雙向網(wǎng)絡(luò)改造主流接入技術(shù)淺析
一、EPON+EOC
EPON是基于吉比特以太網(wǎng)的無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù),繼承了以太網(wǎng)的低成本和易用性以及光網(wǎng)絡(luò)的高帶寬優(yōu)勢(shì),是實(shí)現(xiàn)FTTH眾多技術(shù)中性價(jià)比最高的一種。隨著EPON國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)——IEEE 802.3ah,在2004年正式發(fā)布,EPON的產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟已經(jīng)吸引了眾多廠商的積極參與,從EPON的核心芯片、光模塊到系統(tǒng),EPON的產(chǎn)業(yè)鏈已經(jīng)日趨成熟。
EoC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)絡(luò)信號(hào)的幀格式?jīng)]有改變。EoC技術(shù)將以太數(shù)據(jù)信號(hào)IP DATA和有線電視信號(hào)TV RF采用頻分復(fù)用技術(shù),使這兩個(gè)信號(hào)在同一根同軸電纜里共纜傳輸。根據(jù)我國(guó)有線電視網(wǎng)絡(luò)頻率分割的標(biāo)準(zhǔn),將IPDATA信號(hào)在低頻段或者高頻段進(jìn)行傳輸。在樓宇內(nèi)利用HFC網(wǎng)絡(luò)入戶的同軸電纜將IP DATA和TV RF混合信號(hào)直接傳送至用戶端,再在用戶端實(shí)現(xiàn)混合信號(hào)的分離。
EoC又分為有源EoC和無(wú)源EoC技術(shù)。無(wú)源EoC技術(shù)采用以太網(wǎng)基帶傳輸系統(tǒng),以10 Mbit/s(10BASE-T)速率傳輸時(shí),以太網(wǎng)信號(hào)的功率譜主要集中在0.5~15MHz范圍內(nèi),可以低成本地在有線電視HFC網(wǎng)絡(luò)中通過(guò)同軸電纜實(shí)現(xiàn)100 m距離無(wú)中繼的10 BASE-T通信,目前部分廠家可以提供無(wú)源EoC設(shè)備,但只能應(yīng)用于集中式的電纜分配網(wǎng),適用范圍比較小。常用的EoC技術(shù)以有源EoC為主,常用的有源EoC技術(shù)主要有HomePNA over Coax、HomePlug over Coax、WiFi over Coax、MoCA- Multimedia over CoaxAlliance等四種。
EPON廣電網(wǎng)絡(luò)解決方案及最后100米同軸寬帶接入技術(shù):設(shè)計(jì)獨(dú)立互不干擾的兩套網(wǎng)絡(luò),EPON數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)和原有的有線電視承載網(wǎng)。有線電視承載網(wǎng)由數(shù)字電視平臺(tái)、總前端設(shè)備、分前端設(shè)備、光節(jié)點(diǎn)和同軸分配網(wǎng)組成,完全繼承和利用廣電原有的網(wǎng)絡(luò)資源,承載原有的廣播電視信號(hào)。EPON網(wǎng)絡(luò)由分前端OLT設(shè)備、分光器和放置于樓道的ONU設(shè)備組成,提供數(shù)據(jù)雙向傳輸通道,解決分前端到樓道的光纖雙向傳輸問(wèn)題,可承載IPTV、數(shù)據(jù)傳輸、IP Phone等多種業(yè)務(wù)。廣播電視節(jié)目根據(jù)距離的遠(yuǎn)近采用1550nm/1310nm“物理星形、邏輯環(huán)形”的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),先由總前端送至分前端,然后再由各分前端采用1310nm波長(zhǎng)將信號(hào)送至片區(qū)內(nèi)各個(gè)光節(jié)點(diǎn)。
從總體上來(lái)看,EPON+EOC方案可以充分利用現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的同軸電纜、分支分配器資源,能夠有效節(jié)省建網(wǎng)成本。該方案施工難度小,工作量少,改造速度快,不受同軸網(wǎng)絡(luò)上的噪聲對(duì)系統(tǒng)傳輸質(zhì)量的影響,降低了施工難度。 終端設(shè)備成本較低,降低用戶投資。
成都廣電接入網(wǎng)改造專(zhuān)題研討會(huì)上專(zhuān)家們對(duì)于這套方案從不同角度給出了中肯的建議,部分專(zhuān)家認(rèn)為首先要統(tǒng)一MAC層,跟PON保持一致,以保證業(yè)務(wù)的互通。有的專(zhuān)家認(rèn)為,物理層和MAC層是密切相關(guān)的,MAC層必須適配物理層。有的專(zhuān)家建議針對(duì)P1901的MAC層做些改進(jìn),以適應(yīng)同軸應(yīng)用環(huán)境;有的專(zhuān)家建議要考慮到長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展同時(shí)要體現(xiàn)自主創(chuàng)新的先進(jìn)性,物理層要采用更先進(jìn)的編碼調(diào)制方案。有的專(zhuān)家則認(rèn)為,考慮到后向兼容,物理層不宜改變。盡管意見(jiàn)各不相同,但最后大家一致建議,目前首先需要解決基于P1901標(biāo)準(zhǔn)的同軸接入技術(shù)芯片和設(shè)備互通以及優(yōu)化。
二、EPON+LAN
廣電專(zhuān)家姚永表示,已經(jīng)實(shí)現(xiàn)FTTB、并且前期大量敷設(shè)了五類(lèi)線的地方應(yīng)優(yōu)先采用EPON+LAN模式。由于LAN方式也是成熟技術(shù),比較簡(jiǎn)單,因此穩(wěn)定;每用戶的獨(dú)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(shì);而且是跟電信有競(jìng)爭(zhēng)的接入方式。因此在上述前提下應(yīng)該首先選用。
OLT上聯(lián)接入數(shù)據(jù)網(wǎng),ONU直接接入或者通過(guò)下聯(lián)的交換機(jī)接入STB(機(jī)頂盒),提供IPTV/HDTV視頻業(yè)務(wù), EPON+LAN的組網(wǎng)方式運(yùn)營(yíng)商不承擔(dān)用戶終端的投入,網(wǎng)絡(luò)升級(jí)改造方便,這對(duì)于運(yùn)營(yíng)商來(lái)說(shuō)可以減少資金投入和便于后期的升級(jí)。據(jù)了解,EPON-OLT利用分前端光纖到園區(qū)機(jī)房分光器,分光器分光接入各個(gè)樓宇/道 。ONU采用LAN入戶,承載數(shù)字電視點(diǎn)播信令同傳和寬帶上網(wǎng)等多業(yè)務(wù),并根據(jù)多業(yè)務(wù)開(kāi)展的需要,在用戶側(cè)增加家庭網(wǎng)管設(shè)備,完成對(duì)多業(yè)務(wù)終端的接入。下行的模擬和數(shù)字TV信號(hào)通過(guò)原有的光纖和HFC線路下行,HFC入戶。最終雙線入戶,一勞永逸地解決廣電數(shù)字網(wǎng)絡(luò)雙向問(wèn)題。
此外EPON+LAN還具有可擴(kuò)充性好的優(yōu)點(diǎn)可以承載全業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng),不占用同軸電纜的頻率資源,光傳輸采用EPON技術(shù),傳輸鏈路中實(shí)現(xiàn)沒(méi)有有源設(shè)備。目前的LAN產(chǎn)品異常豐富,價(jià)格也非常低;EPON產(chǎn)品支持廠家眾多,相關(guān)產(chǎn)品兼容性好,價(jià)格也在大幅降低。但這種組網(wǎng)方式也存在有明顯的缺點(diǎn),需重新入戶施工,施工量及施工難度都較大, 兩張網(wǎng)絡(luò)分開(kāi)運(yùn)營(yíng),維護(hù)人員素質(zhì)要求高。
三、 FTTH
FTTH(Fiber To The Home ),顧名思義就是一根光纖直接到家庭。具體說(shuō),F(xiàn)TTH是指將光網(wǎng)絡(luò)單元(ONU)安裝在住家用戶或企業(yè)用戶處,是光接入系列中除FTTD(光纖到桌面)外最靠近用戶的光接入網(wǎng)應(yīng)用類(lèi)型。FTTH的顯著得技術(shù)特點(diǎn)是不但提供更大的帶寬,而且增強(qiáng)了網(wǎng)絡(luò)對(duì)數(shù)據(jù)格式、速率、波長(zhǎng)和協(xié)議的透明性,放寬了對(duì)環(huán)境條件和供電等要求,簡(jiǎn)化了維護(hù)和安裝。
業(yè)內(nèi)專(zhuān)家認(rèn)為,接入網(wǎng)的選擇應(yīng)該按當(dāng)?shù)厍闆r從實(shí)際出發(fā),適合的才是最好的,優(yōu)先實(shí)現(xiàn)FTTB,有需求、有條件的別墅區(qū)采用FTTH模式。FTTH是接入網(wǎng)的一個(gè)制高點(diǎn),隨著PON設(shè)備的持續(xù)降價(jià)和FTTH整體技術(shù)的成熟,電信運(yùn)營(yíng)商紛紛開(kāi)始規(guī)模部署,電網(wǎng)也通過(guò)光纖復(fù)合低壓電纜(OPLC)到處試點(diǎn)FTTH。有線網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商面對(duì)這種形式必須有清醒的認(rèn)識(shí)和恰當(dāng)?shù)膶?duì)策。目前最適合部署FTTH的就是別墅區(qū):一方面,別墅區(qū)用戶消費(fèi)能力較高,對(duì)各種高帶寬應(yīng)用(視頻通信類(lèi))有實(shí)際需求;另一方面,別墅區(qū)FTTH接入的總體成本(建設(shè)成本和生命周期總運(yùn)維成本)不比其它方式高。因此有線運(yùn)營(yíng)商應(yīng)該以別墅區(qū)為FTTH切入點(diǎn)。但目前普遍推行FTTH對(duì)有線網(wǎng)既不現(xiàn)實(shí)也無(wú)必要:普遍的帶寬需求沒(méi)有那么高;改造成本還不夠經(jīng)濟(jì);競(jìng)爭(zhēng)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(wǎng)相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)期內(nèi)足以抗衡FTTH。
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