当前广电网络建设的方案探讨

祁刚

【摘要】 近几年广电网络部分地区已经实现双向网改，还有部分地区正面临着双向建设。伴随着各大运营商大规模开始进行光纤到户（FTTH）的改造，原先双向网络改造弊端已日趋明显。面对三网融合和下一代广播电视网络（ NGB[1]） 的要求，广电网络的光纤入户已势在必行。对于已经进行了双向网络改造的地方如何进行再次改造；正在新建的工程又怎么开展FTTH建设，特别是农村广大地区如何进行广电光纤到户，这些问题都是目前值得去探索和实践的问题。

【关键词】 单纤三波 EPON WDM FTTH

一、传统广电网络增值业务实现的方式

1、双向网络的主体结构 近几年广电的双向网改，多采用EPON网络结构。基本上是四芯光缆到光节点，其中一芯采用1550nm下行数字电视信号，一芯通过WDM方式（1310nm下行数据、1490nm上行数据）传输数据业务，其余两纤作备用。

2、数据部分是通过ONU端口方式与用户相连。ONU端口与用户级联多采用以下两种方式：

方式一 EPON+LAN方式。为了节约成本，EPON+LAN方式几乎都是下挂二层交换机来实现的， 也就意味着，不是ONU的口直接到用户，而是ONU作为交换机的汇集，用户则是由交换机的口连接的，这就需要楼头交换机需支持网管，否则容易形成网络风暴会给后期维护带来困难。

方式二 EPON+EOC 方式。EPON+EOC方案在开通率较低的区域是成本较低的方案。这种方式可将EOC头端布置在相对靠前的光节点上，从而轻松实现广覆盖，避免EPON+LAN方式二次入户布线，从而节省投资成本。可是EPON设备的OLT几乎都在前端中心机房很少有在小区的分前端机房的， 距离上的损耗不可避免，使的EPON的64路的分光方式难以实现，随着互动数字电视用户的 增加特别是宽带用户的增加，带宽瓶颈显得日益突出，兑现用户的带宽将难以保证，发展其他新业务将受到极大的制约。据推算EPON+LAN 、EPON+EOC方式平均入户带宽分别为2.71M/户和2.6M/户，可以看出广电网络之前的双向网改有着“高覆盖，低带宽”的特点，而这样的弊病只有通过进行FTTH改造才能改变。

二、广电网络对光纤入户的需求分析

FTTH即光纤直接到用户家中，将ONU（光网络单元）或光接收机直接放在用户家，有着光纤的无源、全业务、高带宽、抗干扰等优势。随着各大电信运营商对用户市场的争夺日益激化，广电网络要有更大的发展，就必须有更多的新业务上线，高清电视、高清互动点播、高速上网、智能家庭等，这些日渐增长的业务都需要有更多的带宽和更稳定的网络支持，要做到这些新业务的承载和支持 ，光纤入户将是必然选择。

三、下一步农村广电网络FTTH發展趋势

3.1广电网络FTTH现状

在下一代广播电视网络（ NGB） 的技术要求中，单向并发的电视节目是必须保留的，因此在进行FTTH建设时必须考虑单向的有线电视，广电网络的光纤入户将实现的是在光纤上传输至少三种不同波长，采用PON的方式1310nm波长做上行，1490nm波长为下行，单向电视和下行的VOD点播则用1550nm波长。对于光纤的芯数则有两种方案，采用两芯方案如（图1），即一芯用作 ONU，实现各种数据业务，如：宽带、点播数据回传、 电话等等， 另一芯则用作光机信号输入，实现用户的单向数字电视及 IPQAM 点播的下行传输用。双纤 FTTH 改造方案另外一种采用一芯光纤的方法即采用 WDM的方式如图（2），在机房将 OLT 输出的1310nm波长、 1490nm 波长和光放大器输出的 1550nm 波长进入合波器进行复用，中间经过无源的光分路器，最终达到用户家中，在用户家中安装多业务的 ONU 终端设备，输出 RF信号供机顶盒用，同时也可以提供多个100M的端口，提供用户高速上网和数字电视的 VOD 点播回传用。上述两 种方案都有一个共同点就是实现数据和电视的全光传输，但是又有着各自的特点，用一芯的方式，优点是节约 ODN（无源光网络）的建设成本，但目前局端和用户端的设备融合度还不够高、价格较贵。采用两芯的方式结构比较清晰和直观，但前期成本投入依旧很大，就 技术演进和发展来看，也不建议使用。因此就现在发展趋势及未来 10G EPON 和 WDM-PON 的技术发展演进来看，在原有双向网络基础上的改造方式可采用“FTTH+原有同轴电缆网” 的方式，再由后期的演进逐步实现单纤三波的 FTTH 改造，而正在新建的小区的改造方式则 可在合理的规划下实施单纤三波的 FTTH 改造。

3.2农村广电网络FTTH分析

农村广电网络相对城区而言，发展相对滞后一些，而且原有的网络资源条件较差，基本上没有双向网改造的价值，因此就需要重新建设一张新网。就农村而言，一类是集中式小区居住场景，其与城网接入场景类似，可以沿用城网建设模式。另一类是分散式的自然村居住场景，其区域分布广，各村庄相对分散，环境相对比较恶劣，接入点设备引电和后期维护都会带来诸多不便，建设一张广电同轴电缆网要耗费大量的同轴电缆。以一个500户左右的行政村计算，用EPON+EOC方式布网，需要布放光节点13个，每个光节点覆盖户数38户，同轴电缆及辅材材料费需4.5万元，仅同轴电缆每户摊薄就需要90元。而EPON+EOC方式众多的光节点，产生的电费也增加了以后的运维成本。在农村恶劣的雷电环境中考虑接电和后期的维护，也同样不具备任何优势。采用单纤三波敷设的ODN网络是EPON+EOC方式布网成本的三分之一左右，只是在村级机房建设和用户的ONU多业务终端价格相对较高。随着技术不断进步，同时受全球FTTH建设高潮的影响，目前光纤光缆及相关元器件成本的大幅下降，使得在农村推广FTTH方案成为可能。

四、探讨下一步网络建设方案

对于今后的广电网络数字电视网络建设，建议使用单纤三波FTTH模式。虽然期初投资比较大，但给未来广电的业务发展留足了空间，可以有效降低后期的维护成本。因此从这方面来说，对于新建场景，单纤三波FTTH更具有成本优势 。

参 考 文 献

[1] 杨炼.三网融合的关键技术及建造方案[M]，北京：人民邮电出版社

[2] 张金平. 三网融合背景下的双向网改造技术概论[M]，北京：中国数字电视工作者联盟，

[3] 黄俊.现代有线电视网络技术及应用[M]，北京：机械工业出版社，