广电三网融合PON解决方案

广电三网融合PON解决方案PON应用不断深入，助力广电三网融合建设广电网络现状：目前广电网络绝大部分是光纤同轴混合网HFC（HybridFiberCoaxial）。该网络主要由前端、分前端、光节点以及同轴接入部分组成，同时采用光纤干线、同轴电缆支线和用户配线混合组网。传统的HFC网络只有下行通道，只能提供单向的广播业务，业务单一，为提供互动业务必须进行双向化改造。广电网络的双向化改造，即在原来HFC网单向下行广播通道的基础上增加上行(回传)通道。目前广电进行双向网改造的方案主要有两种，基于CMTS+CableModem和基于PON的改造方案。CMTS+CableModem的改造方案，该方案需要对原有HFC网络进行大规模的双向改造，包括上行光纤、电放大器的双向改造、增加上行光发射机等，改造的工作量和投入成本都非常大。基于PON的双向网改造中，根据最后入户载体的不同，即选用五类线、同轴电缆或者光纤，该方案又可以分为PON+LAN、PON+EOC、FTTH。PON+LAN：即在最后100m采用LAN技术，以五类双绞线入户。该方案是在原来的HFC网的基础上重新架构PON网络作为回传信道。原有的CATV模拟电视信号和数字电视信号通过HFC网络进行传输，而VoD交互信号、数字电视上行信号以及宽带数据信号等单播数据则通过PON系统传输。该方案带宽大、成本低、运营商不承担用户终端的投入，网络未来升级改造方便。但是缺点是对于已经布线的老小区需要重新铺设五类线，施工困难，工作量大，投入成本高。PON+EOC：即在最后100m采用EOC技术为用户提供接入，其入户方式为同轴电缆。EOC(EthernetOverCoax)是一种在同轴电缆中传输以太网信号的技术。EOC技术分为无源和有源的两种：无源EOC技术是指无需调制直接在同轴电缆上传输以太网基带信号；有源EOC技术把基带信号调制到射频后在同轴电缆上传输。在PON+EOC改造方案中，模拟电视、数字电视等广播业务通过分前端传送至光接收机；数据、语音等单播业务通过EPON系统传送至ONU；光接收机和ONU分别通过同轴电缆和五类线连接EOC头端，EOC头端将电视信号和IP数据进行混频，通过同轴电缆传输到用户家中；在用户家中放置EOC终端，用于信号的接收和分离。烽火通信根据不同的线路状况和业务发展需求，针对广电网络，利用PON设备进行改造可以分为三个步骤或者三个解决方案：方案一：FTTB+LAN/FTTB+EOC叠加网原有HFC网络保持不变，新增的数据业务网骨干光缆环采用叠加组网的建设思路，与原有的HFC网络尽量共用光缆路由。ONU和EOC放置在靠近有线电视光接收机的位置，共址建设。数据业务采用重新敷设五类线或者采用EOC技术利用原有同轴电缆等方式入户。管理系统分别采用PON网管和EOC网管。改造后具备提供高速数据业务的能力，配合IAD等设备，还可以提供语音业务。方案二：光路融合，光进“铜”退在完成了双向网络的初步改造后，第二步需要对光纤骨干网进行改造，完成EPON信号与1550nm信号融合，真正实现一纤三波，入户还是采用同轴电缆+五类线双入户或同轴EOC技术。管理系统仍旧采用EPON和EOC分别管理。通过对光纤骨干网的改造，节省主干光纤，简化网络结构，充分发挥EPON系统的技术优势，大幅优化网络性能。改造后的EPON网络，可进一步将网络接入点下沉，有效提高数据网络接入速度，增强了后续网络向FTTH演进可行性。方案三：光路延伸，FTTH完美融合在完成了光纤骨干环的改造后，将原有的同轴电缆和五类线改为入户光缆，终端采用综合型ONU同时提供数据+视频，可以实现统一接入、统一管理。经过改造后的网络有效的提升带宽、有利于拓展服务项目，不断满足用户的最新要求，建议引入家庭网关概念，增加新型业务，提高ARPU值。广电接入网整体改造的终极目标是实现高带宽、全业务的家庭信息化综合接入。PON+EOC一体机，专为广电网络量身打造烽火通信作为国内信息通信领域优秀的设备与网络方案提供商，长期以来高度重视广电市场，特别是三网融合战略启动以来，公司快速做出反应，根据广电的自身特点，因地制宜地提出了差异化的解决方案，引领行业发展。针对HFC网的特点，烽火充分发挥在PON领域的成熟积累，专门开发出带EOC功能的PON+EOC一体机AN5006-11，该产品融合了光接收机(可选)、EOC头端、ONU的功能，采用模块化设计，简化了网络层次，更快速地推进广电网的双向化改造。与烽火通信自主研发的PONOLT组成PON系统，为用户提供10/100Mbps以太网接入、高清视频点播、IPTV和数字电视回传通道等，同时具备高可靠性及高QoS保证、可管理、可灵活扩容和组网的特点。在该组网方案中，OLTAN5516-01设备放置在局端，带EOC功能的PONONU放置在光节点或楼道，并通过同轴电缆下行传输；通过烽火强大的ANM2000网管系统对ONU和EOC功能进行统一管理；该方案中原有HFC分配网保持不变，最大限度利用同轴资源，减少施工难度，快速推进改造进度；烽火EOC终端放置于用户家中，提供同轴电缆、FE等接口，实现了语音、视频、数据业务的整体接入。通过前面的论述以及分析比较可以看出，在广电网的双向化改造中，PON+EOC方案改造简单，施工较快，业务开展迅速，更加符合广电双向改造的低成本、高带宽、可升级、保护现有投资的需求。结合PON+LAN的方式全面解决目前广电双向改造的建设需要，后期随着技术和成本的不断演进，FTTH将是最终的建设方式，采用PON改造方式是目前适应三网融合需求的最佳解决选择。目前，烽火的广电解决方案已经在湖北广电、山东广电、河南广电、浙江广电、江苏广电等地的双向化改造和宽带接入项目中得到大量的应用，其技术先进性和设备稳定性得到了客户的好评。10GEPON的技术发展随着用户对高清IPTV、视频监控等高带宽业务需求的不断增长，产业界逐渐认识到，现有的EPON和GPON技术均难以满足业务长期发展的需求，光接入网在带宽、业务支撑能力以及接入点设备功能和性能等方面都面临新的升级需求，因此提出了下一代EPON—10GEPON的概念。IEEE于2005年年底启动了下一代EPON——10GEPON技术的研究和标准化工作，并于2006年3月成立了IEEE802.3av工作组。2007年年中，IEEE802.3avDraft1.0形成，基本形成了10GEPON标准的框架和主体内容。2008年年中，IEEE802.3avDraft2.0形成，基本上达到了比较完善的水平，并成为芯片和设备厂商开发相关芯片和系统的参考。2009年9月，正式发布10GEPON国际标准IEEE802.3av，标志着10GEPON的标准化完成。10GEPON具有以下技术特点：更高的系统传输能力；更丰富的物理层规格；对10GE和EPON协议的继承性；与EPON的兼容和共存。烽火通信积极推动下一代PON技术发展，率先推出第一套对称的10GEPON系统，实现了最大1:256分光比和EPON/10GEPON的混插混用、统一网管、ODN重用10G高带宽多业务的承载等。总之，10GEPON的高带宽、平滑演进、技术相对比较成熟等优点使其得到了产业界的高度关注和广泛支持。目前的技术进展非常迅速，产业链也已基本成熟，后续将成为下一代PON技术的主流发展方向。总结广电运营商采用PON技术有助于综合利用网络资源，快速完成NGB接入层的建设，实现“数字化”、“双向化”改造，减少大量的重复建设，节约建设和运维成本。PON＋EOC、PON＋LAN等多样化的PON技术方案能够全面提升有线电视网络技术水平和业务承载能力，发挥有线电视网频带宽、低成本、易普及的优势，提供双向、交互、多功能、多业务的三网融合网络。笔者相信，随着技术的进一步发展，应用不断深入，PON技术将为广电的三网融合做出更大的贡献。