楊嶸 廣東省廣播電視網(wǎng)絡(luò)股份有限公司清遠(yuǎn)分公司
當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)通信處于快速發(fā)展中,從傳統(tǒng)的單向業(yè)務(wù)向雙向互動(dòng)的方向發(fā)展。特別是由于高帶寬技術(shù)的成熟,帶動(dòng)多種新類(lèi)型業(yè)務(wù)的實(shí)現(xiàn)。但是許多地區(qū)的有線電視傳輸網(wǎng)絡(luò)還較為落后,如何在更短期限內(nèi)完成更高質(zhì)量的信息傳輸,這些成為網(wǎng)絡(luò)雙向化改造需要解決的重點(diǎn)問(wèn)題。
我國(guó)有線電視當(dāng)前采用的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)為 HFC光纖同軸混合網(wǎng)。此類(lèi)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)下行頻段范圍在 84MHz-862MHz,其優(yōu)勢(shì)是對(duì)數(shù)字與模擬信號(hào)具有很好的兼容性,因此適用于廣播模式。但是同軸電纜的使用會(huì)受到電磁干擾的影響,并且存在明顯的漏斗效應(yīng)嚴(yán)重,如果想要解決這一問(wèn)題,就要盡可能控制光節(jié)點(diǎn)覆蓋區(qū)域,這會(huì)導(dǎo)致激光發(fā)射器的服務(wù)范圍有限,難以滿足傳輸需要,因此不能應(yīng)用于雙向網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸。
現(xiàn)行有線電視采用的HFC 網(wǎng)絡(luò)實(shí)施上下行信號(hào)傳輸采用了1310nm 波長(zhǎng),一根光纖要實(shí)現(xiàn)雙向信號(hào)傳輸是不可能的,需要再增加一根光纖,實(shí)現(xiàn)回傳信號(hào)的傳輸,因此這種結(jié)構(gòu)難以被應(yīng)用。有線網(wǎng)絡(luò)的光纖節(jié)點(diǎn)與放大器需要長(zhǎng)期暴露于野外,并且整個(gè)線路需要有線路供電的支持,給調(diào)試和維護(hù)帶來(lái)了不便,影響到其可靠性使用。
從管理層面來(lái)看,有線電視網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)營(yíng)成本較高,缺乏市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力,需要加以改進(jìn)。從技術(shù)層面來(lái)看,有線電視采用HFC 網(wǎng)絡(luò)的帶寬受限,并且可靠性不足,面對(duì)當(dāng)前高帶寬業(yè)務(wù)以及用戶(hù)數(shù)量快還增長(zhǎng)的需求,需要改變當(dāng)前的傳輸模式。從有線電視網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)主體來(lái)看,各個(gè)地方的有線電視網(wǎng)絡(luò)采用獨(dú)立運(yùn)營(yíng)的方式,不同地域的網(wǎng)絡(luò)不能連通,造成了資源利用率低下。從當(dāng)前三網(wǎng)融合的推進(jìn)力度來(lái)看,傳統(tǒng)的有線電視網(wǎng)絡(luò)需要加以改造,才能更加適應(yīng)整個(gè)行業(yè)的發(fā)展方向。
依據(jù)當(dāng)前有線電視網(wǎng)絡(luò)信息傳輸?shù)奶攸c(diǎn),對(duì)其網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)和架構(gòu)加以整合,消除地域分散存在的限制,借助統(tǒng)一化的管理,有線電視網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)數(shù)字化,向著雙向化的方向逐步發(fā)展,為各類(lèi)用戶(hù)提供更加以多樣化的服務(wù)。
借助原有 HFC 網(wǎng)絡(luò)傳輸路由,減少再次施工帶來(lái)的管理難度和時(shí)間消耗,有利于問(wèn)題的簡(jiǎn)單化。有線電視要保證頻率資源的豐富,在實(shí)施雙向化改造時(shí)要考慮到資源的優(yōu)化配置,將資源優(yōu)勢(shì)得以充分發(fā)揮。
傳統(tǒng)模式下的有線電視網(wǎng)絡(luò)借助改造可以變?yōu)殡p向網(wǎng)絡(luò),為新型的信息模式如互動(dòng)電視、VOD 點(diǎn)播等需要用戶(hù)上傳數(shù)據(jù)提供保障。雙向化改造要依據(jù)相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn),保證其開(kāi)放性,還要考慮到兼容性。有線電視網(wǎng)絡(luò)在實(shí)施雙向改造還要保證安全播出,還要考慮到信息安全防御。改造要盡可能利用現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上,技術(shù)方案要合理、低價(jià),保證可行性。
有線電視網(wǎng)絡(luò)實(shí)施雙向化改造的重點(diǎn)是需要將原有的用戶(hù)分配網(wǎng)變?yōu)榉峙浣尤刖W(wǎng),因此網(wǎng)絡(luò)改造體現(xiàn)出工程量大、投資大、技術(shù)難度大等特點(diǎn)。當(dāng)前許多針對(duì)有線電視實(shí)施雙向化改造方案多采用Cable Modem 技術(shù)。國(guó)內(nèi)外已廣泛應(yīng)用于Cable Modem技術(shù),實(shí)踐表明這一技術(shù)具有綜合優(yōu)勢(shì)。
應(yīng)用Cable Modem技術(shù)考慮到可以利用原有HFC網(wǎng)絡(luò)的作用,有線電視的同軸電纜已經(jīng)接入到戶(hù),改造中省去了重新鋪線,施工的工程量小,CM設(shè)備安裝此外當(dāng)前Cable Modem 技術(shù)更加成熟,產(chǎn)品的性能穩(wěn)定,其適用標(biāo)準(zhǔn)的DOCSIS 1.1 與DOCSIS2.0已加以拓展,CM產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)了批量化生產(chǎn),其價(jià)格較為,具備大規(guī)模普及應(yīng)用的條件;Cable Modem技術(shù)可以搭載多種業(yè)務(wù),易于發(fā)展新用戶(hù),前期使用資金投入少,使用門(mén)檻低。在當(dāng)前技術(shù)發(fā)展前景不明朗,需要快速完成現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)改造的形勢(shì)下,這是一個(gè)體現(xiàn)綜合優(yōu)勢(shì)的技術(shù)方案。Cable Modem技術(shù) 應(yīng)用于長(zhǎng)距離數(shù)據(jù)傳輸也具有優(yōu)勢(shì),因此這一技術(shù)不僅可以適用于城市,還可以更加適用于住戶(hù)較為分散的鄉(xiāng)村。Cable Modem 技術(shù)雖有優(yōu)勢(shì),但是也有不足之處。CMTS 的應(yīng)用會(huì)受到帶寬的限制,難以承載多樣化的業(yè)務(wù),難以實(shí)現(xiàn)大帶寬的數(shù)據(jù)傳輸;此外還會(huì)受到噪聲匯聚效應(yīng)的影響,會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)資源占用較高,性能會(huì)降低。在施工中,對(duì)于同軸纜與接頭安裝有著較高的技術(shù)要求,施工工藝難度大會(huì)增加改造成本。
當(dāng)前LAN技術(shù)已經(jīng)成熟,可以應(yīng)用于有線電視網(wǎng)絡(luò)完成雙向化改造,最初的技術(shù)方案是采用FTTC/FTTB+LAN組合的方式。隨碰上無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的推廣應(yīng)用,EPON+LAN變成最優(yōu)的解決方案。從技術(shù)層面,EPON+LAN體現(xiàn)出性能價(jià)格比方面的方案。住宅小區(qū)如果已鋪設(shè)好五類(lèi)線,可以選擇EPON+LAN 方案。在多數(shù)應(yīng)情況下,EPON+LAN 方案的應(yīng)用還是考慮到入戶(hù)線路問(wèn)題的解決。由于EPON 的 ONU 一般設(shè)置于樓道內(nèi),改造實(shí)施需要確定樓道內(nèi)的用戶(hù)線路,然后進(jìn)行雙向接入施工。已有地區(qū)實(shí)現(xiàn)了大規(guī)模EPON+LAN 模式的 應(yīng)用。雙向接入網(wǎng)絡(luò)邏輯結(jié)構(gòu)如圖1所示。
圖1 雙向接入網(wǎng)絡(luò)邏輯結(jié)構(gòu)圖
實(shí)施雙向化改造,采用EPON+LAN模式的基本思路是借助有線電視網(wǎng)絡(luò)已將電纜接入到戶(hù),路由方便。最易行用戶(hù)線路接入方法是通過(guò)EOC(EthernetOver Cable),其基本原理是在有線同軸電纜中混合基帶和太信號(hào)。EOC附帶無(wú)源設(shè)備,運(yùn)行穩(wěn)定性可以保證,使用成本也具有優(yōu)勢(shì)。EOC也存在缺陷,與原有的LAN 方案類(lèi)似,在樓道內(nèi)針對(duì)ONU要架設(shè)交換機(jī),施工中需要處理好電源、降溫、防塵、防碰撞問(wèn)題,EPON不能發(fā)揮無(wú)源優(yōu)勢(shì);此外,EOC適用于點(diǎn)到點(diǎn)的數(shù)據(jù)傳輸,樓道單元的線路輸入可以采用集中分配。為了解決EOC存在的缺陷,另一種方法是采用基EPON+LAN模式。雙向化改造在應(yīng)用需要對(duì)太信號(hào)加以調(diào)制后再通過(guò)同軸電纜加以傳輸。當(dāng)前太電纜調(diào)制技術(shù)應(yīng)用于智慧家庭也有了標(biāo)準(zhǔn),針對(duì)無(wú)線局域網(wǎng)可以采用廣泛使用的接入標(biāo)準(zhǔn)(如WiFi),各廠商也推出了多種調(diào)制方案,如BIOC、一線通等。當(dāng)前雙向改造采用EPON+LAN模式的最大缺陷是缺少統(tǒng)一化的標(biāo)準(zhǔn),規(guī)模化應(yīng)用受到了,網(wǎng)絡(luò)實(shí)施選擇雙向化改造受到了制約。
當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌l(fā)展方向是“光進(jìn)銅退”,有線電視需要從光纖發(fā)展到路邊(FTTC),并且向光纖到樓(FTTB)的實(shí)現(xiàn),以實(shí)現(xiàn)光纖可以入戶(hù)(FTTH)。EPON 技術(shù)是以 FTTH 為目標(biāo)。由于新技術(shù)的普及應(yīng)用需要時(shí)間,在當(dāng)前一段時(shí)期內(nèi),EPON+LAN 模式還會(huì)應(yīng)用。
有線電視網(wǎng)實(shí)施雙向化改造要充分選擇適合的技術(shù),有線電視網(wǎng)絡(luò)的性能要保證寬帶、雙向、多功能,這樣才可以擴(kuò)大廣播電視的覆蓋領(lǐng)域,在推進(jìn)“三網(wǎng)融合”中充分發(fā)揮有線電視的重要作用。