【正文】 江蘇廣電 雙向接入網(wǎng) 技術(shù) 培訓(xùn) 材料 1 前言 交互數(shù)字電視業(yè)務(wù)的基礎(chǔ)是雙向有線電視網(wǎng)絡(luò)，數(shù)字電視增值業(yè)務(wù)的基礎(chǔ)也是雙向有線電視網(wǎng)絡(luò)。沒有寬帶、安全可靠和可控可管理的雙向網(wǎng)絡(luò)，就沒有交互數(shù)字電視業(yè)務(wù)，更談不上其它數(shù)字電視的增值業(yè)務(wù)。因此，廣電總局要求將構(gòu)建完善現(xiàn)代傳播體系，提高廣播影視的傳播力和影響力 作為近幾年的重點任務(wù)，要求各地加快實現(xiàn)有線電視網(wǎng)絡(luò)的雙向化，并向 下一代數(shù)字廣播電視網(wǎng) 邁進。 省網(wǎng)整合給江蘇廣電網(wǎng)絡(luò)帶來了前所未有的生機和活力，國務(wù)院 2020 年 1號文件又給廣電網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展帶來了政策支持，認真貫徹落實總 局構(gòu)建完善現(xiàn)代傳播體系的要求，為江蘇廣電網(wǎng)絡(luò)騰飛，我們必須抓住機遇，奮力進取，打造國內(nèi)領(lǐng)先、世界一流的精品網(wǎng)絡(luò)，傳播文明，提升市場占有率和競爭力，更好地黨和政府服務(wù)，為人民群眾服務(wù)。 面對廣電網(wǎng)絡(luò)仍以單向廣播網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)為主的現(xiàn)狀，面對全省網(wǎng)絡(luò)參差不齊的狀況，加快接入網(wǎng)雙向化建設(shè)的步伐成為我省網(wǎng)絡(luò)建設(shè)工作的當務(wù)之急。 著力推進“互動電視市場化”， 從實際出發(fā)，因地制宜，構(gòu)建以廣播電視網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)、滿足“三網(wǎng)融合” 要求的雙向綜合業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)，為下一代廣電網(wǎng)絡(luò)打好物理網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的基礎(chǔ) ，為江蘇廣電網(wǎng)絡(luò)提升整體核心競爭力，實現(xiàn)跨越 式發(fā)展提供基礎(chǔ)的網(wǎng)絡(luò)支撐 ，是現(xiàn)階段工作的重點目標 。 2 設(shè)計目標 將廣電網(wǎng)絡(luò) 打造 成為高可靠、高帶寬、高承載力、可管理、可運營的雙向網(wǎng)絡(luò) ， 為下一代廣電網(wǎng)絡(luò)提供網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)，滿足未來網(wǎng)絡(luò)對交互業(yè)務(wù)的發(fā)展要求。 3 實施原則 網(wǎng)絡(luò)雙向化建設(shè)和改造應(yīng)遵循以下原則： 基礎(chǔ)設(shè)施先行原則 光纜和管道設(shè)施是接入網(wǎng)的發(fā)展基礎(chǔ)，重視光纜、管道基礎(chǔ)設(shè)施的提前投入和建設(shè)，將為網(wǎng)絡(luò)雙向化建設(shè)工程的實施打好基礎(chǔ)。 技術(shù)體制一致性原則 為保證各項技術(shù)規(guī)劃和業(yè)務(wù)發(fā)展的順利實施，應(yīng)按照統(tǒng)一的技術(shù)方案實施網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和改造，并根據(jù)各 自具體的網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀選擇合適的技術(shù)體制。對于城區(qū)，可完全按照光纖到樓的雙向化網(wǎng)絡(luò)要求實施網(wǎng)絡(luò)新建和改造；對于鄉(xiāng)鎮(zhèn)（含農(nóng)村），根據(jù)當?shù)貙嶋H條件實施光纖到樓或者光纖到小區(qū)，按照鄉(xiāng)鎮(zhèn)建設(shè)規(guī)模和特點選擇組網(wǎng)方案。 投資保護原則 應(yīng)充分利用現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)資源，充分考慮投資與效益的均衡，注重投資成本的整體回報。 可靠性原則 應(yīng)遵循低故障、易維護、可控制、可管理、可持續(xù)發(fā)展的原則，在物理網(wǎng)建設(shè)和設(shè)備部署上確保系統(tǒng)安全和可靠運行，達到電信級的可靠性。 分步實施原則 在明確總體建設(shè)和改造目標的基礎(chǔ)上， 應(yīng)考慮到各 地 的實際情況，充分分析現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)狀和各項網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)開展的情況，進行總體規(guī)劃，確保規(guī)劃的完整落實，同時可分步實施，做出實施計劃和步驟，以求得最大的社會效益和經(jīng)濟效益。 4 總局 雙向化 改造指導(dǎo)意見介紹 指導(dǎo)意見 主要內(nèi)容 加快 有線電視 網(wǎng)絡(luò) 雙向化 改造步伐 ，構(gòu)建以廣播電視網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)、滿足“三網(wǎng)融合”要求的下一代數(shù)字電視網(wǎng)。 實施原則 標準性、可靠性、適用性、可擴展性。 任務(wù)目標 主要內(nèi)容 “ 光進銅退 ” 是發(fā)展趨勢 ； 基本目標是實現(xiàn)光纖到樓，逐步向光纖到戶發(fā)展 ； 充分利用入戶線路的同軸電 纜資源，采用適合當?shù)氐膶拵щp向接入技術(shù)，使有線電視網(wǎng)絡(luò)具備承載多種業(yè)務(wù)的能力。 雙向化改造 技術(shù) 光傳輸網(wǎng)絡(luò) 建議采用無源光網(wǎng)絡(luò)（ PON）技術(shù) ； 用戶接入網(wǎng) 可采取多種方式，主要分為分為 HFC 網(wǎng)絡(luò)用戶接入技術(shù)、基于以太網(wǎng)協(xié)議的用戶接入技術(shù)、其它用戶接入技術(shù)。 5 雙向 接入網(wǎng)技術(shù)簡介 雙向化改造可以采用 CMTS 技術(shù)、 無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、點對點光以太網(wǎng)技術(shù) 以及 EOC 等 雙向接入技術(shù)。 CMTS 技術(shù) CMTS 技術(shù)基于 HFC 網(wǎng)絡(luò)，以數(shù)字調(diào)制方式傳送數(shù)據(jù)及音視頻信號，向用戶提供寬帶 IP 接入服務(wù)。 CMTS 接入支持各 種 IP 寬帶業(yè)務(wù)，如互聯(lián)網(wǎng)接入、局域網(wǎng)互連和 IP 語音、視頻、數(shù)據(jù)多媒體應(yīng)用等寬帶 IP 增值業(yè)務(wù)。 CMTS 是數(shù)據(jù)網(wǎng)和 HFC 網(wǎng)之間的連接設(shè)備，主要完成數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)、協(xié)議處理和射頻調(diào)制解調(diào)等功能。CM 是連接 HFC 和用戶終端的設(shè)備，完成數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)、協(xié)議處理和射頻調(diào)制解調(diào)等功能。 圖 1 CMTS 寬帶接入系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖 Cable Modem 技術(shù)是專門為有線電視網(wǎng)絡(luò)設(shè)計的，主要有 3 個標準，分別是美國 MCNS 制定的 DOCSIS 標準、歐洲 DVB/DAVIC 聯(lián)合制定的 DVBRCC 標準和 IEEE制定的 標準。目前主要使用的是 DOCSIS 標準。 DOCSIS 標準由 Cablelabs 組織制定。 DOCSIS 確立了 CMTSCM 的體系結(jié)構(gòu)，制定了基于 TDMA 的 MAC 層和物理層協(xié)議。最初使用的 DOCSIS 上行采用QPSK/16QAM，下行采用 64QAM/256QAM。 DOCSIS 在 的基礎(chǔ)上增加了 QoS動態(tài)分配機制和有效負載包頭抑制技術(shù)。為提高上行信道的傳輸速率和抗噪性能，在 DOCSIS 和 DOCSIS 的基礎(chǔ)上推出了 DOCSIS ，增加了上行通道的流量，基本形成了上下行對稱的傳輸能力， 同時增加了用于抵抗干擾和噪聲的兩種調(diào)制技術(shù)，即同步碼分多址 SCDMA 和增強型時分多址技術(shù) ATDMA。 2020 年 8 月 CableLabs 正式推出 DOCSIS 標準，并將在 2020 年 4 季度出臺 DOCSIS 的前端和 CM 標準，組織互通 測試 。 DOCSIS 標準包括物理層規(guī)范、 MAC 層及上層規(guī)范、安全規(guī)范和運營支撐系統(tǒng)接口規(guī)范。 DOCSIS 主要具備的新 功能包括： ? 通過信道綁定 ,取得比 DOCSIS ，最小下行帶寬為160 Mbps，最小上行帶寬為 120 Mbps，并可向上增加。多個 6 MHz 或 8 MHz 信道被綁定在一塊，在邏輯上被視為一個信道。 ? 用 MCMTS 架構(gòu)來實現(xiàn)更靈活、擴展性更強的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。在功能上將 MAC 信息處理及邊緣 QAMs 分離，利用相對比較便宜的 Edge QAMs，以減少設(shè)備的投資。 ? DOCSIS 頻道捆綁后進行資源的統(tǒng)計復(fù)用，提高了帶寬效率。 ? DOCSIS 支持 IPv6，支持組播技術(shù) 以及組播業(yè)務(wù)的 QOS ，并支持更先進的安全策略 AES。 CMTS 接入 的優(yōu)點有：在網(wǎng)絡(luò)線路達到標準的前提下，其性能穩(wěn)定、安裝方便、使用簡單、不需要在用戶家庭重新布線；技術(shù)標準及產(chǎn)品比較成熟，在歐美和國內(nèi)都已經(jīng)大量使用；廣電網(wǎng)絡(luò)開展 CMTS 業(yè)務(wù)具有在達到一定的接入率時具有明顯的成本效益。 CMTS 業(yè)務(wù)利用現(xiàn)有的 HFC 網(wǎng)絡(luò)資源，具有覆蓋廣、成本較低的特點，可以面向全市用戶開展業(yè)務(wù)，能夠迅速發(fā)展用戶，搶占寬帶接入市場份額。 CMTS 接入 缺點是：上行的漏斗效應(yīng)導(dǎo)致噪聲匯聚，對傳輸性能和帶寬影響較大，將增加相關(guān)維護工作 量，因此對于一些網(wǎng)絡(luò)狀況較差的地區(qū)， CMTS 上行端口只能采用較小的上行帶寬和較低的調(diào)制方式，導(dǎo)致 CMTS 下行通道傳輸速率有限， 64QAM@8M 方式只能達到 38Mbps，但覆蓋用戶數(shù)多，接入率高的情況下，用戶所能得到的帶寬非常有限，只能進行瀏覽型業(yè)務(wù)，對帶寬超過 1Mbps的流媒體業(yè)務(wù)已經(jīng)表現(xiàn)得難以承受。 CMTS 技術(shù)正在向 標準發(fā)展，將解決目前帶寬不足的問題，但是由于捆綁的頻道數(shù)只有 4 個且預(yù)計會不低于目前的產(chǎn)品價格，因此其發(fā)展的前景不被看好。 受網(wǎng)絡(luò)狀況影響， CMTS 上下行帶寬和調(diào)制方式受限制， 和 并沒有起到使用電纜有效的帶寬資源的優(yōu)勢。目前通常采用的方式是上行采用 方式，下行采用 64QAM 方式。通過優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)性能，上行可采用 方式，下行采用 256QAM 方式，這樣能緩解用戶日益增長的帶寬需求。 標準采用頻道捆綁技術(shù)解決了帶寬瓶頸問題，但這有待于技術(shù)和商用產(chǎn)品的成熟以及設(shè)備的投入。 PON 技術(shù) 無源光網(wǎng)絡(luò) (P