祁剛
【摘要】 近幾年廣電網(wǎng)絡部分地區(qū)已經(jīng)實現(xiàn)雙向網(wǎng)改,還有部分地區(qū)正面臨著雙向建設。伴隨著各大運營商大規(guī)模開始進行光纖到戶(FTTH)的改造,原先雙向網(wǎng)絡改造弊端已日趨明顯。面對三網(wǎng)融合和下一代廣播電視網(wǎng)絡( NGB[1]) 的要求,廣電網(wǎng)絡的光纖入戶已勢在必行。對于已經(jīng)進行了雙向網(wǎng)絡改造的地方如何進行再次改造;正在新建的工程又怎么開展FTTH建設,特別是農(nóng)村廣大地區(qū)如何進行廣電光纖到戶,這些問題都是目前值得去探索和實踐的問題。
【關鍵詞】 單纖三波 EPON WDM FTTH
一、傳統(tǒng)廣電網(wǎng)絡增值業(yè)務實現(xiàn)的方式
1、雙向網(wǎng)絡的主體結構 近幾年廣電的雙向網(wǎng)改,多采用EPON網(wǎng)絡結構?;旧鲜撬男竟饫|到光節(jié)點,其中一芯采用1550nm下行數(shù)字電視信號,一芯通過WDM方式(1310nm下行數(shù)據(jù)、1490nm上行數(shù)據(jù))傳輸數(shù)據(jù)業(yè)務,其余兩纖作備用。
2、數(shù)據(jù)部分是通過ONU端口方式與用戶相連。ONU端口與用戶級聯(lián)多采用以下兩種方式:
方式一 EPON+LAN方式。為了節(jié)約成本,EPON+LAN方式幾乎都是下掛二層交換機來實現(xiàn)的, 也就意味著,不是ONU的口直接到用戶,而是ONU作為交換機的匯集,用戶則是由交換機的口連接的,這就需要樓頭交換機需支持網(wǎng)管,否則容易形成網(wǎng)絡風暴會給后期維護帶來困難。
方式二 EPON+EOC 方式。EPON+EOC方案在開通率較低的區(qū)域是成本較低的方案。這種方式可將EOC頭端布置在相對靠前的光節(jié)點上,從而輕松實現(xiàn)廣覆蓋,避免EPON+LAN方式二次入戶布線,從而節(jié)省投資成本??墒荅PON設備的OLT幾乎都在前端中心機房很少有在小區(qū)的分前端機房的, 距離上的損耗不可避免,使的EPON的64路的分光方式難以實現(xiàn),隨著互動數(shù)字電視用戶的 增加特別是寬帶用戶的增加,帶寬瓶頸顯得日益突出,兌現(xiàn)用戶的帶寬將難以保證,發(fā)展其他新業(yè)務將受到極大的制約。據(jù)推算EPON+LAN 、EPON+EOC方式平均入戶帶寬分別為2.71M/戶和2.6M/戶,可以看出廣電網(wǎng)絡之前的雙向網(wǎng)改有著“高覆蓋,低帶寬”的特點,而這樣的弊病只有通過進行FTTH改造才能改變。
二、廣電網(wǎng)絡對光纖入戶的需求分析
FTTH即光纖直接到用戶家中,將ONU(光網(wǎng)絡單元)或光接收機直接放在用戶家,有著光纖的無源、全業(yè)務、高帶寬、抗干擾等優(yōu)勢。隨著各大電信運營商對用戶市場的爭奪日益激化,廣電網(wǎng)絡要有更大的發(fā)展,就必須有更多的新業(yè)務上線,高清電視、高清互動點播、高速上網(wǎng)、智能家庭等,這些日漸增長的業(yè)務都需要有更多的帶寬和更穩(wěn)定的網(wǎng)絡支持,要做到這些新業(yè)務的承載和支持 ,光纖入戶將是必然選擇。
三、下一步農(nóng)村廣電網(wǎng)絡FTTH發(fā)展趨勢
3.1廣電網(wǎng)絡FTTH現(xiàn)狀
在下一代廣播電視網(wǎng)絡( NGB) 的技術要求中,單向并發(fā)的電視節(jié)目是必須保留的,因此在進行FTTH建設時必須考慮單向的有線電視,廣電網(wǎng)絡的光纖入戶將實現(xiàn)的是在光纖上傳輸至少三種不同波長,采用PON的方式1310nm波長做上行,1490nm波長為下行,單向電視和下行的VOD點播則用1550nm波長。對于光纖的芯數(shù)則有兩種方案,采用兩芯方案如(圖1),即一芯用作 ONU,實現(xiàn)各種數(shù)據(jù)業(yè)務,如:寬帶、點播數(shù)據(jù)回傳、 電話等等, 另一芯則用作光機信號輸入,實現(xiàn)用戶的單向數(shù)字電視及 IPQAM 點播的下行傳輸用。雙纖 FTTH 改造方案另外一種采用一芯光纖的方法即采用 WDM的方式如圖(2),在機房將 OLT 輸出的1310nm波長、 1490nm 波長和光放大器輸出的 1550nm 波長進入合波器進行復用,中間經(jīng)過無源的光分路器,最終達到用戶家中,在用戶家中安裝多業(yè)務的 ONU 終端設備,輸出 RF信號供機頂盒用,同時也可以提供多個100M的端口,提供用戶高速上網(wǎng)和數(shù)字電視的 VOD 點播回傳用。上述兩 種方案都有一個共同點就是實現(xiàn)數(shù)據(jù)和電視的全光傳輸,但是又有著各自的特點,用一芯的方式,優(yōu)點是節(jié)約 ODN(無源光網(wǎng)絡)的建設成本,但目前局端和用戶端的設備融合度還不夠高、價格較貴。采用兩芯的方式結構比較清晰和直觀,但前期成本投入依舊很大,就 技術演進和發(fā)展來看,也不建議使用。因此就現(xiàn)在發(fā)展趨勢及未來 10G EPON 和 WDM-PON 的技術發(fā)展演進來看,在原有雙向網(wǎng)絡基礎上的改造方式可采用“FTTH+原有同軸電纜網(wǎng)” 的方式,再由后期的演進逐步實現(xiàn)單纖三波的 FTTH 改造,而正在新建的小區(qū)的改造方式則 可在合理的規(guī)劃下實施單纖三波的 FTTH 改造。
3.2農(nóng)村廣電網(wǎng)絡FTTH分析
農(nóng)村廣電網(wǎng)絡相對城區(qū)而言,發(fā)展相對滯后一些,而且原有的網(wǎng)絡資源條件較差,基本上沒有雙向網(wǎng)改造的價值,因此就需要重新建設一張新網(wǎng)。就農(nóng)村而言,一類是集中式小區(qū)居住場景,其與城網(wǎng)接入場景類似,可以沿用城網(wǎng)建設模式。另一類是分散式的自然村居住場景,其區(qū)域分布廣,各村莊相對分散,環(huán)境相對比較惡劣,接入點設備引電和后期維護都會帶來諸多不便,建設一張廣電同軸電纜網(wǎng)要耗費大量的同軸電纜。以一個500戶左右的行政村計算,用EPON+EOC方式布網(wǎng),需要布放光節(jié)點13個,每個光節(jié)點覆蓋戶數(shù)38戶,同軸電纜及輔材材料費需4.5萬元,僅同軸電纜每戶攤薄就需要90元。而EPON+EOC方式眾多的光節(jié)點,產(chǎn)生的電費也增加了以后的運維成本。在農(nóng)村惡劣的雷電環(huán)境中考慮接電和后期的維護,也同樣不具備任何優(yōu)勢。采用單纖三波敷設的ODN網(wǎng)絡是EPON+EOC方式布網(wǎng)成本的三分之一左右,只是在村級機房建設和用戶的ONU多業(yè)務終端價格相對較高。隨著技術不斷進步,同時受全球FTTH建設高潮的影響,目前光纖光纜及相關元器件成本的大幅下降,使得在農(nóng)村推廣FTTH方案成為可能。
四、探討下一步網(wǎng)絡建設方案
對于今后的廣電網(wǎng)絡數(shù)字電視網(wǎng)絡建設,建議使用單纖三波FTTH模式。雖然期初投資比較大,但給未來廣電的業(yè)務發(fā)展留足了空間,可以有效降低后期的維護成本。因此從這方面來說,對于新建場景,單纖三波FTTH更具有成本優(yōu)勢 。
參 考 文 獻
[1] 楊煉.三網(wǎng)融合的關鍵技術及建造方案[M],北京:人民郵電出版社
[2] 張金平. 三網(wǎng)融合背景下的雙向網(wǎng)改造技術概論[M],北京:中國數(shù)字電視工作者聯(lián)盟,
[3] 黃俊.現(xiàn)代有線電視網(wǎng)絡技術及應用[M],北京:機械工業(yè)出版社,