李遠(yuǎn)東
(浙江普陀廣播電視臺(tái),浙江 普陀 316100)
“信息化”對(duì)于經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展具有戰(zhàn)略意義,“兩化融合”將深度推進(jìn)并已經(jīng)開始泛指信息化與社會(huì)發(fā)展各方面的融合,社會(huì)經(jīng)濟(jì)各領(lǐng)域都將實(shí)現(xiàn)信息化?;诖耍瑖?guó)家“十二五”規(guī)劃提出“要加快建設(shè)寬帶、融合、安全、泛在的下一代國(guó)家信息基礎(chǔ)設(shè)施”,而下一代廣電網(wǎng)(Next Generation Broadcasting network,NGB)的主要任務(wù)正好與此高度契合,即使我國(guó)廣播電視網(wǎng)成為國(guó)際領(lǐng)先的新一代國(guó)家信息基礎(chǔ)設(shè)施,提升有線電視網(wǎng)絡(luò)綜合信息服務(wù)能力。但如何實(shí)現(xiàn)NGB的信息化,廣電總局早就從戰(zhàn)略高度提出有線電視網(wǎng)絡(luò)由“小網(wǎng)向大網(wǎng)、模擬向數(shù)字、單向向雙向、用戶看電視向用電視”的五大轉(zhuǎn)變方向。筆者認(rèn)為,這五大轉(zhuǎn)變具有內(nèi)在嚴(yán)密的邏輯關(guān)聯(lián),順序不可顛倒:1)“用戶看電視向用電視”是NGB的最終面貌,它使得NGB成為集公共傳播、信息服務(wù)、文化娛樂于一體的多媒體信息平臺(tái),實(shí)現(xiàn)了NGB成為新一代國(guó)家信息基礎(chǔ)設(shè)施的主要目標(biāo);2)而要實(shí)現(xiàn)“用戶看電視向用電視”,就必須首先實(shí)現(xiàn)有線電視網(wǎng)絡(luò)的數(shù)字化與雙向化,數(shù)字化除了本身直接促進(jìn)信息化(如電視廣播節(jié)目數(shù)大大增多)之外,也有較大的間接促進(jìn)作用(如數(shù)字化之后,部分頻譜資源被釋放,雙向化得以深度推進(jìn)),又考慮到本文討論的對(duì)象是“雙向化”,因此,下文將只提及雙向化;3)我國(guó)有線電視網(wǎng)絡(luò)的雙向化始于20世紀(jì)90年代中期,但目前全國(guó)大部分有線電視網(wǎng)絡(luò)所開展的業(yè)務(wù)仍以傳統(tǒng)電視廣播為主,估計(jì)全國(guó)有線電視網(wǎng)的雙向覆蓋率僅約30%,雙向滲透率僅約6%,寬帶接入率僅約2.67%,雙向交互業(yè)務(wù)仍處于試驗(yàn)階段,全國(guó)的雙向業(yè)務(wù)開通率目前不足2%[1]。其中之因,業(yè)界一直都在討論,比如業(yè)界認(rèn)為之所以我國(guó)成功應(yīng)用電纜數(shù)據(jù)服務(wù)接口規(guī)范(Data Over Ca?ble Service Interface Specification,DOC?SIS?)技術(shù)進(jìn)行雙向化改造的有線電視網(wǎng)絡(luò)很少,是由于其技術(shù)太復(fù)雜,對(duì)基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量要求很高,單位帶寬成本很高,國(guó)外公司壟斷等。而EoC(此處特指目前為主流的有源調(diào)制型EoC)雖然技術(shù)簡(jiǎn)單,對(duì)基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量要求不太高、成本較低,但無統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)眾多、廠商林立、互通性差等,因而無法規(guī)模部署。但筆者認(rèn)為我國(guó)有線電視網(wǎng)絡(luò)雙向化在過去較長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)一直處于低迷狀態(tài)的根本原因在于有線電視網(wǎng)絡(luò)條塊分割,資源極其分散,網(wǎng)絡(luò)實(shí)體多,各實(shí)體的規(guī)模又小,就使得有線運(yùn)營(yíng)商長(zhǎng)期不具備市場(chǎng)主導(dǎo)能力,從而造成接入網(wǎng)市場(chǎng)自發(fā)形成,有線運(yùn)營(yíng)商被動(dòng)考量、接受,缺乏統(tǒng)一接入網(wǎng)技術(shù)的力量,無法與大的供應(yīng)商結(jié)成戰(zhàn)略合作伙伴關(guān)系,無法大量開發(fā)可盈利的增值業(yè)務(wù),極其缺乏網(wǎng)絡(luò)雙向化改造的內(nèi)在動(dòng)力等。因此,“雙向化”真正良性發(fā)展的唯一基礎(chǔ)就在于省網(wǎng)整合。
NGB是國(guó)民經(jīng)濟(jì)與社會(huì)信息化的一個(gè)戰(zhàn)略組成部分,有線電視網(wǎng)絡(luò)雙向化是實(shí)現(xiàn)NGB信息化的首要前提,網(wǎng)絡(luò)整合是快速、規(guī)模雙向化的唯一保證??梢?,網(wǎng)絡(luò)整合是重中之重。2011年10月18日正式通過的《中共中央關(guān)于深化文化體制改革,推動(dòng)社會(huì)主義文化大發(fā)展大繁榮若干重大問題的決定》從“大力發(fā)展公益性文化事業(yè),發(fā)展現(xiàn)代傳播體系”的高度,提出“整合有線電視網(wǎng)絡(luò),組建國(guó)家級(jí)廣播電視網(wǎng)絡(luò)公司”。目前,已有25個(gè)省網(wǎng)基本完成整合,國(guó)網(wǎng)公司的組建方案已進(jìn)入國(guó)務(wù)院審批階段,并將在今年抓緊建設(shè)全國(guó)有線電視互聯(lián)互通平臺(tái),加快新業(yè)務(wù)的部署。正是在網(wǎng)絡(luò)整合已取得較大進(jìn)展的勢(shì)頭之下,《2012年廣播影視科技工作要點(diǎn)》提出今年要加快推進(jìn)有線電視雙向化進(jìn)程、繼續(xù)提高三網(wǎng)融合業(yè)務(wù)的承載能力。
綜上,筆者認(rèn)為,接下來省網(wǎng)將加速整合,而這將直接大力促成有線電視網(wǎng)絡(luò)雙向化改造的加速。然而,省網(wǎng)整合后,雙向化改造的最大難點(diǎn)在于大/超大規(guī)模接入網(wǎng)的建設(shè)、運(yùn)維,這是一項(xiàng)極其復(fù)雜的系統(tǒng)工程,下文將嘗試對(duì)部分相關(guān)問題進(jìn)行探討。
這里主要涉及到目前業(yè)界正在討論的有線電視網(wǎng)絡(luò)是僅采用“光纖”還是用“光纖+同軸”媒質(zhì)來進(jìn)行雙向化改造的問題。絕大多業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為,目前的“光纖+同軸”僅是一種過渡方案,最終將大規(guī)模、甚至完全建設(shè)全光接入網(wǎng)。而筆者經(jīng)過思考與論證,認(rèn)為宜將“光纖+同軸”定位成有線電視網(wǎng)絡(luò)雙向化改造的長(zhǎng)久、甚至永久的主流接入媒質(zhì),主要原因如下。
2.1.1 “光纖+同軸”完全滿足未來的入
戶接入帶寬需求
1)“光纖+同軸”的界定
在光纖段,我國(guó)有線電視雙向接入網(wǎng)光傳輸改造技術(shù)的主流選擇是EPON(目前采用1G-EPON),而EPON本身又在不斷發(fā)展(如IEEE P1904.1將實(shí)現(xiàn)EP?ON的上層互通),具有長(zhǎng)久使用的潛力,因此這里的“光纖”指的是承載EPON(包括 1G-EPON、10G-EPON、延 伸 型1G-EPON、延伸型10G-EPON)技術(shù)。
“同軸”既包括同軸電纜,又包括同軸段的各種有源和/或無源器件,但在本文中特指前者。目前我國(guó)有線電視雙向接入網(wǎng)用戶接入改造技術(shù)主要采用DOCSIS?、亞廣義EoC(包括主要在新建區(qū)域采用的基于五類線的LAN和主要在老舊區(qū)域采用的基于同軸電纜的有源調(diào)制型EoC)。中心城市與經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)多數(shù)在過去幾年里已大規(guī)模地采用DOC?SIS?標(biāo)準(zhǔn)成功進(jìn)行了有線電視網(wǎng)絡(luò)雙向化改造,而目前越來越多的中小城市以及部分中心城市的有線電視網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃采用亞廣義EoC技術(shù)進(jìn)行雙向化改造,亞廣義EoC是用戶接入改造技術(shù)的主流發(fā)展趨勢(shì)。進(jìn)一步地,目前基于同軸的有源調(diào)制型EoC已有了一定的成熟度,且正在快速發(fā)展,從長(zhǎng)遠(yuǎn)看,同軸是有線電視網(wǎng)絡(luò)的戰(zhàn)略性基礎(chǔ)資源,有源調(diào)制型EoC將取得長(zhǎng)足進(jìn)展,屆時(shí),在兩種亞廣義EoC技術(shù)中,有源調(diào)制型EoC將比基于五類線的LAN更有優(yōu)勢(shì)。目前普陀有線就已規(guī)劃不在新建區(qū)域部署基于五類線的LAN。因此,綜上,這里的“同軸”指的是承載有源調(diào)制型EoC技術(shù),下文的EoC就特指有源調(diào)制型EoC。
2)EPON+EoC完全能滿足未來的入戶接入帶寬需求
多數(shù)人盲目、定性地認(rèn)為EoC必須要能夠提供很大的吞吐量以支持每用戶的幾十甚至上百兆比特每秒的接入速率。而筆者認(rèn)為,NGB的技術(shù)發(fā)展應(yīng)以業(yè)務(wù)為驅(qū)動(dòng),并從業(yè)務(wù)發(fā)展的角度來考量EoC技術(shù),省網(wǎng)整合后,宜以“考慮地區(qū)差異,注重投資效益”為原則,在市場(chǎng)調(diào)研的基礎(chǔ)上,形成特定時(shí)期內(nèi)的業(yè)務(wù)模式規(guī)劃,并適時(shí)、動(dòng)態(tài)地調(diào)整。為討論方便,并切合本小節(jié)的主題,下文就將提出一種未來NGB的典型業(yè)務(wù)模型。另外,還要注意EPON+EoC整個(gè)雙向接入網(wǎng)的帶寬端到端問題。基于上述,下文進(jìn)行相關(guān)的定量探討。
未來NGB接入網(wǎng)典型的雙向業(yè)務(wù)模型為每戶“VOD(包括高標(biāo)清VOD)+4 Mbit/s上網(wǎng)+1路語(yǔ)音電話+1路點(diǎn)對(duì)點(diǎn)視頻通信+其他增值業(yè)務(wù)”(目前的VOD一般以IP+QAM實(shí)現(xiàn),而這里考慮的是未來通過雙向交互通道來實(shí)現(xiàn)),接入帶寬為每戶22.2 Mbit/s,入戶平均帶寬3.12 Mbit/s(考慮各業(yè)務(wù)的滲透率、并發(fā)率等實(shí)際因素)。具體如表1所示,設(shè)平均每個(gè)EPON(包括延伸型EPON,下同)接口所能容納用戶數(shù)為n(n∈N*)。
表1 NGB未來典型家庭業(yè)務(wù)模型
單個(gè)EPON接口可用帶寬取值如表2所示。
表2 單個(gè)EPON接口可用帶寬
采用1G-EPON技術(shù),單個(gè)EPON接口可容納314戶用戶,而若采用10G-EP?ON技術(shù),則可容納2660戶。單個(gè)EPON接口內(nèi)各光終端設(shè)備(Optical Network Unit,ONU)接入的用戶數(shù)均勻分布時(shí),設(shè)各ONU所能容納的用戶數(shù)為n1(n1∈N*,且n1≤n),其取值如表3所示。
表3 單個(gè)ONU可容納的用戶數(shù)
NGB最終將發(fā)展到每個(gè)光節(jié)點(diǎn)覆蓋用戶數(shù)50個(gè)以內(nèi),此處以每個(gè)光節(jié)點(diǎn)部署1臺(tái)同軸線路局端設(shè)備(Coaxial Line Terminal,CLT)、平均覆蓋 50戶計(jì)算。則根據(jù)表4,未來即使仍采用1G-EPON(包括延伸型1G-EPON),選用1∶4分光比可滿足要求,此時(shí)需要50×3.12 Mbit/s=156 Mbit/s級(jí)別實(shí)際吞吐量的EoC。《面向NGB的EoC需求白皮書》(下文簡(jiǎn)稱《白皮書》)要求,鏈路衰減值在10~65 dB范圍內(nèi)時(shí),實(shí)際吞吐量應(yīng)達(dá)到理論值的90%。CLT覆蓋50戶時(shí),根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn),低、高頻EoC的鏈路衰減值均能滿足上述要求,則EoC的理論吞吐量應(yīng)達(dá)到156 Mbit/s÷90%≈173 Mbit/s,目前的部分EoC已能滿足。而新一代EoC還可超過1 Gbit/s的速率,如EPoC可達(dá)10 Gbit/s,而且還能保證各種業(yè)務(wù)在同軸段的QoS指標(biāo)。
當(dāng)然,以后采用哪種EPON、何種分光比、在光節(jié)點(diǎn)是否使用多個(gè)CLT疊加覆蓋等問題需要根據(jù)網(wǎng)改成本、投資效益、網(wǎng)絡(luò)扁平化程度等因素綜合考慮。
綜上,承載EPON+EoC的“光纖+同軸”完全滿足未來的入戶接入帶寬需求。
2.1.2 普遍以光纖為用戶接入介質(zhì),規(guī)模推廣FTTH既不現(xiàn)實(shí)、更無必要
1)用戶普遍的帶寬需求較低。
上文分析,EPON+EoC完全可滿足用戶未來的接入帶寬需求。目前電信企業(yè)也只是在城市新建區(qū)域大規(guī)模部署FTTH,而且其FTTH提供的入戶帶寬也是建立在用戶普遍帶寬需求預(yù)測(cè)的基礎(chǔ)之上的,這一點(diǎn)從其FTTH組網(wǎng)策略上可以看出:現(xiàn)階段的總分光比設(shè)置為1∶64及以上,光功率受限或需提供高帶寬業(yè)務(wù)時(shí),總分光比可以采用1∶32及以下,則每戶的入戶帶寬均值分別如表4、表5所示,此處考慮了中電信在PON上開展了100套標(biāo)清及10套高清IPTV業(yè)務(wù),組播復(fù)制點(diǎn)設(shè)置于PON局端(Optical Line Terminal,OLT),共占用420 Mbit/s帶寬,可見并不比有線電視網(wǎng)絡(luò)的EPON+EoC占優(yōu)勢(shì)。
表4 GPON FTTH每戶接入帶寬均值
表5 1G-EPON FTTH每戶接入帶寬均值
綜上,從用戶普遍的接入帶寬需求而言,有線電視網(wǎng)絡(luò)雙向化改造沒有必要大規(guī)模建設(shè)全光接入網(wǎng),以EPON+EoC為主流才應(yīng)是現(xiàn)實(shí)的選擇。
2)FTTH目前的性價(jià)比極低。
首先是改造投資的成本將很高。歐洲FTTH委員會(huì)于今年2月發(fā)布的一份報(bào)告中公布了FTTH建設(shè)中每戶分?jǐn)偝杀九c家庭覆蓋率的關(guān)系曲線[2](見圖1),可見在覆蓋率約為60%時(shí)的FTTH改造成本最低。而不同于用同軸電纜可以做到100%入戶覆蓋,有線電視網(wǎng)絡(luò)的光纖由于外部競(jìng)爭(zhēng)(三大電信運(yùn)營(yíng)商的FTTH、智能電網(wǎng)的PFTTH)的存在,不可能有較大的市場(chǎng)份額,有專家預(yù)測(cè)最高只能做到20%覆蓋,則對(duì)應(yīng)圖1,用FTTH改造的投資成本很高。
其次是投資的回收周期將很長(zhǎng)。專門從事通信領(lǐng)域的市場(chǎng)研究與咨詢的揚(yáng)基集團(tuán)對(duì)全球20個(gè)建有下一代接入網(wǎng)的運(yùn)營(yíng)商的調(diào)研發(fā)現(xiàn),F(xiàn)TTH網(wǎng)絡(luò)的投資回收年限與業(yè)務(wù)的滲透率及ARPU值有關(guān),而且最大的影響因素是業(yè)務(wù)滲透率[3],相關(guān)曲線見圖2。這里假設(shè)有線電視網(wǎng)絡(luò)的FTTH能做到20%的覆蓋率,以后將全面實(shí)現(xiàn)三網(wǎng)融合,各大運(yùn)營(yíng)商都會(huì)開展同種形態(tài)的多業(yè)務(wù),而且電信運(yùn)營(yíng)商的市場(chǎng)營(yíng)銷能力又較強(qiáng)(相比于有線運(yùn)營(yíng)商),因此筆者認(rèn)為選擇廣電FTTH所提供業(yè)務(wù)的用戶能達(dá)到50%的覆蓋率就已是一個(gè)很高的比例,此時(shí)廣電FTTH的業(yè)務(wù)滲透率最大值為0.2×0.5=0.1,則從圖2看來,投資回收的周期是很長(zhǎng)的。
3)目前有線電視網(wǎng)絡(luò)的互補(bǔ)性資產(chǎn)不足以支撐大規(guī)模的FTTH。
完成省網(wǎng)整合后的初期,包括大/超大規(guī)?;A(chǔ)通信網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)管理能力、業(yè)務(wù)營(yíng)銷能力、用戶高質(zhì)量服務(wù)能力、與廠商及業(yè)務(wù)提供商的戰(zhàn)略聯(lián)盟等在內(nèi)的有線電視網(wǎng)絡(luò)的各種配套資產(chǎn)明顯亟待提高,而上述互補(bǔ)性資產(chǎn)正是規(guī)模建設(shè)FTTH的內(nèi)在驅(qū)動(dòng)力量。
4)目前FTTH技術(shù)并未成熟。
由于基于xPON的FTTH是一種接入網(wǎng)技術(shù),而接入網(wǎng)應(yīng)用場(chǎng)景復(fù)雜多樣,因此xPON無源分配網(wǎng)(Optical Distribu?tion Network,ODN)占有極其重要的地位,但目前ODN網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)品、規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工、驗(yàn)收等仍缺乏統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。
5)同軸有巨大的潛在利用價(jià)值。
實(shí)際測(cè)試表明,在3000 MHz以下,同軸電纜的頻率衰減特性及反射損耗等均符合理論值,即在1000~3000 MHz以內(nèi),同軸電纜的衰減常數(shù)仍為以1/2為指數(shù)的冪函數(shù)(還含有1個(gè)常數(shù)項(xiàng)),以普陀有線網(wǎng)所用同軸電纜為例,衰減曲線如圖3所示。目前同軸信道的調(diào)制效率可達(dá)到10(bit·s-1·Hz-1),因此總的帶寬可達(dá)30 Gbit/s,這就使得最后100 m(覆蓋50個(gè)以內(nèi)用戶)同軸EoC應(yīng)用場(chǎng)景下的帶寬資源在相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)期內(nèi)足以抗衡電信的FTTH。而且基于同軸的新技術(shù)EPoC[4]、AMP等也在快速進(jìn)步。另外,目前國(guó)外的同軸電纜可承載的最高頻率已經(jīng)達(dá)到4.3 GHz,國(guó)內(nèi)產(chǎn)品也正在向超高頻發(fā)展。綜上,筆者認(rèn)為當(dāng)下及未來應(yīng)以同軸相關(guān)技術(shù)為主流進(jìn)行雙向化改造。
6)小部分應(yīng)用場(chǎng)景才適宜以FTTH接入
以別墅區(qū)為代表的用戶分散居住且有較高消費(fèi)能力,針對(duì)這種應(yīng)用場(chǎng)景,筆者認(rèn)為應(yīng)以FTTH來做雙向改造,因?yàn)樵谶@種應(yīng)用場(chǎng)景中,F(xiàn)TTH的覆蓋率可以做到很高(目前越來越多的別墅房產(chǎn)開發(fā)商要求有線運(yùn)營(yíng)商做到FTTH),而且相比于EoC有性價(jià)比優(yōu)勢(shì)。普陀有線目前就正在試點(diǎn)。因此建議省網(wǎng)整合后,規(guī)劃全省的新建別墅小區(qū)均以FTTH的方式進(jìn)行雙向化改造,并抓緊制定統(tǒng)一的規(guī)劃設(shè)計(jì)規(guī)范、施工規(guī)范、驗(yàn)收規(guī)范等。
上文述及省網(wǎng)整合后,有線電視網(wǎng)絡(luò)宜以“光纖+同軸”為主流接入介質(zhì)、以EPON+EoC為主流技術(shù)方案來進(jìn)行雙向化改造。但目前可用于同軸段雙向化改造的技術(shù)種類多,EoC當(dāng)前并無統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),新興EoC技術(shù)又不斷涌現(xiàn),這就增大了有線運(yùn)營(yíng)商在技術(shù)選擇上的難度。
筆者認(rèn)為,省網(wǎng)整合后,宜抓緊規(guī)模部署目前幾種主流的技術(shù),并積極關(guān)注而且主導(dǎo)新興EoC技術(shù)的發(fā)展。
2.2.1 規(guī)模部署目前的同軸段雙向化改造技術(shù)
EoC技術(shù)的選擇,不能只考慮技術(shù)本身的先進(jìn)性問題,否則就會(huì)容易追求最先進(jìn)的技術(shù),但事實(shí)上,技術(shù)總是會(huì)存在不如人意之處,于是就會(huì)導(dǎo)致始終選不定技術(shù),從而失去了解決已有EoC技術(shù)所存在問題的機(jī)遇,并喪失了占領(lǐng)寬帶接入市場(chǎng)的大好時(shí)機(jī),尤其是在目前有線電視網(wǎng)絡(luò)面臨非常嚴(yán)峻的競(jìng)爭(zhēng)形勢(shì)之下。因此,宜積極利用已有EoC技術(shù)進(jìn)行規(guī)?;p向改造,主流EoC已可支撐現(xiàn)階段的業(yè)務(wù)應(yīng)用。雖然目前的EoC種類多,給技術(shù)選擇帶來困難,但從另一個(gè)角度看,種類越多,選擇的余地就越大,最終選擇的就一定是最適合本地網(wǎng)絡(luò)實(shí)際情況的技術(shù)。由于各地網(wǎng)絡(luò)歷史資產(chǎn)、原有技術(shù)體系、員工技術(shù)水平等情況各異,再考慮各種技術(shù)的性價(jià)比,宜因地制宜地選擇適合的同軸接入技術(shù),而不宜強(qiáng)求全省統(tǒng)一。
1)同軸的低頻段與高頻段均可用于有線電視雙向化改造
目前有一個(gè)趨勢(shì)是越來越多的有線運(yùn)營(yíng)商開始認(rèn)為高頻EoC比低頻EoC更好,對(duì)此筆者認(rèn)為這其中既與某些高頻EoC廠商的宣傳引導(dǎo)有關(guān),更與有線運(yùn)營(yíng)商自身的盲目有關(guān)。運(yùn)營(yíng)商應(yīng)該仔細(xì)考量,并作出現(xiàn)實(shí)選擇,低頻與高頻EoC均可選擇用于規(guī)模部署,適合自己網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際情況就行。
(1)EoC對(duì)模擬帶寬需求不大,同軸的低、高頻段均能滿足
上文測(cè)算出滿足未來NGB入戶帶寬需求的EoC的理論吞吐量約為174 Mbit/s。白皮書要求EoC的MAC層頻譜利用率至少應(yīng)為4(bit·s-1·Hz-1),則需有效的物理帶寬為 173 Mbit/s÷4(bit·s-1·Hz-1)=43.3 MHz。《白皮書》又要求EoC的單信道40 dB帶寬為8 MHz,且頻譜資源利用率至少為80%,則需要的模擬頻道個(gè)數(shù)為43.5 MHz÷(8 MHz×80%)≈7個(gè),即需要占用7×8 MHz=56 MHz的物理頻譜資源即可滿足EoC的174 Mbit/s理論吞吐量要求。可見,若以65 MHz作為低頻段的最高頻點(diǎn),則低頻段(5~65 MHz,甚至7.5~65 MHz)能夠滿足上述需求。低頻段最高頻點(diǎn)將來可向100 MHz甚至200 MHz擴(kuò)展,而且可以雙?;蛐诺澜壎ǚ绞焦泊?,目前的高性能同軸接入技術(shù) (HIgh performance Network Over Coax.,HINOC)與EPoC就同時(shí)兼顧了低、高頻段應(yīng)用。
(2)幾種主流低、高頻EoC技術(shù)仍在不斷進(jìn)步
低頻EoC:300 Mbit/s吞吐量的HP AV產(chǎn)品已投放市場(chǎng);作為HPNA的后續(xù)發(fā)展,目前已有多款G.hn芯片,同軸環(huán)境中的吞吐量可達(dá)700 Mbit/s,預(yù)計(jì)今年會(huì)推出EoC產(chǎn)品。
高頻EoC:目前已推出基于MoCA 1.1的EoC產(chǎn)品,吞吐量176 Mbit/s;基于802.11n的降頻WiFi已投入實(shí)用(120 Mbit/s),預(yù)計(jì)今年將推出基于802.11ac的降頻產(chǎn)品(240 Mbit/s)。
EPONoC系列的EoC技術(shù)可參考文獻(xiàn)[4]。
(3)低、高頻段的選擇宜充分考慮本地網(wǎng)絡(luò)同軸段實(shí)際的信道特征
各地有線電視網(wǎng)絡(luò)同軸段的信道特征各異,但有以下共性。
對(duì)于同軸電纜,筆者認(rèn)為不能籠統(tǒng)地認(rèn)為“低頻段衰減小,高頻段衰減大”(見圖4),而還應(yīng)注意同軸電纜衰減常數(shù)的變化特征,以普陀有線現(xiàn)網(wǎng)應(yīng)用的同軸電纜為例,其常溫下各頻點(diǎn)的衰減常數(shù)變化量曲線如圖4所示,可見,對(duì)于任意型號(hào)的同軸電纜,其衰減特征為頻率越低,衰減常數(shù)越小,衰減常數(shù)的變化量越大;頻率越高,衰減常數(shù)越大,衰減常數(shù)的變化量越小。對(duì)于不同型號(hào)的同軸電纜,其衰減特征為同一頻點(diǎn)下,型號(hào)越高,衰減常數(shù)越小,衰減常數(shù)的變化量越?。煌活l點(diǎn)下,型號(hào)越低,衰減常數(shù)越大,衰減常數(shù)的變化量越大。上述特征就決定了高頻EoC組網(wǎng)場(chǎng)景受限,僅適合用于光纖到樓、光纖到單元的同軸接入,甚至有的實(shí)際工程表明,高頻EoC在光纖到樓場(chǎng)景中的應(yīng)用性能也不佳,而低頻EoC的組網(wǎng)場(chǎng)景則要廣泛得多。
而對(duì)于分支器、分配器等無源器件,要尤其注意其質(zhì)量問題,目前多數(shù)產(chǎn)品的帶外高頻段損耗特性較差,這是部署高頻EoC時(shí)所面臨的一個(gè)工程問題。
業(yè)內(nèi)普遍的觀點(diǎn)是高頻段較之低頻段的優(yōu)勢(shì)是頻譜干凈。但其實(shí)現(xiàn)實(shí)網(wǎng)絡(luò)中,高頻段同樣也存在固定和移動(dòng)通信干擾、無線固定及移動(dòng)業(yè)務(wù)干擾、CDMA直放站干擾、數(shù)字電話基站的干擾、以及將來可能規(guī)模部署的超級(jí)WiFi干擾等。
2)同軸接入技術(shù)選擇
技術(shù)選擇策略上:(1)不宜繼續(xù)部署無源EoC、窄帶EoC。(2)已經(jīng)規(guī)模部署DOCSIS的地方,宜繼續(xù)利用好存量資產(chǎn),并盡快擴(kuò)大內(nèi)置CM機(jī)頂盒的覆蓋率與滲透率,以快速占領(lǐng)市場(chǎng)并攤薄前期的CMTS投資。同時(shí)關(guān)注C-DOCSIS,M-CMTS和DPoE等后期技術(shù)演進(jìn)。(3)從目前情況來看,尚未部署DOCSIS的地方,筆者個(gè)人認(rèn)為不宜采用這種技術(shù)來進(jìn)行雙向化改造。(4)C-DOCSIS完全是與現(xiàn)有EoC相競(jìng)爭(zhēng)的產(chǎn)物,相比現(xiàn)有主流EoC在速率、QoS方面有優(yōu)勢(shì),但失去了CMTS可以路由匯聚這一核心優(yōu)勢(shì)[4],而且其單位帶寬成本要遠(yuǎn)高于現(xiàn)有的EoC。(5)EPON+LAN目前主要用于城市新建區(qū)域的有線雙向化改造,但從長(zhǎng)遠(yuǎn)看,EPON+EoC會(huì)更有優(yōu)勢(shì),現(xiàn)在就已有運(yùn)營(yíng)商放棄了EPON+LAN網(wǎng)改模式。(6)HINOC估計(jì)今年開通試驗(yàn)局,進(jìn)行技術(shù)可行性與實(shí)際性能的現(xiàn)網(wǎng)測(cè)試與驗(yàn)證[5],大規(guī)模推廣還有待時(shí)日。(7)降頻WiFi是目前市場(chǎng)占有率最高的高頻EoC技術(shù),而且產(chǎn)品價(jià)格低、應(yīng)用方案多。而另一種基于MoCA 1.0的高頻EoC市場(chǎng)占有率較低,且其相比于其他EoC無明顯技術(shù)優(yōu)勢(shì),1.1版產(chǎn)品雖然增加了參數(shù)化QoS及吞吐量(以“包聚合”方式),但時(shí)延這個(gè)重要指標(biāo)并沒有得到改善[6]。(8)自從總局推薦之后,HP AV是目前最為主流的同軸接入技術(shù),多個(gè)省網(wǎng)都將其作為雙向改造首選技術(shù),而且在產(chǎn)業(yè)鏈共同努力下已部分解決互通問題。HP AV的主要芯片商QCA會(huì)將EPON的MAC及HP AV的PHY進(jìn)行整合,并保留HP AV的MAC。另外,EPoC目前也在考慮是否要前向兼容HP AV。(9)同軸專用接入技術(shù)深入發(fā)展[4,7],性能更優(yōu)。
2.2.2 呼吁積極關(guān)注并主導(dǎo)新興EoC技術(shù)的發(fā)展
在雙向網(wǎng)絡(luò)建設(shè)改造中,我國(guó)有線運(yùn)營(yíng)商發(fā)揮聰明才智,創(chuàng)造了EPON+EoC接入網(wǎng)改造方案(總局于2007年3月就開始向全國(guó)推薦),目前國(guó)內(nèi)網(wǎng)改普遍采用并受到國(guó)際同行關(guān)注?;仡櫰饋?,筆者認(rèn)為我國(guó)的EoC截至目前一共經(jīng)歷了3.5代:第一代是無源EoC,第2代是基于家庭網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及無線接入技術(shù)移植的有源調(diào)制型EoC,但一直以來并未形成健康的、可持續(xù)發(fā)展的、強(qiáng)有力的產(chǎn)業(yè)鏈,對(duì)此,筆者在本文第1部分已分析其根本原因是有線電視網(wǎng)絡(luò)未整合。然而目前全國(guó)“一省一網(wǎng)”格局已初步形成(內(nèi)部?jī)?yōu)勢(shì)),而且正好近期的EoC新技術(shù)又不斷涌現(xiàn)(外部條件):第3代EoC—EPONoC[4],目前又發(fā)展出第3.5代EoC—EPoC[7],EP?oC也已作為主要發(fā)展方向被IEEE列入標(biāo)準(zhǔn)制定計(jì)劃,因此,有線運(yùn)營(yíng)商在省網(wǎng)整合之后就應(yīng)及時(shí)總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),避免重走老路。
目前的雙向網(wǎng)改造亟需探討滿足NGB需求的下一代EoC技術(shù),而EPoC正好代表的是下一代HFC接入網(wǎng)的發(fā)展方向[7]。EPoC工作組目前就非常重視我國(guó)的情況,因此這是我國(guó)有線運(yùn)營(yíng)商參與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)制定的一次大好時(shí)機(jī)。對(duì)于大多數(shù)有線運(yùn)營(yíng)商而言,宜改變舊有觀念,與相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)成戰(zhàn)略同盟(這在省網(wǎng)整合后易于實(shí)現(xiàn)),抓住機(jī)遇,積極關(guān)注并參與EPoC標(biāo)準(zhǔn)化工作,增強(qiáng)我國(guó)EoC標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于相關(guān)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的影響力及引導(dǎo)力??梢越M成以有線運(yùn)營(yíng)商、有實(shí)力的供應(yīng)商、行業(yè)協(xié)會(huì)、國(guó)內(nèi)外科研單位等為成分的EPoC產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟,爭(zhēng)取早出產(chǎn)品,并進(jìn)一步形成可持續(xù)發(fā)展的產(chǎn)業(yè)鏈,主導(dǎo)產(chǎn)品的互聯(lián)互通。
美國(guó)有線運(yùn)營(yíng)商TWC、BHN等都對(duì)EPoC提出了自己的需求。如BHN現(xiàn)網(wǎng)部署的雙向HFC與EPON分別開展不同的業(yè)務(wù),于是就希望EPoC能夠支持所有業(yè)務(wù)的開展(見表6)。而我國(guó)HFC接入網(wǎng)的應(yīng)用場(chǎng)景復(fù)雜多樣,各地均有其實(shí)際情況,對(duì)于EoC的需求也不盡相同,因此建議完成省網(wǎng)整合之后的有線運(yùn)營(yíng)商根據(jù)自身實(shí)際情況及發(fā)展規(guī)劃,明確自己對(duì)于下一代HFC接入網(wǎng)的相關(guān)需求,并實(shí)時(shí)反映、參與EPoC相關(guān)工作。
表6 BHN希望EPoC能支持現(xiàn)網(wǎng)所有業(yè)務(wù)
省網(wǎng)整合之后,如何構(gòu)建適應(yīng)三網(wǎng)融合與市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)要求的有線電視網(wǎng)絡(luò)服務(wù)體系是當(dāng)前的重大課題之一。具體到EPON+EoC,上文已提及,EoC可以采用多種技術(shù),而無必要統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),但要實(shí)現(xiàn)同種技術(shù)設(shè)備的互聯(lián)互通。于是可預(yù)見的是,有線接入網(wǎng)將出現(xiàn)多個(gè)組網(wǎng)模式、多家廠商設(shè)備、多種終端形態(tài)、多種業(yè)務(wù)開展的局面,這使得物理網(wǎng)絡(luò)繁雜、大大增加了大/超大規(guī)模運(yùn)營(yíng)下業(yè)務(wù)開通、故障診斷、網(wǎng)絡(luò)維護(hù)的難度。因此,筆者認(rèn)為,還應(yīng)實(shí)現(xiàn)EPON+EoC在網(wǎng)管層面與業(yè)務(wù)層面的互聯(lián)互通,這也是廣電規(guī)模運(yùn)營(yíng)中應(yīng)首要解決的問題。
2.3.1 網(wǎng)管層面的互聯(lián)互通及網(wǎng)管云
在大/超大規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)中,實(shí)現(xiàn)各供應(yīng)商EPON+EoC網(wǎng)管系統(tǒng)解決方案的互聯(lián)互通,對(duì)于有線運(yùn)營(yíng)商而言無疑是極具戰(zhàn)略意義的,建議在省網(wǎng)整合之后,盡快制定EPON+EoC統(tǒng)一網(wǎng)管系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn):基于SNMP協(xié)議;制定兼容《HFC網(wǎng)絡(luò)設(shè)備管理系統(tǒng)規(guī)范》的MIB庫(kù);明確統(tǒng)一網(wǎng)管系統(tǒng)的總體要求及具體功能要求等。
但如何進(jìn)一步提高運(yùn)維效率?若各地市、區(qū)縣分公司自建網(wǎng)管系統(tǒng),則隨著已建網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的擴(kuò)大,必然導(dǎo)致多廠家網(wǎng)管系統(tǒng)共存、網(wǎng)管服務(wù)器大大增多,這將使各地分公司的運(yùn)維成本高、管理繁瑣、效率低下、資源利用率低等。對(duì)此筆者認(rèn)為可進(jìn)行集中運(yùn)維,建設(shè)EPON+EoC的省級(jí)集中管理平臺(tái),而各地分公司只專門負(fù)責(zé)業(yè)務(wù)經(jīng)營(yíng)與現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)。具體實(shí)現(xiàn)可采用云計(jì)算技術(shù),建設(shè)網(wǎng)管云,并向供應(yīng)商開放云平臺(tái)的南向接口規(guī)范。
2.3.2 業(yè)務(wù)層面的互聯(lián)互通
對(duì)接有線運(yùn)營(yíng)商的Cable BOSS及EPON+EoC統(tǒng)一網(wǎng)管系統(tǒng)即可實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)層面的互聯(lián)互通,因此規(guī)范、統(tǒng)一EPON+EoC統(tǒng)一網(wǎng)管系統(tǒng)的北向接口就很重要,以大大減小對(duì)接周期及工作量,并利于業(yè)務(wù)的快速部署。
2.3.3 其他
另外,在實(shí)現(xiàn)網(wǎng)管與業(yè)務(wù)系統(tǒng)互聯(lián)互通的基礎(chǔ)之上,進(jìn)一步還可統(tǒng)一業(yè)務(wù)開通各個(gè)階段的配置需求、操作步驟、網(wǎng)絡(luò)故障標(biāo)準(zhǔn)處理流程,用以為各地分公司EPON+EoC業(yè)務(wù)的開展提供參考。同時(shí),對(duì)常見的網(wǎng)絡(luò)故障現(xiàn)象進(jìn)行整理,定義每種故障現(xiàn)象的標(biāo)準(zhǔn)診斷流程,這樣營(yíng)業(yè)廳的客服人員在用戶進(jìn)行故障的電話申告時(shí)即可迅速排除故障,甚至用戶自己登錄有線運(yùn)營(yíng)商的網(wǎng)上營(yíng)業(yè)廳,通過點(diǎn)擊相關(guān)故障現(xiàn)象即可排障,從而可大大提高服務(wù)質(zhì)量。
過去阻礙我國(guó)有線電視網(wǎng)絡(luò)雙向化改造規(guī)模進(jìn)行的根本因素是網(wǎng)絡(luò)資源過于分散,而省網(wǎng)整合完成后,必將加速進(jìn)行。面對(duì)眾多的可選技術(shù),宜因地制宜,而不必強(qiáng)求各地統(tǒng)一,目前各主流EoC均可規(guī)模部署。有線運(yùn)營(yíng)商應(yīng)主導(dǎo)同種EoC產(chǎn)品的互聯(lián)互通,并在大/超大規(guī)模EPON+EoC的建設(shè)與運(yùn)維中首要解決網(wǎng)管及業(yè)務(wù)的互聯(lián)互通。同軸接入是戰(zhàn)略發(fā)展方向,應(yīng)抓住當(dāng)下機(jī)遇,牢牢把握下一代HFC接入網(wǎng)技術(shù)與產(chǎn)業(yè)鏈的主導(dǎo)權(quán)。
[1]唐月,崔巖.有線數(shù)字廣播電視質(zhì)量和服務(wù)監(jiān)督管理體系研究[J].廣播與電視技術(shù),2011,38(S1):94.
[2]FTTH Handbook[EB/OL].[2012-02-10].http://www.ftthcouncil.eu/EN/home/form?handbook.
[3]FTTH Business Guide[EB/OL].[2012-02-10].http://www.ftthcouncil.eu/EN/home/form-business-guide.
[4]李遠(yuǎn)東,姚永.EoC的發(fā)展—EPONoC[J].電視技術(shù),2011,35(14):1-5.
[5]《廣播與電視技術(shù)》編輯部.聚焦高性能同軸電纜接入技術(shù)HINOC[J].廣播與電視技術(shù),2012,39(1):25.
[6]毋宗良.高頻EoC方案在解決中國(guó)EoC應(yīng)用要求中的優(yōu)點(diǎn)[C]//2011國(guó)際傳輸與覆蓋研討會(huì)論文集.西安:中廣協(xié)會(huì)技術(shù)工作委員會(huì),2011:31.
[7]李遠(yuǎn)東.下一代廣電寬帶接入網(wǎng)技術(shù)—EPoC[J].電視技術(shù),2012,36(4):32-36.