摘要：文章論述了農(nóng)村光纖接入建設(shè)的必要性，通過分析電信傳輸網(wǎng)和有線傳輸網(wǎng)的現(xiàn)狀，對網(wǎng)絡(luò)環(huán)保護(hù)等提出可行措施，探討了兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)的融合。
　　關(guān)鍵詞：三網(wǎng)合一；接入網(wǎng)；電信；電視；融合
　　
　　一、引言
　　
　　在我國推進(jìn)信心化進(jìn)程中，由于廣大農(nóng)村市場點(diǎn)多面廣，農(nóng)村信息化建設(shè)水平直接影響我國全面建設(shè)小康社會(huì)的歷史使命。和城市相比，近兩年農(nóng)村寬帶上網(wǎng)需求十分旺盛，農(nóng)村的電話普及率和寬帶接入覆蓋率十分高。2008年1月7日信息產(chǎn)業(yè)部發(fā)布的報(bào)告指出，截至2007年年底，全國行政村通電話比重達(dá)99．5%，在互聯(lián)網(wǎng)方面，97%以上的鄉(xiāng)鎮(zhèn)具備接入條件，全國92%的鄉(xiāng)鎮(zhèn)開通了寬帶用戶。如何加快農(nóng)村地區(qū)光纖接入網(wǎng)建設(shè)，提高接入能力，逐步向“三網(wǎng)合一”過渡，成為農(nóng)村信息化建設(shè)的基礎(chǔ)工作。
　　
　　二、建設(shè)農(nóng)村光纖接入網(wǎng)的必要性
　　
　?。ㄒ唬┻m應(yīng)電信網(wǎng)的發(fā)展趨勢
　　目前中國的本地電話網(wǎng)，基本完成了交換網(wǎng)和局間傳輸網(wǎng)的數(shù)字化，鄉(xiāng)鎮(zhèn)以上已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了局問的光纜化，而接入網(wǎng)的光纖化水平仍然較低，大量的銅纜接入已經(jīng)成為電信網(wǎng)發(fā)展的“瓶頸”。
　　信息產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)生的巨大變化，對單一的電信網(wǎng)提出了更高的要求。電信、有線電視、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)之間的界限越來越模糊，隨之將引發(fā)行業(yè)的融合和網(wǎng)絡(luò)的融合。光纖網(wǎng)絡(luò)具有傳輸高品質(zhì)、接入高帶寬和業(yè)務(wù)接入的綜合化等銅線資源無法比擬的優(yōu)勢，隨著接入技術(shù)的演進(jìn)，在一張光纖網(wǎng)絡(luò)上傳輸話音、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)、多媒體業(yè)務(wù)、有線電視逐步成為現(xiàn)實(shí)，加快農(nóng)村接入網(wǎng)光纖化建設(shè)進(jìn)程，在農(nóng)村地區(qū)率先實(shí)現(xiàn)全光傳輸，將成為各電信運(yùn)營商和廣電部門占領(lǐng)市場競爭制高點(diǎn)的關(guān)鍵。
　　（二）農(nóng)村接入網(wǎng)亟待提高承載業(yè)務(wù)的能力
　　網(wǎng)路技術(shù)發(fā)展，業(yè)務(wù)需求多樣化，信息速率不斷提高，業(yè)務(wù)相互滲透，使電信、廣播和計(jì)算機(jī)由原來的分離逐步走向融合，三種業(yè)務(wù)的融合使目前只能承載單一業(yè)務(wù)的銅纜接入網(wǎng)面臨的問題日益突出。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和電信技術(shù)的發(fā)展，特別是以IP技術(shù)為基礎(chǔ)的網(wǎng)絡(luò)，由于其技術(shù)新、容量大、成本低、效率高而具有很大的發(fā)展?jié)摿Α?br/>　　從目前本地網(wǎng)的情況來看，用戶對電信業(yè)務(wù)需求的種類以電話業(yè)務(wù)為主，近期還有少量的窄帶數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)需求，寬帶業(yè)務(wù)的需求還有待時(shí)機(jī)。對于農(nóng)村地區(qū)的用戶來說，對有線電視的需求將大大超過電信。電視機(jī)的普及率高于電話普及率。網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)應(yīng)該超前以適應(yīng)未來網(wǎng)路向?qū)拵Щ姆较虬l(fā)展，滿足各種用戶的不同需求，為用戶提供優(yōu)質(zhì)、高效的服務(wù)，提高自身的競爭能力。
　　
　　三、光纖接入網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
　　
　?。ㄒ唬┍镜貍鬏斁W(wǎng)的現(xiàn)狀分析
　　本地傳輸網(wǎng)的物理結(jié)構(gòu)可以從兩個(gè)層面來分析，即本地網(wǎng)的局間傳輸網(wǎng)和用戶網(wǎng)。由于以往的局所比較多，許多地方的鄉(xiāng)鎮(zhèn)都設(shè)有小容量的端局，因此局間傳輸網(wǎng)通達(dá)到鄉(xiāng)鎮(zhèn)。隨著我國本地局間傳輸網(wǎng)的數(shù)字化、光纖化程度不斷提高，大部分地區(qū)都完成了光纖到鄉(xiāng)鎮(zhèn)的目標(biāo)。與局間傳輸網(wǎng)的情況相反，用戶網(wǎng)的數(shù)字化、光纖化的程度比較低，采用的手段也比較落后。大部分地區(qū)沿用架空銅纜，網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)一般是以鄉(xiāng)鎮(zhèn)為中心的星型或線形結(jié)構(gòu)。
　　按照本地網(wǎng)“少局所、大容量”的局所調(diào)整，鄉(xiāng)鎮(zhèn)一級的小容量局所將逐步由接入網(wǎng)設(shè)備替代。接入網(wǎng)的覆蓋范圍，也就由原來的村到鄉(xiāng)擴(kuò)大到村到縣，原來鄉(xiāng)鎮(zhèn)間的局間光纜的路由一部分可以利用（路由走向符合現(xiàn)有接入網(wǎng)的需求），一部分需要調(diào)整后利用。目前農(nóng)村的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖1所示：
　　
　?。ǘ┯芯€電視網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀
　　由于目前我國大部分地區(qū)有線電視網(wǎng)只提供單向的業(yè)務(wù)。有線電視網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)為二級結(jié)構(gòu)，即中心局和分局。在市區(qū)中心局以市為單位，分局以區(qū)為單位。農(nóng)村一般以縣為單位設(shè)置中心局，鄉(xiāng)鎮(zhèn)設(shè)置分局。中心局之間采用光纜環(huán)連接，中心局與分局之間為星型連接，有些鄉(xiāng)鎮(zhèn)的電視臺(tái)是一種局部的星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。分局的有線電視前端設(shè)備通過星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的光纜連接到光節(jié)點(diǎn)，光節(jié)點(diǎn)一般放在行政村，從光節(jié)點(diǎn)到用戶采用同軸電纜，以樹形或總線形的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)連接到每個(gè)用戶，每個(gè)光節(jié)點(diǎn)可以覆蓋1KM范圍的用戶。目前有線電視網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖2所示：
　　
　　（三）電信網(wǎng)和CATV網(wǎng)的比較
　　從兩種網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)狀來看，兩種網(wǎng)絡(luò)的上層都是環(huán)形結(jié)構(gòu)，并且是光纜環(huán)形網(wǎng)，但是這兩種光纜環(huán)形網(wǎng)的起點(diǎn)是不一樣的，CATV的中心局設(shè)在縣一級。中心局之間是光纜環(huán)，也就是縣一級是光纜環(huán)。縣與鄉(xiāng)之間是星型的結(jié)構(gòu)，電信網(wǎng)的端局之間，也就是鄉(xiāng)鎮(zhèn)與縣局之間的主干光纜是環(huán)形結(jié)構(gòu)。CATV網(wǎng)從用戶到光節(jié)點(diǎn)是樹形、總線形的拓?fù)洌捎猛S電纜每500m設(shè)一個(gè)放大器完成信息的傳輸，電信網(wǎng)從用戶到交換機(jī)，一般是星型或線形拓樸結(jié)構(gòu)，采用銅纜雙絞線完成信息的傳輸。
　　兩種網(wǎng)絡(luò)傳送的信息是截然不同的，電信網(wǎng)是雙向窄帶業(yè)務(wù)，傳輸?shù)囊话闶菙?shù)字信號。CATV網(wǎng)是單向?qū)拵I(yè)務(wù)，傳輸?shù)氖悄M信號。隨著技術(shù)的發(fā)展，雙向的HFC和寬帶無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷商用化，將使這兩種業(yè)務(wù)融合到一起。
　　
　　四、在光纖接入網(wǎng)中逐步實(shí)現(xiàn)電信網(wǎng)與CATV網(wǎng)的融合
　　
　?。ㄒ唬┚炙娜诤?br/>　　農(nóng)村綜合業(yè)務(wù)目標(biāo)局一般設(shè)在縣城所在地，根據(jù)全縣鄉(xiāng)鎮(zhèn)的數(shù)量和人口分布情況，最多在經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)、人口稠密的鄉(xiāng)鎮(zhèn)再設(shè)一個(gè)目標(biāo)局。一般CATV網(wǎng)的中心前端也設(shè)在縣城，正好與電信網(wǎng)的目標(biāo)局地理位置、覆蓋范圍相近似。從目標(biāo)局的功能來看，它是一個(gè)多業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)，因此也可以包含CATV的節(jié)點(diǎn)。如果采用光纖環(huán)路作為傳輸媒介，CATV的分前端可以利用接入網(wǎng)的主干光纜環(huán)接入目標(biāo)局的CATV中心前端。綜合業(yè)務(wù)目標(biāo)局的設(shè)置已經(jīng)為今后的融合奠定了基礎(chǔ)。
　　隨著技術(shù)的發(fā)展，多種業(yè)務(wù)的融合己成定局，CATV和電話業(yè)務(wù)的融合，在農(nóng)村是走向融合的第一步，也是關(guān)鍵的一步。從目前的情況看，兩種業(yè)務(wù)的融合，在目標(biāo)局有兩種不同的選擇，一種是同纜分纖的方法，CATV總前端設(shè)備單向傳送有線電視節(jié)目，采用獨(dú)立的傳輸系統(tǒng)，從總前端到前端的傳輸系統(tǒng)占用主干光纜環(huán)的一部分光纖。電信業(yè)務(wù)也采用獨(dú)立的系統(tǒng)，從OLT到ONU也占用主干光纜環(huán)的一部分光纖，有的廠家將電視信號和電信信號在光纖接入的局端設(shè)備中，通過波分復(fù)用（WDM）耦合到一起傳送到ONU，在ONU中分離出兩種不同波長的光信號，再分別由兩種不同的設(shè)備將光信號轉(zhuǎn)換成電信號傳送到用戶端。
　　另一種融合的方法是全程綜合，可以稱得上是“三網(wǎng)合一”的方式之一，采用HFC雙向傳輸技術(shù)，同纜同纖同引入線，在目標(biāo)局將電話業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)、數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)和CATV總前端的語音，數(shù)據(jù)、CATV節(jié)目分別調(diào)制到不同的射頻上，然后混頻通過一個(gè)光發(fā)送系統(tǒng)傳輸?shù)竭h(yuǎn)端的光節(jié)點(diǎn)，通過光節(jié)點(diǎn)進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換，將混頻的電信號用同軸電纜傳給用戶單元，用戶單元解調(diào)分離出三種信號，通過三種接口為用戶提供語音、數(shù)據(jù)、電視。此種方式的優(yōu)點(diǎn)在于CATV網(wǎng)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)、電信網(wǎng)“三網(wǎng)合一”的程度比較高，但電話基本業(yè)務(wù)和低數(shù)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的傳輸質(zhì)量比較差，價(jià)格較昂貴。目前在廣大農(nóng)村地區(qū)很難推廣。
　　（二）網(wǎng)絡(luò)的融合
　　1、主干層和配線層的融合。傳統(tǒng)的CATV網(wǎng)的中心局（中心前端）到分局（前端），是星型的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，網(wǎng)絡(luò)的安全可靠性比較差。線路發(fā)生故障將影響幾千個(gè)用戶，所以網(wǎng)絡(luò)的可靠性不能忽視。中心局總前端通過主干層光纖環(huán)路與各分局的前端相連，形成物理環(huán)形邏輯星型的結(jié)構(gòu)，使網(wǎng)絡(luò)的安全可靠性得到保證。接入網(wǎng)配線層的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)一般為環(huán)形和星型，與CATV前端到光節(jié)點(diǎn)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)基本一致。兩種業(yè)務(wù)的融合首先是網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的一致，在物理路由一致的前提之下，在主干和配線段首先可以采用同纜分纖的方式，各自選用不同的系統(tǒng)，最常見的是（HFC＋DLC）方式，有線電視采用HFC單向傳送電視業(yè)務(wù)。有源光纖接入設(shè)備傳送電信業(yè)務(wù)。主干光纖網(wǎng)絡(luò)可以是有源的（HFC＋DLC），也可以是無源的（HFC＋PON）。這種方式在HFC上只傳送CATV和VOD業(yè)務(wù)，而傳送數(shù)據(jù)以及電話業(yè)務(wù)則由PON或DLC承擔(dān)。此種方式的優(yōu)點(diǎn)在于，電話基本業(yè)務(wù)和低速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的傳輸質(zhì)量和可靠性高，價(jià)格較低。此方式有利于郵電部門在保證基本電信業(yè)務(wù)的同時(shí)擴(kuò)充傳送CATV和V0D業(yè)務(wù)的能力。也可以采用波分復(fù)用即同纜同纖不同波長的方式，最常見的是1300μm窗口傳送電信業(yè)務(wù)、150μm窗口傳送有線電視業(yè)務(wù)。
　　2、引入層的融合。對于光纖接入網(wǎng)而言，引入層是指用戶端到光網(wǎng)絡(luò)單元（ONU），一般使用銅纜雙絞線，呈星型的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)；對于CATV網(wǎng)而言是指光節(jié)點(diǎn)到用戶端，一般使用同軸電纜，呈樹形或總線形的拓樸結(jié)構(gòu)。目前農(nóng)村的ONU大部分放置在行政村，一個(gè)ONU容量達(dá)到500線以上，平均每線綜合造價(jià)才能夠比較經(jīng)濟(jì)合理。對于經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)、人口稠密、電話普及率比較高的行政村，設(shè)置一個(gè)ONU便可以接入500個(gè)用戶，而對于經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)，人口密度和電話普及率低的地區(qū)，ONU要覆蓋幾個(gè)行政村接入的用戶數(shù)量才能達(dá)到500個(gè)以上，考慮到經(jīng)濟(jì)和通信質(zhì)量，用戶到ONU的距離控制在0.8-2km，也就是覆蓋半徑可以到2km。有線電視網(wǎng)的光節(jié)點(diǎn)，可以覆蓋的用戶數(shù)在800-2000，由于電視普及率大大高于電話普及率，光節(jié)點(diǎn)覆蓋半徑在1km范圍，就可以擁有大量的用戶。同軸電纜每500m設(shè)置一級放大器，最多可以達(dá)4級，由于同軸電纜的每公里造價(jià)比銅纜貴，同軸電纜的長度也不宜太長。可以看到電信業(yè)務(wù)和CATV業(yè)務(wù)可以在同纜分纖的方式下，從綜合業(yè)務(wù)目標(biāo)局、主干光纜和配線光纜幾個(gè)部分進(jìn)行聯(lián)合建設(shè)，在農(nóng)村光纖接入網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)中為CATV提供一定數(shù)量的光纖芯數(shù)，光分支點(diǎn)設(shè)備，同時(shí)在接入設(shè)備的遠(yuǎn)端機(jī)房為CATV前端或光節(jié)點(diǎn)設(shè)備留有一定的局房面積和位置。就可以為采用銅纜分纖、雙絞線和同軸電纜重疊入戶的方式提供聯(lián)合建設(shè)的條件。如果采用波分復(fù)用技術(shù)，從目標(biāo)局到遠(yuǎn)端可以采用一套元源光網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，到光節(jié)點(diǎn)再將兩種不同的光波分離出來，通過不同的終端設(shè)備ONU和光節(jié)點(diǎn)，將兩種業(yè)務(wù)分別送到用戶，這樣不僅避免重復(fù)建設(shè)，也為今后的進(jìn)一步的融合奠定基礎(chǔ)。
　　
　　五、結(jié)論
　　
　　從以上分析可以看出，在同纜分纖基礎(chǔ)上，由于普及率、設(shè)備覆蓋半徑、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的差異，引入層的融合是不可能的。近期，農(nóng)村電話和CATV可以在主干層和配線層實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的融合，在引入層的融合必須等到傳輸系統(tǒng)、局端和遠(yuǎn)端設(shè)備的融合，也就是從系統(tǒng)上將語音、數(shù)據(jù)和圖像綜合在一起，通過光纜傳送到光節(jié)點(diǎn)，從光節(jié)點(diǎn)到用戶端使用同軸電纜到用戶單元，經(jīng)調(diào)制解調(diào)器分離出電話、數(shù)據(jù)和電視。
　　
　　參考文獻(xiàn)：
　　牟春波.光纖接入網(wǎng)建設(shè)模式的新發(fā)展[J].電