響水縣有線電視雙向網(wǎng)建設、改造方案對比與選擇

周 波

江蘇省響水縣廣播電視臺，江蘇響水 224600

隨著江蘇省響水縣廣播電視臺有線數(shù)字電視整體轉(zhuǎn)換工作的加速推進，雙向網(wǎng)的建設、改造已迫在眉睫，選擇哪種較為合理的方案成了有線電視技術人員面臨的重要課題。本文在對比目前有線電視雙向網(wǎng)建設、改造主流方案的基礎上，結(jié)合江蘇省響水縣廣播電視臺實際情況，提出響水縣有線電視雙向網(wǎng)建設、改造方案。

1 有線電視雙向網(wǎng)建設、改造方案對比

目前，有線電視網(wǎng)的雙向建設、改造有4種主流方案，即CMTS+ CM、EPON＋LAN、EPON＋EOC和FTTH方案。

1.1 CMTS+CM方案

CMTS（電纜調(diào)制解調(diào)器端接系統(tǒng)）+CM（電纜調(diào)制解調(diào)器）方案采用CM技術，利用已有HFC網(wǎng)絡中預留的光纖和無源同軸入戶電纜組成雙向傳輸系統(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(wǎng)絡改造。但是，存在反向噪聲匯聚和網(wǎng)絡反向設計、工藝控制要求較高等缺點。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。

1.2 EPON方案

EPON（以太無源光網(wǎng)絡）是一種新型的光纖接入網(wǎng)技術，采用點到多點結(jié)構(gòu)、無源光纖傳輸，在以太網(wǎng)上提供多種業(yè)務。它將以太網(wǎng)技術與PON技術完美結(jié)合，具有低成本、高帶寬、擴展性強、方便管理等優(yōu)勢。采用EPON技術，可直接利用已經(jīng)鋪設好的光纜中備份的一根光纖作為EPON寬帶業(yè)務的傳輸通道。在分前端機房部署EPON的OLT（光線路終端）設備，可以覆蓋周邊10km～20km內(nèi)的用戶，光信號通過樹形光分配網(wǎng)絡到達小區(qū)光節(jié)點。根據(jù)光節(jié)點的覆蓋范圍，可以在光節(jié)點處放置光分路器，進一步將光纖延伸到樓道放置ONU（光網(wǎng)絡單元），也可以在光節(jié)點處放置ONU，最后通過5類線入戶。

1）EPON+LAN方案

EPON＋LAN（以太無源光網(wǎng)＋局域網(wǎng)）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機頂盒，采用5類線入戶，承載數(shù)字電視點播信號回傳和寬帶上網(wǎng)等多業(yè)務。下行的CATV信號通過原有的HFC網(wǎng)入戶。雙線入戶，兩張網(wǎng)同時運營，沒有相互干擾問題。已經(jīng)鋪設好5類線或方便鋪設五類線的建筑，宜采用EPON+LAN方案。

2）EPON+EOC方案

EPON+EOC（以太無源光網(wǎng)＋以太數(shù)據(jù)通過同軸電纜傳輸）中的EOC技術主要包括無源EOC、低頻有源EOC和高頻有源EOC3種。下面僅介紹實用性強的無源EOC技術。

無源EOC技術將CATV信號傳輸和IP數(shù)據(jù)雙向傳輸有機地結(jié)合起來，利用HFC網(wǎng)絡一根電纜送入用戶。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(wǎng)RJ45接口連接電腦，提供寬帶上網(wǎng)業(yè)務；另一種方式是在客戶端將分離出的CATV信號連接至機頂盒或電視機，以太數(shù)據(jù)信號連接到計算機。

無源EOC特點是：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10MHz～25MHz帶寬內(nèi)直接傳送以太網(wǎng)信號，50MHz～860MHz仍然傳送CATV信號，遵循以太網(wǎng)協(xié)議，標準化程度較高?？蛻舳藶闊o源終端，提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性，減小了運營維護成本。無需重新鋪設五類線，建設成本較低。

1.3 FTTH方案

FTTH（光纖到戶）方案有單纖三波傳輸和雙纖傳輸?shù)确绞?。單纖三波傳輸就是把CATV信號和數(shù)據(jù)語音信號合并在一根光纖內(nèi)，通過PON接口在光網(wǎng)絡上傳輸，在1310nm/1490nm傳輸數(shù)據(jù)信號，在1550nm傳輸CATV視頻信號。因CATV業(yè)務的合波器與OLT（光線路終端）外接或內(nèi)接，因此，有內(nèi)置和外置之分。在ONU（光網(wǎng)絡單元）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(jīng)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(nèi)置合波器將是最終的技術解決方案。雙纖傳輸就是兩條光纖分別傳輸數(shù)據(jù)和CATV信號，CATV業(yè)務經(jīng)分光器分光后傳輸?shù)絆NU，最后通過光電轉(zhuǎn)換連接到RF射頻接口電視機。

通過以上方案對比，從有線電視技術發(fā)展和各地應用情況來看，EPON＋LAN、EPON＋EOC方案具有靈活、方便、經(jīng)濟等特點，是雙向網(wǎng)改造較為實用的方案；FTTH方案節(jié)省了網(wǎng)絡建設投資，可實現(xiàn)真正意義上的“三網(wǎng)融合”，是新建住宅小區(qū)的優(yōu)選方案。

2 響水縣城區(qū)有線電視雙向網(wǎng)建設、改造方案選擇

響水縣城區(qū)有線電視用戶約2萬戶，舊城區(qū)用戶較為集中，新城區(qū)用戶相對分散，但離中心機房都不超過5km。經(jīng)過近幾年的網(wǎng)絡改造，光纖網(wǎng)已覆蓋整個城區(qū)。由于目前雙向網(wǎng)建設、改造資金較少，考慮到網(wǎng)絡現(xiàn)狀及今后視頻、數(shù)據(jù)、Internet等增值業(yè)務的安全、可靠運行，宜采取不同區(qū)域不同方式、分步實施的原則，對網(wǎng)絡進行全面雙向改造。

基于EPON技術方案，應進一步完善光纖到小區(qū)的基礎網(wǎng)絡建設。在EPON 局端和ONU之間采用光纖、光分路器等無源器件，改變傳統(tǒng)建設中存在的有源交換機設備多和故障點多的缺陷，簡化小區(qū)接入網(wǎng)結(jié)構(gòu)，為今后系統(tǒng)擴容升級和業(yè)務開展奠定基礎。充分利用現(xiàn)有的HFC網(wǎng)絡資源，使EPON的改造與舊城區(qū)HFC網(wǎng)絡相匹配，節(jié)省資金，做到有效投資、開發(fā)并舉，在較短的時間內(nèi)，完成有線數(shù)字電視整體轉(zhuǎn)換和接入網(wǎng)雙向改造。

近年來，響水新城區(qū)的住宅小區(qū)開發(fā)勢頭迅猛，由于新城區(qū)和舊城區(qū)情況不同，因此，各區(qū)域的雙向接入網(wǎng)改造也必須因地制宜、區(qū)別對待。對于已經(jīng)預埋好同軸電纜而又難以重新布線的老式建筑，宜采用EPON+EOC改造方案，在不破壞原有布局的基礎上，最后100m通過現(xiàn)有的HFC網(wǎng)一根線纜入戶。而對于正在建設的新建筑和便于鋪設5類線的建筑，則宜采用EPON+LAN方案，這種方式具有性價比和入戶帶寬較高等特點。