廣電數(shù)字雙向網(wǎng)絡(luò)改造的技術(shù)運用的探究

【摘 要】當(dāng)前中國的有線電視網(wǎng)的現(xiàn)狀是多數(shù)網(wǎng)絡(luò)沒有完成雙向改造，這樣的網(wǎng)絡(luò)僅能滿足基本的廣播電視節(jié)目傳送，既不能承載多媒體交互業(yè)務(wù)，也不能有效實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)、業(yè)務(wù)、用戶管理。以太無源光網(wǎng)絡(luò)是一個專門應(yīng)用于接入網(wǎng)的技術(shù)采用點到多點的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)在芯光纖上，利用上下行兩個波傳輸數(shù)據(jù)下行數(shù)據(jù)，采用廣播方式的時分復(fù)用方式。上行數(shù)據(jù)采用時分多址接入的方式，達(dá)到利用光纖實現(xiàn)數(shù)據(jù)語音和視頻多種業(yè)務(wù)接入的目的，并把目前以單向分配為主的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，向具有多業(yè)務(wù)承載能力的雙向?qū)拵畔⒕W(wǎng)絡(luò)推動演進，幫助廣電運營商成功實現(xiàn)戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型。

【關(guān)鍵詞】以太無源光網(wǎng)絡(luò) 雙向網(wǎng)絡(luò)改造 時分復(fù)用 EPON

廣電數(shù)字電視建設(shè)首先必須解決的是把網(wǎng)絡(luò)從單向網(wǎng)絡(luò)改造為雙向網(wǎng)絡(luò)，經(jīng)過多年的試驗嘗試結(jié)合當(dāng)前無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和以太網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展或方式是最適合當(dāng)前廣電雙向改造的方案.基于入戶和入戶方式的結(jié)合，可以最大程度地保留現(xiàn)有有線電視網(wǎng)絡(luò)投資并把目前的以

單向分配為主的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)向具有多業(yè)務(wù)承載能力的雙向?qū)拵畔⒕W(wǎng)絡(luò)演進，幫助廣電運營商成功實現(xiàn)戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型。

一、接入網(wǎng)雙向改造方案簡介

接入網(wǎng)雙向改造方案由分前端OLT設(shè)備、分光器、放置于樓道的ONU設(shè)備組成。提供數(shù)據(jù)雙向傳輸通道解決分前端到樓道的光纖雙向傳輸問題，可承載數(shù)據(jù)傳輸、視頻點播等多種業(yè)務(wù)，最后的入戶方案包括五類線入戶的方案和利用原有同軸入戶的方案。兩種方案分別適用于新建小區(qū)和舊區(qū)改造兩種環(huán)境，兩種方案可以完全滿足當(dāng)前廣電對接入網(wǎng)雙向改造的需求。

（一）EPON+LAN改造方案

EPON OLT利用分前端光纖到園區(qū)機房分光器，分光器分光接入各個樓宇ONU，ONU采用LAN入戶，承載數(shù)字電視點播信令回傳和寬帶上網(wǎng)多業(yè)務(wù)，并根據(jù)多業(yè)務(wù)開展的需要，在用戶側(cè)增加家庭網(wǎng)關(guān)設(shè)備完成對多業(yè)務(wù)終端的接入.下行的模擬和數(shù)字TV信號通過原來的光纖和HEC線路下行，HEC線路入戶.最終雙線入戶，一勞永逸地解決廣電數(shù)字網(wǎng)絡(luò)雙向問題.另外如果CATV信號波長為1550nm，可將分前端光纖和EPON OLT信號進行合波，通過一根光纖進行傳輸，在園區(qū)機房進行分波，分別分出EPON信號和CATV信號，由此可有效節(jié)省線路光纖資源。改造完成后，單位用戶獨占線路資源，不存在相互干擾的問題，開展點播業(yè)務(wù)不需要新增用戶的終端投入，有效節(jié)省開通成本。在帶寬規(guī)劃上建議1000M到小區(qū)，100M到樓道，10M到戶，滿足用戶高帶寬的需求和未來多業(yè)務(wù)接入的需要.

（二）EPON+EOC改造方案

對于已建小區(qū)，用戶小區(qū)線路的重新改造可能會存在多方面的阻力，難以實施.針對這種情況，可以采取EPON+EOC的改造方案.EPON OLT利用分前端光纖到園區(qū)機房分光器，分光器分光接入各個ONU，然后以EOC方式下行. EOC合成器部署在小區(qū)樓道，將CATV信號和數(shù)據(jù)信號進行合成，通過原有HFC線纜傳送到用戶側(cè)，最終通過用戶側(cè)的EOC終端分離出

CATV信號和數(shù)據(jù)信號，用戶數(shù)字電視點播信號通過EOC方式上行，該方案充分利用現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)同軸電纜、分支分配器資源，能夠有效節(jié)省建網(wǎng)成本；具有施工難度小、工作量少、改造速度快的優(yōu)點，不受同軸網(wǎng)絡(luò)上的噪聲對系統(tǒng)傳輸質(zhì)量的影響，降低的施工工藝難度，終端設(shè)備成本低，降低用戶的投資

二、廣電多業(yè)務(wù)運營模式簡介

（一）模式一：廣電互動數(shù)字電視信令回傳

該模式下主要是針對高密度的用戶接入，降低每用戶的成本，并針對HFC網(wǎng)絡(luò)雙向改造的第一階段的目的：為網(wǎng)絡(luò)提供點播回傳能力。由于業(yè)務(wù)單一并且是點播操作，用戶不會長時間占用網(wǎng)絡(luò)的帶寬，所以對帶寬要求很低，也基本不用考慮QOS問題。

（二）模式二：廣電互動數(shù)字電視與寬帶上網(wǎng)業(yè)務(wù)

模式二與模式一相比增加了寬帶上網(wǎng)業(yè)務(wù)，在該模式下需要用戶使用家庭網(wǎng)關(guān)設(shè)備，通過家庭網(wǎng)關(guān)設(shè)備連接上網(wǎng)PC和數(shù)字電視機頂盒。

每個EPON接口設(shè)計接入一個小區(qū)的用戶（1000），如果用戶超過設(shè)計數(shù)量可以在增加一根到小區(qū)的光纖擴容。

（三）安全性規(guī)劃設(shè)計

為了保證業(yè)務(wù)開展的安全性，接入網(wǎng)絡(luò)需要考慮安全措施。防止網(wǎng)絡(luò)被攻擊導(dǎo)致業(yè)務(wù)中斷，針對一些常見的網(wǎng)絡(luò)攻擊手段，接入網(wǎng)絡(luò)設(shè)備需要支持以下功能：地址泛濫攻擊、黑客發(fā)送大量帶有隨機源MAC地址的數(shù)據(jù)幀，這些新MAC地址被交換機學(xué)習(xí)，很快塞滿MAC表，這時新目的MAC地址的數(shù)據(jù)幀就會廣播到交換機所有端口，交換機就像共享HUB一樣工作.防范地址泛濫攻擊最有效的方法是限制交換機端口的地址學(xué)習(xí)數(shù)量，可以有效防止地址泛濫攻擊服務(wù)器。攻擊黑客使用不同的地址不斷發(fā)出請求，租用所有可用地址導(dǎo)致正常無法進行防范，服務(wù)器遭受攻擊的方法可以采用限制交換機端口地址學(xué)習(xí)數(shù)量的方法。

三、結(jié)語

EPON+LAN/EOC解決方案除具備的大容量＼高帶寬＼長距離＼易維護的特性外，基于標(biāo)準(zhǔn)全開放的協(xié)議基礎(chǔ)，不受個別廠商私有技術(shù)挾制，產(chǎn)業(yè)鏈完善對未來業(yè)務(wù)的支撐上無論硬件軟件還是相關(guān)業(yè)務(wù)系統(tǒng)都能融為一體符合廣電網(wǎng)絡(luò)發(fā)展趨勢方案的改造是與廣電現(xiàn)有城域網(wǎng)的光纖相匹配的基本上不需要改動保護現(xiàn)有投資可與廣電現(xiàn)網(wǎng)更好的融合支持合光模式，可以將廣電的電視信號與的以太網(wǎng)信號通過同一根光纖傳輸，符合未來三網(wǎng)合一的發(fā)展方向。

參考文獻：

[1]周擁軍.數(shù)字電視和網(wǎng)絡(luò)電視的發(fā)展前景分析[J].廣播電視信息，2006，4：59.

[2]潤欣通信. EPON在 HFC網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用[J].網(wǎng)絡(luò)通信世界.2006，4.

作者簡介：

1.高瀟，南京郵電大學(xué)通達(dá)學(xué)院英語專業(yè)。

2.袁雪婷，南京郵電大學(xué)光電工程學(xué)院、光信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)。

3.李欣，南京郵電大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院、信息顯示與光電技術(shù)專業(yè)。