内容安全的基础上实现传播路径的高效转换。光交换技术还能对不波形的信号进行传输，当波形信号在光纤网络中进行传输时，光纤能够对波形信号进行有效控制，最大限度的避免波形的幅度或周期因外界影响而发生变化，保证通信传输的质量。
3.4 无线接入技术分析
4.无线接入技术就是连接用户与交换中心时，利用无线电波作为传输媒介的一种接入技术，无线接入系统属于本地通信网络的一个重要组成部分，是本地有线通信网的一种技术拓展，无线技术主要用户利用无线通信的电子产品，随着网络购物与网络电视的兴起，无线技术将会成为未来家庭网络的主流技术。
4 家庭无线网的组建
无线局域网技术以其本身共同的优势被越来越多的家庭用户所运用。这种网络技术开展得还不是很成熟，还有很多问题尚待人们去解决，但无线技术未来一定会成为网络技术的主流，给人们的生活带来越来越多的便利。现在越来越多的家用电器及电子产品开始支持WiFi功能。WiFi的普及以及相关软件的发展将会使家用电器完成功能上的飞跃。
4.1 ADSL宽带无线网络
按照宽带的接入方式，当用户通过电话线接入宽带时，必须同时购买调制解调器和无线路由器。而当用户使用光纤接入时，则只需购买无线路由器，就能实现共享上网。在选择调制解调器时，只需跟ADSL宽带传输速率匹配即可完成数模转化实现宽带上网。ADSL类型不同和无线设备的连接方法也不同。在家庭无线局域网的构建中，构建无线局域网的核心设备是无线路由器。一般而言，无线路由器的市场价格相对有线路由器较高，且组建无线局域网时，若为台式机，则还需要购买一块无线网卡，这无疑又增加了一笔花费。
4.2 蓝牙无线组网
蓝牙技术是一种低成本、短距离的无线个人网络传输技术，其主要目标是提供一个全世界通行的无线传输环境，以通过无线电波来实现所有移动设备之间的信息传输服务。这些移动设备包括手机、笔记本电脑、PDA、数字相机、打印机等。蓝牙收发信机采用跳频扩谱技术。蓝牙无线组网要求每台电脑必须具备蓝牙功能，故应使用USB接口的蓝牙适配器，其次需要购买一个蓝牙无线接人点。用蓝牙技术组建局域网有两种组网方式：一种是PC对PC组网；另一种是PC对蓝牙接人点的组网。蓝牙无线组网要求每台电脑必须具备蓝牙功能，故应使用USB接口的蓝牙适配器，其次需要购买一个蓝牙无线接人点。用蓝牙技术组建局域网有两种组网方式：一种是PC对PC组网；另一种是PC对蓝牙接人点的组网。
5 结束语
综上所述，基于通信市场需求下的网络安全技术的开发与实现，是当代网络建设中刻不容缓的任务，对于社会秩序的稳定、社会市场经济建设等均有着重要影响。自3G网络建设到未来4G时代到来，随着通信技术和信息处理方式的不断发展，家庭用户的宽带网络接入技术更趋成熟和完善，逐步实现家庭宽带网络智能化，营造一个更方便、更快捷、更高效的网络环境。
参考文献：
[1]钱宗亚.光接入网技术及应用[M].北京：人民邮电出版社，2012.
[2]陶安.CATV宽带网络家庭综合布线设计[J].中国有线电视，2012.
[3]刘符.宽带通信原理设计与应用[M].北京：人民邮电出版社，2012.
作者简介：迟延龙（1976-），男，河北南皮人，助理通信工程师，大专，研究方向：家庭用户的宽带网络技术。
广电网络接入网技术 篇5
关键词：MSAP,广电网络,接入网,大客户专线
一、引言
广电网络是我国有线电视的基础网络, 承担着有线电视的安全播出的政治任务。近年来, 随着IPTV和OTT TV[1]的快速发展, 广电网络受到了前所未有的冲击, 有线电视用户的流失让广电网络运营商意识到市场竞争的激烈。为了应对激烈的竞争市场, 广电网络运营商在保持有线电视用户的同时, 大力发展大客户专线业务, 从而能够在激烈的市场竞争中发展。本文基于某省广电网络的大客户接入网, 利用多业务接入平台MSAP[2]技术, 通过对现有大客户接入网专线的改造, 满足用户的需求, 为广电网络发展大客户接入网专线提供了技术保障。
二、MSAP技术
MSAP技术[3]通过融合SDH、PDH、以太网技术的多业务接入设备, 能够同时实现TDM业务和以太业务的接入、汇聚和传输, 并提供统一的网络管理。MSAP通常采用点对多点拓扑结构来提供多业务的接入解决方案, 包括对用户多种业务类型的接入以及不同网络结构的接入。MSAP系统包括MSAP局端设备和多种远端设备。图1为MSAP系统的组网网模模型型。。
MSAP局端设备在线路侧可提供E1、STM-1、STM-4 (可选) 、FE、GE (可选) 等多种上联接口, 提供SDH、PDH、以太网等多种接入方式。可通过光纤接入不同类型的远端设备, 包括PDH光端机、光纤收发器、SDH/MSTP远端设备、综合业务设备等。
PDH光端机指完成单路或多路E1、V.35和以太网电接口信号复用到E2/E3 PDH光接口的设备;光纤收发器完成快速以太网 (FE) 和千兆以太网 (GE) 业务的光电介质转换;SDH/MSTP远端设备指完成单路或多路E1、V.35、以太网电接口信号复用到STM-1光接口的设备;综合业务设备是将单路或多路E1、V.35和以太网电接口信号采用私有协议而非PDH方式复用到一路光纤上进行传输的设备。
三、大客户接入网专线改造
3.1网络现状
某专网包括一类网和二类网, 两个网各自独立运行, 均为MSTP方式, 一类网带宽10M, 二类网带宽18M。某专网中心端在省汇聚机房, 两个网共用一个机框, 地市端从瑞斯康达MSAP-6上出两个EOS光口, 分别通过一根光纤接入当地某的光纤收发器。某专网省市接入端设备拓扑结构如下:
3.2改造需求
1) 要求用户端的两台收发器整合为一台设备, 便于管理, 同时更换为双电源设备, 提高供电的稳定性;
2) 支持1+1保护, 以满足双路由接入的需要。
3.3改造方案描述
某专网中心端的OCP光线路保护设备于2014年初上线, 具备双电源且有冗余板卡, 本次改造无需更换, 但中心端MSAP机框需要更换, 原因是该机框于2012年初上线, 两个网均由该机框进行EOS封装, 该机框的单槽处理能力有限已经无法满足带宽的平滑升级, 需更换为单槽背板带宽更大的机框。
地市端MSAP机框需配置STM1支路盘, 该盘至少支持2个光口, 可接两个光方向, 并支持1+1保护, 以满足未来双路由接入的需要, 用户端配置一台可上标准机柜的1U台式EOS光端机, 双电源配置, 至少出4路EOS, 满足某2个业务的接入, 并具备冗余接口。改造后的某专网拓扑结构如图3所示。
四、总结
本文基于广电网络, 利用MSAP技术, 通过对现有网络的改造, 满足用户的需求, 实践证明, 改造后的网络安全, 稳定, 得到了用户的好评, 从而为广电网络大力发展大客户专线提供了技术保障。
参考文献
[1]蒋力, 邓竹祥.IPTV与OTT TV业务的发展现状及趋势.中国电信股份有限公司上海研究院中国电信IPTV实验室2013, 29 (4)
[2]翟玉湘, 苑海峰, 王兰.利用MSAP技术解决大客户网络升级改造.中国联合网络通信有限公司天津市分公司2015, (7)
广电网络接入网技术 篇6
广电接入网IP化大势所趋
三网融合试点已过去两年, 广电、电信双向进入已经初步形成。特艺大中华区市场与战略总监朱庆告诉记者, 从数字电视整体平移, 到交互电视方案的百花齐放, 再到最近几年的三网融合试点经验, 广电行业在进化的同时, 自然地从行业专营进入到三网融合的竞争市场。
朱庆表示, 当前电信运营商推动网络全IP化, 并加速带宽提速, 计划2015年家庭平均接入带宽达到20Mbit/s, 再通过宽带接入送智能机顶盒, 在市场竞争中占据优势。而同样在进行网络改造的广电运营商, 目前选择的还是DVB+DOCSIS/Eo C的半IP方案, 这并不适合未来互动点播和电视应用等新业务。
如果广电下一代网络建设选择基于IP网络的集成业务系统, 可用于提供多种语音、数据、视频等业务。
“广电运营商接入网络需全面IP化。”朱庆表示, 在融合业务竞争时期, 广电运营商稍显弱势。除了市场等原因外, 网络技术滞后很关键, 因此, 基于同轴电缆的全IP三网融合方案可为广电运营商带来跨越式发展机会。
全IP方案独占优势
“接入网是重点。”就广电网络IP化, 朱庆表示, 上层网络业务虽然流量大, 但数据规整, 设备也少, 其IP化不存在问题。而接入层上的业务则复杂种类繁多, IP化挑战不小。就目前的实际应用状况来看, 广电网络接入层一般采用的是DVB等非IP模式。
为此, 特艺推出了有线电视全IP方案, 实现了接入层的IP化, 通过特艺所展示的TAS特艺多媒体业务管理平台、CMC、Cable网关、特艺高清互联网电视机顶盒方案组合, 可以将广电网络的IP化一体贯通。
据介绍, 该方案具有的可管可控、支持家庭网络和多屏应用等特点, 不仅可以与现有的基础DVB电视系统并存, 而且支持广电运营商实现基于IP构架的三网融合, 在建设“智能管道”的同时, 完整地支持高清和标清直播电视、电视回看、点播电视、广告、视频通信、高速宽带数据接入以及绑定的OTT等业务。
广电网络接入网技术 篇7
1. 广电光纤的现行接入技术
广电光纤通信技术是社会发展过程中不可或缺的一项重要的技术, 这一技术的应用主要是在现有通信技术的基础之上进一步完善而得来的, 因为随着信息时代的到来, 信息量激增, 并且人们相互之间的联系也愈发密切, 可以说信息的多元化已经成为信息社会中重要的特点之一, 正是因为如此, 要想加快信息传播的速度, 并且满足人们日益增长的信息量的要求, 就要从信息技术的再开发做起, 而广电光纤通信技术的出现与当前我国的现实情况相符, 经过实践经验的积累, 已经取得了不俗的成绩
通过对该技术的研究, 已经获得了大量的实践经验以及理论基础, 因此, 接入技术的方法也由原来较为单一而变得越来越多元化, 但是值得注意的是, 不同接入技术在应用的过程中所处的环境是不同的, 进而可以得出, 在不同的条件下所应用到的接入技术也各不相同。相关工作者要从实际情况出发选择正确的接入技术, 这样才能使该技术的真正价值得到最大化的发挥。当然, 当前的接入技术并不是完美无缺的, 需要在实际的应用中才能观察出优势以及不足之处, 只有掌握了接入技术的局限性, 才能将不同的接入技术应用在合理的范围之内, 以有效地改善广电光纤的通信技术, 促进这一技术水平的进一步提高。这也是为了提高工作中的效率以及工作质量而做出的努力。
当前的接入技术中, 应用最广泛、价值最高的接入技术要数同步广电光纤网, 又被称之为同步数字体系, 这一接入技术的主要特点在于所采用技术为无限通信技术, 无限通信与有线通信相比省去了不少不必要的麻烦, 并且这一技术在我国应用的时间比较早, 早在上世纪就已经出现了, 并且在应用的过程中, 用户也十分满足这一接入技术在现实生活中的应用, 市场份额在良好的发展趋势下正呈现出逐年走高的势态。同步数字体系最主要的特点在于所具有电容量较大, 能够进行更加高效的传输, 并且接口处特也更加的标准, 易于管理, 总之其优点是十分明显的, 这也是广大用户选择这一技术的主要原因。在信息技术更新得如此之快的今天, 信息技术的应用淘汰得也是如此之快, 正是基于这一原因, 该信息技术在发展的过程中也逐渐凸显出不符合现代化建设的不足之处, 具体如下。
1.1 同步数字系统在应用的过程中
对带宽的利用具有一定的局限性, 主要应用到的比特率共分为四种类型, 一种是155Mbit/s, 一种是622Mbit/s, 另外一种是2.5Gbit/s, 最后是10Gbit/s, 这四种类型的比特率在设计上具有一定的缺陷性, 因此无法有效地应用在实践之中。
1.2 在动态宽带的利用方面
该技术是在我国早期发展起来的一种技术, 因此在设计时并没有考虑到动态宽带的方面, 仅仅以固定宽带为主要对象, 因此随着动态宽带的不断发展, 这一技术已经不能适应动态宽带的发展趋势, 并且具有较低的工作效率。当接收到用户的应用请求时, 并不能及时地对这一请求做出回应, 正是因为如此, 这一接入技术已经不能与飞速发展的信息时代相适应, 并且随着用户对信息的需求量越来越大, 外部环境已经随着技术的应用而发生着翻天覆地的变化, 如果得不到网络及时有效的回应, 那么这一技术的应用就毫无作用可言。
1.3 在经济成本方面
该技术中能够接收到的信号主要建立在短距离之上, 对于长距离的信号无法接收, 而要想接收到长距离的信号, 就要重新配备相应的电再生器, 以保证信号能够顺利地传输出去, 但是在实际的情况中, 这一设备的安装是需要较高的成本的, 得到顺利的运行需要花费大量的财力, 并且不具有盈利的效果, 因此, 从综合的因素上考虑, 开展长距离的信息传输是不具有价值的, 不仅浪费大量的成本, 并且也不能百分之百地保证信号传输的质量, 因此, 在这一基础上, 该技术的应用具有一定的局限性, 对于广电通信事业的发展来说具有不利的影响。
2. 广电光纤的现行接入技术分析
纵观当前国内广电通信市场, 近年来被广泛使用的广电光纤接入技术, 已经作为一种主要的接入手段受到越来越多的重视, 成本低又使得广电光纤势进一步赢得了广大用户的信赖, 这代表了国际网络技术在信息技术方面的又一次飞跃, 下面我主要谈一谈广电光纤技术的核心——PON技术:
无源广电光纤网络即PON (Passive Optical Network) , 在其光配线网络中可以不含任何有源电子器件及电子电源, 并且能够完全支持点对多点的传输, 这就彻底改变了以前传统技术中点对点技术导致设备端口资源和光缆纤芯资源消耗量过大的弊端。对于PON技术而言, 它另外一个突出的利用优势体现在设备成本方面, 获取最大经济效益是广电通信公司的运营核心, 因此这种新型技术的经济成本低、利益空间大的优势, 使得他具有相对较高的利用价值。
太网无源广电光纤网络即EPON (Ethernet Passive Optical Network) 和千兆位无源广电光纤网络即GPON (Gigabit-Capable Passive Optical Network) , 是目前PON的技术簇中使用最多的, EPON和GPON这两种技术, 由于它们都具有距离长、高带宽、抗电磁干扰能力强的优势, 并且使用寿命周期与其他技术相比长, 还能兼容相似的网络拓扑结构, 所以受到越来越多用户的青睐。
假如拿这二者相比的话, 我们会发现EFQN在技术实现方面比GPON显得更为快捷和简单, 并且EFQN核心芯片的价格跟GPON比起来, 也低很多, 仔细分析一下, 就会发现, 这种价格低的优势并不是由于先进的技术造成的, 而仅仅取决于生产厂家的原因, 也就是说是因为生产厂家的规模决定了EFQN核心芯片的价格低廉。但是在实际应用上, GPON技术就显得比EFQN更为灵活了, 我们拿上行线路来比较, GPON可以很轻松地完成从155Mbit/s到2.5Gbit/s的多重速率, 但是EPON在这方面就显得很没有可比性了, 因为它仅仅能支持1.25Gbit/s的单一速率。正是这方面的优势, 才使得用户在设备的选择时往往会先考虑GPON, 因为GPON可以大大降低运行成本, 并且在下行速率上, GPON也占有绝对的优势。
另外, 在多业务支持上, GPON也具有得天独厚的绝对优势:标准的I25μs帧结构, 在面对TDM业务时, 使它可以轻松地完成无缝隙支持, 同时面对ATM、SDH或者以太网等多种协议时, 也都可以轻轻松松地实现兼容, 面对需要同步1588v2时钟和以太网时, 也能够绝对支持。由此可以预见, GPON在将来的技术过渡阶段, 势必会占有越来越多的市场空间, 这对该项技术以后的发展和成熟是至关重要的。与GPON比较起来, EPON的性能就差了很多, 所以, 目前只能在那些有特殊需要的设备厂商进行技术开发时提供一些支持。
我们都知道, GPON技术本身就是在EPON技术上革新和发展起来的, 所以在某些方面肯定能弥补EPON技术的缺陷和不足之处, 并且肯定会在原来较为落后的基础上有很大的发展, 但是, 我们不可否认的是, EPON技术发展时间长, 在技术方面来说, 肯定会更加成熟一些, 在国内, EPON的生产厂家在数量上占据优势, 并且各个厂商生产的EPON种类应有尽有, 不同广电通信网络的需求都可以在厂家那里得到满足, EPON成熟的生产流水线, 又可以一次性进行大批量的生产, 这些众多优势, 使得EPON生产成本更低, 产品价格也更有竞争优势。所以, 在当前生产模式成熟的情况下, 利用现在手中那些成熟的成产设备, 我们只要稍微进行技术性的研发和革新, EPON肯定能够战胜新型的GPON技术的, 并且在未来的市场上能够获得更高的经济效益。
3. 对广电光纤广电通信接入技术未来发展的展望
当前, 随着互联网技术的普及, 通讯网络正飞速地走进千家万户, 与每个人的日常生活密不可分, 而网络技术的使用范围跟以前相比也有了天翻地覆的变化, 无论是教育教学、医疗还是国防科技领域, 各行各业都离不开网络, 离不开信息技术来传递各种必需的资源。在对网络传输技术要求越来越高的今天, 广电光纤接入技术以其能够迅速实现跨区域、无障碍网上浏览的优势, 能够在现有的各种接入方法中脱颖而出, 并且使用成本更低, 对于那些新建的智能化小区来说, 更是无可替代的最佳选择。可以预见, 在未来的发展中, 广电光纤广电通信接入技术必将会迎来更广阔的市场, 未来很长时间内, 广电光纤广电通信接入技术, 作为一种主要的接入手段。它必将会占有更大的广电通信市场份额, 同时会为广电通信商带来更大的经济效益。从这一方面来说, 广电光纤广电通信技术必将获得更高的经济基础, 为其未来技术的扩展和延伸提供可靠的保障。
伴随着互联网技术的快速发展, 信息沟通已经成为大家最主要的沟通交流方式, 而随着网络技术的进一步发展和普及, 光纤接入技术正离人们的日常生活越来越近, 当然, 现在无论是FTTX还是PON技术, 它们都有着自身的发展规律, 作为无线传输运营商, 只有在充分了解这些技术特点、充分参考客户需求的前提下, 才能最终做出正确的选择。
4. 结语
综上所述, 在时代发展的今天, 广电通信技术的发展为人们的生活与生产工作带来了极大的便利, 当前的社会是信息技术飞速发展的社会, 人们所需要的信息量激增, 为了满足生产生活的需要, 就更加应该提高相应的通信技术, 使接入技术的水平得到进一步的发展, 以促进我国相关技术的创新。
参考文献
[1]刘鹏.TD-LTE在南网智能配用电通信示范区应用[J].电力学报, 2013 (04) .
[2]刘鹏.TD-LTE在南网智能配用电通信示范区的应用[J].电力信息与通信技术, 2013.
[3]林轩竹, 孙毅, 龚达宁.基于多介质融合的配用电通信网络框架与应用方案研究[J].电信网技术, 2012 (04) .
广电网络接入网技术 篇8
1 各种接入网技术
目前, 主要的宽带接入方式有两种, 一种是以ADSL为主发展的宽带接入, 这种方式以电信公司使用为主。另一种就是以双向HFC+DOCSIS发展宽带接入, 这种方式主要是广电有线电视网络公司采用, 尤其欧美国家的有线电视网络公司。但是, 随着光纤技术的发展和成熟, 光纤已经成为了一种主流的选择, 并逐步的应用到了入网主干段接入网的配线当中。
我国的宽带接入网发展迅速, 成为了全球第二大宽带接入市场, 其中主要的技术就是ADSL, 还有就是双向HFC+DOCSIS系统、点到点有源以太网系统 (EPON) 、点到多点无源光网络系统 (GPON) 。
2 接入网技术的发展现状
接入网技术指的就是主干网络到用户之间的所有设备。由于核心网在不断的更新各种现代技术, 接入网还保持着原始的模拟技术和接入技术, 严重制约了通信技术的发展。但是随着近几年经济技术的不断发展, 接入网技术也有了新的发展, 光纤入户已经成为了电信运营商们共同关注的焦点。
3 HFC+DOCSIS系统
GMTS系统就是基于DOCSIS标准利用HFC网, 以数字的方式传送数据和音频信号。DOCSIS技术性能比较稳定, 安装也方便, 同时还不需要在用户家庭重新布线, 在欧美国家得到了广泛的应用。但是DOCSIS对HFC网络的要求极高, 需要对HFC网络进行双向化的改造, HFC网络的大部分的设备都安装在室外, 要想保持网络的信号质量就要持续的维护设备和定期的网络更新。这也是在中国广电网络中没有广泛应用的原因。
4 PON技术的发展
4.1 EPON系统
EPON系统就是点到点有源以太网系统。是将以太网和无源光网结合在一起形成的IP数据业务的接入方式。采用有源业务集中点来代替无源点到多点系统之间的无源器件, 使传输的距离更长。EPON以PON作为基础, 结合以太网, 构成的一个可以提供更大宽带和更强业务能力的新系统。允许支持更多的用户和更高的宽带, 下行业务的速率可以达到1Gbit/s。而且电子设备都可以安装在室内, 使设备的安装和维护工作得到简化。EPON采用了大量的以太网技术成熟的芯片, 大大降低了初始成本。EPON系统更加符合Ieee802.3ah标准, 传输的距离是10/20km, 同时可以实现语音、数据和电视三重业务的捆绑服务。但是EPON不能充分的考虑到运营商的需要, EPON的总效率也不是很高, 可用负荷仅是总量的一半。经过多年的努力, EPON系统已经能为运营商提供各种必要的QOS机制了, 来满足未来多业务接入的QOS和网络安全。
4.2 GPON系统
GPON是在APON的基础上, 提高了传输速率, 具有综合业务接入能力的光接入技术。下行速率可以达到1.244gbit/s和2.488Gbit/s, 可以灵活的提供各种速率。GPON采用了ATM和一种全新的通用组帧程序, 可以用于任何用户的的信号格式和传输网络制式。GPON在网络的管理方面还具有宽带授权的分配、链路检测、密钥交换等更多的功能, 可以通过指针调整来调整ONU的授权宽带和授权周期来保证业务的宽带和延时要求。
5 接入网的发展趋势
5.1 EPON+LAN系统
在EPON+LAN的方案中, 是将CATV信号用HFC同轴分配网入户的方式, 数据信号通过EPON下行到楼道ONU。目前已经在有条件敷设五类线的地方优先采用了EPON+LAN技术。EPON+LAN技术采用的时五类线和同轴双线入户的方式, 不需要接入头端和终端, EPON只承载一些像数字电视点播信令回传和宽带上网等一些单播业务, 而模拟和数字电视信号还是通过原有的光纤和HFC路承载。采用EPON+LAN模式不仅要解决好单元之间的布线问题, 同时还要解决好设备的防雷问题, 还有一些线路的接入和链接问题以及维护管理等问题。
5.2 EPON+EOC系统
EOC (Ethernet over Coax) 是一种在同轴电缆中传输以太网的技术, 基本能够实现语音、视频、数据等综合业务的双向传输。但是由于EOC不同产品之间的性能也不一样, 这也就很难实现同一EOC方案在不同设备之间的连通。
广电网络接入网技术 篇9
[关键词]传输网 接入技术 铜线接入 同轴电缆接入 光纤接入 无线接入
[中图分类号]TN915.6 [文献标识码]A [文章编号]1672-5158（2013）06-0209-02
1 概述
传输网又被称为信息传输的公路，主要负责将信号从由A点传输到B点；传输网是电信网的基础，也同时为各种业务网络提供通道。我国目前移动语音业务仍是构成中国移动的收入的主要来源，而数据业务尤其是固定数据业务占中国移动的收入中的份额相对较小。
2 传输网络接入技术
接人技术主要是为解决如何将用户与各种网络相连接的问题；接入技术作为网络中与用户相连接的最后一段线路上的技术如今已成为目前网络技术的一大热点；下面将介绍接入传输网的几大技术，它们分别是铜线接入技术、同轴电缆接入技术、光纤接入技术与无线接入技术。
2.1 铜线接入技术
铜线接入技术是指以电话线为基础作为信号的传输介质，然后再通过各种先进的调制、编码、数字信号处理技术来提高铜线的传输性能，由于铜的金属性质使得其传输的带宽十分有限，另一方面铜线接入方式的传输速率与距离很难达到满足要求越来越高的平衡点，因而铜线接入技术很难适应宽带业务的高速发展。
2.2 同轴电缆接入技术
同轴电缆同样作为传输带宽相对较大的一种传输媒介，同轴电缆从用途上分可分为网络同轴电缆和视频同轴电缆，也称为基带电缆和宽带电缆，其中前者仅仅用于数字传输，数据率可达IOM/S；它们分别为50（）和75Ω；而基带电缆又可再细分为细同轴电缆和粗同轴电缆。
同轴电缆即Coaxial；由两个同心导体组成，由于导体层和屏蔽层之间共用一个轴心电缆，因而得名。最常见的同轴电缆可分为四层：中心铜线层、塑料层，网状导电层和电线外皮层；其中中心铜线可与网状导电层形成电流回路。同轴电缆传导的是交流电，中心铜线发射出来的无线电波将会被网状导电层隔离，网状导电层接地来控制发射出的无线电波。
同轴电缆存在的一个问题是一旦电缆中的某一段被挤压或者扭曲变形，则会使得中心电线和网状导电层之间的距离发生变化，这可能会将内部的无线电波反射到信号发送源，这种效应就会大大降低可接收的信号功率；因此需要在中心电线和网状导电层之间加入塑料绝缘层来以保证它们之间的距离保持不变；但这使得同轴电缆僵直、不易弯曲。
2.3 光纤接入技术
光纤接入技术是面向的FTTC和FTTH的宽带网络接人技术；光纤接入网技术即OAN技术是目前电信网中发展最快的接入网技术。光纤接入技术指将交换机与用户之间的馈线段、配线或者及引入线段的全部或部分引入光纤以实现信息传输。
由于光纤具有高频宽、高抗干扰力、低成本以及许多其它传输介质无法达到的优良性能使得光纤成为目前应用最为广泛的传输媒介意；光纤也是目前传输速率最高的传输介质，光纤已大量用于主干网中。用户环路中应用光纤可以满足用户未来对各种宽带业务的需求；宽带接入网的最终形式也是光纤接入技术。
2.4 无线接入技术
无线用户环路是指利用无线技术为固定用户或移动用户提供电信业务，因此无线接入可分为固定无线接入和移动无线接入，采用的无线技术有微波、卫星等。无线接入的优点有：初期投入小，能迅速提供业务，不需要铺设线路，因而可以省去浦县的大量费用和时间；比较灵活，可以随时按照需要进行变更、扩容，抗灾难性比较强。
无线接入技术即RIT，是Radio Interface Technologies的简写；另外，无线接人技术也被称空中接口。无线接人技术通过无线介质将用户终端与网络节点相连以实现用户在网络中与有线技术一样通信的技术。无线信道传输的信号遵循以构成无线接人技术的主要内容作为传输协议，无线接入技术可以向用户提供移动接入业务，而这是有线接入技术无法做到的。
无线接入网就是指全部或部分采用无线电作波为传输媒介以连接用户、交换中心的一种接入技术；无线接人系统的定位作为通信网的一部分，是本地有线网的延伸与补充，也可作为临时应急系统。
3 实际应用
前面介绍目前常见的几种传输网接入技术，下面将对它们的在实际生活中的应用情况以及发展状况与未来前景作详细的说明与介绍。
3.1 铜线接入技术的实际应用
铜线接入网的传输媒介有音频对称电缆、同轴电缆；后者将在3.2节介绍，而前者在电话网的用户环路中应用最为广泛；双绞线是电话网中用户环路的传输介质以传输模拟电话，因为电话所需的传输带宽为4KHz，远远小于双绞线可用宽度，因而所剩的带宽可以用来兼容其他非话务业务如数据、传真等。
3.2 同轴电缆接入技术的实际应用
同轴电缆网络也是网络的基础，同轴电缆的温度特性比较稳定、衰减特性比较低，另外具有屏蔽、抗干扰、抗雷击、抗拉伸和挤压、使用寿命长等特点，同轴电缆接入技术主要用于CATV系统。
短距离的同轴电缆通常应用于家用影音器材或者业余无线电设备中；曾经被广泛应用于以太网的连接中，而后来被双绞线取代。长距离的同轴电缆常被用做电台或电视台的网络上的电视信号线；其后渐渐被其它高科技器材所取代。现在同轴电缆主要的应用于：蜂窝移动通信系统、微波通信系统、短波国防系统、宽带网络、陆地移动无线电系统中。
3.3 光纤接入技术的实际应用
光纤网民网是指局端与网民之间完全以光纤作为传输媒体的接入网。网民网光纤化有好多方案，有光纤到路边（FTTC）、光纤到小区（FTTZ）、光纤到工作的地方（FTTO）、光纤到楼面（FTTF）、光纤到家庭（FTTH）等。
光纤网络采取的光波传输技术，目前常用的光纤传输的复用技术有时分复用技术（TDM）、波分复用技术（WDM）、频分复用技术（FDM）、码分复用技术（CDM）等新型高科技技术，而且光纤网拥有较大的带宽、高速的传输速度、传输距离远、抗干扰能力强等特点，而适合多种综合信息业务的传输，将会成为未来宽带网络的发展方向。但因为光纤接入技术较为复杂、成本相对较高等限制条件的约束，目前仅以主要在骨干网中应用，尚需时日才能广泛应用于光纤到户宽带接入。
3.4 无线接人技术的实际应用
无线接入技术体可以分为二大类：移动式接人技术、固定接入技术，其中已经趋于成熟的无线接入技术为当今的人们的生活方式的发展与改变发挥着巨大作用。如今无线接入技术主要应用于通信行业，如电话网络系统、移动通信网络系统、无绳通信系统、卫星移动通信系统等。
在无线本地环系统中；即可采用固定无线接入方式的网络系统中，这种系统一般有专用的网络数字接口，可用于直接连到公司电话网的本地交换机，用户侧与普通机相连用于进行电话业务。但由于无线本地环系统中可用频带无法得到保证，因而限制了其发展；但无线本地环系统还没有解决漫游问题，因而各系统不必相互兼容就可以充分利用各个频段的间隙。
在蜂窝移动通信系统中；用户移动台与负责射频资源管理和经电话线或微波通道与移动电话交换中心相连的基站通信；移动电话交换局再连接被叫用户。在无线通信系统中；所谓无线通信也是一种无线接人技术，因此不涉及网络。
4 结束语
接入网技术的发展不断影响着人们的生活，给我们直接或间接地带来了极大的便利，本文介绍了四种最常见，也是对我们生活影响最大的几种接入网接技术以及它们在实际生活中应用情况，分析出它们的未来发展情况。
参考文献
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[2]纪艳苹，光纤接入网在北京郊区的应用[J]，电信科技，2000（8）：16-20
[3]邬贺铨，宽带接入网[J]中国数据通信，2002（1）：1-5
[4]李明阳，混合光纤/同轴电缆（HFC）宽带用户接入技术，山东通信技术，1997，（1）
广电下一代同轴接入技术展望 篇10
广电运营商要实现自身的业务发展目标,关键在于如何在所拥有的广大有线电视群体用户的基础上拓展新的业务。发展业务的前提和基础是对现有的广电网络通过选择合适的接入网技术实现网络的双向改造,为互动电视,IP话音以及未来的大客户专线等高附加值业务的开展提供可靠的网络支撑。多业务发展是目标,网络双向改造是基础。“内容的运营+带宽的运营”是广电运营商实现战略目标的必由之路,如图1所示。
与电信等运营商不同的是,适合广电的三网合一建设思路是:首先,以单向业务创新为重点,同时积极推进双向交互业务应用;然后,规模推进VOD、互动电视、电子商务业务,试点VoIP;最后,全面整合各项业务,重点发展付费电视、VOD、电子商务、网络游戏、VoIP、高清电视等。
因此,广电的业务平台发展需要以视频业务为基础,通过接入网络的双向化改造,逐步从视频SinglePlay走向视频+数据的Bi-Play,最终实现下一代广播电视网络(NGB)规划的Multiplay全业务运营,实现客户价值的最大化[1]。广电未来的宽带双向接入网络需要满足Multiplay的全业务承载需求,包括双向视频业务、基于标清和高清的IP VOD业务、基于Cable的宽带上网业务(Cable BB)、基于Cable的VoIP业务(Cable VoIP)、P2P业务等,在带宽能力和电信级QoS接入能力等方面都需要满足NGB的相关要求。
经过数年的努力,中国广电行业的数字化演进和双向化改造取得了显著的进展。据业内权威研究公司格兰研究统计:截至2012年2月底,中国有线数字电视用户达到11 588.5万户,有线数字化程度约为57.51%(有线电视用户基数为20 152万户,数据来源于国家广电总局)。据保守预测,到2012年底,全国广电的覆盖用户和渗透用户将分别达到8 000万户和2 000万户。由此不难判断,随着三网融合的逐步推进,广电网络正在以视频业务为基础向多业务经营发展,广电运营商当前正处于从Double Play到Triple Play乃至Multiplay演进的的关键阶段。针对这一发展趋势,作为广电网络三网融合双向化演进的关键的广电同轴接入网技术也需要相应的向下一代同轴接入技术演进,以满足Multiplay阶段SD/HD IP VOD,VOIP,Media Video,P2P等大带宽、高等级业务的传输承载需求。
2 广电下一代同轴接入技术的几个关键问题
2.1 N+X问题
在广电接入网的双向化演进过程中,曾经出现过关于N+X问题的一些争论,争论的主要焦点包括:光进铜退是广电必然的趋势吗?光进铜退发展到FTTH网络之后还需要同轴接入段吗?光进到哪里竞争优势最大、同轴在哪一段发挥优势最大?关于这些问题需要结合中国广电网络的特点和用户的实际需求来分析。
首先,光进铜退是中国广电网络发展的必然趋势。2007年7月,国家广播电影电视总局科技司发布了《有线电视双向化改造指导意见》,明确定义了中国有线电视网络双向化改造的任务目标之一是通过光进铜退的演进使得广电有线接入网适应FTTx的演进路线,以实现Multiplay的全业务接入[2]。此后,在中国广电的NGB建设总体规划中,更进一步明确提出了广电光进铜退的目标是实现PON网络随HFC网络同步光进铜退后FTTB光纤到楼栋,HFC网络实现小光站覆盖50户用户的具体目标[3]。这一目标的提出是合理的:其一,在当前“光进铜退”的大趋势下,广电HFC网络采用光进铜退方案,能够在接入层光网络部分充分与采用相同树形网络拓扑的x PON技术结合起来,从而节省主干光纤,提供对称高带宽,在以太网标准框架下解决广电HFC网络中光部分双向改造中的所有难题。其二,光进铜退到楼道之后,HFC网络通过同轴不出楼的方式能够去除原有线同轴网中的有源电放大器,从而大大改进同轴网络的网络质量,减小维护难度。
其次,与欧美国家不同,中国的有线网络具有用户密集分布的特征,因此为实现光纤和同轴段分别发挥最大优势,采用N+0方式将光纤部署到原HFC网络的最后一个放大器甚至楼道中,综合性能价格比最高。
最后,应该指出的是,受到各种实际条件的限制,国内广电在较长的时间内不具备规模部署FTTH网络的能力。因此,虽然中国广电的光进铜退是总体趋势,但是同轴线仍有很长的生命周期,中间节点设备是必不可少的。与此对应的是,国内其他电信运营商的FTTH部署过于迅速,广电在此竞争阶段如果没有一种面向未来的下一代同轴接入技术将是十分不利的。为与FTTH进程已经走在前面的电信运营商竞争而利用或改造现有HFC网络,通过创新挖掘HFC的潜力以面对未来业务需求,将是国内广电长期需要面对的问题。
2.2 带宽需求
如图2所示,与电信运营商的电话双绞线相比,广电同轴电缆的可利用频率资源可以高达3 000 MHz以上,因此理论上广电的同轴接入网传输速率是可以达到10 Gbit/s级别的。
那么,广电同轴接入网的传输速率应该如何选择呢?即广电N+0方案中的同轴段汇聚的带宽应选择100 Mbit/s,N×100 Mbit/s,1 Gbit/s,还是10 Gbit/s呢?回答这个问题需要从实际的业务承载需求来进行具体分析。
如前所述,面向三网融合全业务运营的广电接入网需要满足未来Multiplay阶段的多种业务IP化接入的需求。各种业务的典型带宽需求如图3所示。
在近期,典型的广电接入网是FTTC模式,光节点典型覆盖200户左右。按照每户1路4 Mbit/s的宽带上网业务,1路100 kbit/s的VOD业务,1路2 Mbit/s的视频通信业务,1路2 Mbit/s的标清IP OTT业务和1路8 Mbit/s的高清IP VOD业务来计算,考虑一定的用户渗透率和并发率,则户均带宽为4 Mbit/s,户动态突发带宽约为16 Mbit/s。在光节点处需要汇聚的总带宽为4 Mbit/s×200=800 Mbit/s左右。类似地,可以分析得出未来远期业务渗透率提高之后的总汇聚带宽需求为1 Gbit/s左右。总汇聚带宽没有本质变化的原因是,虽然每户的入户带宽随着新业务渗透而提高到30 Mbit/s左右(广电总局NGB总体设计目标中提出的相应需求是40 Mbit/s),但是未来光进铜退之后每光节点覆盖的用户数也会相应下降到50户以内。
因此,NGB提出的百兆入户、千兆到楼的目标是有现实依据的。能够与电信FTTH竞争的下一代同轴接入网的目标带宽应达到同轴汇聚1 Gbit/s的双向接入速率需求。应该看到,广电同轴网络上的频率资源是各种业务实现共享的。同轴接入端支持到1 Gbit/s的双向接入速率是最合适的。其他频段可以留给广播和单向数据传播等。
2.3 参数化的QoS需求
与广电传统的视频业务甚至传统的双向VOD回传和宽带上网业务相比,在Multiplay充分发展的阶段,广电接入网需要承载更为丰富的业务类型。这些业务的一个共同发展趋势是IP化(分组化),各种业务对承载网络典型的性能要求如图4所示。
因此,从面向未来的Multiplay全业务接入的角度,广电的下一代双向接入网应该具备可提供区分服务的电信级业务承载能力。主要表现在:
1)参数化QoS能力。对不同业务能够提供不同的服务能力,在网络拥塞时能够保证关键业务的带宽、时延、抖动等传输参数需求。
2)高效灵活的带宽利用能力。ALL IP或Everything over IP之所以成为业界的一个统一发展趋势,其原因之一正是通过分组化的报文转发和业务调度实现灵活的带宽收敛和统计复用能力,有效应对用户端带宽的日益增长。
3 向下一代同轴接入网演进
图5给出了广电接入网可能的主要技术演进路线。与广电总局NGB推荐的两类主要的广电双向接入网技术EPON+EoC和CMTS方案相对应,总体而言,广电接入网可以经由xPON,EoC和CMTS三类技术路线演进。其中xPON的FTTN/C到FTTH演进方式与电信运营商类似,以下主要讨论与广电同轴接入相关的EoC技术和基于DoCSIS的下一代同轴接入技术。
当前关于同轴接入的广电下一代接入网技术的讨论比较多,可能的选择包括IEEE P1901,HiNOC,DoCSIS EoC,DPoE,EPoC等。其中在当前阶段产品和技术已经成熟且适合中国广电建设需求的主要可用方案是IEEE P1901和DoCSIS EoC,而尚处于前期论证阶段的EPoC方案则有可能代表未来的融合发展方向。例如,如果标准化进展顺利,中国的HiNOC未来也有可能并入EPoC架构中成为最终NG EoC EPoC技术标准的一部分。从远期看,EPON和EoC的进一步融合是一个总体发展趋势。采用基于EPON的EPON To The Home(ETTH)演进的EP-oC方案正在被IEEE 802.3工作组批准成立相关研究组,以探索采用电信级的EPON MAC层、能够与同轴接入技术端到端融合的远景目标。EPoC架构的特点是把部分或全部光分路器转换为同轴介质入户,OLT侧则可以放入DoCSIS适配层(DML),把基于DoCSIS建立的OSS,BSS,OAM体系移植到PON,在CMC侧则单纯进行物理介质转换,从而使得光纤和同轴融为一体,由OLT直接管理CNU。EPoC技术目前讨论的重心在于具体的Cable PHY技术。EPoC的提出体现了国际标准向中国的靠拢,而中国的EoC也在向PON靠拢、向DoCSIS靠拢。
3.1 下一代EoC技术IEEE P1901和HiNOC
经过长期的技术论证和综合分析,广电总局推荐的高低频EoC技术分别是中国自主知识产权的HiNOC技术和Homeplug AV技术。经过多年的实际网络建设,基于Homeplug方案的广电EoC建设实际部署占到所有EoC方案的74%,已经成为事实上的低频EoC建设标准。而高频的HiNOC技术采用了860～1 006 MHz的频段,预计在2012年内带为100 Mbit/s的HiNOC1.0能够完成工程化版本;而带宽达到1 Gbit/s的HiNOC2.0也已经成立了相关的技术专家委员会,有望在未来一年内完成试验样机。相信随着HiNOC技术和方案的成熟,未来广电高频EoC解决方案会最终统一到HiNOC路线上来。
基于Homeplug AV技术体系的低频EoC技术正在向IEEE P1901发展,以更好地满足带宽、高并发能力和电信级全业务接入的三网融合接入需求。IEEE P1901统一了Homeplug Powerline联盟、HDPLC、UPA及Opera等标准厂家的技术分歧,并于2011年2月推出了正式的IEEE P1901标准定稿。目前已有多家上游芯片厂商推出或正在推出符合IEEE P1901标准的SoC系统。
与Homeplug AV相比,IEEE P1901技术吸收了Homeplug的技术特点,继承了其优越的低频抗干扰能力,同时在以下方面有本质的提升:
1)频段扩展。IEEE P1901定义的工作频率小于100 MHz,考虑到与CATV系统的共存,实际芯片工作能力可扩展到68 MHz。
2)后向兼容。IEEE P1901 FFT OFDM在物理层与Homeplug AV兼容;同时IEEE P1901的工作频段可以划分为3个子频段,且7.5～30 MHz的部分与传统的Homeplug AV兼容,因此基于IEEE P1901的EoC系统能够与已经部署的Homeplug AV EoC互操作和共存,从Homeplug AV到IEEE P1901系统的演进将是平滑的。
3)强化QoS能力。IEEE P1901定义了完善的MAC机制,能够支持TDMA模式,能够实现动态带宽分配(DBA),因此能够实现对高等级业务的可靠支持。
4)高带宽能力。IEEE P1901通过扩展通信频段,提供增强的QAM调制方式,提升了FEC编码效率等方式,将物理层带宽提升到700 Mbit/s,MAC层带宽提升到350 Mbit/s,是Homeplug AV带宽能力的3倍,这就为未来满足广电IP化视频业务等高带宽业务的部署提供了技术保障。
因此,在技术选择时,从技术标准先进性、标准商用时间、产业链成熟度、产品的互操作性等方面考虑,IEEE P1901都是低频EoC方案的一个合理的后续技术演进方向。
3.2 下一代CMTS技术DoCSIS EoC/C-DOCSIS
DoCSIS EoC是指局端采用EPON OLT,远端采用ONU+DoCSIS头端设备,用户端沿用DoCSIS的Cable Modem的广电EPON+DoCSIS解决方案,业内也称之为C-CMTS,CMC,C-DOCSIS,DoCSIS MDU或mini CMTS等。DoCSIS EoC技术通过融合EPON和CMTS技术的优势,具备以下特点:
1)基于DoCSIS的CMTS在中国广电现网有实际部署的场景下,采用EPON+DoCSIS组合能有效保护广电运营商的投资。
2)远端采用了ONU+DoCSIS头端设备,使得原先的CMTS设备下移,节省了上行光纤资源。通过免除上行光发射机,减低了接入网的复杂度、节省了网络投资。
3)更高的抗噪声能力。通过先进的侵入噪声和线路噪声减轻技术能够在现有CMTS产品技术的基础上大大提高DoCSIS EoC系统同轴部分的抗噪声能力,由此也实现了最大限度地利用反向带宽,提供可靠高速的业务接入能力。
4)高带宽。与现有CMTS技术相比,DoCSIS EoC解决方案的同轴传输部分上下行通路可以分别通过支持先进的256QAM和1 024QAM模式使得反向通路速率提高33%,下行速率提高25%。同时,CMTS的上下行通路频分复用实现了全双工并发,下行达到800 Mbit/s,上行160 Mbit/s。这样,用户接入带宽有了质的突破,用户接入带宽可以承诺提供30 Mbit/s。
5)局端的EPON OLT,具有大容量、高带宽、分层QoS、组播等业务功能,解决了CMTS设备的端口、速率等容量相对较低的业务发展瓶颈。
6)远端光节点上ONU+DoCSIS头端设备,具有1 Gbit/s及以上的带宽、分层QoS、组播等业务能力,为广电运营商发展业务提供了有效保证。
7)支持参数化的电信级多业务QoS:采用DoCSIS的QoS机制,CMC根据每个客户或业务对上行和下行方向的延迟,最小带宽保证和最大带宽进行限制。
4 结束语
从接入网建设的角度,三网融合的核心是Multiplay全业务的高效灵活接入。面对NGB的全业务承载需求,广电运营商需要及时将下一代同轴接入网建设问题提上议事日程。与当前阶段主要考虑互动信令回传和宽带上网业务不同,下一代同轴接入技术需要解决高达1 Gbit/s级别的同轴汇聚带宽和多业务有QoS保障的接入承载问题,以满足未来NGB百兆入户的全业务承载需求。广电同轴接入网正在与PON技术融合,EPoC是一个可能的未来发展方向。就当前的实际网络建设而言,能够满足广电三网融合大容量和高QoS等级业务承载建设需求的成熟方案是IEEE P1901 EoC和DoCSIS EoC方案。
参考文献
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