EOC技术在西双版纳广电网络双向改造中的应用与维护

EOC技术在西双版纳广电网络双向改造中的应用与维护摘要本文介绍了调制EOC技术在西双版纳广电网络双向网络改造中的应用情况，以及在应用中出现的故障和解决方法。关键词双向网改；调制EOC；HomePNA；HomeplugAV/BPL中图分类号G22文献标识码A文章编号1674-6708（2013）86-0184-031EOC技术简介EOC是以太数据通过同轴电缆传输，EOC信号以有线电视铜轴电缆为传输载体。其主要传输方式有两种：基带（无源系统）或射频调制（有源系统）两种方式。目前主流的EOC技术有：基于HomePNA、HomeplugAV/BPL、MOCA、WIFI降频等。其中，HomePNA、HomeplugAV/BPL为低频调制EOC，MOCA、WIFI为高频调制器EOC。根据我西双版纳分公司网络改造的程度及网络特点等，EOC技术选用低频调制的EOC技术，包括HomePNA及HomeplugAV，HomeplugAV使用2MHz30MHz频段，而HomePNA3.1的频率范围为：14MHz44MHz。2组网方案我公司采用“有线电视光缆接收机、ONU+EOC到小区或楼栋，同轴电缆入户、EOC接入”的组网方案。双向网络光链路采用EPON传输，光节点以下采用基于同轴电缆传输以太网信号的EOC传输技术。同轴电缆采用“单向传输、无源分配、集中接入”的组网方案。网络方框图为：3EPON+EOC接入方式有线电视网络的同轴电缆是覆盖最广泛的入户线路之一，拥有宽频带、高频带、屏蔽性好、传输距离远等特点。目前，大部分的HFC网络中的同轴电缆都已支持860MHz的频率带宽。采用QAM64调制方式，每频道带宽可达38Mbps5860MHz整频带数据化后可达5Gbps左右的数据传输能力，随着光纤向楼栋的不断延伸，同轴电缆可利用的频谱资源还将扩展，带宽已将达到更高。因此，西双版纳分公司采用基于同轴电缆的宽带用户接入技术，可以充分发挥广电网络的高宽带优势，通过广播和双向高速接入技术的结合，满足“三网融合”业务的需要。4有源EOC调制技术4.1EOC传输使用同轴电缆频率有源EOC系统采用频分复用技术使数据信号在有线电视系统中传输，5MHz65MHz带宽传送调制后的以太网信号，110MHz860MHz带宽传送有线电视RF信号。以西双版纳分公司勐腊支公司使用的华三设备为例：有线电视使用的频段是110MHz860MHz，EOC使用的频段是7.5MHz30MHz，两者互不冲突。EOC调制器和有线电视共存的基础是两者分别使用不同的频段传输信号。下面是CATV双向系统频率分割配置示意图：4.2EOC系统的组成EOC系统由EOC头端、电缆分配网、EOC客户端组成，其工作原理如图所示：4.3EOC主要功能EOC的功能有三种：即EOC头端的功能、EOC客户端的功能、电缆分配网的功能。1）EOC头端的功能：（1）接收ONU发出的基带数据信号，并将基带数据信号调制为RF数据信号。调整RJ45的8线制为单线制同轴电缆，以及将100CAT5电缆与75同轴电缆进行阻抗匹配。（2）接收EOC客户端发出的RF数据信号，并将RF数据信号调整为基带数据信号。调整单线制同轴电缆为8线制的RJ45，以及将75同轴电缆与100CAT5电缆进行阻抗匹配。2）EOC客户端的功能：（1）接收EOC头端发出的RF数据信号，并将RF数据信号解调为基带数据信号。调整单线制同轴电缆为8线制的RJ45，以及将75同轴电缆与100CAT5电缆进行阻抗匹配。（2）接收用户发出的基带数据信号，并将基带数据信号调制为RF数据信号。调整RJ45的8线制为单线制同轴电缆，以及将100CAT5电缆与75同轴电缆进行阻抗匹配。3）电缆分配网的功能：将有线电视信号和RF以太网信号传输至用户家中。5EOC头端和用户端的安装1）头端的安装：（1）确定光节点的地址，确定数据信号是否覆盖该光节点；（2）安装广电箱；（3）安装ONU，联系机房激活设备，建立连接；（4）安装EOC头端；（5）连接ONU和EOC头端，连接光接收机和EOC头端。EOC头端实现OUN信号和光接收机信号的转换和融合，把电视信号和上网信号融合到一根线上。2）用户端的安装：1）确定用户地址最近的光节点是否已安装头端；（2）检测光节点到用户家中的信号质量，包括电视信号质量和数据信号质量；（3）安装“猫”连接“猫”和电脑；（4）打开电脑配置连接账号，登录测试；（5）使用电脑的PING命令测试常用网站的延迟，一般大于300ms则需要重新检测用户到光节点的线路。6采用EOC技术的优缺点1）优点：（1）充分利用了现有的铜轴电缆资源，可快速实现网络的双向覆盖。入户施工难度小，设计简单，安装、调试、维护容易；（2）在光节点覆盖100户以内的环境下，施工量大幅减少，户均改造成本低，改造速度快。可实现网络的双向化覆盖和快速发展业务。并可通过在同一光节点下增加EOC局端数量，来实现带宽的平滑、快速扩容；（3）多以太网口的EOC终端可按需划分VLAN和业务优选级，实现多业务的统一承载；（4）通过EOC局端，可实现对终端的有效管理，特别是对上下行带宽的精确控制和终端之间的天然隔离。并针对不同的用户群分配不同的接入带宽；（5）适合于有线电视同轴电缆的多种网络拓扑结构，在星型拓扑为主的网络中，因同轴电缆接头数的减少，性能更佳、更稳定；（6）适用于同轴电缆已经入户，不方便再新布五类线的区域。2）缺点：光节点覆盖下的用户共享EOC局端的有效传输带宽。同一局端下，随着用户的增加，用户的户均接入带宽也将随之下降。7EOC技术在使用中出现的问题及解决办法我公司是2011年2月开始进行有线电视网络双向化改造的，通过一年来对EOC技术的使用，总结了以下几个典型常见故障。7.1EOC设备死机我公司EOC采用的是思科设备，头端型号为E220，是PAN制式，具有传输带宽的优点，达150M，而AV制式的则只有60M。但在一年多的使用中，头端设备运行中经常死机，丧失数据交换能力，导致该设备下的所有终端用户都不能使用网络，严重影响网络质量，维护人员必须到设备安装处，断电后重新启动设备，设备才能恢复运行。我公司共安装思科EOC头端约3000台。景洪城区安装有1300台，其中约1050台发生过死机，死机率达80%，经常性死机的头端约有250台，占19%。今年1-8月份，景洪城区头端死机811起，占故障维护总量的16%。思科头端死机率和造成的维修量相当大。对于这250台头端维修统计发现，有70%头端死机时，数据交换模块指示灯显示正常，更换思科提供的新电源后，75%的设备恢复正常，但还有25%的设备还是经常死机；有30%的头端死机时，EOC头端内HPNA指示灯熄灭，表示核心数据调制模块停止工作，EOC头端找不到数据交换模块，更换模块后恢复正常。针对思科头端设备频繁死机，西双版纳分公司工程部还做了以下对比测试：1）在经常死机的光节点把思科的头端换成其它厂家的EOC头端。如2011年8月在曼听公园住宿区、版纳州气象局、花伴里1栋3楼等光节点，换上中兴的EOC头端和终端（AV制式）后，稳定运行至今。2011年10月在花伴里1栋5楼、2012年8月在曼弄枫农贸市场换上金亚的EOC样品头端（PAN制式）后，稳定运行至今；2）景洪城区有5个小区北岸康城、南国帝景、星湖湾、假日湾、佳园春色，在2010年由联通投资，使用华三EOC头端（AV制式），共安装53台头端，从使用至今仅有3台华三EOC头端出现过死机现象。西双版纳州勐腊县城使用华三EOC头端（AV制式），共安装166台头端，2010年7月使用至今EOC头端没有发生死机现象，166台头端运行两年多仅有4台损坏。西双版纳的气温高，但在同样的条件下，别的厂家（金亚的EOC头端仅有一台样品），别的制式，运行正常、稳定。这说明思科头端设备确实存在着缺陷。大面积的频繁死机，给我们带来很大的维修量，严重影响广电宽带的品牌，用户费用到期后，不愿意继续使用广电宽带，造成很大损失。针对死机现象，2011年7月思科专家来西双版纳现场测试，那时我们正在双向网改，认为是网络质量不好造成的干扰死机，提出过改进电源和升级软件的方法。2012年7月思科专家再次来西双版纳现场测试，提出HFC双向网络中上行回传通道里“汇集均衡”差异过大可能会导致头端死机。建议由智广美通公司提供网改方案，抽取景洪城区部分频繁死机的光节点，严格按照有线电视接入网标准，对现有网络进行重新设计、规划，并按照设计对网络进行线路梳理，重新进行信号分配，严格控制入户电平（65dB左右）。对于覆盖面积稍大的光节点，将该光节点进行拆分，拆分后覆盖数字电视用户约为60户，宽带用户约为6户，覆盖范围约半径60米。网改项目已经于2012年8月10日结束，并将重新网改光节点的EOC头端软件版本升为0.04.17-p2。监测结果：网络改造19个光节点中全部发生过死机复位现象，其中13个点频繁发生死机复位。现在我们网改已完成，思科的新电源和软件已到，问题有所改善，但还是有死机，没有从根本上解决问题。至今思科已提供了30台新电源，根据西双版纳实际情况，希望思科公司再提供200台新电源和100块数据调制模块，做现在维修用。同时希望思科专家能尽快再次到达现场测试，找出死机的根本原因，从本质上解决设备死机问题，提高网络质量。7.2EOC供电故障由于EOC局端均安装在楼道单元设备箱内，由于安装不当造成设备断电，造成该片区用户无法使用。解决办法是：加强施工质量。7.3EOC线路故障1）光纤网：数据信号从机房到各节点是无源光设备，因此光纤熔接非常重要，如果熔不好，会造成光纤断裂、造成光功率丢失或光功率下降，ONU不能正常上线；2）铜轴网：由于采用EOC组网，双向数据信号与有线电视信号共缆传输，由EOC局端到用户终端有无数个电缆接头，由于施工不当，造成线路衰减；还有就是原有的铜轴网施工时供电器接入没有安装供电插入器而造成干扰，使EOC局端掉线。解决方法是：安装供电插入器；3）五类线：在EPON+LAN组网中，从ONU到各单元交换机均采用室外型，室外型五类线有一层硬外护套，RJ45接头制作难度大，由于施工不当造成某一芯折断或接触不良，解决办法是：加强施工技术；4）用户室内线：由于用户家中电缆均为暗埋，采用树型分配，接头制作不规范，在安装中常出现在用户线缆入户处能正常上线，到户内终端处却不能上线。解决办法是：让用户接受重新布线，并加强用户装修房屋布线规范的宣传。8结论综上所述，采用EOC技术的双向改造是充分利用现有的有线电视网络资源，保护了原有的网络改造投资，同时调制