第一篇：有線電視接入網絡雙向改造技術分析

有線電視接入網絡雙向改造技術分析

摘要：本文從有線電視接入網絡雙向改造的技術分析入手，分析了有線電視接入網絡雙向改造的目的與思路，并從EPON+EOC模式、EPON+LAN模式和FTTH模式等三個方面，探討了有線電視接入網絡雙向改造的技術方案，以期為提高有線電視接入網絡雙向改造的質量，促進有線電視網絡的發(fā)展提供參考價值。

關鍵詞：有線電視 接入網絡 雙向改造

中圖分類號： TN943.6 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2015）07-0000-00

隨著有線電視網絡的快速發(fā)展，電視網、互聯(lián)網與通信網的三網融合已經成為發(fā)展的必然趨勢，這既是實現(xiàn)資源規(guī)劃管理和資源共享的基本要求，也是保障電視傳輸安全的根本途徑。因此，分析有線電視接入網絡雙向改造技術，對加快三網融合的步伐有著積極的意義。有線電視接入網絡雙向技術改造的技術分析

有線電視接入網絡雙向技術改造主要從CMTS技術、PON技術、點對點技術與EOC技術等四個方面進行分析。

CMTS技術是通過數(shù)字調試向用戶進行視頻音頻信號與數(shù)據(jù)傳輸，并向用戶提供局域網互聯(lián)和互聯(lián)網接入等IP增值業(yè)務，可以實現(xiàn)射頻調制、協(xié)議處理與數(shù)據(jù)傳送等功能，其優(yōu)勢為用戶無需重新布置線路，成本相對較低，性能相對穩(wěn)定；PON技術為光接入技術，依據(jù)傳輸平臺不同，主要包括APON/BPON、EPON/GEPON和GPON等技術手段，其優(yōu)勢為可以滿足用戶寬帶業(yè)務各種要求，但是如果想要大規(guī)模的應用，仍然需要降低設備的成本，并且對技術標準進行更新；點對點技術采用光信號進行傳輸，機房和各接入點都能利用獨立光纖，需要許多光纖收發(fā)器，以降低系統(tǒng)成本，其優(yōu)勢為運營管理相對簡單，器件供應豐富，尤其適用于單位局域網環(huán)境；EOC技術是將IP數(shù)據(jù)和有線電視的信號相互結合，用同一根電纜接入和送入用戶，既不會對有線電視的信號傳輸造成影響，又可以接入雙向獨享的寬帶業(yè)務，其優(yōu)勢為不用雙向改造原有的電視網絡，適應性較強，可以滿足寬帶用戶各種要求。有線電視接入網絡雙向改造的目的和思路

有線電視接入網絡雙向改造的目的主要為兩方面：一方面是增加經濟效益，其途徑主要為增加用戶的數(shù)量、增加服務和降低運營、維護及管理的成本，但是用戶數(shù)量增長有限，所以只有利用技術發(fā)展，對有線電視接入網絡進行雙向改造，通過增加服務和降低成本才能實現(xiàn)增加經濟效益的目的。另一方面，隨著市場競爭的日趨激烈，為了在市場競爭中處于有利地位，避免用戶的流失，以及提高服務水平和能力，有線電視接入網絡雙向改造工作也勢在必行，并以此為基礎，增加網絡服務的經濟效益與社會效益。

隨著光網絡的快速發(fā)展，光纖技術已經開始普及，40G的光纖傳輸也已經開始向商業(yè)化方向發(fā)展。同時互聯(lián)網的快速發(fā)展，使得IP成為最佳業(yè)務承載協(xié)議，以IP為核心的網絡業(yè)務整合前景廣闊。在此環(huán)境下，三網融合已經成為必然趨勢。技術的發(fā)展與進步帶凸顯了原有有線電視網絡的不足，而改造又需要高投入，所以有線電視接入網絡雙向改造的思路是既要將單一網改造成為雙向網絡，使其可以開展數(shù)據(jù)、語音和視頻等業(yè)務，又需要在短期內回收投入資金，確保經濟效益與社會效益。有線電視接入網絡雙向改造的技術方案

（1）EPON+EOC模式。在此模式中設計了相互獨立的兩套網絡，即原有有線電視的承載網與EPON的數(shù)據(jù)傳輸網，兩者互不干擾。前者主要由數(shù)字平臺、前端設備、光節(jié)點與同軸分配網所組成，利用原有網絡資源，承載原有廣播電視的信號；后者主要由前端OLT設備、光分器與ONU設備所組成，通過光纖的雙向傳輸，可以承載數(shù)據(jù)傳輸、IPTV與IP Phone等各項業(yè)務。此模式的優(yōu)勢為充分利用了原有網絡同軸電纜和分配器等資源，節(jié)省了建網的成本，并且施工的難度小，改造速度較快，不會影響系統(tǒng)傳輸?shù)馁|量。

（2）EPON+LAN模式。在此模式中，EPON―OLT可以通過分前端光纖進入機房的分光器，并以此分光進入各個建筑樓道。ONU以LAN進入用戶，承載著傳輸數(shù)字電視的點播信號與寬帶上網等各項業(yè)務，并按照業(yè)務開展需求，為用戶增加網管設備，以利于接入各項業(yè)務的終端。此模式的優(yōu)勢為擴充性好，可以承載各項業(yè)務的運行，而不需要占用頻率資源，但是其施工難度較大，對維護人員的綜合素質要求相對較高。

（3）FTTH模式。此模式為光接入網的應用類型，將光網絡單元中的ONU安裝到用戶處，其技術特點為寬帶需求較低，增強了網絡對波長、速率、協(xié)議與數(shù)據(jù)格式等方面的透明度，降低了環(huán)境條件與供電方面的要求，易于安裝與維護，但是以目前的實際情況，推行FTTH模式對于有線網絡沒有必要，帶寬需求也達不到這么高。結語

總之，有線電視接入網絡雙向改造可以增強視頻和音頻的傳輸能力，增加傳輸?shù)木嚯x，有著其他業(yè)務網絡無可比擬的優(yōu)勢，加快有線電視接入網絡雙向改造進度，有利于促進三網融合的出現(xiàn)。

參考文獻

[1]包春霞.有線電視接入網絡雙向改造技術[J].電子技術與軟件工程，2015，09：19.[2]李濤，胡世欣.有線電視接入網絡雙向改造技術探討[J].產業(yè)與科技論壇，2011，16：53-54.[3]毛亞安，洪傳熙，李文.有線電視網絡雙向改造技術模式選擇[J].廣播電視信息（上半月刊），2008，01：60-66.收稿日期：2015-06-24

作者簡介：徐焱（1974―），男，陜西省子洲縣人，工程師，工程技術部部長，現(xiàn)就職于陜西廣電網絡傳媒（集團）延安分公司，主要任務是網絡建設規(guī)劃、設計、項目建設管理，項目決算驗收等工作。

第二篇：有線電視現(xiàn)狀及雙向網改造探討(論文)

遼寧大學畢業(yè)設計（論文）

摘要

中國有線電視起步于20世紀80年代末90年代初，是從最早的共用天線系統(tǒng)逐步建設、聯(lián)網發(fā)展起來的。經過十年的艱苦建設，有線電視網絡經歷了一段從無到有、從小到大的發(fā)展歷程。伴隨著有線數(shù)字化進程的推進，中國有線數(shù)字電視產業(yè)的規(guī)模逐年增大以及下一代廣播電視網（NGB）的建設，有線電視網絡已經成為國家信息化的重要建設基礎設施。

其中廣電接入網的建設與改造伴隨著有線電視網絡成長的整個過程。長期以來，由于單一的廣播業(yè)務，有線電視網絡基本都是單向廣播網。近年來，由于業(yè)務的發(fā)展和日益加劇的競爭，特別是2010年以來三網融合的大形式使得有線網絡運行商紛紛展開雙向接入網的建設與改造。本文對有線電視接入網進行簡單的介紹，并聯(lián)系目前廣電接入網的現(xiàn)狀及實際情況，就如何對未來廣電網絡的建設與雙向改造以及期間所會遇到的困難和解決辦法進行了粗淺的研究和探討。

關鍵詞：有線電視，數(shù)字電視，NGB，雙向改造

I 遼寧大學畢業(yè)設計（論文）

目 錄

摘要...................................................................................................................................................I

一、有線電視網絡的發(fā)展歷程和現(xiàn)狀............................................................................................1

（一）我國有線電視網絡的起源..............................................................................................1

（二）我國有線電視的發(fā)展歷程..............................................................................................1

（三）我國有線電視網絡的現(xiàn)狀..............................................................................................2

二、有線電視網絡面臨的機遇和挑戰(zhàn)............................................................................................2

（一）有線電視網絡面臨的機遇............................................................................................3 1數(shù)字電視技術所帶來的機遇...........................................................................................3 2雙向互動電視（VOD）所帶來的機遇...........................................................................3 3有線寬帶所帶來的機遇...................................................................................................4

（二）有線電視面臨的挑戰(zhàn)....................................................................................................4 1來自行業(yè)內部的挑戰(zhàn).......................................................................................................4 2來自電信網絡方面的挑戰(zhàn)...............................................................................................5 3來自其他方面的挑戰(zhàn).......................................................................................................5

三、廣電網絡的發(fā)展前景和接入網改造辦法................................................................................5

（一）廣電網絡的發(fā)展前景......................................................................................................5

（二）廣電網絡接入網雙向改造辦法......................................................................................6 1雙向改造主流方案的分析...............................................................................................6 2雙向改造方案應用的建議...............................................................................................8

四、結束語........................................................................................................................................10 參考文獻............................................................................................................................................11

II

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廣電接入網絡的發(fā)展與雙向改造的探討

隨著信息技術的快速發(fā)展和社會信息化需求的增加，包括通信網和互聯(lián)網，廣電網的融合以及下一代網的產業(yè)融合已經成為產業(yè)發(fā)展的主流趨勢。廣播電視網絡是國家重要的信息基礎設施，是三網融合的基礎網絡之一，加快建設下一代廣播電視網（NGB）對推動國家信息化發(fā)展、滿足人們日益增長的精神文化需求有著十分重要的意義。在這種情況下針對目前我國廣播電視網絡的現(xiàn)狀如何進行行之有效有效的雙向改造，使其在發(fā)展過程中取得事半功倍的作用，具有很強的現(xiàn)實意義。

一、有線電視網絡的發(fā)展歷程和現(xiàn)狀

（一）我國有線電視網絡的起源

中國有線電視起步于20世紀80年代末90年代初，是從最早的共用天線系統(tǒng)逐步建設、聯(lián)網發(fā)展起來的。經過二十多年的發(fā)展，從無到有，從小到大。至今，已經發(fā)展成為我國廣播電視領域一支新興產業(yè)。中國有線電視技術從自力更生、白手起家，到引進國外先進設備，系統(tǒng)技術水平發(fā)展很快。從VHF頻段、全頻道共用天線系統(tǒng)到750MHz、860MHz有線電視城域網系統(tǒng)，從同軸電纜傳輸?shù)焦饫|、電纜、MMDS等多種傳輸技術的混合應用，從只傳輸模擬信號到數(shù)字信號的混合傳輸，從單向廣播網到雙向交互網絡。同時先進的數(shù)據(jù)傳輸設備、數(shù)字傳輸系統(tǒng)以及計算機技術在有線電視系統(tǒng)中的成功運用，中國有線電視技術的發(fā)展日益接近國際先進水平。今天已經確立了它在國家信息化結構框架“三網一平臺”的基礎網絡地位。有線電視技術先進，有良好的社會效益和經濟效益，是國家的基礎設施建設項目。

（二）我國有線電視的發(fā)展歷程

我國有線電視的發(fā)展歷程，總體上看，可分為三個階段，即：小型共用天線系統(tǒng)（1975—1985年）大型共用天線系統(tǒng)（1985—1995年）有線電視系統(tǒng)（1996

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—至今）。有線電視系統(tǒng)的發(fā)展階段，充分借鑒國際上的先進技術，因地制宜地采用光纖、電纜、MMDS微波等傳輸技術，在省、市、縣各行政區(qū)域范圍內建設有線電視網。目前，正朝著大容量、數(shù)字化、雙向多功能等方向發(fā)展。

經過幾年的網絡實踐，一個以傳輸廣播電視節(jié)目為主的A平臺和一個以傳輸數(shù)據(jù)為主的B平臺已經取得成功。既保證了千家萬戶收看高質量的廣播電視節(jié)目，又為數(shù)據(jù)通信和各種信息的傳輸提供高速率、大容量、低資費、安全可靠的傳輸手段。

（三）我國有線電視網絡的現(xiàn)狀

目前，我國大多數(shù)省市已開通采取數(shù)字技術的光纜干線，實現(xiàn)了全省，全市范圍內的聯(lián)網。同時，全國骨干網采用先進的數(shù)字傳輸技術，為開展數(shù)字、數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務提供了優(yōu)質的服務平臺。我國有線電視進入了實現(xiàn)數(shù)字化、交互式高速多媒體信息網的試驗階段。然而目前，國內大部分有線電視網絡仍是單向廣播方式網絡，用戶到廣電中心的回傳通道尚未建立；部分地區(qū)有線電視網絡仍為550MHz以下的系統(tǒng)，光節(jié)點用戶超過了500戶，甚至達到2000戶以上。有線電視網絡這種狀況不能滿足下一代廣播電視網（NGB）以及電視終端用戶開展雙向業(yè)務的迫切需求，有線電視網絡雙向化改造勢在必行。

二、有線電視網絡面臨的機遇和挑戰(zhàn)

廣播電視網作為國家信息基礎設施的重要組成部分，是通達千家萬戶的最普及的信息工具和最便捷的大眾信息載體。經過數(shù)十年的發(fā)展，中國廣播電視綜合覆蓋率已經超過96.95%，成為世界上覆蓋人口最多、公眾信息傳送量最大、有線、無線、衛(wèi)星等多種現(xiàn)代技術手段并用的廣播電視網絡。我國有線廣播電視網已有333萬公里光纜線路、1000萬公里同軸電纜線路，能提供視音頻等多種業(yè)務，服務1.75億戶用戶，是全球用戶規(guī)模最大的有線廣播電視網絡。在如此龐大的用戶規(guī)模下，在信息化高速發(fā)展的今天有線電視網絡得到了空前的發(fā)展機遇。無論是電視業(yè)務本身的普及和發(fā)展，還是向其它信息領域延伸，都有極其廣闊的空間。但正是因為信息產業(yè)的巨大發(fā)展前景，有線電視網絡也面臨著前所未有的競爭和

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挑戰(zhàn)。

（一）有線電視網絡面臨的機遇

城市化的進程間接增加了城市有線電視網絡的用戶數(shù)量。目前，我國大部分城市有線電視入戶接入率超過90%，在相當多的城市中接入率甚至接近100%，在家庭用戶領域，有線電視網絡已經成為最大的網絡運營商。巨大的用戶擁有量為有線電視運營商提供了經營的保障和發(fā)展多種業(yè)務的潛力。

1數(shù)字電視技術所帶來的機遇

數(shù)字電視技術的應用不僅提高了有線電視系統(tǒng)的抗干擾能力、提高了畫面清晰度，還提升了系統(tǒng)容量。550MHz模擬系統(tǒng)最多只能提供60套模擬電視節(jié)目，而同樣帶寬的數(shù)字系統(tǒng)卻能提供400套圖像更為清晰的數(shù)字電視節(jié)目。節(jié)目的增加可以更好地滿足不同用戶的需求，比如提供體育、音樂、電影、教育等專業(yè)頻道。數(shù)字電視系統(tǒng)可以提供高清晰度電視服務同時數(shù)字電視也改變了運營商的經營模式，運營商可以通過“付費電視”的方式收取“基本收視費”以外的收入。

數(shù)字電視技術的應用還改變了電視機單一功能（收看電視節(jié)目）的狀況，用戶可以通過普通電視機和其它終端設備（如機頂盒、遙控器等）應用運營商提供的數(shù)據(jù)廣播、電視游戲等服務。其中數(shù)據(jù)廣播服務即可提供新聞信息、天氣預報、航空鐵路信息等非實時信息，又可以提供股市行情信息、互聯(lián)網信息等實時信息。電視游戲不僅可以提供并定時刷新普通視頻游戲，還可以通過遙控器提供動感游戲。

2雙向互動電視（VOD）所帶來的機遇

有線電視運營商可以通過雙向網絡提供互動電視（VOD）服務，互動電視提高了用戶的參與熱情，是年輕人喜歡接受的方式。近幾年，互動電視在美國得到迅速發(fā)展，滲透率接近40%，全美月點擊率超過10億次。互動電視在中國剛剛起步，全國僅有接近20個城市開通了互動電視業(yè)務，中國的互動電視業(yè)務發(fā)展前景可觀。

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3有線寬帶所帶來的機遇

近十年來寬帶互聯(lián)網在全球的迅速普及為有線電視運營商拓展了新的領域。有線電視網絡本身擁有較寬的頻率資源，隨著回傳噪聲的有效抑制和FTTH、CMTS+ CM、EPON+EoC、EPON+LAN技術的提出，有線電視網絡在寬帶接入方面的優(yōu)勢日益顯現(xiàn)。美國有線電視網絡占據(jù)著60%以上的寬帶互聯(lián)網市場，但在世界其它地區(qū)有線電視運營商并沒有充分發(fā)揮這一優(yōu)勢，尤其在中國，有線電視網絡在寬帶互聯(lián)網接入領域的市場占有率還不足10%。隨著國家產業(yè)政策的調整和下一代廣播電視網(NGB)的提出，有線寬帶前途廣闊。

（二）有線電視面臨的挑戰(zhàn)

1來自行業(yè)內部的挑戰(zhàn)

有線電視行業(yè)面臨的壓力一方面來自于廣電行業(yè)內部，另一方面來自于電信運營商。衛(wèi)星直播和地面數(shù)字電視會吸引部分有線電視網絡傳統(tǒng)電視用戶，電信運營商在互聯(lián)網接入、互動電視（電信網IPTV）等領域會與有線電視網絡形成競爭。

衛(wèi)星直播也是對有線電視網絡的一大挑戰(zhàn)。DVB-S標準使得一顆衛(wèi)星可以提供幾十套標準清晰度數(shù)字電視節(jié)目，接收Ku波段的天線可以小到直徑只有幾十厘米，接收難度大為降低。雖然圖像質量不能與有線數(shù)字電視相比，并且存在不能提供互動服務，系統(tǒng)中無法接收本地節(jié)目等缺點，但仍對有線電視網絡低端用戶有一定吸引力。

廣電總局于2003年發(fā)布了地面數(shù)字電視標準，采用調制方式，為了提高抗干擾能力，調制方式的頻帶利用率比有線數(shù)字電視標準DVB-C所采用的64QAM調制方式低一倍，即一個標準頻道（8MHz）的碼率僅為19Mbit/秒，傳輸節(jié)目容量受到限制，而且空間信號接收受到高樓陰影、多重反射等影響，收看質量也很難與有線數(shù)字電視相比，系統(tǒng)不能提供互動服務。雖然目前地面數(shù)字電視相比衛(wèi)星直播對有線數(shù)字電視的影響要小一些，但地面數(shù)字電視融入了本地節(jié)目，相比有線電視網絡具有成本優(yōu)勢，對有線電視網絡仍是一個潛在的威脅。

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2來自電信網絡方面的挑戰(zhàn)

公眾電話網因其本身即是雙向網絡的特性在互聯(lián)網推向社會的初期占得了先機，電信運營商利用電話線開展互聯(lián)網業(yè)務，用戶采用撥號的方式上網，中國電信和中國網通的Adsl寬帶用戶占據(jù)整個寬帶市場的80%以上。中國的有線電視網絡的寬帶業(yè)務可謂困難重重，主要障礙有：ISP經營許可、公網地址、Internet海外出口、網絡互聯(lián)互通等，雖然上述部分內容正向好的方向發(fā)展，但有線電視網絡的寬帶經營步履維艱。

廣電總局2006年頒發(fā)了第一張IPTV執(zhí)照，電信網絡進軍視頻領域的腳步已然來臨。IPTV是將數(shù)字視頻轉換成IP包的形式在IP網絡上傳輸，用戶端通過機頂盒連接到電視機上。IPTV主要應用于點播電視（互動電視）領域，因其占用帶寬較大，對網絡要求很高，Adsl網絡只支持5%的滲透率。由于節(jié)目內容受限、業(yè)務經營范圍受限、網絡質量等原因導致IPTV發(fā)展狀況并不理想，但電信企業(yè)經營視頻業(yè)務的努力不會停止，IPTV是有線互動電視甚至是有線數(shù)字電視的有力競爭對手。

3來自其他方面的挑戰(zhàn)

對有線電視網絡形成競爭的還有全光接入網、手機電視等等。全光接入網也稱光纖入戶，是電信網絡和有線電視網絡未來發(fā)展的方向，中國移動固網資源缺乏，在取得電信全業(yè)務經營權之后最容易首先建設全光接入網。光纖入戶雖然成本很高，卻可以滿足高端客戶對高帶寬的需求以及網絡未來發(fā)展的需要。同時手機電視也同樣對有線電視網絡會造成威脅，我們也應密切關注它的發(fā)展動態(tài)。

三、廣電網絡的發(fā)展前景和接入網改造辦法

（一）廣電網絡的發(fā)展前景

有線電視行業(yè)面臨著良好的發(fā)展機遇和前所未有的競爭壓力，相對于主要競爭對手-電信運營企業(yè)，中國有線電視運營商存在經營業(yè)務種類單

一、網絡規(guī)模較

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小并且相互孤立、行業(yè)規(guī)范不健全等劣勢。有線電視產業(yè)只有建立健全的行業(yè)標準，進行網絡合并以擴大網絡規(guī)模，開展綜合業(yè)務運營才能在競爭中取得生存的機會。

我國在“九五計劃”中提出了“中國基礎信息設施建設規(guī)劃”，即“CII”計劃。CII計劃中明確提出要將有線電視網絡由只傳輸電視信號的單一業(yè)務功能網絡建設成為綜合信息業(yè)務網絡。近十年來電信網絡、計算機網絡和有線電視網絡之間業(yè)務相互滲透現(xiàn)象越來越明顯，先后出現(xiàn)了“三網合一”、三網融合“的說法，IP電話、流媒體技術、數(shù)據(jù)廣播、手機電視等正是這一時期的產物，各類運營商經營業(yè)務內容互相交叉的現(xiàn)象日益明顯，傳輸綜合信息業(yè)務是有線電視網絡的唯一出路。

只有對有線電視網絡進行雙向化和數(shù)字化改造，才能實現(xiàn)多業(yè)務傳輸?shù)墓δ堋?/p>

（二）廣電網絡接入網雙向改造辦法

在這個信息高速傳播的時代，被動地接收廣播式信息已經不能滿足人們的需求，人們愈來愈依賴交互的方式獲取信息。傳統(tǒng)的有線電視網絡是單向網絡，要在有線電視網絡中實現(xiàn)綜合業(yè)務傳輸，就必須對有線電視網絡進行雙向化改造。今天的有線電視網絡基本是由光纜網絡和同軸電纜網絡組成。光纜網絡實現(xiàn)雙向比較容易，因此，雙向改造的第一步是延伸光纜網絡的長度，即“光進銅退”。因為光纖高帶寬和高抗干擾的性能，“全光接入網”已成為所有信息網絡接入網類型的終極選擇。電纜網絡改造實際是解決有線電視網絡回傳通道的問題，目前有多種技術體制，主要有CMTS+ CM(即CM方案)、EPON＋LAN、EPON＋EOC和FTTH四種主流方案。

1雙向改造主流方案的分析

1.1 基于HFC網絡的CMTS+ CM方案(CM方案)

CMTS(電纜調制解調器端接系統(tǒng))+CM(電纜調制解調器)組網方案，它在分配接入網雙向化改造中采用的C M技術；在光傳輸部分，下行數(shù)據(jù)信號和CATV的下行

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信號采用頻分(FDM)方式共纖傳輸，上下行數(shù)據(jù)信號采用空分(SDM)方式共纜不同纖傳輸；在電纜部分，上下行信號按FDM方式同纜傳輸。

這一方案可利用已有HFC(混合光纖同軸網絡)網絡中預留的光纖和無源同軸分配入戶的電纜，并組成雙向傳輸系統(tǒng)，不需要重新鋪線，只需在前端和用戶端分別加裝CMTS和CM即可實現(xiàn)雙向傳輸，前期投入少，改造工程量小，適合已建HFC網絡改造。但存在反向噪聲匯聚，網絡反向設計和工藝控制要求較高等問題，由于受CMTS的帶寬限制，可承載業(yè)務有限，無法滿足大帶寬業(yè)務的需求，因此日后網絡擴容投資相對較大。

1.2 EPON+LAN方案

EPON＋LAN(以太無源光網＋局域網)方案中，EPON OLT利用分前端光纖到遠端機房，光分路器分光接入各個樓道ONU，ONU直接接入或者通過交換機接入STB(機頂盒)，采用五類線入戶，承載數(shù)字電視點播信號回傳和寬帶上網等多業(yè)務；下行的模擬和數(shù)字電視信號通過原有的光纖和HFC線路下行，HFC入戶；最終雙線入戶解決廣電數(shù)字網絡雙向問題，兩張網同時運營，不存在相互干擾。另外，如果CATV信號波長為1550nm，可將分前端光纖與EPON OLT進行合波，通過一根光纖進行傳輸，在園區(qū)機房再進行分波，分出CATV信號和EPON光信號，由此可有效節(jié)省線路光纖資源。

對已經鋪設好五類線或方便鋪設五類線的建筑，宜采用EPON+LAN方案。但由于LAN需要重新鋪設線路解決入戶問題，對已經預埋了同軸電纜的建筑，其應用將受到很大限制。

1.3 EPON+EoC方案

EPON+EoC(以太無源光網＋數(shù)據(jù)傳輸同軸電纜)技術中的EoC技術主要包括3種：無源EoC、低頻有源EoC和高頻有源EoC，以下僅介紹無源EoC技術。

無源EOC技術將有線電視信號傳輸和IP數(shù)據(jù)雙向傳輸有機地結合起來，利用HFC網絡一根電纜送入用戶，其中一種方式是在用戶端將混合信號直接連接至雙模機頂盒，實現(xiàn)IPTV、VOD等交互電視業(yè)務，同時在機頂盒上提供一個以太網RJ45接口連接電腦，提供寬帶上網業(yè)務。另一種方式是在客戶端，將分離出的有線電視信號連接至DVB(機頂盒)或電視機，以太數(shù)據(jù)信號連接到計算機。

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無源EoC系統(tǒng)技術特點：系統(tǒng)支持每個客戶獨享10Mbit/s的速率，對同一根同軸電纜通過頻率分割,在10～25MHz帶寬內直接傳送以太網信號，50～860MHz仍然傳送RFTV信號，遵循以太網協(xié)議，標準化程度較高。客戶端為無源終端，提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性，減小了運營維護成本；工程安裝不需重新鋪設五類線，有效的解決了樓內重新鋪設線纜施工困難問題，建設成本較低。1.4 FTTH(光纖到戶)方案

FTTH方案中單纖三波傳輸(有OLT內置或外置合波器)和雙纖傳輸?shù)确绞健卫w三波傳輸就是把CATV信號和數(shù)據(jù)語音信號合并在一根光纖內，通過PON接口在光網絡上傳輸，在1310nm/1490nm傳輸數(shù)據(jù)信號、1550nm傳輸CATV視頻信號；因CATV業(yè)務的合波器與OLT外接或內接，因此有內置和外置之分，在ONU端通過分波設備，把CATV信號傳輸至RF射頻接口與電視機連接，通過單纖三波傳輸對比，采用OLT外置合波器是目前經濟合理的技術解決方案，但隨著市場應用量的增大和光模塊成本的下降，OLT內置合波器將是最終的技術解決方案。雙纖傳輸就是兩條雙纖分別傳輸數(shù)據(jù)和CATV信號，CATV業(yè)務經分光器分光后傳輸?shù)絆NU，最后通過光電轉換連接到RF射頻接口電視機。

2雙向改造方案應用的建議

從以上所述的有線電視網絡雙向改造的方案中，不難看出有線電視網絡建設已經經歷了光纖到路、光纖到小區(qū)的發(fā)展歷程，隨著科技的進步，光纖價格將逐步下調，而銅的資源減少后，其價格不斷上揚，“光進銅退”，最終實現(xiàn)光纖到戶，是網絡發(fā)展的必然趨勢。而EPON技術，就是以光纖到戶(FTTH)為目標設計的，它同時具備了以太網和無源光網的優(yōu)點，因此也成為目前光接入網領域中的熱門技術。但現(xiàn)實中各地有線電視網絡技術體制五花八門，所應用的技術也是各不相同，這就給各地雙向網的改造提出了不小的問題，在這里我們根據(jù)具體的情況應選用何種的技術方案，提出了以下幾點建議：

1.優(yōu)先實現(xiàn)FTTB，有需求、有條件的新建別墅區(qū)采用FTTH模式。

光進銅退、首先實現(xiàn)光纖到樓，從而實現(xiàn)同軸無源化，使得同軸共享帶寬的用戶縮小到50戶左右或更小，這已經毫無疑義。FTTH是接入網的一個制高點，隨著

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PON設備的持續(xù)降價和FTTH整體技術的成熟，電信運營商紛紛開始規(guī)模部署，電網也通過光纖復合低壓電纜（OPLC）到處試點FTTH。有線網絡運營商面對這種形式必須有清醒的認識和恰當?shù)膶Σ摺Ｄ壳白钸m合部署FTTH的就是新建別墅區(qū)：一方面，別墅區(qū)用戶消費能力較高，對各種高帶寬應用（視頻通信類）有實際需求；另一方面，別墅區(qū)FTTH接入的總體成本（建設成本和生命周期總運維成本）不比其它方式高。因此有線運營商應該以新建別墅區(qū)為FTTH切入點。而且其他運營商也必然如此，因此要搶占先機。但目前普遍推行FTTH對有線網既不現(xiàn)實也無必要：普遍的帶寬需求沒有那么高；改造成本還不夠經濟；競爭環(huán)境下有線也不可能在FTTH占有較大份額；同軸資源在接入網最后100米應用場景下相當長時期內足以抗衡FTTH。特別是密集居住的樓群，同軸接入有明顯的成本優(yōu)勢。

2.已經規(guī)模部署了CMTS的地方，繼續(xù)把CM技術用好，盡快擴大覆蓋范圍和提高滲透率，特別是提高內置CM的機頂盒比率。目前和今后一段時間內內置CM的成本會低于內置EoC。這對快速部署業(yè)務是有利的，特別是基于機頂盒的高清互動、用戶數(shù)據(jù)挖掘。這樣還可以攤薄前期CMTS的投資。同時關注后續(xù)演進，主要有兩條路線：第一，在CM基礎上演進，可能的方案有DPoE、EPON+DOCSIS EoC；第二，在擴大機頂盒滲透的同時，試點EPON+EoC與CM共存，一旦有大帶寬需求，可以部署EPON+EoC。

3.尚未部署CMTS或雖已部署但不成功的地方采用EPON+EoC或EPON+LAN的模式。雖然CMTS是非常成熟的設備，但單位帶寬成本比其它接入方式高，甚至比FTTH高。運行條件、運維成本和技術要求也比較高。因此面向NGB的高帶寬接入網，在沒有部署CMTS或雖已部署但不成功的地方不宜采用這種方式。

4.已經實現(xiàn)FTTB、并且前期大量鋪設了五類線的地方采用EPON+LAN模式。現(xiàn)階段需要100%雙向且有條件鋪設五類線的地方優(yōu)先采用EPON+LAN模式。其余采用EPON+EoC模式。由于LAN方式是成熟技術，比較簡單，因此穩(wěn)定；每個用戶的獨享帶寬較高，跟其它接入方式相比在高滲透率的情況下還有成本優(yōu)勢；而且是跟電信有競爭的接入方式。因此在上述前提下應該首先選用。

采用EPON+LAN模式進行雙向改造，要解決好單元之間布線和防雷問題（可以嘗試采用塑料光纖，目前成本略高于五類線，但很快會降低），要規(guī)劃好五類線入

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戶之后的多終端、多業(yè)務接入和室內連接方式，還要解決好長期維護管理問題（這些是五類線接入的短板）。

從長遠看，同軸電纜是廣電網絡的寶貴資源，而且至今為止廣電獨有。因此充分挖掘同軸資源的價值、發(fā)揮同軸接入的優(yōu)勢是廣電網絡的重要課題和必須解決的問題。EoC在現(xiàn)階段存在的問題是可以解決的，一旦解決了這些問題，那就會比五類線更有優(yōu)勢。反過來，基于同軸的接入技術不成功、不成熟，中國有線網絡的雙向化改造很難全面進行。

四、結束語

廣電與電信業(yè)務相互開放是國家信息產業(yè)發(fā)展的長期規(guī)劃，目前，已經開始逐步實施。廣電運營商通過雙向化網絡改造，進入互動業(yè)務領域，提高自身競爭力，是當務之急。然而廣電網絡雙向化建設和改造，必須根據(jù)各地現(xiàn)狀、資金和技術等實際情況，充分發(fā)揮有線電視網絡音視頻業(yè)務的優(yōu)勢，因地制宜、與時俱進選擇適合網絡狀況和技術特點的建設和改造技術方案，才能為廣電網絡雙向業(yè)務開展奠定基礎，同時以多功能業(yè)務拓展和提高服務水準，來推動網絡系統(tǒng)建設，使有線電視網絡真正具有寬帶、雙向、多功能的承載能力，把普通百姓的電視接收終端變成家庭多媒體信息終端，是廣電接入網絡雙向改造的最終目的。

畢業(yè)設計雖然已經完成。但我仍然要在此特別感謝王玉山老師對我的熱情細心指導。在此期間，王老師對我所不了解的知識進行了細致的講解，使我對廣電接入網絡的技術有了更深層次的理解。同時，在王老師的帶領下同學之間也進行了有效的相互討論交流，使我們掌握的知識更加全面系統(tǒng)。

再次真心的感謝在畢業(yè)期間給予我?guī)椭耐趵蠋熀退型瑢W。

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參考文獻

[1]楊清學主編，有線電視技術。北京機械出版社，2006.7.[2]方德葵，關亞林，王暉，牛亞青.有線電視網絡與傳輸技術.中國廣播電視出版社.2005年.[3]孫強，周虛.光纖通信系統(tǒng)及其應用.清華大學出版社.北京交通大學出版社.2004年.[4]趙永岐，網絡與電視應用研究。科學出版社。2008年。[5]劉達.數(shù)字電視技術(第2版).電子工業(yè)出版社.2007年.

第三篇：寬帶網接入技術分析

寬帶網接入技術分析

摘要：隨著互聯(lián)網的迅速發(fā)展，出現(xiàn)了多種寬帶接入方式，文中對ADSL、HFC、LAN這三種主流接入技術進行了比較和分析。

關鍵詞：寬帶接入 ADSL HFC LAN

0 引言

目前我國寬帶高速骨干網的規(guī)模不斷擴展，以及骨干傳輸、路由器技術的飛速發(fā)展，骨干網的寬帶化已初步得到解決，骨干網帶寬已經達到2.5G、10G甚至更高。而用戶接入網的現(xiàn)狀卻不能跟上網絡整體的發(fā)展規(guī)模，成為用戶接入的瓶頸，針對“最后一公里”的接入問題，各種寬帶接入技術的應用迅速升溫，目前各電信運營商采用的接入方式主要有基于銅纜的xDSL接入、基于有線電視HFC網絡（Hybrid Fiber—Coaxial）的Cable Moderm接入、基于光纖、LAN的FTTx十LAN局域網接入等。這幾種接入方式在技術上各有優(yōu)缺點，同時接入方式在實際運用中受到環(huán)境、成本以及電信運營商經營模式的綜合影響。因此，對于電信運營商究竟采用何種寬帶建設模式，用戶采用何種接入方式必須通過綜合比較和分析。1 寬帶接入方式的分析和比較

1.1 基于銅纜的xDSL接入技術 xDSI（Digital Subscriber Line）即數(shù)字用戶線，是以銅軸雙絞線為傳輸媒質的數(shù)字用戶環(huán)路技術的統(tǒng)稱。目前，ADSL是應用最廣的xDSI技術。ADSL系統(tǒng)采用效果最好的是離散多音調制技術DMT，通過DMT技術，在雙絞線上形成了三個不同速率的“管道”，高速的下行管道，中速的雙工管道和一個POTS信道，即在0.3～4kHz頻段用于傳輸話音信號，4～138kHz頻段用于傳輸?shù)退俚碾p向信號，138kHz～1MHz頻段用于傳輸下行信號，因此使用ADSL。可以一直聯(lián)網而不影響正常話音業(yè)務。上行頻道共有25個4kHz信道。理論上上行傳輸速率最高為1.5Mbit/s，由于存在干擾，一些頻率的信道不能使用，實際上行速率為32—864kbit/s。下行共有249個4kHz信道，理論最高傳輸速率為14.9Mbit/s，由于在某些頻率存在干擾不能使用，實際速率為32kbit／s一8.032Mbit／s。

1.2 Cable Modem接入方式 Cable Modem接入方式是在有線電視光纜同軸混合網的基礎上發(fā)展起來的一種寬帶接入技術。Cable Modem系統(tǒng)建立在雙向HFC網絡上，下行利用空余的電視廣播頻道或750MHz以上頻段，采用64QAM或256QAM調制傳輸數(shù)據(jù)，一個6MHz的頻譜寬度內速率達到27Mbps至36MbPs，一個8MHz帶寬信道，傳輸速率為40Mbps；對于雙向HFC網，上行采用QPSK或16QAM調制，在200kHz至3.2MHz范圍內，速率可達320kbps

至10Mbps，對于單向HFC網可以采用電話調制解調器發(fā)送上行數(shù)據(jù)。

1.3 FTTx＋LAN接入方式 從總的發(fā)展趨勢看，在接入網中光纖必將代替電纜，實現(xiàn)純光纖接入，即光纖到家（FTTH）的方式，這是長遠的發(fā)展方向和接入網的最終解決方案。由于目前光纖接入的成本很高，光纖到家（FTTH）還不現(xiàn)實。因此在實際應用中，只能部分實現(xiàn)光纖化，即光纖到路邊（FTTC）、光纖到大樓（FTTB）。光纖連接到業(yè)務接入點（SAP）后，通過光網絡單元（ONU）完成光／電轉換和分接等功能，然后通過ADSL、Cable、LAN等多種方式接入用戶家中，也就是FTT+ADSL、FTTx＋Cable和FTTx ＋LAN等。其中FTTX

十 LAN方式最為經濟實惠，易于為廣大用戶接受。LAN接入采用五類雙絞線作為接入線路，將以太網接口接至用戶，為用戶提供電話、電視和數(shù)據(jù)等寬帶接入端口。接入帶寬為10Mb/s或100Mb/s，完全能夠滿足用戶對寬帶接入的需求。基于以太網技術的寬帶接入網給用戶提供標準的以太網接口，能夠兼容所有帶標準以太同接口的終端，用戶不需要另配任何新的接口卡或協(xié)議軟件，因而它又是一種十分廉價的寬帶接入技術，因此LAN接入方式對于用戶而言，投入較少，使用方便，而對于電信運營商而言，對新建樓房、小區(qū)鋪設5類線入戶也十分簡便，投資也相對較少。鐵通寬帶城域網接入方式的選擇策略

目前還沒有哪一種寬帶接入技術具有明顯的優(yōu)勢，各種接入技術各有優(yōu)缺點，寬帶接入網必須是一個安全的，可擴展的，支持開放服務的平臺，上述這幾種技術還不能完全滿足這一要求，同時用戶需求的多樣性和不同網絡的不同實現(xiàn)方式也決定了寬帶網所采用的寬帶接入技術的多樣性，因此目前還不可能出現(xiàn)一種接入技術一統(tǒng)天下的局面，因此中國鐵通在詳細掌握市場情況的前提下，綜合考慮網絡建設、改造投資，制定相應的市場策略，針對不同的用戶群體、不同的業(yè)務需求，采用以ADSL及FTTx＋LAN為主的寬帶接入技術，LAN接入和ADSL接入相互結合為各種用戶提供寬帶接入業(yè)務。從實際發(fā)展情況看，所具備的天然優(yōu)勢，已經成為一種主要的，最具前景及競爭力的寬帶接入手段。ADSL已經是較為成熟的技術，在北美地區(qū)已經得到廣泛的應用，同時ADSL接入方式在用戶較為分散時單位用戶平均接入成本較低，近幾年寬帶用戶數(shù)的成倍增長，也推動了運營商在設備投資領域的成本快速下降。2000年，ADSL每線的價格可以達到約1800元人民幣左右，而到了2001年，ADSL每線的價格下降到1000元人民幣左右，2002年上半年每線成本下降到了600元人民幣左右，同年下半年則下降到550元左右，2003年伴隨市場需求大規(guī)模的發(fā)展，ADSL每線成本降到460元人民幣左右。以大規(guī)模的市場需求為驅動因素，推動了運營商寬帶接入投資成本的下降和資費的調低，再到設備制造商的規(guī)模化生產與成本的快速下降，形成了良性循環(huán)的價值鏈，為ADSL寬帶接入業(yè)務高速發(fā)展打下了堅實的基礎。采用ADSL技術，電信運營商可以利用現(xiàn)有的固定電話網，無須新的線路投資，施工和維護成本較低。用戶僅需購置或租用用戶端設備并進行簡單的參數(shù)設置即可開通。ADSL技術可提供8Mbps下行速率和640kbps的上行速率。這種下行速率遠大于上行速率的非對稱結構特別適合瀏覽Internet，寬帶視頻點播等下行速率需求大于上行速率需求的應用。以較低廉的價格和良好的應用效果占據(jù)了家庭及低端企事業(yè)用戶寬帶接入市場。

綜上所述，ADSL作為一種成熟、方便、快捷、實惠的寬帶接入方式在近幾年獲得廣大用戶的青睞，同時隨著我國電信運營市場的日益開放，那種寬帶接入方式在運營成本、建設維護上更利于電信運營商的業(yè)務發(fā)展成為關注和競爭的焦點。在未來的一段時間里，寬帶接入市場將是一個多家運營商共同競爭、多種技術共存競爭，多種傳輸手段共存競爭的局面。而ADSL接入技術隨著應用的日益廣泛及科學技術的發(fā)展，也必將為用戶提供更加完善的服務，為電信運營商寬帶接入業(yè)務的市場開拓更廣闊的空間。

參考文獻：

[1]馬光旭《電信級IP網絡技術》電子工業(yè)出版社2001年第二版.[2]楊尚森《網絡管理于維護技術》電子工業(yè)出版社2004年5月年第一版第一次印刷.[3]美Kenneth D.Reed著陳賓、李冰譯《Network Desgin，WB87.0》電子工業(yè)出版社2004

第四篇：有線電視網絡IP傳輸技術比較

有線電視網絡IP傳輸技術比較

摘要：在有線電視網絡中的IP傳輸技術有IP over ATM、IP over SDH、IP over WDM三種形式，本文詳細地介紹了這三種IP傳輸技術并對它們進行了比較。

關鍵詞：IP技術，有線電視網絡，IP over ATM，IP over SDH，IP over WDM。

隨著全球互聯(lián)網（Internet）的迅猛發(fā)展，上網人數(shù)正以幾何級數(shù)快速增長，以因特網技術為主導的數(shù)據(jù)通信在通信業(yè)務總量中的比列迅速上升，因特網業(yè)務已成為多媒體通信業(yè)中發(fā)展最為迅速、競爭最為激烈的領域。二十一世紀是信息產業(yè)持續(xù)發(fā)展的時期，IP技術使得信息匯集和現(xiàn)有網絡整合成為可能，IP over everything已成為無可爭辯的事實。

目前，Internet通過電信撥號的接入速度極其緩慢，一般電話的Modem只能提供幾十Kbit/S的傳輸速率，其速率和帶寬不可能很好地支持多媒體信息等寬帶業(yè)務。

隨著多媒體通信的發(fā)展，因特網接入寬帶化的需求日益迫切。而有線電視網擁有豐富的帶寬資源，同時，目前我國有線電視用戶已經達到了8000萬戶，有線電視網絡的里程超過了240萬公里，中國已經成為世界第一大有線電視用戶國。有線電視網絡具有巨大的產業(yè)開發(fā)價值，構筑基于有線電視網的Internet寬帶信息網，不僅僅是廣大用戶的企盼，更是有線電視網實現(xiàn)第二次騰飛的關鍵所在。

在有線電視網絡中用何種技術傳輸IP，取決于有線電視網絡所采用的傳輸技術。在有線電視網絡中的IP傳輸技術有IP over ATM、IP over SDH、IP over WDM三種形式。

一、IP over ATM

ATM是一種高速率、低時延的多路復用交換技術。它是在分析、總結電路交換和分組交換的技術優(yōu)缺點的基礎上發(fā)展起來的，它融合了兩者的優(yōu)點，即面向連接、保證服務質量和統(tǒng)計復用以實現(xiàn)高帶寬。它采用固定長度的短分組在網絡中傳送各種通信信息，便于硬件的高速處理，實現(xiàn)高速、大容量的寬帶交換。而且，具有相當完善的流量控制功能和擁塞控制功能，保證帶寬利用率，保證網絡的安全性和可靠性。在有線電視網絡中，應用ATM的流量控制可以實現(xiàn)視頻傳輸?shù)姆旨壏眨珹TM還可以實現(xiàn)電視節(jié)目實時的非對稱傳輸，目前，部分省內和地市以下的有線電視傳輸網仍采用ATM技術。

IP over ATM是IP與ATM的結合，當前有兩種技術方式：即重疊技術和集成技術。重疊技術是將IP網絡層協(xié)議重疊在ATM之上，即ATM網與現(xiàn)有的IP網重疊，在ATM端點同時使用ATM和IP兩種地址的映射功能，發(fā)送端在得到接收端ATM地址后，便可建立ATM/SVC連接，傳送LAN數(shù)據(jù)包。集成技術是將IP路由器的智能和管理性能集成到ATM交換機形成一體化平臺，僅要求標識IP地址，無須ATM的地址解析協(xié)議，簡化了ATM的路由選擇功能，提高了IP轉發(fā)效率，同時保留了路由的靈活性。

IP over ATM技術的優(yōu)點是可充分利用ATM的快速交換和完善的QoS功能，保證網絡的服務質量；網絡具有很好的擴展性和靈活性；支持多種業(yè)務、數(shù)據(jù)、語音、視頻匯集到一個網絡上，為不同業(yè)務類型提供不同的服務質量QoS；有很好的網絡流量管理和控制性能，表現(xiàn)在ATM流量控制方面非常精細，這一點對帶寬是非常寶貴的、線路費用非常高的廣域網來說就顯得非常重要，這是目前ATM能在廣域網中被廣泛采用的原因之一。

IP over ATM技術的缺點：由于IP數(shù)據(jù)包必須映射成ATM信元，由此形成的傳輸開銷稱為“信元稅”，故傳輸效率低；網絡管理比較復雜，設備昂貴；不太適用于超大型IP骨干網。

二、IP over SDH

ATM能支持多種業(yè)務曾經是它獨一無二的特點，但隨著IP技術的發(fā)展和網絡硬件的不斷完善，今天的IP已成為各種業(yè)務的核心，數(shù)據(jù)語音和視頻業(yè)務都可由IP承載，ATM的優(yōu)點已由IP技術取代，特別是當數(shù)據(jù)業(yè)務量超過語音和視頻時，更顯得ATM沒有存在的必要，況且去掉ATM還可以提高傳輸效率。因此，IP over SDH應運而生，這一技術也極大地動搖了ATM在廣域網中的地位。

SDH傳送網的概念最初于1985年由美國貝爾通信研究所提出，稱之為同步光網絡（Synchronous Optical NETwork,SONET）。它是由一整套分等級的標準傳送結構組成的，適用于各種經適配處理的凈負荷（即網絡節(jié)點接口比特流中可用于電信業(yè)務的部分）在物理媒質，如光纖、微波、衛(wèi)星等上進行傳送。該標準于1986年成為美國數(shù)字體系的新標準。國際電信聯(lián)盟標準部（ITU—T）的前身國際電報電話資詢委員會（CCITT）于1988年接受SONET概念，并與美國標準協(xié)會（ANSI）達成協(xié)議，將SONET修改后重新命名為同步數(shù)字系列（Synchronous Digital Hierarchy,SDH）,使之成為同時適應于光纖、微波、衛(wèi)星傳送的通用技術體制。

SDH傳輸網是由一些SDH網絡單元組成的，在光纖、微波或衛(wèi)星上進行同步信息傳送，融復接、傳輸、交換功能于一體，由統(tǒng)一網絡管理操作的綜合信息網。可實現(xiàn)網絡有效管理、動態(tài)網絡維護、對業(yè)務性能監(jiān)視等功能，能有效地提高網絡資源的利用率，能滿足廣播電視干線傳輸網的信息傳輸和交換的要求，對提高廣播電視傳輸質量有了質的飛躍，因而SDH技術正成為廣播電視領域傳輸技術方面的發(fā)展和應用熱點。

IP over SDH以SDH網絡作為IP數(shù)據(jù)網絡的物理傳輸網絡。它使用鏈路及點到點協(xié)議（PPP：Point To Point Protocol）對數(shù)據(jù)包進行封裝，根據(jù)RFC1662規(guī)范把IP分組簡單地插入到PPP幀中的信息段。然后再由SDH通道層的業(yè)務適配器把封裝后的IP數(shù)據(jù)包映射到SDH同步凈荷中，然后經過SDH傳輸層和段層，加上相應的開銷，把凈荷裝入一個SDH幀中，最后達到光網絡，在光纖中傳輸。IP over SDH，也稱為PACKET over SDH（PoS），它保留了IP面向無連接的特征。

IP over SDH的優(yōu)點是：對IP路由的支持能力強，具有很高的IP傳輸效率；符合Internet業(yè)務的特點，如有利于實施多播方式；能利用SDH技術本身的環(huán)路和網絡自愈合能力達到鏈路糾錯的目的；同時又利用OSPF協(xié)議防止鏈路故障造成網絡停頓，提高網絡的穩(wěn)定性；將IP網絡技術建立在SDH傳輸平臺上，可以很容易地跨越地區(qū)和國界，兼容不同技術標準實施全球聯(lián)網；聲略了ATM層，簡化了網絡結構，降低了運行成本。在有線電視網絡平臺上IP over SDH適用于省際網絡和省內網絡上的IP傳輸。

IP over SDH的缺點是：IP over SDH目前尚不支持虛擬專用網VPN和電路仿真；在所有包交換技術中，ATM的QoS是最好的，它可以做到電路仿真，而IP over SDH技術只能進行業(yè)務分級，不能提供較好的QoS；對大規(guī)模的網絡必須處理龐大、復雜的路由表，而且查找困難，路由信息占用比較大的帶寬。

從光通信技術發(fā)展趨勢看，SDH/SONET未來將讓位于波分復用技術，因此，IP over SDH將最終發(fā)展成為IP over WDM（IP over OPTICAL）

三、IP over WDM 隨著傳輸技術的發(fā)展，以IP業(yè)務為主對網絡的進一步優(yōu)化設計將是IP over WDM。

波分復用技術（WDM）是在一根光纖中能同時傳輸多個波長的光信號的一種技術，其原理是：在發(fā)送端將不同波長的光信號組合，在接收端又將組合的光信號分開送入不同的終端，這意味著，原來只能采用一個波長作為載波的單一信道，變?yōu)閿?shù)個不同波長的光信道同時在光纖中傳輸，從而使光通信的容量成倍提高。WDM技術的實現(xiàn)主要由波分復用器來完成。波分復用器是一個無源光學器件，器件結構簡單、體積小、易于和光纖耦合。WDM系統(tǒng)有三種基本結構，即光多路復用單向單纖傳輸，光多路復用雙向單纖傳輸和光分路插入傳輸。組網靈活，對開發(fā)帶寬新業(yè)務，充分挖掘和利用光纖帶寬的能力，實現(xiàn)高速通信具有十分重要的意義。

IP over WDM就是讓IP數(shù)據(jù)包直接在光路上跑，減少網絡層之間的冗余部分。由于省去了中間的ATM和SDH層，其傳輸效率最高，節(jié)省了網絡運行成本，同時也降低了用戶的費用，是一種最直接、最經濟的IP網絡結構體系，非常適用于特大型骨干網。

IP over WDM具有以下優(yōu)點：充分利用光纖的帶寬資源，極大地提高了帶寬和相對傳輸效率；對傳輸碼率、數(shù)據(jù)格式及調制方式透明，可以傳送不同碼率的ATM、SDH/SONET和千兆以太網格式的業(yè)務；不僅可以和現(xiàn)有通信網絡兼容，而且還可以支持未來的寬帶業(yè)務網及網絡升級，并且有可推廣性和高度生存性等特點。

IP over WDM的缺點是還沒有實現(xiàn)波長的標準化，WDM系統(tǒng)的網絡管理應與其傳輸?shù)男盘柡途W管分離；WDM系統(tǒng)的網絡管理還不成熟；目前WDM系統(tǒng)的網絡拓撲結構只是基于點對點的方式，還沒有形成“光網絡”。

四、IP over ATM、IP over SDH、IP over WDM的比較

IP的三種傳輸方案各有優(yōu)缺點，在實際應用中需要根據(jù)具體情況分別對待，若主干網原已采用了ATM設備，則可以采用IP over ATM方案，由于ATM端口速率高，有完善的QoS（服務質量）保證，產品成熟，因而可提高IP網交換速率，保證IP網的服務質量；若主干尚未涉及ATM，則采用IP over SDH方案，由于去掉了ATM設備，投資少，見效快而且線路利用率高。因而就目前而言，IP over SDH是較好的選擇。而在城域主干網中，IP over SDH技術相對而言投入較高，采用IP over WDM技術會更實用。IP over WDM的優(yōu)勢是減少網絡各層之間的中間冗余部分，減少SDH、ATM、IP等各層之間的功能重疊，減少設備操作、維護和管理費用。并且IP over WDM技術能夠極大地拓展現(xiàn)有的網絡帶寬，最大限度地提高線路利用率，在外圍網絡千兆以太網成為主流的情況下，這種技術能真正地實現(xiàn)無縫接入，這預示著IP over WDM代表寬帶IP主干網的未來。

發(fā)展寬帶網絡通信一直是人們的目的和理想，也是寬帶綜合業(yè)務網發(fā)展的一個方向。作為其技術代表的ATM技術從其產生時起，就被認為應擔負起多業(yè)務（電話、電視、數(shù)據(jù)、專線）融合的使命，但由于其技術復雜，價格昂貴，因而其發(fā)展受到了限制。而如今流行的IP技術具有簡單、靈活、應用廣泛以及價格低廉等特性，使得IP不但在Internet、局域網等方面得到廣泛運用，而且也被人們認為是寬帶網絡技術的一種選擇。利用有線電視網絡構建IP寬帶接入網實現(xiàn)Internet數(shù)據(jù)傳輸，將給有線電視網絡帶來極大的發(fā)展機遇。

第五篇：地方電視臺有線電視網絡升級改造

地方電視臺有線電視網絡升級改造

摘要 本文以浙江省松陽縣有線電視雙向網改造為例，詳細介紹了縣級臺有線電視網絡升級改造的核心技術、結構框圖、設計原則、設計構思和主要特點，對我國大部分地方電視臺實施有線電視數(shù)字化改造有一定的借鑒作用。

關鍵詞 有線電視；數(shù)字化；雙向網；升級改造

中圖分類號TN943 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708（2011）55-0079-03

0 引言

隨著“三網融合”腳步的日益臨近，地方電視臺有線電視網絡升級開發(fā)已經到了刻不容緩的時候。當下，電視業(yè)已經從單純的看電視發(fā)展到用電視的階段，并正迎來產業(yè)大發(fā)展大變革的大好時機。大變革的最終目的就是實現(xiàn)電視的網絡化、數(shù)字化、信息化。作為網絡傳輸還處于初級階段的有線電視網絡，應該借助這一東風進行網絡的升級和開發(fā)，進行網絡多元化發(fā)展。

浙江省松陽縣有線電視網絡從上世紀90年代初開始建設，當時設計的頻帶寬度在300M以內，以樹枝型傳播方式進行傳播。由于傳播頻率在300M以內，所以網絡建設比較快捷，維修較方便，成本也比較低廉。但是，該網絡也同時存在著信號損耗大，故障點多，頻帶占用率高等模擬網絡不可克服的致命缺陷。隨著網絡通信的發(fā)展，現(xiàn)有的單向模擬網已經制約了有線電視的發(fā)展，到了非改造不可的階段。

2010年底，松陽縣廣播電視臺根據(jù)中央及省、市有線電視網數(shù)字化改造要求，立足當?shù)貙嶋H情況，對有線電視網絡進行了以建設寬帶雙向的HFC網絡為終極目標的升級改造。該項目采用EPON+EoC和EPON+LAN為接入方式設計，是目前廣電雙向網改造方案中組網較為靈活，技術較為成熟先進，與現(xiàn)實較為適合的數(shù)字化雙向改造方案。核心技術

1.1 EPON技術

EPON是利用光纖與其它光器件構成無源光網絡實現(xiàn)數(shù)據(jù)雙向傳輸?shù)囊环N技術方案。其技術原理是在網絡單元終端設置ONU設備，即光纖網絡單元。在前端設置0LT，即光線路終端。采用波分復用技術，實現(xiàn)同一光纖的數(shù)據(jù)上下傳輸。一般一個0LT設備PON口在20km范圍內分配32個ONU。接收功率為-8 dbmw~-23dbmw，中間分配通過無源光纖分支器（POS），完成數(shù)據(jù)的上下分支和集中，從而實現(xiàn)數(shù)據(jù)信號的雙向傳輸。數(shù)據(jù)格式采用IP結構，符合IEEE的802.3標準，支持數(shù)字電視、寬帶上網等多種數(shù)據(jù)業(yè)務。由于EPON數(shù)據(jù)信號使用IP結構，從而成為連接入網終端用戶的一種最有效的通信方法。

1.2 EoC技術

EoC(Ethernet over Coax)是用于在同軸電纜上傳輸以太網數(shù)據(jù)信號的一種技術，主要將機房傳送至小區(qū)或大樓的寬帶數(shù)據(jù)信號通過電纜向用戶傳輸，滿足用戶端多業(yè)務開展帶來的高帶寬需求，具有屏蔽功能和帶寬高、抗干擾能力強的特點。

1.3 LAN方式

LAN方式接入是利用以太網技術，采用光纜+雙絞線的方式對社區(qū)進行綜合布線。其優(yōu)點是可充分利用小區(qū)局域網的資源優(yōu)勢，技術成熟、成本低、結構簡單、穩(wěn)定性、可擴充性好；便于網絡升級。

實際應用過程中，EPON+LAN的雙線入戶方式，針對的是相對整齊規(guī)范、較易布線的小區(qū)。另一種EPON+EOC的單線入戶方式，針對一些難以布線的居民區(qū)。松陽縣有線電視網升級改造設計

2.1 系統(tǒng)結構

網絡傳輸采用“光纖到樓、光機直帶用戶、EPON傳輸、同軸電纜五類線復合電纜入戶、以太網接入”的網絡結構。

光節(jié)點覆蓋范圍根據(jù)視頻覆蓋范圍和數(shù)據(jù)覆蓋范圍及具體用戶分布綜合考慮。視頻覆蓋范圍以750MHz頻帶系統(tǒng)按照70dB入戶電平計算，分配網不設視頻放大器，光接機信號直接帶用戶。分支分配器采用高隔離度的雙隔離分支分配器，提高電纜分配網的抗干擾能力。設2.5dB的電平余量作為EOC頭端插入損耗的預留。

數(shù)據(jù)接入主要分為LAN接入和EOC接入兩種方式。LAN接入作為相當成熟的一種接入方式在條件適合的地方優(yōu)先考慮。在使用LAN接入時其交換機串接級數(shù)不超過二級。

2.2 設計原則

1）先進性：具有大容量，高速度，能適應多媒體，綜合業(yè)務應用需求；

2）可擴展性：易于增加新設備、新用戶，易于和各類公用網、專業(yè)網連接，隨著信息化的逐步實現(xiàn)能不斷擴展業(yè)務，擴充用戶；

3）高可靠性：容錯容災，具有抵抗外界環(huán)境和人為操作失誤的能力，逐步形成可靠的自愈能力和網絡檢試管理能力；

4）標準化：通信協(xié)議和接口符合國際標準，并符合今后發(fā)展的主流；

5）開放性：能夠容納不同廠家設備的不同網絡平臺，在器材的選擇方面掌握主動權；

6）安全性：具有保證信息不丟失，不被竊的機制；保障網絡的安全；

7）實用性：具有較高的性能價格比。

2.3 設計構思

1）EPON+LAN方式

采用共纜分纖的方式把HFC網絡融入到EPON組網方案系統(tǒng)中。具體做法是：主干采用四芯以上光纖連接前端與小區(qū)機房，一芯光纖傳送IP數(shù)據(jù)走EPON網絡，采用波分復用技術（上傳采用1310光信號，下傳采用1490光信號，實現(xiàn)IP數(shù)據(jù)的雙向傳輸）。一芯光纖傳輸廣播式有線電視，采用1550光波，其中包括數(shù)字電視、模擬電視信號。另外2芯備用。主干光纜到小區(qū)機房配置二個分路器，一個用于EPON數(shù)據(jù)傳送，一個傳輸網絡HFC信號。為了分路器維護及安裝使用的通用性，EPON網絡與HFC均使用三窗口（1550.1490.1310）光分路器。小區(qū)每個0NU點規(guī)劃四芯光纖以星形方式連接機房，2芯備用。一芯光纖傳送IP雙向數(shù)據(jù)，一芯光纖傳送廣播式有線電視光信號。而每個0NU點既是數(shù)據(jù)光電雙向轉換節(jié)點，同時也是有線電視信號光接收點。本案中采用ACE公司提供的帶光收模塊的0NU。這種0NU的B型配置2個輸入接口，可接入上述信號的2芯光纖。其輸出一路射頻信號，接同軸電纜，通過分支分配器傳送至用戶時可達到70db。另一路輸出4組IP數(shù)據(jù)信號，采用LAN方式通過五類線分別連接下層交換機。雖然以嚴格的物理角度來說是兩個完全不同的網絡，但從整個系統(tǒng)，共纜傳榆和綜合業(yè)務的角度來講，是一張統(tǒng)一光纜網絡，是一個整體。從而節(jié)約了大量的原有HFC網絡的電纜和設備等材料，既節(jié)約了投資成本，又減少了工程的施工量，給今后的運行維護也帶來了方便。但是以上采用HFC光收與0NU共點的方案設計用戶范圍時，必須同時滿足下列條件：

在同一ONU用戶范圍內，ONU同時滿足到下面同一用戶各點交換機五類線距離（控制在100M以內）以及同軸電纜電平損耗長度。也就是說，既要達到IP數(shù)據(jù)所要求的輸出距離，又要滿足單向HFC電纜網的系統(tǒng)要求。

2）EPON+EOC方式

與LAN入戶不同的是，需要光接收點輸出多留2.5DB的余量給EOC頭端混合損耗，用戶家中的EOC終端也有2.5DB的插入損耗。

2.4 主要特點

1）采用波分復用技術實現(xiàn)三波二纖的傳輸方式。前端到小區(qū)采用波分復用技術實現(xiàn)三波二纖傳輸，同時完成IP數(shù)據(jù)，有線電視兩個網絡的信號傳輸，提高了主干網的光纖利用率。小區(qū)到各點采用共纜分纖的方式，同時傳輸有線電視和數(shù)據(jù)信號。大大節(jié)約了HFC網絡的投入成本，減少了工程量；

2）縮小了以前光節(jié)點設計的用戶覆蓋范圍，整個系統(tǒng)的性能和運行質量與以前的HFC網絡比有明顯的提升。數(shù)據(jù)容量充裕，故障的范圍應有所減少；

3）充分利用光纖資源，充分發(fā)揮光纖用于信號傳輸?shù)母鞣N優(yōu)勢。但在主干規(guī)劃設計中，由于把分路器設置于小區(qū)機房，反而節(jié)約了主干網絡的光纖資源。并且，局端設備與終端設計采用光纖接口，直接與光纖網絡連接，無需外置光／電轉換設備，中間只有1只無源分路器。采用星型拓撲結構，即減少了故障率和日常維護量，又降低了成本。系統(tǒng)中間環(huán)節(jié)的減少，提高了網絡的整體可靠性和運行性能；

4）本方案中在網絡各個環(huán)節(jié)的設計中都預留了一定的余量，包括光纖端口的余量、通道的帶寬容量，以及信號的電平余量等，在今后的網絡運行中，對各類業(yè)務的開展和網絡全面整體升級提供了廣泛的空間和可能；

5）每個ONU端口寬帶最大可達到400Mbit/s，并且可通過網管自由分配，有效解決了各個ONU范圍內不同用戶數(shù)量和不同帶寬分配要求；

6）以上方案考慮到新小區(qū)和老住宅區(qū)的網絡情況，分別采取了不同的入戶方式來解決雙向傳輸問題。

3結論

地方數(shù)字電視改造升級是廣播電視行業(yè)數(shù)字化的前提和基礎。EPON+LAN和EPON+ EoC是目前數(shù)字電視傳輸網絡中采用較為普遍的方式，在很大程度上解決了地方電視臺有線電視數(shù)字化改造問題。與傳統(tǒng)的模擬信號傳輸系統(tǒng)相比，實施網改后的數(shù)字雙向網具有頻帶使用率高、故障低、傳輸信號損耗小等優(yōu)點，大大提高了電視節(jié)目傳輸?shù)目煽啃院头€(wěn)定性，從而為地方電視臺今后發(fā)展提供了廣闊的空間。

參考文獻

[1]韓偉，吳賢綸，谷道，丁士??.光纖有線電視技術.[2]高宗敏.廣電寬帶綜合網設計實用教程.[3]劉修文，袁士剛，等.數(shù)字電視技術實訓教材.