有线电视接入网双向改造解决方案(编辑修改稿)

有线电视接入网双向改造解决方案(编辑修改稿)内容摘要：

地实现基于 业务的 VALN 组网和基于终端用户的 VLAN 组网等应用。 基于业务的 VALN 组网方法 图 5 基于业务的 VALN 组网方法示意图 运营商可以为每一种独立的业务规划一个 VALNID，为申请不同业务的用户终端分配并深圳速 浪 有线电视接入网双向改造解决方案 第 11 页 配置不同的 VALNID，从而实现业务控制功能。 同时，可以为所有 EoC 的前端和终端规划一个管理 VLAN，通过总前端网管工作站管理所有的 EoC 设备，确保 EoC 系统安全稳定地运行。 基于终端用户的 VALN 组网方法 图 6 基于终端用户的 VALN 组网方法示意图 为了实现用户控制，运营商可以为每一个 终端用户设置唯一的 VLANID。 这样可以有效地实现用户浏览与发布信息的追溯，进而提高网络的可管理性。 速浪“奔猫 ™”解决方案的层次结构 速浪“奔猫 ™ ”解决方案具有良好的层次结构， EHL6000 系列前端的每 1 路输出端可支持 64 个 终端 连接。 这样处于光节点位置的 EHL6000 系列前端的每路可以满足最少 64个用户连接， 其使用范围可以满足已经普遍部署 EPON 的运营商网络到尚未进行 EPON 部署，甚至没有进行任何双向网络改造的运营商网络。 其单机接入距离最长超过 2 公里而不需要任何中继，这意味着速浪“奔猫 ™ ”解决方案对于 农村有线电视网络仍具有优异的适应性。 深圳速 浪 有线电视接入网双向改造解决方案 第 12 页 图 7 速浪“奔猫 ™ ”解决方案的层次结构 表 1 列举了各个型号的前端和终端的配套使用原则和网络的接入数量规定，可作为运营商在具体部署时的施工参考。 虽然单台前端的接入用户数量不必要严格限制在规定数量以下，但是为了保证用户能够得到足够的实用带宽，本表规定的接入数量是有必要遵守的。 表 1 奔猫 EoC 产品的接入用户数量规定 EHL6060系列 前端型号 EHL6061A +1EHL6561 EHL6062/4A +1EHL6562 EHL6062/4A +2EHL6562 EHL6064A +3EHL6562 EHL6064A +4EHL6562 EHL6080系列 前端型号 EHL6081A +1EHL6581 EHL6082/4A +1EHL6582 EHL6082/4A +2EHL6582 EHL6084A +3EHL6582 EHL6084A +4EHL6582 输出端 1 2 3 4 单台前端可连接的终端总数量 64 128 192 256 配套的终端型号 EHL6060系列配套终端 EHA1060系列 EHL6080系列配额终端 EHA1080系列 深圳速 浪 有线电视接入网双向改造解决方案 第 13 页 第三章 实施 方案说明 在接入网双向网络改造过程中，项目实施是最关键的环节，实施质量的好坏直接关系到项目的成败。 网络 规划 网络环境 的建立 是双向网改的 关键， 必须对 整个系统 进行详细的规划，包括 EoC 前端的 覆盖 域、网络噪声抑制、链路衰减控制 、应用带宽规划、网络升级策略、 IP 地址规划、vlan 和 QoS 规划以及安全规划等 等。 解决好以上问题，双向网改才能达到预期的效果，否则，会留下隐患，给未来的运营管理带来 不利的影响。 前端的覆盖域 在双向网改规划时， EoC 前端一般会安装在光节点处，根 据光节点输出路数的不同，会在每一路上 分 别配置 EoC 前端设备。 广电网络树型结构的特点决定了网络噪声会在 EoC前端处产生噪声汇聚， EoC 前端覆盖的户数越多，则 EoC 前端出的噪声汇聚越强烈，信噪比会大幅度的下降，其结果会影响前端与终端的信道评估，轻则影响通信速率，重则造成EoC 终端经常掉线。 因此，在网改实施的初级阶段要规划好 EoC 前端的覆盖域。 根据 EoC 前端所能提供的带宽水平，考虑业务发展比例及经验数据，业界一般认为在网改初期，单路 EoC 前端以覆盖 200 户左右为宜，随着网改的深入， EoC 前端会逐渐向用户侧推进， 覆盖用户会更少， EoC 前端处的噪声汇聚会减轻，同时为用户提供更高的带宽。 信噪比控制 接入网改造技术必须工作在一定的信噪比之上。 提高信噪比的方法有两种：第一是控制网络噪声水平，第二是提高信号强度。 HFC 噪声特性分析 HFC 网络的信道属于恒参调制信道，即传输函数不随时间变化的信道。 绝大多数的信道噪声都属于加性噪声，即在接收到的已调信号上线性叠加了一个干扰信号，一般用载噪比和噪声系数来衡量噪声。 信道的加性噪声种类是多方面的，就其来源而言，基本上可以分为内部噪声和外部侵入噪声。 内部噪声由器件本身产生，主要由两 类噪声组成，一类是热噪声，另一类是散粒噪声，它由有源放大器内电流的不均匀性及不连续性产生。 在 HFC 网络中，内部噪声以热噪声为主，影响主要体现在热噪声的积累上。 外部侵入噪声就是来自系统外部的噪声，通过不同的深圳速 浪 有线电视接入网双向改造解决方案 第 14 页 方式耦合进入系统。 HFC 上行信道中的侵入噪声可以分为以下几类： 脉冲噪声：脉冲噪声可能是用户端的某些突发脉冲产生的强磁场耦合进入电缆的馈线或引入线部分，或者通过空气的传播耦合进入用户端的设备中。 绝大多数脉冲噪声由人造源产生，如发动机点火，电器开关的通断等，频谱范围在 60 Hz～ 2 MHz 之间。 虽然它的频谱范围不在上行信道的频谱内，但由于脉冲幅度较高，它的各次谐波分量可能达到更高的频率从而影响上行信道；另外计算机等数字设备引起的脉冲噪声，范围在 5～ 40 MHz 内；自然界的脉冲噪声源包括闪电、天电干扰、来自银河系的噪声和静电泄漏等，典型的频谱范围在 2 kHz～ 100 MHz 内。 抑制脉冲噪声将会降低 HFC 系统的误码率（ BER）。 抑制脉冲噪声的方法主要有两种，即采用前向纠错编码（ FEC），或者使用滤波器技术。 窄带短波噪声：通常可以理解为在大气层中高频电磁场产生的电磁波在空气中传播，通过电磁耦合进入 HFC 网 络的上行信道，形成窄带短波噪声，导致信道的可用性下降，频谱范围在 5～ 30 MHz 内，它的活动与太阳黑子的活动周期密切相关。 常用的抑制该类噪声的方法是对上行信道去耦，即选用屏蔽性能良好的电缆以减少窄带短波噪声的耦合。 感应噪声：用户端的电气设备与同轴电缆的相对位置靠近，使该类高电平噪声耦合进入 HFC 网络的上行信道，又称为 接近 ，频谱范围在 5～ 40 MHz 内。 这类噪声可以用搜索法来定位噪声源的位置，然后切断噪声源与电缆的连接。 另外，对这些可能造成感应噪声的电气设备做好接地、屏蔽等防护措施也可以降低感应噪 声的影响。 反射噪声：由于树型结构的 HFC 网络中同轴电缆的特性阻抗（ 75 Ω）与线路中的放大器、分支器等部件的接口阻抗不匹配，造成上行信号的反射，引起上行信道的信号间干扰。 抑制回波反射的有效途径是尽可能使 HFC 分配网络中的放大器、分支器、分配器等负载的阻抗与同轴电缆特性阻抗相匹配。 共模噪声：由 HFC 网络中设备的非线性造成的，例如连接器的氧化就会产生共模噪声，在 HFC 上行信道的频谱中通常表现为离散的噪声尖峰。 加强对网络的维护和管理，及时发现和更换锈蚀的电缆和接头，就能将共模噪声控制在允许的范围内。 从信号上行传输方向看，网络的众用户端是上行信号传输的始端，信号群经众多用户端及电缆引入各种干扰并汇聚成强大的干扰源，造成上行信号的 C/N 值严重低下，我们把这类干扰称之为汇聚干扰。 由于各用户上行信号经由不同的路由，其传输增益不同，造成各用户上行信号回传汇聚后呈现电平值严重不一致，这就是 HFC 网络上行通道的电平汇聚均衡问题。 有线电视 HFC 数据网络的若干问题之所以多年尚未很好解决，主要是我们习惯了用传输有线电视单向电视信号的固定思维模式和建网经验来试图解决双向数据传输问题。 从工程技术角度来说，借助相应的有效抑制 噪声的产品， HFC 网络双向改造是切实可行的。 在噪声控制方面，可以采取以下措施： 利用有线电视数据网络用户逐步增加的特点，利用性能优异的高通 ,窗口滤波器加在需要施行噪声阻断的网络段中，可以抑制大部分的侵入噪声； 深圳速 浪 有线电视接入网双向改造解决方案 第 15 页 尽量选用屏蔽性能良好的电缆，减小耦合进入电缆的窄带短波侵入噪声； 尽量选用连接特性好、无电磁波泄漏的电缆连接器，以消除因连接泄漏引入的感应噪声； HFC 分配网络中的放大器、分支器、分配器等负载的阻抗要与同轴电缆特性阻抗相匹配（ 75 Ω），以抑制反射噪声； 对那些接触不良或生锈的 电缆以及接头要及时更换，以抑制共模噪声，其应该在电缆双向网络改造中作为重点，还有就是施工的时候要严格遵照相关技术工程规范； 采用前向纠错编码结合交织技术可以抑制脉冲侵入噪声引起的群误码； 适当控制光节点的规模，以抑制噪声 漏斗效应 ； 当用户数量增加到一定规模时，可以考虑主干数据网络采用 IP/DWDM 城域接入网络技术，而适当增加分前端数量，从而减少 HFC 双向数据网络覆盖的用户半径。 应用带宽规划 根据接入网双向改造的经验，在推广初期阶段，主要规划高速 Internaet 业务和 STB双向交互式业 务。 高速 Inter 业务按照每户 4Mb/s 计算带宽， STB 双向交互式业务按照每路 50kb/s 计算带宽。 根据 高速 Inter 业务与双向交互式业务的特点以及开通用户的实际情况， 高速Inter 用户的 开通 率按照 20%计算 ， 同时在线的用户按照 50%来计算，双向交互式业务的 开通 率按照 50%计算，考虑到晚间存在看电视的高峰期，双向业务的同时在线率按照100%来计算。 以一个满配的光节点为例，光节点有 在 4 路输出 ，每路带 200 个用户的典型 HFC 组网模型下 ，在每一路上安装一个 EoC 前端：  覆盖用户总数约为 800 户 ：  每路 EoC 前 端 的高速 Inter 业务的实际占用带宽 =(800/4)x30%( 开通率 )x50%(在线率 ) x 4Mb/s=120Mbps。  每路 EoC 前 端 的 双向交互业务的实际占用带宽 =(800/4)x50%(开通 率 ) x 100%(在线率 )x50kb/s=5Mbps。  一路 EoC 前 端 的实际带宽为 140Mbps，上述两种业务的总带宽为 125Mbps， 完深圳速 浪 有线电视接入网双向改造解决方案 第 16 页 全满足容量需求。  一路 EoC 前 端 剩余 15Mbps 的容量可以用来开展如 IPTV、 VoIP 等业务。 网络升级策略 广电数据网络的运营初期是以建立双向网 络为重点 ， 主要是提供点播业务的回传通道 ，这一业务对带宽的要求很低 ， 可以高密度的接人。 双向网络建设完成后 ， 自然会考虑为用户提供宽带上网业务作为增值服务项目 ， 宽带上网与点播回传不同 ， 宽带上网需要保证给用户一定的带宽 (至少要保证 1M 左右 )， 而且当宽带上网业务的用户多了以后 ， 在网络汇聚点上需要更多的带宽保证 ， 为了保证广电数据网适应业务发展形势的需要以及用户规模不断增长的需要 ， 实现网络的平滑升级 ， 从而充分保护已有投资 ， 建议采取如下的策略。 以分 光节点 为单位进行网络的规划 ， 初期可以配置多槽位机框 的 EoC 前端， 配置 适 量EoC 前端模块， 随着后期用户的增加 ， 可以通过增加 EoC 前端模块的 数量来进行平滑扩容。 IP 地址规划 IP 地址规划是双向网改的一个非常重要的环节。 IP 地址规划是以高效管理为目的的。 根据 网络用户规模的不同、 管理要素的不同、骨干网络设备所具备功能的不同以及网络安全策略的不同， IP 地址规划可以有多种灵活的规划方案。 Vlan 及 QoS 规划 Vlan 规划 EoC 终端 需要支持 VLAN 划分，每个 EoC 终端 划两个 VLAN，一个用来支持高速上网、一个用来实现点播回传。 所有的 EoC 终端 和 边缘 交换机都采用相同的配置，这样可以方便部 署。 每个 EoC 前端 接口接入整个小区的用户 ,在 核心及骨干 交换机的端口上通过 VLAN Mapping 标识出业务和小区的位置信息，用 VLAN 数字的范围区分业务类型， VLAN1000～1999 表示点播同传业务 (STB)， 20xx～ 2999 表示高速上网业务：用具体的 VLAN 数字区分不同的接人小区 .如 100 20xx 表示一个小区的两种业务的 VLAN,100 20xx 则表示另外一个小区的两个业务 VLAN。 QoS 规划 可以在终端上实现不同业务的区分服务。 如将高速 Inter 接入设为较低的级别，将视频点播（ VOD） 定为较高的级别。 深圳速 浪 有线电视接入网双向改造解决方案 第 17 页 安全规划 接入网是距终端用户最近的网段， 网络 环境纷繁复杂， 为了保证业务开展的安全性 ， 接入网络需要考虑安全措施 ， 防止网络被。