以EPON與EOC技術為基礎的網改方案研究

文丨朱冬旭

隨著計算機技術的不斷深入發展，傳統用戶關于單一的話音需求業務也開始呈現出多元化的發展趨勢，發展到現階段的多媒體、視頻、數據集游戲等業務層面，而這種多元化的網絡需求同時也對帶寬提出了更高的要求，出現三網融合、綜合接入等多種接入網形式。另外隨著中國有線電視用戶數量的不斷提高，傳統HFC網絡已經遠遠不能滿足對網絡承載能力與質量等方面的需求，因此需要進行雙向改造，突出數字化改造方式，推動三網融合。EPON具有低成本、高寬帶等特點，因此是未來三網融合的最佳選擇，EPON技術在以太網無源光網絡技術的基礎上吸收了以太網低成本與光網高寬帶的優勢，一舉成為現階段性價比相對較高的光網接入技術。隨著EPON技術的不斷成熟，基于EPON技術的網絡改造模式也開始不斷出現。

1 EPON技術

EPON技術主要包括局端光線路終端（OLT）、用戶側光網絡單元（ONU）及ODN等，呈現出一種點到多點，單纖雙向光接入網絡模式[1]。首先OLT一般位于電信局端或者小區機房內，主要作用表現為數據、有線電視及語音等業務的集中化網絡管理。ONU一般在用戶自己的家中，可以安置于墻壁、桌面等處，主要作用在于為用戶提高語音電話、寬帶數據集有線電視介入等。ODN體現了一種橋梁性作用，用于在OLT及ONU中間以光分路器為基本載體提供光通路，將OLT終端發出的光信號分多條傳給ONU。EPON技術主要以單根的光纖為基礎（下行1490 nm、上行1310 nm波長），表現為上行方向點到點、下行方向廣播的方式實現數據及視頻、有限電視等信號的傳播。

通常在EPON下行的傳播過程中，均是由OLT發出以太網的數據包，經過一個無源光分路器（1*N）或者幾級分路器[2]，將信息傳遞給ONU。在經過這個過程的數據信息傳遞后，ONU通常會受到完全相同的信息包，之后不同的ONU會根據自己對數據信息的需求，將不屬于自己的信息包進行剔除。EPON技術通常包括三種主要應用模式，即替代相關段落接入光纜及部分光纜和光交換設備，節省不同段落之間所需要的接入光纜；可替代二層匯聚網絡、二層交換機及光纖收發器；突出多業務接入方式與用戶多元化的業務需求。

2 EOC技術

EOC技術主要是指通過采取頻分復用等技術，將IP數據信號與有線電視信號在同一根同軸電纜中實現共同傳輸，并最終傳送到客戶端，并在用戶客戶端實現混合信號的重新分離[3]。EOC技術通常會提供數據的上行及下行傳輸功能，且具有很好的組網能力，但這里需要注意這種傳輸功能是以不影響有線電視信號傳輸為基本前提的。EOC技術很大程度上降低了雙線入戶及五類線敷設入戶的工程量，縮短了工程的周期，降低了工程覆蓋成本，因此成為目前雙網改造過程中十分重要的一項技術。

EOC包括局端與終端兩部分，其中局端主要是以正交頻分復用調制技術為基礎，實現電視信號及數據信號的同軸傳輸，局端設備通常放置于小區或者樓道內。終端主要是實現數據集電視混合信號的有效接收，并將兩種混合信號進行充分分離，終端通常放置于用戶的家中，與電腦、電視機等連接，實現上網及看電視等相關的基本功能。

EOC還分為有源EOC與無源EOC，終端設備為有源器件的為有源EOC，終端設備為無源器件的成為無源EOC。一般有源EOC系統包括局端、終端、同軸分配網等幾部分，以調制技術為基礎，進行數據的同軸傳輸及分離，該系統以OFDM調制技術為基礎，因此具有較強的抗干擾能力，工作相對穩定且具有較高的效率，因此在雙網改造之后得到了很好的利用。而無源EOC技術由于在數據信號傳播過程中無法改變以太網數據信號幀格式，因此僅適用于點到點的應用，且存在回撥干擾等問題，很少在雙網改造中利用。

3 EPON與EOC、LAN

現階段，通過綜合分析EPON技術的優勢，出現了以EPON技術為基礎的多種雙網改造方案，目前應用最多的包括EPON+LAN與EPON+EOC模式。

首先EPON+LAN主要是在EPON的數據傳輸中的ONU后連接交換機，形成局域網，并以敷設五類線為接入線實現與用戶的連接，最終保證數據的充分傳輸以及數字電視信息流動等業務。這種改造的基本思想體現在將電視業務與數據業務進行雙向改造，可以繞過EOC交換機，降低設備成本。但在改造過程中需要對小區進行重新的布線，因此建設成本相對較高，且對用戶造成較大的影響，另外在用戶業務開通之后也存在速度相對較慢的弱點。而EPON+EOC的技術則將廣電電視信號與EPON的以太網信號進行同一光纖傳輸，并以全開放IP協議為前提，進行廣電三網融合，在利用傳統HFC網絡帶寬資源的基礎上，充分將EPON技術的優勢展現出來，能夠提高高清的帶寬互動。同時EPON+EOC技術改造還具有成本低、速度快、提升光網絡及運營商競爭力等優勢，因此在小區改造中得到了很好的應用。

4 以EPON與EOC技術為基礎的網改案例分析

以某小區雙網改造為例，分析EPON+EOC技術的設計思路及優勢。該小區共13棟住宅樓2000戶人家，有HFC網絡。

首先，EPON光分路器，采用1:32分光比，與CATV共同放置于小區的信息箱內[4]，節省光纖；ONU放置于每個樓的信息箱或者墻壁上；EOC與ONU局端以低于100米的五類線進行鏈接；EOC局端在CATN電纜處與其信號進行匯聚。

其次，選擇符合HomeplugAV技術標準的EOC產品，該技術標準采用OFDM調制技術，網絡適應能力相對較好，技術水平相對較高。

再次，關于語音業務。每棟樓內均設置專門接受語音信號的ONU設備，之后再通過AG社會將語音信號通過電話線傳遞到用戶家中。這里的AG設備是一種接入網關，通過H.248協議實現語音業務的交換，每棟樓內均有一個ONU來支持語音傳播，以保證語音的質量。

最后，關于寬帶和CATV，每棟樓內的ONU終端均與FE口連接并通過FE口與EOC局端連接，之后通過同軸電纜將數據傳遞到用戶家庭。很好的保證了每棟樓內通信設備的基本功能，是小區改造的最佳選擇。

5 結 論

目前，隨著國內有線電視網絡的不斷發展，其應用技術范圍已經遠遠超出傳統HFC單項廣播網絡技術的范疇，向著多業務承載能力的雙向網絡方向發展。EPON技術擁有低成本與高帶寬等特征使得這一技術毋庸置疑的成為三網融合的最佳選擇，EOC技術充分利用傳統HFC技術中的銅纜來解決最后100米重點網絡連接問題，因此EPON與EOC技術的有效結合能夠有效利用HFC網絡中的接入頻率來提供全雙工、高帶寬及對稱速率的IP鏈路系統，以推動電視、數據、語音等功能的充分結合，推動雙網改造及三網融合的深入發展。

[1] 解立偉，李躍輝，任勛益，等.EPON+EOC雙向改造方案[J].計算機技術與發展，2011，21（7）：238-241.

[2] 丁愛國，王立軍.面向EPON的DOCSIS EOC解決方案[J].電視技術，2011，35（14）：10-11.

[3] 徐力恒，李建華.融合EPON與DOCSIS的EOC技術與雙向網改方案[J].電視技術，2011，35（12）：4-6.

[4] 莫懷海，李揚，彭光林，等.EPON+EOC在廣電雙網改造中的應用[J].計算機與現代化，2011（9）：53-56.