1、广电接入网技术综述广电接入网技术综述2013.03.17编辑课件一、广电接入网的提出一、广电接入网的提出 1992年美国贝尔实验室的科学家年美国贝尔实验室的科学家Oshinsiky针对针对当时电信传统的铜线接入网带宽小,不能满足业当时电信传统的铜线接入网带宽小,不能满足业务发展需求的弊病,提出了将务发展需求的弊病,提出了将HFC网络改造为双向网络改造为双向网络,充分利用网络,充分利用HFC网络的宽带特性,在双向网络的宽带特性,在双向HFC网络上实现宽带数据通信。并且在贝尔实验室区网络上实现宽带数据通信。并且在贝尔实验室区域架设了一个试验网络,实现了双向数据通信。域架设了一个试验网络,实现了双向
2、数据通信。从此,双向从此,双向HFC网络作为宽带接入网为世人所网络作为宽带接入网为世人所熟知。熟知。编辑课件二、广电二、广电HFC接入网标准发展历程接入网标准发展历程 最初的最初的HFC接入网并没有标准,所以在双向接入网并没有标准,所以在双向HFC网络上实现数据通信的方式和设备五花八门。网络上实现数据通信的方式和设备五花八门。直到直到1996年,美国四大有线电视机构年,美国四大有线电视机构Time Warner、TCI、Cox、Comcast发起组织的发起组织的多媒体电多媒体电缆网络协会缆网络协会MCNS(Multimedia Cable Network Society),制定了制定了“基于电
3、缆的数据接口服务规基于电缆的数据接口服务规范范”DOCSIS(DataOver Cable Service Interface Sprcification)技术规范,该规范得到了技术规范,该规范得到了Cisco、3Com、Intel、Motorola、NEC等诸多厂商的支持。等诸多厂商的支持。编辑课件 1998年年3月,月,DOCSIS1.0规范被国际电信联盟(规范被国际电信联盟(ITU)所采纳,标准号为所采纳,标准号为ITU-T j.112,从而,从而DOCSIS成为成为HFC网络网络内进行高速数据通信的国际标准。内进行高速数据通信的国际标准。2000年年CableLabs发布了发布了DOC
4、SIS1.1规范。规范。2002年年12月,国际电信联盟采用了月,国际电信联盟采用了DOCSIS2.0标准,标标准,标准号为准号为ITU-T j.122。2006年年8月月,美国美国Cable Labs于正式公布了于正式公布了DOCSIS V3.0标准,该标准旨在采用标准,该标准旨在采用“信道绑定(信道绑定(Channel bonding)”方式扩展上方式扩展上/下行信道容量,优化下行信道容量,优化DOCSIS网络结构,提高网络结构,提高双向传输速率,扩展网络传输功能双向传输速率,扩展网络传输功能。编辑课件 为了更好地支持欧洲和亚洲的有线电视为了更好地支持欧洲和亚洲的有线电视制式,制式,Cab
5、leLabs组织提出了组织提出了EuroDOCSIS标标准。准。美标和欧标的美标和欧标的DOCSIS运行机制和核心协运行机制和核心协议完全相同,其区别主要在物理层:议完全相同,其区别主要在物理层:编辑课件 美标美标DOCSIS符合符合ITU-T j.83-B,占用占用6MHz带宽,带宽,QAM调制;上行频谱采用低分割调制;上行频谱采用低分割542MHz,QPSK/16QAM调制。调制。欧标欧标DOCSIS符合符合ITU-T j.83A(同同DVB-C),占用占用8MHz带宽,带宽,QAM调制;上行频谱采用调制;上行频谱采用中分割中分割565MHz,QPSK/16QAM调制。调制。编辑课件 20
6、04年,我国发布年,我国发布有线广播电视相关行业标准有线广播电视相关行业标准GY/T 200-2004HFC网络数据传输系统技术规范,该标准分为两部网络数据传输系统技术规范,该标准分为两部分分:GY/T 200.1-2004HFC网络数据传输系统技术规范网络数据传输系统技术规范 第第1部部分:总体要求分:总体要求 GY/T 200.2-2004HFC网络数据传输系统技术规范第网络数据传输系统技术规范第2部部分:射频接口及协议。分:射频接口及协议。该标准将该标准将DOCSIS2.0物理层中的物理层中的S-CDMA弃之不用。弃之不用。编辑课件 较早还有两个相关的标准:较早还有两个相关的标准:GY/
7、T106(有线电视广播系统技术规范有线电视广播系统技术规范),该规,该规范规定了有线电视网络范规定了有线电视网络RF下行信道的行业标准;下行信道的行业标准;GY/T180(HFC上行传输物理通道技术规范上行传输物理通道技术规范),该规范规定了有线电视网络该规范规定了有线电视网络RF上行信道的行业标上行信道的行业标准。准。这两个标准很大程度上是参考照了这两个标准很大程度上是参考照了DOCSIS标标准中的相关项目而制定的。准中的相关项目而制定的。编辑课件三、我国的三、我国的广电广电接入网接入网网络改造网络改造 1、有线电视网络双向改造十年回顾有线电视网络双向改造十年回顾 1)广电有线电视网络改造起
8、步早)广电有线电视网络改造起步早 a)以以DOCSIS技术为基础的双向网络改造技术为基础的双向网络改造 1997年,年,中广协会技术研究委员会中广协会技术研究委员会主持主持翻译出版了唐翻译出版了唐纳德纳德.拉斯金和迪恩拉斯金和迪恩.斯通贝克合写的专著斯通贝克合写的专著“有线电视宽带有线电视宽带HFC网络回传系统网络回传系统”一书。一书。1999年,年,中国有线电视网络传输公司培训部,邀请美中国有线电视网络传输公司培训部,邀请美国国GI公司公司“传输网络系统传输网络系统”部门回传通路开发项目领导人部门回传通路开发项目领导人DEAN STONEBACK迪恩迪恩.斯通贝克先生,对中国有线电视网斯通贝
9、克先生,对中国有线电视网络业界的高层技术人员,讲授有线电视宽带络业界的高层技术人员,讲授有线电视宽带HFC网络双向网络双向改造的相关技术,由此拉开了改造的相关技术,由此拉开了HFC网络双向改造的序幕。网络双向改造的序幕。编辑课件 2000年年,全国各地零星地在全国各地零星地在HFC网络双向网改网络双向网改基础上,运行基于基础上,运行基于DOCSIS的的Cable Modem数据传数据传输系统,开始推出互联网业务。但真正形成规模输系统,开始推出互联网业务。但真正形成规模运行的极少。运行的极少。2000年年10月,中广协会技术研究委员会在杭月,中广协会技术研究委员会在杭州州ICTC发布广电有线电视
10、城域宽带网络建设发布广电有线电视城域宽带网络建设专家建议书。专家建议书。2000年年10月月以后,中国有线电视网络开始进以后,中国有线电视网络开始进入以入以DOCSIS技术为基础的规模化双向网络改造。技术为基础的规模化双向网络改造。编辑课件 b)基于)基于以太网接入技术以太网接入技术的的广电网络的双向改造广电网络的双向改造 1998年年,北京丰台区有线电视台率先试验北京丰台区有线电视台率先试验IEEE802.1接接入,建立了基于以太网技术的宽带接入网,开展互联网业入,建立了基于以太网技术的宽带接入网,开展互联网业务。随之国内其它一些有线电视网络效仿,其中比较成功务。随之国内其它一些有线电视网络
11、效仿,其中比较成功的是山东淄博市有线电视网络,采用交换机加光纤收发器的是山东淄博市有线电视网络,采用交换机加光纤收发器建立的双向接入网,在其上开展了基于互联网的股票交易建立的双向接入网,在其上开展了基于互联网的股票交易业务,取得较大的收益。业务,取得较大的收益。虽然不少有线电视网络也采用了这种技术进行双向网虽然不少有线电视网络也采用了这种技术进行双向网改,但是,这种网络的安全性和可靠性不佳,加之业务单改,但是,这种网络的安全性和可靠性不佳,加之业务单一,并未在国内有线电视网络网改中得到规模发展。一,并未在国内有线电视网络网改中得到规模发展。编辑课件 c)基于)基于EPON技术的广电网络改造技术
12、的广电网络改造 2003年年7月,中广协会技术研究委员会在江西月,中广协会技术研究委员会在江西井冈山召开的理事会上,研讨了正在发展和快速井冈山召开的理事会上,研讨了正在发展和快速成熟中的以太无源光网络成熟中的以太无源光网络EPON技术,对该技术在技术,对该技术在有线电视网络双向改造中应用,给予极大关注并有线电视网络双向改造中应用,给予极大关注并进行了热议。进行了热议。编辑课件 2004年,年,IEEE发布了发布了EPON标准标准IEEE802.3ah,同时同时EPON设备也规模应市。设备也规模应市。2006年年IEEE又成立了又成立了802.3av工作组,开始了工作组,开始了10GEPON系统
13、的研究和标准的制定,到系统的研究和标准的制定,到2009年年9月,月,正式颁布正式颁布IEEE802.3av标准,该标准专注于物理层标准,该标准专注于物理层技术的研究,最大限度沿用技术的研究,最大限度沿用EPON的的IEEE802.3ah的的MPCP协议,对协议,对IEEE802.3ah标准具有很好的继承性。标准具有很好的继承性。2010年,年,10GEPON产品问世。产品问世。编辑课件 2005年,青岛有线率先完成了有线网络由模拟年,青岛有线率先完成了有线网络由模拟电视向数字电视的整体转换之后,在总结电视向数字电视的整体转换之后,在总结HFC网络网络双向改造的经验和教训基础上,选择双向改造的
14、经验和教训基础上,选择EPON技术建设技术建设面向未来的有线电视网络接入网面向未来的有线电视网络接入网,2006年底,青岛有线电视网络建设的年底,青岛有线电视网络建设的EPON网络网络已覆盖青岛市区已覆盖青岛市区40万用户。并向约四万宽带用户提万用户。并向约四万宽带用户提供包括交互电视在内的宽带数据服务。目前正不断供包括交互电视在内的宽带数据服务。目前正不断开发、推进基于有线数字电视网的三网融合业务开发、推进基于有线数字电视网的三网融合业务。继继青岛有线电视网络采用青岛有线电视网络采用EPON技术网改成功之技术网改成功之后,从后,从2007年开始,国内有线电视网络相继采用年开始,国内有线电视网
15、络相继采用EPON技术对有线电视网络进行双向改造。技术对有线电视网络进行双向改造。编辑课件 经过经过10年网络改造的有线电视网络,到年网络改造的有线电视网络,到2009年,发展了近年,发展了近500万双向业务用户。无论与美国有万双向业务用户。无论与美国有线电视同行相比,还是与我国电信运营商比,我线电视同行相比,还是与我国电信运营商比,我国有线电视网络双向改造取得的成就,除了众所国有线电视网络双向改造取得的成就,除了众所周知的较成功的案例如东方有线、深圳天威、杭周知的较成功的案例如东方有线、深圳天威、杭州华数、北京歌华州华数、北京歌华、江苏有线、四川成都有线、江苏有线、四川成都有线、广东广州和江
16、门有线、山东烟台有线广东广州和江门有线、山东烟台有线等外,从行等外,从行业总体上看离三网融合的要求差距尚远。业总体上看离三网融合的要求差距尚远。编辑课件 2)中国有线电视网络十年网改的经验及教)中国有线电视网络十年网改的经验及教训训 经过经过10年有线电视网络改造,从行业整体看年有线电视网络改造,从行业整体看我国的有线电视网络技术水平,远未达到能够支我国的有线电视网络技术水平,远未达到能够支撑三网融合业务的要求。究其原因,撇开体制方撑三网融合业务的要求。究其原因,撇开体制方面的问题,仅从技术和管理的角度分析,有如下面的问题,仅从技术和管理的角度分析,有如下几方面的原因:几方面的原因:编辑课件
17、a)有线电视网络改造)有线电视网络改造必须建立两个必须建立两个认识认识的转的转变:变:有线电视网络双向改造,不仅仅是物理网络有线电视网络双向改造,不仅仅是物理网络从单向广播网向双向交互网的转变,而是从广播从单向广播网向双向交互网的转变,而是从广播网建设向多媒体网络建设的转变;网建设向多媒体网络建设的转变;有线电视网络公司有线电视网络公司的运营,的运营,从单一的广播电从单一的广播电视业务运营,向多业务运营转变。视业务运营,向多业务运营转变。我们的有线电视网络同行们我们的有线电视网络同行们相对相对多数都还没多数都还没有完成这一认识上的认知转变。有完成这一认识上的认知转变。编辑课件 b)没有网络规划
18、的概念:)没有网络规划的概念:大多数有线电视网络公司的网络改造,是大多数有线电视网络公司的网络改造,是在没有进行网络总体规划的前提下进行改造,在没有进行网络总体规划的前提下进行改造,且多是按设备提供商给定的解决方案实施的。且多是按设备提供商给定的解决方案实施的。这样的解决方案基本上是以设备提供商供这样的解决方案基本上是以设备提供商供应其产品为目的。带来的后遗症是随着用户的应其产品为目的。带来的后遗症是随着用户的增多,以及业务的发展,增多,以及业务的发展,改造后的网络很快就改造后的网络很快就不能适应这些变化。支撑多业务的网络不能适应这些变化。支撑多业务的网络是是多媒多媒体网络体网络,实质上是通信
19、网。实质上是通信网。为了满足未来综合业务的发展,进行全面为了满足未来综合业务的发展,进行全面系统的网络规划势在必行。系统的网络规划势在必行。编辑课件 c)有线电视网络改造的行业技术标准,滞后)有线电视网络改造的行业技术标准,滞后网络改造进度需求,全行业网络改造进度需求,全行业较长期较长期缺失统一遵循的网缺失统一遵循的网络改造技术标准络改造技术标准 虽然虽然DOCSIS方案得到总局大力支持和推荐,在方案得到总局大力支持和推荐,在2004年就发布了年就发布了GY/T 200-2004“HFC网络数据传输系网络数据传输系统技术规范统技术规范”,但是,对该标准宣贯没有力度,缺乏,但是,对该标准宣贯没有
20、力度,缺乏具体指导和配套的设计、工程、验收规范,也缺乏统具体指导和配套的设计、工程、验收规范,也缺乏统一的业务推广。所以,至今尚有非常多的有线电视网一的业务推广。所以,至今尚有非常多的有线电视网络公司不知道行业有一个中国的络公司不知道行业有一个中国的“DOCSIS”行业标准。行业标准。编辑课件 标准的缺失,标准的缺失,导致有线电视网络改造技术方案,导致有线电视网络改造技术方案,基本受制于大大小小设备制造商和系统集成商。基本受制于大大小小设备制造商和系统集成商。从而形成了各个城市有线电视网络改造采用各不从而形成了各个城市有线电视网络改造采用各不相同的技术方案,甚至同一个城市(主要指省会相同的技术
21、方案,甚至同一个城市(主要指省会城市),形成几个不同技术方案的有线电视网络城市),形成几个不同技术方案的有线电视网络并存的局面。这给未来网络整合带来极大的困难。并存的局面。这给未来网络整合带来极大的困难。编辑课件 d)大多数网络改造项目投资强度严重不足,)大多数网络改造项目投资强度严重不足,导致改造后的网络起点低,无法支撑三网融合业导致改造后的网络起点低,无法支撑三网融合业务的实施。最典型的的例子就是务的实施。最典型的的例子就是IPTV平台为什么平台为什么大量与电信网络对接,而不是与改造后的有线电大量与电信网络对接,而不是与改造后的有线电视网络对接视网络对接,就是因为广电网络不能适应,就是因为
22、广电网络不能适应IPTV业业务要求。务要求。编辑课件 e)有线电视从业技术人员,在掌握涉及增)有线电视从业技术人员,在掌握涉及增值业务所需要的网络技术方面,远未达到开展这值业务所需要的网络技术方面,远未达到开展这些业务所需的要求。在三网融合大形势下,很难些业务所需的要求。在三网融合大形势下,很难适应网络改造对技术人员高技术水平的要求。适应网络改造对技术人员高技术水平的要求。行业对技术人员的针对性培训未能展开,也行业对技术人员的针对性培训未能展开,也没有统一的培训大纲、培训教材、培训讲师队伍没有统一的培训大纲、培训教材、培训讲师队伍和考核标准。使大量的中下级技术人员技术水平和考核标准。使大量的中
23、下级技术人员技术水平的提高大大滞后网络建设、改造需求。的提高大大滞后网络建设、改造需求。编辑课件 2、有线电视有线电视接入网接入网改造改造中几个值得思考的问题中几个值得思考的问题 1)中国中国的国情和的国情和HFC网络环境与美国的国情和网络环境与美国的国情和HFC网络环网络环境不同,不能境不同,不能照搬美国照搬美国HFC网络改造的网络改造的经验经验 a)中美两国对有线电视的政策不同)中美两国对有线电视的政策不同 中国和美国的政府对有线电视采取不同的管理政策。)美国政府对有线电视的管理 美国1934年通信法授权成立联邦通讯委员会FCC,作为独立的联邦行政机构对商业广播电视、电信进行管理。在广播电
24、视行业的管制中,美国区分为联邦与各州的市政当局两级机构。在三网融合业务推动下,美国1996年开始实施新电信法1996年电信法,该法律增加了基础电信领域内的竞争性,其最大特点是取消对各种电信业务市场的限制,允许长话、市话、广播、有线电视、影视服务等业务互相渗透,也允许各类电信运营者互相参股,创造自由竞争的法律环境,以促进电信业的发展。由此,整个电信市场获得了前所未有的竞争性准入许可。美国的电信和有线电视的相互进入由FCC进行管制,并且负责颁发相关的许可证。该法律对电信业和有线电视业的相互进入是不对等的。有线电视运营商及其附属机构从事电信服务,不必申请获取特许权;电信运营商经营广播电视业务和提供有
25、线电视业务,需要获得地方政府的本地许可证,通过开放的视频系统提供电视业务则不需要申请建立和经营视频节目分配系统的许可。在监管方面,美国的FCC内部分别设置了不同的部门对广播电视和电信实行监管,制定不同的规则。编辑课件 )中国政府对有线电视的管理 从监管政策的层面上看,我国的政策体现“非对称管制”的内涵:符合条件的广电企业可经营的增值电信业务、比照增值电信业务管理的基础电信业务、基于有线电视网络提供的互联网接入业务、互联网数据传送等增值业务、国内IP电话业务;IPTV、手机电视的集成播控业务由广电部门负责,宣传部门指导。但是,有线电视网络公司要开展增值电信业务,需向有关的通信管理局申请经营执照,
26、从体制层面看,目前我国的有线电视网络公司经历了各省网络公司整合后,基本结束了四级办有线电视的局面。但是,已经整合后的省有线电视网络公司仍各自独立运营,且真正成为统一的网络运营的省网络公司还很少。形成全国统一的运营、管理和网络架构,还有待国网络公司成立后若干年才能实现。编辑课件 b)中美中美两国的两国的HFC网络结构差异大网络结构差异大 在光进铜退大趋势下,在光进铜退大趋势下,HFC网络光节点网络光节点后后的同的同轴电缆网络轴电缆网络带带的放大器的放大器级数级数,一直一直随着时间推移随着时间推移在在减少减少。美国美国(包括欧洲)有线运营商(包括欧洲)有线运营商的的HFC网络一网络一般是般是N+5
27、结构(即光节点后的同轴电缆网有结构(即光节点后的同轴电缆网有5级级RF放大器)放大器);中国中国的有线运营商的有线运营商HFC网络平均是网络平均是N+1或者或者N+0(即光节点后的同轴电缆网只有(即光节点后的同轴电缆网只有1级楼放或级楼放或光光接收机接收机/光工作站光工作站直接直接带无源同轴分配网)结构带无源同轴分配网)结构。编辑课件 中美两国中美两国HFC网络结构上的差异网络结构上的差异原因:原因:中国城市中国城市90%的居民居住在密集的多层楼房构成的居民居住在密集的多层楼房构成的居民小区的居民小区。美国居民居住的环境,是以分散的独栋房屋或少美国居民居住的环境,是以分散的独栋房屋或少户的联排
28、房屋构成的居民小区。户的联排房屋构成的居民小区。所以,中国所以,中国HFC网络光节点覆盖的物理范围比美网络光节点覆盖的物理范围比美国国HFC网络光节点覆盖的物理范围小得多。以网络光节点覆盖的物理范围小得多。以HFC N+5的网络结构为例,光节点以下同轴电缆网覆盖范围大的网络结构为例,光节点以下同轴电缆网覆盖范围大致在方圆致在方圆3km以内。而以内。而HFC N+0网络结构,光节点以网络结构,光节点以下同轴电缆网覆盖范围就是约下同轴电缆网覆盖范围就是约50个住户的一栋楼个住户的一栋楼/或或者一栋高楼的一个单元,同轴电缆长度在者一栋高楼的一个单元,同轴电缆长度在100米以内。米以内。编辑课件 网络
29、结构不同导致的结论:网络结构不同导致的结论:美国美国居民基于居住分散情况,居民基于居住分散情况,HFC网络的网络的同同轴电缆网是长电缆、少分配模式轴电缆网是长电缆、少分配模式;中国中国居民居住密集,居民居住密集,HFC网络的网络的同轴电缆网同轴电缆网是短电缆、多分配模式。是短电缆、多分配模式。不同的网络结构导致中国不同的网络结构导致中国HFC网络同轴电缆网络同轴电缆网楼梯间电缆等长度,而美国电缆长度很少有网楼梯间电缆等长度,而美国电缆长度很少有规律。此外,中国供电和电磁兼容环境也远不规律。此外,中国供电和电磁兼容环境也远不如美国,等等。这些都是中国有线电视网络的如美国,等等。这些都是中国有线电
30、视网络的特殊情况。因此,在采用接入网技术方案时必特殊情况。因此,在采用接入网技术方案时必须顾及到这些中国因素须顾及到这些中国因素。编辑课件 中美两国有线网络改造路线:中美两国有线网络改造路线:美国美国HFC网络的现实环境,使其无法以较经济的网络的现实环境,使其无法以较经济的代价实现如中国有线电视网络的光纤到楼,即代价实现如中国有线电视网络的光纤到楼,即HFC N+0的网络结构。的网络结构。如果要实施如果要实施HFC N+结构,美国有线电视网络公司结构,美国有线电视网络公司采用采用EPON就需要挖掘地下管道、铺设更多的光纤,就需要挖掘地下管道、铺设更多的光纤,这个成本在美国是极其高昂的。这也是为
31、什么美国有这个成本在美国是极其高昂的。这也是为什么美国有线电视运营商必须一直坚持在庞大的同轴电缆网上继线电视运营商必须一直坚持在庞大的同轴电缆网上继续开发续开发DOCSIS建设的根本原因。甚至不惜将同轴电缆建设的根本原因。甚至不惜将同轴电缆网的使用频谱延伸至网的使用频谱延伸至2000MHz。编辑课件 试想一下试想一下,同轴电缆网的频谱延伸至同轴电缆网的频谱延伸至2000MHz时,原有的同轴电缆网是否需要重建,时,原有的同轴电缆网是否需要重建,或者至少原有的同轴无源器件需要全部更换。这或者至少原有的同轴无源器件需要全部更换。这是多麽巨大的代价!是多麽巨大的代价!对于中国有线电视运营商而言,这种情
32、况是对于中国有线电视运营商而言,这种情况是不存在的。所以,我国有线电视网络运营商的网不存在的。所以,我国有线电视网络运营商的网络改造必须走自己的路,不必言必称美国怎样做。络改造必须走自己的路,不必言必称美国怎样做。编辑课件 2)正确认识正确认识HFC有线电视网络的带宽有线电视网络的带宽 a)有线电视有线电视HFC网络网络带宽有多宽带宽有多宽 有线电视行业在谈到有线电视有线电视行业在谈到有线电视HFC网络带宽的时候,网络带宽的时候,众口一词的说,有线电视众口一词的说,有线电视HFC网络的带宽是所有接入网络网络的带宽是所有接入网络中最大的。中最大的。它有它有110862MHz下行物理带宽(下行物理
33、带宽(理论上理论上93个频道)个频道)和和565MHz上行物理带宽(上行物理带宽(理论上理论上7个频道)。个频道)。其下行数字带宽其下行数字带宽3500Mbps(64QAM调制)调制)/5000 Mbps(256QAM调制);调制);上行上行数字数字带宽带宽200 Mbps(16QAM调制)。调制)。编辑课件 b)HFC网络实现带宽的代价网络实现带宽的代价 为了实现如此大的带宽,需要为了实现如此大的带宽,需要93个个CMTS下行端口。按下行端口。按照现在照现在CMTS的价格的价格50000元元/台,单位带宽的代价是台,单位带宽的代价是1300元元/Mbps(64QAM)和)和1000元元/Mb
34、ps(256Mbps)。注意:)。注意:此处的单位带宽价格仅指头端设备,不包括此处的单位带宽价格仅指头端设备,不包括HFC网络双向网络双向网改的成本。网改的成本。如果如果93个频道提供的数字带宽不够用了,则需要增加个频道提供的数字带宽不够用了,则需要增加一个一个HFC双向网络通道(包括光发射机、双向网络通道(包括光发射机、IPQQAM调制器、调制器、光工作站、上光工作站、上/下行传输光纤系统,供电设备和电力消耗下行传输光纤系统,供电设备和电力消耗等)等),以及相应的,以及相应的CMTS设备设备。所以,。所以,使用或使用或增加增加HFC网络网络数字带宽的代价是高昂的。数字带宽的代价是高昂的。编辑
35、课件 结论:结论:对于有线电视网络运营商而言,需要明确对于有线电视网络运营商而言,需要明确认识认识的是,的是,广电广电HFC网络带宽、同轴电缆带宽、高清电视等优势,不网络带宽、同轴电缆带宽、高清电视等优势,不可能长期支持海量多元化信息的发展需求。可能长期支持海量多元化信息的发展需求。有线电视网络应该从战略的高度,在有条件的地方有线电视网络应该从战略的高度,在有条件的地方(如别墅区、高档小区、写字楼、企事业单位等)开发光(如别墅区、高档小区、写字楼、企事业单位等)开发光纤到户(纤到户(FTTH)、光纤到办公室()、光纤到办公室(FTTO),以降低自己的),以降低自己的长期成本,加快双向改造和网络
36、整合,做大做强自己赖以长期成本,加快双向改造和网络整合,做大做强自己赖以生存的网络基础,形成上下全程全网、统一管理、分级运生存的网络基础,形成上下全程全网、统一管理、分级运营、共同所有、共同受益的全国性有线电视网络。营、共同所有、共同受益的全国性有线电视网络。编辑课件 3)“光进铜退光进铜退”与同轴电缆网角色的变更与同轴电缆网角色的变更 a)“光进铜退光进铜退”的历程的历程 随着光纤技术的成熟,价格逐步降低,光纤也随之向随着光纤技术的成熟,价格逐步降低,光纤也随之向用户方向延伸。用户方向延伸。HFC网络经历了网络经历了 光纤到支线光纤到支线FTTF(Fiber To The Feeder)、光
37、纤到路边光纤到路边FTTC(Fiber To The Curb)、光纤到小区光纤到小区FTTZ(Fiber To The Zone)、光纤到最后一个放大器光纤到最后一个放大器FTLA(Fiber To The Last-Amplifier)的发展历程。的发展历程。编辑课件 b)我国)我国HFC网络优化过程网络优化过程 我国有线电视网络改造始于我国有线电视网络改造始于2000年以后,年以后,HFC网络结构优化,大多采用光纤到小区,光工作站网络结构优化,大多采用光纤到小区,光工作站以下的同轴电缆以下的同轴电缆3级放大器。级放大器。2008年,年,NGB提出以后,光进铜退的大趋势提出以后,光进铜退的
38、大趋势下,下,HFC网络进一步优化,光纤推进到楼、到单元,网络进一步优化,光纤推进到楼、到单元,同轴电缆系统无源化。为实现同轴电缆系统无源化。为实现EPON+EoC创造了有创造了有利条件。利条件。编辑课件 我国有线电视网络公司网络双向改造大多采我国有线电视网络公司网络双向改造大多采用光纤到楼用光纤到楼FTTB(Fiber To The Building)和光纤)和光纤到单元到单元FTTE(Fiber To The Entrance)模式。)模式。所以,有线电视网络在我国目前的状况已经所以,有线电视网络在我国目前的状况已经达到达到FTLA的阶段。在这种的阶段。在这种HFC网络模式下,同轴电网络模
39、式下,同轴电缆网的长度已缩短到缆网的长度已缩短到100m及及100m以内,成为无以内,成为无源同轴分配网。源同轴分配网。编辑课件 c)“光进铜退光进铜退”导致的同轴电缆导致的同轴电缆角色的变更角色的变更 这段同轴电缆分配网的带宽,按现行标准其下这段同轴电缆分配网的带宽,按现行标准其下行达到行达到110-1000MHz,上行达到,上行达到565MHz,同轴,同轴分分配网的损耗在配网的损耗在2632dB范围。由于同轴电缆分配网范围。由于同轴电缆分配网已经没有有源器件,是一个线性传输系统。在其上已经没有有源器件,是一个线性传输系统。在其上无论应用何种系统技术都不会产生非线性失真,这无论应用何种系统技
40、术都不会产生非线性失真,这就为最后就为最后100米的接入技术应用奠定了良好的基础。米的接入技术应用奠定了良好的基础。这样,我国这样,我国HFC网络中的网络中的同轴电缆同轴电缆,也就从传也就从传输线的角色转变为一条短短的接入线缆,使其成为输线的角色转变为一条短短的接入线缆,使其成为有线电视网络公司在可预见的时间段内必须好好利有线电视网络公司在可预见的时间段内必须好好利用的资源。用的资源。编辑课件 4)与时俱进地看待有线电视)与时俱进地看待有线电视HFC网络改造的网络改造的各种技术方案各种技术方案 随着用户对业务的需求与时俱进,以及用户随着用户对业务的需求与时俱进,以及用户需要良好的网上体验,为了
41、满足这些要求,有线需要良好的网上体验,为了满足这些要求,有线电视电视HFC网络的改造也必须与之相适应。因此,必网络的改造也必须与之相适应。因此,必须用与时俱进的观点看待有线电视须用与时俱进的观点看待有线电视HFC网络改造的网络改造的各种技术方案,看其是否能以较高的性价比适应各种技术方案,看其是否能以较高的性价比适应这些要求。这些要求。编辑课件 时至今日,有线电视时至今日,有线电视HFC网络改造的各网络改造的各种技术方案,已经集中在种技术方案,已经集中在以以下几种:下几种:双向双向HFC+DOCSIS;EPON+EoC/EPON+LAN;FTTH;未来的未来的EPON+EPoC。编辑课件 a)双
42、向)双向HFC+DOCSIS 中国的中国的HFC+DOCSIS网络双向改造,最早始于网络双向改造,最早始于深圳有线电视网络改造。要在深圳有线电视网络改造。要在HFC双向网上使用双向网上使用DOCSIS系统开通数据业务,必须将系统开通数据业务,必须将HFC广播网络广播网络改造成改造成HFC接入网络。这是接入网络。这是DOCSIS系统能够运行系统能够运行的基础。所以,的基础。所以,HFC双向接入网络质量的好坏,是双向接入网络质量的好坏,是DOCSIS系系统能否正常运行的最主要因素统能否正常运行的最主要因素;运维水平的高低,是决定能否留住用户的关运维水平的高低,是决定能否留住用户的关键键。编辑课件
43、所以,采用所以,采用DOCSIS方案是需要付出较高昂的方案是需要付出较高昂的代价(包括资金、技术人才、运维管理等投入)。代价(包括资金、技术人才、运维管理等投入)。值得指出的是,值得指出的是,DOCSIS产生于美国的有线电视网产生于美国的有线电视网络环境,加之以美国有线电视网络公司雄厚的资络环境,加之以美国有线电视网络公司雄厚的资金、人才、管理水平等因素,他们采用这一技术金、人才、管理水平等因素,他们采用这一技术是理所当然的。是理所当然的。对于中国大多数有线电视对于中国大多数有线电视HFC网络,网络,很难达到很难达到这些条件。这些条件。凡是未采用凡是未采用DOCSIS对对HFC网络进行双网络进
44、行双向网改的地方,不建议采用这一方案。曾经采用向网改的地方,不建议采用这一方案。曾经采用DOCSIS对对HFC网络进行局部双向网改的地方,也网络进行局部双向网改的地方,也不建议继续采用这一方案。不建议继续采用这一方案。编辑课件 b)EPON+EoC/EPON+LAN 当当EPON光纤延伸到楼光纤延伸到楼/单元,同轴分单元,同轴分配网只剩下无源分配部分。在这段同轴分配网只剩下无源分配部分。在这段同轴分配网上采用配网上采用EoC接入方案,接入方案,现阶段现阶段对我国有对我国有线电视网络线电视网络相对相对有利。对于新建的楼盘,有利。对于新建的楼盘,五类线已经入户的,可以采用更为经济的五类线已经入户的
45、,可以采用更为经济的LAN接入方案。接入方案。编辑课件 )EPON+EoC接入方案接入方案 我国的我国的HFC网络最后的同轴分配网是无源同网络最后的同轴分配网是无源同轴分配网。并已经接入千家万户。采用轴分配网。并已经接入千家万户。采用EPON+EoC接入方案接入方案在目前在目前是合适的方案。是合适的方案。广电总局已经发布了广电总局已经发布了三三个个EoC的标准,的标准,GY/T265-2012“NGB宽带接入系统宽带接入系统HINOC传输和煤传输和煤质接入控制技术规范质接入控制技术规范”,GY/T266-2012“NGB宽宽带接入系统带接入系统C-DOCSIS技术规范技术规范”。另一个基于。另
46、一个基于IEEE1901的的EoC标准标准C-HomeplugAV也也于最近于最近发布。发布。编辑课件 最先最先发布的两个发布的两个EoC标准,标准,HINOC1.1版本正处版本正处于产品开发阶段。于产品开发阶段。C-DOCSIS已有固化的已有固化的FPGA片提片提供试用,目前处于整机产品系统的测试试用阶段。供试用,目前处于整机产品系统的测试试用阶段。今年可望有规模的应用。今年可望有规模的应用。已经在现有网络上规模应用的已经在现有网络上规模应用的EoC产品主要有:产品主要有:低频低频HomeplugAV的的EoC,以及高频,以及高频MoCA-EoC和降和降频频WIFI-EoC产品。产品。编辑课
47、件 各种各种EoC产品已经在广电网络中规模应产品已经在广电网络中规模应用。但是,都存在各种不同的问题,如初用。但是,都存在各种不同的问题,如初始安装价格贵(以后考虑扩容存在户均价始安装价格贵(以后考虑扩容存在户均价格更高),故障率较高,特别是规模应用格更高),故障率较高,特别是规模应用后的运维更是有待解决的大难题后的运维更是有待解决的大难题编辑课件 )EPON+LAN接入方案接入方案 由于由于LAN方式是成熟技术,比较简单方式是成熟技术,比较简单、稳定;每用户稳定;每用户的独享带宽较高,跟其它接入方式相比在高渗透率的情况的独享带宽较高,跟其它接入方式相比在高渗透率的情况下有成本优势。下有成本优
48、势。重要的是重要的是LAN对多业务接入的适应性比对多业务接入的适应性比EoC强大,所以,交互视频(特别是高清视频)、宽带数据等强大,所以,交互视频(特别是高清视频)、宽带数据等业务同时接入时,采用业务同时接入时,采用LAN接入更具优势。接入更具优势。采用采用EPON+LAN模式进行双向改造,模式进行双向改造,需要需要解决好解决好楼栋楼栋单元之间布线和防雷问题单元之间布线和防雷问题;要规划好五类线入户之后的多要规划好五类线入户之后的多终端、多业务接入和室内连接方式终端、多业务接入和室内连接方式;还需;还需解决好长期解决好长期运运维维、管理问题。管理问题。编辑课件 c)FTTH 光纤到家光纤到家F
49、TTH是接入网的技术制高点,随着是接入网的技术制高点,随着PON设备的持续降价设备的持续降价和和FTTH整体技术的成熟,电信运营商纷纷开始规模部署,电力网也通整体技术的成熟,电信运营商纷纷开始规模部署,电力网也通过过光纤复合低压电缆光纤复合低压电缆(OPLC)到处试点)到处试点FTTH。有线网络运营商面对这种有线网络运营商面对这种竞争竞争形式形式,必须必须要要有清醒的认识和恰当有清醒的认识和恰当的对策。的对策。目前最适合部署目前最适合部署FTTH的就是新建别墅区和高档小区:一方面,别的就是新建别墅区和高档小区:一方面,别墅区和高档小区用户消费能力较高,对各种高带宽应用(视频通信类)墅区和高档小
50、区用户消费能力较高,对各种高带宽应用(视频通信类)有实际需求;另一方面,别墅区和高档小区有实际需求;另一方面,别墅区和高档小区FTTH接入的总体成本(建接入的总体成本(建设成本和生命周期总运维成本)不比其它方式高。因此有线运营商应设成本和生命周期总运维成本)不比其它方式高。因此有线运营商应该以新建别墅区和高档小区为该以新建别墅区和高档小区为FTTH切入点。而且其他运营商也必然如切入点。而且其他运营商也必然如此,因此要抢占先机。此,因此要抢占先机。编辑课件 d)未来的)未来的EPON+EPoC EPoC是有线电视运营商采用是有线电视运营商采用EPON+EoC作为接入网作为接入网的未来方案。无论国
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