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浅析烽火网络广电FTTH技术

时间:2015-02-27 08:53:26

对于中国宽带发展而言,2013年是重要的一年。住建部和工信部联合发布的光纤到户建设强制性国家标准于41日正式实施,817日,中国国务院发布了"宽带中国"战略实施方案,部署未来8年宽带发展目标及路径,意味着"宽带战略"从部门行动上升为国家战略,宽带首次成为国家战略性公共基础设施。

特别值得一提的是,"宽带中国"战略明确了广播电视网从属于宽带中国建设,并构成下一代国家信息基础设施的有机组成部分,这为广播电视网络带来了巨大的机遇和挑战。同时,宽带中国战略提出了两个阶段性发展目标:到2015年,基本实现城市光纤到楼入户、农村宽带进乡入村,固定宽带家庭普及率达到50%,城市和农村家庭宽带接入能力基本达到20Mbps4Mbps,发达城市部分家庭用户可达100Mbps;到2020年,宽带网络全面覆盖城乡,固定宽带家庭普及率达到70%,城市和农村家庭宽带接入能力分别达到50Mbps12Mbps,发达城市部分家庭用户可达1Gbps

要实现这一目标,广电网络还有很长的一段路要走。目前我国有线双向网络改造主要采用CMTS+CMEPON+EoC,也有部分地区采用EPON+LANLAN的双向网络改造技术方案,采用FTTH技术的较少,然而早在2010年中国电信和中国联通就开启了"光网城市"的行动,分别在南方和北方城市实施了"光进铜退"。鉴于目前市场情况,光纤比电缆存在绝对性的价格优势,光缆比电缆还拥有更长的寿命。采用电缆需要大量的能源,并且需要很多有源设备的中间支撑,电信号在抗干扰、抗衰减、抗雷击等方面也存在着天生的不足,电传输还会影响初次信号的线性还原。而光传输拥有低损耗远距离传输等特点,特别是现在稳健发展的PON技术,更是为光纤代替电缆发展各种业务提供了一条宽阔的高速通道。

实际上,从业务支撑能力和网络可靠性及运维成本分析,FTTH是最好的接入网建设方案。与电信运营商相比,广电要实现OTT TV的业务,对高带宽的需求更加明确。只有FTTH才能提供高带宽的无限可能,现有基于同轴的多项技术,均无法一步到位实现FTTH的高带宽提供能力。只有广电基本业务丰富了,带宽质量上去了,才能相应的提升市场占有率。

随着技术的进步和生产规模的扩大,FTTH每线成本已经下降到规模发展的要求。据了解我国FTTH每线成本已下降为原来的四分之一甚至五分之一,同时各大运营商对用户市场的争夺日益激化,光纤网络建设井喷式的发展将不可避免,光纤到户也是广电网络建设中不可绕过的一环,带宽的需求成为网络设计的依据,广电系统必然要开始面对光纤入户的全面建设。

在下一代广播电视网络的技术要求中,单向并发的电视节目是必须保留的,因此广电在进行FTTH建设时必须考虑单向的有线电视,这与电信运营商的光纤入户概念有一些差异。广电的光纤入户,可以考虑采用三种方式,单线入户、双纤入户或者光纤+同轴入户。

单纤三波解决方案


1550nm有线电视信号和1310nm1490nm信号经过合波器合波之后,在光纤中传输至用户终端,用户端ONU提供语音、宽带和电视接口。采用三波合一的方式,能够有效的节省主干光缆,同时单纤入户,减少了施工成本,在运营管理上实现全网网管。三网合一的终端目前成本较高,ODN成本较低。

在使用单纤三波方案时需要注意,高达17dBm以上的CATV光功率会使光纤出现非线性效应,受激拉曼散射,拉曼散射导致1490nm数据光波对1550nmCATV光波的干扰,条件许可时在84~150MHz频段内不安排电视频道,同时下行方向1550nmCATV信号因为光功率较大,还需要考虑其对1490nm数据光接收机灵敏度的影响,因此应选用波长隔离度在30dB以上的WDM器件。

双纤三波解决方案


该方案完美实现了光进铜退,有线电视广播业务和数据业务均采用光纤到户,广播电视信号由1550nm系统承载,支持百套高清几百套标清节目推送到户,1490nm承载下行数据IP信号,1310nm承载上行数据IP信号,广播电视和数据信号分别走在两根光纤上,互不干扰,业务和网络清晰明了。随着业务的发展,可不用更换ODN和终端器件,平滑升级到10G EPON

光纤+同轴解决方案


该方案在原有HFC网络上叠加光纤网络,对于原有的有线电视用户,采用同轴承载广播电视业务,有线电视的质量得到了充分保障,在这种情况下将光纤布进去,我们的数据业务对广播电视业务不会产生任何负面影响,对原有的有线电视用户群是一种有力的保障;通过光纤实现网络的双向化,广电逐步具备和电信运营商的光纤到户竞争的能力,同时,在终端的布放中,可以随着用户渗透率的增加逐步增加终端投入的成本,有效控制资金投入。

广电FTTH不仅在建设中与电信运营商有所不同,在网络运行维护中也会面临许多新的挑战。

多专业综合性维护

传统网络都是单业务接入网,只包括宽带上网的业务,因此运行维护工作只需要数据或者线路专业即可完成,但是对于FTTH网络,它是一个支持数据、声音和视频多种业务应用的综合接入平台,其运行维护的专业领域也就需要交换、线路、数据、终端以及传输等专业要求,FTTH网络需要进行多专业的综合维护模式,各专业的不同维护部门要密切配合,以满足解决多种复杂问题的要求。

故障的处理速度要求较高

FTTH作为多业务承载网络,发生故障会影响广电多个业务的运行,因此,需要先进的技术和仪器来对故障进行快速定位和处理。FTTH终端需要能够进行远程管理、集中维护,光线路的维护不同于原有HFC网络的光纤到楼,FTTH的最后一公里维护需要进一步改进。同时要加强FTTH运维系统的建设。

广电双向网络的建设中采用FTTH的方式,需要特别注意CATV信号全程在光纤中传输的特性,ODN的规划实施也是FTTH项目建设过程中非常重要的一部分,我们不仅应该增强对广电职员FTTH技术的培训,也应增加对智能ODN技术的关注和研究,ODN的质量问题应该得到广电行业的高度重视。

泛应用,但是要想对国家信息网络基础架构的安全、质量和层次进行根本的改变和提升,FTTH建设模式才是最终解决方案。随着成本的降低和用户需求的提升,FTTH建设模式一定能为广电的双向网改和快速发展带来新的动力。

 



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