陳才金 南京市六合區(qū)廣播電視局 211500

農(nóng)村有線(xiàn)電視網(wǎng)絡(luò)數(shù)字化改造方案淺論

陳才金 南京市六合區(qū)廣播電視局 211500

我區(qū)城區(qū)廣電網(wǎng)絡(luò)數(shù)字化改造基本完成，加快進(jìn)行農(nóng)村網(wǎng)絡(luò)的升級(jí)改造，是適應(yīng)“三網(wǎng)融合”形勢(shì)的迫切需要，本文推薦采用以EPON技術(shù)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)改造為主，以PushVOD技術(shù)為輔的解決方案進(jìn)行農(nóng)村網(wǎng)絡(luò)數(shù)字化改造。

農(nóng)村；廣電網(wǎng)絡(luò)；數(shù)字化；改造方案

一、當(dāng)前形勢(shì)

隨著“三網(wǎng)融合”步伐的日趨臨近，抓緊進(jìn)行廣電網(wǎng)絡(luò)升級(jí)改造，推動(dòng)有線(xiàn)電視向數(shù)字化、雙向化、大容量、多功能方向發(fā)展，是廣電行業(yè)應(yīng)對(duì)“三網(wǎng)融合”的有力工具，關(guān)系到整個(gè)廣電行業(yè)的生存和發(fā)展。六合區(qū)城區(qū)廣電網(wǎng)絡(luò)改造進(jìn)程較快，目前舊網(wǎng)升級(jí)工程基本完成，所有新建小區(qū)全按雙向化進(jìn)行建設(shè)，但范圍更大的農(nóng)村網(wǎng)絡(luò)數(shù)字化工作尚未啟動(dòng)。當(dāng)前急需采取切實(shí)措施，大范圍地進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)改造，推進(jìn)農(nóng)村廣電網(wǎng)絡(luò)的數(shù)字化，以做到未雨綢繆，早作準(zhǔn)備，在未來(lái)激烈競(jìng)爭(zhēng)的形勢(shì)下處于有利位置。

二、改造目標(biāo)和原則

圍繞實(shí)現(xiàn)提供數(shù)據(jù)雙向化傳輸通道，可承載數(shù)據(jù)傳輸、視頻點(diǎn)播、VOIP等業(yè)務(wù)的改造目標(biāo)，堅(jiān)持前瞻性、科學(xué)性、適用性、經(jīng)濟(jì)性的改造原則，結(jié)合現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和質(zhì)量，對(duì)光纜網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)容升級(jí)，逐步用1550nm設(shè)備替代現(xiàn)有1310nm設(shè)備，以充分利用現(xiàn)有HFC網(wǎng)絡(luò)資源，節(jié)約資金投入量，并釋放出更多的光纖資源，為以后業(yè)務(wù)發(fā)展預(yù)留空間。對(duì)一些近期無(wú)法進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)改造，或改造投入資金量大的地區(qū)，采用PushVOD技術(shù)，開(kāi)展準(zhǔn)交互點(diǎn)播業(yè)務(wù)，作為數(shù)字化解決方案的補(bǔ)充。

三、方案選型

（一）EPON技術(shù)方案

（1）定義：EPON（Ethernet Passive Optical Networks,以太無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)）是一項(xiàng)采用點(diǎn)到多點(diǎn)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、利用光纖和光無(wú)源器件進(jìn)行物理層傳輸、通過(guò)以太網(wǎng)協(xié)議提供多種業(yè)務(wù)的寬帶接入新技術(shù)，采用標(biāo)準(zhǔn)為IEEE802.3ah。系統(tǒng)由光線(xiàn)路終端OLT、光網(wǎng)絡(luò)單元ONU和無(wú)源光分配器POS組成。

（2）優(yōu)勢(shì)

1、部署方式靈活，可與現(xiàn)有廣電HFC網(wǎng)絡(luò)無(wú)縫結(jié)合，便于網(wǎng)絡(luò)快速實(shí)現(xiàn)雙向化改造。所需改造成本較低，可有效緩解農(nóng)村廣電投入資金的壓力。

2、覆蓋傳輸距離更長(zhǎng)，基于PON的本地環(huán)路距離可達(dá)20公里以上。具有更寬的帶寬，可達(dá)雙向1.25Gbps速率，更適合IP/ Ethernet業(yè)務(wù)。

3、技術(shù)體系完善，產(chǎn)業(yè)鏈日趨成熟，非常適合FTTB網(wǎng)絡(luò)接入。隨著萬(wàn)兆無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化推進(jìn)，性能還有更大的提升空間。

綜上所述：EPON技術(shù)符合HFC網(wǎng)絡(luò)的狀況，符合當(dāng)前廣電網(wǎng)絡(luò)發(fā)展趨勢(shì)，應(yīng)作為我區(qū)農(nóng)村網(wǎng)絡(luò)數(shù)字化的首選改造方案。

（3）工作原理

EPON系統(tǒng)分為單光纖系統(tǒng)和雙光纖系統(tǒng)。單光纖系統(tǒng)在單根纖芯上進(jìn)行上、下行傳輸（EPON上行波長(zhǎng)1310nm，EPON下行波長(zhǎng)1490nm ，電視信號(hào)波長(zhǎng)1550nm）。在下行方向，數(shù)據(jù)、語(yǔ)音、視頻等多種業(yè)務(wù)由OLT采用廣播方式，通過(guò)ODN中的1：N分光器分配到PON上的所有ONU單元。在上行方向，來(lái)自各個(gè)ONU的多種業(yè)務(wù)信息互不干擾地通過(guò)1：N分光器耦合到同一根光纖，最終送到OLT接收端。雙光纖系統(tǒng)將EPON和電視光信號(hào)分別在2根纖芯上獨(dú)立傳輸。

（4）改造方案

1、FTTB+EPON+LAN方式

① 鎮(zhèn)分前端機(jī)房至行政村，布放8芯光纜，1芯用于A網(wǎng)， 1芯用于B網(wǎng)，1芯用于B網(wǎng)帶寬擴(kuò)容，5芯備用。

② 行政村至居住集中區(qū)，布放4芯光纜，1芯用于傳送A網(wǎng)信號(hào)，在光節(jié)點(diǎn)設(shè)備箱內(nèi)接光接收機(jī)。1芯用于傳送B網(wǎng)信號(hào)，在光節(jié)點(diǎn)設(shè)備箱內(nèi)接ONU。1芯用于B網(wǎng)帶寬擴(kuò)容時(shí)，在光節(jié)點(diǎn)箱內(nèi)再接一個(gè)ONU。1芯備用。

③ 光節(jié)點(diǎn)設(shè)備箱內(nèi)設(shè)備。光接收機(jī)可選用帶SNMP網(wǎng)管的接收機(jī)。ONU選用百兆共享，考慮網(wǎng)管預(yù)留，選用6口或8口的ONU。

④ 分配方式。集中分配，雙線(xiàn)入戶(hù)，－9電纜、5類(lèi)線(xiàn)由光節(jié)點(diǎn)設(shè)備箱進(jìn)入集中分配箱，箱內(nèi)放置12路集中分配、16路100M交換機(jī)。

⑤ 戶(hù)內(nèi)線(xiàn)路要求。設(shè)多媒體集中分線(xiàn)箱，箱體大小要與室外集中分配箱的尺寸相當(dāng)，進(jìn)每個(gè)房間的弱電線(xiàn)，都要從箱內(nèi)開(kāi)始布放，箱內(nèi)要有市電。箱內(nèi)－5電纜進(jìn)戶(hù)裝4分配，5類(lèi)線(xiàn)接交換機(jī)（或路由器）。有電視機(jī)的位置，電視座、5類(lèi)線(xiàn)座同步上墻。有電腦的位置，5類(lèi)線(xiàn)座上墻。

⑥ 此方案特點(diǎn)：千兆到集中區(qū)，百兆入戶(hù)，性能高，可靠性強(qiáng)，維護(hù)成本低，有利于向FTTH演進(jìn)。需重新布線(xiàn)和施工，難度大，適合新建住宅小區(qū)。

2、FTTB+EPON+有源EOC方式

① 光纜布放和光節(jié)點(diǎn)箱內(nèi)設(shè)備配接同上。

② 光節(jié)點(diǎn)設(shè)備箱內(nèi)設(shè)備。光接收機(jī)可選用帶SNMP網(wǎng)管的接收機(jī)。ONU選用百兆共享，考慮網(wǎng)管預(yù)留，選用6口或8口的ONU。ONU接有源EOC頭端，EOC頭端要有4路輸出，每一路與A網(wǎng)接收機(jī)輸出混合后通過(guò)－9電纜傳送信號(hào)。

③ 分配方式。集中分配，單線(xiàn)入戶(hù)，－9電纜由光節(jié)點(diǎn)設(shè)備箱進(jìn)入集中分配箱，箱內(nèi)放置12路集中分配，由分配口用-5電纜入戶(hù)。樹(shù)型分配，原線(xiàn)路不需改動(dòng)，所有接頭要用冷壓頭，保證連接可靠。

④ 戶(hù)內(nèi)線(xiàn)路要求。設(shè)多媒體集中分線(xiàn)箱，箱體大小要與室外集中分配箱的尺寸相當(dāng)，進(jìn)每個(gè)房間的弱電線(xiàn)，都要從箱內(nèi)開(kāi)始布放，箱內(nèi)要有市電。箱內(nèi)－5電纜進(jìn)戶(hù)裝分配器，一路進(jìn)有源EOC用戶(hù)端，EOC出口五類(lèi)線(xiàn)接交換機(jī)（或路由器）。有電視機(jī)的位置，電視座、5類(lèi)線(xiàn)座同步上墻。有電腦的位置，5類(lèi)線(xiàn)座上墻。

⑤ 此方案特點(diǎn)：改造工程量小，施工阻力小，可以充分利用現(xiàn)有的同軸電纜資源，成本低。此方案有利于實(shí)現(xiàn)快速覆蓋，適合舊住宅小區(qū)。

（二）PushVOD技術(shù)方案

1、技術(shù)原理：公共信息推送點(diǎn)播系統(tǒng)（PushVOD）是屬于全國(guó)文化信息資源共享工程之一，主要是將國(guó)家圖書(shū)館和各地省市圖書(shū)館的視頻圖文資源，通過(guò)有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)或衛(wèi)星下發(fā)供廣大用戶(hù)下載、觀看，推送內(nèi)容可包括視音頻文件、圖片、文本文件等。依托廣電網(wǎng)絡(luò)采用推送技術(shù)，將信息內(nèi)容推送到帶硬盤(pán)的數(shù)字機(jī)頂盒中，用戶(hù)可以點(diǎn)播收看機(jī)頂盒中存儲(chǔ)的內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)在單向網(wǎng)絡(luò)開(kāi)展準(zhǔn)交互點(diǎn)播業(yè)務(wù)，讓用戶(hù)體驗(yàn)到數(shù)字化的成果。

2、技術(shù)特點(diǎn)：這種方式可以充分發(fā)揮廣電網(wǎng)絡(luò)傳輸容量大、維護(hù)成本低、普及率高的優(yōu)勢(shì)，不用對(duì)廣電網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行雙向化改造，就可開(kāi)展準(zhǔn)交互點(diǎn)播服務(wù)，滿(mǎn)足人民群眾的個(gè)性化需求，經(jīng)濟(jì)實(shí)用，容易普及，安全可控，是符合我國(guó)國(guó)情、以較短時(shí)間、較低成本，實(shí)現(xiàn)農(nóng)村用戶(hù)享用公共文化信息服務(wù)的有效途徑。國(guó)家廣電總局也提倡：在一些沒(méi)有條件實(shí)現(xiàn)雙向化改造的地方，要積極利用推送技術(shù)、PVR技術(shù)，通過(guò)帶硬盤(pán)機(jī)頂盒的方式，提供準(zhǔn)交互點(diǎn)播業(yè)務(wù)，滿(mǎn)足用戶(hù)的個(gè)性化需求。

3、此方案適合農(nóng)村的近期無(wú)法進(jìn)行雙向化改造和用戶(hù)居住分散地區(qū)。

四、結(jié)束語(yǔ)

在施工過(guò)程中，要明確技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)監(jiān)理，嚴(yán)格驗(yàn)收管理，保證工程質(zhì)量。設(shè)備選型時(shí)，應(yīng)選用對(duì)信號(hào)損耗要求低的低頻EOC設(shè)備，適合農(nóng)村網(wǎng)絡(luò)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)相對(duì)較低，設(shè)備級(jí)聯(lián)長(zhǎng)，維護(hù)等級(jí)通常低于城區(qū)的狀況，便于實(shí)現(xiàn)更大范圍的覆蓋。在農(nóng)村集中建設(shè)的樓棟或小區(qū)，積極采用高電平輸出的光接收機(jī)，以靈活進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)覆蓋。要密切關(guān)注PushVOD技術(shù)，讓它切實(shí)成為農(nóng)村數(shù)字化解決方案的有效補(bǔ)充。

[1]唐明光.EPON網(wǎng)絡(luò)及其在廣電網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用技術(shù)[M].北京：中國(guó)廣播電視協(xié)會(huì)技術(shù)研究委員會(huì).2007.

[2]江蘇省廣播電視信息網(wǎng)絡(luò)股份有限公司.江蘇省有線(xiàn)電視網(wǎng)絡(luò)雙向化改造技術(shù)方案[S]. 2008.

10.3969/j.issn.1001-8972.2010.16.054