论文部分内容阅读
【摘 要】随着广电业务的不断发展，目前大部分地区现有的HFC单向网络已经成为制约业务发展的瓶颈，因此加快接入网双向化建设的步伐成为广电网络建设工作的当务之急。着力推进“互动电视市场化”，从实际出发，因地制宜，构建以广播电视网络为基础、满足“三网融合”要求的双向综合业务网络，为下一代广电网络打好物理网络建设的基础，
【关键词】互动电视 数字电视 宽带 网络双向 EPON EOC LAN
2013年8月14日国务院发布《国务院关于促进信息消费扩大内需的若干意见》。《意见》指出，加快电信和广电业务双向进入，在试点基础上于2013年下半年逐步向全国推广，加快推动地面数字电视覆盖网建设和高清交互式电视网络设施建设，加快广播电视模数转换进程。
随着广电业务的不断发展，目前大部分地区现有的HFC单向网络已经成为制约业务发展的瓶颈，因此加快接入网双向化建设的步伐成为广电网络建设工作的当务之急。着力推进“互动电视市场化”，从实际出发，因地制宜，构建以广播电视网络为基础、满足“三网融合”要求的双向综合业务网络，为下一代广电网络打好物理网络建设的基础，如何实现双向网的全面、快速覆盖以及投资的节省，为提升广电网络的整体核心竞争力，是现阶段工作的重点目标。为今后培育和发展壮大电子商务、数字音乐、移动支付、定位服务、电子图书、在线应用商店、网络服务外包等新应用；支持在移动互联网、云计算、物联网、三网融合等领域实现业务创新打下夯实的基础。
根据网双向化改造要求，有线电视网络双向化建设应因地制宜的扩大光纤传输覆盖范围，基本实现光纤到楼，逐步向光纤到户发展。接入分配网的双向化改造应依据广电业务规划，充分利用入户线路的同轴电缆资源，采用适合当地的宽带双向接入技术，使有线电视网络具备承载模拟和标准清晰度数字电视节目、高清晰度数字电视节目、广播、视频点播、宽带数据接入、语音服务等多种业务的能力。
未来几年内，有线电视网络将承担四类业务：广播业务、交互业务、数据业务和增值业务。交互业务是基于数字技术的业务，主要包括电视点播VOD、互动电视iTV、时移电视TSTV、录播电视RDTV等业务种类，业务对网络要求是双向网络。由于现有有线数字电视网络中开展的交互业务，大多采用了下行宽带视音频流与上行交互信道分离的技术体制，大量的下行视音频流利用了广播信道带宽，故对交互信道的上下行带宽要求不高；数据业务为有线电视网络新业务，主要有Internet访问、数据下载、网络电视IPTV、邮件收发、办公自动化、在线游戏等信息化应用，提供TCP/IP协议数据的计算机双向通讯服务，业务对网络要求是双向网络，下行带宽要求大，上行可以较小。然而，由于P2P技术的发展，事实上对网络上下行带宽带来极大地考验。对于选购了视频点播业务的用户，每用户仅需下行带宽300K、上行带宽100K左右；对于选购了宽带上网的用户，每户需要下行带宽1M、上行带宽512K左右（按照近期宽带用户需求预测）。根据中长期业务发展模型预测，中长期我们将增加高清电视， 视频通信，网络游戏，IP语音，高速上网等业务，每用户将需要下行10M带宽，上行512K-4M带宽。
下面结合我市实际谈谈县级市广电网络数字化、双向化改造工作。
如皋市广电双向改造规划
新建一张千兆城域网，如皋广电局于2003年建成基于IP OVER ATM的城域网即如皋市党政数据和国民经济综合信息宽带网，经过几年的发展，已发展二十多家集团专线用户，二百多接入终端。面对新技术的不断发展，IP技术已成为当前的主流，此外由于原有IP OVER ATM城域网核心设备为CISCO8500系列产品，该产品CISCO公司已经停产，考虑到备份及以后业务的发展需要，迫切需要新建一张城域网。因此此次双向网改造将在全市范围启动，新建一张覆盖全市范围的千兆城域网。
技术方案 ：广电总局《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。
广电接入网双向改造采用EPON方案，首先随着铜缆成本的增长，以及光纤成本的大大降低，光进铜退已成为广电HFC网络改造的趋势；其次越来越多的小区实现了光纤到楼道，为EPON方案提供了线路基础；另外EPON网络和HFC网络具有相同的广播下传方式，点对多点树型构造，可以轻松地在HFC网络中实现EPON组网。围绕技术服务市场的原则，如皋广电网络双向化改造采用FTTB+EPON+LAN、FTTC+EPON+EOC等兩种双向网络改造方案。
一个典型的EPON无源光网络系统由光线路终端（OLT：Optical Line Termination）、光网络单元（ONU：Optical Network Unit / ONT：Optical Network Termination）、光分配网络（ODN：Optical Distribution Network）组成（如图1）。光分配网络包括光分路器（Splitter）和光纤，光分路器是无源光纤分支器，是一个连接光线路终端和光网络单元的无源设备，它的功能是分发下行数据并集中上行数据。在下行方向采用802.3帧广播技术（如图2），上行方向执行时分复用相关接入协议（如图3）。由于上行方向上的给定时刻只允许一个用户传输，为了避免不同用户的冲突，采用了多点控制协议（Multi-point control protocol，MPCP）。
一、光纤到楼、五类线入户（FTTB+EPON+LAN）方案
【关键词】互动电视 数字电视 宽带 网络双向 EPON EOC LAN
2013年8月14日国务院发布《国务院关于促进信息消费扩大内需的若干意见》。《意见》指出，加快电信和广电业务双向进入，在试点基础上于2013年下半年逐步向全国推广，加快推动地面数字电视覆盖网建设和高清交互式电视网络设施建设，加快广播电视模数转换进程。
随着广电业务的不断发展，目前大部分地区现有的HFC单向网络已经成为制约业务发展的瓶颈，因此加快接入网双向化建设的步伐成为广电网络建设工作的当务之急。着力推进“互动电视市场化”，从实际出发，因地制宜，构建以广播电视网络为基础、满足“三网融合”要求的双向综合业务网络，为下一代广电网络打好物理网络建设的基础，如何实现双向网的全面、快速覆盖以及投资的节省，为提升广电网络的整体核心竞争力，是现阶段工作的重点目标。为今后培育和发展壮大电子商务、数字音乐、移动支付、定位服务、电子图书、在线应用商店、网络服务外包等新应用；支持在移动互联网、云计算、物联网、三网融合等领域实现业务创新打下夯实的基础。
根据网双向化改造要求，有线电视网络双向化建设应因地制宜的扩大光纤传输覆盖范围，基本实现光纤到楼，逐步向光纤到户发展。接入分配网的双向化改造应依据广电业务规划，充分利用入户线路的同轴电缆资源，采用适合当地的宽带双向接入技术，使有线电视网络具备承载模拟和标准清晰度数字电视节目、高清晰度数字电视节目、广播、视频点播、宽带数据接入、语音服务等多种业务的能力。
未来几年内，有线电视网络将承担四类业务：广播业务、交互业务、数据业务和增值业务。交互业务是基于数字技术的业务，主要包括电视点播VOD、互动电视iTV、时移电视TSTV、录播电视RDTV等业务种类，业务对网络要求是双向网络。由于现有有线数字电视网络中开展的交互业务，大多采用了下行宽带视音频流与上行交互信道分离的技术体制，大量的下行视音频流利用了广播信道带宽，故对交互信道的上下行带宽要求不高；数据业务为有线电视网络新业务，主要有Internet访问、数据下载、网络电视IPTV、邮件收发、办公自动化、在线游戏等信息化应用，提供TCP/IP协议数据的计算机双向通讯服务，业务对网络要求是双向网络，下行带宽要求大，上行可以较小。然而，由于P2P技术的发展，事实上对网络上下行带宽带来极大地考验。对于选购了视频点播业务的用户，每用户仅需下行带宽300K、上行带宽100K左右；对于选购了宽带上网的用户，每户需要下行带宽1M、上行带宽512K左右（按照近期宽带用户需求预测）。根据中长期业务发展模型预测，中长期我们将增加高清电视， 视频通信，网络游戏，IP语音，高速上网等业务，每用户将需要下行10M带宽，上行512K-4M带宽。
下面结合我市实际谈谈县级市广电网络数字化、双向化改造工作。
如皋市广电双向改造规划
新建一张千兆城域网，如皋广电局于2003年建成基于IP OVER ATM的城域网即如皋市党政数据和国民经济综合信息宽带网，经过几年的发展，已发展二十多家集团专线用户，二百多接入终端。面对新技术的不断发展，IP技术已成为当前的主流，此外由于原有IP OVER ATM城域网核心设备为CISCO8500系列产品，该产品CISCO公司已经停产，考虑到备份及以后业务的发展需要，迫切需要新建一张城域网。因此此次双向网改造将在全市范围启动，新建一张覆盖全市范围的千兆城域网。
技术方案 ：广电总局《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。
广电接入网双向改造采用EPON方案，首先随着铜缆成本的增长，以及光纤成本的大大降低，光进铜退已成为广电HFC网络改造的趋势；其次越来越多的小区实现了光纤到楼道，为EPON方案提供了线路基础；另外EPON网络和HFC网络具有相同的广播下传方式，点对多点树型构造，可以轻松地在HFC网络中实现EPON组网。围绕技术服务市场的原则，如皋广电网络双向化改造采用FTTB+EPON+LAN、FTTC+EPON+EOC等兩种双向网络改造方案。
一个典型的EPON无源光网络系统由光线路终端（OLT：Optical Line Termination）、光网络单元（ONU：Optical Network Unit / ONT：Optical Network Termination）、光分配网络（ODN：Optical Distribution Network）组成（如图1）。光分配网络包括光分路器（Splitter）和光纤，光分路器是无源光纤分支器，是一个连接光线路终端和光网络单元的无源设备，它的功能是分发下行数据并集中上行数据。在下行方向采用802.3帧广播技术（如图2），上行方向执行时分复用相关接入协议（如图3）。由于上行方向上的给定时刻只允许一个用户传输，为了避免不同用户的冲突，采用了多点控制协议（Multi-point control protocol，MPCP）。
一、光纤到楼、五类线入户（FTTB+EPON+LAN）方案