【正文】 信息交流 *2020年 01月第 01期 總第 17期 關(guān)于雙向 HFC與 EPON的技術(shù)討論 *摘 要 :從實際應(yīng)用的角度對雙向 HFC和 EPON兩種接入方式進行了比較和成本分析 ,推薦有線電視網(wǎng)絡(luò)運 營商采用雙向 HFC接入方案 ,“實現(xiàn)一網(wǎng)多功能 ”,盡可能的減少戶均網(wǎng)絡(luò)建設(shè)及業(yè)務(wù)運營投入 ,提升用戶的 ARPU值。以面對來自于行業(yè)內(nèi)外的競爭和壓力。 關(guān)鍵詞 :雙向 HFC。EPON。交互式數(shù)字電視 。IPQAM 一 .三網(wǎng)融合必須建設(shè)雙向傳輸網(wǎng)絡(luò) 電視接收機 (TV)是最普及、最直接有效的媒體終端 ,與個人電腦作為桌面?zhèn)€人終端不同 ,是不可替代的 集體終端 (也稱客廳終端 )。在未來的信息化社會 ,這兩種終端的功能將不斷融合 ,但是這兩種終端必將都會繼 續(xù)發(fā) 展。所謂 “三網(wǎng)融合 ”,就是包括語音功能的電話機在內(nèi)的三類業(yè)務(wù) (電視、語音和數(shù)據(jù) ),通過一個網(wǎng)絡(luò) , 針對三類終端 ,開展服務(wù)更加靈活 ,內(nèi)容更加豐富的信息服務(wù)。 現(xiàn)在傳統(tǒng)的通信產(chǎn)業(yè) (中國電信、網(wǎng)通 )已經(jīng)開始瞄準電視機這類終端開展服務(wù)。電信、網(wǎng)通的 IPTV業(yè)務(wù) 的運營和開展 ,打破了有線電視網(wǎng)絡(luò)對電視用戶的壟斷地位 ,同時直播衛(wèi)星上天、地面數(shù)字電視等行業(yè)內(nèi)部競爭 的加劇 ,使得當前有線電視網(wǎng)絡(luò)面臨了前所未有的競爭和壓力。 171。廣播影視科技發(fā)展 “十一五 ”規(guī)劃和 2020年遠景目標 187。中提出 :“積極研究推進三網(wǎng)融合 ,構(gòu)建以數(shù)字 電 視網(wǎng)為基礎(chǔ)的下一代網(wǎng)絡(luò) ”,廣電的 “三網(wǎng)融合 ”是以傳輸廣播式業(yè)務(wù) +交互式的數(shù)據(jù)、語音、視頻等個性化 業(yè)務(wù)為主要任務(wù)。隨著有線電視技術(shù)的飛速發(fā)展 ,與有線傳輸網(wǎng)絡(luò)密切相關(guān)的數(shù)字電視技術(shù)、信源編碼、數(shù)據(jù)語 音等業(yè)務(wù)設(shè)備都在朝功能融合的方向發(fā)展。因此 “三網(wǎng)融合 ”應(yīng)是指業(yè)務(wù)的融合 ,因而廣電的有線電視網(wǎng)絡(luò)需要 迅速實現(xiàn)雙向化 ,才能向用戶提供高清、寬帶、時移、互動等個性化業(yè)務(wù) ,實現(xiàn)一網(wǎng)多功能 ,減少戶均網(wǎng)絡(luò)建設(shè) 及業(yè)務(wù)運營投入 ,才能充分發(fā)揮有線電視網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢和競爭力。留住用戶并提升用戶的ARPU值。 開展 “三網(wǎng)融合 ”業(yè)務(wù)的最 基本工作就是建設(shè)雙向傳輸網(wǎng)絡(luò) ,也稱城域接入網(wǎng)。因為城域接入網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)方 案很多 ,本文僅討論當前大家比較關(guān)注的幾種方案如下。 二 .EPON在 HFC中的應(yīng)用 目前能夠?qū)崿F(xiàn)多業(yè)務(wù)運營的 “城域接入網(wǎng)技術(shù)方案 ”很多 ,如 HFC、以太網(wǎng)、EPON、 ADSL等及相互結(jié) *合的方案 , 什么方案最適合廣電網(wǎng)絡(luò)運營和能夠適應(yīng)可持續(xù)發(fā)展 ,是值得研究和探討的問題。 雙向 HFC接入方案在國外發(fā)達國家及我國部分地區(qū)的成功應(yīng)用 ,雙向 HFC接入方案的優(yōu)勢和成熟度毋庸 置疑 ,但許多有線電視網(wǎng)絡(luò)在雙向化道路上一直沒有處理好 ,卻一直在懷疑著雙向 HFC這個充滿優(yōu)勢的成熟技 術(shù)。許多網(wǎng)絡(luò)公司開始采用 HFC+LAN。HFC+EPON方式 ,在現(xiàn)有的 HFC網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上 ,再建設(shè)一張數(shù)據(jù)網(wǎng)實 現(xiàn)多業(yè)務(wù)的運營。 各種接入技術(shù)方案各自必然都有其優(yōu)缺點 (特點 ),其優(yōu)點必須與實際情況和將來的發(fā)展相結(jié)合 (可持續(xù)發(fā) 展問題 )。任何技術(shù)解決方案都必然涉及到 “戶均投入、網(wǎng)絡(luò)可維護性和發(fā)展、用戶終端及終端網(wǎng)絡(luò)、行業(yè)自身 技術(shù)優(yōu)勢 ”等重要因素。這是我們討論問題的基礎(chǔ)。 HFC+LAN(城域以太網(wǎng) )技術(shù)由于以太網(wǎng)方案樓棟交換機故障率高、安全性差、無防雷保護措施 ,投資大、 建設(shè)維護困難 等諸多缺點 ,尤其是當某用戶需要同時使用兩個以上的交互式終端 (TV、PC等等 ),家庭局域網(wǎng) 的問題必將成為最嚴重的問題 ,這系列問題逐漸在實際應(yīng)用暴露出來。而目前接入網(wǎng)方案爭論得最多的是采用雙 向 HFC接入還是采用 HFC+EPON/EOC方案 ,就是以太網(wǎng)在用戶室內(nèi)網(wǎng)絡(luò)問題的一種處理方案。 所謂 EPON(以太網(wǎng) +無源光網(wǎng)絡(luò) ),主要由 OLT(光線路終端接口 )、 ODN(光分配器 )、ONU(光網(wǎng) 絡(luò)單元 )組成 :OLT安裝在前端機房或分前端機房 ,負責數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的接入 ,將來自各路的數(shù)據(jù)流 ,如 IPTV、互 成都康特 (電子 )集團 [:] TEL: 8628853611992092 FAX:862885367323 信息交流 *2020年 01月第 01期 總第 17期 聯(lián)網(wǎng)接口等 ,適配后導入 EPON的傳輸網(wǎng)絡(luò)。 ONU安裝在小區(qū)、樓房或用戶端 ,主要負責用戶端的寬帶接入。 EPON采用單纖粗波分復用技術(shù) ,用一根光纖傳輸廣播和數(shù)據(jù)信號。采用 1550nm波長光發(fā)射機 +EDFA傳輸 廣播式的數(shù)字電視、模擬電視信號 。EPON數(shù)據(jù)下行采用 1490nm波長廣播傳輸方式 ,數(shù)據(jù)上行采用 1310nm 波長 ,利用時分復用 (TDM)技術(shù) ,實行共享帶寬。其拓撲框圖見圖 1。 典型的應(yīng)用結(jié)構(gòu)如圖 : 圖 1 從圖 1可以看 出 ,通過一個網(wǎng)絡(luò)同時完成了 TV和 PC兩個終端設(shè)備的接入 ,即單向接收的電視機與雙向交 互的 PC。如果該用戶需要使用交互式機頂盒享受互動電視同時又需要安裝使用 PC,則仍然需要 (必須 )建設(shè) 家庭局域網(wǎng) (五類線為媒質(zhì)的以太網(wǎng)和交換機 )。這種結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)實際上與 HFC+LAN沒有本質(zhì)區(qū)別 (目前光 纖以太網(wǎng)到樓棟、五類線入戶就是這種結(jié)構(gòu) )。某種意義上講 ,EPON就是以太網(wǎng)光纖化的一種實現(xiàn)形式。 三 .HFC+EPON與雙向 HFC接入網(wǎng)的應(yīng)用比較 HFC+EPON/EOC方案真的是適合有線電視網(wǎng)絡(luò)運營商的實際情況嗎？能否取 代雙向 HFC網(wǎng)絡(luò)？回答是 否定的。因為用戶的實際需要和室內(nèi)的家庭局域網(wǎng)必須 “一網(wǎng)多功能 ”,必須考慮一個用戶需要若干數(shù)量和兩種 以上的交互式設(shè)備 ,這是問題的關(guān)鍵。 *1. HFC+EPON與雙向 HFC的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)比較分析 : HFC本身是一張?zhí)烊坏膶掝l網(wǎng)絡(luò) ,雙向網(wǎng)和單向傳輸網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)沒有太大的區(qū)別 ,雙向 HFC網(wǎng)絡(luò)光傳 輸部分充分利用光纜的一纜多芯 ,采用空間分割方式傳輸 ,電纜傳輸部分采用一纜頻分方式實現(xiàn)雙向傳輸 ,目前 都做到從光節(jié)點出來最多兩級野外分支分配器就到了樓棟集中分支分配器。網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)非常簡單。并且雙向化的 HFC網(wǎng)絡(luò)其同軸電纜部分在室外部分與室內(nèi)部分是同一種材料、同一種結(jié)構(gòu) ,這個優(yōu)勢是客觀存在 ,而我們卻 往往忽略了。 在單向的 HFC廣播電視網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上再建設(shè)一張 EPON數(shù)據(jù)網(wǎng)實現(xiàn)回傳和開展數(shù)據(jù)業(yè)務(wù) ,是建設(shè) “兩張網(wǎng) 絡(luò)的理念。 HFC將光無源分配一般放在機房 ,EPON(以太網(wǎng) +無源光網(wǎng)絡(luò) )以一點對多點的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)鋪設(shè)光纖 到樓 ,光無源分配放在野外 (節(jié)約支干線的光纖數(shù)量 ),樓棟需要安裝 ONU(交換機 ),采用一根光纖 (一根 光纜四芯 ,浪費三根光纖 )。在每一個單元 (十余戶 )的處理 ,需要單向的光接收機和 ONU,需要同軸 RF分