于 剛

(山西廣播電視無線管理中心，山西太原030001)

在1998年，廣電通訊行業(yè)就有了三網(wǎng)融合的概念，認為無論從社會發(fā)展需要、用戶利益還是從產(chǎn)業(yè)本身的利益出發(fā)，都可以帶來積極的效應(yīng)，由于當時的技術(shù)條件、行業(yè)管理體制等多種原因，三網(wǎng)融合在一段時間內(nèi)不了了之。2010年1月13日，國務(wù)院召開常務(wù)會議，決定加快推進電信網(wǎng)、廣播電視網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)三網(wǎng)融合，計劃到2015年，電信網(wǎng)、廣電網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)各自的業(yè)務(wù)將全面融合。三網(wǎng)融合是指電信網(wǎng)、廣播電視網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)之間的融合，通過三網(wǎng)分別在向下一代電信網(wǎng)、下一代廣電網(wǎng)、下一代互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展和演進過程中，在技術(shù)上相互滲透，在傳輸層上實現(xiàn)互通，在應(yīng)用層上實現(xiàn)共享。三網(wǎng)的互聯(lián)互通與資源共享，用戶可實現(xiàn)打電話、上網(wǎng)和看電視等各種形式的服務(wù)。它是現(xiàn)代通訊信息技術(shù)融合與發(fā)展的必然發(fā)展趨勢。“三網(wǎng)融合”避免低水平的重復建設(shè)，形成適應(yīng)性廣、容易維護、費用低的高速寬帶的多媒體基礎(chǔ)平臺。

三網(wǎng)融合打破了此前廣電在內(nèi)容輸送、電信在寬帶運營領(lǐng)域各自的壟斷，明確了互相進入的準則——在符合條件的情況下，廣電企業(yè)可經(jīng)營增值電信業(yè)務(wù)、增值電信業(yè)務(wù)管理的基礎(chǔ)電信業(yè)務(wù)、基于有線電網(wǎng)絡(luò)提供的互聯(lián)網(wǎng)接入業(yè)務(wù)等;而國有電信企業(yè)在有關(guān)部門的監(jiān)管下，可從事除時政類節(jié)目之外的廣播電視節(jié)目生產(chǎn)制作、互聯(lián)網(wǎng)視聽節(jié)目信號傳輸、轉(zhuǎn)播時政類新聞視聽節(jié)目服務(wù)，IPTV傳輸服務(wù)、手機電視分發(fā)服務(wù)等。

1 “三網(wǎng)融合”的關(guān)鍵技術(shù)

1.1 數(shù)字技術(shù)

數(shù)字技術(shù)的迅速發(fā)展和全面采用，使電話、數(shù)據(jù)和圖像信號都可以通過統(tǒng)一的編碼進行傳輸和交換。使得話音、數(shù)據(jù)、聲頻和視頻各種內(nèi)容(無論其特性如何)都可以通過不同的網(wǎng)絡(luò)來傳輸、交換、選路處理和提供，并通過數(shù)字終端存儲起來或以視覺、聽覺的方式呈現(xiàn)在人們的面前。近來，數(shù)字技術(shù)在電信網(wǎng)和計算機網(wǎng)中得到了全面應(yīng)用，并在廣播電視網(wǎng)中迅速發(fā)展起來。數(shù)字技術(shù)的迅速發(fā)展和全面采用，使話音、數(shù)據(jù)和圖像信號都通過統(tǒng)一的數(shù)字信號編碼進行傳輸和交換，為各種信息的傳輸、交換、選路和處理奠定了基礎(chǔ)。

1.2 寬帶技術(shù)

寬帶技術(shù)用XDSL實現(xiàn)寬帶接入，將FTTC(或FTTB)，特別是APON與ADSL(或VDSL)技術(shù)相結(jié)合可以提供光纖敷設(shè)成本、電子設(shè)備成本和提供的帶寬能力方面的最佳平衡，是一種比較理想的寬帶混合接入方案。HFC和基于PON的FTFC是兩種較好的接入方式，但有不足:HFC在傳送模擬CATV信號方面有優(yōu)勢，但開展語音、數(shù)據(jù)接入方面可靠性差，且上行信道頻帶窄、易受噪聲“漏斗”效應(yīng)的影響和信號間串擾;此外，模擬信道對數(shù)字業(yè)務(wù)開展也不利。HFC是在現(xiàn)有的CATV網(wǎng)基礎(chǔ)上建設(shè)，在成本上具有很大優(yōu)勢;而FTTC采用PON技術(shù)，提高了通信傳輸質(zhì)量，解決了上行傳輸中的帶寬問題，但它不支持模擬分配式視像業(yè)務(wù)(CATV業(yè)務(wù))的傳送。將上述兩種技術(shù)優(yōu)化組合而形成新的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，便可支持所有業(yè)務(wù)的接入，發(fā)展寬帶PON。引入光纖有幾種方案，在當前近期和中期應(yīng)主要采用FTFC/FTTB方案。PON是比較有前途的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，網(wǎng)絡(luò)可靠性高、成本低、分支能力強、對業(yè)務(wù)透明、易于升級擴容。窄帶PON可方便地升級到寬帶PON，還可繼續(xù)使用WDM擴容。寬帶無源光纖網(wǎng)(BPON)是寬帶接入的一種較好結(jié)構(gòu)，特別是以ATM為基礎(chǔ)的無源光網(wǎng)絡(luò)(APON)，結(jié)合了ATM多業(yè)務(wù)多比特率支持能力和無源光網(wǎng)絡(luò)透明寬帶傳送能力，是BPON的發(fā)展方向。WDM進入接入網(wǎng)是由于網(wǎng)容量不斷增長，可采用光分插復用器(OADM)來擴大主干層容量。不同波長用于網(wǎng)絡(luò)的不同節(jié)點，不僅具有良好的保密性、有效性和安全性，也可以不變接入網(wǎng)結(jié)構(gòu)而將寬帶業(yè)務(wù)逐漸引入，從而實現(xiàn)平穩(wěn)升級。當所需容量超過了PON所能提供的速率時，WDM—PON不需要使用復雜的電子設(shè)備來增加傳輸比特率，僅需引入一個新波長就可滿足新的容量要求。

1.3 光纜的寬帶光纖接入技術(shù)

1.3.1寬帶的有源光接入

SDH技術(shù)是一種成熟、標準的技術(shù)，在寬帶光纖接入網(wǎng)技術(shù)中采用普遍，骨干網(wǎng)中也常被廣泛采用。在接入網(wǎng)中，可將SDH技術(shù)在核心網(wǎng)中的帶寬和技術(shù)兩優(yōu)勢帶入接入網(wǎng)領(lǐng)域，充分利用SDH同步復用、標準化的光接口、強大的網(wǎng)管能力、靈活網(wǎng)絡(luò)拓撲能力和高可靠性帶來的優(yōu)勢，在接入網(wǎng)的建設(shè)發(fā)展中長期受益。SDH技術(shù)在接入網(wǎng)中的應(yīng)用已普遍使用，但仍只是FTTC(光纖到路邊)、FTTB(光纖到樓)的程度，光纖的傳輸還是沒有到戶。因此，為用戶提供寬帶業(yè)務(wù)能力，光靠用SDH技術(shù)解決饋線、配線段的寬帶化是不勝任的，在引入線部分還可以分別采用FTTB/C+XDSL、FTTB/C+Cable Modem、FTTB/C+局域網(wǎng)接入等方式提供業(yè)務(wù)。

1.3.2寬帶無源光接入網(wǎng)

無源光網(wǎng)絡(luò)(ATM PON)是基于ATM，能提供傳統(tǒng)業(yè)務(wù)，也可以提供先進多媒體業(yè)務(wù)的寬帶平臺。業(yè)務(wù)透明性較好的PON，原則上可適用于任何制式和速率的信號。APON下行采用 TDM，而上行采用 TDMA技術(shù)，其下行速率為622Mbps或155Mbps，上行速率為155Mbps，靈活的高速接入可服務(wù)于各種用戶。ATM PON的主要特點就是其無源點到多點式的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。光分配網(wǎng)絡(luò)中沒有有源器件，比有源的光網(wǎng)絡(luò)和銅線網(wǎng)絡(luò)簡單，更加可靠，易于維護。特別是如果采用了F1TrH，有源器件和電源備份系統(tǒng)從室外轉(zhuǎn)移到室內(nèi)，對設(shè)備和器件的環(huán)境要求將會大大降低，維護周期可以延長。APON的標準化程度高，大規(guī)模生產(chǎn)和降低成本將會成為可能。另外，ATM統(tǒng)計復用的特點也使ATM PON能比TDM方式的PON服務(wù)于更多的用戶，ATM的QOS優(yōu)勢也得以繼承。使用波分復用技術(shù)是擴大光纖傳輸容量的可行手段。使用波分復用技術(shù)作為基礎(chǔ)的無源光網(wǎng)絡(luò)(WDM PON)用于接入網(wǎng)有著廣闊的未來前景。

1.4 寬帶IP技術(shù)

IP/TCP技術(shù)是一種適用于不同傳輸技術(shù)和傳輸媒體的廣域網(wǎng)技術(shù)。傳統(tǒng)上，是使用底層資源共享接入網(wǎng)協(xié)議方式，為面向無連接業(yè)務(wù)方式。近年來，寬帶IP網(wǎng)技術(shù)的迅速發(fā)展，突破了許多關(guān)鍵技術(shù)，出現(xiàn)了吉位以太網(wǎng)技術(shù)，使以太網(wǎng)從一種專用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)迅速發(fā)展成公用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。吉位路由交換機作為核心設(shè)備，在光纜上直接架構(gòu)寬帶IP網(wǎng)是目前寬帶骨干業(yè)務(wù)網(wǎng)主流組網(wǎng)技術(shù)之一。有很多優(yōu)點:容量大，帶寬寬，透明的交互業(yè)務(wù)功能。全網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)統(tǒng)一，設(shè)備簡化，統(tǒng)一使用IP協(xié)議，同外圍網(wǎng)絡(luò)可實現(xiàn)真正無縫連接，利于向優(yōu)化光學網(wǎng)絡(luò)過渡;性能價格比優(yōu)，標準成熟，運用廣泛;接入靈活方便，易于擴展和推廣應(yīng)用;能較好地保證QOS，有持續(xù)先進性和現(xiàn)實經(jīng)濟性。

1.5 視頻編碼技術(shù)

目前國內(nèi)外已經(jīng)使用的IPTV業(yè)務(wù)基本上都是NPEG－2，和現(xiàn)在的DVD相同，對圖像和聲音的處理是分別進行的編碼技術(shù)，這種處理方式壓縮效率較低，不利于傳輸。目前的趨勢是使用更適合流媒體系統(tǒng)的H.264/MPEG－4，AVS是我國具有自主知識產(chǎn)權(quán)的新一代編碼方式，復雜性更低。目前運營商在編碼標準的選擇上還沒有統(tǒng)一。

1.6 軟件技術(shù)

軟件技術(shù)的發(fā)展，在聯(lián)合與協(xié)調(diào)不同操作系統(tǒng)、不同網(wǎng)絡(luò)環(huán)境之間的中間件技術(shù);日益增長的大規(guī)模服務(wù)請求、高可用且有良好伸縮能力與容錯效果的軟交換平臺系統(tǒng)的發(fā)展，可使三大網(wǎng)絡(luò)及其終端都能通過軟件變換，最終支持各種用戶所需的特性、功能和業(yè)務(wù)。

2 加快建設(shè)下一代廣播電視網(wǎng)，確保廣電在三網(wǎng)融合競爭中取得優(yōu)勢

目前，從國內(nèi)廣電網(wǎng)絡(luò)的整體發(fā)展來看，有很多HFC網(wǎng)絡(luò)，且多數(shù)網(wǎng)絡(luò)還沒有完成雙向改造，此中網(wǎng)絡(luò)僅可以傳送基本廣播電視節(jié)目，不能承載多媒體交互業(yè)務(wù)，也不能有效實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)、業(yè)務(wù)和用戶管理。所以，廣電網(wǎng)絡(luò)目前面臨著重要的任務(wù)是把HFC網(wǎng)絡(luò)從單向網(wǎng)絡(luò)改變?yōu)殡p向網(wǎng)絡(luò)。

這有利于廣電在三網(wǎng)融合的競爭中，提高競爭力、提升自身的網(wǎng)絡(luò)價值、提高服務(wù)質(zhì)量、增加效益。網(wǎng)絡(luò)改造的成效也體現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)社會效益和經(jīng)濟效益的提高上。

2.1 EoC的概念

EoC(Ethernet over Coax)是以太網(wǎng)數(shù)據(jù)信號和有線電視RF信號通過頻分復用在同一根同軸共纜傳輸?shù)囊环N技術(shù)，將機房寬帶數(shù)據(jù)信號通過電纜傳送至小區(qū)或大樓的用戶，滿足多種業(yè)務(wù)發(fā)展對高帶寬需求的用戶。EoC的兩個優(yōu)勢:(1)目前廣電已經(jīng)擁有豐富的同軸電纜資源，為保護投資，避免重復建設(shè)，使用EoC來進行雙向網(wǎng)絡(luò)改造是最符合國家和廣電運營商的利益;(2)同軸電纜的頻帶資源豐富，好的線纜可達1.5GHz以上，如果采用調(diào)制技術(shù)，加上其屏蔽效果良好，有十分豐富的頻譜資源。EoC簡單、穩(wěn)定、安全、成本低等優(yōu)點成為雙向網(wǎng)改造技術(shù)中的寵兒。但目前國家對EoC并沒有統(tǒng)一的標準。EoC根據(jù)數(shù)據(jù)信號是否調(diào)制分為兩種:基帶EoC和調(diào)制EoC。

當前，雙向網(wǎng)絡(luò)改造有兩種主流方案，一種基于HFC網(wǎng)絡(luò)的雙向改造方案(CM方案)，另一種是近幾年提出的一種新方案，即EPON到樓+EoC技術(shù)方案。

據(jù)了解，目前在廣電雙向網(wǎng)絡(luò)改造中，業(yè)界的大多數(shù)廣電運營商都比較推崇于EPON+EoC技術(shù)解決方案。

2.2 CMTS的概念

CMTS(Cable Modem Termination System)是在Coax上實現(xiàn)雙向數(shù)據(jù)傳輸?shù)募夹g(shù)，是線纜調(diào)制解調(diào)器終端系統(tǒng)，是位于有線電視網(wǎng)前端的設(shè)備系統(tǒng)，允許有線電視運營商向家庭計算機提供Internet高速的接入。CMTS通過有線電視網(wǎng)發(fā)送和接收數(shù)字線纜調(diào)制解調(diào)器信號。它接收到用戶的線纜調(diào)制解調(diào)器發(fā)來的信號，并將信號轉(zhuǎn)換成IP包，然后將信號按一定路由發(fā)送給ISP，連接Internet。CMTS還能將信號下行發(fā)送到用戶的線纜調(diào)制解調(diào)器。線纜調(diào)制解調(diào)器之間不能互相直接通信，必須通過CMTS才能溝通。

雖然CMTS接入技術(shù)比較成熟，但是隨著EPON+EoC技術(shù)解決方案的出現(xiàn)，廣電部門和設(shè)備商開始慢慢傾向“EPON+EoC”的技術(shù)路線，主要原因是:(1)EoC每戶成本已經(jīng)低于Cable Modem，得益于光通設(shè)備的快速降價;(2)技術(shù)優(yōu)勢明顯，干擾小，壽命長，運維成本同樣低;(3)帶寬體驗較好;(4)安全性高。

當前有線運營商網(wǎng)絡(luò)改造技術(shù)以CMTS和EPON+EoC為主。隨著EPON+EoC技術(shù)的逐漸完善，設(shè)備成本逐漸下降，目前越來越多的有線運營商選用EPON+EoC技術(shù)方案，可以有效地減少雙向網(wǎng)改資金投入。

3 三網(wǎng)融合帶來五大好處

廣電總局科技司長王效杰在第六屆數(shù)字新媒體產(chǎn)業(yè)年會介紹，廣電網(wǎng)開展三網(wǎng)融合的目標是推動有線電視網(wǎng)絡(luò)整體升級和戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型;是建設(shè)下一代廣播電視網(wǎng)(NGB)?？偩终诮M織力量對NGB的關(guān)鍵技術(shù)進行研究開發(fā)，全面推進有線電視網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)化、雙向化數(shù)字改造，推進各地網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)互通，提高網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)承載能力和支撐能力。

(1)信息服務(wù)多樣化，文字、話音、數(shù)據(jù)、圖像、視頻等多媒體綜合業(yè)務(wù)通過各種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備傳輸。(2)基礎(chǔ)建設(shè)投入減少，網(wǎng)絡(luò)管理簡便，維護成本降低。(3)網(wǎng)絡(luò)向綜合性方向轉(zhuǎn)變，性能提高，資源得到充分利用。(4)三網(wǎng)融合整合了各種業(yè)務(wù)，傳統(tǒng)話音、數(shù)據(jù)和視頻業(yè)務(wù)可以傳輸，網(wǎng)絡(luò)整合衍生出的如圖文電視、VOIP、視頻郵件和網(wǎng)絡(luò)游戲等，也可以傳輸。(5)三網(wǎng)融合避免電信運營商和廣電運營商在視頻傳輸領(lǐng)域的惡性競爭。三網(wǎng)融合廣泛應(yīng)用在各個領(lǐng)域，如智能交通、環(huán)境保護、政府工作、公共安全等多個領(lǐng)域?！叭咧g相互交叉，形成你中有我、我中有你的格局?！北本┼]電大學教授曾劍秋說。漢能投資董事總經(jīng)理趙小兵很生動地描述在三網(wǎng)融合的背景下，用戶的消費生活:未來，我們可以用電視遙控器打電話，在手機上看電視劇，隨需選擇網(wǎng)絡(luò)和終端，只要拉一條線、接入一張網(wǎng)，甚至可能完全通過無線接入的方式就能搞通信、電視、上網(wǎng)等各種應(yīng)用需求了。

4 三網(wǎng)融合的發(fā)展過程中，云計算的作用

對傳統(tǒng)運營商，建設(shè)云計算硬件基礎(chǔ)設(shè)施并不難，僅需要廉價的服務(wù)器。但是要建成高效節(jié)能的云計算平臺，可能就需要運營商自行設(shè)計數(shù)據(jù)中心。相比硬件，軟件更為關(guān)鍵，目前世界有很多開源項目，比如Linux，但還沒有商業(yè)、成熟的云計算系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。從未來發(fā)展來看，由于云計算運算系統(tǒng)不同于傳統(tǒng)的交換機、路由器，就需要運營商對相關(guān)人才進行全面培養(yǎng)，對信息專家進行培養(yǎng)，這是傳統(tǒng)運營商目前在云計算方面面臨的重要挑戰(zhàn)。

未來，廣電行業(yè)將建立集技術(shù)監(jiān)測、節(jié)目監(jiān)管、安全播出調(diào)度指揮于一體的，國家和地方互聯(lián)互通、資源共享、業(yè)務(wù)整合、全國統(tǒng)一的廣播影視監(jiān)測監(jiān)管平臺，云計算在監(jiān)測監(jiān)管數(shù)據(jù)的統(tǒng)計、分析、處理以及信息發(fā)布方面可提供技術(shù)支撐。業(yè)務(wù)整合是三網(wǎng)融合的實質(zhì)所在，因此，業(yè)務(wù)形態(tài)的創(chuàng)新成為下一代網(wǎng)建設(shè)的核心。云計算有助于推出三網(wǎng)融合類業(yè)務(wù)，可為用戶提供更多創(chuàng)新的業(yè)務(wù)體驗，還可通過構(gòu)建業(yè)務(wù)研發(fā)云平臺，降低新業(yè)務(wù)開發(fā)成本，加快新業(yè)務(wù)推出速度，為贏得市場先機奠定基礎(chǔ)。

5 結(jié)論

三網(wǎng)融合不是簡單的三網(wǎng)相加，本質(zhì)是建成國家信息高速公路，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)從傳輸、接入到交換各個層面的寬帶化。作為這場通信信息變革中最關(guān)鍵部份之一的接入網(wǎng)，追求的目標就是建立一種開放的全業(yè)務(wù)寬帶接入網(wǎng):將各種應(yīng)用性技術(shù)融于一網(wǎng)，使用戶能高速自由地接入任意業(yè)務(wù)、透明地接入任意網(wǎng)絡(luò)，從而加速三網(wǎng)融合的進程;充分利用現(xiàn)有的通信設(shè)備資源，為用戶服務(wù)，在服務(wù)過程中保持和發(fā)展市場。

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