| 标题 | 基于三网融合下接入网技术的探究 |
| 范文 | 李友梅 摘要：所谓的三网融合具体而言，指的就是将有线电视与电信网，和计算机通信网进行相互渗透、兼容，从而将三种网络进行交互融合之下形成统一完善的现代信息通信网络，以有效实现资源高效共享的重要目的，并达到控制建设成本、提升传输效率等目标。三网融合有着相同的技术要求，注重各网络层的互联互通，在这一背景之下，本文将从分析三网融合下的接入网架构着手，结合基于三网融合下的接入网关键技术，以EPON+EOC为例简要谈谈基于三网融合之下的接入网设计。 关键词：三网融合；接入网技术；关键技术 中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2017）10-0021-02 在将电信网、有线电视网以及计算机通信网络进行融合之下，利用三种网络之间形成的优势互补，力求能够创造出更加优化的资源共享环境，一方面有效避免出现重复建设的情况，另一方面也可以使得高速带宽运用水平可以得到有效提升，实现网络以及资源信息的高效互联，以有效满足用户的多样化、个性化服务需求，但在三网融合当中，入网技术也被看做是最为关键的一项技术，因此本文将重点针对基于三网融合下的接入网技术进行分析研究。 1.基于三网融合下的接入网架构分析 电信接入网与广电接入网之间有着明显的区别，其中表现最为明显的便是二者有着大相径庭的接入媒介，以最后接人的一千米为例，虽然二者均需要使用光线作为其接入媒介，但电信接入网更多使用的是双绞线，而广电接入网则更多使用的是同轴电缆。另外根据不同的使用场景，电信接入网以及广电接入网主要有三种接入场景，分别为FTTN、FTTB以及bTTH。伴随着人们对网络通信需求的不断增多，其提出的相应要求和标准也越来越高，在此背景之下，电信网络正在逐渐加大光纤使用率提升效率，希望能够通过此举有效减少使用铜线比例，从而使其能够完全转变为FTTH。而广电接入网则更加倾向于加大使用光线以及同轴电缆的力度，重视实现同轴电缆、五类线等优势整合，同时根据建筑物以及设施的完善程度，可以分别选择使用LAN+PON以及EOC+PON的模式。 2.基于三网融合下接入网关键技术 目前在整个三网融合背景之下，最为关键的两大接入网技术分别为EOC技术以及PON技术，而广电和电信运营商在这一方面的表现也各不相同，前者主要使用的是PON+EOC技术和PON+LAN技术，而后者则更加倾向于使用PON+LAN，并始终围绕着ETTH。 2.1 EOC技术 EOC技术指的就是Ethernet Over Cable，即运用以太网协议，将其接入到有线电视同轴电缆网当中的一项重要技术，这一技术能够有效运用网络内部现有的人户同轴电缆资源，使得最后一百米的接入问题能够得到有效解決。EOC技术将演进目标定为IEEE P1901草案，在优化设施物理层规格的基础之上，明确多元化优势本身具备的优势。其中，在物理层结构中MAC分别拥有兼容HomePlug AV以及HD-PLC两个项目，IEEE不再需要G.hn提供的支持，但这也使得原有的统一标准丧失了自身的规范性作用，而随着三网融合的深入推动落实之下，高效、深入融合Home Plug AV与G.hn必将是EOC技术未来的发展趋势，但鉴于而这在物理层层面中的差异比较明显，因此当前也只是在芯片集成当中初步实现了G.hn与Home Plug AV的融合。 2.2 PON技术 1）EPON IEEE当中的EFM工作直接影响着EPON标准的制定，这主要是由于作为行业标准的IEEE其本身就是设计以太网的一大关键组成部分，其对于提升以太网的速度和效率，优化编码内容等方面均发挥着积极的影响和作用。与此同时，针对MAC层协议内容中的不足，以及以太网码数编号中的错误等，利用IEEE内容也可以对其进行优化调整，从而帮助PON节点能够有效满足网络拓扑结构需要。EPON制定的标准为单纤双向传输，其上下行标波能够分别保持在1310nm以及1490nm左右。同时根据不同的最大距离传输标准，在接口光标方面也可以为细分为两种类型，分别为10km（PXl0）以及20km（PX20），其中尤以后者的使用频率最为频繁、使用范围也更加广泛，在分路比为1：30的基础之上可以在标准传输距离上再增加20km。 一般情况下8810B是EPON的传输信道编码，同时速率基本能够保持在1.25Gb/s左右，上下行速率一致。但值得注意的是，在EPON系统当中，每一个PON接口均需要严格控制其带宽，使其能够始终保持在850Mb/s到950Mb/s之间，避免其无法同传输信道编码效率保持同步，从而在无形之中增加了接入网成本。 2）GPON 在内容标准方面，GPON主要包括系统构成、物理层媒介与传输层内容、波长表现、传输距离以及管控ONU这六大内容。基于三网融合之下，GPON的标准相较于EPON的标准而言，在接入网技术方面更加全面、完善，对运营商的具体业务需求以及相关维护管理需求等也进行了充分考量，但这也在一定程度上加剧了GPON的复杂性。在GPON标准当中最为重要的一项技术便是宽带无源光网络技术，在立足于以太网的基础之上，继续为传统业务提供相关服务，同时也可以为当前最新的多媒体业务宽带平台等提供相关服务。而PON业务本身具有较高的公开性和透明度，因此其信号的自由程度相对较高，速率、制式等因素的影响力度比较小，而宽带无源光网络使得其无需担心因存在有源器件而使得运行维护管理工作变得更加困难的问题，网络运行更加安全、稳定。 与EPON相同的是GPON使用的也是单纤双向传输形式，但就上行以及下行标称波长而言，EPON波长较短。GPON的上下行标称波长分别能够达到1330nm以及1510nm，尤其是GPON具有强大普遍适用性的封装方式，能够有效完成承载工作。在帧长方面GPON则基本固定在125us，在传输时钟信号方面更加精确。在信道编码方面GPON系统选择NRZ作为主要编码，上行效率可以保持在2.485Gb/s左右，下行效率则基本可以为之在1.245Gb/s左右，在将消耗的物理量去除之后其上下行接口能够分别剩余2.437Gb/s以及1.130Gb/s的有效带宽。 当前我国在GPON系统当中统一使用B+类别光器件，传输距离控制在20km以内的情况下，分路比大约为1：65，逻辑距离则最大可以达到65km左右。 3.基于三网融合下接入网设计研究 3.1组网方案 在当前三网融合下，最为理想的形式為紧紧围绕EPON基础之上的FTTH形式，当前我国最为重要的几大通讯运营商譬如电信、移动、联通等均使用时的FTFH形式。但单纯使用EP-ON的FTI'H组网形式，需要花费大量的资金，如果运营商本身缺乏雄厚的经济实力则难以有效推广使用EPON的FTYH形式。因此笔者提出可以运用EPON+EOC的组网方式，在形成优势互补之下从而可以有效规避VOD难以实现双向互动的问题，同时在尽可能降低接入成本的基础之上使得有线电视用户能够享受更加多样化的宽带业务。在EPON+EOC组网方式中，驻地网和接入网分别使用EOC技术与EPON形式，驻地网中的EOC将头端CC与CATV电视信号进行相互融汇，并将其以此传输至放大器与分支分配器当中，最后正式进入到千家万户当中。接入网中使用EPON形式并进行FTTB互联网部署，将ONU部署在居民小区中的广电光节点位置处，配合CC提供的相关接口从而可以在以太网当中，实现信号的自由、高效传输，信号经由ONU传输至OLT当中，在得到相应反馈之后再次回传至广电网，此时电视信号顺利完成了回传工作。鉴于在使用过程中，部分用户可能存在语言对话的需求，因此在该组网方案当中，还需要将IP电话机挂在CB下以实现用户之间的语音交流。 3.2设备选择 在本文设计的组网方案当中主要需要EPON OLT设备以及EOC的头端和终端设备。在选择EPON OLT设备当中，需要注重设备的板卡密度以及数据吞吐容量，尽可能选择具有快速、大容量和高带宽的EPON局端设备。而在挑选EOC头端与终端设备的过程的当中，最好能够选择有两路EOC通路的头端设备，以有效实现互联互通。为了能够有效提升带宽，还可以积极使用先进的集中器，并借此有效将其CATV系统的干扰，避免出现占用频率等问题。 3.3实施情况 通过将本文设计的三网融合下接入网技术方案运用在某工程当中，有一千个有线电视终端用户，安装的固定电话和宽带数均为400，工程建设完工后通过检测有线电视的性能、电话以及宽带上网的性能，证明在三网融合之下使用EPON+EOC的组网方案，有线电视占用频率带宽基本维持在110到750MHz左右，而电话以及宽带占用的频率带宽则基本为15到65MHz之间，信号之间有着较好的相对独立性，不会出现互相干扰的情况。在检验过程中我们可以发现电视画面一直比较清晰，未出现杂波等干扰情况。在接听和拨打电话方面同样比较流畅，不仅没有停顿延时感，同时语音也始终保持清晰、流畅的状态。在上网性能测试当中，浏览和观看网页、视频等也非常清晰流畅，网速与预期设计要求基本相符。因此也证明了三网融合下使用EPON+EOC接入网形式能够拥有较好的优势性能，对实现三网的深入融合具有积极作用。 4.结束语 总而言之，目前我国正在稳步推动落实三网融合工程，而随着科学技术水平的不断提升，接入网技术也将实现进一步的优化与完善，因此笔者相信未来三网融合还将实现新的发展，在三网融合的帮助之下通信服务方式将更加多样化，信息传播也将越来越快。而为了能够有效实现三网的深度融合，充分发挥三网融合的关键作用，还需要加大对接入网技术的研究和运用力度，通过积极运用EOC技术、PON技术，在将二者进行有机整合的基础之上以有效完善我国三网融合下的接入网技术及其质量水平。 |
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