江苏省有线电视网双向化改造技术方案

1、根据广电总局有线电视网双向化改造指导意见，有线电视网络应提供集数据、语音、文字、图象等多种媒介的多媒体信息服务，具有集成性、同步性与交互性等显著特点。有线电视网络改造应同时考虑广播网络和双向网络。4.1广播网络有线电视广播网络是一个点到多点的网络，它由三大部分组成：一个总前端和若干个分前端、一级和二级光纤干线网、用户分配网（即同轴电缆分配网）。一级光纤干线网通常采用环形网结构，二级光纤干线网一般采用树、星形网结构。城市范围太大时，二级光纤干线网也可由环形网组成，这时要求构建第三级光纤网，通常采用树、星形网结构，如下图所示。4.1.1广播网络改造原则1. 现有广播网为860M带宽的，保持不变。2

2、. 原有广播网为750M带宽的，短期内可保持不变，逐步向860M带宽过渡。3. 原有广播网为750M以下带宽的，应直接改造为860M带宽。4. 新建广播网络要求860M带宽。5. 无源同轴电缆网要求按1G带宽建设。6. 建议每3万户设一分前端。7. 广播网连接总前端和各分前端的一级光链路采用1550nm的环网或带保护路由的1550nm 光传输，二级光链路以1310 nm光传输为主。8. 二级光链路改造建议如下：光节点到小区，分前端采用统一的小功率光发射机低分光比（推荐平均分光比1：4）传至光节点。9. 根据未来业务发展，提倡光纤到楼，光站直接带用户；对于确有需求的用户，可以实施光纤到户。10.

3、 分前端至每光节点应布放不低于4芯G.652光纤。11. 一般情况下，建议每光节点带用户数为50-200户。12. 对采用CMTS技术的网络及特殊用户，优选方案为每光节点带用户数不大于500户，光节点下带一级放大器，光站及放大器采用集中供电方式。4.1.2 广播网络频谱配置参照国家GY/T 106-1999有线电视广播系统技术规范的有关规定。4.2双向网络总局有线电视网双向化改造指导意见指出，有线电视网络双向化改造必须合理利用现有HFC 的网络资源，充分发挥用户接入电缆的带宽优势，因地制宜选择改造方法，以提高有线电视网络的承载能力，逐步实现双向、交互、多功能；同时，应把握“光进铜退”的整体发展

4、趋势，不断扩大光纤传输覆盖范围，逐步实现光纤到楼、光纤到户，使得有线电视基础网络具有宽带、双向、多功能的承载能力，从基础网络建设角度看，光纤到楼的网络结构将为下一代广电网络的发展奠定基础。有线电视双向网络也是一个点到多点的网络，从网络层面看，由核心层网络、汇聚层网络、接入层网络三大部分组成。从网络物理结构看，双向网络由一个主中心和若干个分中心、一级光纤干线网和二级光纤干线网、以及接入网组成。 围绕技术服务市场的原则，我们提出如下FTTB+EPON+LAN、FTTC+EPON+EOC、FTTC+CMTS等三种双向网络改造方案，下面分别作简要阐述。4.2.1 光纤到楼、五类线入户（FTTB+EPO

5、N+LAN）方案（1）适用网络原有网络状况较差，入户线需改造，预期用户ARPU值较高的地区；新建网络，预期用户ARPU值较高的地区。（2）组网方案采用“光纤到楼、双网覆盖、光机直带用户、点对多点连接”的网络结构。双向网络采用基于EPON的点对多点光以太网传输技术，楼栋至用户采用五类线方式。网络拓扑结构为“环-星”型，组网示意图如下。各部分结构分别描述如下： 分前端部署汇聚交换机和OLT等设备，提供双向数据业务信号。 分前端至小区接入线路，平均距离为3000至5000米。 小区接入点放置光交接箱，在交接箱内对主干光缆和小区分配网光缆进行接续、分配和调度。 楼栋接入点放置楼栋设备箱，箱内配置ONU

6、，楼栋接入点覆盖用户数平均为50户。 楼栋接入点至用户终端线路采用五类线敷设，接入距离应小于80米。 家庭网关：用于为用户提供多端口数据业务接口。（3）光纤和波长配置端口线，采用G.652标准单模光纤。双向网络利用一根光纤，分别选用1490、1310nm波长进行数据信号传输。（4）网络特点FTTB+EPON+LAN方案特点是性能高，百兆入户，千兆到楼，可靠性高，建设和维护成本低，完全满足互动新媒体网络的要求，有利于向FTTH演进。作为新建网络统一标准和网络改造的优选标准。（5）网络优化EPON：目前是FTTH/FTTB/FTTC(Fiber To The Home/Building/Curb，

7、光纤到户/大楼/路边)的普遍解决方案。EPON系统的基本组成包括光线路终端（OLT）、光分配网（ODN）、光网络终端（ONU）三大部分。其上下行带宽为1.25G。考虑EPON技术网络优化路线如下： 鉴于建设初期用户较少的因素，可考虑OLT的PON口用大分光比的光分路器连接ONU，实现广覆盖。 远期用户带宽需求更高时可再进行网络优化提速，以尽量不更改用户端设备、保护线路投资为原则，缩小分光比，并适当增加OLT的PON口即可。所有ONU和用户端设备保持不变。 10G EPON正在研制中，标准将在2009年发布，届时将提供带宽为10G的PON口。相关产品已研发并在测试中。4.2.2 光纤到小区、同轴

8、缆入户（FTTC+EPON+EOC）方案（1）适用网络干线网络改造工程量较大，用户接入段改造难度较大（入户难），同轴电缆网传输距离较远、网络状况较好的地区。（2）组网方案双向网络分前端至小区接入点采用EPON技术，小区接入点后采用EOC技术。网络拓扑结构为“环-星”型，光站输出带一级电放大器或直接覆盖用户。光节点覆盖用户数范围为500户以内。组网示意图如下：各部分结构分别描述如下： 分前端：分前端部署汇聚交换机和OLT等设备，提供双向数据业务信号。 分前端至小区接入线路占用2芯光纤（其中，双向数据网占用1芯光纤）。 小区接入点：放置ONU和EOC头端。 楼栋接入点：放置楼栋设备箱，箱内配置楼栋

9、放大器和EOC旁路器。 EOC终端：向用户提供数据业务。（3）光纤和波长配置采用G.652标准单模光纤。双向网络利用一根光纤，分别选用1490、1310nm波长进行数据信号传输。（4）网络特点可以充分利用现有的同轴电缆资源，实现网络的快速双向化改造，改造工程量小，成本低。（5）网络优化EPON：目前是FTTH/FTTB/FTTC(Fiber To The Home/Building/Curb，光纤到户/大楼/路边)的普遍解决方案。EPON系统的基本组成包括光线路终端（OLT）、光分配网（ODN）、光网络终端（ONU）三大部分。其上下行带宽为1.25G。考虑EPON技术网络优化路线如下： 鉴于建

10、设初期用户较少的因素，可考虑OLT的PON口用大分光比的光分路器连接ONU，实现广覆盖。 远期用户带宽需求更高时可再进行网络优化提速，以尽量不更改用户端设备、保护线路投资为原则，缩小分光比，并适当增加OLT的PON口即可。所有ONU和用户端设备保持不变。 10G EPON正在研制中，标准将在2009年发布，届时将提供带宽为10G的PON口。相关产品已研发并在测试中。EOC：EOC(Ethernet Over Cable)是基于有线电视同轴电缆网使用以太网协议的接入技术。EOC分为基带传输方式（无源EOC）和调制传输方式（有源EOC）。有源EOC根据调制技术不同，物理层速率为54M，最大可至27

11、0M。有源EOC包括EOC头端、旁路器和EOC终端。考虑有源EOC技术网络优化路线如下： 每个EOC头端允许并发用户数有限，在网络改造初期，可将EOC头端布置在光节点上，实现广覆盖。 随着用户并发数提高，可将EOC头端设备下移靠近用户，以满足不断增长的业务需求。4.2.3 光纤到小区、电缆调制入户（FTTC+CMTS）方案（1）适用网络严格按双向HFC网络标准设计和建设的网络。（2）总体组网方案采用基于CMTS技术的的双向化改造技术。分前端部署机房反向光接收机、搭建反向射频混合线路；增加光节点和放大器的反向模块；开通光节点至机房的1310nm反向光链路，在所有覆盖用户门头增加高通滤波器；配置机

12、房CMTS设备，完成系统开通。网络拓扑结构为“环-星”型，光站输出带一级电放大器或直接覆盖用户，电缆网络采取“双向传输、集中接入”的原则设计。光站和放大器（可选）均需要预留回传模块。光节点覆盖用户数范围为500户以内。组网示意图如下所示。各部分结构分别描述如下： 分前端部署汇聚交换机和CMTS头端等设备，提供双向数据业务信号。 分前端至小区接入线路占用2芯双向光纤。 小区接入点放置光站，实现正向和回传的1310nm波长光信号进行光电和电光转换。 楼栋接入点放置楼栋设备箱，箱内可配置电放大器。 用户信息终端：部署数字机顶盒接收广播式或交互式数字电视信号，并可通过Cable Modem向用户提供数

13、据业务。（3）光纤和波长配置采用G.652标准单模光纤。分前端以下采用1310nm波长，正向和回传向各占用1芯光纤。（4）网络特点充分利用现有同轴电缆资源，入户施工难度小，可实现快速改造，但对HFC网络要求高，整改难度较大，后期带宽升级空间小，不能满足下一代广电网络的需求。性能适中、可靠性低、成本较高。仅适用于已经严格按双向HFC网络标准设计和建设的网络。仅作为在短时间内完成全网双向化改造的过渡方案。实现广覆盖、低容量的决策目标。（5）网络优化CMTS： CMTS系统是基于DOCSIS标准来设计的，系统主要由前端设备:CMTS和Cable Modem组成。CMTS技术目前已成熟应用的是DOCS

14、IS2.0协议标准，可达到下行38M、上行 30M带宽（共享方式）。CMTS技术网络优化路线如下： 随着用户带宽需求提高，可将CMTS头端设备下移靠近用户来扩展用户带宽。 CMTS技术正在向DOCSIS3.0协议标准发展，通过捆绑4个频道，实现下行160M、上行120M带宽（共享方式），解决目前带宽不足的问题。五、网络改造实施策略5.1 几种技术存在的风险EPON技术风险1. 由于IEEE802.3ah只规定了MAC层和物理层，MAC层以上的标准靠制造商自行开发，设备互联互通性差。2. 设计较少考虑到直接支持以太网以外的业务，多业务支持能力较差。EOC技术风险1. 调制EOC存在的问题是技术尚

15、在发展之中，多种技术标准并存，竞争市场的局面尚有时日，部分EOC价格仍比较高，究竟何种技术领先需要在实践中进行判断。2. 目前大规模的商用案例较少，需逐步探索各种技术的运营能力，再作最后的选型和大规模推广应用。CMTS技术风险1. 上行噪声将破坏上行通道的数据传输，使系统传输质量降低。上行噪声汇聚也给工程和维护带来困难。2. 采用多值正交幅度调制方式，和全网IP化背道而驰，限制了今后的业务发展。3. 单位带宽成本较高。4. 我国人口稠密，CMTS的Cable接入属于共享线路方式，可承载业务有限，无法满足大带宽业务的需求，不利于有高带宽需求的新业务的开展。5.2网络建设、改造分步实施建议鉴于以上

16、各种技术存在的风险，提出如下网络双向化改造实施建议：1. 尽快设立EPON技术科研课题，参照信产部行业标准，制定广电网络EPON设备互联互通规范。2. 尽快设立EOC技术科研课题，对不同的EOC技术标准的产品进行测试选型，最终确定江苏省广电网络EOC产品技术标准。3. 进行EPON、EOC设备入围招标，选定主流设备厂商。4. 在设备入围选型时，要求设备厂商分别选择不同地区开通实验局。建议2000户以上用户规模。5. 对于网络状况较好，严格按双向HFC网络标准设计和建设的有线电视网络，可采用CMTS技术快速完成广覆盖、低用户开通率的双向网络改造。6. 根据各地网络状况，决定选用FTTB+EPON

17、+LAN和FTTC+EPON+EOC方案进行网络双向化改造的地市，可以在开通实验局的同时，逐步部署网络双向化改造工作。六、引用标准与参考文件本方案引用下列标准所含的条文。GB/T 177681999 有线电视频率配置GB/T 200302005 HFC网络设备管理系统规范GY/T 121-1995 有线电视系统测试方法GY/T 106-1999 有线电视广播系统技术规范GY/T 180-2001 HFC 网络上行传输物理通道技术规范GY/T 200-2004 HFC网络数据传输系统技术规范 1：总体要求GY/T 200-2004 HFC网络数据传输系统技术规范 2：射频接收协议GY/T 221

18、-2006 有线数字电视系统技术要求和测量方法GY50732005 有线电视网络工程施工及验收规范GY50752005 城市有线广播电视网络设计规范IEEE802.3ah (Ethernet in First Mile) 基于以太网的PON标准 在本方案制订时还参考了下列文件：广电总局有线电视网双向化改造指导意见中国电信中国电信宽带接入发展指导意见七、缩略语CM Cable Modem电缆调制解调器CMTS Cable Modem Termination System 电缆调制解调器终端系统EOC Ethernet Over Cable 以太同轴网络EPON Ethernet Passive Optical Network以太无源光网络FTTB Fiber To The Building光纤到楼FTTC