有線(xiàn)電視雙向網(wǎng)絡(luò)建設(shè)、改造方案對(duì)比與選擇

1、有線(xiàn)電視雙向網(wǎng)絡(luò)建設(shè)、改造方案對(duì)比與選擇唐明光教授財(cái)戾教授級(jí)高級(jí)工程I丿帀黃思鈞博士對(duì)本文提出了許多重要修改意見(jiàn)，在此表示感謝。一、形勢(shì)與挑戰(zhàn)目前全國(guó)有線(xiàn)電視行業(yè)正在進(jìn)行數(shù)字化整體轉(zhuǎn)換。有線(xiàn)電視數(shù)字化使整個(gè)有 線(xiàn)電視的業(yè)務(wù)、運(yùn)營(yíng)模式發(fā)生了革命性的變化。大家都意識(shí)到，單純的模數(shù)轉(zhuǎn)換 沒(méi)有實(shí)際意義，只有開(kāi)展新業(yè)務(wù)、提供新服務(wù)、為用戶(hù)創(chuàng)造新價(jià)值，才能使整體 轉(zhuǎn)換取得真正成功。新業(yè)務(wù)和新運(yùn)營(yíng)模式對(duì)網(wǎng)絡(luò)提出了新的要求，最集中的體現(xiàn) 就是要求網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)雙向。目前形勢(shì)十分嚴(yán)峻：一方面，傳統(tǒng)業(yè)務(wù)的發(fā)展空間己經(jīng)所剩無(wú)兒；另一方面, 全球通信、廣播電視行業(yè)持續(xù)的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化浪潮既給我們帶來(lái)了極大的發(fā)展 空間，又對(duì)

2、我們形成了極大的壓力，正所謂機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存。中國(guó)有線(xiàn)電視網(wǎng)絡(luò)在封閉的環(huán)境下發(fā)展了十多年，可以說(shuō)，直到今天為止， 還基本處于壟斷地位，由于壟斷政策的保護(hù)，得到了快速發(fā)展，己經(jīng)成為城市信 息化的基礎(chǔ)設(shè)施之一。隨著數(shù)字化的推進(jìn)，政策保護(hù)所形成的壟斷即將和正在被 打破，互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展使得行業(yè)、地域、國(guó)家的邊界日益模糊?？梢哉f(shuō)整個(gè)行業(yè)面 臨的是立體競(jìng)爭(zhēng)：后有追兵一一直播衛(wèi)星、地面數(shù)字廣播，前有堵截一一IPTV、 手機(jī)電視。電信運(yùn)營(yíng)商的IPTV業(yè)務(wù)爭(zhēng)奪有線(xiàn)電視網(wǎng)絡(luò)的高、中端用戶(hù)，衛(wèi)星直 播和地面數(shù)字電視業(yè)務(wù)爭(zhēng)奪有線(xiàn)電視網(wǎng)絡(luò)的低、中端用戶(hù)。如果維持現(xiàn)狀、不思 進(jìn)取，有線(xiàn)電視網(wǎng)絡(luò)就必然逐步衰落甚至被取而代之。在

3、運(yùn)營(yíng)商之間的競(jìng)爭(zhēng)中，顯然，高帶寬與低帶寬競(jìng)爭(zhēng)，高帶寬處于優(yōu)勢(shì)地位; 雙向網(wǎng)絡(luò)與單向網(wǎng)絡(luò)競(jìng)爭(zhēng)，雙向網(wǎng)絡(luò)處于優(yōu)勢(shì)地位；多業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)與單一業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng) 競(jìng)爭(zhēng)，多業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)處于優(yōu)勢(shì)地位；低成本與高成本競(jìng)爭(zhēng)，低成本處于優(yōu)勢(shì)地位。 隨著光纖進(jìn)入小區(qū)、進(jìn)入居民樓，銅線(xiàn)的距離縮短到100米以?xún)?nèi)；加之多種接入 技術(shù)的進(jìn)步，同軸網(wǎng)的帶寬優(yōu)勢(shì)正在逐步喪失，而現(xiàn)有同軸網(wǎng)單向傳輸?shù)牧觿?shì)卻 日益凸現(xiàn)。廣播式大面積覆蓋的優(yōu)勢(shì)也將由于新競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手一一衛(wèi)星直播電視和地 面數(shù)字電視廣播的加入而被部分取代。單一的數(shù)字電視整體轉(zhuǎn)換不能改變有線(xiàn)電 視網(wǎng)絡(luò)的困境，有線(xiàn)電視網(wǎng)絡(luò)的唯一出路就是走數(shù)字化、光纖化、雙向化的全面 改造道路，開(kāi)展新的增值業(yè)務(wù)

4、以增加ARPU值。否則將面臨極大的危機(jī)：用戶(hù) 流失，贈(zèng)送機(jī)頂盒的成本無(wú)法收回。然而，中國(guó)有線(xiàn)電視網(wǎng)的現(xiàn)狀是多數(shù)網(wǎng)絡(luò)都沒(méi)有完成雙向改造，這樣的網(wǎng)絡(luò) 僅能滿(mǎn)足基本廣播電視節(jié)目的傳送，既不能承載多媒體交互業(yè)務(wù)，也不能有效實(shí) 現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)、業(yè)務(wù)和用戶(hù)管理。在這樣的形勢(shì)下，廣電業(yè)界都在思考、探索：怎樣進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)改造？近年來(lái)各 種各樣的基于HFC網(wǎng)絡(luò)的改造方案層出不窮。這一方面反映了市場(chǎng)的需求，給 了網(wǎng)絡(luò)公司更多的選擇空間，另一方面也給決策帶來(lái)了困難。不少網(wǎng)絡(luò)公司由于 所處地域、經(jīng)營(yíng)規(guī)模等原因，感到無(wú)從下手，十分困惑。如何進(jìn)行雙向網(wǎng)絡(luò)建設(shè)己經(jīng)成為廣電人面前的一個(gè)重大課題。本文希望通過(guò) 對(duì)各種方案的分析對(duì)比，為業(yè)界

5、同仁決策提供一個(gè)參考。二、有線(xiàn)電視網(wǎng)如何進(jìn)行改造1、為什么要進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)改造？網(wǎng)絡(luò)改造的目的是提升網(wǎng)絡(luò)價(jià)值、提高競(jìng)爭(zhēng)力、提高服務(wù)質(zhì)量、提高收入。 網(wǎng)絡(luò)改造的成效也體現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益的提高上。提高經(jīng)濟(jì)效益的第一個(gè)途徑是增加用戶(hù)數(shù)量，這種手段的發(fā)展是有限的，目 前多數(shù)網(wǎng)絡(luò)的年用戶(hù)增長(zhǎng)率己經(jīng)低于5%。第二個(gè)途徑是增加服務(wù)、提升ARPU值。這是一條康莊大道，特別是相對(duì) 原來(lái)單一服務(wù)，有更廣闊的發(fā)展空間。第三個(gè)途徑是降低運(yùn)營(yíng)、維護(hù)、管理成本，對(duì)于原來(lái)基本處于粗放管理的 HFC網(wǎng)潛力很大。這當(dāng)中主要是要權(quán)衡網(wǎng)管系統(tǒng)與人工管理的利弊。隨著技術(shù) 的發(fā)展，網(wǎng)管將不僅僅起到管理網(wǎng)絡(luò)的作用，還會(huì)成為用戶(hù)管理的

6、基礎(chǔ)。隨著 IPV6的大規(guī)模推廣，用戶(hù)定位、用戶(hù)行為感知等用戶(hù)服務(wù)和管理的新技術(shù)都將 提上議事日程，用戶(hù)管理將產(chǎn)生直接經(jīng)濟(jì)價(jià)值。改造網(wǎng)絡(luò)的另一目的是為了應(yīng)對(duì)日益激烈其至是殘酷的競(jìng)爭(zhēng)：避免用戶(hù)流 失、提升多業(yè)務(wù)、全業(yè)務(wù)服務(wù)能力，從而提高網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)存在的問(wèn)題：網(wǎng)絡(luò)陳舊、故障率高、維護(hù)量大；網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)不合理（星 樹(shù)形），可靠性低；網(wǎng)絡(luò)不可管理；帶寬不能適應(yīng)新業(yè)務(wù)發(fā)展的需求；單向網(wǎng)絡(luò), 不能開(kāi)展交互業(yè)務(wù)。2、HFC網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展由于銅資源越來(lái)越緊缺，銅價(jià)不斷上漲，銅纜越來(lái)越貴，倫敦金屬交易所 （London Metal Exchange）的數(shù)據(jù)顯示，銅價(jià)在過(guò)去的四年內(nèi)增加了 3倍

7、，2006 年1月到5月價(jià)格就上漲了 59%, 5類(lèi)線(xiàn)價(jià)格上漲了 50%；而光纖、光設(shè)備不斷 降價(jià)，越來(lái)越便宜。“光進(jìn)銅退”自然成為發(fā)展趨勢(shì)。HFC網(wǎng)絡(luò)的光纖越來(lái)越靠 近用戶(hù)、每個(gè)光節(jié)點(diǎn)覆蓋的用戶(hù)數(shù)越來(lái)越少（2000戶(hù)一500戶(hù)一 100戶(hù)），目前 己經(jīng)進(jìn)入FTTP （光纖到駐地）時(shí)代。由于光纖到樓（樓群）英至到單元的發(fā)展，同軸電纜網(wǎng)無(wú)源化，無(wú)源同軸網(wǎng)本身就是雙向網(wǎng)，因此基于無(wú)源同軸電纜網(wǎng)的雙向接入技術(shù)有了新的發(fā)展，最后 100米無(wú)源同軸網(wǎng)雙向接入技術(shù)己成為當(dāng)前市場(chǎng)熱點(diǎn)。IP化是信息網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的總趨勢(shì)。新一代編解碼技術(shù)（H.264、AVS、VC-1 等）的傳輸流都是基于IP格式的，因此前端必然I

8、P化；前端IP化必然帶動(dòng)傳 送網(wǎng)的IP化，歐美和印度都己經(jīng)開(kāi)始骨干網(wǎng)的IP化；最終的必然趨勢(shì)是全網(wǎng)IP 化，當(dāng)然也包括電視傳送網(wǎng)。必須清醒地認(rèn)識(shí)這一形勢(shì)并在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和改造當(dāng)中 積極應(yīng)對(duì)和釆用IP化技術(shù)。結(jié)論是：整個(gè)網(wǎng)絡(luò)正面臨數(shù)字化、光纖化、IP化。3、目前網(wǎng)絡(luò)改造的指導(dǎo)思想及定位首先，需要明確網(wǎng)絡(luò)要運(yùn)營(yíng)什么業(yè)務(wù)：網(wǎng)頁(yè)瀏覽？下載？ VoIP? VOD? IPTV?網(wǎng)絡(luò)管理？用戶(hù)管理？不同的應(yīng)用有不同的要求：安全級(jí)別、可靠性、 帶寬等等。對(duì)比附件圖表可以看出，相同的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)、不同的應(yīng)用思路有不同的結(jié)論。提高可靠性、可維護(hù)性：不同的要求有不同的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、不同的設(shè)備選型、 不同的設(shè)計(jì)思路。提高指標(biāo)：不

9、同的應(yīng)用有不同的指標(biāo)要求。如256QAM調(diào)制比64QAM調(diào) 制C/N要求高6dB；語(yǔ)音和視頻的時(shí)延要求通常高于數(shù)據(jù)。因此有線(xiàn)電視網(wǎng)絡(luò)改造的核心是實(shí)現(xiàn)雙向。目前網(wǎng)絡(luò)改造應(yīng)該定位于可運(yùn) 營(yíng)、可管理、可維護(hù)、能夠開(kāi)展包括視頻、語(yǔ)音、數(shù)據(jù)的全部業(yè)務(wù)。三、有線(xiàn)電視網(wǎng)絡(luò)改造方案分析對(duì)比和建議1、有線(xiàn)電視網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洳捎脦哂啾Ｗo(hù)的環(huán)形、格形、網(wǎng)狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，首先保證骨干通道的冗余保 護(hù)，逐步擴(kuò)展到邊緣?，F(xiàn)階段可采用環(huán)、星型結(jié)合的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，即骨干網(wǎng)采用帶 冗余保護(hù)的環(huán)形網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、接入網(wǎng)釆用級(jí)聯(lián)星形網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。物理拓?fù)淙鐖D1所示, 分層邏輯框圖如圖2所示。整體組網(wǎng)圖骨干層骨干環(huán)200萬(wàn)戶(hù)半徑 10-50km邊緣

10、層集中分配EDFA +數(shù)據(jù) .Hub .ZedfaA（數(shù)據(jù)設(shè)匐I邊緣環(huán)20萬(wàn)戶(hù) vSk半徑2EDFA4X log數(shù)據(jù)設(shè)備廠(chǎng)（EDFA心光分路光分路光節(jié)點(diǎn)、ONU光節(jié)點(diǎn)、ONU光節(jié)點(diǎn).ONU光節(jié)點(diǎn).ONU光節(jié)點(diǎn).ONUw光節(jié)點(diǎn)、ONU光節(jié)點(diǎn).ONU光節(jié)點(diǎn).ONU光分路光節(jié)點(diǎn)、ONU w圖2有線(xiàn)電視網(wǎng)絡(luò)的分層邏輯框圖2、模擬光纖傳輸信道設(shè)計(jì)目前，光纖和光設(shè)備降價(jià)很快，而銅纜價(jià)格卻在上漲，這也是今后的總趨勢(shì)。 因?yàn)殂~資源越來(lái)越少，按照目前的價(jià)格水平，光纖到樓、共至到單元的造價(jià)低于 同軸分配網(wǎng)的造價(jià)，因此，新建和改造的的城市網(wǎng)絡(luò)應(yīng)當(dāng)采用光纖到樓（到單元） 方案。2.1廣播式模擬傳輸分配網(wǎng)應(yīng)優(yōu)先釆用全網(wǎng)

11、1550nm光纖網(wǎng)絡(luò)方案，從指 標(biāo)、造價(jià)、可靠性、光纖占用、網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、擴(kuò)展的靈活性、機(jī)房、電源建設(shè)以及 施工、維護(hù)等諸多方面都比1550mn-1310imi兩級(jí)光纖網(wǎng)有優(yōu)勢(shì)。光纖網(wǎng)技術(shù)指標(biāo)： C/N： 1550iiin-1310imi兩級(jí)光纖網(wǎng)降低3dB； 1550iuii光放大器系統(tǒng)僅 降低12dBo CSO、CTB： 1550imi-1310mn 兩級(jí)光纖網(wǎng)降低 4.5dB； 1550iuii 光放大 器方案基本不降低。造價(jià)：?jiǎn)挝还夤β试靸r(jià)1550imi光放大器系統(tǒng)有明顯優(yōu)勢(shì)，而傳輸損耗卻比 131 Omn 系統(tǒng)低 0.1 dB/kin?？煽啃裕汗夥糯笃?EDFA)與1310iiin光發(fā)射

12、機(jī)相比，一臺(tái)EDFA的冗余保 護(hù)比對(duì)多臺(tái)1310mn光發(fā)射機(jī)的冗余保護(hù)更容易。光纖占用：一臺(tái)EDFA的出纖量肯定少于多臺(tái)1310nm光發(fā)射機(jī)的出纖量。網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃：EDFA是大輸出功率、多級(jí)分配光功率方式,只須大致規(guī)劃、靈 活分配光功率，因此規(guī)劃十分簡(jiǎn)單；1310nm光發(fā)射機(jī)是小輸出功率、固定 分光，因此要詳細(xì)具體地規(guī)劃，非常不方便。擴(kuò)展靈活性：由于EDFA可以隨意分配光功率，網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展十分靈活；1310imi 光發(fā)射機(jī)方案在網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展時(shí)需要增加發(fā)射機(jī)，其至重新敷設(shè)光纜，網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展 受限制。機(jī)房、電源建設(shè)：?jiǎn)闻_(tái)EDFA和多臺(tái)1310nm光發(fā)射機(jī)比較，顯然前者所需 的機(jī)房、電源建設(shè)投資要少得多。施工、維護(hù)

13、：設(shè)備越少、越簡(jiǎn)單、光纖越少，施工、維護(hù)越容易，這是顯而 易見(jiàn)的。從網(wǎng)絡(luò)發(fā)展趨勢(shì)看，F(xiàn)TTH的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)分配給模擬電視廣播的波長(zhǎng)是 1550miio因此，全程模擬光網(wǎng)絡(luò)采用1550方案與FTTH的發(fā)展方向是一致的。已經(jīng)大規(guī)模開(kāi)展HFC網(wǎng)絡(luò)雙向改造的城市釆用的是1550nm1310nm兩級(jí) 光網(wǎng)絡(luò)方案,CMTS下行信號(hào)和IP-QAM信號(hào)都是在分前端插入1310 inn光發(fā)射 機(jī)來(lái)傳輸?shù)模虼?，無(wú)法釆用全網(wǎng)15501UH光纖系統(tǒng)方案。解決的方案是單獨(dú)使 用1310光發(fā)射機(jī)或QAM發(fā)射機(jī)（1550nm直接調(diào)制光發(fā)射機(jī)）采用波分復(fù)用 或單獨(dú)用一根光纖傳送CMTS下行和IP-QAM信號(hào)（應(yīng)該優(yōu)先采用原有的

14、1310 光發(fā)射機(jī)，利用原有投資，降低改造成本）?；蛘咴贕EPON中劃出600Mbps左 右?guī)捵鱅PTV點(diǎn)播流傳送，服務(wù)2萬(wàn)戶(hù)初期己足夠，而400Mbps服務(wù)2萬(wàn)/ 16 戶(hù)（多數(shù)有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商寬帶滲透率在1 /16左右）寬帶接入也夠了。從造價(jià)看, 目前l(fā)Gbps容量的IP-QAM廣播設(shè)備造價(jià)大約20萬(wàn)（不含客戶(hù)端），平均200 元/ Mbps,而1G容量雙向GEPON包括客戶(hù)交換機(jī)端口在內(nèi)大約5萬(wàn)，平均50 元/ Mbpso當(dāng)然，目前IP機(jī)頂盒的標(biāo)準(zhǔn)還沒(méi)有制訂出來(lái)，造價(jià)也還高于DVB 機(jī)頂盒，這是一個(gè)需要認(rèn)真抉擇的關(guān)鍵和難點(diǎn)。從長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展看，IP-QAM這種點(diǎn) 播流傳送方式和IPTV點(diǎn)播方式

15、在有線(xiàn)網(wǎng)中應(yīng)該是互補(bǔ)和并存的，流量也可以分 擔(dān)。單獨(dú)傳送IP-QAM點(diǎn)播流更加靈活，而每戶(hù)分?jǐn)偟某杀驹黾雍苌佟?.2模擬信道傳輸混合模擬/數(shù)字信號(hào)和全數(shù)字信號(hào)的設(shè)計(jì)指標(biāo)模擬和數(shù)字信號(hào)混合傳輸時(shí)，仍按模擬系統(tǒng)指標(biāo)設(shè)計(jì)，數(shù)字頻道RF電平分 別降低 10dB （64QAM 調(diào)制）、5dB （256QAM 調(diào)制）。全數(shù)字信號(hào)傳輸時(shí)的傳輸指標(biāo)設(shè)計(jì)，目前在國(guó)家或廣電總局都還沒(méi)有統(tǒng)一標(biāo) 準(zhǔn)出臺(tái)的情況下,可以暫參照國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ITU-I112附錄A（數(shù)字視頻廣播有線(xiàn)電視 分配系統(tǒng)DVB-C的交互信道）、IEC“數(shù)字調(diào)制信號(hào)的技術(shù)參數(shù)及要求”，傳輸通 道指標(biāo)：C/N 231dB （64QAM DVB-C）調(diào)制誤差比

16、MER 2 30dB通道內(nèi)幅頻響應(yīng)在+ _ldB以?xún)?nèi)（8MHz帶內(nèi)）建議總局盡快組織力量進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，制訂相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。3、雙向交互網(wǎng)絡(luò)方案設(shè)計(jì)目前，網(wǎng)絡(luò)雙向改造的主流方案有兩種：一種是基于HFC網(wǎng)絡(luò)的雙向改造方案（CM方案），另一種是光纖收發(fā)器到樓+ LAN入戶(hù)方案。近兩年乂有一種 新方案，即EPON到樓+ EoC技術(shù)方案。3.1基于HFC網(wǎng)絡(luò)的雙向改造方案（CM方案）CM方案的最大優(yōu)勢(shì)：高度集中，除了分前端（前端）的CMTS和用戶(hù)端的CM以外，沒(méi)有其他 有源的數(shù)據(jù)網(wǎng)設(shè)備，因此管理、維護(hù)比較方便。CMTS的另一大優(yōu)勢(shì)是時(shí)間成本 低：一旦部署了 CMTS,就像電信ADSL 樣可以隨時(shí)開(kāi)通用戶(hù)，這對(duì)競(jìng)爭(zhēng)

17、是非 常重要的。其次，覆蓋范圍大，單從寬帶接入業(yè)務(wù)考慮，CMTS可以分期投資，逐步擴(kuò) 充。CM的標(biāo)準(zhǔn)化、成熟度也是其它方案難以比擬的。DOCSIS標(biāo)準(zhǔn)的帶寬利用 率最高，能達(dá)到的吞吐量也最高。DOCSIS3.0 :用頻道捆綁技術(shù)可以大大提高速 率，其至達(dá)到下行l(wèi)Gbps、上行500Mbps的水平，這是目前所有其它銅纜接入 技術(shù)無(wú)法達(dá)到的。在同軸電纜占HFC網(wǎng)絡(luò)中較大比例的時(shí)代，CMTS幾乎是基于同軸電纜的 唯一可選的雙向改造方案。CM方案的劣勢(shì)：CMTS單位帶寬成本太高是這個(gè)方案的致命弱點(diǎn)。短期內(nèi)如果只作寬帶接入 和上網(wǎng)，每個(gè)信道實(shí)際接入服務(wù)200戶(hù)以下（覆蓋2000戶(hù)以下），由于共享和非 同

18、時(shí)應(yīng)用，上網(wǎng)速率還可以達(dá)到200k-2Mo如果作流媒體服務(wù)（IPTV、VOD 等現(xiàn)在流行的新業(yè)務(wù)），每個(gè)用戶(hù)都需要長(zhǎng)時(shí)間占用網(wǎng)絡(luò)、大流量吞吐數(shù)據(jù)，每 個(gè)信道只能服務(wù)40戶(hù)以下，成本就太高了。除非CMTS能夠降價(jià)90%以上才可 能是一個(gè)性?xún)r(jià)比較高的方案。反向噪聲匯聚也是一個(gè)工程和維護(hù)的難題，HFC網(wǎng)絡(luò)反向設(shè)計(jì)和施工工藝 的控制在我國(guó)大部分地區(qū)（特別是中、小城市）實(shí)施也還存在一定難度，而維護(hù) 和運(yùn)行故障排除需要的技術(shù)支撐在我國(guó)大部分地區(qū)短期內(nèi)也難妥善解決。全球只有北美地區(qū)CMTS占據(jù)了超過(guò)60%的寬帶接入市場(chǎng)份額，這一方面 和美國(guó)政府對(duì)有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商經(jīng)營(yíng)多業(yè)務(wù)的支持有關(guān)，另一方面也和北美分散的 居

19、住條件有關(guān)，但近兩年市場(chǎng)占有率也有下降的趨勢(shì)。許多大廠(chǎng)（SA、哈雷、 華為）停產(chǎn)CMTS也從一個(gè)側(cè)面反映了對(duì)CMTS發(fā)展不利的一面。國(guó)內(nèi)目前沒(méi) 有CMTS廠(chǎng)家。3.2 FTTP+LAN入戶(hù)方案FTTP + LAN入戶(hù)方案曾經(jīng)是理論上成本最低的方案。這種方式數(shù)字信號(hào)在 5類(lèi)線(xiàn)上沒(méi)有調(diào)制解調(diào)環(huán)節(jié)，如果不考慮重新布線(xiàn)，肯定是性?xún)r(jià)比最高的。因此 在己經(jīng)敷設(shè)好5類(lèi)線(xiàn)的建筑當(dāng)中應(yīng)該釆用FTTP+LAN模式。但一定要處理好產(chǎn) 權(quán)。在有條件正常敷設(shè)（不用繞道、布線(xiàn)長(zhǎng)度不超過(guò)30米）5類(lèi)線(xiàn)的地方，如 果寬帶開(kāi)通率高、施工期限要求不緊，也可以?xún)?yōu)先選擇FTTP + LAN模式。方案優(yōu)勢(shì)：這種方式的最大優(yōu)勢(shì)是入戶(hù)帶寬

20、高，最高可以達(dá)到100M-1000M/戶(hù)。這 種方式需要注意網(wǎng)管，現(xiàn)在許多地方為了降低成本，樓頭設(shè)備不支持網(wǎng)管，給后 期維護(hù)帶來(lái)困難。方案劣勢(shì)：FTTP + LAN模式經(jīng)常存在的最大問(wèn)題是時(shí)間成本和隱性成本太高：由于需 要重新布線(xiàn)，常常需要很長(zhǎng)的協(xié)調(diào)和施工時(shí)間，造成客戶(hù)不滿(mǎn)，共至流失。而為 了解決這一問(wèn)題進(jìn)行大規(guī)模布線(xiàn)，乂造成另一個(gè)缺陷：用戶(hù)開(kāi)通率低時(shí)成本過(guò)高。 開(kāi)通率低恰恰是廣電行業(yè)從事寬帶接入服務(wù)的普遍現(xiàn)象。此外，樓道交換機(jī)端口 無(wú)避雷功能，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)可靠性低。3.3 EPON到樓+EoC方案光纖到樓、EPON技術(shù)的成熟和產(chǎn)品價(jià)格的下降（每線(xiàn)GEPON平均帶寬 32M,設(shè)備成本己降到1000

21、元以下，按照不同接入率計(jì)算到戶(hù)造價(jià)2000- 6000元，按32線(xiàn)分?jǐn)偟某杀緝H62.5-167.5元），使這種接入方案在廣電網(wǎng)絡(luò)改 造中受到越來(lái)越大的關(guān)注。EPON到樓+EoC技術(shù)方案和多級(jí)交換+光纖收發(fā)器 的方案比較，無(wú)論從成本、性能、可靠性還是維護(hù)管理等方面都具有優(yōu)勢(shì)。而 CM接入方式當(dāng)戶(hù)平帶寬1M時(shí)造價(jià)3000元/戶(hù)，使得CM接入方式受到越來(lái)越大的挑戰(zhàn)。ADSL-線(xiàn)成本目前己經(jīng)降到300元/戶(hù)以下，戶(hù)平均帶寬己經(jīng)達(dá)到1M以上, 出線(xiàn)率可以達(dá)到6070%,這使得廣電在與電信運(yùn)營(yíng)商的競(jìng)爭(zhēng)中在成本和帶寬 上面臨越來(lái)越大的壓力。xPON到樓+ EoC無(wú)源同軸接入方案是廣電網(wǎng)改造時(shí)雙向接入的一個(gè)新

22、思 路?！皒”可以是E (或GE)或G,但EPON (GEPON)目前更適合廣電網(wǎng)。無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)(PONPassive Optical Networks)技術(shù)是為了支持點(diǎn)到多點(diǎn)應(yīng) 用發(fā)展起來(lái)的光接入系統(tǒng)?；揪W(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖3：OLTOptical Line Terminal,光線(xiàn)路終端ONUOptical Network Unit,光網(wǎng)絡(luò)單元POSPassive Optical Splitter,無(wú)源光分路器/耦合器ODNOptical Distribution Networks,光纖分布網(wǎng)o語(yǔ)音網(wǎng)光分路器ONU數(shù)據(jù)網(wǎng)2ONU視頻網(wǎng)無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)(xPON圖3無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)xPON原理方框圖如圖4所示。k

23、OLTODN1 U局端目前無(wú)論從技術(shù)還是價(jià)格選擇，都是把模擬信號(hào)和數(shù)據(jù)分纖傳送為好：盡管 三個(gè)波長(zhǎng)合在一起可以節(jié)省一芯光纖，但增加了模擬信號(hào)的插入損耗和波分、光 分路器件的造價(jià)及技術(shù)難度；由于數(shù)據(jù)和模擬信號(hào)之間的串?dāng)_，處理不好還會(huì)降 低質(zhì)量（肯定有降低，只不過(guò)是多少而己）。而且合在一起不靈活，電視分配以 104dBpv116dB|iv （單端口和多端口）能夠分配的用戶(hù)區(qū)域配置光接收機(jī)，數(shù)據(jù) 以64戶(hù)、32戶(hù)、16戶(hù)為單元配置ONU,因此二者分配結(jié)構(gòu)在末端是不完全一 致的，ONU的數(shù)量在滿(mǎn)配置情況下多于光接收機(jī)。更重要的，多數(shù)情況下電視 信號(hào)的分配網(wǎng)己經(jīng)基本建成，沒(méi)有必要重復(fù)投資。EPON和多級(jí)

24、交換+光纖收發(fā)器的方案比較，無(wú)論從成本、性能、可靠性還 是維護(hù)管理等方面都具有優(yōu)勢(shì)。!FTTP,點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)PON網(wǎng)絡(luò),!最少光纖,1+N光收發(fā)器，:中間無(wú)源光分路IOLT：圖5成本：如圖5所示，如果交換機(jī)集中在分前端，光纖收發(fā)器模式需要敷設(shè)大量光纖，管道、光纖施工、維護(hù)成本大大增加；如果交換機(jī)不集中在前端，盡管一線(xiàn)EPON的成本超過(guò)一對(duì)兆光纖收發(fā)器，但如果考慮光纖收發(fā)器模式需增 加多級(jí)交換機(jī)、多級(jí)百兆光纖收發(fā)器、機(jī)房和電源的投資，總投資就大多了。性能：如圖6所示，光纖收發(fā)器是百兆光模塊（這是目前實(shí)際采用的），EPON 是千兆光模塊，在IPTV組播應(yīng)用時(shí)性能有很大優(yōu)勢(shì)。百兆樓頭交換機(jī)單元交換機(jī)GE

25、GE交兼一B UH I I1GEGE換機(jī)OLT光分路器光分路器圖6 EPON與光纖收發(fā)器的對(duì)比可靠性：EPON由于在OLT和ONU之間是無(wú)源光網(wǎng)，光分路器只是增加一 些熔接點(diǎn)，因此可靠性非常高。維護(hù)管理：EPON由于中間不需要機(jī)房、電源，沒(méi)有活動(dòng)接頭，因此基本是 免維的，OLT和ONU （包括集成在ONU中的交換機(jī)）都是可管理的，而且目 前己經(jīng)可以做到芯片及系統(tǒng)互聯(lián)互通；而光纖收發(fā)器和樓頭交換機(jī)多數(shù)是不支持 SNMP的（即使支持，各廠(chǎng)家也不統(tǒng)一），這也是目前的實(shí)際情況。4、各種基于無(wú)源同軸網(wǎng)的寬帶接入（EoC）方案目前可以用于無(wú)源同軸網(wǎng)的雙向接入技術(shù)越來(lái)越多，通稱(chēng)為EoC（以太數(shù)據(jù) 通過(guò)同軸電

26、纜傳輸）。4.1 WLANVLAN的優(yōu)勢(shì)：價(jià)格低、標(biāo)準(zhǔn)化程度高，越來(lái)越多的終端內(nèi)置了 WLAN模塊。 WLAN釆用OFDM調(diào)制技術(shù)，動(dòng)態(tài)范圍大、抗多徑干擾，因此十分強(qiáng) 壯。WLAN的缺點(diǎn): 頻率高（2.5GHz）、損耗大、分配系統(tǒng)的無(wú)源器件需要更換。布線(xiàn)長(zhǎng)時(shí)可能不能保證可靠通信。為更換器件方便，還要求集中分配安裝方式，因此不能普遍適用。在用戶(hù)高密集區(qū)（比如高層建筑和其它短布線(xiàn)的地方）目前是一個(gè)性?xún)r(jià)比最 高的方案。目前，提供這種方案的接入設(shè)備廠(chǎng)家有兩種技術(shù)路線(xiàn)，一種是純同軸方案， 另一種是同軸加無(wú)線(xiàn)方案。前者由于信號(hào)全部在同軸中傳輸，因此損耗小，能覆 蓋的范圍大，基本不存在干擾和被干擾，安全性好

27、，但用戶(hù)端設(shè)備接口需要定制, 不能利用越來(lái)越廣泛預(yù)置在電腦中的無(wú)線(xiàn)模塊。由于WLAN的有效吞吐量不高 （802.11G只有半雙工20M, Super G也只有半雙工40M）,因此超過(guò)100米無(wú)源 同軸的范圍并無(wú)實(shí)際意義。后者的理念是最后30米無(wú)源同軸入戶(hù)，然后在室內(nèi) 用無(wú)線(xiàn)方式連接。這種方式的最大優(yōu)點(diǎn)是可以利用越來(lái)越廣泛預(yù)置在電腦和其它 家電中的無(wú)線(xiàn)模塊，降低了終端投資。同時(shí)移動(dòng)連接也是用戶(hù)喜愛(ài)的方式。但這 種方案存在干擾和被干擾，安全性也不如前者。另外，由于自由空間損耗遠(yuǎn)大于 同軸（2.5GHz信號(hào)在1米自由空間中的理論傳輸損耗=40dB,在100米一5同 軸電纜中的實(shí)際傳輸損耗約36dB）

28、,因此室內(nèi)無(wú)線(xiàn)連接的可靠性是個(gè)問(wèn)題。為了 保持高速率可靠連接，有時(shí)需要增加發(fā)射功率，這無(wú)疑增加了成本，而且客戶(hù)端 增加發(fā)射功率是不現(xiàn)實(shí)的，其至是不允許的（信部無(wú)2002 353號(hào)文件規(guī)定等 效全向輻射功率（EIRP）: Verizon等大運(yùn)營(yíng)商和Bioadcom TI、ST、Conexent等大芯片丿商支 持，發(fā)展較快。只能支持31個(gè)用戶(hù)（正在做支持64戶(hù)的芯片）。從測(cè)試情況看，抗干擾能 力不如WLAN,帶外干擾較嚴(yán)重。目前能提供芯片的只有Entiopic -家。4.5基帶方案現(xiàn)階段由于多數(shù)EoC方案剛剛起步、不夠成熟，在許多情況下基帶方案是 一種不錯(cuò)的選擇。由于基帶方案只做物理變換，不涉及任

29、何協(xié)議轉(zhuǎn)換，因此不增 加任何網(wǎng)絡(luò)層次，和LAN的管理完全相同，而且性?xún)r(jià)比也比較高。比如5類(lèi)線(xiàn) 布線(xiàn)碰到困難的時(shí)候或距離較長(zhǎng)時(shí)，可以利用同軸電纜代替作基帶傳輸，原理如圖7所示。增加的無(wú)源器件造價(jià)可以控制在50元以?xún)?nèi)，這在許多時(shí)候比重新布 線(xiàn)合算。I冬I 7Rx平衡100 Q以太網(wǎng)Tx平衡loo a基帶方式目前只適合點(diǎn)對(duì)點(diǎn) 的應(yīng)用，因此需要把樓內(nèi)布線(xiàn)改造 為集中分配方式。樓內(nèi)布線(xiàn)可以只 對(duì)樓道垂直部分的布線(xiàn)進(jìn)行改造， 如圖8所示。圖中紅線(xiàn)代表重新布 線(xiàn)，黑線(xiàn)代表原有布線(xiàn)，只要在原 來(lái)分支器接頭的位置加一個(gè)雙陰 連接器即可。這種改造簡(jiǎn)單易行， 成本也不高。集中分配對(duì)于數(shù)字傳 輸和降低故障都有利，而且

30、便于管 理，應(yīng)當(dāng)提倡。有些芯片廠(chǎng)家和設(shè)備生產(chǎn)廠(chǎng) 家正在聯(lián)合開(kāi)發(fā)能夠通過(guò)分支分 配器的基帶傳輸方案，在65MHz 以下頻段內(nèi)實(shí)現(xiàn)50100Mbps 的雙向接入。各種無(wú)源同軸網(wǎng)接入與交換機(jī)+基帶轉(zhuǎn)換方案各有長(zhǎng)短，可以 結(jié)合運(yùn)營(yíng)模式、業(yè)務(wù)需求、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、頻帶資源等因素靈活應(yīng)用或混合應(yīng)用，以 適應(yīng)不同環(huán)境，獲得較高的投資效益。比如在500戶(hù)范圍內(nèi)采用HPNA3.0或 HomePlug AV方案適應(yīng)一般寬帶、窄帶應(yīng)用；在一個(gè)單元16戶(hù)以下范圍采用 WLAN方案，滿(mǎn)足一部分用戶(hù)在室內(nèi)無(wú)線(xiàn)上網(wǎng)的需求；用基帶傳輸代替五類(lèi)線(xiàn)。4.6其它技術(shù)華為Uclink、普天e視通（CableRAN）、襄樊I専創(chuàng)的電纜交換機(jī)

31、，還有Ams 的CXM等非主流產(chǎn)品都有各自特點(diǎn)，都在一定范圍內(nèi)有所應(yīng)用，但都是非標(biāo)準(zhǔn) 產(chǎn)品。標(biāo)準(zhǔn)化對(duì)接入網(wǎng)而言并非必要，只要產(chǎn)品有突出的性?xún)r(jià)比優(yōu)勢(shì)、能夠保證 長(zhǎng)期服務(wù)，都是可以選擇的。否則需要謹(jǐn)慎論證。4.7 FTTHFTTH是長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展方向，目前單位用戶(hù)造價(jià)己經(jīng)低于初期CM和ADSL,在 高帶寬需求的地方己經(jīng)成為性?xún)r(jià)比較高的方案。但在帶寬需求不足、寬帶開(kāi)通率 不高的情況下，單位用戶(hù)建設(shè)、維護(hù)成本都還較高（100%開(kāi)通時(shí)建設(shè)成本2000 元以上，5%開(kāi)通時(shí)建設(shè)成本6000元）。但從現(xiàn)在起應(yīng)對(duì)光纖到戶(hù)做好規(guī)劃，主 要是光纖敷設(shè)，目前可以按照每32戶(hù)以下2芯計(jì)算光纖到樓需求，并適當(dāng)預(yù)留 備用光纖，如

32、下圖所示。如果考慮將來(lái)EPON將升級(jí)到10G等級(jí)，光纖數(shù)量還 可以減少。5、窄帶回傳基于HFC網(wǎng)絡(luò)的交互應(yīng)用多數(shù)是雙向不對(duì)稱(chēng)的：下行流量大，上行流量小。 比如VOD,比如網(wǎng)絡(luò)管理，比如雙向認(rèn)證，都只需要少量回傳信息，因此窄帶 回傳也有相當(dāng)?shù)膽?yīng)用領(lǐng)域。特別是大量基本型機(jī)頂盒只有RS232窄帶接口，生 產(chǎn)廠(chǎng)商可以開(kāi)發(fā)一些性?xún)r(jià)比高的產(chǎn)品（比如利用廉價(jià)的ISM收發(fā)器和單片機(jī)芯 片）與機(jī)頂盒配套，促進(jìn)交互電視應(yīng)用發(fā)展。這類(lèi)產(chǎn)品在初級(jí)階段沒(méi)有必要強(qiáng)調(diào)、 也不可能標(biāo)準(zhǔn)化。窄帶回傳和寬帶接入可以通過(guò)頻率劃分同時(shí)應(yīng)用。6、家庭聯(lián)網(wǎng)建議總局組織力量專(zhuān)題研究。把家庭聯(lián)網(wǎng)當(dāng)作HFC網(wǎng)絡(luò)的延伸和發(fā)展，統(tǒng) 籌規(guī)劃，包括頻率劃分、接入方案等。7. 充分重視電源建設(shè)。隨著多種業(yè)務(wù)的發(fā)展，比如語(yǔ)音和數(shù)據(jù)服務(wù)對(duì)中斷的要求十分苛刻。因此應(yīng) 當(dāng)采用集中供電方式，配備后備電源，保證不間斷供電。原來(lái)具備集中不間斷供 電條件的網(wǎng)絡(luò)在改造時(shí)可以保留原有的同軸供電系統(tǒng)，如果是新建，建議按照 500-2000戶(hù)左右為一個(gè)供電單元，配備不間斷供電系統(tǒng)。8、充分重視網(wǎng)管（已有專(zhuān)家建議）。9、網(wǎng)絡(luò)改造成本對(duì)比各種接入方式的工程成本對(duì)比見(jiàn)附件1-4,運(yùn)維成本對(duì)比見(jiàn)附件5、6。!1!、結(jié)語(yǔ)一個(gè)好的方案可以成倍節(jié)約投資，成倍增加收益。最終考核成本的應(yīng)該是投 資回報(bào)，因此即使投資很高，只要能夠獲得高回報(bào)，投資就是值得的。從199