【文章內(nèi)容簡介】 EOC工作原理(1)無源EOC工作原理 無源EOC是基于同軸電纜上的一種以太網(wǎng)信號傳輸技術(shù)。其原有的以太網(wǎng)信號的幀格式?jīng)]有改變，改變的是從雙絞線上的雙極性（差分）信號轉(zhuǎn)換成為適合同軸電纜傳輸?shù)膯螛O性信號?；鶐OC傳輸技術(shù)基本原理： 利用有線電視信號在111～860MHz頻率傳輸，基帶數(shù)據(jù)信號在1－20MHz頻率傳輸?shù)奶匦裕梢允箖烧咴谝桓S電纜中傳輸而互不影響。把電視信號與數(shù)據(jù)信號通過合路器，利用有線電視網(wǎng)絡(luò)送至用戶。在用戶端，通過分離器將電視信號與數(shù)據(jù)信號分離開來，接入相應(yīng)的終端設(shè)備。圖32 基帶EOC傳輸原理基帶EOC技術(shù)原理如上圖32所示: 主要由二四變換、高/低通濾波兩部分實現(xiàn)。由于采用基帶傳輸，無需調(diào)制解調(diào)技術(shù)，樓道端、用戶端設(shè)備均是無源設(shè)備。 現(xiàn)有的以太網(wǎng)技術(shù)是收發(fā)共兩對線，而同軸電纜在邏輯上只相當(dāng)于一對線，所以在無源濾波器中需要進行四線到兩線的轉(zhuǎn)換。(2)有源EOC傳輸原理圖33 有源EOC傳輸原理 有源EoC系統(tǒng)的的上下行數(shù)據(jù)采用了不同的傳輸方式。這是專門為了適應(yīng)Cable網(wǎng)絡(luò)共享媒質(zhì)的特性而設(shè)計的。如下圖33所示。 每當(dāng)STA上電后，STA會搜索CCo，并在CCo上注冊自己的MAC地址，同時，CCo給每一個STA分配一個唯一的終端設(shè)備標識。 下行方向，數(shù)據(jù)從CCo到多個STA以時分復(fù)用技術(shù)（TDM）廣播到各個STA。當(dāng)數(shù)據(jù)信號到達STA時，STA根據(jù)TEI，在物理層上做判斷，接收給它自己的數(shù)據(jù)幀，摒棄那些給其它STA的數(shù)據(jù)幀。舉例，上圖中，STA1收到包3，但是它僅僅發(fā)送包1給終端用戶1，摒棄包2和包3。 上行方向，采用時分多址接入技術(shù)（TDMA）和載波檢測多路復(fù)用（CSMA）傳輸上行流量。TDMA面向連接，提供QoS保障，確保帶寬預(yù)留、高可靠性和嚴格的時延抖動控制。CSMA面向優(yōu)先級，提供四級優(yōu)先級?；?28位AES嚴格加密。 有源EOC的頭端將ONU輸出的以太網(wǎng)數(shù)據(jù)信號對射頻載波進行調(diào)制，已調(diào)制的射頻載波與有線電視射頻信號在EOC頭端頻分復(fù)用后，輸入同軸分配網(wǎng)傳輸?shù)接脩?。用戶的上傳?shù)據(jù)信號在EOC的用戶端設(shè)備EOCMODEM對上行射頻載波進行調(diào)制后，通過同軸分配網(wǎng)上傳到有源EOC的頭端，在此解調(diào)為數(shù)據(jù)信號輸出到OUN，再由EPON系統(tǒng)完成數(shù)據(jù)上傳。 EOC網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)如圖34所示， EoC（Ethernet over Coxial Cable）設(shè)備，是一種利用同軸電纜承載以太網(wǎng)，解決最后一段距離“100m”問題的技術(shù)。 EoC技術(shù)采用點到多點的用戶網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)，利用廣電原有的同軸電纜實現(xiàn)數(shù)據(jù)、語音和視頻的全業(yè)務(wù)接入。 圖34EOC網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)一個典型的EoC系統(tǒng)由CCo（EOC頭端設(shè)備）、STA（EOC終端設(shè)備）和分支分配器組成。CCo類似一個集中器，放在小區(qū)機房或者樓道內(nèi)，STA放在用戶家里機頂盒上。兩者之間由分支分配器組成的樹型或者星型CATV網(wǎng)絡(luò)相連。CCo除了提供網(wǎng)絡(luò)集中和接入的功能外，還采用了VLAN/QoS技術(shù)，能夠?qū)τ脩舻臄?shù)據(jù)、語音和視頻的全業(yè)務(wù)進行精細化管理，可以針對用戶的的不同業(yè)務(wù)要求進行帶寬分配和管理配置。 所有STA的上行數(shù)據(jù)都傳遞給CCo，STA之間不能互相通訊。也就是各個用戶之間的是隔離的，這可以有效避免相互之間的影響。 第四章 基于EPON+EOC的三網(wǎng)融合技術(shù)第四章 基于EPON+EOC的三網(wǎng)融合技術(shù) EPON+EOC的概述EPON＋EOC技術(shù)可提供數(shù)據(jù)、視頻、語音于一體的三種播放的綜合承載，通過一張接入網(wǎng)提供過去多張網(wǎng)絡(luò)的功能。該技術(shù)是在現(xiàn)有HFC網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上構(gòu)造適用于光電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的數(shù)字帶寬用戶接入網(wǎng)絡(luò)，他在不影響現(xiàn)有CATV正常工作的前提下，以先進的調(diào)制解調(diào)技術(shù)，將以太網(wǎng)信號合成在同軸電纜中與原有的CATV信號一起傳輸，用于承載基于IP的數(shù)據(jù)、語音和視頻等業(yè)務(wù)，它以較少的改造成本和工程量將原來單項的CATV網(wǎng)絡(luò)改造成為一個雙向的、能夠承載多種業(yè)務(wù)的雙向?qū)拵ЬW(wǎng)絡(luò)平臺，具有良好的適應(yīng)性和靈活的組網(wǎng)方案。 EPON+EOC技術(shù)的結(jié)合綜合了EPON技術(shù)和EOC技術(shù)的優(yōu)點，將EPON技術(shù)和EOC技術(shù)相結(jié)合、統(tǒng)一網(wǎng)管、組成整體解決方案，可以為廣電三網(wǎng)融合NGB的發(fā)展提供接入網(wǎng)絡(luò)的最佳技術(shù)。1. EPON+無源EOC方式的結(jié)合：l 通信信道質(zhì)量：差，易受到電磁干擾，噪聲源繼紅l 適合網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)：只適合星形網(wǎng)絡(luò)l 傳輸距離：最大支持100ml 改造工程及難度：大，需改分配網(wǎng)絡(luò)，入戶施工，無法透傳分支分配器l 運維成本：高2. EPON+有源EOCl 通信信道質(zhì)量: 好，抗干擾能力強，信號傳輸穩(wěn)定l 適合網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)：星形、樹形l 傳輸距離：最大支持600m EPON+Home Plug EPON+WiFi EPON+HomePNA EPON+MoCa現(xiàn)有的EPON+EOC有多種結(jié)合的方式，可根據(jù)實際情況而定。由于EOC存在幾種技術(shù)，所以這也區(qū)分了EPON+EOC的不同方式靈活的結(jié)合。 EPON+EOC技術(shù)方案特點：(1)實現(xiàn)視頻、數(shù)據(jù)、語音的三種終端融合接入，支持有線電視網(wǎng)絡(luò)雙向改造 (1)提供高接入帶寬及靈活的用戶帶寬分配策略(2)基于優(yōu)先級隊列的業(yè)務(wù)感知QoS保障(3)采用分步布置的方式，允許運營商按開通率的變化建設(shè)，結(jié)合GEPON系統(tǒng)的分步建設(shè)特點，充分利用現(xiàn)有光纖(4)同軸資源，大幅度降低CAPEX （Capital Expense初建資本投）無需升級當(dāng)前的同軸網(wǎng)絡(luò)，無需敷設(shè)新的電纜到每個用戶家中 (5)安裝調(diào)試簡單，施工人員可快速掌握，在短時間內(nèi)即可完成安裝工作(6)采用雙層平面的架構(gòu)實現(xiàn)系統(tǒng)的運營管理。設(shè)備層面可采用標準的 SNMP EMS（網(wǎng)元管理系統(tǒng)）實現(xiàn)管理(7) 或 MAC 地址過濾的方式實現(xiàn)設(shè)備驗證。接入用戶可通過 PPPOE 或 DHCP 等方式從管理系統(tǒng)獲得接入認證(8)采用 OFDM等調(diào)制技術(shù)，解決了傳統(tǒng)的 CMTS 技術(shù)噪聲匯聚等導(dǎo)致出線率低的第五章 基于EPON+EOC的三網(wǎng)融合方案設(shè)計第五章 基于EPON+EOC的三網(wǎng)融合方案設(shè)計： 為某小區(qū)設(shè)計三網(wǎng)融合實現(xiàn)方案：該小區(qū)的7個住宅單元子區(qū)1～7，每個單元有6層，每層10個用戶，即每個單元擁有60個用戶。：通過實現(xiàn)三網(wǎng)融合，將只需要一張網(wǎng)絡(luò)覆蓋該區(qū)的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，實現(xiàn)語音網(wǎng)、數(shù)據(jù)網(wǎng)、視頻網(wǎng)共享一條物理介質(zhì)傳輸?shù)接脩艏抑?，滿足用戶的需求。 數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)語音業(yè)務(wù)視頻業(yè)務(wù) 三類業(yè)務(wù)： 技術(shù)先進性主要體現(xiàn)在以下幾個方面：（1） 在系統(tǒng)和設(shè)備選型上選擇符合國際標準的、對技術(shù)的未來發(fā)展提供保證的產(chǎn)品；（2） 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)指標的前瞻性。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展迅速，現(xiàn)有技術(shù)和設(shè)備選擇應(yīng)能適應(yīng)未來 （3） 一定時期內(nèi)的應(yīng)用要求。（4） 主要組網(wǎng)設(shè)備生命周期長，保證原有資源不浪費，網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計要能適應(yīng)升級的要求。 （1）對該網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)造必須保證用戶端的安全性以及可靠性能。（2）設(shè)計、系統(tǒng)和設(shè)備選型，以及網(wǎng)絡(luò)施工布線工藝均要充分做到抗干擾、防雷擊、無差錯、不間斷運行的技術(shù)要求，即在系統(tǒng)設(shè)計時，始終把安全可靠性放在第一位。（3）設(shè)計、規(guī)劃適應(yīng)考慮設(shè)備冗余、鏈路路冗余、技術(shù)指標冗余。 8. 合理性及有效性 網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，既要著眼于現(xiàn)在，又要放眼未來，既要技術(shù)的先進性，又要充分考慮投資的合理性和使用有效性。 圖 51 小區(qū)拓撲如上圖51所示，該小區(qū)每個單元距離網(wǎng)絡(luò)中心都在10km以內(nèi)，第一單元距離網(wǎng)絡(luò)中心2km，第二單元距離3km，第三單元距離3km，第四單元和第五單元距離4km，第六單元和第七單元距離都是5km。其中第四單元和第五單元距離在100m以內(nèi)，第六單元和第七單元距離為200m以內(nèi)。其他個單元之間距離均大于在600m。為實現(xiàn)該小區(qū)三網(wǎng)融合方案，此處選擇采用了FFTB光纖到樓的接入方式，介于光纖作為遠距離、傳輸高速率、大容量、壽命長、可靠性高、多業(yè)務(wù)的最佳媒質(zhì)，采用光纖作為傳輸介質(zhì)。傳輸系統(tǒng)采用pon系統(tǒng)局端采用EPON點到多點技術(shù)，傳輸距離最大可達20km，僅需要一根主干光纖和一個OLT光線分路器、一個1分3和一個1分4的光分配器、以及ONU光網(wǎng)絡(luò)單元。該技術(shù)上下行均為千兆速率，高速帶寬，充分滿足接入網(wǎng)客戶的帶寬需求，并可方便靈活的根據(jù)用戶加密需求的變化動態(tài)分配帶寬。EPON的基礎(chǔ)架構(gòu)：樹形和星形結(jié)構(gòu)，如下圖52所示。圖52 EPON結(jié)構(gòu)EPON技術(shù)支持：長距離，高寬帶(20km，)是EPON的一大優(yōu)點。光纖化的ONU說，非常適合于FTTB模式。EPON系統(tǒng)所能提供的可調(diào)節(jié)的、有優(yōu)先級和帶寬保證的服務(wù)，將非常有吸引力。同時支持遠端設(shè)備ONU/ONT的自動測距和自動加入，網(wǎng)絡(luò)擴容便利，且局端設(shè)備和用戶端設(shè)備為統(tǒng)一網(wǎng)管，對于運營商來可以大大降低運營維護費用。 EPON是面向未來的技術(shù)，它是一個多業(yè)務(wù)平臺，可以同時提供IP業(yè)務(wù)和傳統(tǒng)的TDM業(yè)務(wù)。QoS可以完全保證，而且完全遵循IEEE 。這不但使運營商在同一套傳輸平臺上就可以根據(jù)用戶的要求隨時開通所需要的多種業(yè)務(wù)，而且非常容易向IP業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)過渡。對帶寬的分配和保證都有一套完整的體系，EPON可以通過DiffServ、PQ/WFQ、WRED等來實現(xiàn)用戶級的SLA。MSEPON可以根據(jù)需要對每個用戶甚至每個端口實現(xiàn)基于連接的帶寬分配(區(qū)別于普通交換機的基于端口的速率限制)，并可根據(jù)業(yè)務(wù)合約保證每個用戶連接的QoS。當(dāng)光纖接入到單元樓道后，最后“一百米”的接入用戶技術(shù) 采用EOC技術(shù)來實實現(xiàn)接入到用戶：根據(jù)事情情況決定用基帶EOC或有源EOC，EOC傳輸系統(tǒng)如下圖53所示：圖53 EOC傳輸系統(tǒng) 在現(xiàn)有光纖到樓的情況下，建議可以采用EPON和EOC技術(shù)相結(jié)合為該小區(qū)建設(shè)新一代雙向接入網(wǎng)：采用EPON技術(shù)實現(xiàn)光纖網(wǎng)雙向接入，用EOC完成電纜網(wǎng)部分的雙向接入，這樣的接入系統(tǒng)完全可以滿足用戶對VOD、IPTV、VoIP、 Internet接入等多功能互式業(yè)務(wù)的需求。圖54 結(jié)構(gòu) 如上圖54所示，EPON系統(tǒng)的OLT光線路終端設(shè)備將電話信號和數(shù)字信號進行合成，然后通過外置的合波器將CATV信號經(jīng)過光發(fā)射機轉(zhuǎn)換成光信號后合成在一起通過一條主干光纖并且經(jīng)過光分配器分流后傳送到各個單元。光纖到樓以后通過EOC系統(tǒng)的EOC局端設(shè)備將CATV信號和IP數(shù)據(jù)信號混合輸出到有線電視分配網(wǎng)，實現(xiàn)共纜傳輸廣播、電視節(jié)目和 IP 數(shù)據(jù)。EOC終端設(shè)備在用戶側(cè)分離有線電視CATV信號和IP數(shù)據(jù)信號， 滿足用戶寬帶接入和交互電視的需求。設(shè)備放在用戶端，通過無源分配網(wǎng)上連局端設(shè)備或通過跨接放大器的中繼設(shè)備上連局端設(shè)備。 1. （一）小區(qū)到單元樓道設(shè)計：FFTB采用的EPON技術(shù)圖55 EPON結(jié)構(gòu)1）如上圖55所示為該小區(qū)設(shè)計的EPON的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)由OLT、ONU、ODN組成:OLT(Optical Line Terminal)是光纜終端設(shè)備，放在網(wǎng)管中心機房，它可以是一個L2交換機或者L3路由器，用於連接光纖干線的終端設(shè)備。在下行方向，它提供面向無源光纖網(wǎng)絡(luò)的光纖接口；在上行方向，OLT將提供了GE(GigabitEthernet)。將來10Gbit/s的以太網(wǎng)技術(shù)標準定型后，OLT也會支持類似的高速接口，為了支持其他流行的協(xié)議，OLT還支持ATM，F(xiàn)R以及OC3/12/48/192等速率的SDH/SONET的接口標準。OLT通過支持E1口來實現(xiàn)傳統(tǒng)的TDM話音的接入。在EPON的統(tǒng)一網(wǎng)管方面，OLT是主要的控制中心，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)管理的五大功能。如通過在OLT上通過定義用戶帶寬參數(shù)來控制用戶業(yè)務(wù)質(zhì)量、通過編寫訪問控制列表來實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)安全控制、通過讀取MIB庫獲取系統(tǒng)狀態(tài)以及用戶狀態(tài)信息等，還能提供有效的用戶隔離。OLT既是一個交換機或路由器，又是一個多業(yè)務(wù)提供平臺，提供面向無源光纖網(wǎng)絡(luò)的光纖接口。OLT除了提供網(wǎng)絡(luò)集中和接入的功能外，還可以針對用戶的QoS／SLA的不同要求進行帶寬分配，網(wǎng)絡(luò)安全和管理配置。ODN（optical distr