縣域有線電視網絡雙向改造技術方案分析

文丨張益斌

縣域有線電視網絡雙向改造技術方案分析

文丨張益斌

筆者對適合縣域電視網絡改造的EPON+EOC和EPON+LAN兩種方案進行了對比分析，包含技術指標、成本分析和發展趨勢，綜合分析得出EPON+LAN是現階段縣域有線電視網絡雙向改造的最佳方案。

有線電視網絡； 雙向改造； EPON； EOC； LAN

目前，在縣域的廣播電視有線網絡改造中，從廣電網絡的分前端到單元樓道大多采用EPON網絡結構，而從樓道到用戶家這“最后一百米”的線路，解決方案有很多種，應用最廣泛和技術最成熟的有EOC(Ethernet over Coax,同軸電纜以太網)和LAN（Local Area Network，局域網）。本文根據對EPON+EOC和EPON+LAN兩種網絡改造方案的技術指標、成本分析和發展趨勢等綜合分析，得出現階段EPON+LAN是縣域有線電視網絡雙向發行的最佳方案。

1 有線電視網絡雙向改造背景分析

“三網融合”又叫“三網合一”，意指電信網、有線電視網和計算機通信網的相互滲透、互相兼容、并逐步整合成為全世界統一的信息通信網絡。三網融合是業務的整合，他不僅繼承了原有的話音、數據和視頻業務，而且通過網絡的整合，衍生出了更加豐富的增值業務類型，如圖文電視、VOIP、視頻郵件和網絡游戲等，極大地拓展了業務提供的范圍。有線電視原有的HFC網絡是單向、廣播式的傳輸網絡，不能適應網絡雙向數據傳輸的要求，為此，必須對原有的HFC網絡進行雙向改造，以適用新形勢下新業務的需要，如VOD業務，寬帶數據業務等。只有這樣，才能使廣電在三網融合的背景下，對目前的單一廣播電視業務進行拓展，才能和其它運營商進行有效的競爭。

2 方案技術分析

2.1 EPON技術

EPON是由OLT(光線路終端)、ONU(光網絡單元)以及ODN(光分配網絡)等單元構成的點到多點 系統。其系統拓撲多為星型或樹型分支結構，下行方向(由OLT到ONU)采用廣播方式，每一個ONU將接收 到所有下行信息，根據其LLID提取有用信號；上行方向(由ONU到OLT)采用時分方式共享系統，通過 接入控制機制將各個ONU有序接入。EPON的上、下行信息速率均為1 Gb/s，由一根光纖采用波分復用實現全雙工通信。根據ONU在所處位置的不同，EPON的應用模式又可分為FTTC（光纖到路邊）、FTTB（光纖到大樓）、光纖到辦公室(FTTO)和光纖到家(FTTH)等多種類型。實現全光纖的FTTH是寬帶接入的發展方向，但是實現全部的光纖接入，需要一個過程。設備、光纖、工程成本和應用的業務需求，都是其廣泛推廣與使用的關鍵因素。第一步從FTTB開始，充分利用PON的技術，和現有的以太網的優勢（成本底、使用廣），然后逐步過渡到FTTH是一條比較合理的選擇。

在FTTB結構中，ONU被直接放到樓內，光纖到大樓后可以采用ADSL、Cable、LAN，即FTTB+ADSL、FTTB+Cable和FTTB+LAN等方式接入用戶家中。

2.2 EPON+EOC

EOC（Ethernet Over Cable）技術是將以太網絡信號經過調制解調等復雜處理后通過同軸電纜傳輸。主要可分為基帶傳輸、調制傳輸、2.4GHz擴展應用三類，其中又可細分出很多具體的標準/非標準技術，如基帶、MoCA、同軸Wi-Fi、CableRan、UcLink等。

EPON+EOC方案主干線采用EPON技術，充分利用原有線網光纖資源，OLT部屬在分中心，ONU部屬到光接收機與用戶電放大器。在光接收機或用戶放大器后接近用戶的點（根據現有HFC網絡的不同而采取不同方式），插入EOC局端設備，在終端用戶購置相應的EOC終端設備，通過目前的有線電視網絡，實現網絡的雙向化。該方案其實也可以細化看成是FTTB+EOC方案。該技術主要優勢充分利用現有網絡上的同軸電纜、分支分配器資源，入戶施工難度小，節省建網成本；但是由于EOC技術的利用的總體帶寬有限，不利于以后新業務的擴展和用戶數的擴容，且在實際網絡中數據傳輸容易受低頻信號的干擾，造成后期用戶維護成本很高，并對維護人員素質要求很高。

2.3 EPON+LAN

該技術方案的主干線方案和上面的EPON+EOC一樣，，利用EPON將信號分別接入到各個樓宇的ONU，采用五類雙絞線入戶，承擔著電視點播、寬帶上上及數字電視信號等多種業務。EPON+LAN技術最大的優勢在于入戶帶寬較高，技術相對成熟，在未來網絡改造中的升級較為便捷，廣泛的開通使得用戶的成本也逐步降低。受諸多客觀因素的影響，該技術也存在不足之處，主要表現在在老城區的改造中，線纜入戶施工存在一定的難度，需要大量的布線，而開通率低也導致戶均成本較高，并且建網初期需要投入較大。

3 某小區改造案例分析

縣域的小區網絡情況比較復雜，往往是新舊HFC網絡共存。有時為了整體轉換的進度或實際施工情況的考慮，在實踐中需要針對不同的情況的進行方案選擇。例如，某小區有4棟相對較新的7層套間式結構的住房，另外還有20幢老的排屋式結構的住房，加起來共有238個用戶。進行雙向網絡改造時，考慮到套間式住房的HFC網絡現有性能良好，但用戶室內裝修時只預埋了同軸電纜，沒有預埋五類雙絞線。考慮到整體轉換的進度要求和用戶室內重新布線的施工難度，對套間式結構的樓棟用戶采用了EPON+EOC的接入方式。排屋式結構的用戶重新布線的施工難度較小，且由于該類用戶的現有HFC網絡的性能已明顯下降，網絡中接頭位置較多，宜采用EPON+LAN方案。兩類接入方案的成本如表所示。

接入網方案 帶寬/戶數 戶均覆蓋投資 每戶開通成本 戶均造價 施工量EPON+LAN 1000Mbps/1500戶 160元 50元 210元 大EPON+EOC 800Mbps/100戶 90/100元 500/600元 590/700元 小

從成本比較中，我們不難看出，EPON+LAN 方案有非常明顯的優勢，戶均建設成本低，并且可以與HFC 網絡獨立運營。在后期的維護實踐中，我們發現EOC方案接入的用戶投訴率遠高于LAN方案，因為EOC技術方案目前并不是很完善，數據傳輸容易受到用戶使用環境中的低頻噪聲干擾，而且對HFC的網絡接頭質量有很高要求，且容易受到溫度和低頻干擾。而LAN的雙絞數據傳輸技術對用戶環境的適應性很好，對環境抗干擾能力很強，從而數據傳輸網絡比EOC網絡穩定，用戶的滿意度也高。從實踐中，可以得出EOC方案的后期維護成本明顯大于LAN方案。

4 結束語

EPON+ LAN技術方案的適用性較強，其方便、經濟、靈活的特點是現階段HFC網絡雙向改造的首選方案，真正實現了三網融合的目的，網絡建設的初期投資較高，但隨著增加用戶數的增加戶成本會顯著降低，對于商業區或者新建小區而言，該技術必然是最佳方案。三網融合是網絡建設的一種創新，也促進了產業鏈的發展和完善，作為融合性產業鏈的運營商及領導者，一種合理的盈利模式是實現共贏，包括開發商與設備制造商等都是有利可圖的，因此該技術的發展前景及應用較為廣闊。

[1]姜一萍. 有線電視雙向網絡的改造與發展分析. 數字技術與應用，2011(10).

[2]唐明光. 有線電視網絡雙向改造中的EoC技術. 中國有線電視，2009(10).

[3]許福新. DOCSISEoC應用展望.電視技術，2011(16).

[4]戴衛平. 有線電視網絡雙向改造主要技術方式研究. 電視技術，2008(9).

[5]唐明光. 有線電視網絡雙向改造的技術選擇. 中國有線電視，2007(6).

[6]丁衛華. 有線電視網絡雙向改造設計. 中國高新技術企業，2011（2）.

（浙江省臺州市仙居縣廣播電視臺技術開發部，浙江臺州 317300）