摘要：随着近几年来数字电视产业的发展及三网融合的推进，有线电视网络仅凭原来的普通电视业务模式已经跟不上技术发展及市场竞争的需要，只有对原有的有线电视单向网络进行双向改造，开发适应当前竞争的新业务，提供多样化的高品质服务内容，寻找与互联网电视及相关产业之间的融合与互补，才能应对接下来激励的市场竞争，而这些都离不开网络双向化改造这个前提。下面是小编整理的《CMTS网络管理论文(精选3篇)》，供大家参考借鉴，希望可以帮助到有需要的朋友。
CMTS网络管理论文 篇1：
基于SNMP的cable modem远程监测系统的实现
摘 要： 讨论在有线电视HFC网上，如何利用SNMP协议实时对HFC网络上的Cable Modem和头端设备CMTS的运行状态以及关键指标进行远程监测，时刻掌握网络及设备的运行情况，为Cable Modem的维护、双向网络的监督管理提供有利的依据。
关键词： HFC网；远程监测；网络管理；SNMP；Cable modem；CMTS
1 项目背景
随着广电网络建设的高速发展，Cable Modem接入技术得到了飞速的发展。然而当前的HFC有线电视双向网络，由于缺乏对网络和终端设备的有效管理，对Cable Modem故障的定位和排查往往比较繁琐和费时，没有一个快速有效的检测手段，故障的发现和诊断一般要等到用户反馈，维护人员上门检查才发现故障，造成了维修成本高，效率低。
2 系统的实现
本文根据国家标准《HFC网络设备管理系统规范》，利用标准网络管理协议SNMP（Simple Network Management Protocol）
协议，提出一套基于SNMP的cable modem远程监测系统的办法。对HFC网络上的Cable Modem和头端设备CMTS的运行状态以及关键指标进行监测，及时对故障进行预警，并有效判断出Cable Modem的故障原因，对HFC的运行维护、监督管理具有很好的借鉴意义。
该监控系统包括指令发送模块、数据接收存储模块、分析预警模块、展示模块。其中指令发送模块以轮询的方式定期向Cable Modem和CMTS发送SNMP监控指令，以获取Cable Modem和CMTS的运行状态以及关键指标，包括Cable Modem的运行状态、下行电平、发射电平、下行SNR，设备IP、主机IP，以及Cable Modem所在回传通道的SNR、通道占用率、通道在线率等。
数据接收存储模块是将指令发送模块获取的Cable Modem和CMTS的运行状态以及关键指标储存到数据接收存储模块所在的服务器数据库上。
分析预警模块采用轮询检测设备和设备故障主动上报两种方式，根据接收到Cable Modem运行状态和各项关键指标与系统预设范围值的比较结果来判断该Cable Modem发生故障的可能原因，并对其进行预警，实现对全网Cable Modem终端的监控。预设范围值结合国家标准以及实际网络情况可设置如下，维护单位也可根据实际网络情况和不同的调制方式，对其进行个性化设置，表1为根据本公司实际网络情况设置的系统报警预设值。
展示模块主要实现数据查询、预警信息展示和管理、数据统计与报表展示等功能。通过数据查询，可查看全网Cable Modem任意时间的各项关键指标，当客户投诉时马上进入到客户诉说发生故障现象的那个时刻，对各种数据关系进行逻辑分析，判断故障位置。预警信息支持屏幕显示、短消息、邮件、外接声光电大屏幕等多种报警展示方式，同时可对预警信息进行人工管理。数据统计与报表展示等功能，对各类数据进行统计，按日期、前端、区域等进行分析并形成报表，作为运营维护的重要依据。
基于SNMP的cable modem远程监测系统网络结构图如图1所示，Cable Modem远程监测系统的指令发送模块、数据接收存储模块、分析预警模块和展示模块架设于有线电视网络的数据骨干网上，一般架设在运营商的中心数据机房，其各个模块通过IP网连接，四个模块可分别安装于一台服务器上，也可全部安装于一台服务器上。监控工作机安装在中心数据机房、分公司监控中心、分前端、办公网或远程HFC有线电视网络中任意位置，以IP形式与展示模块进行连接。
图1 基于SNMP的cable modem远程监测系统的网络结构图
3 指令发送模块的设计
在Cable Modem远程监测系统中，指令发送模块与CMTS和Cable Modem之间按照SNMPv1协议与CMTS和Cable Modem的MIB库进行通信，实现对CMTS和Cable Modem的监控。MIB（Man
agement Information Base，管理信息库）是一个存放管理元素信息的数据库，它是管理信息的有层次的集合，由管理对象组成，并由OID（Object Identifier，对象识别符）进行标示，如OID值1.3.6.1.2.1.10.127.1.1.1.1.6.3表示Cable Modem的下行电平，OID值1.3.6.1.2.1.10.127.1.2.2.1.3.2
表示Cable Modem的回传发射电平。指令发送模块通过SNMP协议读取MIB库的相应的OID值可以知道目前Cable Modem的下行电平、回传发射电平等各项参数指标。
在Cable Modem远程监测系统中，指令发送模块可利用Power
TCP SNMP TOOL等开发工具，实现指令发送模块与CMTS和Cable Modem的MIB库之间的通信。
4 系统的实际应用
在实际工作中，客服人员和维护人员可查询每个CM、CMTS各种参数的实时以及历史记录，并可对各个参数设定警示阀值，以便对设备故障作出判断；同时可以对信息进行分析和统计，提供详细的分析报表。这样一方面，帮助客服座席人员快速定位宽带网故障，大量减少上门检查信号排查故障的时间，提高客服中心工作效率。另一方面，可以帮助维护人员及时发现网络异常情况，使故障在萌芽阶段就能被及时清除，保证网络业务正常开展，减少用户因网络故障引起的投诉，提高用户满意度。
参考文献：
[1]GB/T 20030-2005，HFC网络设备管理系统规范[S].国家质量监督检验检疫总局，国家标准化管理委员会，2005.10.
[2]黄晓宇，HFC网管对象MIB的研究[J].现代有线传输，2000（1）：
22-27.
[3]RFC2669,DOCSIS Cable Device MIB Cable Device Management Information Base for DOCSIS compliant Cable Modems and Cable Modem Termination Systems[S].IPCDN working group,1999.8.
作者：王绵江
CMTS网络管理论文 篇2：
农村有线电视网络EOC改造方案
摘 要：随着近几年来数字电视产业的发展及三网融合的推进，有线电视网络仅凭原来的普通电视业务模式已经跟不上技术发展及市场竞争的需要，只有对原有的有线电视单向网络进行双向改造，开发适应当前竞争的新业务，提供多样化的高品质服务内容，寻找与互联网电视及相关产业之间的融合与互补，才能应对接下来激励的市场竞争，而这些都离不开网络双向化改造这个前提。本文讨论了基于EOC技术的经济发达农村有线电视网络双向改造技术方案，在改造成本、网络稳定性及扩展性之间寻找最大的平衡。
关键词：HFC双向网络改造；CMTS；EOC
年来国家大力推动电视产业的整合与发展，允许广电和电信行业互动准入，推进互联网、通信网及有线电视网的三网融合，以加快有线电视网络的升级换代，推进我国信息化建设。在当前这种竞争态势下，虽然近几年来数字电视产业获得了快速发展，但随着IPTV、OTT、手机电视等产业的兴起，面向电视机终端的业务竞争态势已经形成，已经威胁到了有线电视这个传统产业的发展。受限于同轴电缆混合网（HFC）的广播式的网络拓扑架构，有线电视网络在为客户提供个性化业务时局限性较大，必须进行双向化改造以承载宽带接入、视频点播、可视电视等复杂业务，以应对当前市场竞争需要。当前的有线电视双向化主流技术有CMTS、EOC、LAN等，本文对几种主要接入技术进行对比，并以EOC技术为主阐述了经济发达的农村有线电视网络双向改造的建议方案。
1 HFC网络结构简介
1.1 有线电视网络采用的是光纤同轴混合网（Hybrid Fiber Coax），在网络的骨干层采取光纤传输方式以实现远距离传输，在接入网（一般是小区、楼道、入户）端采用同轴电缆进行信号传输，光信号在到达各个光节点后转换为电信号进入同轴电缆传输。随着光纤技术的发展及成本的下降，HFC网络中的光纤已经逐级下沉，发达地址的网络基本已实现光纤到小区甚至到楼道的改造，为网络双向化改造并提供细分业务奠定了基础。
由于采取广播式架构，有线电视网络在传输数据量大的视频信号方面有一定优势，但这种结构对部署数据业务存在较大缺陷，首先是由于多用户共享同一段电缆资源，当多用户的数据并发时导致电缆带宽受限，其次广播式网络在传输数据信号时存在噪声汇集干扰。当然随着光点的下沉这个问题可以逐级缓解。
2 有线电视双向改造技术简介
2.1 CMTS技术
CMTS全称为Cable Modem Termination System，简称线缆调制解调器终端系统，可通过CMTS头端设备对下属的终端设备Cable Modem进行注册管理，根据每个终端设备的实际带宽，自动完成上行和下行带宽数据传输的分配和平衡，CMTS头端设备负责作为Cable Modem终端设备进行路由管理，实现与骨干网出口相连。该系统采用上下行非对称信道的设计，支持TCP/IP、DHCP、TFTP、SNMP等多种协议，目前该技术规范已经从DOCSIS1.0发展到了COCSIS3.0。
2.1.1 CMTS技术的特点及其局限性
1）CMTS技术由于发展较早，具备较完善的协议体系支持，因此在全球范围内得到了较为广泛的应用，产业链较为成熟，设备兼容性较好。CMTS技术还具备可根据用户规模逐步增加前端设备、逐级分布投资，同时具备完善的网络管理机制便于管理、维护等特点。
2）CMTS技术存在如下局限：
1>CMTS技术对网络质量要求较高，对网络工程建设及维护要求严格，网络中容易产生噪声汇集导致通讯中断。
2>单用户成本高，在当今用户在网时间越来越长、数据流量越来越大的情况下，需要运营商不断追加头端设备投放，导致单用户的投资成本高。
3>CMTS采取共享带宽模式，应用广泛的DOCSIS2.0只能实现下行42M左右的共享带宽，不能满足当今带宽需求不断膨胀的需求。
2.2 EOC技术
EOC全稱为Ethernet Over Coax，指在同轴电缆中进行以太网数据信号传输，通过EOC 技术可以实现同一根电缆同时接入电视信号及以太网数据信号，带宽及抗干扰能力均得到较好的保证，并且只需对原有有线电视网络进行简单改造即可实现双向覆盖，改造成本较低。
2.2.1 有源EOC技术
近年来有源EOC技术中HomePNA、HomePlug BPL、HomePlugAV等技术获得较好发展，这些技术一般利用正交频分复用（OFDM）等技术在头端把以太网信号调制到某个频段上，然后再耦合到同轴电缆上传输，并在用户终端通过Cable Modem终端设备解调还原数据信号。
由于价格较低，有源EOC技术经济性较好，同时具有带宽高、安装方便、可管理、高可靠等特点，对同轴电缆质量要求较低，在小区、楼道不需要重新布线，目前获得了较好的发展。
2.2.2 无源基带EOC技术
无源基带EOC技术基于IEEE 802.3系列协议，只是为了适应同轴电缆介质传输，在保持以太网络信号的帧格式和MAC 层基本不变的情况下采用非平衡信号替代差分信号，在无源EOC设备中通过阻抗变换、非平衡变换后，在0～65MHz 带宽内将以太网数据信号与有线电视信号混合接入，在用户室内通过无源器件将以太信号与电视信号分离。由于不采用调制的技术，因此不需要载波频率及调制，在物理层及MAC 层都完全遵循IEEE802.3 的规范，可以不需要作任何协议转换与以太网实现无缝联接。
2.2.3 EPON+EOC技术方案的应用
2.2.4 EOC技术总结
综合来说，EOC技术能够实现更高的接入带宽，对同轴电缆网络的要求低于CMTS技术，成本也相对较低。EOC系统通常结合EPON部署，借以解决入户最后一段线缆施工问题。但由于EOC技术尚处于发展阶段，成熟度较低，在调制方式、数据处理、网管等方面未形成统一规范及标准，导致上下游厂商设备无法兼容，对日后的升级、运行、维护都造成一定影响，给有线电视网络运营商埋下了重大隐患。
2.3 EPON+LAN技术
EPON+LAN技术实际上是通过EPON到楼，然后再通过LAN方式做入户接入。虽然五类线接入方式具有承载带宽大、管理灵活、维护方便等优点，但五类线需重新入户施工，施工难度较大，仅适合新建小区、办公楼、酒店等情景。
3 农村EOC改造方案
3.1 农村网络特点
农村有线电视网络具有用户分散、线路长、线路架空等特点，受温差、雷击及暴雨影响大，对防雷、防水、防高压要求较高。随着城镇化的进程，城镇周边的农村经济水平日渐提高，农民对信息化的需求越来越旺盛，对网络的带宽需求大。另一方面，由于农村有线电视网络的质量普遍较差，要求双向化后的网络具备较高的抗噪声、抗干扰能力。因此，针对这些经济条件较好的农村我们提出采取EPON+EOC的方案进行网络改造。
3.2 农村EOC改造方案概述
农村有线电视网络EOC改造在充分利用现有资源的基础上，可视需要对原有光点进行拆分，通过改造主干线路，淘汰部分老旧分配电缆，增装EOC相关设备，建立反向回传通路方式实施网络的双向改造。EOC系统包括局端的电缆线路终端（CLT）、用户侧的电缆网络单元（CNU）和电缆、分支分配器、跨接器等部分组成。下行方向（指CLT到CNU），CLT发送信号通过分支分配器和电缆组成的网络传送到CNU，上行方向（指CNU到CLT），CNU发送信号通过分支分配器和电缆组成的网络传送到CLT。
3.3 农村EOC网络实现
在基站或分前端机房采用1310nm光发射机输出广播电视信号，片区内采用一级集中分光结构，在光缆交接箱处设置1310nm单波光分路器分光，分光后光信号经光缆传输到各光站/光机。单向光机（1或4口）可直带终端或将原有一级放大器更换为EOC放大器后带终端，每个光机最大负荷控制在150～200户左右。
数据传输通道：OLT可设置在分前端机房；ODN采用一级集中分光结构，分光器设置于光缆交接箱处；分光器分光比可根据实际需要采用1：4～1：8；CLT、ONU、光站共点，CLT通过ONU回传数据，每个CLT初始覆盖40～60户左右双向用户，CLT、ONU和光站设备同址设置。ONU的数据信号与电视下行信号在CLT混合后经同轴电缆网传送至用户终端，终端采用CNU进行信号分离解调。
3.4 应用场景
此类接入方式主要适用于接入业务较少，光点所带双向用户宽带总量不超过1G时的区域。改造时同轴电缆分配网保留现有光站加放大器模式，EPON光分路器设置在分前端机房，在光站处加装1台CLT和1台ONU，并利用现有光缆纤芯建立CLT所需要的回传光路；CATV信号与数据信号在CLT混合后输出，原有放大器更换为EOC放大器，供电采用60V AC供电方式。分配网线路除更换影响反向接入的损坏部分外，其余不做任何变更，改造时入户线在户外对接，终端面板保留，用户开通双向业务时才做F头与EOC终端连接。示意图见图一。
3.4.2 应用场景2（EOC局端（CLT）设备与放大器共点）
此类接入方式主要适用于接入业务较多，放大器所带双向用户宽带总量不超过1G时的农村双向网络改造区域。是埸景1的扩容升级状态。改造时同轴电缆分配网保留现有光站加放大器模式，EPON光分路器设置在光缆交接箱处，在放大器处加装1台CLT和1台ONU，供电采用60V AC供电方式；并自光站处新增光缆纤芯至放大器处以建立CLT所需要的回传光路； CATV信号与数据信号在CLT混合后输出，分配网线路除更换影响反向接入的损坏部分外，其余不做任何变更，改造时入户线在户外对接，终端面板保留，用户开通双向业务时才做F头与EOC终端连接。示意图见图二。
3.5 初期建设方案及扩容方案
（1）在工程改造时采用应用场景1进行设计施工，采用1进4出单模块EOC设备，用1台CLT完成1个光站覆盖内的数据传输；
（2）覆盖区域数据传输流量超過当台设备可用传输流量70%时，应通过增加CLT内EOC模块数量扩容，单台CLT最多可增加至4块EOC模块；
（3）由于负载不均衡导致加装EOC模块扩容仍不能满足数据传输要求时，则采用埸景2方案进行扩容，增加光站至放大器的光缆线路，于放大器处设置CLT。
（4）当PON口实际使用速率超过设定容量时，应将分路器进行调整扩容（例如将分路器由1：8更换为1：4）。
3.6 网络改造注意事项
（1）CLT发射电平控制在110±5 dBuV，接收电平为55～110 dBuV；CNU发射电平控制在106±3 dBuV，接收电平为55～110 dBuV。
（2）ONU须安装于器件箱或户外柜等具备防水防雷等条件，特别是防水条件必须能保证ONU正常工作的空间内。
（3）为节约改造成本，改造过程中应尽可能利用原有缆线。入户应利用现有入户同轴电缆线，一般采取对接现有入户线入户。如现有入户线为藕心电缆类不适应双向传输要求的同轴线缆，应加以更换；确实无法更换的于户外对接现有入户线，对接点应尽量接近用户终端。
4 结论
在三网融合及互联网电视的双重竞争环境下，有线电视运营商当前面临着最重要的任务是加快网络的双向化、数字化升级改造，融入当前信息产业进行发展，方可在接下来的激烈市场竞争中找到生存的空间。从CMTS到EOC到LAN，有线电视运营商可根据不同的场景选择不同的网络改造方案，对经济发达的农村来说，采用EPON+EOC技术进行网络改造是切实可行的改造方案，其提供的大带宽接入可以满足未来5年内的宽带接入需求，提高网络稳定性的同时其改造成本也相对可控，是适合经济发达农村的首选改造方案。
作者简介：陈绍斌（1970.5.5-），男，学士学位，就职于福建广电网络集团股份有限公司厦门分公司，工程师职称，从事有线电视行业经营十五年，对有线电视技术体系、运营管理有丰富经验和独到研究。
作者单位：福建广电网络集团股份有限公司厦门分公司，福建厦门 361000
作者：陈绍斌
CMTS网络管理论文 篇3：
让传输技术更好地服务业务发展
随着三网融合的全面启动，加快有线电视网的数字化升级，成为张家港市广电网络公司的最重要任务。要建设下一代广播电视网，需要大量进行双向改造，并探索如何适合今后网络的宽带宽、高速率、互动等多业务发展要求。目前，电信运营商已瞄准三网融合的先机，发展网络电视和互动电视，提前升级带宽，有线网络一方面只能靠着电视业务维持生计，一方面又在互联网接入业务上步履维艰。在这样的背景下，更逼迫有线公司加速网络的升级改造。
广播电视传输技术由早期的无线发射、微波传输到现在基于光传输的SDH、HFC技术等，由单向的完全广播传输技术到CM、EOC等双向接入技术，一直在不断升级，在三网融合的背景下，如何让技术更好地服务于业务发展，实现业务融合对于传输技术的要求，网络技术选型至关重要。在此，笔者将结合多年工作经验，基于对广播电视传输网络的浅见，探讨技术的选择和趋势，借此抛砖引玉。
目前，双向网络改造的主流方案有两种，一种是基于HFC网络的双向改造方案（CMTS+CM方案），另一种便是近两年提出的一种新方案（EPON＋EOC技术方案）。虽然CMTS接入技术比较成熟，但是随着EPON+EOC技术解决方案的出现，广电网络公司和设备商已慢慢倾向走“EPON+EOC”的技术路线（如图1所示）。
其主要原因是：
EOC 每户成本已经低于Cable Modem，得益于光通设备的快速降价，符合“光进铜退”的网络发展趋势；
汇聚噪声干扰小，设备使用寿命长，网络运维成本低；
有完善的网管系统，网络可靠性和安全性高。我市广电网络公司基于本地网络的实际情况，接入方式主要以EPON＋EOC为主，CMTS+CM为辅的网络格局。
基于此，笔者认为，网络改造必须坚持以下几个原则：
1.结合本地的网络特征、入户缆线情况，选择合理的双向改造接入方式，设计要科学合理、一步到位。一个网络的好坏，取决于设计是否科学合理。为了使网络更可靠稳定，为了以后业务的扩展，我们必须要着眼于未来，力争在前期网改设计上一步到位，让光缆越来越靠近用户，光节点直接覆盖用户，每个光节点覆盖的用户在500户以下，电缆半径不超过300米，力争做到FTTB(光纤到楼)。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，笔者认为新建小区及高层建筑应优先考虑使用EPON+EOC接入方式；在同轴电缆占较大比例（无法进行光节点扩容）的区域，CMTS+CM接入几乎是唯一可选的双向改造方案。
2.坚持网络可靠性和安全性的原则。网络系统的稳定可靠是应用系统正常运行的关键保证，在网络设计中应选用已规模商用的高可靠性网络产品，合理设计网络架构，制订可靠的网络备份策略（如图2所示），保证网络具有故障自愈的能力，最大限度地支持系统的正常运行。支持端口流量限速，满足不同客户的流量控制。选用先进的网络管理平台，具有对设备、端口等的管理、流量统计分析，及可提供故障自动报警。
3.做好网络勘察、合理利用现有网络资源的原则。
双向网络改造是一个复杂的工程，既浪费人力，又浪费物力、财力，如何合理利用现有网络资源，又能把网络改好，是一个值得探讨的话题，笔者根据网络改造的实际情况，摸索出一条新路子：先勘察，后改造。也就是说，经过实地网络勘察，若觉得原有的网络质量还可以的话，我们只需把老化的分支分配器更换掉，线缆重新整理一番，使其更美观、更合理、更可靠，这样就无需铺设新线路，造成不必要的浪费。如果网络质量确实达不到要求，线路又老化严重的话，就必须彻底改造，若链路较长，超过两级放大的网络，就势必要进行光节点扩容，以达到今后网络的需求。
每种网络双向改造的方式，都各有各自的特点、优劣势，考虑到当地网络的实际情况、网络特点可能不同，可能采取不一样的技术标准和改造方案。但可以肯定的是，总体上“光进铜退”是公认的选择之路，是各种方案的发展所趋
不久的将来我们的用户终端虽然仍需以机顶盒的方式存在，但是在功能和性能上会出现较大的改变和升级，这时的用户终端不仅是完成射频信号的接收和信号处理，还要支持宽带接入和语音接入，支持多种外接设备和端口，包括HDMI、以太网络、Wi-Fi 等不同业务体验设备的稳定接入和运行。用户终端将由一台机顶盒演变成为一个家庭综合信息服务网关，负责将用户家中的各类业务应用进行接入和认证的统一汇聚，广电网络公司将成为综合信息业务运营商，为用户提供包括从视频节目、视频通信、智能家庭、宽带接入等综合业务信息服务的运营商。广电网络若要实现这些期望，要想在这场战争中取得胜利，无疑首先要从技术手段的选择上和改造的方案中取得优势，然后才能去谈业务上的竞争。
作者：金波