基于C—CMTS技術的廣電雙向網絡改造解決方案分析

夏之光

摘要：本文從蚌埠市廣電雙向網絡改造的實際經驗出發，介紹了傳統CMTS系統存在的諸多缺點，闡述了C-CMTS技術的原理及特點，分析在廣電雙向網絡改造中C-CMTS的技術優勢，以及雙向網絡改造實際應用案例及相關技術指標。

關鍵詞：HFC；C-CMTS ；雙向改造；廣電寬帶網

中圖分類號：TN943.6 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2017）05-0038-02

從2015年底起，中廣有線信息網絡有限公司蚌埠分公司（以下簡稱蚌埠廣電）為適應三網融合的大趨勢，積極應對日趨激烈的市場競爭，決定采用C-CMTS技術對全市小區進行雙向網絡升級改造。截至2017年初，已經有103個小區完成了升級改造，覆蓋用戶80000余戶。這種技術充分利用了廣電現有的HFC網絡，前端部署更簡單、更靈活。

1 傳統集中式CMTS遇到挑戰

當前我國的HFC雙向網絡改造大多采用傳統的CMTS+CM技術。此技術適合已建成的HFC網絡，是目前比較成熟的雙向網絡改造方案。但是該技術存在以下諸多缺點：資源消耗嚴重、工程施工復雜、上行帶寬瓶頸、接入方式單一、場景單一。

2 C-CMTS系統應用前景看好

2.1 C-CMTS系統原理

傳統的CMTS頭端一般放在分前端機房內，而C-CMTS（亦稱小C）將頭端小型化，前移至光節點，向下通過射頻與同軸電纜相接，向上通過PON或以太網匯聚網絡相連。

C-CMTS基于的是C-DOCSIS標準。C-DOCSIS標準是國家廣播電影電視總局在2012年8月17日發布并執行的《NGB寬帶接入系統C-DOCSIS技術規范》（GY/T 266-2012）。C-DOCSIS兼容了原有DOCSIS接入體系。在保障原有符合DOCSIS標準的終端兼容同時，能夠實現大寬帶入戶，承載視頻、語音和數據業務，具有多業務QoS保障，可運營，可管理的能力。

2.2 C-CMTS系統組成

C-CMTS系統由頭端、終端、配置系統和網絡管理系統組成。其核心在于頭端，它提供了包括網絡管理、QoS在內的PHY層轉換和MAC層橋接，支持EPON ONU光纖上聯或GE上聯。

2.3 C-CMTS系統優點

（1）CMC下移到光節點，實現大帶寬接入：每個CMTS僅覆蓋256個用戶，實現下行800M/光節點、上行160M/光節點的帶寬接入。

（2）QAM調制距離縮短，提高上行帶寬及穩定性：集中式型CMTS的CNR 高達54.6dB ， 到光節點劣減到47.9dB，線路質量得不到保障。采用C-CMTS技術將CNR提升 7～8 dB或更多，更高的CNR可提升QAM調制階數，上行16QAM->256QAM。

（3）點到多點不單纖雙向技術，節省光纖資源：采用PON點到多點的網絡絀構，多個光節點共用一根主干光纖，節省80%的光纖資源；頭端下移至光節點，可節省分前端機房空間40%。

3 C-CMTS在雙向網改中的實際應用

3.1 組網方式

目前蚌埠廣電采用的是EPON+C-CMTS技術方案。對于老小區，電視業務可利用原有光端機，在原光端機旁安裝一臺外掛式CMTS，這樣可以節約前期投資（如圖1）；新小區則可采用內置光端機的二合一型CMTS。

各分前端之間采用環形組網方式連接，分前端到各小區光節點采用星形光鏈路結構，光節點以下則采用HFC傳統的集中接入方式。

3.2 接入指標

3.2.1 正向調試

光接收機正向光信號檢測，一般要求在-7到+2dbm之間。光接收機輸出電平以及斜率調試。電平一般要求在95-105dbuv之間，相對亍860MHz，斜率不超過9db。CMTS信號電平和CATV數字信號電平基本一致，MER和BER不混合前對比無明顯發化。CMTS接收光信號建議能夠保持在-8～-20dbm，留出余量。CMTS輸出口電平調試，以相鄰的TV信號為標準迚行調試，測試輸出信號的MER以及BER，其中MER>35，糾錯后，BER<1.0E-09。

3.2.2 反向調試

從C-CMTS到機房OLT上行輸入口的線路調試，光功率不得低于-28dB，CM接收電平在18dbmv左右，之后CM上線，維護人員可通過在DS2500C上查看CM的収射電平，通過調整CMTS的反向插片，保證CM的収射電平在37dbmv左右。

3.3 常見問題及排查方法

對于C-CMTS運維過程中，經常遇到的就是CM無法上線。主要表現：CM下行未鎖住、CM上線未鎖住、CM未獲取IP地址或未獲取CM配置文件。對于下行未鎖住問題，使用數字場強儀測試MiniCMTS的下行輸出，比如蚌埠采用的是339MHZ-363MHZ，需要測試：

（1）下行電平在45～75dBuv范圍之內；

（2）下行頻點的MER在35以上。

對于上行未鎖住問題，主要有兩種原因：

3.3.1 上行衰減過大或過小

我們建議工程驗收CM發射電平在：98dBuv～108dBuv，而小C出廠接收電平在75dBUV。所以我們建議鏈路衰減保證在23～33dB是較好范圍。測試排查：采用傳統信號發生器來測試鏈路衰減，或者采用DOCSIS網絡測試儀測試衰減。

3.3.2 上行存在干擾

采用網管的頻譜功能來查看當前網絡的底噪情況，從而判斷哪些頻段存在干擾，再進行排查。

4 結語

C-CMTS解決方案契合廣電傳輸網絡，充分利用同軸網絡資源，低改造成本實現高寬帶接入家庭終端，充分利用現有網絡資源，為用戶提供寬帶、語音、CATV等多業務接入。無需光纖到戶實現百兆入戶，改造成本不足光纖到戶的1/4。C-CMTS技術的出現，無疑為正處在業務發展十字路口的廣電行業提供了一個新的、較為可靠的技術選擇。

參考文獻

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