NGB网络建设全解

1、柴河NGB网络建设管仁义【摘要】：三网融合在给广电带来机遇的同时，也伴随着巨 大的挑战。面对长期以来形成的体制、运营、资金、技术弱 势，要求广电企业制定科学发展规划、加大投入，建设好新 一代的网络，以适应三网融合新形势下的新业务开展、应对 新挑战。【作者单位】 ： 黑龙江省柴河林业局广播电视局 【关键词】： 三网融合 双向化改造 骨干网柴河林业局属国有大二型森工企业，拥有上万户规模的 有线电视网络，近两年来，我们立足于有线电视数字化，实 行网络光缆化改造，实现双向、互动、多业务和跨域互通的 全新数字电视服务目标，为“三网融合”奠定基础。一、网络现状2009 年以前，有线电视 网络 基本上为 5

2、50MHZ 同轴网 络，改造后，采用 860MHz 有源器材和 1000MHz 无源器材 的光纤同轴混合网，主干线为 1550 光缆技术，干线网拓扑 结构主要为星型结构，采用同轴电缆作为入户接入网，接入 网主要为树型结构。对局址城区采取光纤到楼方式进行双向 化改造，对山上地区的采取光纤到林场所。目前，我们局场 一级的广电 网络 基础设施（包括局站、管道、杆路、光缆、 接入网）的建设正在加速进行中。根据广电总局对于试点城市下一代广播电视网络 （NGB ）建设的要求，以开展提出的端到端 网络 承载要求， 按照 网络 扁平化的建设思路，提出以下的城域网和接入网的 建设思路。二、关于光纤网络的规划 光

3、纤替代同轴电缆已经形成共识，但是面临着“光纤到 楼”还是“光纤到户” 的决策问题。 因为光缆寿命长， 是“20-30 年大计”，未来十几年不可能再次改造了，光网络拓扑规划 决策事关业务发展、网络设备选型及其扩容升级等问题，所 以形成共识至关重要。 “光纤到户”是“光纤到桌面、终端” 还是“光节点在户内” 、“每户独享户外光节点通过同轴电缆 入户分配到桌面、终端”？总之，歧义很多。“光纤到楼”是指“光纤到 100 余户的大楼”还是“光 纤到 10 余户的小楼” 、甚至到任意的小房子？也存在若干解 释。无论上述哪种方案， 采用光纤 /光缆完全替代了同轴电缆 在野外的部分（物理架空或者管道铺设） ，

4、这是共同点之一； 光节点到户终端不再需要放大器，直接无源分配到终端，这 是共同点之二。不同点则是光节点覆盖用户的数量区别。而 覆盖用户数量的实质就是户均传输资源不同、光节点安装条件不同和光节点设备要求不同每一个用户独享一个光节点没有任何意义， 10-20 户共享 一个光节点（光纤到单元） 和 40-80 用户共享一个光节点 （光 纤到楼）是光前网络建设的可选择方案，能够确保户均 20-+50Mbps 甚至以上的交互传输资源（ 110-1000MHz 为广 播电视资源） 。而实现“光纤到楼群 ”或者“光纤到单元” 的最大区别就是光节点设备的选择。三、EOC（ Ethernet over Coax

5、 ）是利用同轴电缆传输数据 链路的专门设备， 位于光节点的覆盖 N 个用户的数据终端的 设备称为 EOC 局端。局端设备与 N 个 EOC 用户终端链接， 构成同轴电缆部分以光节点为中心的“一点对多点”中心设 备。由于终端与局端的链接关系，则要求无论关于物理层， MAC 层及其传输协议层有严格的对应关系（略） ，网络运营 就是通过最底层有严格的对应关系（略） ，网络运营就是通 过最底层的 EOC 局端设备执行实现 EOC 终端配置和关于用 户购买的业务的管控。EOC 局端是实现对 EOC 终端的管控的节点设备， 网络运 营关于业务管理用户管理的运营管理平台必须通过EOC 局端实现对用户终端的管

6、控。这个问题非常相似于以ONU 为终端的通信网络中，通过 OLT 作为局端设备实现对终端 （ONU ）的管控是同样的道理。所以，必须高度重视EOC网管（底层）与网络运营管理平台的对接支持关系以及大型网络的网管拓扑规划与现实。四、HFC网络中，EPO设备承载HFC网络的光纤路由段的以太（Ethernet）数据链路，是接入网部分的“光纤支干线 数据链路”段。OLT作为光纤数据链路的局端设备覆盖M个ONU， OLT 与 ONU 链接构成在光纤链路中的数据通道。可见 EPON 也是典型的“一点对多点”的系统。五、光光纤 /光缆的光节点成为 HFC 网络中光纤链路的末 端设备，网络的性能指标、传输资源、

7、安装条件、调试的可 操作性、是否需要扩容的可能性等等问题是光节点设备的要 点。双向 HFC 网络光节点设备是由： 下行光接收机 +上行光发 射机 +信号混合器 +电源和外壳四个部分组成。 实际网络应用 时，由这四个功能部分组成的双向光工作站才是适用设备。 这是典型的“频分双工”技术设备之一。EPON+EOC 技术是采用“时分双工” 技术作通信， 在 HFC 网络应用时，同时利用了光缆中的不同光纤“空间分割”或 者光纤“波分复用”技术作网络物理载体，腹胀“数据光链 路+广播电视链路”的光纤野外双链路+同轴电缆入户，是HFC 网络实现双向传输的另一方案。 而实现这个方案与双向 HFC 网络最大区别

8、就是采用不同功能的光节点设备。EPON+EOC 技术条件下的 HFC 网络光节点设备是由： 下 行光接收机 +ONU+EOC 局端+信号混合器 +电源及其外箱五个部分组成显然，如果实际应用的光节点设备由这五个独立的产品组 成，相互之间的连接、安装复杂，网络安装质量没有保障。 相互之间的匹配与干扰使得网络性能指标难以保证（本来应 该在出厂检验之前完成的要求） ，网络中没有了放大器理应 获得非常优质而可靠稳定的性能指标的优势更新换代殆尽。 这是几年来应该认真总结的教训、经验（如果双向光工作站 也是由若干产品连接而代替，其糟糕结果可想而知）六、当前“光纤铜退”与 NGB 趋势环境下，关于网络电 视下

9、行通道的设计，改造与建设，对具有经验的广电工程技 术人员同样面临新的问题和有利条件。这是因为网络结构变 化、器件技术进步、服务水平要求诸多因素共同决定的。NGB 是一种扁平互动的结构， 不管看哪一种， 双向改造、 3Tnet，推送播存都是一种互动的扁平结构，在促成NGB成为广播网的互动之余，任务就是大比例分担互联网的流量比 例。广播在空间上自由复制比特，存储在时间上自由复制比 特，播存技术实际上促使 NGB 成为未来互联网的互补结构， 基本是 IP 缺什么， NGB 就可以补充什么。互联网吸纳播存 技术之后，有可能成为公益性、基础性、均等性、便利性的 下一代互联网。有线电视网络匹配应重视的问题

10、及改进措施管仁义 李冰【摘要】：在有线电视网建设中，往往注重电平的调整。忽 略或不注重，甚至根本没意识到匹配调整的重要性。如果线 材，有源和无源器件质量较差，特性阻抗偏离 75 Q ，或接 插件接触不良，就会产生反射波。反射波与人射波叠加就会 产生信号失真和干扰，使有线电视信号的传输质量恶化。 【作者单位】 ： 黑龙江省柴河林业局广播电视局【关键词】：网络匹配 重视问题 改进措施有线电视系统中所用的各种器件和线材，按照国家标准，输入和输出阻抗均应为 75 Q。如果线材，有源和无源器 件质量较差，特性阻抗偏离 75 Q,或接插件接触不良，就会 产生反射波。反射波与人射波叠加就会产生信号失真和干

11、扰，使有线电视信号的传输质量恶化。在有线电视网的建设、 调试、 维护中， 主要有以下两方 面工作。即：电平的调试和匹配的调试。电平的调试主要有：一是各放大器输入和输出电平的调 整；二是均衡和斜率的调整，使各频率的信号电平趋向设计 值。匹配的调试：在有线电视网建设中， 往往注重电平的调整。 忽略或不 注重， 甚至根本没意识到匹配调整的重要性。 频带越宽， 匹 配越困难， 匹配不良造成的影响就越大。 在宽带网建设中匹 配问题是一个关系到网络质量的严重问题。匹配不良造成的后果举例：(1)前端接插件不良造成图像同定的粗网纹干扰。 是由于 图便宜而使用莲花接插件所致。这种干扰区别于非线性二 阶、三阶差拍

12、引起的网纹干扰。二阶、三阶差拍干扰是细而 密的网纹。匹配不良时，出现的是粗而流的网纹。按照常规 理论及书本介绍，一般的机房监视器，不易出现二阶、三阶 差拍引起的网纹，经过仔细检查才发现属接插件不良引起的 干扰，直接影响到全市的收视质量。(2)网络反射信号造成频率响应严重劣化。实践中发现， 经过几级放大后，出现波峰、波谷电平差高达 10dB 的大起 大落现象。特别是分配系统中采用国产放大器的情况更为明 显。这种频率响应失真是匹配不良引起的。例如：施工时输 入信号已经引入，而电缆终端没作终接或没有利用的放火器 分配输出口、分支分配器主输出口不作终接匹配电阻，此时 信号就会产生反射。人射主信号和反射

13、波信号，频率相同的 正弦波叠加遵循矢量相加的原则。几何长度相同的传输路径 对不同的频率信号所需的传输时间是相同的，但相位变化却 是不同的，入射主信号和反射信号正向传输时，相位相同的合成波幅最大，反之合成波幅最小。这种频响大起大落主要 集中在100MHz250MHz之间的低频段上，频率很高的U段，电缆对反射波衰减大，故对频响的影响反而较小。改进匹配的措施： 必须提高对匹配重要性的认识。一旦忽略匹配问题， 待建成很大一个网络系统，再查找哪一点引起的反射是相当 困难的。因为反射引起的故障现象也是非常复杂的。 把好器材关。 线材、 有源及无源器件， 特别是接插件， 往往被忽视，认为小器件无所谓，其实传

14、输系统中每一个器 件的重要性应是相同的。大家都知道，信号必须通过各个器 件，所以各种器件，无论大小，对信号所起的作用是相同的 (仅指匹配指标 )。 提高施工质量。对电缆的芯线和外导体都要接触可靠牢固；(b) 把电缆空头，放大器闲着的分配输出口、分支分配器空 头都用 75 Q 电阻终接；(c) 检查电缆是否损伤、变形及施工拐弯弧度的大小；(d) 严禁于支线在中间，特别距放大器1 00150米处开口， 理论证明此处开口易造成反射信号。故野外分支分配器分线 时，开口距放大器越近越好。 加强网络管护稽查力度，随时查处乱接、乱扯现象。 对被乱剥的干支线，处置后要及时更换新电缆。 用户终端要规范化。现在千家万户的有线电视终端， 不断被用户私拉乱接而造成阻抗失配。因为用户家里有两台 或多台电视机，他们自己把线剥开乱接。如今家庭装修中， 把几个