EPON技術在有線電視網絡中的應用分析

武連梅

吉林省通化市二道江區五道江鎮有線電視站，吉林通化 134007

0 引言

有線電視在現在廣大農村以及城鎮使用較為廣泛，有線電視使用同軸電纜作為傳輸信號的介質，通過同軸電纜，可傳輸視頻、圖像、音頻等信息到用戶端，供用戶使用，即我們常常看到的有線電視。根據廣電總局統計全國一千三百多家有線電視臺，現行的家用的有線用戶達到一億一千萬戶左右。有線電視同無線廣播一樣，有很多個頻率段的信號，信息的傳遞依靠相應的介質進行傳播，即常見的同軸電纜。大量的信息經由同軸電纜進行傳播，以往常常存在混頻現象，信號調制解調失真較嚴重，現行的計算機技術的發展以及頻率段的細分和規范化設計使得信息的傳輸暢通無阻且經由電視機的調制解調器解調出來的信號失真很小，滿足用戶的視角效應，使得用戶對有線電視的使用量逐漸提高。有線電視傳輸介質同軸電纜分為首端寬頻放大器、干線寬頻放大器、支線寬頻放大器以及分配放大器等組成，同軸電纜具有很好的容錯性能，能夠完全的傳輸信息，基本達到零損耗。因此現行的廣大有線用戶多采用同軸電纜方式進行信息的傳送。EPON 技術是一種新型的光纖入網技術，在以太網的作用下，完成信息的傳輸，能夠實現多點傳輸，EPON 技術結合以太網技術的優點，寬帶網速較高，視頻流傳輸性能好，可擴展性能較好并且成本相對低廉，因此，EPON技術廣泛應用于有線電視網絡中，本文將全面而系統的分析和闡述EPON 技術于有線電視網絡的應用。

1 EPON 技術特點

EPON 技術是一種新型的光纖入網技術，EPON 技術以太無源光網絡采用對點網絡結構，采用無源光纖傳輸，以太無源光網絡在物理層采用PON 技術，在相應的鏈路層采用以太網協議，進行信息的多點無源光纖傳輸，以太無源光網絡具有管理便捷以及成本低廉的特點，現已廣泛應用于各種網絡結構中。物理層PON 可以工作在兩個不同的模式下，CSMA/CD 模式（載波偵聽多址訪問/沖突檢測）或全雙工模式，以太無源光網絡EPON 使用的媒介采用共享媒質和點到點的傳輸網絡結構，從而實現數據的高效傳輸，避免相應的數據容錯。以太無源光網絡節約光纖資源，以太無源光網絡網絡協議透明機制，對于有線電視網絡接入網絡中起到關鍵性的作用，對于現行的以太無源光網絡，EPON 技術廣泛應用于局域網絡中，經由實際驗證表明，以太無源光網絡在數據的傳輸中是最好的載體。以太無源光網絡同時具有以太網技術和PON 技術的特點，因此成為現今的一門熱門技術。

以太無源光網絡作為一種新型的以太網接入技術，廣泛的應用于寬帶入網領域，例如有線電視、各種移動通信設備等。以太無源光網絡通過一個單一的光纖接入系統，將要傳輸的數據，包括音頻、視頻、圖像等，接入到以太網中，實現信息的交互共享，采用此種以太無源光網絡技術具有較好的推廣價值，用戶可以更加輕松的訪問相應的交互信息。一般認為，以太無源光網絡將逐漸作為一種主流寬帶接入技術，因此，采用以太無源光網絡技術的用戶能夠充分利用系統網絡的優越性。以太無源光網絡接入端到用戶之間的通信僅僅有光纖媒介、光分路器等一些無源器件，根本不需要租用機房、也不需要配備電源等設備，更不需要設備維護人員，因此以太無源光網絡技術的建設具有成本低廉，且系統容錯性和魯棒性能好、簡化系統傳輸協議等特點。目前以太無源光網絡技術能夠提供上下行對稱的每秒1.25GB 比特的帶寬，而一般的有線電視只需要4 兆比特即可很暢通的接受視頻流，因此以太無源光網絡技術于有線電視網絡中的應用具有較好的應用前景。

2 有線電視網絡應用分析

以太無源光網絡能夠實現公眾客戶綜合接入，大客戶、商業客戶綜合接入，“全球眼”等高帶寬接入，村村通接入等功能，充分的利用光纖資源，提供用戶最完好的視頻流或信息流等。有線電視具有高質量的圖像接收功能，滿足用戶的需求，并且有線電視能夠實現各頻段電視臺的切換，達到信息流的實時切換，保證一定數量的傳輸通道；有線電視應該滿足的要求是多種多樣的，供客戶使用的用途是多樣化的，且有線電視像無線廣播一樣，是一種費用低廉的廣播電視系統。一般的系統為了滿足有線電視視頻流的暢通傳輸，均需要進行系統配置，然而在現在的網絡電視的沖擊下，使得人們更加容易的接受視頻信息的內容，使得有線電視受到挑戰，更加使得用戶對于有線電視費用的考慮更加的關注，因此有線電視網絡應該是一種價格低廉的電視傳輸系統，隨著計算機的發展和EPON 技術的引入，有線電視網絡性能得以改善，一方面滿足了有線電視視頻流的傳輸要求，另一方面中和了系統的整個成本，因此基于以太無源光網絡EPON 技術在有線電視網絡中應用越來越廣泛。

以太無源光網絡EPON 技術的網絡結構和有線電視光傳輸網絡結構類似，都采用分錄星型結構，相似的網絡結構，使得以太無源光網絡EPON 技術于有線電視網絡中的使用的容錯性提高，以太無源光網絡EPON 技術在原來的光纖的網絡結構上進行了一個簡單的配置，使得EPON 技術在有線電視網絡架構上能夠短時間內很快的完成網絡疊加。目前，我國的有線電視網絡隨著有線電視寬帶網傳輸新技術的不斷發展，有線電視網絡多媒體雙向傳輸技術日趨成熟，正向應用階段發展，目前有線電視均采用有線電視網絡光纖電纜混合網傳送模擬和數字電視信號，在很多地方已經實現了光節點到路邊或者光節點到樓頭。以太無源光網絡EPON 技術于有線電視網絡應用消除了SDH 層和ATM 層，從而減低了系統成本，以太無源光網絡EPON技術升級形式簡單，維護簡單，廣泛應用于各大樓或用戶家里。然而國內的基于EPON 的有線電視網絡系統運營商也應該注意到，隨著國內廣電產業改革的進行以及電信運營商開展IPTV 業務，有線電視網絡面臨越來越嚴峻的競爭，因此，基于EPON 技術的有線電視網絡應該如日俱進。

3 結論

電視傳像具備三個環節，即攝像、傳輸（電纜或者光纖作為介質）和接受（電視機自帶的調制解調器），有線電視則根據光纖作為傳輸介質，對入網的客戶端進行信息的實時發送，使得用戶能夠較好的接受電視視頻和圖像信息。現行有線電視在廣泛應用于農村以及城鎮，通過傳輸視頻、圖像、音頻等信息到用戶端，供用戶使用。有線電視同無線廣播一樣，大量的信息經由同軸電纜進行傳播，隨著計算機技術的發展以及頻率段的細分和規范化設計，使得信息的傳輸暢通無阻且經由電視機的調制解調器解調出來的信號滿足用戶的視角效應。EPON技術是一種新型的光纖入網技術，在以太網的作用下，完成信息的傳輸，能夠實現多點傳輸，EPON 技術于有線電視網絡的應用，使得網絡系統寬帶網速較高，視頻流傳輸性能好，可擴展性能較好并且EPON 技術成本相對低廉，因此，EPON 技術廣泛應用于有線電視網絡中，對有線電視網絡的應用起到很好的促進作用。

[1]閻德升.EPON：新一代寬帶光接入技術與應用.北京：機械工業出版社，2007：25-126.

[2]美GlenKramer.基于以太網的無源光網絡(譯者：陳雪、孫曙和、劉冬、蓋鵬飛).北京：郵電大學出版社，2007：96-201.

[3]賀鵬飛，張洪欣，代子為.基于以太網的無源光網絡(EPON)系統的研究與實現.濱州學院學報，2005，3：15-18.

[4]陳東升.現代通信接入技術及標準規范手冊.北京：中國科技文化出版社，2005：798-840.

[5]徐榮，龔倩，張光海.城域光網絡.北京：人民郵電出版社，2003，80-102.