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摘要 我在某广电网络任区域网络规划一职，参与国家三网融合工程的最后一英里接入技术工程设计与规划。面对如今网络技术的日益成熟，市场需求日益热化，三网融合技术成为今后网络技术的一大趋势。三网融合是指电信网、广播电视网、互联网，三大网络通过技术改造，提供资源共享语音、数据和广播电视等多种服务。而最后一英里接入往往是整个网络的瓶颈，面对拥有更高带宽的互联网，接入带宽低是致命伤，跟不上市场需求。现阶段我们的任务就是如何提高接入网络的承载能力，真正实现高带宽接入网络的升级优化。我们将EPON+EOC方案作为最后一英里接入方式，从EPON网络规划、EOC接入、基于同轴电缆的网络设计三方面对全市广电网络项目进行升级改造。
正文 一：EPON网络简介 EPON（以太无源光网络）是一种新型的光纤接入网技术，采用点到多点结构、无源光纤传输。所谓的无源光网络是指光接入网中，在光线路终端(OLT)和光网络单元(ONU)之间的光分配网(ODN)没有任何电子器件及电源，避免了外部设备的电磁干扰和雷电影响，减少了线路和外部设备的故障率，提高了系统可靠性，同时节省了维护成本。 EPON（无源光网络）中最主要的三部分包括位于局端的OLT（光线路终端）、终端ONU（光网络单元）、以及ODN（光配线网）。EPON协议简单，对光收发模块技术指标要求低，因此系统成本较低。支持高速Internet接入、语音、IPTV、CATV等多种业务综合接入，并具有很好的QoS保证和组播业务支持能力，是接入网的重要备选技术之一。
二：基于EPON技术的全市网络规划 由于EPON技术的成本低，可靠性高，且施工复杂度低等特点，广电网络规划基于EPON技术进行接入网HFC双向改造工程，进一步向三网融合的目标靠近。 EPON采用点到多点结构、无源光纤传输方式。由主机房向各区分机房OLT通过点对点模式架设光线馈线EPON主干路，在分机房通过光分路器1：N模式向远端机房，小区机房架设分支路，直连小区建筑前设备向内ONU。链路采用单纤（下行1490nm，上行1310nm），仅需一根主干光纤和一个OLT，传输距离可达20公里。上下行均为千兆速率，下行采用针对不同用户加密广播传输的方式共享带宽。由于EPON采用点对多点的结构，只需增加ONU数量和少量用户侧光纤即可方便地对系统进行扩容升级，为以后扩容做出余量。这段网路，我们称为光分配网络。
三：基于EOC的最后一英里接入技术 EOC是指以太网信号在同轴上传输的一项新技术，其传输介质是同轴线缆。由于广播电视系统工程在全市早已普及，且技术成熟，覆盖率高，而且电视信号入户也是基于同轴线缆传输信号，所以，在综合考虑建设成本，施工难度，以及工作周期等问题，基于已有同轴线缆线路的EOC成为了接入网络技术的首选。 我们选用江苏亿通的下一代数字电视网络系列产品，主要包括YTMP-42野外型局端以及YTMC-51系列终端产品，局端支持600-1650Mhz段高频输出，高低频混合功能，FDM频分复用技术以及VLAN设置，QOS流控，网管功能等。其技术核心基于MOCA2.0技术，内置Linux操作系统。 EPON网络光纤到小区楼层设备箱ONU，由于在有线电视网络中，同轴线路要传输电视低频信号，所以我们采用高频EOC技术。野外局端连接ONU读取以太网信号，通过FDM频分复用技术在一条公共传输信道上将以太信号分别配置在分立的频带上，T调制后再和有线电视系统的室外光站的低频信号通过高隔离高低频混合器混合后，利用入楼同轴线缆作为载体，将信号传输到各楼层，这段网路，我们称为同轴分配网络。在用户终端处通过终端设备将混合信号中的高低频信号分离，高频信号解调成以太网信号，低频信号为有线电视信号。 基于频分复用技术的EOC，将高频信号划分到255个子信道，工作信道为224个，每个信道承载自己独立带宽，互不干扰，保证有效控制了信道间干扰，码间干扰等问题，局端工作频段从600到1650，并且以25Mhz步进方式，不会产生频段干扰，具有极强的抗电磁干扰能力，稳定性极强。由于每个信道承载自己的独立带宽，所以信道总带宽高，可以有效解决接入带宽瓶颈问题，每个子信道采取ASK，8QAM—128QAM调制方式，根据信道质量，自动调节，当信道质量低，或者存在干扰时，调制方式降低，可以消除信号波形间干扰。
四：同轴网络设计规划。 同轴网络对线路质量要求比较高，节点接头制作出现的问题或者经过元器件过多，可能导致产生信道的噪声干扰和线路衰减过大。虽然可以根据信道质量调节调制方式，减少信道干扰程度，但是，传输速度会受到一定影响。所以，对于同轴网络设计合理性和操作的规范性尤其重要。一般地，EOC网络中，线路衰减的可接受范围在43-63之间，经过元器件会有正常插损衰减。在现有的有线电视同轴网络中我们通常选用同轴线缆类型一般分为75欧姆-5同轴线-9同轴线，-12同轴线，在1000MHz频段100米衰减为23，12，9dB电平衰减左右，短距离内，电平衰减小的情况下，使用-5同轴线会使工程更加简便。由于有线电视设备箱大多数设置在楼宇之间，相对于楼层高度，从设备箱到楼层的线路要稍远些，所以对于高低频混合器到楼宇内第一层楼线路一般选用-12同轴电缆，然后通过楼内信号分支分配器，选用-5同轴线向上一层楼进行串接，入户。一般地，每条入楼主线，从头端到用户终端的线路衰减在50左右，符合EOC评估线路衰减的承受范围。
五：关于EPON+EOC技术的优势与不足 EPON+EOC是现今数字电视网络双向改造的最实用的一项技术，也是三网融合工程中重要的过度技术，它具备多项优势。 1：不必进行大范围的工程实施，依托现有的有线电视网络基础线路进行升级式改造，减少施工周期，降低施工成本，却能达到较高的质量。 2：基于同轴线缆的EPON+EOC接入方式具有更高的传输能力，以往通过五类线的传输方式，其传输速率已不能满足现今市场对网络性能的要去，而同轴网络的传输速率却可以达到1G-2Gbps甚至更高，是将来接入技术解决带宽瓶颈的一种趋势。 3：多业务平台的融合：EPON+EOC已经初步实现双网融合的目标，其EPON网络上联服务器与汇聚交换机可以基于VLAN业务模式划分，通过为不同业务数据流打Tag标签的方式，实现网络接入业务与数字互动电视的双向业务同时通过终端设备问用户提供服务，其语音业务也会在这种模式下逐渐实现。 基于这些优点，EOC已经成为现今网络接入技术的一个热门的技术。但是，我们也不可否认，每项技术都会有自己的不足之处，EOC接入亦是如此。 1：EOC基于同轴线缆，对于链路要求很高，一些建造时间较长旧建筑物，存在线路老化，接头老化，造成的线路衰减，致使网络质量和稳定性有所降低，有些楼宇建筑，由于施工中的偷工减料，选用很差的材质线路，或者为了节省设备投入，造成的单条线路经过的元器件过多，造成的线路衰减高，也会造成网络的不稳定，而且重新做工程会很有很多的不便之处。 2：由于采用高低频混合技术，对于低频信号产生的一些信道噪声干扰对高频信号会造成一定影响。 3：由于很多用户会共用同一条主同轴线缆，个别家用户机顶盒或是漏电情况会对网络造成影响，由于一些楼宇的同轴线缆没有再配线箱中，或是没有良好的接地措施，漏电造成的影响不可避免。 对于现阶段出现的种种问题，我们正在寻求解决办法。
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发表于 2024-8-28 09:26:37
