曹曉春
(作者單位:江蘇有線泰州分公司)
數字電視雙向網絡改造淺析
曹曉春
(作者單位:江蘇有線泰州分公司)
隨著新一代廣播電視網(以下簡稱NGB)的快速發展,數字電視用戶端的視頻體驗也隨之不斷提升,從標清到高清,從2Mb/s到12Mb/s,IP流量增長迅猛,帶寬競爭如火如荼,傳統的有線電視HFC的雙向網絡已滿足不了用戶對帶寬的要求,因此,需要采用新的合理的接入方式以提高用戶的使用體驗。本文分析了FTTC(光纖到小區)、FTTB(光纖到樓)以及FTTH(光纖到戶)三種雙向網絡改造模式,得出FTTH是最適宜當前網絡發展的組網方式。
NGB;接入網;FTTH(光纖到戶)
NGB是以有線電視網數字化整體轉換和CMMB(移動多媒體廣播電視)的成果為基礎,以自主創新的“高性能寬帶信息網”核心技術為支撐構建的、適合我國國情的、“三網融合”的、有線無線相結合的、全程全網的新一代廣播電視網絡[1]。從NGB的定義可以看出,新一代廣播電視網是跨領域的、互聯互通的,以及開放共享的,要實現這一點就必須在舊有HFC網絡的基礎上充分融合互聯網的技術優勢,即所謂的“光進銅退”。在此背景下,數字電視雙向網改造技術發展快速,主要有光纖到小區,光纖到樓,光纖到戶三大類,數字電視接入網作為整個有線電視網絡的重要樞紐,連接著干線傳輸系統與用戶端設備,是有線電視故障的多發段,關系著用戶的使用體驗,選用一種高效合理低故障率的接入方式顯得尤為重要。
傳統的HFC網絡是采用同軸電纜入戶,一般所采用的技術方案是CMTS+Cable Modem,在帶寬競爭的壓力下,某些地區為了保護已有投資,提高帶寬,充分挖掘現有的網絡潛力,發展出了大C、小C、EOC下移等技術。這里主要分析的是EPON+EOC,即光纖到小區,同軸電纜入戶。OLT部署在前端機房,小區光節點布放ONU以及EOC頭端,后期網絡擴容可將EOC下移到樓內。方案如圖1所示。

圖1 EPON+EOC結構
這種網絡改造方案充分利用了現有的HFC電纜資源,改造的工程量小,成本低,適合用戶端接入網改造難度大,網絡狀況良好的小區。但是,EOC時延高、QOS無法保證,而且產品類型較多,很多都不兼容,后期升級擴容較困難,不利于長遠發展,不是最佳方式。
這種入戶方式一般所采用的技術方案為EPON+LAN,即光纖到樓、五類線入戶。這種方式下,在用戶端接入網,同軸電纜傳輸電視信號,數據視頻信號則由五類線傳輸。OLT上聯接入數據網,ONU直接接入或者通過下聯的交換機接入STB,提供視頻業務,具體方案圖如圖2所示。
該方案優點是網絡接入帶寬高,進小區可達1000兆,到樓道可達100兆,后期可擴充性好,可以承載全業務運營;數據信號不占用同軸電纜的頻率資源,光傳輸采用EPON技術,傳輸鏈路中采用ODN;兩張網同時運營,維護方便,單網故障相互不影響;價格也非常低;EPON產品兼容性也較好。但由于是雙線入戶,適合新建小區,在網絡改造時難度較大,不是最合理的方案。
FTTH即光纖到戶,主要分為單纖三波、雙纖三波等,這里以雙纖三波為例重點進行分析。雙纖三波結構圖如圖3所示。
光纖入戶采用1550nm光發系統,OLT局端放置于機房,輸出配EDFA光放大器,中間以ODN相連,ONT到戶。

圖2 EOPN+LAN結構圖

圖3 雙纖三波結構
3.1OLT PON口計算方法
3.1.1帶寬計算方法
分光比按1∶64來計算,實裝按50%,并發按20%,以1Gb/s帶寬來計算,用戶最大帶寬為N×64×50%×30%≤1000,N=104M。
3.1.2PON計算方法(1000用戶計算)
按覆蓋用戶數來計算,100%實裝,例如:1 000用戶分光器采用1∶64分光,則:1000/64=15.63,PON數為16個,按覆蓋用戶數來計算,50%實裝,1000/64×50%=7.81,PON數為8個。
3.1.3鉺鐿部署
一般FTTH都是采用鉺鐿共摻光纖放大器。
3.2光功率規劃
3.2.1數據
采用1:2和1:32二級分光。一級分光放在鄉縝機房,二級分光放在農網村中心電線桿上。一級分光放大鄉鎮機房,后續帶寬升級只需在機房跳線即可,有效減少戶外設施,節約成本。
3.2.2電視
CATV采用1:4和1:32二級分光。一級分光放在光纖交接箱上,二級分光放在農網村中心電線桿上。村電線桿上安裝64芯的分路箱,EDFA采用22dB發送,15dB接收設計。
3.3覆蓋范圍
以10 km標準設計,但以上設計預留很多空間,主要考慮覆蓋半經超過10km以上情況。
國家大力推進三網融合,在2010年工信部聯合7部委下發《關于推進光纖寬帶網絡建設的意見》。國內規模較大的網絡運營商都在大力推進光纖到戶,隨著網絡發展,相關配套設備成本大幅度降低。綜上所述,光纖到戶是最適合目前網絡發展狀況的網絡改造方式,同時也是未來網絡發展的趨勢。推進光纖到戶符合當前的發展需要,也關系到數字電視未來的長遠利益。
[1]何光威.有線數字電視網絡[M].北京:人民郵電出版社,2014.