浅论三网融合中有线电视双向改造技术

2010年国务院下发的《国务院关于印发推进三网融合总体方案的通知》（国发〔2010〕5号）文件中，对“三网融合”作出权威定义：三网融合是指电信网、广播电视网、互联网在向宽带通信网、数字电视网、下一代互联网演进过程中，其技术功能趋于一致，业务范围趋于相同，网络互联互通、资源共享，能为用户提供语音、数据和广播电视等多种服务。三网融合过程中一个比较重要的环节就是有线电视双向改造。本文将分析和讨论目前较为流行的CMTS+CM、EPON+LAN和EPON+EoC三种有线电视双向改造技术。

1 CMTS+CM方式

CMTS（Cable Modem Termination System电缆调制解调器终端系统）是前端设备，主要负责管理用户端的CM设备，并负责将来自CM端的数据与IP网络进行交换。CM即调制解调器，是位于用户家中的终端设备，功能主要是在宽带连接过程中，将来自前端CMTS的下行信号解调成数据信号送至计算机，同时也对来自计算机的上行数据信号进行调制并通过回传网络送回前端的CMTS。这种方式适合已经完成HFC网络建设地区的改造，可利用原网络中预留的光纤和无源分配到户的电缆网络组成双向传输系统；只需要在前端和用户端分别加装CMTS和CM即可实现双向传输。

这种方式的技术标准及产品比较成熟，在大面积覆盖开通率较低的情况下，前期投入较少。但是采用这种方式需要对HFC光电传输链路部分进行双向改造；另外由于CMTS下行通道带宽有限，所以能够承载的业务有限，而且后续系统扩容成本较大。

2 EPON+LAN方式

EPON(Ethernet Passive Optical Network以太网无源光网络)系统采用点到多点的星形网络拓扑结构，网络由置于局端的光线路终端（OLT）、置于用户端的光网络单元（ONU）及1：N的无源光分路器（POS）组成。N（N≤32）个ONU共享一个OLT和最长20公里的光纤干线，并利用波分复用器工作于单纤双向传输。LAN是指采用五类线直接入户，主要用来解决最后100米的用户接入问题。

这种方式的优点首先表现为运营商不承担用户终端的投入，网络升级改造方便。其次表现为网络的可扩充性好，可以承载全业务运营。最后表现为不占用同轴电缆的频率资源，光传输过程中采用EPON技术，传输链路中不要添加有源设备。另外，LAN产品异常丰富，价格也非常低；EPON产品支持厂家众多，相关产品兼容性好，价格也在大幅降低。不过，这种方式也存在需重新入户施工，施工量及施工难度都较大，对维护人员素质要求高的缺点。

3 EPON+EOC方式

EPON+EOC（Ethernet over Coax以太数据通过同轴电缆传输）跟EPON+LAN方式的主要区别体现在解决用户接入问题上。EOC方式也是采用点到多点的星型网络拓扑结构，不过EPON+EOC方式利用广电现有的同轴电缆网络实现数据、语音和视频的用户业务接入。EPON+EOC中的EOC方式主要包括：无源EOC接入方式和有源EOC接入方式，有源EOC接入方式又分为低频有源EOC接入方式和高频有源EOC接入方式。

(1) 无源EOC接入方式

无源EOC接入方式将以太数据信号IP DATA和有线电视信号TV RF采用频分复用技术，使这两个信号在同一根同轴电缆里共缆传输，在楼宇内利用网络入户的同轴电缆将IP DATA和TV RF混合信号直接传送至客户端，再在客户端分离出TV RF射频信号连接至电视机或DVB机顶盒；分离出IP DATA数据信号连接至计算机。也可以直接将IP DATA和TV RF混合信号直接连接至双模机顶盒，用户可以通过双模机顶盒实现IPTV、VOD等交互电视业务，同时在机顶盒上另外提供一个以太网RJ45接口外接电脑提供宽带上网业务。

无源EOC接入方式优点表现为系统支持每个客户独享10Mbit/s的速率；遵循以太网协议，标准化程度高；客户端为无源终端，提高了系统的稳定性，减小了运营维护成本；工程安装不需重新敷设5类线，有效地解决了楼内重新敷设线缆施工困难问题，建设成本较低。

(2) 有源EOC接入方式

有源EOC接入方式由头端、终端、同轴分配网等部分组成。头端一般放在光节点位置，起分发上层以太网数据、汇聚终端设备作用；终端放在用户家里充当家庭终端猫接入用户电脑或互动机顶盒；同轴分配网络就是从CATV光节点位置到用户家里的网络，除了同轴线缆以外，还包括有源放大器、EOC跳接器、分支分配器等设备。

低频有源EOC接入方式使用频段为5～30MHz，传输速率为85Mbit/s，传输距离可达500m。该方式的优点表现为能够通过分支分配器，将工作频率保持在低频段，网络适应能力较好。不过每个家庭中至少需要增添一个有源设备，成本较高。

高频有源EOC接入方式使用频段为800～1500MHz，每个频道带宽为50MHz，共有29个频道；每个频道最大135Mbit/s的数据速率；每个频道支持一个NC(局端)设备，每个NC支持31个CPE(终端)设备；传输距离300～600m。高频有源EOC的接入方式的优点表现为可与现有模拟电视、DVB数字电视、IPQAM等应用并存；单个Master设备可以连接253个用户；无需铺设新的用户线缆，数据直接在已有同轴电缆上传送；多载波技术保证噪声环境下数据稳定传输；网络结构适应性强，适合树型和星型的同轴电缆分配网；无需新的供电系统，直接获取馈电供电，为下联设备供电；可结合EPON系统地分步建设，按开通率的变化投入和建设；但是，高频有源EOC接入方式也需要在每个家庭中增添一个有源设备和优质的分支分配器及电缆，成本较高。

通过上面的分析和讨论，从三网融合背景下的有线电视双向改造技术发展来看，EPON+EOC/LAN方案具有灵活、方便等特点，是有线电视双向化改造目前的首选技术。