有源EOC网络运维探讨

【摘要】随着业务发展和三网融合的需求，对网络质量和承载能力提出了更高的要求，传统有线电视HFC网络的单向传输不能满足这些需求，三网融合的推进，加速了广电双向网络改造，有源EOC技术比较适合广电进行双向网络的改造，本文结合实际工作中总结的运维经验，着重对有源EoC网络的运维进行了探讨。

【关键词】三网融合；EOC技术；EOC网管系统；EOC网络运维

1、引言

广电HFC网络中的同轴电缆接入网是一种比较理想的数据传输介质，尤其在最后100米的传输能力远远高于其他网络运营商采用的五类线和电话线等资源。广电双向网络建设中可利用EPON设备完成主干汇聚网络的双向改造，在“最后100米”可利用同轴电缆分配网，采用有源EOC方式进行组网，即在ONU下联有源EOC局端，覆盖光节点下面的所有用户，针对有双向需求的用户使用EOC用户端接入。

通过上述对传统的有线电视网的技术改造，将单向广播模式传输网建设为双向传输网，将信号的全模拟传输建设为模拟数字混合传输，使有线电视网成为能够不仅仅传输电视信号，而且可以承载其它多媒体业务的综合业务的网络，并且有可持续发展性，易升级的特点，从而在原有电视信号传播的基础上展开上网业务、点播业务、数据广播业务等增值业务。总体网络结构如图一所示。

2、有源EOC技术原理和特点

2.1 有源EOC技术原理。EOC是指在同轴电缆上传输以太网数据的技术统称，笔者所在广电采用了低频的有源调制EOC技术，采用点到多点的用户网络拓扑结构，利用广电原有的同轴电缆来实现数据、语音和视频的全业务接入。有源调制EoC技术是采用频分复用技术，将以太网数据信号经调制后和有线电视信号在同一根电缆里共缆传输，实现点对多点通信的体系结构，其典型的拓扑结构是星树混合型。

如图二所示：调制EoC系统应包括局端设备、用户侧的终端设备和电缆、分支分配器、跨接器/中继器等部分组成。下行方向（指局端设备到终端设备），局端设备发送信号通过分支分配器和电缆组成的网络传送到终端设备，上行方向（指终端设备到局端设备），终端设备发送信号通过分支分配器和电缆组成的网络传送到局端设备。有源EOC系统的上下行数据采用了不同的传输方式，这是专门为了适应Cable网络共享媒质的特性而设计的。每当终端设备上线后，会搜索局端设备，并在局端设备上注册自己的MAC地址，同时，局端设备给每个终端设备分配一个唯一的终端设备标识，从而建立起链路连接，传输原理示意图见图三。

下行方向，数据从局端设备到多个终端设备以广播方式广播发送。当数据信号到达终端设备时，终端设备根据设备标识，在物理层上做判断，接收给它自己的数据帧，摒弃那些给其它终端设备的数据帧。举例：上图中，终端设备1收到数据包1、2、3，但是它仅仅发送数据包1给终端设备用户1，摒弃数据包2和数据包3。上行方向，采用时分多址接入技术（TDMA）和载波检测多路复用（CSMA）传输上行流量。TDMA面向连接，提供QoS保障，确保带宽预留、高可靠性和严格的时延抖动控制。

2.2 有源EOC技术特点

（1）传输速率高。EOC局端与终端之间可以实现物理层近三百兆共享带宽，充分满足家庭用户需求。

（2）终端相互隔离互不干扰。传统方式的接入点之间采用相互竞争的技术，这样使得用户之间的数据相互干扰，从而影响终端用户的使用，降低用户的满意度，同时给整体的网络维护带来极大的困扰，局端和终端之间物理相互隔离的方式，实现了家庭终端之间互不干扰，进一步提高了终端安全性，同时降低了维护工作量。

（3）接收信号动态范围广。信号衰减可达65dB，且采用低频调制技术，能覆盖1000米左右的范围，充分满足快速覆盖用户、快速开展业务的需求。

（4）抗干扰能力强。与传统的QAM技术相比，采用OFDM调制技术和FEC前向纠错技术，各个频率（子频率点）可以选择关闭或者开启，这样可以避开广播电台，无线电台或CMTS系统的干扰，极大提升了整体线路的抗干扰能力以及数据传输的准确性，保障数据的可靠传输。

（5）改造工程量小。适合广电星型、树型电缆分配网络，放大器改造简单，只需要采用低通滤波器桥接或反向直通插片即可满足需求；

（6）配套附件功能齐全。可以为用户提供完整的系统化配套附件产品，确保工程的顺利实施与开展。

（7）QoS控制。可以实现对每个用户进行带宽分配，并保证每个用户的QoS。系统使用CSMA以及DBA技术实现不同用户，不用业务的QoS控制。针对付费用户等级的不用，EOC系统也可以针对不同等级用户设定不用的流量控制。带宽分配灵活，服务有保证。

（8）组播支持。支持IGMP 标准协议（IGMP v1，IGMP v2）以及IGMP Snooping。在双向交互业务的应用中，可以方便机顶盒和PC等的客户端使用组播服务。

（9）统一管理及自动管理服务。在EOC系统中，对设备的管理维护变的十分简单。对于整个EOC的网络提供一套完整的管理解决方案。用户可以通过访问局端设备的WEB界面来管理整个EOC网络，并且可以管理任意一台具体的EOC设备。

3、EOC网络管理软件

通过EOC网络管理软件可以实时监控到现有EOC网络的运行状态，大大减轻了EOC网络的维护工作量，可以将大量的人工维护工作交给计算机软件自动处理，帮助运维人员提前、快速处理网络中出现的各种问题。

3.1 EOC流量监控。用户可以根据需求设置间隔时间进行流量监控，系统会定时读取设备的流量信息保存在数据库流量信息表中，如图四。当用户点击设备信息的详细，在局端详细列表中点击流量监控，会在下方显示流量监控图，可以查看设备最高24小时的流量监控信息，如图五。

3.2 EOC配置自动备份。在参数设置，系统参数中设置备份开始时间和备份结束时间（图六），当EOC轮询线程执行到指定时间时，会将在线的每个EOC设备的配置信息保存到backup目录中（图七）。

3.3 EOC终端匿名上报。开启匿名上报功能的EOC设备，会在控制台打印出该匿名上报设备的ip和终端的mac（图八），并将该终端信息保存进数据库。

根据匿名上报功能可以快速知道EOC终端所属的EOC局端，通过逆向查找快速定位设备，相比较之前的通过局端查找终端更加方便快捷。

4、EOC网络典型故障维护

我们在EoC网络的运维过程中也发现和处理不少故障，有些故障看似比较复杂，但通过配合网管软件和一些调测工具还是可以解决问题的。

4.1 上网比较慢。这种现象一般实际表现为上网打开网页速度慢，下载速度慢，点播进入菜单时间长。可以通过网管软件去观察此EOC局端的上行流量，若上行流量基本占用带宽，那么可以通过局端扩容的方式进行处理。

4.2 上网经常掉线。这种现象一般表现可以上网，网络正常时，下载速度有保证，网络不稳定时，经常掉线。处理此类故障首先可以检查线路损耗过大、终端衰减值偏低导致系统丢包，若是链路衰减过大，需要运维人员去现场检查链路；还可以通过网管软件的日志检查局端设备是否有重启的现象，若有局端重启发生，则可以通过升级局端软件或更换局端设备进行处理。

4.3 业务正常，无法远程管理。这种现象一般表现为用户侧业务正常，但是设备的远程管理无法管理，即局端掉线。很多情况下运维人员会误判断为设备坏了，此类问题首先检查上联EPON数据网络是否将EOC管理VLAN进行透传，若EOC管理VLAN已经透传，那么需要去EOC局端检查初始化配置是否正确添加了EOC管理VLAN。

4.4 数据信号正常、电视信号受干扰。这种现象一般表现为用户侧EOC数据信号正常可以上网，但是机顶盒电视信号会出现马赛克。此类问题首先要检查用户电视信号已处于临界点，若电视信号处理临界，那么终端设备带来插损导致电视信号质量下降；还需要检查入户线缆的连接线是否有松动或接触不良导致损耗增加的现象。

4.5 数据不正常、电视信号受干扰。这种现象一般表现为用户家里装了EOC终端之后EOC信号异常、电视信号异常，此类故障可以首先检查入户信号是否经过了分配器，如果入户信号没有分配器只是拧在一起，那么需要增加分配器，还需要检查入户是否家用放大器，若有家用放大器，则需要将家用放大器拆除或者用低通旁路器进行跨接。

5、结束语

有源EOC网络的结构特点符合广电的HFC网络，考虑到网络的可拓展性、对多业务的支持能力等因素，现今越来越多的广电利用现有的同轴电缆来实现双向EOC网络的改造，通过建设EOC网管可以实现对终端用户的精细化管理，大大提升了网络运维效率。由此可见目前有源调制EOC技术是广电进行双向网络改造比较适合和理想的技术方案。

参考文献

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[2]董远鹏.基于EPON+EOC系统的统一管理策略研究[J].2010年05期

[3]马立强.基于EOC的有线电视接入网络双向改造实践[J].2012年08期