威海萬福山莊雙向有線電視網絡改造設計與實施

□ 王松川

一、萬福山莊現狀及存在問題

（一）萬福山莊現狀

威海市萬福山莊由威海環翠分公司古陌路管理站管轄，屬于威海市區，有樓宇50棟，共1800多戶。信號取自戚東夼7號交接箱，萬福山莊光纜于2005年驗收完工，網絡結構為4個光機帶，覆蓋1000多用戶，其中還有4個放大器。隨著線路老化，原有網絡不堪重負，維修壓力巨大，用戶抱怨重重，急需改造。

（二）原網絡結構

原網絡結構為信號送到戚東夼交接箱，后送到4個光節點交接箱，每個光節點要覆蓋至少10多棟樓，400多用戶，同軸網絡傳輸過長，分支分配過多，導致信號衰減過大，信號質量達不到要求，在4個信號比較差的區域增加放大器，如圖1所示。

圖1

二、網改技術方案的選擇

對于技術本身來講，可行的網改方案有CMTS+CM、FTTH 、FTTX+LAN、EPON+EOC。

CMTS方案前期投資相對較少，比較適合用戶相對分散的區域。但是缺點也很明顯：對同軸電纜以及接頭要求非常高，后續維修工作量巨大；因所能提供的帶寬有限，后續擴容成本太大。萬福山莊處在用戶較為集中的城區，此方案更不可取。

光纖入戶是最適合發展潮流的方案，可以提供更大的帶寬，是新建小區入網的首選技術。但是老小區改造成本較高，原有同軸電纜網絡將全部廢棄并重新布線，施工成本太高。

FTTX+LAN入戶方案是理論上成本最低的方案。性價比肯定是最高的，但很多用戶已經完成室內精裝，并沒有預留5類線，用戶不愿意重新打眼走線，所以此方案不能完全符合廣電雙向網絡的改造需求。

EPON+EOC相對于前面技術方案來說，優點非常明顯，既可發揮光纖的帶寬高、傳輸速度快的優勢，又能利用現有較為完整的同軸電纜入戶資源，可避免龐大的雙向入戶改造工程，在不影響原來有線電視信號的情況下，實現數據上傳下載功能，技術方案成熟，滿足新一代廣電網絡NGB的擴展性要求。目前EPON+EOC技術方案是最適合萬福山莊網絡改造需求。

三、EPON+EOC技術簡介

（一）EPON技術方案

廣電行業不同于電信行業，在光纖傳遞過程中需考慮傳統有線電視或有線數字電視的傳輸問題，如何確?；倦娨晿I務的平滑過渡，與數據信號同步傳輸以及傳輸可靠性與安全播出要求是其關鍵點與難點。為更好保證系統的擴展能力，建議ODN采用雙纖設計。當廣播電視業務和寬帶接入業務在不同的光通道上傳輸時，OBN（光廣播電視網絡）和OIN（光IP數據網絡）分別采用獨立ODN可以更好地解決波長間串擾的問題。

光廣播電視網絡（OBN）中的光廣播發送平臺（RTN）由光發射機（FTX）和光纖放大器組成；光IP數據網絡（OIN）采用Epon技術，光數據傳輸平臺（DTN）為光線路終端（OLT），終端為光網絡單元（ONU）。實現方式如圖2所示。

圖2

（二）EOC技術方案

EOC技術，是將數據信號調制到適合有線電視同軸網傳輸的某一頻段上，然后將有線電視信號和調制后的數據信號混合傳輸，傳輸速率較高，不必對現有的HFC網絡進行大的改造，適合廣電系統的各種形式樓宇的分配網絡，可利用現有的同軸電纜入戶資源，不必在用戶家二次布線。EOC技術目前普遍采用“多載波正交頻分復用”（OFDM）技術，系統的抗干擾能力強，網管功能強大，可通過http協議進行遠程管理和查看線路狀態。

目前EOC技術可以簡單分為有源EOC和無源EOC兩種。有源EOC按調制信號所在頻帶又可分為低頻方式和高頻方式。其中工作與低頻方式的HomePlugAV標準由HomePlug組織于2005年8月批準，能實現在電力線、電話線以及同軸電纜上的數據傳輸。目前MAC層速率可以達到350M，因為已經在電力線通信領域大規模使用，技術方案成熟，使用風險較小，符合威海萬福山莊改網需求。

四、萬福山莊網絡設計思路

（一）萬福山莊網改指導意見

1.萬福山莊有線電視網絡采用雙纖光纖到樓，其中1纖傳輸CATV信號、1纖傳輸數據信號，2纖備用。2.保留原樓道內入戶同軸電纜網絡，減少施工難度和網改成本。3.每個光節點覆蓋住戶數一般不超過50戶。根據樓宇住戶數確定光節點數量。

（二）萬福山莊組網模式

光纜鏈路采用樹型模式，來自戚谷疃機房的主干光纜到達小區內7個光交箱，從光交箱放小區光纜到樓內光節點，從光交箱到樓內光節點之間芯數為4芯。光交箱內數據信號與有線電視信號均采用1︰8分路器，數據信號在機房另加1︰2分光器，總分光比為1︰16。有線電視信號在機房另加1∶10分光器，總分光比為1︰80。網絡結構如圖3所示。

圖3

光節點配置1臺ONU、1臺EOC局端、1臺光接收機等設備，以上設備采用220V供電并安裝在樓道掛墻箱內，圖4為光節點到用戶家流程圖。

圖4

五、萬福山莊網改后的效果

充分考慮指導意見中的“光進銅退”，我們對萬福山莊進行網絡改造，增加樓道光節點，去掉舊網中的放大器，并在其位置安裝光纜交接箱，將光纖資源延伸到樓宇。這大大縮短了光節點與用戶家的距離，同時入戶線路不變，降低了施工難度，信號衰減小，信號質量高，網絡維護更加方便，讓網絡使用壽命周期延長。

六、結語

EPON+EOC的技術方案，充分利用了EPON網絡的物理構造與有線電視HFC網絡結構上的相似性，都是點對多點的傳輸模式，即星形或樹形的構造。網絡改造難度不大，并結合了EOC技術充分發揮現有同軸電纜系統資源的優勢，可在短時間實現雙向傳輸，開展多功能業務。采用EPON+EOC方案，是一項革命性的技術改革，無需對用戶室內線路做任何更改，只需增加終端設備就可以實現雙向、互動點播業務，享受三網融合帶來的豐厚成果。EPON+EOC方案能夠全面提升有線電視網絡業務承載能力，為數字電視及其增值業務的發展搭建一個功能豐富的網絡傳輸平臺，結合有線電視網絡頻帶寬、低成本、覆蓋廣的優勢，使有線電視HFC網絡成為最有競爭力和廣闊發展前景的多媒體信息平臺。