EoC技术应用（精选十篇）
EoC技术应用 篇1
随着网络新一代业务的应用发展和业务流量、及业务种类的不断增多, 使得广电有线电视网络需要从传统的、单一广播式的、单向的业务网络逐渐发展成为现今的满足高清电视播放、支持互动综合业务的全方位多功能的双向多业务运营网络。就目前而言, EoC接入技术的出现为广电网络运营商接入网络模式改造提供了新的契机, 为广电运营商解决了接入网模式和带宽的瓶颈难题。如何选择EoC接入技术和应用, 如何能够更好地、更快地、更少的进行网络改造地解决网络接入的难题, 是当前乃至未来一段时期内摆在各大网络运营商面前一个值得深入思索和研究的课题。
2 选择适合的网络改造和接入网络技术 (Selectthe appropriate network and access network technology)
接入网络技术选择不仅仅是技术问题, 更要从综合业务承载、竞争、网络管理等多个方面和原有网络结构状况、原有技术体系以及运维人员技术水平等多种因素。
现有形式的接入网络技术都有利弊, 没有必要分出谁优谁劣, 但不管选择哪种接入技术, 都要解决问题, 并且都要首先做好基础网络建设, 事网络改造适应不断发展的业务应用。
通过对多个广电网络运营商EoC接入网络应用和测试的调研, 得出共同的答案:目前EoC接入技术的成熟及产品应用已经可以满足现阶段广电运营的综合业务应用需求, 经过一段时间应用能够比较稳定保证网络运营, 且比CMTS接入技术更适合我国的广电网络特点。同时也表明, EoC目前在网管、不同芯片互联互通、综合业务支撑等方面还需要改进和完善的地方, 并需要标准化改进。
具体接入技术的选择, 选择如下:
(1) 率先实现FTTB, 在条件较好的别墅区可以采用FTTH模式。FTTH是接入网的最终目标。就目前而言, 大规模部署FTTH对广电运营商既不现实也无必要:首先, 对于广电运营来说大流量的视频可以通过射频传输, 对于互动的综合业务带宽需求量不高;其次, 大规模铺设光缆到户网络改造成本不经济;最后, 在优势竞争环境下广电运营商也不可能在FTTH占有较大份额, 而在相当长时期内同轴电缆的射频频宽资源在足以接入网中抗衡FTTH。
(2) 对于已经采用CMTS技术的广电运营商, 可以继续把DOCSIS技术用好, 或者是向C-DOCSIS转换, 可做到灵活配置降低成本, 同时要提高CM的机顶盒内置比率, 使数字机顶盒双向化。今后一段时间内CM内置的成本将会低于内置EoC模块。同时还需继续关注DOCSIS基础技术演进, 例如: EPON+C-DOCSIS、DOCSIS PON, 其次, 在考虑CM机顶盒内置外, 还可以试点EPON+EoC (高频) 与DOCSIS共存, 根据大流量带宽需求可以考虑部署EPON+EoC接入模式。
(3) PON+EoC接入技术和产品随着技术成熟及产品和光缆价格的降低, 已经得到越来越多广电运营商的认可。PON+EoC接入模式不仅充分利用广电网络预铺的丰富光纤资源和最后100米的同轴电缆频宽资源, 而且充分解决了综合务承载时虚拟网路、质量管理、安全性以及扩展性等技术问题, 为广电运营商进行双向化改造提供了一个性价比较高的解决方案。
考虑到PON+EoC对广电未来业务需求和高带宽的发展是有极大优势的, 广电总局也已确定了PON+EoC作为广电网络新建双向网改的主流方案。PON+EoC固然具有许多优势, 然而现有的EoC技术有HomePlugAV、HomePNA、Wi-Fi降频、MoCA等多种技术, 因此无法做到各种技术的标准统一及互联互通。对于以上各种EoC技术标准已经成熟商用, 在技术商有略各异, 在国内都有应用, 那么如何选择EoC技术应用详见下文。
3 EoC技术的选择 (EoC technology choice)
EoC (Ethernet over Coax) 意为以太网数据在同轴电缆上传输的技术统称。根据EoC技术特点可分无源EoC和有源EoC, 其中有源EoC又有Moca、HomePNA、WLAN降频、HomePlugAV、HomePlugAV等技术。因有源EoC的几种技术已经成熟, 本文就不在赘述, 仅以如何选择有源EoC技术进行论述。
3.1 有源EoC和无源EoC的选择
无源EoC技术是通过滤波器和阻抗匹配技术, 把以太网的基带信号直接通过无源器件耦合到同轴电缆中进行数据传输。其优点是成本低廉, 缺点是需要通过专用的集中分支分配器件才能在同轴电缆上进行信号传输, 因此无法在现有的广电网路中的标准分支分配器中传输, 这导致网络改造的人为施工量特别巨大。此外由于无源EoC技术含量简单导致其网络抗干扰能力差、对阻抗匹配要求高, 以至于空载用户端子导致的网络自环等问题, 因此无源EoC在国内应用量相对较少。
有源EoC是将以太网协议信号调制到适合射频的某一频段上在同轴电缆中进行双向传输, 与现有的有线电视信号进行分频传输互不干扰, 国标的有线电视分支分配器完全满足传输要求无需更换, 无需进行大的网络改造, 在分支分配器符合国标的前提下可以适用于国内现有各种内网分配网络 (树形分配和集中分配) 。因为有源EoC采用的是源自电力线的OFDM多载波正交频分复用技术, 抗干扰能力极强, 对网络传输性能依赖性较小, 工作稳定。因此, 收到国内大多数广电运营商的青睐。
3.2 高频EoC和低频EoC的选择
有源EoC以传输频率划分可以分为高频EoC和低频EoC, 高频EoC主要有:Wi-Fi降频 (900MHz—1.1GHz) 、Wi- Fi (2.4G) 和MoCA (800—1550MHz) 等, 低频EoC主要有: HomePlug AV (2—68MHz) 和HomePNA (12—44MHz) 。如何选择高低频EoC应满足现有当地广电网络环境而定。首先, 根据网络结构和光节点到户距离及放大器级数等情况, 要支持足够的链路损耗;其次, 要考虑当地现有广电网络里是否有CMTS系统, 是否产生频率相互干扰;最后, 当地广电网络传输的频道频率占用情况, 不能对现有的广播电视信号产生干扰。
当前广电网络运营商主要选择的是HomePlug AV (2—68MHz) 低频EoC技术, 原因有二, 第一, 因为我国人口众多, 住宅密度较大, 现有的广电网络由最早的一个光节点+多级放大器覆盖上万户升级到了一个光节点+三级放大器 (多数已经是一级放大器) 覆盖200到500户左右, 但对多级放大器来说传输距离已经超过100米, 因此同轴链路较长, 信号链路损耗较大, 因此选择低频EoC优势较大。第二, 除了链路损耗意外, 随着高清机顶盒的业务推广, 高频频道的占用情况会几句增加, 在标清和高清信号混合传输的网络条件下, 低频EoC有足够的倍频可使主营广播及数字电视业务不受干扰。按照国家现行的改造标准, 频道分配为5—65MHz (低频EoC和CMTS上行传输通道) 、87—108 (FM频道) , 因此低频EoC可扩展至110MHz进行信号传输, 而随着低频EoC技术的升级, 传输调制率会更高, 代表EoC传输的码率跟高即传输带宽也相应增加。
如果采用高频EoC技术, 考虑到实际要和860MHz数字电视频道兼容, 而频段隔离滤波器的性能和通带和阻带的变比相关, 隔离带太窄, 高频隔离、混合滤波器技术难度及成本很高且很难做好, 因此高频实际频率要采用925MHz以上频率才比较合适。我国现有的广电网络水平参差不齐, 有的光节点用户覆盖范围为可达数百米, 按照上述电缆的衰减和频率的开方成正比, 50MHz衰减大约为800MHz的四分之一。因此, 采用高频技术实际可用可靠频道为925—1000MHz, 无法满足现有光节点覆盖。如果采用低频技术, 由于低频衰减较小, 即使等效75-5电缆400m长度的衰减也才20dB, 加上35—40dB的衰减, 也小于60dB, 可基本满足光节点覆盖。
3.3 选择满足接入网要求的EoC技术
EoC技术最初的设计初衷是为了解决用户家庭布线的问题, 方便的实现家庭联网和家庭智能化, 将EoC调制局端作为一种家庭网关来使用, 而在国内应用被称为“解决用户家庭100米接入”。但无论如何我们在选择EoC技术的同时应按照接入网的高标准高要求来进行选择, 以构建运营级的网络, 满足当前日新月异的新型业务需求。
EoC系统须支持802.1Q、802.1p, 支持VLAN (虚拟的本地区域网络) , 它包括两个附属领域, 一个是通常用于识别服务或者分组用户的VID (VLAN识别器) , EoC解决方案一定要支持标准定义的4096 VID;第二个是用于802.1p的VLAN优先域。802.1p这一部分定义了优先级和将被于VLAN优先域共同应用的分类器。它明确了EoC必须支持的八个优先级别。支持802.1x, 支持基于逻辑端口的802.1x认证, 以屏蔽和隔离非法用户, 保障网络的正常运行。EoC解决方案必须在服务节点实现802.1x请求同时在关联中心实现802.1x调查, 以确保支撑宽带网络的计费、安全、运营和管理要求, 支持IEEE802.1x协议可对认证方式和认证体系结构上进行优化, 解决了传统PPPOE和WEB/PORTAL认证方式带来的问题, 更加适合在宽带以太网中的使用。
4 结论 (Conclusion)
在EoC技术里低频Homgplug AV技术有可能不是最完善的技术, 但对于我国现有的广电网络却是最适合的接入技术, 技术的更新换代, 新旧交替是永远没有完结得一天, 没有绝对完美的技术, 只有最适合的技术。而Homgplug AV推出的第四代芯片使单用户承载速率可以达到400M带宽, 实际应用可达340M带宽。弥补了之前低频EoC带宽的不足的劣势, 使用频率也由原来的2—30MHz调整到了2—68MHz。因此, 选择何种EoC技术在于其投资收益比, 是否能充分的有效的利用现有资源, 短期内产生效益, 保证将来的可扩展性、兼容性, 以保证今后发展, 才是其关键所在。
摘要：三网合一是我国当前的国策及发展趋势, 也是我国智慧城市建设和信息惠民的必备条件。因此, 适用于广电网络三网合一应用的EPON+EoC接入技术也就应运而生。本文主要针对多种EoC接入技术做了全面分析, 最后从技术性能、改造成本、运维效率、综合业务运营能力方面对EPON+EoC和现有的EoC接入技术做了全面对比。
关键词：三网合一,接入网络,EoC,FTTH
参考文献
[1]温洪明.EoC产品在网络模式中的应用[J].仪器仪表用户, 2011, 35 (2) :20-24.
[2]郝蔚.广电新业务在三网融合下的发展思考[J].广播电视信息, 2012, 41 (1) :32-36.
EoC技术应用 篇2
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摘要：基带传输与同轴Wi-Fi技术已经进入商用阶段，不少地方正进行试点工作，相信不久的将来会出现
越来越多的EPON+EOC网络。
随着宽带业务的发展，人们越来越意识到网络接入部分(最后一公里)存在严重的带宽“瓶颈”。接入部分两头目前已跨入吉比特级以上的速率，如用户端广泛使用的PC内部传送的速率已达到吉比特速率；而作为接入部分的另一头，城域网或骨干网的每波长速率也已达到2.5～10Gbit/s，它们比接入部分高出至少3个数量级。随着三网合一的推行，突破接入网瓶颈变得越来越迫切，只有突破接入部分的带宽“瓶颈”，才能使整个网络有效发挥宽带的作用，真正推动各种业务的发展，给运营商带来经济效益和社会效益。从技术上讲有三种方式突破接入网瓶颈，一是甚高速数字用户线路(VDSL)；二是基于无源光网络(PON)的光纤到户(FTTH)；三是高速无线接入。EPON是基于吉比特以太网的无源光网络技术，继承了以太网的低成本
和易用性以及光网络的高带宽，是实现FTTH众多技术中性价比最高的一种。随着EPON国际标准——IEEE802.3ah在2004年正式发布，EPON的产业联盟已经吸引了众多厂商的积极参与，从EPON的核心
芯片、光模块到系统，EPON的产业链已经日趋成熟。
1、EPON技术及特点
(1)EPON的发展
光纤接入从技术上可分为两大类：有源光网络(AON，ActiveOpticalNetwork)和无源光网络(PON，PassiveOptical Network)。PON是一种纯介质网络，由于消除了局端与用户端之间的有源设备，它能避免外部设备的电磁干扰和雷电影响，减少线路和外部设备的故障率，提高系统可靠性，同时可节省维护成本，是电信维护部门长期期待的技术。PON的业务透明性较好，原则上可适用于任何制式和速率的信号。目前基于PON的实用技术主要有APON/BPON、GPON、EPON/GEPON，其主要差异在于采用了不同的二层技术。具
体如图1所示。
图1
APON二层采用的是ATM封装和传送技术，因此存在带宽不足、技术复杂、价格高、承载IP业务效率低等
问题，未能取得市场上的成功。
为更好适应IP业务，第一公里以太网联盟（EFMA）在2001年初提出了在二层用以太网取代ATM的EPON技术，IEEE802.3ah工作小组对其进行了标准化，EPON可以支持1.25Gbit/s对称速率，随着光器件的进一步成熟，将来速率还能升级到10Gbit/s。由于其将以太网技术与PON技术完美结合，EPON成为了非常适合IP业务的宽带接入技术。
(2)EPON系统的构成在一个EPON中，不需任何复杂的协议，光信号就能准确地传送到最终用户，来自最终用户的数据也能被集中传送到中心网络。在物理层，EPON使用1000BASE的以太PHY，同时在PON的传输机制上，通过新增加的MAC控制命令来控制和优化各光网络单元(ONU)与光线路终端(OLT)之间突发性数据通信和实时的TDM通信。由于ONU在自己的时隙内发送数据报，因此没有碰撞，不需CDMA/CD，从而充分利用带宽。另外，EPON通
过在MAC层中实现802.1p来提供与APON/GPON类似的QoS。
与其它PON技术一样，EPON技术采用点到多点的用户网络拓扑结构，利用光纤实现数据、语音和视频的全
业务接入的目的。
EPON的系统结构如图2所示。一个典型的EthernetoverPON系统由OLT、ONU、POS组成。OLT（OpticalLine Terminal）在广电组网系统中放置于前端，因成本等因素的制约，在光纤铺设到楼的条件下，ONU（Optical Network Unit）放置于楼道，下连EOC（Ethernet over Cable）局端设备。POS（Passive Optical Splitter）是无源光纤分光器，可多级连接，灵活组网。EPON系统使用单模光纤，在一芯光纤上利用上下行两个波（上
行波长1310 nm，下行波长1490 nm）传输双向数据。
图2
EPON的优点主要表现在以下几个方面。
·成本低，维护简单，容易扩展，易于升级。EPON结构在传输途中不需要电源，节省电力，容易铺设，不
占用小区机房，无需任何有源光模块，长期运营成本和管理成本的节省很大。
·EPON系统这种无源点对多点的光网络和原有广电HFC网络中的光网络完全类似。在光纤到楼道的布局方式中可以多个楼道共用一芯主干光纤，并且可以根据用户的实际地理分布情况和用户数灵活分光布纤，接
入大量用户，大量节省主干光纤。
·EPON系统是面向未来的技术，完全基于以太网标准协议802.3ah，模块化程度高，扩展容易，投资回报
率高，是日后向全IP网络过渡的一个很好的选择。
·上下行数据都在同一芯光纤传输，完全解决双向传输问题，提供高对称带宽。EPON目前可以提供上下行
对称的1.25Gbit/s的带宽。
·带宽分配灵活，服务有保证。对带宽的分配和保证都有一套完整的体系。EPON可以通过DBA(动态带宽算
法)、DiffServ、PQ/WFQ、WRED等来实现对每个用户进行带宽分配，并保证每个用户的QoS。
(3)EPON传输原理
EPON从OLT到多个ONU下行传输数据和从多个ONU到OLT上行传输数据是十分不同的，所采取的不同的上
行/下行技术分别如图3所示。
当OLT启动后，它会周期性地在本端口上广播允许接入的时隙等信息。ONU上电后，根据OLT广播的允许接入信息，主动发起注册请求，OLT通过对ONU的认证（本过程可选），允许ONU接入，并给请求注册的ONU分配一个OLT端口惟一的一个逻辑链路标识（LLID）。
数据从OLT到多个ONU以广播式下行（时分复用技术），根据IEEE802.3ah协议，每一个数据帧的帧头包含前面注册时分配的、特定ONU的逻辑链路标识（LLID），该标识表明本数据帧是给ONU（ONU1、ONU2、ONU3，......，ONUn）中的惟一一个。另外，部分数据帧可以是给所有的ONU（广播式）或者特殊的一组ONU（组播）。在图3的组网结构下，在分光器处，流量分成独立的三组信号，每一组载有到所有ONU的信号。当数据信号到达ONU时，ONU根据LLID，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ONU的数据帧。如图3中，ONU1收到包1、2、3，但是它仅仅发送包1给终端用户1，摒弃包2和包3。对于上行，采用时分多址接入技术（TDMA）分时隙给ONU传输上行流量。当ONU注册成功后，OLT会根据系统的配置，给ONU分配特定的带宽（在采用动态带宽调整时，OLT会根据指定的带宽分配策略和各个ONU的状态报告，动态地给每一个ONU分配带宽）。带宽对于PON层面来说，就是多少可以传输数据的基本时隙，每一个基本时隙单位时间长度为16ns。在一个OLT端口（PON端口）下面，所有的ONU与OLTPON端口之间的时钟是严格同步的，每一个ONU只能够在OLT给它分配的时刻开始，用分配给它的时隙长度传输数据。通过时隙分配和时延补偿，确保多个ONU的数据信号耦合到一根光纤时，各个ONU的上行包不会互相
干扰。
对于安全性的考虑。上行方向，ONU不能直接接收到其它ONU上行的信号，所以ONU之间的通信都必须通过OLT，在OLT可以设置允许和禁止ONU之间的通信。在缺省状态下是禁止的，所以安全方面不存在问题。对于下行方向，由于EPON网络下行是采用广播方式传输数据，为了保障信息的安全，从以下几个方面进行
保障。
·所有ONU接入的时候，系统可以对ONU进行认证，认证信息可以是ONU的惟一标识（如MAC地址或者是
预先写入ONU的一个序列号），只有通过认证的ONU，系统才允许其接入。
·对于给特定ONU的数据帧，其它的ONU在物理层上，也会收到数据，在收到数据帧后，首先会比较LLID（处于数据帧的头部）是不是自己的，如果不是，就直接丢弃，数据不会上二层，这是在芯片层实现的功
能，对于ONU的上层用户，如果想窃听到其它ONU的信息，除非自己去修改芯片来实现。
·加密，对于每一对ONU与OLT之间，可以启用128位的AES加密。各个ONU的密钥是不同的。·VLAN隔离：通过VLAN方式，将不同的用户群或者不同的业务限制在不同的VLAN，保障相互之间的信息
隔离。
2、EPON广电网络解决方案及最后一百米同轴宽带接入技术
(1)EPON广电网络解决方案
设计独立互不干扰的两套网络：EPON数据传输网和原有的有线电视承载网，如图4所示。
有线电视承载网由数字电视平台、总前端设备、分前端设备、光节点和同轴分配网组成，完全继承和利用
广电原有的网络资源，承载原有的广播电视信号。
EPON网络由分前端OLT设备、分光器和放置于楼道的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IPTV、数据传输、IPPhone等多种业务。
广播电视节目根据距离的远近采用1550nm/1310nm“物理星型、逻辑环型”的拓扑结构，先由总前端送至
分前端，然后再由各分前端采用1310nm波长将信号送至片区内各个光节点。
EPON系统使用单模光纤，在一芯光纤上利用上下行两个不同波长（上行波长1310nm，下行波长1490nm）
传输双向数据。
利用EPON实现FTTB之后的入户方式主要有以下3种。
·FTTH（光纤到户），用户端配置ONU接收数据信息。
·LAN，ONU到楼栋后，使用双绞线入户，用户带宽可控制OLT输出端口及楼栋二层交换机进行调节。·EOC，ONU到楼栋，用户端最后100m依然使用同轴电缆入户，尽可能地缩小改造范围，用户端配置EOC
模块与ONU进行数据交换。
EOC（EthernetOverCable）主要可分为基带传输、调制传输、2.4GHz扩展应用三类，其中又可细分出很多
具体的标准/非标准技术，如基带、MoCA、同轴Wi-Fi、CableRan、UcLink等。
EOC方案使用原有同轴资源解决最后一百米的接入问题，避免庞大的双线入户改造工程，在不影响原有下
行广播电视信号的情况下，提供数据上下行传输功能。
EPON＋最后一百米无源同轴宽带接入是最适合广电网络的双向改造模式，电信目前主推PON＋最后一公里
双绞线接入。
(2)最后一百米同轴宽带接入技术
·基带传输
同轴电缆带内频率是0～1000MHz，有线电视系统工作于5～860MHz，其中，5～65MHz用于上行通道。而在实际的应用中，5～20 MHz频带由于杂散信号干扰严重，无法被采用频带传输方式的CMTS/CM通信系统所使用。而以太网是基带传输系统，以10Mbit/s（10BASE-T）速率传输时，以太网信号的功率谱主要集中在0.5～15 MHz范围内。这就为在同轴电缆网络中建立以太网提供了频率资源的可能。事实上，当今的数据交换芯片和电子技术，完全可以低成本地在有线电视HFC网络中通过同轴电缆实现100 m距离无中继的10BASE-T通信。
·同轴Wi-Fi带外传输
通过深入研究发现，在一定的应用环境和条件下，与其它传输媒介/方式相比，同轴电缆传输频率高于1GHz信号的优势依然十分突出。当传输距离小于60m时，同轴电缆对2.4GHz信号的传输性能优于无线传输可达
dB以上。同轴电缆这一优势，可供有线电视网络充分利用，实现基于同轴电缆的WLAN接入。
·MoCA
MoCA的全称是MultimediaoverCoaxAlliance（同轴电缆多媒体联盟），是同轴电缆的拥护者成立的联盟，其目的是充分利用70%家庭的客厅以及83%家庭的主卧室内装有同轴电缆。
MoCA的带宽能够同时满足一个高清电视、一个ATSC数字电视、两个标清电视和10Mbit/s的数据流，并且
可以对视频流进行远程控制(如PVR等)。
·CableRan
CableRan是一种建立在单向有线电视网络上的宽带接入系统。CableRan接入设备的组成包括前置小局端
MAS、智能端口I/O和网络管理软件。
前置小局端MAS是一种多方式接入IP网关设备，它可以把前端设备I/O再还原成IP信号，是IP和射频转换的介于同轴和IP接口部分的设备。每个前置MAS可以支持64个端口I/O，该前置MAS可以方便地放置在楼栋或光节点处。智能端口I/O设备是一种信号转换设备，它可以把来自于前置MAS调制在同轴电缆上的IP信号，还原为以RJ45或USB接口形式的标准以太网信号。
只需要智能终端I/O来替换现有的普通机顶盒，另外在干线和楼栋之间加一个MAS小局端就可以了。CableRan技术上行带宽可达10Mbit/s，下行带宽可达48Mbit/s。占用5~65MHz频率部分，其中5~36MHz
用于上行，40~65 MHz是下行频段。下行采用16/64/256QAM调制，上行采用QPSK、16QAM调制。
·UCLink
UCLink系统在现有单向HFC网络上采用叠加网的方式实现同轴宽带接入。
UCLink采用QAM调制解调方式，并将传输信号放在HFC网的最高端（800～1000MHz），该频段信道内常规
干扰最低，800～1000MHz信号使用简易高通滤波器即可绕过网内单向放大器。
UCLink将上行信号放在800～900MHz的频率范围，下行信号放在900～1000MHz的频率范围，是上、下行
速率完全对称的传输结构。
按64QAM计算，100MHz频率范围能传输的速率约为500Mbit/s。
UCLink综合接入系统中的局端设备一般放置于光节点，主要完成用户终端的接入，数据报文的转发，接入用户管理和带宽控制（需要与BAS配合）；上行提供10/100Base-T以太网接口与以太网交换机或BAS（宽带接入服务器）相接，下行提供同轴射频接口经CATV同轴分配网与用户终端相接；每一个局端设备根据带
宽要求可接入若干个UCLink用户终端。
UCLink综合接入系统中的用户终端设备（UCM）的功能是实现以太网数据的调制解调和协议转换处理。上行接口为射频接口（上行信道频率800~900MHz），经HFC网络中的同轴分配网与UCM相连，下行提供
10/100Base-T以太网接口与计算机或其它数据设备相连。
750~1000MHz为预留的双向数字个人通信频域。电缆在800~1000MHz范围的衰减很大，传输距离短，所以要求UCLink接收设备有高灵敏度的信号接收能力，而高灵敏度接收设备又容易受外部人为信号干扰。
3、结束语
UCLink与CableRan技术在前两年有小部分广电用户在使用，但效果不是很理想，没有大范围采用。基带传输与同轴Wi-Fi技术已经进入商用阶段，不少地方正进行试点工作，相信不久的将来会出现越来越多的EPON+EOC网络。
无源以太网EPON利用PON的拓扑结构实现以太网的接入，具有高带宽、易维护、低成本等优点，可以通过单一平台综合接入语音、数据、视频等多种业务。EPON技术和HFC网络的结合，为广电网络迅速开拓宽带
EoC技术应用 篇3
技术选择——EOC
FTTB+LAN以太网方式可以提供足够的带宽和较好的稳定性，且接入成本相对较低，但是不能利用有线电视HFC网现有的电缆网部分，需要在楼内重新敷设五类线。这不仅造成现有资源的浪费，还需要大量的人力资源施工，更困难的是还受更多的实际情况如楼内建设时预埋的管道不够用、物业公司或业主主观意愿等影响。难以重新敷设五类线，施工难度很大，因而其在广电网的应用也存在很大的局限性。更为严重的是，原来接人电信宽带的用户很难被说服重新敷设五类线!
为了促进和配合全面交互式数字电视发展进程。真正快速实现大规模的双向入户，必须充分利用楼内现有的同轴电缆网资源，解决网络末端双向接入的难题，淄博决定采用EOC技术作为用户同轴双向接入的主要手段。
近期业内提出了多种网双向化改造的技术方案如HomePNA over Coax、WiFi over Coax、HomePlug over Coax，MoCA/C-LINK等，在此我们称其为“有源EOC”，下面对各种EOC技术做一个简要比较：
经过对几种EOC技术的测试评估及实地试用验证，目前除基带EOC技术以外，上述其他几种技术的技术成熟度还不高，还有待于提供核心芯片的厂家作进一步的开发和完善。而且目前价格还相当高，难于大规模使用。最后淄博确定采用ELINK系列产品(基带EOC技术)进行同轴双向入户。
入户工程经验
1、采用EOC技术解决入户难的问题
鉴于基带EOC更加适合集中分配型电缆网，虽然有源EOC能适应分支分配型电缆网的构造。但其技术还有待于完善，根据网络的实际状况，淄博对网络双向入户采取不同的方式：
1、对于集中分配式未布五类线的用户，采用ELINK方式入户；
2、对于楼外走线的旧网络，采用集中分配方式予以改造，同时采用ELINK方式人户，这样可以在双向入户的同时顺便把入户同轴电缆网一并作彻底改造；
3、对于分支分配方式的串接网络，如果可以协调物业同意在楼板打孔走线，则直接加接一5同轴电缆后改为集中分配式，采用ELINK网桥方式人户。
4、对于集中分配方式已经敷设五类线双线入户的用户，采用交换机方式＋五类线方式人户。
5、对于分支分配的串接式网络，已布或能布五类线的用户，采用“交换机方式十五类线”方式入户。
按照实际施工的经验，采用ELINK方式平均每人每天可以开通50～60户左右。传统的五类线入户平均每人每天可以开通5～10户左右，根据现场实际施工情况调查，采用ELINK方式比传统的五类线入户方式的入户速度快十倍以上。为了施工和维护的方便，我们把EOC的无源终端模块内置于机顶盒内，在机顶盒上预留一个10/100Mbps的以太网口，可以连接计算机或VoIP等数据终端设备。
淄博市的有线电视网采用集中分配方式入户的不到50％，其余全部为采用分支，分配的串接方式入户，此类入户方式中又以采用2分支、4分支及6分支的居多(系统结构如图2)。对于部分建设较早的楼内中接型网络，逐步改为集中分配型，因为串接型网络中存在很多的接头使网络的反射指标变差，即使单向传输数字电视有时也难以安全的工作，如可能会导致出现马赛克现象，甚至导致系统突然崩溃。这样的网络与其重新敷设五类线进行双向改造，不如一步到位直接改为集中分配式配合ELINK网桥实现入户。
下面以二分支结构为例说明改造的具体方法：对于这种结构，交换机安装在每单元三楼，每层加一个无源Elink6102和敷设2根五类线，五类线与ELINK6102的RJ45口相连·原二分支保留，输入口和主输出口连接不变，入户线从二分支上拆下后连接到ELINK6102的输出口，另布两条-5电缆连接二分支的分支口和ELINK6102的RF信号输入口。如果暗线太细，可以考虑将五类线每条分用2户，这样一层仅在垂直方向增加一条五类线即可，水平方向不需要重新在客户的墙壁上打孔穿线，极大的减少了工程量。系统结构如图3。
对于四分支、六分支结构的改造方法与二分支基本相同，采用无源Elink6104、Elink6106实现信号混合。
2，EOC与机顶盒集成解决方案
为了施工和维护的方便，我们把EOC的无源终端模块内置于机顶盒内，在机顶盒上预留一个10/100Mbps的以太网口，可以连接计算机或VoIP等数据终端设备。在数字电视平移的同时，把宽带数据业务送人到客厅，从而实现数字电视、IPTV和宽带数据的接入。这样大大减少了施工和安装工作量，用户家中不再安装多余的设备和器件，也很美观。
为了克服用户家中串入分配器等情况，针对性开发出Elink6161等产品，使EOC不能过分配器等问题得到圆满的解决。
HFC双向网络结构图见图4。
结束语
随着光纤到用户的进一步接近，光纤到户(FTTH)无疑是我们追求的目标，但是受建设成本和施工难度的制约，近几年FTTH还难以大规模应用，在现有光纤到楼的情况下，建议采用EPON和EOC技术相结合建设广电新一代双向接入网：采用EPON技术实现光纤网双向接入，用EOC完成电缆网部分的双向接入，这样完全可以满足交广电VOD，IPTV，VoIP、Internet接人等多功能互式业务的需求。
经过大规模的实际应用和工程经验表明，EPON+EOC非常技术适合广电HFC网络的双向化改造，特别是EOC技术更加适合最后100米同轴电缆的双向接人，可以极大的提高工程进度，极大地提高用户双向接人率，为公司的多功能交互式业务赢得了商机。
EOC技术概述 篇4
近年来随着光纤及相关设备价格大幅度下降, 光纤已经从服务区 (小区) 延伸到了楼栋, 采用现有成熟的技术如以太FTTB、EPON (EPON Overlay HFC) 等技术可以很方便地将户外光纤网络升级改造为双向网络。网络的双向接入只剩下最后“100 m”同轴电缆网络了, 即最难解决的是楼内电缆网部分的双向化问题, 这不仅需要大量的资金, 而且环境复杂, 工程难度也很大。最后100 m的宽带接入已经成为有线电视网络实现双向化改造的关键和瓶颈。
2 各种EOC技术及特点
从有线电视网络应用的角度来说, EOC (Ethernet Over Coax) 技术就是把IP数据与有线电视信号有机的结合在一起, 用同一根电缆接入送入用户, 既不影响有线电视信号的传输, 又有双向独享的宽带综合业务接入, 具有良好的适应性和灵活的组网接入方案, 无需对原有有线电视接入网络进行双向施工改造, 或者进行大规模的五类线敷设到户的工程, 克服了有线电视网络双向网络改造过程中入户施工较难、全网覆盖成本高以及改造工程周期长的诸多问题。
EOC技术是一个广泛的概念, 各种利用电话、电力、电视电缆传输数据信号的技术都可以称为EOC技术。早期EOC技术研究主要局限于电话线、电力线传送数据信号的应用。近几年, EOC技术的研究开始侧重基于有线电视同轴电缆传送数据信号的技术应用。各种EOC技术虽然研究的切入点和技术方法略有不同, 但均可应用在有线电视网络领域, 通过同轴电缆传输数据信号。根据技术方法的不同, EOC技术可分为无源基带传输、有源调制传输两大类技术体制。
2.1 无源基带传输EOC技术
(1) 无源基带传输EOC技术原理
无源基带传输EOC是基于同轴电缆上的一种以太网信号传输技术, 就是将符合IEEE802.3系列标准的以太网数据帧, 在无源EOC头端设备中利用平衡/非平衡变换和阻抗变换相结合的方式, 在10~25MHz的带宽范围内与带宽范围为65~860MHz电视数据信号经过混合之后, 通过同一根有线电视同轴电缆入户, 在户内又通过无源设备将以太信号与RF电视信号分离, 从而完成对用户的双向网络综合业务的接入。
无源基带传输EOC技术采用的是将基带的数据以太流信号直接混入或分离的技术, 无论在物理层, 还是MAC层都完全遵循IEEE802.3的国际标准, 能与IP以太网实现无缝联接, 不需要作任何协议转换。
(2) 无源基带传输EOC特点
每户独享10Mbit/s带宽, 支持广电网络多项综合业务。完全遵循IEEE802.3以太网协议, 标准化程度高。同时有效解决了楼内敷设五类线缆施工量大, 周期长的问题, 回避了个别小区物业不允许重复敷线施工的问题。双向网改施工量较小, 较其它技术能更快、更省的进行全面覆盖。
2.2 有源调制传输EOC技术
有源调制传输EOC技术是一种方便、快捷的有线电视网络双向业务技术方案, 该方案可以对小区迅速进行用户双向业务覆盖。有源调制传输EOC主要有以下几种技术:
(1) MOCA (Multimedia Over Coax) ;
(2) Home Plug (HomePlug Powerline Alliance) AV;
(3) HomePNA (Home Phoneline Networking Allince) ;
(4) WLAN (Wi-Fi Alliance:无线降频电缆传输技术) 。
这几种有源调制EOC技术在有线电视同轴电缆传输网络的应用结构基本相同, 均在光接收机至用户终端之间的同轴电缆中进行数据信号的插入, 并在用户终端通过分离器将IP数据信号与电视RF信号分离还原。
(1) MOCA技术简介
MOCA (Multimedia Over Coax) 1.0技术使用800~1500MHz频段, 每个信道带宽为50MHz, 总共可有15个信道。每个信道可以支持一个N C (局端) 设备。MOCA采用OFDM调制和TDMA/TDD (时分多址/时分双工) 技术, MAC部分的TDMA是采用软件来实现的。每个载波最高可进行128QAM调制, 每个信道理论上最大的物理数据速率为270Mbit/s和最大的有效数据速率为130Mbit/s。随着链路损耗的加大或链路SNR的降低, 依次降低为64QAM、16QAM、8QAM、QPSK、BPSK调制方式, 实际有效数据速率就会成倍降低。
MOCA技术特点:调制速率最高, 达270Mbit/s, 但带宽为共享 (270Mbit/s/N个用户) 。抗干扰能力较强, 为多载波的OFDM有源调制方式。
(2) Home Plug AV技术简介
HomePlug (HomerPlug Powerline Alliance) AV技术工作频率在低频段 (2-28MHz) , 在物理层采用具有高级前向纠错, 通道预估和自适应能力的多载波的OFDM有源调制, 而在MAC层则综合使用具有QoS保证的TDMA (时分多址) 有序接入和CSMA (竞争接入) 两种方式, 并通过快速自动重发请求可靠传输。HomePlug AV支持TDMA和FDMA, 即兼容时分多址和频分多址。
HomePlug AV技术特点:调制速率较高, 但带宽共享 (200Mbit/s/N个用户) 。能够通过分支分配器, 工作频率在低频段 (2-28MHz) , 网络适应能力好, 能与Cable网络的改造吻合, 不需要更换优质的分支分配器和电缆, 抗干扰能力强。
(3) HPNA技术简介
HPNA (Home Phoneline Networking Allince) 工作频带为4~28MHz, 采用新的调制技术FDQAM (Frequency DiverseQAM) , 也叫做自适应QAM (AdaptiveQAM) 。因为采用了自适应的编码率与调制方式, 当通信干扰出现时, 网关自动地使用较低的编码率, 因而具有较强的抗干扰能力。
HPNA技术特点:HPNA技术同样利用了4~28MHz频带, 能够通过分支分配器, 网络适应能力好, 能与Cable网络的改造吻合, 不需要更换优质的分支分配器和电缆, 抗干扰能力强。
(4) WLAN (Wi-Fi Alliance:无线降频电缆传输技术)
WLAN技术是通过IEEE802.11g无线传输协议工作于2.4GHz高频的无线传输技术。但在有线电视网络中应用时, 需经过降频到900MHz~1.1GHz频带内方可使用, 这就形成了WLAN电缆传输技术。为了避免与电视信号的冲突和干扰 (上限为860MHz) , 在方案中将射频的工作频点设置为900MHz。WLAN电缆传输技术, 采用OFDM调制方式, 因此抗干扰能力强, 有良好的系统健壮性, 但信号易衰减, 导致损耗大, 传输布线较长时, 不能保证可靠通信, 需要添加中继器维持听信。
WLAN降频传输方案采用多通道复用技术, 使系统可以灵活地配置多用户带宽, 其物理层速率最高能够达到54Mbit/s。
2.3 各种EOC技术比较
3 EOC技术的选择
对EOC技术的选择要点:
3.1 应选择有源调制型EOC技术
无源EOC技术目前只有一种形式, 这种技术的核心是交换机或选择何种交换机芯片而不是在EOC本身。作为无源EOC本身来讲没有什么技术含量, 是一种简单的滤波器和阻抗匹配技术, 直接把以太网的基带信号通过无源器件耦合到同轴电缆中传输。这种仅适合点对点应用, 需要将楼道的串接分支分配网络改为集中分配方式。优点是成本低廉, 缺点是无源EOC经过的同轴电缆网络不能有普通分支分配器, 无法适应树形网络及众多复杂用户家庭的户内网络, 由于是采用简单的耦合传输技术, 抗干扰能力差、对阻抗匹配要求高, 用户端口空载导致网络自环、交换机死机等问题。所以近几年对无源EOC的讨论也越来越少。
有源调制EOC技术是目前备受关注的技术, 是将数据信号调制到适合有线电视同轴网传输的某一频段上, 然后将有线电视信号和调制后的数据信号混合传输, 传输速率较高, 对现有的HFC网络不作大的改造, 适合广电的各种形式楼栋的分配网络, 可利用HFC网络现有的同轴电缆室内电视网络, 无须新建网络和二次室内布线。普遍采用多载波正交频分复用 (OFDM) 技术, 系统的抗干扰能力极强, 对网络传输性能依赖性较小, 工作稳定。
3.2 选择高频方案还是低频方案的原则
实际上我们现有的HFC网络的同轴电缆, 可能会跨接1、2级放大器, 链路损耗大小不一。用户室内同轴网的可能多种多样, 链路损耗和分配结构也很难归纳。同时现有的有线电视网络中已存在87~862MHz模拟和数字电视广播信号、数据信号等, 新上的EOC技术不能对现有的业务产生影响。
有源调制EOC技术, 高频方案有:MOCA (800~1500MHz) 、Wi-Fi降频 (900MHz~1.1GHz) ;低频方案主要有:HomePlugAV (2~28MHz) , HomePNA (4~28MHz) 。EOC选择高频方案还是低频方案, 应满足现有HFC网络应用环境条件, 第一, 要支持足够的链路损耗, 以适应现有光节点网络结构和复杂的用户家庭网络;第二, 不能对现有的广播电视信号产生干扰。
4 适合广电网络的EOC技术
适合在广电网络中应用的EOC技术, 应该满足以下四个条件:
(1) 采用高频技术。这样可以满足未来20年对带宽的持续需求。传输速率可以通过信道绑定扩展到10Gbps, 满足于FTTH竞争的需求。
(2) 物理层是用OFDM技术。OFDM正交频分复用调制方式, 可以将现在负载被设置缩小为40KHz到100KHz, 从而每赫兹传输更高的比特。如今的256QAM技术支持的是8比特每赫兹的比率。OFDM可以预计实现10比特或者12比特每赫兹的比率。
(3) 在MAC层采用可以满足QoS的协议, 比如TDMA技术。满足传输延迟小于10ms, 抖动小于0.5ms的要求。
(4) 为了满足广电网络的持续的带宽需求和未来升级的方便, 并且兼容现有的设备, 采用信道绑定技术将是必不可少的。
MoCA技术是一种高频EOC方案, 能够满足广电网络持续的高带宽需求, 因为其使用范围是800~1500MHz的频率范围上。理论上的带宽可以达到4~10Gbps。为了满足接入网的需求, MoCA技术开发了适合接入网需求的版本, 既MoCA2.0版本, 在QoS上可以满足需求。
Wi-Fi技术也是一种高频EOC方案。采用802.11n技术的方案, 速率可以达到300Mbps。802.11ac技术方案甚至可以达到1Gbps的级别。但Wi-Fi本身在QoS上不能满足广电接入网络的需求, 并且还无法满足广电网络持续的高带宽需求, 因为可以绑定的信道数量太少, 这也是无线通信的频谱比较紧张所决定的, 因为Wi-Fi不是为同轴电缆的通信进行设计的。
为了充分利用现有的同轴电缆, 合适的EOC技术应该支持5~10Gbps的传输速率。这是802.11ac技术方案无法满足的。因此, MoCA2.0才是一种广电网络现实的技术选择。
5 结束语
EOC技术作为同轴网络中提供以太网业务的新型技术得到了广泛关注。与传统CMTS技术相比, EOC能够提供超过100Mbps的接入带宽, 支持更多用户数, 具有更加稳定的工作状态, 是进行有线电视双向网改造的首选技术, 目前各个运营商均开展了现网实验。提供EOC产品的厂商众多, 这无疑加快了标准和产品的成熟。然而, 在技术之外EOC也受到其他技术体制的挑战。例如, 电信运营商或有线电视运营商采用五类线或光纤入户, 彻底替代传统同轴电缆, 采用IPTV方式提供电视节目, 并采用统一的以IP为基础的互联网以及其他综合信息服务, 那么EOC技术有可能被替代。因此, EOC技术的普及不仅仅取决于技术本身, 更加重要的是政策导向下广电和电信的竞合关系。
摘要：文章主要介绍了目前各种主流EOC技术及其特点, 选择原则, 以及广电网络适用的EOC技术。
关键词：EOC,有源调制技术,MoCA
参考文献
广电EOC网络的常见故障分析 篇5
【关键词】EOC 故障分析
【中图分类号】TN929.1【文献标识码】A【文章编号】1672-5158（2013）02-0427-01
引言
随着三网融合方案的确定，为了满足用户对双向业务的需求，EOC宽带上网方式在广电行业中得到不断地推广，利用EOC技术进行有线电视网络宽带、双向化改造，可以有效发挥有线电视网频带宽、成本低、易普及的优势，有利于有线电视网络建设的快速发展，同时满足广大居民的多方面需求，由于有源EOC是一个全新的事物，在改造网络和发展用户的时候，经常碰到了一系列的故障那是不可避免的，只有顺利解决各种问题，保证网络的正常运行，才能顺利开展业务。
1.EOC技术简介
EOC （Ethernet over Coax）是用于在同轴电缆上传输宽带数据信号的一种技术，就是将宽带信号经过调制后与电视信号混合在CATV同轴电缆上传输，然后在用户终端通过Cable model 解调分离出数据信号。可以在不增加布线、不改变原同轴电缆及设备、不需要有线电视双向改造的情况下，实现了有线电视双向改造的功能，可以在不影响有线电视信号传输和收看的同时通过同轴电缆实现高速上网。
2.常见故障分析
目前广电在城区及乡镇基本上都开展了宽带上网业务及相关增值业务，而采用EOC技术在广电行业中占的比例最高，特别在面广的农村，因此如何有效的做好有线宽带网中的日常维护工作，确保其安全稳定的运行，这是网络维护人员的一项非常重要的工作，也是宽带业务能否顺利发展的关键工作，下面就本人在维护中遇到的常见EOC网络故障分析如下。
2.1 用户时常掉线、速度慢、丢包严重
此现象一般是由于该EOC终端至局端之间的衰减接近了临界值（65dB左右）。为此，维护人员用场强仪确认终端至局端之间的分支分配网络的衰减在是否在EOC正常工作范围之内（低频建议衰减控制<50dB），再检查中间的分支分配网络，找出故障点，一般是接头接触不良故障或分支分配器故障。
2.2 距离近的用户能上，距离远的用户不能上
此现象一般是由于该EOC局端故障或内部模块问题， 链路衰减比较严重，导致距离近的用户在EOC正常工作范围之内，距离远的用户超出了范围。
2.3 某个局端下多个用户经常掉线
出现这种现象有两种可能：
（1） 源于噪声，这些噪音出自于某些非EOC用户使用的家用电器，尤其是某些劣质设备的高频头会产生较强的低频噪音恰好落入EOC工作频带，导致EOC系统工作不稳定，此时需要排查和处理噪声源，通过采用逐级排查方法，排查到噪音源后，在噪音源接入处加一个高通滤波器以阻断低频噪音，再重新接入局端。
（2） 局端下接入用户数太多，超出了一定数量，因带宽限制，也会造成用户经常掉线现象。解决方法是增加头端数量，分散单一头端下所带用户数，减少出问题的可能。
2.4 用户Cable modem的cable灯不亮
这种现象可能由以下原因引起：
（1）用户面板处连接不紧密，从而造成了虚头连接，检查用户面板与Cable modem连接；
（2）从EOC终端至EOC局端衰减值太大，超过了Cable modem的接收阀值，可检查此段线路，调整分支分配器配置。
2.5 用户Cable modem的cable灯全亮，就是不能上网
这种现象此种情况首先看用户家里是否有家用放大器，然后看链路上的放大器是否调整好（单向放大器需要安装桥接器，双向需要反向直通）：
（1）如果此时用户的cable灯间隙性闪烁，说明链路上某个分支分配器的接头没有接好，使它一直处于虚通状态，一般由于用户家的接头引起。
（2）如果用户终端的cable灯很暗的时候，很大的可能就是链路的衰减过大。衰减过大的可能原因一是因为有有用户家私拉乱接而引起来的，第二个可能就是链路上的分支分配接的太多，需要调整网络线路。
2.6 用户能上网，数字电视有马赛克
针对这种现象，一般为线路接头分支分配与用户家的面板是否接触正常或者在猫前面加高低通隔离，以及用户线是否存在干扰，还有检查用户CATV电平相对低了的话需要调整线路分支分配或者增加光机电平。
2.7 用户新装能上网，指示灯全正常，过一段时间后不能上
这种现象表现为重启EOC局端后，用户又能上一会儿，过后又获不到地址，一般是几个EOC局端之间发生了串扰，通过EOC网管你会发现不能上的EOC终端显示在其他的EOC局端下面，这时你要调整网络结构或在上联设备上做端口隔离。
2.8 其他故障类型
不在上面几种故障之例的故障， 比如光功率不满足要求，导致EOC局端上联ONU掉线，光缆故障、电源故障、用户家电脑故障、卫星电视串接入有线电视分配网络等都比较容易处理。
3.结束语
总而言之， EOC网络就是最后的四百米同轴网络。做为一个EOC网络维护人员我们所要做的其实就是保证这最后四百米信号传输与设备运行的稳定可靠。对于EOC网络的故障处理都是基于对故障的了解及多方面分析，由于广电有线宽带网络规模越来越大，也越来越普及，故障的发生是正常的，对于业务的开展是基于网络稳定的前提下， EOC网络故障类型很多，本文只简单介绍了几种常见的故障分析方案，对于其他一些要在平时网络维护中经过不断的实践攒积经验与学习新的知识，才能得心应手地去解决问题，保证网络的正常运行。
参考文献
[1] 许俊国；EPON+EOC宽带故障理由和排查思路策略毕业论文《有线电视》；2011年
[2] 周贵祥；基于EPON+EOC的有线电视网络双向改造设计《信息与电脑》，2011年
EoC技术在玉溪广电的应用 篇6
玉溪市位于云南省的中部, 辖一区八县, 常住人口约230万, 住户约67万户。截至2011年底, 全市有线电视在网用户共计40余万户, 其中数字电视约27万户。目前, 主要采用光节点到小区 (部分到楼栋) 、覆盖50～100户用户、无源集中分配方式, 已经完成约12万户的网络优化和改造。
玉溪广电采用基于Home PLUG AV的Eo C技术, 自2008年中旬开始发展宽带上网业务, 截至2011年12月底, 共计发展宽带上网用户4万余户, 互动电视用户3千多户, Eo C局端覆盖用户数约为20万户, 为“三网融合”业务的开展奠定了坚实的网络基础。
2玉溪广电接入网技术的选择
有线电视网络的同轴电缆是覆盖用户最广泛的入户线路, 具有宽频带、高带宽、高稳定可靠性、屏蔽性好、传输距离远等特点, 是目前广电最大的优势资源之一。随着光纤向楼栋的不断延伸, 接入电缆将从最后100米向50米甚至30米不断演进, 同轴电缆可利用的频谱资源将进一步扩展, 接入网的稳定可靠性和性能将进一步提升。通过正在不断发展、完善中的Eo C、DOCSIS等基于同轴电缆的接入技术, 可充分发挥广电自身的资源优势, 不需另行布放入户线缆, 即可快速实现网络的双向化覆盖, 并通过单向广播和双向IP技术的有机结合, 满足“三网融合”业务的承载需求, 快速发展业务。同时, 减少大量的重复建设。因此, 经优化和改造后的同轴电缆将在相当一段时期内可与光纤接入相媲美。
2003年开始, 玉溪广电曾先后部署了1套DOCSIS 1.0及1套DOCSIS 2.0系统, 以Cable Modem接入模式为主发展宽带上网业务。因CMTS的汇集噪声较为严重, 导致调试和维护难度大。同时, 受Internet出口的制约, 致使用户从2005年的2000多户逐年减少, 最后维系在300户左右。
2007年底, 随着Eo C技术的出现, 玉溪广电技术人员在对当时主流Eo C技术进行认真分析的基础上, 结合玉溪广电网络普遍存在一级电放大器及双向可寻址集线器高频不便于跨接的现状, 决定选用低频的Eo C技术来实现网络的双向化。并选择了对多个厂家基于Home Plug Turbo、HomePlug AV及BPL的Eo C设备进行了实验室环境和用户环境的多次应用测试和比较。部分测试结果见表1。
在上述测试过程中, 只能监测到Eo C上线数、PPPOE上网在线数和上行端口的总流量, 除测试人员外, 其余用户的上网行为不能得知。从Eo C的技术分析, 并结合多次的测试结果, 不难得出:基于Home Plug AV的Eo C技术具有较强的抗干扰能力, 传输距离远, 能满足现阶段宽带上网的基本要求。但时延较大且不稳定, 随着终端在线和同时上网用户数的增加, 在上行数据流量增大的同时, 丢包率明显上升。
技术没有最好, 只有更适合。结合玉溪广电的网络现状, 最终我们选择了基于Home Plug AV的Eo C技术来实现有线电视网络的双向接入。
3 EoC技术对有线电视网络的基本要求
根据对基于Home Plug AV的Eo C的技术分析及上述测试, 该技术确实存在一定的优势和不足。为充分发挥其优势, 弥补其在应用中存在的不足, 保障其高效、稳定和可靠运行, 我们对Eo C技术及应用环境进行了简要的分析, 并提出了对有线电视网络的基本要求。
3.1有线电视同轴分配网络的多径传输特性简要分析
1. 分支、分配器主要指标
分支分配器的主要技术指标有:插入损耗、反向隔离度、相互隔离度、反射损耗等。在单向的有线电视广播系统中, 反向隔离度、相互隔离度、反射损耗等指标对单向业务的指标影响相对较小。但在双向的应用系统中, 因反射的存在, 返回的信号将被双工的端口误认为是收到的信号而产生混乱。信号在电缆中的多次反射也导致信号功率的衰减, 影响接收端的信噪比, 导致误码率的增加。
2.同轴电缆分配网的多径效应
同时, 由于信号在电缆中的不同地点引起的反射, 且分支分配器端口间的隔离度一般为25d B～30d B, 不能做到有效隔离, 致使到达接收端的信号相当于在无线信道传播中的多径效应, 从而引起信号的时间扩散和频率选择性衰落, 时间扩散导致脉冲展宽, 使接收端信号脉冲重叠而无法判决。
多径传输的示意图如图1所示。
3.2基于HomePlug AV的EoC技术简要分析
Home Plug AV在2MHz～28MHz频段使用917个子载波, 每个子载波可以单独进行BPSK、QPSK、8QAM、16QAM、64QAM、256QAM和1024QAM调制;采用Turbo FEC错误校验;物理层线路速率达到200Mbps, MAC层最大有效速率达100Mbps, 接近电力线信道的通信容量。具有较高的调制速率、较强的抗干扰能力和较强的网络适应能力。但该技术也存在较大的技术缺陷, 主要表现在:
1. OFDM调制方式所带来的通信时延
为削弱多径干扰的影响, 提高抗干扰能力及频谱利用率, Home Plug AV的物理层采用OFDM (正交频分复用) 调制。OFDM是多载波调制的一种, 其主要思想是:将信道分成若干正交子信道, 将高速数据信号转换成并行的低速子数据流, 调制到每个子信道上进行传输。OFDM中各个子载波频谱有1/2重叠正交, 这样提高了OFDM调制方式的频谱利用率。
OFDM系统对各个子载波之间的正交性要求格外严格。因此, 在传输过程中对相位噪声和载波频偏十分敏感, 这是OFDM技术一个非常致命的缺点。信道的多径效应会带来码间串扰, 子载波之间不再保持良好的正交状态, 因而发送前需要在码元间插入GI (Guard Interval) 作为保护间隔。如果保护间隔大于最大时延扩展, 则所有时延小于保护间隔的多径信号将不会延伸到下一个码元期间, 从而有效地消除了码间串扰。但该保护间隔也为系统带来了较大的延时, 这时采用OFDM调制的硬伤。
2. CSMA/CA协议导致的通信时延
Home Plug AV的MAC层协议为CSMA/CA (载波侦听多点接入/避免冲撞) 。之所以采用该协议, 是由于电力线通信技术基于民用家庭 (办公) 电线, 而电力线的拓扑环境比较随意无序 (同轴电缆分配网也同样存在类似的情况) , 传统的冲突检测难以进行, 因此在CSMA/CD (载波侦听多点接入/冲突检测) 的基础上引入该新的协议, 其目的不是为了检测冲突, 而是籍由划分时间段的方法来避免冲突。一方面, 载波侦听——查看介质是否空闲;另一方面, 避免冲撞——通过随机的时间等待, 使信号冲突发生的概率减到最小, 当介质被侦听到空闲时, 优先发送。
根据该协议的工作原理, 随着终端用户的增加, 必然导致冲突增加, 整体性能下降。
3.半双工的通信方式将导致时延的增加
Home Plug AV上下行传输的频率带宽均为2MHz～28MHz, 工作于半双工通信模式。半双工通信是指数据可以沿两个方向传送, 但在通信过程的任意时刻, 只允许单方向传送, 又被称为双向交替通信。采用半双工方式时, 通信系统每一端的发送器和接收器, 通过收/发开关 (由软件控制的电子开关) 转接到通信线上, 进行方向的切换, 因此, 效率低, 同时会产生时间延迟。
3.3 EoC的干扰与被干扰简要分析
Eo C的物理拓扑为点对多点的结构, 但逻辑上仍为点对点的通信, 且在通信的同一时刻, 只有1个终端与局端进行单向的通信。因此, 理论上不存在Eo C终端之间的相互干扰 (除非终端故障, 导致长发送载波信号类似ONU的常发光故障, 但目前我们还未遇到) 。Eo C的干扰与被干扰主要体现在:
1.EoC (包括局端、终端) 的带外杂散对电视信号的干扰。
2. 电视机/机顶盒反馈的低频噪声对Eo C (包括局端、终端) 的干扰。
3. 入侵的低频噪声对Eo C (包括局端、终端) 的干扰。
1) EoC (包括局端、终端) 的带外杂散对电视信号的干扰
业务发展之初, Eo C (包括局端、终端) 的带外杂散对电视信号的干扰现象较为普遍, 原因主要为Eo C局端/终端的输出电平高达24d Bm, 即为132.75d BμV。后建议厂家降低电平 (现约为115d BμV) 后, 干扰现象基本消除。EoC (包括局端、终端) 的带外杂散对电视信号的干扰示意图如图2所示。
其中, EoC终端带外杂散对电视的干扰大致=Eo C终端带外杂散 (高频) -滤波器带阻损耗-滤波器混合端口反射损耗-滤波器带通损耗;
Eo C局端带外杂散对电视的干扰大致=Eo C局端带外杂散 (高频) -滤波器带阻损耗-Eo C局端至该机顶盒/电视机的链损。
2) 电视机/机顶盒反馈的低频噪声对Eo C (包括局端、终端) 的干扰
其干扰示意图如图3所示。
(1) 在机顶盒/电视机与Eo C环路输出串接的情况下:
机顶盒/电视机对Eo C终端的干扰大致=机顶盒/电视机反馈的低频噪声-滤波器带阻损耗-滤波器混合端口反射损耗-滤波器带通损耗。
机顶盒/电视机对Eo C局端的干扰大致=机顶盒/机顶盒反馈的低频噪声-滤波器带阻损耗-Eo C局端至该机顶盒的链损。
(2) 在机顶盒/电视机直接接用户盒 (可视为直接接分支分配器) 的情况下:
机顶盒/电视机对Eo C终端的干扰大致=机顶盒/机顶盒反馈的低频噪声-第1个分支分配器的相互/方向隔离度-该分支分配器输出口至Eo C终端的链损。
机顶盒/电视机对Eo C局端的干扰大致=机顶盒/机顶盒反馈的低频噪声-该机顶盒/机顶盒至Eo C局端的链损。
3) 入侵的低频噪声对Eo C (包括局端、终端) 的干扰
入侵的低频噪声经汇集后, 将对Eo C局端和终端造成干扰。入侵噪声的主要来源有:用户终端的家用电器、同频率的电器设备及民用无线电设备等。如网络中存在以下情况, 将会导致噪声的入侵: (1) 网络阻抗不匹配, 分支分配器存在空口; (2) 分支分配器接头氧化、接触不良; (3) 同轴电缆外屏蔽层断裂; (4) 网改后废弃的电缆仍接在分支分配器上。该废弃电缆起到收集天线的作用, 可以将它等效成一个等效电偶极子天线。
3.4 EoC对有线电视网络的基本要求
结合上述对同轴电缆分配网特性、HomePlug AV技术及Eo C干扰与被干扰的简要分析, 我们提出了如下对有线电视网络的基本要求, 并指导后续的网络优化和改造, 为Eo C技术在玉溪广电的规模、快速部署和高效、稳定可靠运行奠定了坚实的基础。
Eo C技术对网络的基本要求:
1.每光节点覆盖的用户数要求<100户, 目前建议平均60户左右, 并逐步实现光纤向楼栋或单元的延伸 (随着光纤向楼栋或单元的延伸, 同轴电缆将有巨大的接入潜力可以挖掘) , 以有效减小链路损耗、汇集噪声和多径传输的数量。
2.目前, 每Eo C局端接入的Eo C终端数要求≤25个 (包括宽带上网和互动电视业务 (下行采用IPQAM来传输) 的接入终端) , 随着用户对接入带宽需求的不断增加, 还将逐步减少接入终端的数量。以在CSMA/CA协议和半双工模式下, 有效提高传输效率、提高接入带宽。同一光节点下, 随着Eo C终端的增加, 须采用通过增加ONU和Eo C局端的方式来进行优化和扩容, 同时确保ONU的交换、转发和传输性能。
3.逐步将网络改造为无源、集中分配结构, 以减少链路损耗和电缆接头数。同时, 为有效减小多径传输所带来的干扰, 建议集中分配箱内分配器的最大输出端口数≤8。因多端口输出分配器的相互隔离度一般≤25d B, 如同一个分配器下接入的Eo C终端较多, 将导致多径传输信号能量汇集的增加、信噪比下降。
4. 链路衰减建议≤45d B, Home Plug AV在50d B以内数据吞吐量变化不大, 随着衰减的增加, 吞吐量将下降较快。
5. 选用优质的分支分配器、混合器、终端盒和同轴电缆, 以确保相互隔离度、反向隔离度和反射损耗等指标满足甚至高于国家标准。
6. 电缆接头必须严格按照工艺要求压接, 并可靠连接, 不允许出现接触不良及露在外面的编织物导体, 以提高屏蔽性能。废弃的同轴电缆不应再连接在分支分配器上。防止形成入侵噪声的收集天线。
7. 分支分配器多余的空口, 特别是OUT口, 一定要加装假负载, 或对该分支分配器进行更换, 以使网络的阻抗匹配最佳, 并减少因端口空载而导致的入侵噪声。
8.-5同轴电缆的弯曲半径建议大于其直径的15倍, 即≥10.5cm。连接Eo C局端/终端的同轴电缆不允许打成环, 以避免出现电感线圈效应 (在交流电路中, 线圈有阻碍交流电流通过的作用, 当和电容配合时可作调谐、滤波、选频、分频、退耦等) 。
9. 可寻址集线器内, 跨接回传放大器的短接线应焊接良好, 粗细均匀。
1 0. 确保Eo C内置的分割滤波器具有最佳的滤波特性, 使Eo C与电视之间的相互干扰降至最小。在Eo C终端射频输出电平≤105d BμV的情况下 (经验值) , 不建议通过在用户端增加分支分配器的方式分别接入Eo C终端和机顶盒/电视机, 而是通过Eo C的环路输出串接机顶盒/电视机, 以减少链路衰减、接头数量和环路输出口的空载。必要时, 可在机顶盒/电视机接口处加装外置的高通滤波器。
4对EoC系统的管理和维护经验
按照上述要求, 对有线电视网络进行必要的优化、改造后, 可以确保Eo C系统的高效、稳定可靠运行。结合Eo C的网管系统, 可以对Eo C设备 (包括终端) 进行简单、有效的管理。图4为管理系统的截图。
从上述网管数据中, 可以看出, 在10.188.1.189头端下, 共接入19个Eo C终端, 目前在线终端数为13个, 显示的链路衰减为27～42d B (以实际衰减出入不大) , 显示的下行、上行速率 (物理层) 为147Mbps～151Mbps。进入MAC地址为0023-89B7-89F7的用户终端管理界面, 可以查看到的主要参数及当前值为:
1.平均Pre-FEC比特错误率:0.24%;
2.平均Bits/Carrier:7.92bits;
3.平均SNR/Carrier:22.17dB;
4.平均发送PB CRC错误率:1.24%;
5.平均接收PB CRC错误率:0.69%。
可以看出, 系统具有较好的性能指标, 也确保了用户接入的高效、稳定可靠。
根据网管系统的参数, 结合多年的维护工作, 得出如下的维护经验:
1.“衰减”指标, 大致反映了物理链路的低频数字信号衰减。如出现较大的链路衰减, 且与理论值出入较大, 一般为电缆接头接触不良、线缆断裂 (形成电容效应, 通高频阻低频) 、分支分配器损耗或特性发生变化对低频的通过性较差等因素所导致。
2.“上/下行速率”指标, 直观地反映了链路的整体情况。在链路衰减、SNR/Carrier值在正常范围内, 但下行速率较低, 一般为局端与该终端传输路径靠近局端的地方出现了较大的反射所致, 多为接触不良、阻抗不匹配等。上行速率低以之相反。基于INT6400芯片组Eo C的上下行速率的最大值为151Mbps, 值越大越好, 但该值能仅参考, 因为它不能更准确、及时反映网络的详情。
3.“平均Pre-FEC比特错误率”指标, 表示数据在物理层传输过程中, 由于线路上信号失真引起的传输错误或误码率。如该指标数值较大时, 一般表明通道中有大量的汇集噪声存在。该值应≤2%。
4.“平均Bits/Carrier”为平均每个子载波承载的信息量, 该指标的最大值为10。一般要求≥7。如该值较小, 一般表明为通道中有大量的汇集噪声存在。
5.“平均SNR/Carrier”为每载波信噪比的平均值。BPSK调制的最低SNR/Carrier要求为6d B, 该值越大越好。一般应≥20d B。一般情况下, 需将平均PreFEC比特错误率、Bits/Carrier及SNR/Carrier综合一起来判断。
6.“平均发送/接收PB CRC错误率”指标, 表示终端设备从以太网口发送/接收到的CRC校验错误的数据报文所占的比率。反映了数据在MAC层的传送效率。该值要求≤10%, 越小越好。在其他指标均正常的情况下, 该值越大, 说明线路在对应方向存在较大的反射汇集。
上述参数, 仅为故障判断提供了参考数值。具体的网络故障, 应综合各参数的指标, 并结合网络的具体拓扑一起来分析、排查。
5接入带宽需求分析及EoC的优化和演进思路
5.1业务接入带宽需求简要分析
目前, 宽带上网用户的接入带宽正从2Mbps为主逐步向4Mbps接入为主过渡。在一段时期内将逐步向6Mbps～10Mbps或更高带宽演进。为充分发挥有线电视网络的资源优势, 并有效利用Eo C的接入带宽, 目前及今后一段时期内, 玉溪广电将采用IPQAM为主的方式承载互动电视业务的下行信号。
结合目前的业务发展现状和趋势, 对一段时期内业务发展对接入带宽的需求简要分析如表2所示。
5.2 EoC接入带宽简要分析
目前, 基于Home Plug AV技术的Eo C的主流芯片仍为INT6400。随着Home Plug AV技术的演进及应用的普及, 最新一代基于P1901标准的AR7400芯片将逐步成为主流。
1.基于INT6400芯片的Eo C局端接入带宽简要分析
基于INT6400芯片的Eo C的标称MAC层最大速率为100Mbps。在实际的网络应用中, 吞吐量将会大大低于该标称值。根据玉溪广电的网络状况和实际应用, 并便于分析计算, 上下行平均速率均按50Mbps计。
中期, 以平均每Eo C局端接入20个终端, 同一局端下用户的同时在线和并发率按30%计, 则:
户均接入带宽约为:50Mbps/ (20×30%) ≈8.3Mbps, 基本能满足中期 (游戏、可视通信、监控等增值业务尚未开展或起步, 宽带上网以6Mbps为主) 业务发展对带宽的需求。
2.基于P1901标准的AR7400芯片的Eo C局端/终端接入带宽简要分析
基于AR7400芯片的Eo C, 其工作频段扩展为1.8MHz～65MMHz, 支持4096QAM调制, 标称最大MAC速率达340Mbps (是INT6400的3倍多) 。特别是AR7400工作频段的提升 (30MHz～65MHz频段非常干净, 适合传输数据) , 对低频接触不良和抗低频干扰的性能大大提升。因此, 如以3倍的性能提升来计, 则Eo C的上下行平均速率均按150Mbps计。
中后期, 以平均每Eo C局端接入20个终端, 同一局端下用户的同时在线和并发率按50%计, 则:
户均接入带宽约为:150Mbps/ (20×50%) ≈15Mbps, 基本可满足中后期业务发展对带宽的需求。
3.玉溪广电Eo C的优化和演进思路
截至2011年底, 玉溪广电共部署了基于INT6400芯片的Eo C局端约3000套, 基于AR7400芯片的局端约200套, 共计接入Eo C终端约43000个 (目前互动电视和宽带上网2个业务共用1个Eo C终端的情况较少) 。终端均为基于INT6400芯片的设备。平均每个局端接入13.5个终端。
随着业务的快速发展及用户对带宽需求的不断增长。同时, 基于P1901标准的AR7400芯片的下一代Eo C具有显著的技术优点及技术的发展趋势。今后, 玉溪广电的局端将全部采购基于AR7400芯片的产品, 终端逐步向基于AR7400芯片的产品过渡。
对于互动电视下行业务的承载方式, 将随着光纤向楼栋或单元的不断延伸, EoC技术的不断优化和演进, 接入带宽的不断扩大, 并结合技术的发展趋势, 将从以IPQAM方式承载为主, 逐步向以全IP方式承载为主演进。
摘要：本文结合云南广电网络集团玉溪分公司 (以下简称玉溪广电) 的网络现状, 介绍了对EoC技术的选择, 并在对同轴电缆传输特性、HomePlug AV技术的主要不足和EoC的干扰与被干扰进行简要分析的基础上, 提出了EoC高效、稳定可靠运行对有线电视网络的基本要求, 并应用于指导网络的优化和改造, 并对EoC的管理和维护经验进行了简单的总结。同时, 对今后业务的带宽需求及EoC的接入带宽进行了简要的分析, 提出了EoC的优化和演进思路。
EPON+EOC技术应用一例 篇7
Epon+Eoc技术是广电运营商特有的传输模式, 它在接入网将TV与IP信号混合, 使IP与TV信号分频段传输。公司使用的Eoc产品主要采用的是Homeplug AV技术, 将IP信号调制在低频段。Epon技术也广泛应用于专网线路传输中。该文所要阐述的即是利用该技术开通某系统视频监控专网案例。
本次工程拓扑结构如下图所示, 图中蓝线所标识的路径为视频监控数据信号的传输通道。TV信号与IP信号在EOC局端处混合, 送入电缆网。在EOC终端处将混合信号分离, 分别送入不同的终端。
根据以上信息, Raisecom olt设备5508需做如下配置, 方能满足联网要求。
为了方便安装与维护, 本次工程olt设备对所有onu模块均采用“无认证”模式, 即onu模块只要接入尾纤, 在光功率许可的范围内, olt设备即认为其注册成功。Pon口配置命令如下:
配置完成后, 在光分路器后接入EOC局端设备, 在olt上可看到onu设备在线信息。
2 几个重要问题分类说明如下
2.1 摄像头的供电问题
本次工程EOC部分采用高事达公司所供设备, 局端部分供电采用交流60V供电模式, 通过供电跳线控制电流输出 (电流与T+D out共缆传输) 。为远程终端设备供电。终端设备为摄像头提供12V或24V直流电压输出。
供电拓扑图如下所示:
2.2 EOC设备的配置方法
1) 配置局端设备的网管地址
在“局端配置”→“常规”中可设置局端设备的网管地址。本次工程EOC局端网管所用地址段为172.16.148.*/23, 网关设置为172.16.148.1。设置完成后单击“保存”即可。
2) 管理vlan ID的设置
在“局端配置”→“管理vlan”中开启此功能, 并输入vlan ID=148, 单击“保存”即可。
3) 编辑终端模板
在“终端配置”→“模板管理”中编辑要下发给终端的缺省模板, 将对应的以太网端口启用, 并设置pvid=111。将缺省模板应用于终端, 并开启“自动认证”功能。此项功能开启后, 上线终端会自动添加到白名单, 便于对终端设备的管理和统计。
4) EOC局端设备同时传输多个vlan的情形
3 总结
在该项目中, 使用一个局端同时传输两个vlan的情形。使用vlan 111传输监控业务, 使用vlan 6传输互联网业务。首先新建模板internet, 将其中对应的以太网端口设置为pvid=6, 可根据需要灵活控制用户上网端口个数。其次将该模板应用于新上线的EOC终端。
终端设备连接到线路中后, 在网管白名单列表中会显示其mac地址。终端设备上相应的link灯会闪烁, 表明局端与终端的连接正常。若link灯不亮, 则表明线路存在问题, 应检查信号电平及载噪比指标是否在许可范围内。
本次工程的顺利实施为使用EPON+EOC技术传输IP数据业务积累了一定的经验, 为以后的类似工程施工具有很大的可借鉴性。由于作者水平所限, 该文只讨论EOC部分的IP包传输部分, 对高频TV信号的传输则没有涉及。
摘要：该文通过具体案例, 详细介绍了Epon+Eoc技术在接入网中的应用。Epon与Eoc技术的组合, 是广电运营商独有的传输机制。Epon+onu技术也可单独应用于网络传输中。
EOC智能控制系统的应用 篇8
1 EOC智能控制回路介绍
生产线要实现均衡稳定运行, 一方面需要加强对分解炉的控制, 使入窑生料分解率稳定, 进而稳定窑尾温度;另一方面需要加强对篦冷机的控制, 稳定二次风温度, 以稳定窑头温度。 窑头和窑尾温度稳定, 整个窑煅烧温度也就稳定, 从而窑运行也稳定, 煅烧出的熟料质量也就很稳定。 因此要实现窑稳定运行需要形成两条智能控制回路, 让分解炉喷煤量与分解炉出口温度实现连锁控制、篦冷机推动速度与篦冷机篦下压力实现连锁控制。 我公司1 号窑在现有DCS控制系统的基础上又安装了EOC智能控制系统, 两种控制系统相结合实现对窑的智能控制。
EOC智能控制系统利用模糊逻辑控制原理, 用一套语言控制规则把窑的人工操作经验转化成计算机自动控制的应用程序。 该应用程序将人工操作经验与先进的控制算法相结合, 集专家控制、预测控制和自适应控制等多重高级控制算法于一体, 进行仿人工智能控制。 主要控制分解炉温度和篦下压力, 实现烧成过程的自动、优化、节能控制。 具体控制方法如下:
1) 分解炉温度优化控制:以分解炉出口温度为受控变量, 以分解炉的喷煤量为控制变量, 当煤粉热值为20 930k J/kg时, 分解炉出口温度目标值设定为882℃, 当实际温度偏离设定值3℃时, 系统会自动减少或增加分解炉喷煤量0.1t/h; 当分解炉温度偏离设定值10℃时, 系统会自动减少或增加分解炉喷煤量0.5t/h;如果由于冲料、断煤等不正常现象的出现, 分解炉温度波动大于20℃, 要立即切换手动控制, 大幅度的调整分解炉温度, 以恢复分解炉的正常煅烧温度。
2) 篦冷机篦下压力优化控制:以篦冷机一室篦下压力为受控变量, 篦速为控制变量, 篦下压力目标值设定为6 000Pa, 篦速设定为15 次/min, 当实际篦下压力偏离设定值50Pa时, 篦速会增加或减少0.5 次/min, 当实际篦下压力偏离设定值100Pa时, 篦速会增加或减少1 次/min。
该控制系统只要受控变量有偏离设定目标值的趋势, 系统会马上调整控制变量, 使受控变量始终与设定的目标值接近或吻合。
2 智能控制应用效果
1) 分解炉出口温度
手动控制分解炉出口温度时, C5下料管温度波动幅度平均在±25℃以上, 而分解炉出口温度最高达到925℃, 最低达到845℃, 差值达80℃, 分解炉出口温度大幅度变化引起窑电流的波动, 最终导致窑况波动。
自动控制分解炉出口温度时, C5下料管温度基本稳定在860~870℃之间, 波动在± (5~10) ℃之间, 分解炉出口温度稳定在880℃, 变化幅度很小, 窑电流也比较平稳, 说明窑运行稳定, 整个窑系统工况也稳定。
2) 篦冷机篦下压力
该篦冷机为第四代冷却机, 手动控制篦冷机一室篦下压力时, 篦下压力波动幅度在±360Pa, 且呈现不规则波动。 自动控制一室篦下压力时, 篦下压力波动幅度在±180Pa。 相对比较稳定, 从而使窑头温度稳定, 整个窑工况也稳定。
3) 窑生产参数
表1 是该窑1 月份手动控制时与4 月份自动控制时的生产参数极差对比, 从表中可以明显看出采用EOC智能控制系统后生产参数明显更加稳定, 波动幅度变小。
4) 熟料质量稳定性
表2 是该窑手动控制时与自动控制时的熟料成分及率值极差对比, 熟料强度极差对比见表3。
MPa
从表1~表3 可知, 自动控制系统优化以后, 窑控制参数和熟料质量的波动范围都比较小。 4 月实现自动控制后熟料f-Ca O合格率由1 月的80%提到了91%, 熟料3d抗压强度平均为28.7MPa, 28d抗压强度平均为58.4MPa, 熟料质量稳定, 抛开开停窑因素造成的影响, 28d抗压强度基本稳定在57~59MPa之间。 窑运转率由88%提到了93%。 避免了由于中控操作员加减煤不及时、误操作导致的分解炉超温、篦冷机压力太高篦床被压死等事故的发生, 而且自动控制投入以后, 工况更加稳定, 设备故障率也降低, 熟料质量也更加稳定, 达到了公司提高熟料质量稳定性的目的。
3 存在的不足
浅析EOC自发现自配置技术 篇9
EOC (Ethernet over Coax)是当下双向网改造中最热门的技术之一,即在同轴电缆中进行以太网数据信号传输,主流就是将以太网信号经过调制后在同轴电缆中进行数据传输,其频率不占用有线电视频率段,和有线电视频率共存。它以简单、稳定、安全、成本低等优点成为双向网改造技术中的宠儿。在有线电视网络双向改造的方案中,除了(HFCHybrid Fiber Coaxial)方案(CM)和光纤收发器到楼+LAN入户方案,一种新的方案即EPON+EoC技术方案正在越来越受到关注,并被陕西广电网络广泛采用。
在现行的广电接入网维护工作中,EOC和ONU的对应关系是比较重要的一部分;对此,我们设计了EOC自发现自配置方案,通过增加相关的MIB管理节点,更改由OLT发送至EOC的CDBP报文,对EOC的IP、网关地址、子网掩码、管理VLAN、读写共同体按照预先的规划进行回写,以实现EOC自发现自配置方案。
2 实现方案
在现阶段EPON/EOC系统网络拓扑结构只能通过人工方式进行维护和管理,由于EOC设备数量较多,经过调研发现EOC所属的ONU信息在手工输入的情况下错误率非常之高,所以手工方式是无法进行有效网络维护和管理。
针对上述情况对于EOC的自发现功能必须提到一个重要的位置,其基本描述如下:EOC局端设备(CBAT)通过EPON系统的连接关系,实现OLT级别的互通管理,以便统一网管系统可以实时维护和更新EPON/EOC系统网络拓朴结构,如图1所示
2.1 CBAT设备发送CDBP的流程图EOC自动发现协议流程见图2,具体描述如下
(1) CBAT维护3个参数:CDBP发送间隔T1 (默认60s)和T2(默认1200s),以及一个CDBP报文发送间隔方式(T1和T2两种方式,CBAT重启后或者上联端口重新UP时,自动以T1方式运行)。其中T1方式意味着以间隔T1发送,T2方式意味着以间隔T2发送。CBAT设备在上电、复位、软件重启、上联端口重新UP或看门狗启动后,向所连接的ONU设备连续发送CDBP广播帧,发送方式为T1。直到CBAT本地MIB节点(见GY TXXXX-XXXX《有线电视网络电缆接入系统管理信息库(MIB)规范》7.2节)中的CDBP报文发送间隔方式改为T2方式时,调整设备发送报文间隔到T2。发送广播报文格式(CDBP消息)见图3。
(2) ONU设备在接收到下联的CBAT设备发送的广播包后,根据设备能力按以下两种方式向OLT转发该广播包。
(3)单UNI端口的ONU设备将该广播包直接转发到OLT。
(4)多UNI端口的ONU设备需要修改接收到的报文内容,增加发送报文的CBAT设备上联ONU设备的端口号和IP地址等信息,修改后的报文模式见图4
(5) OLT设备接收到ONU转发的广播报文后,如果该报文内不包含CBAT设备上联ONU设备的端口号和IP地址等信息,则OLT设备应根据ONUID来确定CBAT上联的ONU信息;如果包含CBAT设备上联ONU设备的端口号和IP地址等信息,则根据ONUID和携带的ONU端口信息确定CBAT上联的ONU信息。对于前面一种情况,ONU信息中的槽位号和端口与设为0。
(6) OLT设备将收到CBAT信息以及ONU设备端口信息,写入OLT本地MIB节点(见GY/T XXXX-XXXX《有线电视网络EPON设备综合网络管理信息库(MIB)规范》6.12节)。如果表中原来没有ONU连接的CBAT信息,则创建该条目,如果已经有但是所连接的ONU不一样或者ONU端口不一样,则更新该条目。
(7) 0LT在本地对epon Linked EOC Management Objects条目进行创建、更新或删除操作后,将向网络管理系统发送相关事件(见GY/T XXXX—XXXX《有线电视网络EPC) N设备综合网络管理信息库(MIB)规范》附录C):
a)如果是创建EPON Linked EoCManagement Objects条目,则上报new Cbat Recognized事件;
b)如果是更新EPON Linked eoCManagement Objects条目,则应上报existed Cbat Upctate事件;
c)如果是删除EPON Linked EoCManagement Objects条目,则上报existed Cbat Removed。
(8)网络管理系统(EMS/NMS)收到OLT发的new Cbat Recognized/existed Cbat Update事件后,将读取对应的OLT EPON Linked EoCManagement Objects表的信息,建立ONU与CBAT的连接关系,确定CBAT和ONU的哪个端口相连,同时网络管理系统还应通过SNMP Set命令设置CBAT设备的CDBP报文发送间隔方式为T2,同时对EOC的IP、网关地址、子网掩码、管理VLAN、读写共同体按照预先的规划进行回写,然后通过CBAT的最新IP地址,去访问CBAT的MIB信息,实现EOC设备的自动发现及其相关信息的读取。网络管理系统收到OLT发的existed Cbat Removed事件后,则将对应的EOC设备设置为离线状态。
(9) OLT在以下情况下,应立即更新EPON Linked EOCMan agement Objects表删除不在线CBAT条目:
a) CBAT上联的ONU UNI端口operational DOWN,ONU应通过OAM方式向OLT通知链路变化状况;
b)当OLT检测到CBAT设备上联的ONU解注册。
(10) OLT如果连续3600秒没有收到一个CBAT的CDBP帧,就将该CBAT条目从EPON Linked EoCManagement Objects中删除。
(11)如果由于CBAT的故障(指设备出现工作故障如软件故障,非端口掉线),有可能出现实际上CBAT已经不工作了,但是OLT需要3600s才能删除这个CBAT,这个时候需要网络管理系统对CBAT类型的网元做定期的通断性检测,如果在一定时间内该CBAT网元没有反应,就判断该CBAT离线。网络管理系统对CBAT、OLT的通断性检测,采用SNMP Get机制定期轮询实现,网络管理系统每隔300s分别向OLT和CBAT发送SNMP Get指令:OLT—获取OLT的systemTime MIB:CBAT——获取EOC应用CBAT Admin MACAddress MIB,流程图见图5。如果连续3个周期SNMP Get操作无法获取回应,表明该OLT或CBAT出现网络故障,网络管理系统应及时更新网络设备状态信息。
2.2 CBAT发送广播帧格式CDBP帧格式见图4,各变量意义如下
(1) DMAC:以太网目的MAC地址,为广播地ff.ff.ff.ff.ff.ff;
(2) Ether＿type:0x88B7:
(3) Length:payload的总字节数;
(4) Payload:由报文类型(0×00为拓扑上报,0×01为配置命令请求,0×02为设置命令响应,0×03为查询命令请求,0×04为查询命令响应)和多个TLV三元组构成,分别是p＿type、Length、Value,其中Value如果没有特殊定义,均以字符串(OCTET STRING)的方式,即以ASCⅡ码的方式,Payload各字节定义见表1。
其中第13/17/18/19/20/21项要求可读可写
2.3 ONU向OLT转发以太网帧格式
ONU修改后的CDBP帧格式见图5,各参数含义如下:
(1) SMAC:连接EOC头端的ONU以太网端口MAC地址:
(2) DMAC:以太网目的MAC地址为广播ff.ff.ff.ff.ff,ff;
(3) Ether＿tyPe:0×88B7:
(4) Payload:由报文类型(0×00为拓扑上报,0×01为配置命令请求,0×02为设置命令响应,0×03为查询命令请求,0×04为查询命令响应)和多个TLV三元组构成,分别是P＿type、Length、Value,其中Value如果没有特殊定义,均以字符串(OCTET STRING)的方式,即以ASCII的方式,Payload各字节定义见表2。
2.4 OLT在本地建立的EPON/EOC网管互通管理项
基于EPON+EOC技术的综合网管系统为支持EOC自动发现协议,实现在在拓扑层面上展示EPON设备与EOC设备之间的连接关系,要求OLT在本地建立EPON/EOC网管互通管理MIB节点,需要实现的EPON/EOC网管互通管理项见表3,管理项的详细定义及实现方式见GY/T XXXX—XXXX《线电视网络EPON设备综合网络管理信息库(MIB)规范》6.12节和GY/T XXXX—XXXX《有线电视网络EPON设备综合网络管理信息库(MIB)规范》附录B。
2.5 CBAT设备在本地建立发送广播报文间隔管理项
基于EPON+EOC技术的综合网管系统为支持EOC自动发现协议,实现在在拓扑层面上展示EPON设备与EOC设备之间的连接关系,要求CBAT设备在本地需要建立发送广播报文间隔MIB节点,需要实现的发送广播报文间隔管理项见表4,详细定义及实现方式见GY/TXXXX-XXXX《有线电视网络电缆接入系统管理信息库(MIB)规范》中7.2节。
3 小结
为了实现EOC的自发现自配置,我们组织了四个EOC厂家和四个EPON厂家以及网管开发厂商的技术专家进行了详细、严谨讨论,并做了技术备案。EOC厂家和EPON厂家根据方案要求,修改增加了相关MIB节点和报文格式,通过了国家广电总局有线数字电视应用技术实验室测试。网管开发厂商也根据这一结果实现了网络拓扑的直观展现,能够看到OLT-ONU-EOC-CNU的直观展示,使网元管理更加人性化。在实际现网的运行当中,此方案大大减少了维护人员的工作量,获得了广泛的认可和赞扬。
摘要：在陕西广电网络现阶段的网络维护工作中,EPON/EOC系统网络拓扑结构只能通过人工方式进行维护和管理,对网络维护造成很大的不便,本文介绍了EOC自发现自配置技术,以实现EPON/EOC网络拓扑结构的自动维护,减少维护人员的工作量。
关键词：EPON/EOC,自发现,自配置
参考文献
[1]接入网技术要求——基于以太网方式无源光网络(EPON).
[2]接入网设备测试方法——基于以太网式的无源光网络(EPON).
[3]有线电视网络EPON设备综合网络管理信息库(MIB)规范.
[4]基于EPON+EoC技术的有线电视网综合网络管理系统总体框架及网管功能要求.
EoC技术应用 篇10
吉林省广电网络集团已基本完成全省的数字电视整体转换, 接下来需要考虑的问题是如何提高用户的ARPU值, 也就是从增值业务上下功夫, 而不管什么增值业务, 都离不开基础网络, 可以说, 这张网络是我们的生存和发展的生命线。完成数字整转, 解决了生存问题, 我们还要发展, 这就要继续建设我们的双向化网络, 这也是“三网融合”的需要。
目前广电网络主要有EPON+Eo C, EPON+LAN, CMTS (DOCSIS) 三种实现双向接入的方式, 如何选择, 一直是困扰广电运营商的问题。我们在长春分公司进行了EPON+Eo C的试点, 下面谈一下我们的思路, 供广电同仁们参考。
2 EPON+Eo C规划实施
2.1 EPON+Eo CC概概述述
光进铜退是大势所趋, EPON是双向接入的最优解决方案, EOC技术可以实现在同轴电缆上传输以太网数据, 两者的结合可以保护现有有线电视HFC网络投资, 可以满足双向业务的初期覆盖。
(1) EPON技术
EPON (Passive Optical Network) 是一种点到多点 (P2MP) 的结构, 由IEEE标标准准定定义义。。EEPPOONN网网络络由由OOLLTT ( (OOppttiiccaall Line Terminal) 、ODN (Optical Distribute Network) 和ONU (Optical Networkk Unit) 组成, 结构如图1所示。PON网络带宽可以达到双向1.25Gbps的速率。传输距离最远20km, 通过无源分路器组成的树型网络结构, 分光比可以做到1:16、1:32甚至1:64, 这种点对多点的网络结构非常适合建设广电FTTx接入网络。
网络向全IP网、多业务运营和光纤网转化已经是大势所趋, EPON (无源光网络) 正是这样一种全光网络, 他的终极目标是实现“光纤到户”。树状的网络结构, 能够有效扩大业务覆盖范围;单纤外加无源分光器的传输, 能够大大节约光纤资源;全业务的接入, 是无论IP业务还是TDM业务, 都可以在一个统一的平台上实现, 同时保证其服务质量;简单的结构、强大的网管, 大大节约了维护成本;以IP为主, 同时兼顾TDM业务, 代表了网络发展的方向, 同时能够保留现有的业务收入, 使网络逐步向全IP网转化。这些特点都使得EPON技术在竞争中处于优势地位, 并得到迅速的发展。
(2) Eo C技术
从有线电视网络应用的角度简述, Eo C (Ethernet over Coax) 技术就是把IP-数据与有线电视信号有机的结合在一起, 用同一根电缆接入送入用户, 既不影响有线电视信号的传输, 又有双向独享的宽带综合业务接入, 具有良好的适应性和灵活的组网接入方案, 无需对原有有线电视网络进行双向施工改造, 克服了有线电视网络双向网络改造过程中入户施工较难、改造工程周期长的诸多问题。
Eo C是一个广泛的概念, 各种利用电话、电力、电视电缆传输数据信号的技术都可以称为Eo C技术。早期Eo C技术研究主要局限于电话线、电力线传送数据信号的应用, 近几年, Eo C技术的研究开始侧重基于有线电视同轴电缆传送数据信号的技术应用。各种Eo C技术虽然研究的切入点和技术方法略有不同, 但均可应用在有线电视网络领域, 通过同轴电缆传输数据信号。根据技术方法的不同, Eo C技术可归纳为无源基带传输、有源调制传输两大类技术。
1) 无源基带传输EoC技术
无源基带传输Eo C技术原理就是将符合802.3系列标准的以太网信号, 在无源Eo C设备中通过阻抗变换、平衡/非平衡变换后, 在10-25MHz带宽内与有线电视65-860MHz信号混合通过同一根有线电视同轴电缆入户, 在户内又通过无源设备将以太信号与RF电视信号分离, 从而完成对用户的双向网络综合业务的接入。无源基带传输Eo C技术采用的是将基带的数据以太流直接混入或分离的技术, 是一种不用调制的技术, 不需要载波频率的选择 (或频率变换) 和调制技术的确定 (比如QAM、QPSK等等) , 无论在物理层, 还是MAC层都完全遵循IEEE802.3的国际标准, 能与IP以太网实现无缝联接, 不需要作任何协议转换。
2) 有源调制传输EOC技术
有源调制传输Eo C技术是一种方便、快捷的有线电视网络双向业务全网覆盖技术方案, 该方案在全面而迅速进行用户双向业务覆盖的前提下, 可分阶段投资, 逐步扩容, 滚动发展, 缓解有线电视运营商双向网改过程中后续资金投投入入不不足足时时的的压压力力。。
2.2 EPON+Eo C规划
对于吉林广电网络来说, HFC网络的光缆资源已经铺设到小区光节点, 从小区光节点到用户端的同轴电缆资源也已经铺设到用户家, 采用EPON+Eo C的方式进行网络规划是最理想的选择。
(1) 业务需求与带宽规划
目前吉林广电已经建立起一整套的V O D点播系统与宽带互联网系统。VOD点播业务视频流通过IPQAM的方式, 经广电HFC网络来承载, VOD点播交互信令流通过EPON+Eo C方式承载。针对VOD点播业务与宽带互联网业务对宽带需求的不同, 特对带宽分配如表1所示。
1) 小区带宽预算
以长春中海水岸春城小区为例, 目前有线电视用户数有3000户, 原HFC网络已铺设到位, 小区内共有15个光节点, 每个光节点平均覆盖约200户, 根据业务带宽分配, VOD点播、高速上网都以用户接入率20%, 并发率50%计算, 每光节点带宽预算结果如表2所示。
2) 设备选型规划
本次吉林广电省网双向网改, 设备选用烽火通信公司EPON设备、雷科通公司Eo C设备。烽火OLT设备AN5116-02产品PON口带宽提供上下行对称1000Mbps带宽。野外型ONU设备AN5006-03W产品提供4个以太网接口, 每个以太网接口提供100Mbps的上下行对称带宽。雷科通Eo C局端设备提供78Mbps上下行共享带宽。
以中海水岸春城小区为例, 每个光节点安装1台AN5006-03W型ONU、2台EOC局端设备。小区内共有15个光节点, 小区总带宽为:上行450Mbps, 下行1350Mbps。为了达到全线速、无阻塞传输, OLT采用2个PON口, 小区内采用2台1:8光分路器进行覆盖。
3) EPON光功率预算
ODN的光功率预算所容许的损耗定义为S/R和R/S (S:光发送参考点、R:光接收参考点) 参考点之间的光损耗, 以d B表示。这一损耗包括了光纤和无源光元件 (例如光分路器、活动连接器和光接头等) 所引入的损耗。ODN的容许损耗值对下行和上行方向是相同的。
决定整个系统光通道损耗性能的参数主要有下面三项:
ODN光通道间的最大损耗差;
最最大大容容许许通通道道损损耗耗, , 即即最最小小发发送送功率和最高接收灵敏度的差;
最最小小容容许许通通道道损损耗耗, , 即即最最大大发发送送功率和最低接收灵敏度 (过载点) 的差。
上述定义中的收发机参数均为寿命结束条件下的参数, 即包括了温度和老化造成的影响。而且最后的最大和最小损耗值应该在需要的环境和波长范围内规定, 而不仅仅是在给定波长, 给定时间和给定温度下的测量结果。
FTTx工程的线路衰耗=OLT至ONU的光纤长度 (公里) x0.4d B+线路活接头数量x0.5d B+线路富裕度3d B+分光器衰耗。
以中海水岸春城小区为例, 光功率预算如表3。
4) 业务规划
技术概述
*VLAN技术
work) 即虚拟局域网, 是一种通过将局域网内的设备逻辑地而不是
物理地划分成一个个网段从而实现虚拟工作组的新兴技术。IEEE于1999年颁布了用以标准化V L A N实现方案的802.1Q协议标准草案。
*灵活Qin Q技术Q i n Q实现方式一种是基于端口的Qin Q, 一种是基于流分分类类的的灵灵活活QQiinn Q。
*Qo SS技技术术
QQoo S, 顾名思义, Quality of Service, 服务质量。对于网络业务来说, 服务质量包括哪些方面呢?从传统意义上来讲, 无非就是传输的带宽、传送的时延、数据的丢包率等, 而提高服务质量无非也就是保证传输的带宽, 降低传送的时延, 降低数据的丢包率以及时延抖动等。广义上讲, 服务质量涉及网络应用的方方面面, 只要是对网络应用有利的措施, 其实都是在提高服务质量。
*PPPo EE技技术术
PPPo E (RFC2516) 认证技术在以太网接入和ADSL接入方式中应用的最为广泛, 其组网原理基本相同, 都是利用交换机或DSLAM将用户接入网内, 在交换机和DSLAM后面设置BRAS设备来终结PPP。终结PPP连接的宽带接入服务器可以对PPP连接分别进行管理, 可对用户上网业务分别进行时长和流量信息的统计, 各种计费方式提供必要的用户上网信息。
*DHCP+Web技术
D H C P+W e b认证需要与D H C P服务器和Web认证服务器配合使用, 主机首先通过DHCP得到一个IP地址, 与Web认证服务器通信, 也可以使用户只访问一些内部服务器;然后, 接入服务器将用户强制连接到Web认证服务器上, 并在浏览器中弹出认证页面。在该页面中输入用户名和密码, Web Server作为RADIUS的Client端把认证信息传送到RADIUSServer, 对用户进行认证。认证通过后, 用户获得新的合法的IP地址, 可以访问互联网或特定的网络。
(2) 规划原则 (2) 规划原则
11) ) VVLLAANN规规划划
E P O N、E o C管理V L A N采用单层V L A N模式, E P O N管理V L A N规划一条, Eo C管理VLAN规划一条。
V O D点播业务采用单层V L A N模式, 每小区规划一条VLAN。
上网业务采用双层VLAN模式 (灵活Qin Q方式) , 内层VLAN代表用户业务, 外层VLAN代表某小区。
2) Qo S规划
EPON、Eo C管理Qo S优先级别规划为最高优先级。
VOD点播业务Qo S优先级别规划为次高优先级。
上网业务Qo S优先级别规划为最低优先级。
3) 业务安全规划
根据用户服务协议等级 (SLA) 设定每用户Eo C终端端口限速, VOD点播上行限速0.5Mbps, VOD点播下行限速0.5Mbps, 上网上行限速1Mbps, 上网下行限速4Mbps。防止终端设备端口产生流量拥塞。
根据用户业务终端数量设置相应MAC地址数量, 防止用户私自接入业务终端。根据小区用户Eo C终端下挂PC与双向机顶盒数量限制接入MAC地址数量。默认每台Eo C终端限制MAC地址数量为2, 可根据接入PC与双向接入机顶盒数量来更改MAC限制数量。
设置广播风暴抑制功能, 限制广播报文单位时间内发送比例, 抑制广播风暴。
设置终端间二层隔离模式, 防止用户终端发生MAC地址欺骗, 保护业务传输安全性。
设置ONU端口间二层隔离功能, 防止用户间非法访问。
设置PON端口间二层隔离功能, 防止用户间非法访问。
44) ) 终终端端接接入入认认证证方方式式规规划划
上网业务接入认证采用PPPo E方式, 在BAS上终结认证, 分配公网IP地址。
V O D业务认证采用D H C P+W e b方式, 分配私网IP地址。
3 EPON+Eo C网络建设与应用
3.1 组网结构
该小区采用EPON+Eo C方式构建FTTx双向网络是最理想的解决方案。组网结构如图2所示。
有线电视承载网由数字电视平台、前端设备、光缆网和同轴分配网组成, 采用1550nm光发传送数字广播电视信号。
EPON网络由分前端OLT设备、无源光分路器和放置于光站井中的ONU设备组成, 提供数据双向传输通道。
在光站井内, Eo C局端设备通过100M以太网接口和EPON系统的ONU相连, 将以太网信号转换为射频信号, 然后与光接收机出来的有线电视信号混合, 通过原有同轴资源解决有线电视和宽带数据业务的同时入户。在用户侧再通过Eo C终端将有线电视信号和宽带数据信号分离。
3.2 工程建设
EPON系统OLT设备采用烽火通信公司的AN5116-02产品, 通过提供主备电源冗余、主备核心主控盘冗余、上联盘双链路冗余进行安全保障。
(1) OLT上联业务接入
11) ) 宽宽带带业业务务接接入入
宽带业务通过烽火OLT设备上联盘GUP7的SFP3、SFP4两个千兆光口与华为S93交换机2个千兆光口相联, OLT与S93交换机都启用端口链路聚合, 提供2Gbps的双链路, 链路之间数据流量进行负载均衡传输。S93交换机与BAS设备相连, 在BAS上做PPPo E拔号认证的终结。
2) VOD点播业务接入
VOD点播业务通过OLT上联SFP1光口与省公司VOD机房华为S85交换机光光口口相相联联。。SS8855接接入入到到VVOODD前前端端平平台台。。
3) 网管业务接入
EPON、Eo C系统网管业务通过OLT上联盘GUP7的GE1千兆电口, 通过光电收发器以带内网管的方式接入到长春分公司网管平台, 网管平台侧包括烽火EPON网管系统与雷科通Eo C网管系统。
(2) OLT下联接入
以中海水岸春城小区为例:
下面根据中海水岸春城小区网络结构, 可组建FTTB (光纤到楼头) 星形网络拓扑结构。
原HFC光接入网络系统的拓扑结构为星形, 共设置15个光节点, 每点4芯, 1芯传输有线电视, 1芯传输双向网络业务信号, 2芯预留。
不改变原网络结构, 保证小区原HFC光接入网络系统正常传输有线电视广播业务信号。分前端广电大厦机房到中海水岸春城小区的干线光缆启用两芯光纤。在小区各光节点的光纤汇聚点处, 安装2台1×8双波无源光分路器, 同时在到达各光节点的支线光缆中采用同缆分芯方式, 分别启用两芯光纤到达汇聚点处与光分路器进行熔接, 同时将分前端广电大厦机房与小区内各节点网络设备进行光链路连接, 组成星形拓扑结构的无源光网络。根据ONU光接口类型采用SC/PC尾纤进行成端。
烽火O L T启用2个P O N口, 每个PON口各占用主干光缆中的1芯接入到小区光纤汇聚点的1:8 PLC型光分路器上, 2台1:8光分路器覆盖小区内15台烽烽火火野野外外型型OONNUU。。
小区电缆分配网从光节点到楼栋, 采用-7、-9及-12屏蔽同轴电缆, 楼栋分配网采用集中分配方式。
小区内光节点直接覆盖用户, 没有放大器, Eo C局端设备安装于光节点处, 并将混合信号接入到同轴电缆分配网络中, 在Eo C系统允许信号损耗的范围内, 最终通过楼内同轴电缆分配网, 将双向数据业务与广播电视业务同时接入到用户终端。
Eo C系统终端设备安装于用户主终端多媒体信息箱内, 用于将入户的混和信号进行调制解调, 并将双向数据信号与广播电视信号分离, 接入到终端电脑与双向机顶盒, 最终完成双业务同时到户。系统设备可根据用户终端的不同位置进行灵活安装及配置。
3.3 设备配置与系统测试
(1) 设备配置
1) OLT侧业务VLAN配置
配置E P O N管理V L A N 2 0 0与管理I P:1 9 2.1 6 8.0.2。子网掩码:2 5 5.2 5 5.2 5 5.0。网关:192.168.0.1。
OLT侧宽带业务启用Qin Q, 外层VLAN, VLANID为1000, 内层VLAN (在ONU侧配置) , VLANID为1001~1999, 端口模式为:tag。
配置V O D点播
2001~2999, 端口模式为:tag。
配置E O C管理
为1 0 0, 端口模式
2) OLT侧端口链路聚合配置
配置OLT上联盘GUP7的SFP3、SFP4为链路聚合端口, SFP3为主端口, 以提供2Gbps的负载均衡流量通道。配置如图3所示。
33) ) OONNUU侧侧业业务务VVLLAANN、、QQoo SS配配置置
配置上网业务外层VLAN 1000、Qo S为1, 透传内层VLAN-1001~1999、Qo S为1。
透传VOD点播VLAN22000044 ( (中中海海水水岸春城小区) 、Qo SS为为55。。
透传EOC管理VLAN10000、、QQoo SS为为7。
配置如图4所示。
4) Eo C局端侧业务VLAN、Qo S配置
E o C局端侧透传上网业务V L A N1001~1999、Qo S为1。
透传VOD点播VLAN22000044 ( (中中海海水水岸春城小区) 、Qo SS为为55。。
配置E o C管理V L A N-1 0 0与管理IP、Qo SS为为77。。
5) Eo C终端侧业务配置
E o C终端侧配置上网业务
一用户) , Q o s设为1, 上行限速设为1 M b p s, 下行限速设为
播业务V L A N-2 0 0 4 (中海水岸春城小区) , Qo S设为5, 上行限速设为0.5Mbps, 下行限速设为0.5Mbps。
EEoo C终端MAC地址数设为2。
O L T的P O N口、O N U的以太网端口、Eo C终端的以太网端口间都启用二层隔离, 以防止端口间的互相访问。
(2) 系统测试
系统测试部分主要包括光功率测试与业务测试两部分。测试都以中海水岸春城小区为例。
1) 光功率测试
烽火OLT的PON口输出光功率在3~4 d B m之间, 对O N U接收光功率进行测试, 测试结果为:-12~-13d Bm左右, 烽火野外型ONU的正常接收光功率为:-8~-25d Bm之间。
测试结果完全满足ONU设备要求。
2) 业务测试
在小区用户家中, 通过4口Eo C终端对宽带业务与VOD点播业务进行了测试。
宽带业务测试通过4Mbps的PPPo E帐号在互联网测速网站上下载50M的文件, 对宽带下载速率进行了测试。
VOD点播业务测试通过在便携机上长ping大数据包到VOD服务器, 测试丢包率、时延、抖动等。
通通过过长长时时间间的的ppiinngg--VVOODD服服务务器器, , 丢包率为0, 平均时延7ms。在电视上观看VOD业务均正常。
4 总结