淺析如何提高FTTXH廣電網絡的可用性

熱依木別克·庫爾萬江

（新疆廣電網絡股份有限公司烏魯木齊運營分公司，新疆 烏魯木齊 830000）

引言

隨著三網融合的推進、用戶需求的變化，廣電網絡除了提供基本的廣播電視業務之外，先后增加了數據、高清、VOD、智慧城市等一系列增值業務，這樣對廣電網絡的可用性提出了更高的要求。因此，分析和研究網絡的可用性是廣電技術人員必須研究的重要問題。要為用戶提供好的業務質量，FTTX/H網絡必須達到電信級的雙向業務可靠性要求(可用性99.99%，年平均中斷時間不超過53分鐘)的運營水平。

一、FTTH網絡的傳輸架構

（一）有線電視及互動電視業務

對于電視節目的調制，本文論述的FTTH前端有線電視節目采用的為DVB方式，互動電視則為IPQAM方式。由于這兩種信號擁有相同的終端接收指標，帶寬要求較高且數據傳輸量大，因此在設計FTTH網絡構架過程中，可運用一纖芯、一波段的方式統一傳輸這兩種業務。在具體規劃和設計FTTH網絡時，基于有線電視與互動電視業務需求的分析，數據信號的傳輸所用波長一般為1550nm，同時以所在地區用戶的分布實況為依據，可采用多級分光與多級放大的方式進行光鏈路傳輸。但是對于1550nm波長而言，由于其所傳輸的視頻數據為廣播式，一般情況下終端接收的信號需小于-10dBm，因此在以用戶分布實況為依據的同時，需對EDFA（摻鉺光纖放大器）放大級數與放大參數進行調整。從理論上講，對于單級EDFA而言，ODN的放大級數不宜超過三級，傳輸距離為10~20Km，但在實際應用中，有線電視信號在一些偏遠地區（用戶較為零散）放大五級后仍可正常接收。對于光發機而言，其在實際應用中的調制方式可以所在地區的網絡需求為依據具體采用外調或直調兩種方式，同時為使有線電視信號的覆蓋滿足實際需求，可以靈活變化EDFA的位置并進行多級放大。對于互動電視而言，由于回傳指令的傳輸主要由EPON網絡負責，因此在對波長為1550nm的光網絡構建過程中，必須在結合EPON網絡雙向傳輸要求的基礎上，對1550nm光網絡傳輸距離所受回傳鏈路終端接收光功率的影響及限制予以充分考慮。

（二）FTTH網絡的總體架構

由上述分析可知，在網絡信號傳輸方面，有線電視與互通電視采用相同的傳輸波長（均為1550nm），其中EPON網絡負責回傳指令的傳輸；而對于回傳及寬帶上網業務，傳輸上、下行數據的光波分別為1310nm和1490nm，在此情況下，針對不同業務的傳輸需求，通過與1550nm、1310nm的結合，在FTTH網絡構建過程中，傳輸技術應以雙纖三波為主要選擇。在實際建設時，基于FTTH的廣電網絡全部業務可經IP化數字前端平臺進行混波處理后傳輸，此時對于廣電網絡所有業務的傳輸需求，采用單纖雙波傳輸技術便可滿足。需要說明的是，在本文所討論的范疇中，FTTH并包括由傳統HFC改造升級的網絡，而是只以在傳統廣電網絡前端平臺的基礎上新建的網絡為論述對象。對于FTTH網絡安全而言：①規劃過程中若是以整體鏈路及前端機房安全為考慮方向，則應在機房建設時便需做好其內設備硬件安全的保證工作；②在網絡傳輸方面，由于EPON遵循的是以太網協議，因此鏈路安全由協議中相關條款來保證；③一般情況下，應用層面涉及操作和網管兩種系統，系統安全的保證可采用防火墻技術與訪問控制來實施；④通過訪問控制與加密技術的有效結合，可對數據安全起到保護作用；⑤對于關鍵設備與關鍵業務，當遇網絡異常時，可通過熱備份的方式來精確切換主設備

二、提高網絡可用性的主要措施

（一）構建可靠的網絡結構

網絡結構對網絡可用性有著重要的影響，我臺在大網中采用冗余保護環，同時對關鍵設備進行熱備份，實現設備與路由的雙備份。同時采用網絡光纖化、電纜無源化，推行FTTB/FTTH設計結構，縮小光節點范圍，大大提高接入分配網的可靠性。

圖2 高可靠網絡結構——中心機房三臺發射機熱備案例

（二）設備器材選型

在設備器材選型時，除保證技術指標外，也要有足夠高的可靠性指標（MTBF值），采用穩定可靠的全新器件，結構設計合理，散熱、排線高標準工藝，雙電源、熱備份。

（三）網絡管理系統

采用功能完備的網絡設備管理系統，可有效的降低MTTR，提高系統的可用性。我臺采用的是凌云天博公司的蜂巢網管系統，可以實時監視所有設備，從設備參數變化趨勢可預防故障發生；一旦故障發生可及時得到警報，并定位故障點和故障性質，迅速采取修復行動。網絡管理系統采用功能完備的網絡設備管理系統，可有效的降低MTTR，提高系統的可用性。我臺采用的是凌云天博公司的蜂巢網管系統，可以實時監視所有設備，從設備參數變化趨勢可預防故障發生；一旦故障發生可及時得到警報，并定位故障點和故障性質，迅速采取修復行動。

圖3

結語

在“三網融合”的背景下，對于有線電視用戶家庭骨干網的接入，FTTH技術的應用為其提供了最佳方案，使網絡寬帶傳輸“最后一公里”的瓶頸得到了有效解決，并且在FTTH網絡的高寬帶下，極大程度上提升了網絡響應的速度，讓互聯網業務給用戶提供了更優地服務與體驗。