文丨劉士輝

（石河子廣播電視局網(wǎng)絡傳輸中心，新疆石河子 832000）

2006年3月14日，正式公布的“十一五”發(fā)展綱要提出：“加強寬帶通信網(wǎng)、數(shù)字電視網(wǎng)和下一代互聯(lián)網(wǎng)等信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，推進‘三網(wǎng)融合’，健全信息安全保障體系。”三網(wǎng)融合7年已經(jīng)過去，廣電網(wǎng)、電信網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)各自領(lǐng)域中有著很大的突破，并且在相互融合過程中創(chuàng)造了更大的信息和社會價值。

1 EPON技術(shù)在廣電網(wǎng)絡雙向改造中的優(yōu)勢

EPON技術(shù)標準化在2000年底正式推出，其包含于802.3的EFM工作組中，承擔以太網(wǎng)主干業(yè)務和傳輸功能，EPON實際是以太網(wǎng)與PON域的結(jié)合，即“E+PON”，嵌入了FTTP/FTTH技術(shù)，EPON在廣電網(wǎng)絡雙向改造中的優(yōu)勢明顯。

1.1 低建設(shè)與維護成本

廣電網(wǎng)絡的雙向改造，不僅要改造傳輸端也要改造用戶端，如果能夠使用已有的電視、視頻硬件及其數(shù)據(jù)接口，就能夠節(jié)省很多資金，并且能夠為廣電網(wǎng)絡運營公司節(jié)約很多資金。EPON技術(shù)的以太網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸格式恰好也是家庭用戶使用的局域網(wǎng)/駐地網(wǎng)的技術(shù)，因此EPON技術(shù)在光電網(wǎng)絡雙向改造中，只需要對主機端進行改造，而家庭用戶端改造程度不大，例如，EPON技術(shù)接入后能夠更大程度的減少光纖、光數(shù)據(jù)收發(fā)模塊、局域網(wǎng)設(shè)備數(shù)量。在維護上EPON技術(shù)采用光纖接入，在價格上光纖比電纜更加便宜，而且傳輸速度快，造成信號擁堵的可能性降低，通過統(tǒng)一局域網(wǎng)管理，降低維護成本。

1.2 支持遠端與終端瓶頸問題

EPON技術(shù)以主干光纖為基礎(chǔ)，最遠傳輸距離達20km，并且一根主干光纖和一個局端能夠通過光分路器供28個家庭用戶使用，光纖傳輸距離遠是雙絞線、銅芯線所不能比擬的。EPON同時可以滿足終端客戶對寬帶速度的強烈需求，特別是視頻點播、在線游戲和可視電話、數(shù)字電視等信息需求。

1.3 滿足個性化服務

基于加權(quán)公平排隊算法，動態(tài)監(jiān)測等來評估每個用戶的服務協(xié)議等級，根據(jù)用戶網(wǎng)絡流量的測算，來分配足夠的流量空間來使用，不僅節(jié)省了大量信息資源，而且EPON技術(shù)提供了IP業(yè)務和傳統(tǒng)話音服務。根據(jù)用戶的需求隨時開通個性化網(wǎng)絡服務。

2 EPON技術(shù)在廣電網(wǎng)絡雙向改造中的應用

2.1 EPON網(wǎng)絡平臺搭建

為了實現(xiàn)網(wǎng)元管理功能、配置管理功能、審計功能、性能管理和安全管理功能，需要搭建EPON網(wǎng)絡平臺。這些功能都是基于智能EPON接口、高密度光纖路終端、光網(wǎng)絡單元等之上，光纖可分路28-32個PON端口。在網(wǎng)元管理功能上，通過OSS（Operations Support System）網(wǎng)管系統(tǒng)來對接CORBA（Common Object Request Broker Architecture）結(jié)構(gòu)，OSS通過CORBA接口獲取和設(shè)置RNC（Radio Network Controller）/NodeB（帶寬計算）管理對象的屬性，OSS-RC接受網(wǎng)元通知，網(wǎng)元管理對象屬性變化時，向OSS發(fā)送通知時間。從而實現(xiàn)分布式、跨網(wǎng)絡網(wǎng)元管理。在配置管理功能上，1550nm光纖的良好傳輸性能，對EPON網(wǎng)絡平臺的網(wǎng)絡功能實現(xiàn)發(fā)揮了重要作用。在性能管理上，Overlay疊加技術(shù)在1550nm光纖接口之間安裝直調(diào)光發(fā)射機，輸出光信號與廣電網(wǎng)絡信號通過信號復用器耦合信號，傳送到用戶的光節(jié)點。

2.2 EPON雙向改造方式

2.2.1 EPON+EoC方式

EoC技術(shù)是能夠在以太網(wǎng)環(huán)境下同軸傳遞，是一種較為新穎的技術(shù)。對于一般家庭用戶而言，低頻EoC當是首選，用戶一旦使用這種接入方式，僅占用位于上行的65MHz的回傳頻段。占據(jù)頻段少，但是能夠為用戶提供10Mbit/s的帶寬，不用調(diào)制，就可達到同軸電纜與有線電視信號的完美結(jié)合。由于EoC技術(shù)所需要的硬件設(shè)備較少，因此，對老舊小區(qū)的改造過程中可以充分運用EoC技術(shù)實廣電網(wǎng)絡的雙向改造。

2.2.2 EPON+MoCA方式

同軸電纜多媒體聯(lián)盟為用戶提供更高的帶寬，它利用同軸頻帶將數(shù)據(jù)信號疊加至原有 TV 信號上利用同一電纜實現(xiàn)信號共同入戶，是一種可解決有線電視數(shù)據(jù)雙向化的低成本解決方案。MoCA 技術(shù)的關(guān)鍵是利用已有的電纜實現(xiàn)高速率的接入和網(wǎng)絡傳輸，而無須做任何的調(diào)整，這是在和以太網(wǎng)競爭中的優(yōu)勢。

2.2.3 EPON+WiFi方式

WiFi 是 IEEE 802.llb 標準的別名、后來成為無線以太網(wǎng)兼容聯(lián)盟WECA 的注冊名稱。WiFi 技術(shù)是基于IEEE 802.1lb 的標準，其最大優(yōu)點是可以利用越來越廣泛預置在電腦和其他家電中的無線模塊。這種方式市場應用量不大，產(chǎn)品價格偏高，不易推廣。

2.2.4 EPON+LAN 方式

LAN網(wǎng)絡是目前使用較多的一種技術(shù)，主要在匯聚層通過光纖網(wǎng)，由路由器和交換機組成交換網(wǎng)絡，在接入層上使用五類線電纜（或光纖）接入小區(qū)，樓棟和用戶家中。采用光纖到樓，樓內(nèi)用五類線到戶的千兆以太網(wǎng)技術(shù)，可以實現(xiàn)吉比特到小區(qū)、百兆比特到樓、十兆比特到家庭。小區(qū)寬帶通過本地城域網(wǎng)與骨干網(wǎng)相連。

3 EPON技術(shù)在廣電網(wǎng)絡改造中的注意事項

3.1 新的傳輸頻段

由于EPON技術(shù)融合了以太網(wǎng)與HFC廣電網(wǎng)絡，因此需要配置全新的功率發(fā)射器，對頻段進行調(diào)試。EPON平臺計入的光纖設(shè)備需要對三種波長的進行測試與融合，原有波段為1550nm，而現(xiàn)在的1490nm的波長，對已經(jīng)成形的回損儀與OTDR構(gòu)成了新的挑戰(zhàn)，需要重新研發(fā)新的頻段，而且需要一定的時間進行試驗和維護。

3.2 復合WDM 的系統(tǒng)

復合WDM系統(tǒng)是傳統(tǒng)單線1550nm系統(tǒng)改造更新而成的下行中1490nm與1550nm的全面復合，在EPON數(shù)字平臺建設(shè)中傳統(tǒng)的波分系統(tǒng)測試儀，例如光譜儀已經(jīng)不能滿足需求，亟待開發(fā)雙波甚至多波的波分系統(tǒng)。同時要將該儀器的功能集成化，便于測試時攜帶。

3.3 ONU/ONT的孤立性

經(jīng)過EPON改造后的廣電網(wǎng)絡系統(tǒng)中ONU/ONT需要OLT的激活才能開始工作。一方面是為方便收費管理，另外一種是處于系統(tǒng)和信息安全的角度考慮，因此，大部分時間ONU/ONT無光信號發(fā)出，而在對系統(tǒng)啟動和調(diào)試時，需要特殊的光功率計進行啟動，而且啟動后對上行和下行接口的光信號處理和測試也有特殊要求。

3.4 直調(diào)發(fā)射機功率限制

EPON技術(shù)對于HFC的改造，最終是為了實現(xiàn)原有電視節(jié)目的數(shù)字化。因此，為了調(diào)平主播與插播信號的輸出電平，需要通過提高直調(diào)發(fā)射機的驅(qū)動電平來彌補光功率差值引起的電平落差，所以對于光功率的差值變化直接影響到這個驅(qū)動電平的大小直調(diào)發(fā)射機來說，受到調(diào)制總功率的限制，要確保直調(diào)發(fā)射機工作在正常調(diào)制范圍內(nèi)，所以光功率的差值就直接影響到插播頻道數(shù)的多少。在不同的網(wǎng)絡情況下，可以采用不同的光功率差值來平衡主路信號與插播信號的指標，在工程實踐中，采用6dBm差值來調(diào)試系統(tǒng)，可以達到較好的指標，同時也能滿足最大32個QAM頻點的插播容量。

4 結(jié)束語

隨著三網(wǎng)融合業(yè)務的發(fā)展，高清電視、家庭安防、3D游戲、物聯(lián)網(wǎng)等新型業(yè)務對帶寬提出了更高的要求，10 G PON和千兆EoC完全能支持未來五到十年三網(wǎng)融合業(yè)務的發(fā)展，采用開放的技術(shù)體系以便與開放的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對接，走市場化道路，促進廣電事業(yè)的健康發(fā)展。