周清濤

【摘要】本文通過各種廣電網(wǎng)絡(luò)雙向改造典型方案的比較分析，得出了EPON技術(shù)是現(xiàn)階段比較適合廣電網(wǎng)絡(luò)雙向改造、實現(xiàn)三網(wǎng)融合的技術(shù)。

【關(guān)鍵詞】有線電視；雙向網(wǎng)；EPON

隨著信息技術(shù)的迅猛發(fā)展，有線電視用戶對網(wǎng)絡(luò)帶寬的需求日漸增長。為了滿足市場的需要，HFC網(wǎng)絡(luò)的“單改雙”是廣電行業(yè)應(yīng)對三網(wǎng)融合業(yè)務(wù)發(fā)展的第一步。廣電的雙向改造有多種技術(shù)可選擇，包括CMTS、EPON+EoC、EPON+LAN，甚至FTTH等。將有線電視從單向轉(zhuǎn)變?yōu)殡p向化，也就是在原有的HFC網(wǎng)單向下行廣播通道的基礎(chǔ)上再增加一個上行通道，提高其信號的運行效率與質(zhì)量。在現(xiàn)代化社會發(fā)展中，我們一般會采用以下兩種方案進行改造：

一、CMTS+Cable Modem方案

接入采用Cable Modem技術(shù)，幾十---幾百個用戶共享36Mb/s，平均每戶速率不足1Mb/s。此方案是在有線電視網(wǎng)的前端或分前端增加電纜調(diào)制解調(diào)器頭端系統(tǒng)CMTS，用戶端放置電纜調(diào)制解調(diào)器CM。CMTS在與CM的雙向通信中居于主導(dǎo)地位，負責(zé)對CM進行認證、帶寬分配和管理。該方案需要對原有HFC網(wǎng)絡(luò)進行大規(guī)模的雙向改造，包括上行光纖、信號放大器的雙向改造、增加上行光發(fā)射機、頭端光接收機等，改造的工作量和投入成本都非常大。

CMTS+CM技術(shù)所具有的相關(guān)標(biāo)準較為成熟，能夠直接使用在有大范圍面積覆蓋需求的區(qū)域，并且在使用之后，能夠呈現(xiàn)出較為良好的同軸電纜資源利用。但是，就各方面的實際情況來看，其中兩個方面有著極為銘心的缺陷：首先一個是上行的漏斗效應(yīng)裝置會直接導(dǎo)致噪聲大量的匯聚起來，這對于帶寬的速率以及穩(wěn)定性來說，帶來了較大的影響；其次，多個用戶來使用40Mbps頭端的帶寬進行共享使用，并不能切實有效的滿足當(dāng)前用戶對于帶寬所呈現(xiàn)出來的需求。該技術(shù)從誕生以來，就沒有在我國得到較大范圍的推廣，僅僅只是在某些經(jīng)濟較為發(fā)達的區(qū)域或者說廣電改造較早的區(qū)域進行了應(yīng)用，這也是由于其本身優(yōu)勢性不大所導(dǎo)致。目前，該技術(shù)由于新興技術(shù)的影響，已經(jīng)逐漸的退出了當(dāng)前技術(shù)競爭序列之中。

二、EPON方案

通信業(yè)界多年來一直認為，PON（Passive Optical Network無源光網(wǎng)絡(luò)）是接入網(wǎng)發(fā)展的方向。它在解決寬帶接入問題上，無論設(shè)備和運行、護維、管理方面，它的成本相對便宜，提供的帶寬足以應(yīng)付未來的各種寬帶業(yè)務(wù)需求。所以為大多數(shù)人接受。

（1）EPON技術(shù)的優(yōu)勢。對于運營商來說，運營成本無疑是不可回避的問題。EPON的投資成本相對于CMTS+Cable方案來說具有較大的優(yōu)勢。同時，EPON技術(shù)充分利用原有線電視光纖資源，符合有線電視網(wǎng)絡(luò)光纖資源相對豐富，光節(jié)點分布合理配置的技術(shù)現(xiàn)狀。EPON技術(shù)屬于無源光網(wǎng)絡(luò)，減少了線路中用電設(shè)備數(shù)量。排除了CMTS技術(shù)中用電設(shè)備在線路中需要進行集中供電的環(huán)節(jié)，網(wǎng)絡(luò)安全性也得到了極大地提高。EPON技術(shù)涉及的設(shè)備模塊化設(shè)計程度較高，較大程度的提高了網(wǎng)絡(luò)的可維護性。EPON技術(shù)屬于新技術(shù)，相對于CMTS技術(shù)而言具有較大的可發(fā)展性。不可忽略的一點是EPON技術(shù)完全避免了困擾CMTS技術(shù)的噪聲匯集現(xiàn)象。EPON不但集成了無源光網(wǎng)絡(luò)的低成本優(yōu)勢，而且與數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)中占據(jù)絕對主導(dǎo)地位的以太網(wǎng)技術(shù)無縫融合，不論是當(dāng)前的可實現(xiàn)成本還是未來的預(yù)期成本，都是各種PON技術(shù)中無可比擬的。因此，PON技術(shù)首選EPON，而排除APON和GPON。

由于EPON網(wǎng)絡(luò)的拓撲結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有HFC網(wǎng)絡(luò)支線網(wǎng)絡(luò)部分相似，因此在目前HFC網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上疊加EPON非常容易。EPON是由OLT（光線路終端）、ONU（光網(wǎng)絡(luò)單元）以及ODN（光分配網(wǎng)絡(luò)，由無源分光器和光纖組成）等單元構(gòu)成的點到多點系統(tǒng)。其系統(tǒng)拓撲多為星型或樹型分支結(jié)構(gòu)。OLT位于EPON系統(tǒng)的局端一側(cè)，負責(zé)EPON系統(tǒng)外部資源與終端用戶的連接，匯聚外部業(yè)務(wù)，協(xié)調(diào)遠端ONU。外部資源包括語音、數(shù)據(jù)及視頻業(yè)務(wù)。除了這些基本功能外，高等級的OLT還具備數(shù)據(jù)路由、交換和語音網(wǎng)關(guān)等功能。ONU負責(zé)用戶的接入業(yè)務(wù)的覆蓋。

（2）EPON的兩種技術(shù)介紹。在基于EPON技術(shù)的有線電視雙向網(wǎng)改造中，根據(jù)最后入戶載體類型的不同，可分為五類線或者同軸電纜，即又可分為EPON+LAN與EPON+EoC兩種入戶方案。

EPON+LAN和EPON+EoC的技術(shù)下行信號同樣采用原廣播方式下行，本質(zhì)區(qū)別在于最后100M的傳輸方式問題。EPON+EoC可以充分利用原有線電視網(wǎng)絡(luò)同軸電纜，避免重新敷設(shè)五類線。因此減少了大量的人工成本的管線資源。但是需要在用戶終端加裝EOC終端設(shè)備。同樣，采用EPON+LAN的技術(shù)方案需要在最后100M增加無量不小的路由交換機，因此相對于投資成本來說，二者區(qū)別不大。

EPON+LAN技術(shù)較為成熟，標(biāo)準化程度及可擴展性高。而EPON+EOC技術(shù)也有其自身的特點：

漏斗噪聲效應(yīng)極低，每戶的干擾噪聲點到點地傳送到以太同軸網(wǎng)橋，并在此被隔離。

帶寬大，每戶獨享10Mb/s，支持VOD、IPTV、Internet業(yè)務(wù)等。

標(biāo)準化程度高。

能有效地解決樓內(nèi)重新敷設(shè)五類線的困難。

用戶家庭為無源終端，安裝方便，價格低。

只適用于星形結(jié)構(gòu)的無源分配同軸網(wǎng)。

針對EPON+EoC的方案改造過程中，以往傳統(tǒng)的有線電視信號都是利用前端來將信息傳遞到光接收設(shè)備之中；相應(yīng)的語音、數(shù)據(jù)等方面的業(yè)務(wù)，都是直接利用EPON系統(tǒng)來傳送到相應(yīng)的ONU之中；光接收機本身和ONU這兩個部分都是利用五類線來對EOC的頭端進行連接，并且EOC的頭端還必須要與IP數(shù)據(jù)進行混頻處理，才能夠最終利用同軸電纜的形式，將型號直接傳遞到了用戶的接收設(shè)備之中；同時在用戶家中進行EOC終端放置的目的，就是為了能夠達到對信號進行分離、接收的目的。EOS在實際使用的過程中，所呈現(xiàn)出來的優(yōu)勢極為明顯，能夠切實有效的使用在我國當(dāng)前廣泛使用的HFC網(wǎng)絡(luò)體系之中，無需采取重新埋設(shè)路線的方式，不僅切實有效的解決了駐地網(wǎng)資源耗費的問題，還使得入戶建設(shè)的難度極低，無需耗費過大的成本在其中。此外，EOC所呈現(xiàn)出來的有效物理寬帶，絕大多數(shù)都超出了100M的水平，在能夠?qū)W(wǎng)絡(luò)進行核實的組織編排情況下，完全可以利用該技術(shù)來執(zhí)行寬帶業(yè)務(wù)。

（3）EPON+EOC改造存在的問題。當(dāng)然目前EPON+EOC還有一些需要解決的問題。

1）EOC技術(shù)眾多，難以選擇。2）帶寬問題。EPON+EOC雖然可以滿足現(xiàn)階段用戶對于帶寬的需求，但是對于未來HTTH即光纖到戶時代的挑戰(zhàn)扔需要進一步拓展。3）EPON和EOC的集成問題。不僅要實現(xiàn)ONU、EOC頭端甚至光接收機多合一的硬件集成，更需要實現(xiàn)EPON、EOC甚至光收機的統(tǒng)一網(wǎng)管，以減少網(wǎng)絡(luò)運營維護的難度。

三、總結(jié)

各種技術(shù)都有其優(yōu)缺點，如何根據(jù)不同情況選擇適合自己的技術(shù)使我們探討的重點。綜合運維及施工難度、建設(shè)改造成本投入等因素，對于施工難度大的老舊小區(qū)，首選EPON+EOC技術(shù)；對于新建小區(qū)，根據(jù)各地前端設(shè)備配置情況考慮EPON+EOC或者EPON+LAN技術(shù)?？梢哉fEPON技術(shù)是針對廣電網(wǎng)絡(luò)量身定制的技術(shù)之一。因此具有很多先天的優(yōu)勢。通過前面的論述以及分析比較可以看出，在有線電視網(wǎng)的雙向化改造中，EPON技術(shù)相比CMTS具有非常明顯的成本優(yōu)勢。改造簡單、施工較快，更加符合廣電雙向改造的低成本、高帶寬、可升級、保護現(xiàn)有投資的需求。

參考文獻

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