三網(wǎng)融合接入網(wǎng)PON＋EOC技術(shù)

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)。EPON+EOC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。該方案在開發(fā)過程中充分考慮中國國情和當(dāng)前廣電網(wǎng)絡(luò)的實際情況，在駐地網(wǎng)層面利用廣電網(wǎng)已有的CABLE網(wǎng)絡(luò)作為傳輸介質(zhì)，節(jié)約了大量的綜合布線成本和運維投資，兼具高性能和低成本。EPON+EOC技術(shù)滿足廣電數(shù)字電視的雙向改造和國家三網(wǎng)融合的需要，將推動NGB產(chǎn)業(yè)在中國的深入發(fā)展，是面向廣電運營商NGB網(wǎng)絡(luò)接入層首選技術(shù)。

2 應(yīng)用背景

信息社會的發(fā)展使人們越來越離不開網(wǎng)絡(luò)技術(shù)提供的便利，對于廣電運營商來說，最大程度地利用現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)資源，用較小的投資進(jìn)行改造，迅速發(fā)展寬帶用戶，是廣電行業(yè)面臨的巨大挑戰(zhàn)和歷史機遇。

隨著國務(wù)院對三網(wǎng)融合政策的批復(fù)，廣電網(wǎng)絡(luò)向前演進(jìn)為NGB的浪潮已經(jīng)不可阻擋，NGB的骨干網(wǎng)和內(nèi)容平臺都已經(jīng)有相對成熟的解決方案，接入網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)由于解決方案的復(fù)雜性和占總體投資比例的重要性成為了當(dāng)前NGB建設(shè)的重點和難點。

EPON技術(shù)由于高帶寬、易維護的特點成為當(dāng)前FTTX的主流承載技術(shù)，目前產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展完善，是電信運營商接入網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的首選技術(shù)。但是由于在駐地網(wǎng)層面采用光纖直接到戶的成本較高，傳統(tǒng)電信運營商基本上采用了FTTB+LAN或FTTB+DSL的方案，這樣在盡量節(jié)約駐地網(wǎng)投資的前提下，獲得了最佳的網(wǎng)絡(luò)性能。

廣電運營商長期專注于HFC網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)，擁有著龐大的HFC接入網(wǎng)絡(luò)，如果能夠利用HFC作為入戶媒介，則可實現(xiàn)最大的實用性和經(jīng)濟性。因此，如何融合光纖和HFC兩種介質(zhì)，深入挖掘現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)價值，被廣電運營商所關(guān)注。

EPON+EOC技術(shù)是在現(xiàn)有HFC網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上構(gòu)造的適用于廣電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的數(shù)字帶寬用戶接入網(wǎng)絡(luò)，它在不影響現(xiàn)有CATV正常工作的前提下，以先進(jìn)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向的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。

3 技術(shù)方案

光纖作為傳輸高速率、大容量、多業(yè)務(wù)的最佳媒質(zhì)，早已在骨干網(wǎng)和城域網(wǎng)中得到了廣泛的應(yīng)用，在接入網(wǎng)層面光纖也已經(jīng)得到了普及與應(yīng)用。光纖具有壽命長、可靠性高、抗干擾性強的優(yōu)點，光傳輸具有很強的帶寬擴展能力，并且容易實現(xiàn)各種業(yè)務(wù)平臺的融合。

EPON技術(shù)是將以太網(wǎng)與無源光網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合的技術(shù)，按照IEEE802.3ah國際標(biāo)準(zhǔn)可以支持1.25Gbit/s對稱速率。作為光纖接入網(wǎng)的重要解決方案，EPON技術(shù)具有ADSL，LAN等無法比擬的特性，也比APON，BPON，GPON等技術(shù)更為高效地滿足了“Everything over IP”的多業(yè)務(wù)接入需求。EPON接入網(wǎng)絡(luò)具有投資成本低、操作和維護簡單等優(yōu)勢，為運營商解決“最后一公里”問題提供了一種非常經(jīng)濟有效的寬帶接入解決方案。目前，EPON技術(shù)已經(jīng)在國內(nèi)外得到了大規(guī)模的應(yīng)用，得到了國內(nèi)外運營商和廠商的支持和認(rèn)可。

通過EPON系統(tǒng)設(shè)備，利用FTTH/FTTB光纖網(wǎng)絡(luò)覆蓋家庭用戶、企業(yè)用戶可以提供最大帶寬達(dá)到1Gbit/s的傳輸速率。運營商可以用經(jīng)濟的造價和極少的光纜線路投資，方便地實現(xiàn)高速上網(wǎng)，IPTV組播/點播等高帶寬IP數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的傳送。

EPON系統(tǒng)主要由OLT(Optical Line Terminal，光纖線路終端)和ONU(Optical Network Unit，光纖網(wǎng)絡(luò)單元)以及分離器(Splitter)構(gòu)成，OLT提供到IP城域網(wǎng)，IPTV承載網(wǎng)，NGN軟交換網(wǎng)上行接口。針對最終用戶不同的業(yè)務(wù)需求，運營商可靈活選擇終端ONU設(shè)備，滿足FTTH/FTTB/FTTC/FTTC+EOC等多種應(yīng)用場景。典型的組網(wǎng)方案如圖1所示。

圖1 EPON組網(wǎng)方案

針對廣電運營商的EPON+EOC技術(shù)。OLT放置在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的前端，ONU放置于樓層，連接EOC(Ethernet over Cable)局端設(shè)備，通過HFC入戶。用戶通過有線電視同軸電纜線傳輸和接收數(shù)據(jù)信號，同時不影響有線電視信號的傳輸和接收。EOC主機最大帶寬達(dá)到80M以上，最多可帶64個從機，多個從機共享主機帶寬。主機在連接一定數(shù)目從機的情況下，從機的帶寬可自動調(diào)節(jié)，用QoS可設(shè)置從機的帶寬，主機可進(jìn)行SNMP網(wǎng)絡(luò)管理。橋接器可以延伸有線電視信號的傳輸距離，跨接各種有線電視信號放大器，實現(xiàn)數(shù)據(jù)雙向傳輸，真正實現(xiàn)數(shù)據(jù)信號和電視信號一線傳輸。

目前EOC主流產(chǎn)品采用Homeplug AV/BPL技術(shù)，EOC頭端設(shè)備為纜橋交換機，采用模塊化設(shè)計，主要模塊有CATV模塊，ONU模塊，EOC頭端模塊，主控交換模塊。這些模塊都作為可選模塊配置在相應(yīng)的機盒里。其中主控交換模塊只有在多端口纜橋交換機中才有運用。模塊化設(shè)計的好處在于，可以更加靈活地滿足廣電運營商不同時期的需求和將來的靈活擴展，極大限度地降低投資成本，獲得高回報。

不同地區(qū)的運營商可根據(jù)經(jīng)濟發(fā)展情況、用戶密度、覆蓋率、開通率和用戶的帶寬需求情況，選購不同接口數(shù)量的纜橋交換機，安裝場合可以選擇室內(nèi)或室外。用戶終端設(shè)備按網(wǎng)絡(luò)接口的數(shù)量主要分單接口、雙接口和四網(wǎng)絡(luò)接口。EOC頭端模塊數(shù)量可以根據(jù)需要進(jìn)行配置，每個模塊提供一路電視信號輸入和一路Cable混頻口，可同時傳輸和接收數(shù)據(jù)信號和有線電視信號的混合信號。CATV接入模塊支持單CATV接入口，提供一路有線電視接口，可傳輸有線電視信號。

主端通過耦合器可以支持多路下連同軸通道。采用高性能的光器件，分光比為1：32時覆蓋距離達(dá)到20km，分光比為1：64時覆蓋距離達(dá)到10km;1:64時平均帶寬可以達(dá)到15Mbit/s，滿足用戶的帶寬需求。

典型應(yīng)用如圖2所示，現(xiàn)網(wǎng)已鋪設(shè)光節(jié)點，纜橋交換機不用配置CATV模塊，通過射頻電纜接入到纜橋交換機，ONU模塊配置在纜橋交換機，實現(xiàn)數(shù)據(jù)或互動電視信號的回傳。

圖2 EPON+EOC應(yīng)用組網(wǎng)方案

如果現(xiàn)網(wǎng)由于光接機下移，纜橋交換機需要集成光接收功能。這時纜橋交換機需要配置CATV模塊，通過光纖將電視信號接入到纜橋交換機。ONU模塊配置在纜橋交換機，實現(xiàn)數(shù)據(jù)或互動電視信號的回傳。另外一種情況，如果現(xiàn)網(wǎng)已鋪設(shè)光節(jié)點，ONU放置在外，接入幾個單端口的纜橋交換機，數(shù)據(jù)信號通過線纜接入到纜橋交換機，實現(xiàn)數(shù)據(jù)或互動電視信號的回傳，電視信號通過射頻電纜接入到纜橋交換機。

4 結(jié)束語

廣電運營商采用EPON+EOC技術(shù)有助于綜合利用網(wǎng)絡(luò)資源，快速完成NGB接入層的建設(shè)，實現(xiàn)“數(shù)字化”、“雙向化”改造，減少大量的重復(fù)建設(shè)，節(jié)約建設(shè)和運維成本。采用EPON+EOC方案，用戶無需對室內(nèi)布線做任何更改，只需增加CNU終端設(shè)備就可以實現(xiàn)雙向、交互、多功能、多業(yè)務(wù)，享受三網(wǎng)融合帶來的豐富內(nèi)容。EPON+EOC方案能夠全面提升有線電視網(wǎng)絡(luò)技術(shù)水平和業(yè)務(wù)承載能力，發(fā)揮有線電視網(wǎng)頻帶寬、低成本、易普及的優(yōu)勢，使有線數(shù)字電視成為進(jìn)入千家萬戶的多媒體信息平臺。