有线电视网络改造设计与实施

一、万福山庄现状及存在问题

（一）万福山庄现状。威海市万福山庄由威海环翠分公司古陌路管理站管辖，属于威海市区，有楼宇50栋，共1800多户。信号取自戚东夼7号交接箱，万福山庄光缆于2005年验收完工，网络结构为4个光机带，覆盖1000多用户，其中还有4个放大器。随着线路老化，原有网络不堪重负，维修压力巨大，用户抱怨重重，急需改造。（二）原网络结构。原网络结构为信号送到戚东夼交接箱，后送到4个光节点交接箱，每个光节点要覆盖至少10多栋楼，400多用户，同轴网络传输过长，分支分配过多，导致信号衰减过大，信号质量达不到要求，在4个信号比较差的区域增加放大器，如图1所示。

二、网改技术方案的选择

对于技术本身来讲，可行的网改方案有CMTS+CM、FTTH、FTTX+LAN、EPON+EOC。CMTS方案前期投资相对较少，比较适合用户相对分散的区域。但是缺点也很明显：对同轴电缆以及接头要求非常高，后续维修工作量巨大；因所能提供的带宽有限，后续扩容成本太大。万福山庄处在用户较为集中的城区，此方案更不可取。光纤入户是最适合发展潮流的方案，可以提供更大的带宽，是新建小区入网的首选技术。但是老小区改造成本较高，原有同轴电缆网络将全部废弃并重新布线，施工成本太高。FTTX+LAN入户方案是理论上成本最低的方案。性价比肯定是最高的，但很多用户已经完成室内精装，并没有预留5类线，用户不愿意重新打眼走线，所以此方案不能完全符合广电双向网络的改造需求。EPON+EOC相对于前面技术方案来说，优点非常明显，既可发挥光纤的带宽高、传输速度快的优势，又能利用现有较为完整的同轴电缆入户资源，可避免庞大的双向入户改造工程，在不影响原来有线电视信号的情况下，实现数据上传下载功能，技术方案成熟，满足新一代广电网络NGB的扩展性要求。目前EPON+EOC技术方案是最适合万福山庄网络改造需求。

三、EPON+EOC技术简介

（一）EPON技术方案。广电行业不同于电信行业，在光纤传递过程中需考虑传统有线电视或有线数字电视的传输问题，如何确保基本电视业务的平滑过渡，与数据信号同步传输以及传输可靠性与安全播出要求是其关键点与难点。为更好保证系统的扩展能力，建议ODN采用双纤设计。当广播电视业务和宽带接入业务在不同的光通道上传输时，OBN（光广播电视网络）和OIN（光IP数据网络）分别采用独立ODN可以更好地解决波长间串扰的问题。光广播电视网络（OBN）中的光广播发送平台（RTN）由光发射机（FTX）和光纤放大器组成；光IP数据网络（OIN）采用Epon技术，光数据传输平台（DTN）为光线路终端（OLT），终端为光网络单元（ONU）。实现方式如图2所示。（二）EOC技术方案。EOC技术，是将数据信号调制到适合有线电视同轴网传输的某一频段上，然后将有线电视信号和调制后的数据信号混合传输，传输速率较高，不必对现有的HFC网络进行大的改造，适合广电系统的各种形式楼宇的分配网络，可利用现有的同轴电缆入户资源，不必在用户家二次布线。EOC技术目前普遍采用“多载波正交频分复用”（OFDM）技术，系统的抗干扰能力强，网管功能强大，可通过http协议进行远程管理和查看线路状态。目前EOC技术可以简单分为有源EOC和无源EOC两种。有源EOC按调制信号所在频带又可分为低频方式和高频方式。其中工作与低频方式的HomePlugAV标准由HomePlug组织于2005年8月批准，能实现在电力线、电话线以及同轴电缆上的数据传输。目前MAC层速率可以达到350M，因为已经在电力线通信领域大规模使用，技术方案成熟，使用风险较小，符合威海万福山庄改网需求。

四、万福山庄网络设计思路

（一）万福山庄网改指导意见。1.万福山庄有线电视网络采用双纤光纤到楼，其中1纤传输CATV信号、1纤传输数据信号，2纤备用。2.保留原楼道内入户同轴电缆网络，减少施工难度和网改成本。3.每个光节点覆盖住户数一般不超过50户。根据楼宇住户数确定光节点数量。（二）万福山庄组网模式。光缆链路采用树型模式，来自戚谷疃机房的主干光缆到达小区内7个光交箱，从光交箱放小区光缆到楼内光节点，从光交箱到楼内光节点之间芯数为4芯。光交箱内数据信号与有线电视信号均采用1︰8分路器，数据信号在机房另加1︰2分光器，总分光比为1︰16。有线电视信号在机房另加1:10分光器，总分光比为1︰80。网络结构如图3所示。图3光节点配置1台ONU、1台EOC局端、1台光接收机等设备，以上设备采用220V供电并安装在楼道挂墙箱内，图4为光节点到用户家流程图。

五、万福山庄网改后的效果

充分考虑指导意见中的“光进铜退”，我们对万福山庄进行网络改造，增加楼道光节点，去掉旧网中的放大器，并在其位置安装光缆交接箱，将光纤资源延伸到楼宇。这大大缩短了光节点与用户家的距离，同时入户线路不变，降低了施工难度，信号衰减小，信号质量高，网络维护更加方便，让网络使用寿命周期延长。

六、结语

EPON+EOC的技术方案，充分利用了EPON网络的物理构造与有线电视HFC网络结构上的相似性，都是点对多点的传输模式，即星形或树形的构造。网络改造难度不大，并结合了EOC技术充分发挥现有同轴电缆系统资源的优势，可在短时间实现双向传输，开展多功能业务。采用E-PON+EOC方案，是一项革命性的技术改革，无需对用户室内线路做任何更改，只需增加终端设备就可以实现双向、互动点播业务，享受三网融合带来的丰厚成果。EPON+EOC方案能够全面提升有线电视网络业务承载能力，为数字电视及其增值业务的发展搭建一个功能丰富的网络传输平台，结合有线电视网络频带宽、低成本、覆盖广的优势，使有线电视HFC网络成为最有竞争力和广阔发展前景的多媒体信息平台。

作者:王松川 单位:山东广电网络威海有限公司