新闻中心

EEPW首页 > 消费电子 > 设计应用 > 基于EPON的广电数字双向网络改造解决方案

基于EPON的广电数字双向网络改造解决方案

——
作者:时间:2007-12-27来源:收藏

  1 引言

  ()的发展,对广电系统来讲是一个前所未有的发展机遇。大家都意识到,只有开展新业务、提供新服务,才能使整体转换取得真正成功。新业务和新运营模式对网络提出了新的要求,最集中的体现就是要求网络实现双向。

  然而,中同有线电视网的现状是存在着大量的网络,多数网络都没有完成双向改造,这样的网络仅能满足基本广播电视节目的传送,既不能承载多媒体交互业务,也不能有效实现网络、业务和用户管理。所以,广电建设必须首先解决的是把网络从单向网络改为双向网络,经过多年的试验和尝试,结合当前PON(无源光网络)和以太网技术的发展,EPON+LAN或EPON+EOC(Ethernet over COax)方式是最适合当前广电双向改造的方案。

  2 广电数字双向网络改造方案

  有线电视承载网由平台、总前端设备、分前端设备、光节点、同轴分配网组成,数字电视广播CATV还是在原来承载网中传播,HFC双向网改造解决的是VoD点播、宽带上网等其他新业务的需求。随着铜缆成本的增长,以及光纤成本的大大降低,越来越多的小区实现了光纤到楼道,为了接入网EPON方案提供了线路基础。而EPON网络和HFC网络具有相同的广播下传方式,点对多点树性构造,可以轻松地存HFC 网络中实现EPON组网。

  接入网双向改造EPON方案由分前端OLT设备、分光器,放置于楼道的ONU设备组成。提供数据双向传输通道,解决分前端到楼道的光纤双向传输问题,可承载数据传输、视频点播、VolP等多种业务。最后100M的入户方案包括:五类线入户的LAN方案和利用原有同轴入户的EoC方案。两者可以完全满足当前广电对接入网双向改造的要求。

  2.1 核心网方案

  广电HFC双向网改造的核心网,建设采用交换城域网的模型,采用万兆核心路由交换机构建双归属的核心层、二层网络和三层网络核心重叠,同时进行二层交换转发和路由转发:城域网汇接层采用二三层交换机组网,作为网关路由器直接接人LAN专线用户。同时作为二层交换机,汇聚片区内PPPoE用户到BRAS的二层流量:BRAS旁挂于核心二三层交换机,分片终结整个城域网的PPPoE用户。万兆核心路由交换机具有带宽控制的功能,并且这种带宽控制所达到的精细度非常高,也就是分给每台计算机的带宽能够非常小,能够满足各种层次不同的用户需要。同时,万兆核心路由交换机都提供了扩展插槽,能够通过自己公司的扩展模块达到多业务的实现。

  2.2接入网方案

  2.2.1 EPON+LAN改造方案

  在这个方案中EPON-OLT利用分前端光纤到园区机房分光器,分光器分光接入各个楼宇/道ONU,ONU采用LAN入户,承载数字电视点播信令同传和宽带上网等多业务,并根据多业务开展的需要,在用户侧增加家庭网管设备,完成对多业务终端的接入。下行的模拟和数字TV信号通过原有的光纤和HFC线路下行,HFC入户。最终双线入户,一劳永逸地解决广电数字网络双向问题。另外如果CATV信号波长为1550nm,可将分前端光纤与E PON-OLT进行合波,通过一根光纤进行传输,在园区机房进行分波,分别分出CATV信号和EPON光信号,由此可有效节省线路光纤资源。改造完成后,单位用户独占线路资源,不存在相互干扰的问题,开展点播业务不需要新增用户的终端投入,有效节省开通成本。存带宽规划上,建议1000M到小区,100M到楼道,10M到户,满足用户高带宽的需求和未来多业务接人的需要。

  2.2.2 EPON+EoC改造方案

  在这个方案中EPON-OLT利用分前端光纤到园区机房分光器,分光器分光接人各个ONU,然后以EoC方式下行。EoC合成器部署在小区楼道,将CATV信号和数据信号进行合成.通过原有HFC线缆传送到用户侧,最终通过用户侧的EoC终端分离出CATV信号和数据信号,用户数字电视点播信号通过EoC方式上行。EoC充分利用现有网络的同轴电缆、分支分配器资源,能够有效节省建网成本。该方案施工难度小,工作量少,改造速度快,不受同轴网络上的噪声对系统传输质量的影响,降低了施工难度。终端设备成本较低,降低用户投资。

  

  EoC(Ethernet over Coax)就是一种通过无源设备在同轴电缆中传输以太网信号的技术。EOC把有线电视信号的下行传输和IP数据双向传输有机地结合在一起,用一根电缆送入用户,既有大容量清晰的图象,又有双向独享的宽带数据接人,其工作原理如图所示。对同一根同轴电缆通过频率分割,在10~25MHz带宽内直接传送10Base-T的基带以太网信号,50~860MHz仍然传送RFTV信号。

  2.3 家庭侧一家庭网关

  随着数字电视双向改造,承载网络由原单一业务承载转向了多业务承载。除了开通数字数字电视外,还会利用已有的以太网资源进行宽带用户的发展,将来还可能会增加IP电话等其他业务终端。多业务终端的使用直接推动了家庭网关在家庭中的应用。家庭网关就是连接广电网络和用户家庭网络的枢纽。从物理形态来将,家庭网关下行必须提供多接口,连接不同的业务终端。另外,家庭网关需要能支持多业务,以及业务的并发。作为业务转发的核心,必须保证同一时刻、同一网络内,不同类型业务的流畅运转。不能因为使用VoD业务,上网业务就受到影响。也就是对业务要有QoS保证。从广电角度看,家庭网关是接入网络的向下延申,利用家庭网关可以加强运营商对用户业务的精细化管理,使得运营商能够对网络资源精耕细作,加强对网络的监控和管理能力。

  广电双向网改造方案,无论是LAN或者EOC入户,如果用户开展多业务,考虑到业务的认证计费网管以及OoS等要求,达到可运营的目的,在方案中我们采用系列家庭网关利用PUPSPV或者PUPV等技术,将VLAN与业务进行绑定,将业务进行标识,保证QoS。

  3 VLAN规划

  家庭网关需要支持VLAN划分,每个家庭网关划两个VLAN,一个用来支持高速上网、一个用来实现点播回传。所有的家庭网关和ONU交换机都采用相同的配置,这样可以方便部署。每个EPON接口接入整个小区的用户,在OLT交换机的FPON端口上通过VLAN Mapping标识出业务和小区的位置信息,用VLAN数字的范围区分业务类型,VLAN1000~1999表示点播同传业务(STB),2000~2999表示高速上网业务(HIS):用具体的VLAN数字区分不同的接人小区.如1001、2001表示一个小区的两种业务的VLAN,1002、2002则表示另外一个小区的两个业务VLAN。

  这种VLAN设计的问题是一个小区内所有用户的相同业务都在一个VLAN内,为避免用户间的互相影响,ONU交换机需要启动端口隔离功能,一个EPON口下的ONU交换机之间也需要启动隔离功能(EPON支持ONU之间的隔离),OLT交换机以上可通过VLAN自然隔离。

  4 用户容量计算及网络平滑升级策略

  4.1 组网模式用户容量计算

  HIS业务按照每户1Mb/s计算带宽,STB双向交互式业务按照每路50kb/s计算带宽.根据HSI业务与双向交互式业务的特点以及广电开通用户的实际情况,HSI用户的渗透率按照20%计算.同时在线的用户按照50%来计算,双向交互式业务的渗透率按照50%计算,考虑到晚间存在看电视的高峰期,双向业务的同时在线率按照100%来计算。

  在一个OLT端口带32路ONU,每路ONU带48个用户的典型EPON接入网络模型下:

  ◆覆盖用户总数约为1500:

  ◆每路OLT端口HSI业务的实际占用带宽=1500x20%(渗透率)x50%(在线率)

pid控制相关文章:pid控制原理


交换机相关文章:交换机工作原理




评论


相关推荐

技术专区

关闭