數(shù)字電視雙向網(wǎng)絡(luò)改造淺析

曹曉春

（作者單位：江蘇有線泰州分公司）

數(shù)字電視雙向網(wǎng)絡(luò)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(wǎng)（以下簡稱NGB）的快速發(fā)展，數(shù)字電視用戶端的視頻體驗(yàn)也隨之不斷提升，從標(biāo)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(tǒng)的有線電視HFC的雙向網(wǎng)絡(luò)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(yàn)。本文分析了FTTC（光纖到小區(qū)）、FTTB（光纖到樓）以及FTTH（光纖到戶）三種雙向網(wǎng)絡(luò)改造模式，得出FTTH是最適宜當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的組網(wǎng)方式。

NGB；接入網(wǎng)；FTTH（光纖到戶）

NGB是以有線電視網(wǎng)數(shù)字化整體轉(zhuǎn)換和CMMB（移動(dòng)多媒體廣播電視）的成果為基礎(chǔ)，以自主創(chuàng)新的“高性能寬帶信息網(wǎng)”核心技術(shù)為支撐構(gòu)建的、適合我國國情的、“三網(wǎng)融合”的、有線無線相結(jié)合的、全程全網(wǎng)的新一代廣播電視網(wǎng)絡(luò)［1］。從NGB的定義可以看出，新一代廣播電視網(wǎng)是跨領(lǐng)域的、互聯(lián)互通的，以及開放共享的，要實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)就必須在舊有HFC網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上充分融合互聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)優(yōu)勢，即所謂的“光進(jìn)銅退”。在此背景下，數(shù)字電視雙向網(wǎng)改造技術(shù)發(fā)展快速，主要有光纖到小區(qū)，光纖到樓，光纖到戶三大類，數(shù)字電視接入網(wǎng)作為整個(gè)有線電視網(wǎng)絡(luò)的重要樞紐，連接著干線傳輸系統(tǒng)與用戶端設(shè)備，是有線電視故障的多發(fā)段，關(guān)系著用戶的使用體驗(yàn)，選用一種高效合理低故障率的接入方式顯得尤為重要。

1　FTTC方案

傳統(tǒng)的HFC網(wǎng)絡(luò)是采用同軸電纜入戶，一般所采用的技術(shù)方案是CMTS+Cable Modem，在帶寬競爭的壓力下，某些地區(qū)為了保護(hù)已有投資，提高帶寬，充分挖掘現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)潛力，發(fā)展出了大C、小C、EOC下移等技術(shù)。這里主要分析的是EPON+EOC，即光纖到小區(qū)，同軸電纜入戶。OLT部署在前端機(jī)房，小區(qū)光節(jié)點(diǎn)布放ONU以及EOC頭端，后期網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)容可將EOC下移到樓內(nèi)。方案如圖1所示。

圖1　EPON+EOC結(jié)構(gòu)

這種網(wǎng)絡(luò)改造方案充分利用了現(xiàn)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(wǎng)改造難度大，網(wǎng)絡(luò)狀況良好的小區(qū)。但是，EOC時(shí)延高、QOS無法保證，而且產(chǎn)品類型較多，很多都不兼容，后期升級擴(kuò)容較困難，不利于長遠(yuǎn)發(fā)展，不是最佳方式。

2　FTTB方案

這種入戶方式一般所采用的技術(shù)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(wǎng)，同軸電纜傳輸電視信號(hào)，數(shù)據(jù)視頻信號(hào)則由五類線傳輸。OLT上聯(lián)接入數(shù)據(jù)網(wǎng)，ONU直接接入或者通過下聯(lián)的交換機(jī)接入STB，提供視頻業(yè)務(wù)，具體方案圖如圖2所示。

該方案優(yōu)點(diǎn)是網(wǎng)絡(luò)接入帶寬高，進(jìn)小區(qū)可達(dá)1000兆，到樓道可達(dá)100兆，后期可擴(kuò)充性好，可以承載全業(yè)務(wù)運(yùn)營；數(shù)據(jù)信號(hào)不占用同軸電纜的頻率資源，光傳輸采用EPON技術(shù)，傳輸鏈路中采用ODN；兩張網(wǎng)同時(shí)運(yùn)營，維護(hù)方便，單網(wǎng)故障相互不影響；價(jià)格也非常低；EPON產(chǎn)品兼容性也較好。但由于是雙線入戶，適合新建小區(qū)，在網(wǎng)絡(luò)改造時(shí)難度較大，不是最合理的方案。

3　FTTH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(diǎn)進(jìn)行分析。雙纖三波結(jié)構(gòu)圖如圖3所示。

光纖入戶采用1550nm光發(fā)系統(tǒng)，OLT局端放置于機(jī)房，輸出配EDFA光放大器，中間以O(shè)DN相連，ONT到戶。

圖2　EOPN+LAN結(jié)構(gòu)圖

圖3　雙纖三波結(jié)構(gòu)

3.1OLT PON口計(jì)算方法

3.1.1帶寬計(jì)算方法

分光比按1∶64來計(jì)算，實(shí)裝按50%，并發(fā)按20%，以1Gb/s帶寬來計(jì)算，用戶最大帶寬為N×64×50%×30%≤1000，N=104M。

3.1.2PON計(jì)算方法（1000用戶計(jì)算）

按覆蓋用戶數(shù)來計(jì)算，100%實(shí)裝，例如：1 000用戶分光器采用1∶64分光，則：1000/64=15.63，PON數(shù)為16個(gè)，按覆蓋用戶數(shù)來計(jì)算，50%實(shí)裝，1000/64×50%=7.81，PON數(shù)為8個(gè)。

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(guī)劃

3.2.1數(shù)據(jù)

采用1：2和1：32二級分光。一級分光放在鄉(xiāng)縝機(jī)房，二級分光放在農(nóng)網(wǎng)村中心電線桿上。一級分光放大鄉(xiāng)鎮(zhèn)機(jī)房，后續(xù)帶寬升級只需在機(jī)房跳線即可，有效減少戶外設(shè)施，節(jié)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(nóng)網(wǎng)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(fā)送，15dB接收設(shè)計(jì)。

3.3覆蓋范圍

以10 km標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，但以上設(shè)計(jì)預(yù)留很多空間，主要考慮覆蓋半經(jīng)超過10km以上情況。

4　結(jié)語

國家大力推進(jìn)三網(wǎng)融合，在2010年工信部聯(lián)合7部委下發(fā)《關(guān)于推進(jìn)光纖寬帶網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的意見》。國內(nèi)規(guī)模較大的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商都在大力推進(jìn)光纖到戶，隨著網(wǎng)絡(luò)發(fā)展，相關(guān)配套設(shè)備成本大幅度降低。綜上所述，光纖到戶是最適合目前網(wǎng)絡(luò)發(fā)展?fàn)顩r的網(wǎng)絡(luò)改造方式，同時(shí)也是未來網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的趨勢。推進(jìn)光纖到戶符合當(dāng)前的發(fā)展需要，也關(guān)系到數(shù)字電視未來的長遠(yuǎn)利益。

［1］何光威.有線數(shù)字電視網(wǎng)絡(luò)［M］.北京：人民郵電出版社，2014.