黃喜欽

摘 要：有線電視網(wǎng)雙向改造是適應當下網(wǎng)絡技術發(fā)展的必然措施。因此，結合工作經(jīng)驗，詳細介紹了5種有線電視網(wǎng)絡的雙向改造方案，并針對其不同的技術適用范圍、建設難易度和特點進行了探討和分析，以供相關人員參考和借鑒。

關鍵詞：有線電視；雙向改造技術；ONU；EPON

中圖分類號：TN943.6 文獻標識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.22.139

目前，有線電視的網(wǎng)絡業(yè)務和運營模式正向著整體化的目標前進。為了解決單向網(wǎng)絡的接入局限問題，雙向改造有線電視網(wǎng)是推動有線電視網(wǎng)絡進一步發(fā)展的關鍵。有線電視網(wǎng)的雙向改造技術有多種，為了得到最好的改造效果和滿足人們的使用要求，有針對性地選擇有線電視網(wǎng)絡雙向改造方案有極大的現(xiàn)實意義。

1 EPON+EoC方案

該方案最明顯的特點是在線路“最后100 m”采用EoC技術為用戶提供接入服務，用戶可通過已敷設的同軸電纜接收信號。在該方案中，數(shù)字電視、模擬電視等廣播業(yè)務由前端機房傳送至光接收機，光接收機通過大分配器與用戶直連，樓道內(nèi)的分配網(wǎng)宜采用總分方式，即由大分配器輸出信號至各個用戶終端，每個光節(jié)點覆蓋用戶數(shù)控制在200戶以內(nèi)。數(shù)據(jù)信號通過EPON系統(tǒng)傳送至ONU，并將電視信號傳輸至光接收機中。ONU和光接收機分別通過五類線和同軸電纜與EoC頭端連接，EoC頭端混合電視信號與數(shù)據(jù)信號后，通過同軸電纜傳輸至用戶家中的EoC終端；互動信號通過EoC通道傳輸至機房，在前端機房通過IPQAM方式嵌入廣播電視信號。

EoC技術的優(yōu)點有以下4點：①可以充分利用已經(jīng)建成的HFC網(wǎng)，不需要敷設新的線纜，節(jié)省了駐地網(wǎng)資源，且入戶施工難度較小、改造成本較低；②在合理組網(wǎng)的情況下，EoC的有效物理帶寬高，可滿足用戶的上網(wǎng)需求；③解決了CMTS+CM方式中存在的噪聲匯聚問題；④速率對稱，上、下行速率差異較小，便于開展交互業(yè)務。

EoC技術的缺點為因EoC產(chǎn)品的標準不統(tǒng)一，各個廠家的設備無法兼容，導致技術推廣工作的難度較大。

EPON+EoC的接入方式適用于對網(wǎng)絡系統(tǒng)質(zhì)量要求高、網(wǎng)絡帶寬需求高、用戶滲透率低的居民小區(qū)或中小型商務辦公樓。EPON+EoC的基本結構如圖1所示。

圖1 EPON+EoC的基本結構框圖

2 EPON+LAN方案

通過與有線電視同軸電纜網(wǎng)的同步，采用EPON+LAN技術可布設五類線，并可分網(wǎng)建設數(shù)據(jù)業(yè)務與電視業(yè)務，即A網(wǎng)結構與B網(wǎng)結構（在PON設備或光纖收發(fā)器下加掛交換機，通過五類線接入用戶，其整體結構比較清晰）。

EPON+LAN方案的優(yōu)點有以下2點：①傳輸帶寬大、傳輸速率快、建設成本低、系統(tǒng)穩(wěn)定性高、網(wǎng)絡升級簡單，適用于新建居民小區(qū)、大型辦公寫字樓等網(wǎng)絡覆蓋率高、用戶對網(wǎng)絡質(zhì)量要求高的區(qū)域；②解決了CMTS+CM方式中存在的噪聲匯聚問題。

EPON+LAN方案的缺點有以下2點：①需要建立新的數(shù)據(jù)傳輸平臺，施工量大、投資高，且兩張網(wǎng)絡分開運營，進而對維護人員的素質(zhì)要求較高；②LAN大多使用有源設備，因此，在惡劣的環(huán)境中運行時，其運營穩(wěn)定性較低。

EPON+LAN的基本結構如圖2所示。

3 CMTS+CM方案

該方案是在廣電機房內(nèi)放置CMTS頭端設備，在用戶終端放置CM，并在機房混合廣播電視信號與數(shù)據(jù)信號后，通過HFC網(wǎng)絡將信號傳輸至用戶家中?；旌闲盘栐谟脩艏抑袝殖蓛陕沸盘枺娨曅盘杺鬏斨翙C頂盒供用戶觀看電視，數(shù)據(jù)信號傳輸至CM供用戶上網(wǎng)。

在該方案中，模擬電視、數(shù)字電視信號在前端機房經(jīng)過電光轉(zhuǎn)換后，通過光纖傳輸?shù)焦庹?。光站通常分?或2端口光站，每個光站覆蓋300～500個用戶。樓道內(nèi)的分配網(wǎng)宜采用總分方式，即由大分配器輸出至各個用戶終端。光站設置在電視機房或光站箱內(nèi)。互動電視下行信號在機房通過IPQAM嵌入廣播電視信號，反向回傳信號通過CM與CMTS之間的通道傳輸，數(shù)據(jù)信號通過CMTS與CM完成雙向數(shù)據(jù)傳輸。

CMTS+CM技術的優(yōu)點有以下3點：①技術成熟，標準化程度高，不同CMTS和CM廠家的設備可以較好兼容，同時DOCSIS標準不斷提升，已由DOCSIS1.0升級至DOCSIS3.0版本，頭端速率進一步提高，以適應新業(yè)務的發(fā)展要求；②該方案能夠較好地適用于對網(wǎng)絡帶寬要求不高、網(wǎng)絡滲透率較低的縣、鄉(xiāng)，可以實現(xiàn)大面積的覆蓋；③采用該方案能夠很好地保護前期有線電視網(wǎng)絡的投資，能夠充分利用現(xiàn)有HFC網(wǎng)絡資源，同時降低了施工難度。

CMTS+CM技術的缺點有以下2點：①上行漏斗效應將導致噪聲匯聚，對帶寬的影響較大；②多用戶共享40 Mbps頭端帶寬，無法滿足用戶的帶寬需求。

CMTS+CM的基本結構如圖3所示。

圖3 CMTS+CM的基本結構框圖

4 RFoG方案

RFoG是一種光傳輸網(wǎng)絡與射頻傳輸相結合的技術。All optic（全光網(wǎng)絡）公司于2007年率先開發(fā)出了RFoG技術及其產(chǎn)品，為廣電運營商提供了一種高效、低成本的網(wǎng)絡改造和擴容解決方案。采用該技術時，廣電運營商可繼續(xù)使用已經(jīng)敷設的設備和系統(tǒng)，無需大規(guī)模改造，只需在用戶家中安裝ONU（光網(wǎng)絡單元）。此設備可將光信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘枺D(zhuǎn)換后的電信號可通過同軸電纜傳輸至用戶家中的機頂盒和CM。采用在用戶家中安裝ONU設備的方案為實現(xiàn)FTTH奠定了堅實的基礎。

RFoG技術與傳統(tǒng)的HFC技術相比，在下行通道傳輸方式上并無大的區(qū)別，但在上行傳輸通道方面存在較大的差異。RFoG光站中使用的反向光發(fā)射機采用“突發(fā)”的工作模式，其原理與CMTS相同，即采用時分控制技術（TDM）控制光發(fā)射機的開啟和關閉，從而實現(xiàn)在任意給定的時間點只有一個光節(jié)點與CMTS通信。

RFoG的優(yōu)點有以下3點：①可在不改變現(xiàn)有網(wǎng)絡架構的基礎上實現(xiàn)雙向網(wǎng)絡的改造和網(wǎng)絡擴容，并提高網(wǎng)絡的可靠性；②采用“突發(fā)”工作模式，可保證任意時刻只有一個光節(jié)點與

CMTS交互，避免了反向上行通道的噪聲匯聚問題；③有利于進一步細化光節(jié)點，并為后期的網(wǎng)絡升級提供便利。

RFoG的缺點有以下2點：①由于機房中的每個反向光接收口只能接收32個光節(jié)點反向回傳的信號，這就對機房擴容提出了更高的要求；②采用該技術，相應的機房光發(fā)射機應具有1 550 nm的波長，反向光接收機也需更換為對應的RFoG專用接收機，并使用EDFA，進而提升了機房建設費用。

RFoG的基本結構如圖4所示。

圖4 RFoG的基本結構框圖

5 Fiber Deep HFC方案

Fiber Deep HFC網(wǎng)絡平臺不僅能提供基本的廣播業(yè)務，還具有寬帶接入、圖文電視、遠程教育和視頻會議等功能，可滿足大多數(shù)用戶的需求。在寬帶接入方面，還可為用戶提供的增值業(yè)務。因此，采用該技術可有效提升有線電視產(chǎn)業(yè)的戶均營業(yè)額，促使有線電視產(chǎn)業(yè)GDP總量的大幅增長。

Fiber Deep HFC網(wǎng)絡系統(tǒng)的優(yōu)點有以下4點：①利用該網(wǎng)絡平臺可在不改變原有HFC網(wǎng)絡架構的基礎上，實現(xiàn)有線電視雙向網(wǎng)絡的改造。②利用該網(wǎng)絡平臺除了可滿足廣大用戶的廣播業(yè)務需求外，還能針對不同的用戶需求提供視頻點播、電視回看和上網(wǎng)等服務，實現(xiàn)業(yè)務多樣化，從而提高經(jīng)濟收入。③該網(wǎng)絡平臺使用的數(shù)字回傳技術與模擬回傳技術相比，一方面可更好地還原信號，且接收光功率低、傳輸距離更長；另一方面，可通過串聯(lián)的方式將一個光站的回傳信號傳輸至另一個光站，復用后再繼續(xù)傳輸，這不僅減少了光纖的使用量，還節(jié)省了經(jīng)費開支。④取消了分前端，降低了網(wǎng)絡建設成本。

Fiber Deep HFC的基本結構如圖5所示。

圖5 Fiber Deep HFC的基本結構框圖

6 結束語

綜上所述，雙向化建設和改造有線電視網(wǎng)是當下廣播電視數(shù)字化發(fā)展的必然趨勢。相關工作人員應最大限度地結合有線電視網(wǎng)絡音視頻業(yè)務的特點，掌握不同改造方案的優(yōu)、缺點和適用范圍，并參照不同區(qū)域的實際情況，采用最合理的技術方案改造有線電視網(wǎng)絡。

參考文獻

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〔編輯：張思楠〕