EPON+EOC與CM低頻共網(wǎng)的寬帶接入系統(tǒng)

梅 鋒

[摘要]

對于最后一公里接入方式的爭論由來已久，本文在簡要分析了EPON+EOC和CMTS技術(shù)的基礎(chǔ)上，通過實際項目試點證明，采用兩種技術(shù)共網(wǎng)方式，可以分區(qū)域分人群多業(yè)務(wù)地最大限度挖掘廣電網(wǎng)絡(luò)的潛力，滿足用戶寬帶接入需求。

引言

目前全國正在進行數(shù)字化整體轉(zhuǎn)換。有線電視數(shù)字化使整個有線電視的業(yè)務(wù)、運營模式發(fā)生了革命性的變化。大家都意識到，單純的模數(shù)轉(zhuǎn)換沒有實際意義，只有開展新業(yè)務(wù)、提供新服務(wù)、為用戶創(chuàng)造新價值，才能使整體轉(zhuǎn)換取得真正成功。新業(yè)務(wù)和新運營模式對網(wǎng)絡(luò)提出了新的要求，最集中的體現(xiàn)就是要求實現(xiàn)雙向。

項目簡介

近年來各種各樣的基于HFC網(wǎng)絡(luò)的改造方案層出不窮。這一方面反映了市場的需求，給了網(wǎng)絡(luò)公司更多的選擇空間，另一方面也給決策帶來了困難。不少網(wǎng)絡(luò)公司由于所處地域、經(jīng)營規(guī)模、技術(shù)選型等原因，感到無從下手，十分困惑。

EoC與CM低頻共網(wǎng)的寬帶接入系統(tǒng)是基于廣電HFC有線網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建的多載波調(diào)制的寬帶接入技術(shù)解決方案。EPON+EoC技術(shù)由于具有架構(gòu)簡單、布網(wǎng)便捷、維護方便以及帶寬對稱等優(yōu)勢，已為許多運營商所推廣。前期CMTS+CM技術(shù)已在有線電視網(wǎng)絡(luò)中成熟及規(guī)模化的應(yīng)用，其上行應(yīng)用頻段正好與EPON+EoC頻段部分重疊或相鄰，因此解決好兩種技術(shù)共網(wǎng)運行是在CMTS+CM運營商中推廣EPON+EoC技術(shù)的關(guān)鍵。我司自2006年開始探索利用HomePlug BPL技術(shù)在同軸電纜上實現(xiàn)寬帶接入(Homeplug BPL over Coax)的低頻調(diào)制EOC應(yīng)用，經(jīng)過近兩年多的研究和實踐，不僅實現(xiàn)了Homeplug BPL over Coax在實際HFC網(wǎng)絡(luò)中的穩(wěn)定運行，還解決了CMTS+CM和EPON+EoC兩項技術(shù)共網(wǎng)運行的困難以及克服了同軸網(wǎng)絡(luò)中的噪聲和干擾對網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)挠绊懀⒁殉晒Φ匾?guī)?；\用到多個試點生活小區(qū)。

解決方案

調(diào)制EoC接入系統(tǒng)與Docsis系統(tǒng)共用上行信號的分析

因為CM系統(tǒng)下行信號在高頻段，所以解決好上行信號在低頻段共網(wǎng)是關(guān)鍵。EoC與CM低頻共網(wǎng)的寬帶接入系統(tǒng)原理圖如下，EoC的工作頻段是2～30MHz，每4MHz一個子波段，共7個子波段，CM的上行工作頻段為30～42MHz。根據(jù)上行鏈路預(yù)算，若CM上行信號在切片1與切片2處能共處，則其余任何點Docsis上行鏈路都能有效通信。

切片1的分析

Master(Eoc頭端Masten的OFDM信號從混頻器去向IPSTB)(EoC終端Slave)時，通過隔離度為45dB的混頻器時(高通頻率范圍為40M～1GHz)諧波強度小于表一數(shù)據(jù)。

而Cable modem上行信號至高低通5M～1GHz端信號強度大于表二數(shù)據(jù)。

從高低通5M～1GHz去向消費者時，Cable modem到達此處上行信號強度(如表二)＞=70dBuV。Master的OFDM信號從高低通5M～1GHz去向IPSTB，經(jīng)過分支分配器時，產(chǎn)生諧波強度小于表三數(shù)據(jù)。

綜合表一與表二：X1＞0dB；綜合表二與表三：X2＞16dB通過以上分析，在切片1處，通過可調(diào)置輸出電平值的Master降低16dB(非常簡單的方法：如加衰減器、調(diào)整發(fā)射機的發(fā)射電平OPA值)。就可以在35dB線損的HFc網(wǎng)絡(luò)中共用調(diào)制EoC與Docsis系統(tǒng)。

切片2的分析

最大的可能就是這種情況下，Cable Modem內(nèi)置于機頂盒用于DTV，IPSTB用于多業(yè)務(wù)系統(tǒng)，從IPSTB經(jīng)二分配器，到達內(nèi)置于機頂盒Cable Modem的諧波強度小于：

通過對切片2的分析可以發(fā)現(xiàn)，綜合表四與CableModem最大發(fā)射電平：88-X3＜105，可知X3＞-17即不需要減低JPSTB的發(fā)射功率。調(diào)制EoC接入系統(tǒng)能與Docsis系統(tǒng)共用于35dB線損的HFC網(wǎng)絡(luò)中。

首次接入實際網(wǎng)絡(luò)干擾問題原因分析與驗證

1、在首次EOC與DoCSis系統(tǒng)共網(wǎng)時Cable Modem出現(xiàn)掉線，經(jīng)現(xiàn)場儀表測試，在30MHZ～42MHZ間存在諧波。

2、我司人員通過實際器件與設(shè)備連續(xù)測試，定制了與Cable Modem共網(wǎng)的無源器件。2MHZ～26MHZ的混頻器、26MHZ濾波器。

3、我司人員通過采用高隔離度的2MHZ～26MHz混頻器、26MHZ濾波器；同時降低EOC的輸出功率；關(guān)閉EOC系統(tǒng)設(shè)備的第7個子波，使EOC系統(tǒng)的工作頻段由原來的2～30MHz調(diào)整為2～26MHZ，26-30MHZ為系統(tǒng)隔離帶。經(jīng)過以上調(diào)整，使調(diào)制EoC和DOCSIS系統(tǒng)并用，用儀表測30～65MHZ頻段也無諧波干擾噪聲，并且不影響模擬或數(shù)字電視信號。

4、對于MASTER和SLAVE處的估算與分析，如3.1.1、3.1.2所示。

綜合分析

通過以上分析，可以得出調(diào)制EoC系統(tǒng)與Docsis系統(tǒng)可以共網(wǎng)運營的結(jié)論，關(guān)鍵在于網(wǎng)絡(luò)接入時做到以下三點：

1、采用高隔離度的混頻器(即達45dB以上的隔離度)；

2、采用有效調(diào)整Master發(fā)射電平值的措施，例如加16dB以上衰減器，或者降低OPA電平值。

3、關(guān)閉第7個子波；

4、提高IPSTB接收靈敏度，補償由于加衰減器或調(diào)整OPA電平值的衰減，達到OFDM最佳調(diào)制方式256QAM。

項目意義

該系統(tǒng)兼容現(xiàn)有CMTS+CM接入網(wǎng)絡(luò)，采用EPON+EoC技術(shù)以低成本快速部署、改變鏈路傳輸模式，且充分利用了廣電系統(tǒng)現(xiàn)有的同軸網(wǎng)絡(luò)資源建設(shè)一個基于IP的高帶寬、高可靠性、可運營管理、具備多種業(yè)務(wù)綜合承載能力和擴展性的電信級IP網(wǎng)絡(luò)，同時保留以前的投資，兩種接入技術(shù)同步發(fā)展，互為補充。