□肖 華
EOC (Ethernet over Coax)是以太網(wǎng)信號(hào)在同軸電纜上的一種傳輸技術(shù),原有以太網(wǎng)信號(hào)的幀格式?jīng)]有改變。最早的EOC實(shí)際上是無源EOC或基帶EOC,現(xiàn)在則將所有的在Cable上傳輸數(shù)據(jù)的技術(shù)都稱為EOC。
對(duì)于高檔別墅建議使用光纖入戶即FTTH組網(wǎng)方案,可以選用一纖三波,也可以選擇兩纖三波。一纖三波需要在局端使用合波器把1550nm信號(hào)與數(shù)據(jù)1490/1310nm合在一根光纖上,在用戶端選用FTTH型有分波功能的ONU(替代多端口接入交換機(jī))。
對(duì)于新建小區(qū)穿線比較容易的情況,建議采用FTTB+LAN形式組網(wǎng),在樓道可以O(shè)NU+接入交換機(jī)形式,選擇多端口FTTB型ONU。鑒于傳統(tǒng)HFC網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)已經(jīng)十分健全,穿線比較困難的情況,建議采用FTTB+EOC方式,不需要改變?cè)蠬FC網(wǎng)絡(luò)。比如光纖到小區(qū),每個(gè)光節(jié)點(diǎn)覆蓋500戶左右,目前正在處于改造階段。為解決以前一個(gè)光節(jié)點(diǎn)覆蓋用戶過多,帶寬低的問題,現(xiàn)以HFC網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ),光節(jié)點(diǎn)下移到樓,每個(gè)光節(jié)點(diǎn)覆蓋50戶左右,采用EPON+EOC方式進(jìn)行雙向網(wǎng)改。
高頻與低頻。一般講,低頻段損耗低、傳輸距離遠(yuǎn),不另外占用高頻段,但低頻段干擾較嚴(yán)重;無論是外界無線電干擾還是電視機(jī)射頻端口反饋的噪聲都集中在低頻段,而同軸電纜頻率越低,屏蔽性能越差。再者,低頻段頻率資源有限,擴(kuò)展空間較小。高頻段頻譜比較干凈,可利用的頻率資源相對(duì)較多,但高頻段損耗大,傳輸距離相對(duì)較近??傊?,每種技術(shù)都不是十全十美的,各有優(yōu)勢和劣勢,各地需根據(jù)自身的業(yè)務(wù)發(fā)展、網(wǎng)絡(luò)狀況、資源占有等多種因素選擇適合自己的技術(shù)。
基帶與調(diào)制。一般講,基帶技術(shù)簡單、成本低、戶均帶寬高、不需要單獨(dú)的網(wǎng)管,但傳輸距離近、動(dòng)態(tài)范圍小、帶寬利用率低,只適用于一個(gè)樓道內(nèi)的集中分配系統(tǒng),容易受電視機(jī)漏電干擾(已有成熟解決方案),施工比較麻煩。調(diào)制技術(shù)帶寬利用率可以做得比較高(調(diào)制指數(shù)高),動(dòng)態(tài)范圍比較大,抗干擾性能比較好,施工也比較簡單,但相應(yīng)的成本相對(duì)較高、管理相對(duì)復(fù)雜。
最后一公里/一百米。在EPON+EOC系統(tǒng)中,EOC比較適合最后100m的應(yīng)用;大范圍覆蓋主要靠EPON等光技術(shù)。從競爭的角度看,電信目前用戶帶寬開始向4~8M推進(jìn)。如果把EOC用于大范圍、多用戶,帶寬肯定沒有優(yōu)勢。如果光纖到樓,一個(gè)ONU覆蓋50~100戶,那么在帶寬上很容易超過電信。一方面可以借鑒、學(xué)習(xí),另一方面做好競爭的部署,筆者主張加快光纖到樓的步伐,用EOC技術(shù)解決最后100米接入?,F(xiàn)在這種技術(shù)出現(xiàn)的問題多數(shù)都是因大范圍、多用戶產(chǎn)生的,如果用在最后100m就好得多。
EOC主要可分為基帶傳輸、調(diào)制傳輸應(yīng)用兩類,其中又可細(xì)分出很多具體的標(biāo)準(zhǔn)/非標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)。現(xiàn)在涌現(xiàn)的很多技術(shù),將以太網(wǎng)信號(hào)經(jīng)過調(diào)制解調(diào)等處理后通過同軸電纜傳輸,主要有 以 下 幾 種:Home PNA、HomePlug BPL、HomePlug AV、WiFi、MoCA。Home PNA、HomePlug BPL、HomePlug AV 和WiFi都是目前比較成熟的家庭聯(lián)網(wǎng)技術(shù),他們的發(fā)展均有數(shù)年的歷史。MoCA則是基于同軸電纜的聯(lián)網(wǎng)技術(shù),是各種技術(shù)中最年輕的。
Home PNA。HomePNA是家庭電話線網(wǎng)絡(luò)聯(lián)盟的簡稱,該技術(shù)可以利用家庭已有的電話線路,快速、方便、低成本地組建家庭內(nèi)部局域網(wǎng)。這一技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是系統(tǒng)工作于低頻段,鏈路衰減較小,覆蓋范圍較大,系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸能力較高。缺點(diǎn)是系統(tǒng)不支持多信道工作,可擴(kuò)展性不高,抗干擾能力較差,不支持DBA。
HomePlug BPL。HomePlug BPL(Broadband over Powerline)寬帶電力線接入是一種連接到家庭的寬帶接入技術(shù)。它利用現(xiàn)有交流配電網(wǎng)的中、低壓電力線路,傳輸和接入因特網(wǎng)的寬帶數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。其優(yōu)點(diǎn)是系統(tǒng)工作在低頻,鏈路衰減較小,覆蓋范圍較大,可以通過分支分配器、放大器。缺點(diǎn)是低頻頻譜資源有限,系統(tǒng)不支持多信道工作,可擴(kuò)展性不高,系統(tǒng)外帶抑制性較差,系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸帶寬有待提高,系統(tǒng)數(shù)據(jù)包傳輸時(shí)延較大,長期丟包率較高,穩(wěn)定性較差。
HomePlug AV。HomePlug AV的目的是在家庭內(nèi)部的電力線上構(gòu)筑高質(zhì)量、多路媒體流、面向娛樂的網(wǎng)絡(luò),專門用來滿足家庭數(shù)字多媒體傳輸?shù)男枰K捎孟冗M(jìn)的物理層和MAC層技術(shù),提供200Mbps級(jí)的電力線網(wǎng)絡(luò),用于傳輸視頻、音頻和數(shù)據(jù)。其優(yōu)點(diǎn)是系統(tǒng)工作于低頻段,鏈路衰減較小,覆蓋范圍大,系統(tǒng)在有線電視仿真網(wǎng)中抗干擾能力較強(qiáng)。缺點(diǎn)是低頻頻譜資源有限,不支持多信道工作,系統(tǒng)可擴(kuò)展性不高,芯片間不能實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通。
降頻 W i-Fi。Wi-Fi原來是IEEE802.11b無線接入網(wǎng)的別名,后來成為 “無線以太網(wǎng)兼容聯(lián)盟”(WECA,Wireless Ethernet Compatibility Alliance)的注冊(cè)名稱。該技術(shù)系統(tǒng)設(shè)備類型齊全,系統(tǒng)工作于高頻,組網(wǎng)能力強(qiáng),支持VLAN劃分和VLAN優(yōu)先級(jí),但其缺點(diǎn)是鏈路衰減較大,系統(tǒng)不支持多信道工作,可擴(kuò)展性不強(qiáng)。若共享同一頻道的用戶數(shù)增加,每一個(gè)用戶的數(shù)據(jù)吞吐量會(huì)急劇下降。降頻后沒有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。
MoCA。MoCA是同軸電纜多媒體聯(lián)盟的縮寫,MoCA希望能夠以同軸電纜來提供多媒體視頻信息傳遞的途徑,利用 Entropicde的技術(shù)(c-link)作為MoCA1.0規(guī)范的依據(jù)。MoCA產(chǎn)品可以利用現(xiàn)有的同軸電纜網(wǎng)絡(luò),結(jié)合光通信技術(shù),為用戶提供高速帶寬接入,具有系統(tǒng)設(shè)備類型齊全,支持多信道工作,擴(kuò)展性好,組網(wǎng)能力強(qiáng),系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸能力較高,系統(tǒng)網(wǎng)管能力較強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),同時(shí)有鏈路衰減較大,傳輸距離短,只適合樓道覆蓋等缺點(diǎn)。
為了盡快實(shí)施江西省雙向網(wǎng)建設(shè),江西省廣電網(wǎng)絡(luò)公司組織多家通訊技術(shù)公司,對(duì)提交的EOC設(shè)備進(jìn)行測試。在試驗(yàn)室環(huán)境下,進(jìn)行了一臺(tái)EOC局端設(shè)備帶一臺(tái)用戶終端(“1對(duì)1”)、一臺(tái)局端設(shè)備帶30臺(tái)終端(“1對(duì)30”)情況下的性能、功能和網(wǎng)管測試,針對(duì)有線電視網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用EOC系統(tǒng)的特點(diǎn),搭建了有線電視仿真網(wǎng)絡(luò)和多業(yè)務(wù)仿真測試平臺(tái)。
一、實(shí)驗(yàn)室測試環(huán)境描述。
本次測試在實(shí)驗(yàn)室搭建了有線電視仿真網(wǎng),該仿真網(wǎng)由光鏈路和電纜分配網(wǎng)絡(luò)組成,分別構(gòu)建了三種典型結(jié)構(gòu)的電纜分配網(wǎng)絡(luò):無源樹型,無源集中分配型和有源樹型 (跨接放大器)。電纜分配網(wǎng)絡(luò)中加入有線電視等信號(hào)。在每種分配網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行了性能和功能測試。在“1對(duì) 1”或“1對(duì) 30”情況下,進(jìn)行了抗單頻干擾能力物理層性能指標(biāo)測試;在“1對(duì) 1”和“1對(duì)30”的情況下,進(jìn)行了典型包長(64、512、1518字節(jié))的吞吐率、時(shí)延、丟包率等數(shù)據(jù)鏈路層性能指標(biāo)測試;在典型網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下,對(duì)系統(tǒng)功能、有線電視綜合業(yè)務(wù)支持能力和網(wǎng)絡(luò)管理能力分別進(jìn)行了驗(yàn)證。
二、測試平臺(tái)、儀器設(shè)備和軟件。
測試平臺(tái)、儀器設(shè)備和軟件包括有線電視實(shí)驗(yàn)室仿真網(wǎng),有線電視基本業(yè)務(wù)測試平臺(tái),有線電視增值業(yè)務(wù)測試平臺(tái),Smartbits網(wǎng)絡(luò)測試儀,有線電視分析儀,實(shí)時(shí)頻譜分析儀,網(wǎng)絡(luò)分析儀,snmp網(wǎng)管測試軟件,有線廣播電視綜合業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò),單頻噪聲發(fā)生器。
三、測試項(xiàng)目。
物理層性能測試包括系統(tǒng)實(shí)際RF帶寬、被測設(shè)備輸出電平、帶外擼制及其雜散電平、接收動(dòng)態(tài)范圍和差分鏈路衰減、抗單頻干擾能力、反射損耗測試、插入損耗測試。
數(shù)據(jù)鏈路層性能測試包括實(shí)際數(shù)據(jù)傳輸帶寬、系統(tǒng)時(shí)延測試、丟包率測試。
業(yè)務(wù)質(zhì)量(QoS)性能測試包括支持VLAN優(yōu)先級(jí)802.1P協(xié)議、動(dòng)態(tài)帶寬分配DBA。
數(shù)據(jù)鏈路功能測試包括同一局端下的用戶相互隔離、上下行限速、組播支持功能、白名單支持能力、廣播包/未知包的抑制、MAC地址數(shù)限制功能、VLAN劃分和管理、端口鏡象功能、超長幀轉(zhuǎn)發(fā)功能/異常幀檢測功能、固件升級(jí)能力測試。
系統(tǒng)應(yīng)用測試包括寬帶接入能力測試、數(shù)據(jù)透傳功能驗(yàn)證、放大器跨接能力測試、終端設(shè)備上線時(shí)間測試。
網(wǎng)管功能驗(yàn)證包括網(wǎng)管功能驗(yàn)證、SNMP 訪問地址限制、SNMPv1、SNMPv2支持測試、SNMPv2支持測試(可選)。
互通性測試包括EOC終端上線測試、EOC終端強(qiáng)制下線測試、數(shù)據(jù)鏈路層性能測試、QoS測試、固件升級(jí)、網(wǎng)管互通性測試。
運(yùn)行維護(hù)功能測試包括遠(yuǎn)程認(rèn)證管理、SSH登錄測試、日志記錄、DHCP Option82功能測試(可選)。
我們建議,在EOC選擇方面以業(yè)務(wù)為導(dǎo)向,應(yīng)針對(duì)提供的業(yè)務(wù)選擇某種技術(shù)EOC。另外,在選擇EOC技術(shù)的時(shí)候,由于沒有國家標(biāo)準(zhǔn),廣泛的應(yīng)用、成熟的聯(lián)盟標(biāo)準(zhǔn)以及廠家的規(guī)模和聲譽(yù)都是需要重點(diǎn)考慮的問題。
EPON技術(shù)作為最后一公里的接入網(wǎng)解決方案,基本被各運(yùn)營商接受,只需選擇適合自己網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)產(chǎn)品架構(gòu)自己的分配網(wǎng)絡(luò)。作為雙向入戶的最后一百米幾種主要技術(shù),可謂各有千秋、難分伯仲,但是光纖到樓以后同軸電纜已經(jīng)不是最后一公里而是最后一百米,各運(yùn)營商可以從中選擇最適合自己網(wǎng)絡(luò)狀況的技術(shù)部署高性價(jià)比的雙向接入網(wǎng)。