面向ngb電纜接入技術(shù)需求白皮書(shū)

面向下一代廣播電視網(wǎng)（ NGB）電纜接入技術(shù)（ EoC）需求白皮書(shū)國(guó)家廣播電影電視總局科技司 209年 4月i版 權(quán) 聲 明國(guó) 家 廣 播 電 影 電 視 總 局 科 技 司 所 有 ， 209年 。本 文 檔 是 中 國(guó) 國(guó) 家 廣 播 電 影 電 視 總 局 科 技 司 關(guān) 于 電 纜接 入 技 術(shù)（ EoC） 的 指 導(dǎo) 性 文 件 ，任 何 組 織 、機(jī) 構(gòu) 或 自 然 人均 不 得 篡 改 或 轉(zhuǎn) 意 。i前 言伴隨著通信技術(shù)和廣播電視技術(shù)的迅速發(fā)展，有 線(xiàn)電視網(wǎng)正向下一代廣播 電視網(wǎng)（ NGB）過(guò)渡。為了適應(yīng)下一代廣播電視網(wǎng)發(fā)展需求，廣播電視規(guī)劃院受廣電總局科技司委托開(kāi)展電纜接入技術(shù)（ EoC）測(cè)試評(píng)估和標(biāo)準(zhǔn)研究，組織成立了由廣播電視規(guī)劃院、 廣 播科學(xué)研究院、 北 京大學(xué)、 中 國(guó)科學(xué)院、 北 京歌華有線(xiàn) 電視網(wǎng)絡(luò)股份有限公司、 天 津廣電網(wǎng)絡(luò)有限公司、 重慶有線(xiàn)電視網(wǎng)絡(luò)有限公司、 深圳天威視訊股份有限公司、 東 方有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)有限公司等科研機(jī)構(gòu)、 高等院校、 有 線(xiàn)運(yùn)營(yíng)商以及 20余家設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)、芯片提供商組成的 “ 有線(xiàn)電視網(wǎng)絡(luò)寬帶接入技術(shù)工作組 ” 。工作組以相關(guān)技術(shù)研究和大量測(cè)試評(píng)估成果為基礎(chǔ)，依 據(jù)廣電發(fā)展下一代 廣播電視網(wǎng)（ NGB）的戰(zhàn)略目標(biāo)，結(jié)合目前全國(guó)有線(xiàn)電視網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀以及接入技術(shù)發(fā)展水平， 起 草了 面向下一代廣播電視網(wǎng)電纜接入技術(shù) （ EoC） 需 求 白 皮 書(shū) （ 簡(jiǎn)稱(chēng) 白 皮 書(shū) ）。 本白皮書(shū)描述了基于電纜接入技術(shù) （ EoC） 的有線(xiàn)電視寬帶接入網(wǎng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 、業(yè)務(wù)類(lèi)型和應(yīng)用場(chǎng)景， 從信道帶寬需求、 物 理層需求、 MAC層需求、 以 太網(wǎng)支 持能力需求、 系 統(tǒng)接入能力需求、 帶 寬管理需求、 安 全需求、 網(wǎng) 絡(luò)及設(shè)備管理需 求 、互通性需求、 擴(kuò)展性需求、 組 網(wǎng)需求以及接入設(shè)備需求等多個(gè)方面規(guī)范了面向 下一代廣播電視網(wǎng)的電纜接入技術(shù) （ EoC）。 本 白皮書(shū)可用于指導(dǎo)各有線(xiàn)運(yùn)營(yíng)商進(jìn) 行有線(xiàn)電視網(wǎng)絡(luò)雙向改造和用戶(hù)接入網(wǎng)建設(shè)。i本白皮書(shū)指導(dǎo)單位： 國(guó)家廣播電影電視總局科技司 本白皮書(shū)主要起草單位： 國(guó)家廣播電影電視總局廣播電視規(guī)劃院主要起草人： 張紅 秦 龍 陳志國(guó) 楊木偉 孫黎麗 李旭 唐月其它參與本白皮書(shū)起草的單位： 廣播科學(xué)研究院北京大學(xué) 中國(guó)科學(xué)院 北京歌華有線(xiàn)電視網(wǎng)絡(luò)股份有限公司 東方有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)有限公司天津廣電網(wǎng)絡(luò)有限公司 重慶有線(xiàn)電視網(wǎng)絡(luò)有限公司 深圳天威視訊股份有限公司 華為技術(shù)有限公司烽火通信科技股份有限公司 UT斯達(dá)康（中國(guó)）有限公司科學(xué)亞特蘭大（上海）有限公司 上海未來(lái)寬帶技術(shù)及應(yīng)用工程研究中心有限公司北京格林威爾科技發(fā)展有限公司 成都康特電子高新科技公司 武漢長(zhǎng)光科技有限公司 普羅通信（上海）有限公司上海凌云天博光電科技有限公司 北京湯姆遜中信數(shù)字技術(shù)有限公司 凱博迅捷科技（北京）有限公司 上海傲藍(lán)通信技術(shù)有限公司汕頭高新區(qū)亞威科技有限公司 -ACEiv深圳市飛通寬帶技術(shù)有限公司 天津市德力電子儀器有限公司 泰克諾華（ Teknovus）公司博安思通信科技（上海）有限公司浩博科技有限公司（ Corpogate）美國(guó) Intellon公司盛立亞（中國(guó)）光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)有限公司 科締納網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)（上海）有限公司v目 錄1概述 .11.1背景 介紹 .11.2寬帶 接入 技術(shù) 現(xiàn)狀 與發(fā) 展 .11.3編制 目的 .22需求 設(shè)計(jì) 原則 .23參考 依據(jù) .24術(shù)語(yǔ) 和定 義 .35系統(tǒng) 結(jié)構(gòu) 描述 .46業(yè)務(wù) 類(lèi)型 及用 戶(hù)接 入帶 寬需 求 .46.1業(yè)務(wù) 類(lèi)型 .46.2用戶(hù) 接入 帶寬 演進(jìn) 策略 .57信道 帶寬 與可 擴(kuò)展 需求 .68物理 層需 求 .69MAC層需 求 .710以太 網(wǎng)支 持能 力需 求 .811系統(tǒng) 接入 能力 需求 .812帶寬 管理 需求 .813安全 需求 .913.1加密 .913.2接入 端設(shè) 備認(rèn) 證 .913.3用戶(hù) 標(biāo)識(shí) 和溯 源 .914網(wǎng)絡(luò) 及設(shè) 備管 理需 求 .914.1基本 要求 .914.2配置 管理 需求 .1014.3性能 管理 需求 .1014.4故障 管理 需求 .1014.5安全 管理 需求 .1115互通 性需 求 .1116擴(kuò)展 性需 求 .1117應(yīng)用 場(chǎng)景 和組 網(wǎng)需 求 .1117.1200戶(hù)應(yīng) 用場(chǎng) 景 .1217.250戶(hù)應(yīng) 用場(chǎng) 景 .1218接入 設(shè)備 需求 .13vi18.1局端 設(shè)備 .1318.2接入 終端 設(shè)備 .1411概述1.1背景 介紹國(guó) 民經(jīng) 濟(jì)和 社會(huì) 發(fā)展 第十 一個(gè) 五年 規(guī)劃 綱要 中 明 確指 出： 加 強(qiáng) 寬帶 通信 網(wǎng)、 數(shù) 字 電視網(wǎng) 和下 一代 互聯(lián) 網(wǎng)等 信息 基礎(chǔ) 設(shè)施 建設(shè) ， 推 進(jìn) 三網(wǎng) 融合 ， 健 全 信息 安全 保障 體系 。 加 快 建設(shè)新 一代 有線(xiàn) 數(shù)字 電視 網(wǎng)絡(luò) 不僅 是有 線(xiàn)網(wǎng) 絡(luò)自 身升 級(jí)換 代、 實(shí)現(xiàn) 可持 續(xù)性 發(fā)展 的內(nèi) 在需 求， 更是 推進(jìn) 國(guó)家 信息 化的 必然 要求 。 有線(xiàn) 電視 網(wǎng)是 國(guó)家 重要 的信 息化 基礎(chǔ) 設(shè)施 ， 具有 業(yè)務(wù) 內(nèi)容 豐富 、 內(nèi) 容 可控 可管 、 用 戶(hù) 群體巨 大等 方面 的優(yōu) 勢(shì)， 可 以 滿(mǎn)足 未來(lái) 多種 業(yè)務(wù) 發(fā)展 的需 求 ， 符合 以視 頻為 主導(dǎo) 的寬 帶業(yè) 務(wù) 發(fā)展趨 勢(shì)。 因此 ， 在 國(guó)家 信息 化 中更 多地 依靠 有線(xiàn) 電視 網(wǎng)絡(luò) ， 充分 發(fā)揮 廣電 網(wǎng)絡(luò) 的優(yōu) 勢(shì) ， 是 符合中 國(guó)國(guó) 情、 從 實(shí) 際出 發(fā)的 選擇 ， 是 以 較短 的時(shí) 間、 較 低 的成 本， 跨 越 數(shù)字 鴻溝 ， 實(shí) 現(xiàn) 進(jìn) 入千家 萬(wàn)戶(hù) 的信 息化 和安 全的 信息 化的 有效 途徑 。 2008年 12月 4日， 科 技部 與國(guó) 家廣 電總 局正 式簽 署了 國(guó)家 高性 能寬 帶信 息網(wǎng) 暨中 國(guó)下一 代廣 播電 視網(wǎng) 自主 創(chuàng)新 合作 協(xié)議 書(shū)， 按照 協(xié)議 要求 ，廣 電總 局開(kāi) 始著 手建 設(shè)下 一代 廣 播電 視網(wǎng) （ NGB）。電 纜 接 入 技 術(shù) （ EoC） 是 下 一代 廣播 電視 網(wǎng) （ NGB） 的 關(guān) 鍵技 術(shù)之 一， 即 基于同 軸電 纜， 通 過(guò) 各種 數(shù)字 調(diào)制 技術(shù) 來(lái)承 載以 太網(wǎng) 業(yè)務(wù) 和其 他各 種綜 合業(yè) 務(wù)， 實(shí) 現(xiàn) 下一 代 廣播電 視網(wǎng) （ NGB）的 用戶(hù) 寬帶 接入 。利 用該 技術(shù) 進(jìn)行 有線(xiàn) 電視 網(wǎng)絡(luò) 寬帶 、雙 向化 改造 ，可 以有效 發(fā)揮 有線(xiàn) 電視 網(wǎng)頻 帶寬 、 成 本 低、 易 普 及的 優(yōu)勢(shì) ， 有 利 于 有線(xiàn) 電視 網(wǎng)絡(luò) 建設(shè) 成為 千家 萬(wàn)戶(hù)的 多媒 體信 息平 臺(tái) ， 滿(mǎn)足 社會(huì) 各界 和 廣大 居民 的多 方面 需求 ，推 進(jìn)三 網(wǎng)融 合。1.2寬帶 接入 技術(shù) 現(xiàn)狀 與發(fā) 展我國(guó) 有線(xiàn) 電視 網(wǎng) 擁有 用戶(hù)近 1.5億戶(hù) ， 由 于 全國(guó) 各地 的經(jīng) 濟(jì)發(fā) 展?fàn)?況極 不平 衡， 加 上 其他歷 史和 客觀 原因 ， 各 地 有線(xiàn) 廣播 電視 網(wǎng)絡(luò) 存在 很大 差異 ， 大多 數(shù)用 戶(hù)的 網(wǎng)絡(luò) 仍然 是單 向 網(wǎng)絡(luò) 。 隨 著 業(yè)務(wù) 發(fā)展 和三 網(wǎng)融 合的 迫切 需求 ， 對(duì) 有 線(xiàn)電 視網(wǎng) 絡(luò)質(zhì) 量和 承載 能力 提出 了更 高的 要求， 有線(xiàn) 電視 網(wǎng)絡(luò) 必須 進(jìn)行 數(shù)字 化和 雙向 化 改造 。隨著 信息 技術(shù) 的不 斷發(fā) 展， “光進(jìn) 銅退 ”逐漸 成為 趨勢(shì) ， 每 個(gè) 光節(jié) 點(diǎn)覆 蓋的 用戶(hù) 數(shù) 逐漸 減少，從 2000戶(hù)減 少到 500戶(hù)、 200戶(hù)、 50戶(hù)， 甚至 部分 實(shí)現(xiàn) 了光 纖到 戶(hù)（ FTH）。 調(diào) 研 表明，目前我國(guó)有線(xiàn)電視網(wǎng)絡(luò)中，光節(jié)點(diǎn)覆蓋用戶(hù)數(shù)為 200戶(hù)以下的用戶(hù)已經(jīng)占總用戶(hù)數(shù)的15.5%以上。根據(jù)國(guó)內(nèi)外網(wǎng)絡(luò)發(fā)展趨勢(shì)，下一代廣播電視網(wǎng)（ NGB）面向未來(lái)五年到十年，光節(jié) 點(diǎn)覆 蓋發(fā) 展到 200戶(hù)或 50戶(hù)以 內(nèi)， 甚 至 大規(guī)模 FTH的 部 署 。 從網(wǎng) 絡(luò)改 造的 方式 上看 ，目前 國(guó)內(nèi) 存在 多種 基于 有線(xiàn) 電視 電纜 分配 網(wǎng)的 雙向 接入 技術(shù) ， 但 實(shí) 現(xiàn)方 式存 在很 大差 異。 設(shè)備產(chǎn) 品種 類(lèi)繁 多、 網(wǎng)絡(luò) 承載 性能 差異 大 ， 提 供 的帶 寬和 支持 的業(yè) 務(wù)也 各不 相同 ， 缺乏 標(biāo)準(zhǔn) 規(guī)范 。 一方 面， 眾 多 技術(shù) 方案 的出 現(xiàn)反 映了 市場(chǎng) 的需 求， 給 運(yùn) 營(yíng)商 提供 了更 多的 選擇 空間 ； 另一方 面眾 多的 方案 也給 決策 帶來(lái) 了困 難。從 技術(shù) 角度 來(lái)說(shuō) ，各 技術(shù) 方案 均有 其各 自的 局限 性 。從信道帶寬來(lái)看，有些技術(shù)選用的信道帶寬不是 MHz的整數(shù)倍，不符合我國(guó)有線(xiàn)電視網(wǎng)絡(luò)的 信道 帶寬 規(guī)劃 要求 ， 不 利 于信 道的 合理 分配 和有 效利 用。 從 協(xié) 議性 能來(lái) 看， 有 些 技術(shù) 提供的 業(yè)務(wù) 速率 不能 滿(mǎn)足 當(dāng)前 和未 來(lái)一 段時(shí) 期業(yè) 務(wù)發(fā) 展的 帶寬 需要 ，有 些技 術(shù)沒(méi) 有很 好的 解 決服務(wù) 質(zhì)量 （ QoS）保 障問(wèn) 題， 不能 提供 包括 實(shí)時(shí) 流媒 體等 各種 業(yè)務(wù) 所需的 QoS。另 外 ， 從成 本角 度來(lái) 看， 由 于 缺乏 統(tǒng)一 的標(biāo) 準(zhǔn)， 特 別 是缺 乏具 有中 國(guó)自 主知 識(shí)產(chǎn) 權(quán)的 標(biāo)準(zhǔn)， 各 種 方案 均難 以形 成規(guī) 模效 應(yīng)， 造 成 雙向 化改 造的 效果 不一 和成 本降 低 困難 ， 因 而 難 以大規(guī) 模推 廣 。21.3編制 目的面 向下 一代 廣播 電視 網(wǎng)（ NGB） 電纜 接入 技術(shù) （ EoC）需 求白 皮書(shū) 在 編制 過(guò)程 中，充分 考慮 到了 我國(guó) 有線(xiàn) 電視 網(wǎng)絡(luò) 的技 術(shù)發(fā) 展， 根 據(jù) 現(xiàn)有 網(wǎng)絡(luò) 的信 道條 件和 應(yīng)用 需求 ， 面 向 未來(lái)網(wǎng) 絡(luò)的 發(fā)展 趨勢(shì) ， 聚 合 現(xiàn)有 幾種 技術(shù) 的突 出優(yōu) 點(diǎn)， 根 據(jù) 下一 代廣 播電 視網(wǎng) 絡(luò)發(fā) 展的 統(tǒng)一 規(guī)劃， 制 訂 相關(guān) 的需 求。 以 便 促進(jìn) 相關(guān) 接入 技術(shù) 的收 斂， 為 將 來(lái)有 線(xiàn)電 視網(wǎng) 絡(luò)成 為大 容量 、 全雙向 、 全 交 互、 全 功 能的 下一 代綜 合傳 輸網(wǎng) 絡(luò)， 業(yè) 務(wù) 相互 之間 實(shí)現(xiàn) 融合 ， 基 本實(shí) 現(xiàn)光 纖到 戶(hù)（ FTH）的 完整 標(biāo)準(zhǔn) 化體 系做 技術(shù) 儲(chǔ)備 。2需求 設(shè)計(jì) 原則需求 作為 有線(xiàn) 電視 電纜 寬帶 接入 技術(shù) 的開(kāi) 發(fā)和 遴選 的指 導(dǎo)原 則，其 設(shè) 計(jì)必 須遵 循以 下 原則。 標(biāo) 準(zhǔn)性 原則：必須 遵循 已頒 布的 國(guó)家 標(biāo)準(zhǔn) 和行 業(yè)標(biāo) 準(zhǔn)。 確 保 基于 本需 求開(kāi) 發(fā)出 來(lái)的 技 術(shù)具有 橫向 和縱 向的 兼容 性。 合理 性原 則：所提 出的 需求 應(yīng)該 在充 分利 用和 挖掘 現(xiàn)有 有線(xiàn) 電視 電纜 網(wǎng)絡(luò) 資產(chǎn) 的前 提 條件下 有充 分的 技術(shù) 實(shí)現(xiàn) 可行 性。 從而 最大 限度 保護(hù) 既有 投資 、發(fā) 揮存 量資 產(chǎn)的 效益 最大 化?？蓴U(kuò) 展性 原則：寬帶 接入 的用 戶(hù)需 求和 技術(shù) 的發(fā) 展是 長(zhǎng)期 的、 漸 進(jìn) 的。 需 求 設(shè)計(jì) 必須 保證先 進(jìn)性 和可 擴(kuò)展 性， 先 進(jìn) 性是 指能 夠反 映近 期和 中期 未來(lái) 的用 戶(hù)需 求； 另 一 方面 ， 可 擴(kuò) 展性保 證了 可以 通過(guò) 擴(kuò)展 滿(mǎn)足 遠(yuǎn)期 未來(lái) 的需 求。保 證 基于 本需 求開(kāi) 發(fā)的 技術(shù) 和系 統(tǒng)可 以隨 著 業(yè)務(wù)需 求擴(kuò) 展和 技術(shù) 進(jìn)步 進(jìn)行 平滑 升級(jí) 。 并 且 擴(kuò)展 性必 須能 夠符 合主 流技 術(shù)發(fā) 展的 趨勢(shì) ， 適 應(yīng)“ 光進(jìn) 銅退 ” 的趨 勢(shì)?？晒?可控 原則：必須 滿(mǎn)足 不同 角度 不同 層面 的可 管理 性、 可 控 制性 ， 保 證 網(wǎng)絡(luò) 運(yùn)營(yíng) 的 規(guī)范和 網(wǎng)絡(luò) 的健 康發(fā) 展。 經(jīng)濟(jì) 性原 則：確保 基于 本需 求開(kāi) 發(fā)出 來(lái)的 電纜 寬帶 接入 技術(shù) 在保 證性 能的 基礎(chǔ) 上， 具 有良好 的經(jīng) 濟(jì)性 。 業(yè)務(wù) 驅(qū)動(dòng) 原則：下一 代廣 播電 視網(wǎng) （ NGB）的 技術(shù) 發(fā)展 是業(yè) 務(wù)驅(qū) 動(dòng)型 的。 在兼 顧我 國(guó)有線(xiàn)電 視網(wǎng) 絡(luò)和 技術(shù) 發(fā)展 現(xiàn)狀 的基 礎(chǔ)上 ， 從 業(yè) 務(wù)發(fā) 展和 業(yè)務(wù) 承載 的角 度出 發(fā)， 研 究 和制 定符 合下一 代廣 播電 視網(wǎng) （ NGB）業(yè) 務(wù)發(fā) 展需 要的 電纜 接入 技術(shù) 。3參考 依據(jù)1有線(xiàn) 電視 網(wǎng)雙 向化 改造 指導(dǎo) 意見(jiàn) （ 技網(wǎng) 字 2007358號(hào)文 件 “ 廣電 總局 科技 司關(guān) 于印 發(fā)有線(xiàn) 電視 網(wǎng)雙 向化 改造 指導(dǎo) 意見(jiàn) 的通 知 ” ）， 國(guó) 家廣 播電 影電 視總 局科 技司 （ 2007.12）2GY/T106-1999有線(xiàn) 電視 廣播 系統(tǒng) 技術(shù) 規(guī)范3GY/T135-1998有線(xiàn)電 視系 統(tǒng)物 理發(fā) 泡聚 乙烯 絕緣 同軸 電纜 技術(shù) 要求 和測(cè) 量方 法修訂征求 意見(jiàn) 稿 4GY/T137-1999有線(xiàn) 電視 系統(tǒng) 分支 器、 分配 器技 術(shù)要 求和 測(cè)量 方法 修訂 征求 意見(jiàn) 稿5GY/T221-2006有線(xiàn) 數(shù)字 電視 系統(tǒng) 技術(shù) 要求 和測(cè) 量方 法 .6YD/T1171-2001IP網(wǎng)絡(luò) 技術(shù) 要求 -網(wǎng)絡(luò) 總體7YD/T1475-2006接入 網(wǎng)技 術(shù)要 求 -基于 以太 網(wǎng)方 式的 無(wú)源 光網(wǎng) 絡(luò)8ITU-TG.1010:End-usermultimediaQoScategories4術(shù)語(yǔ) 和定 義3AONActiveOpticalNetwork有源 光網(wǎng) 絡(luò)CATVCableTelevision有線(xiàn) 電視CBATCoaxialBroadbandAccessTerminal同 軸 電 纜 寬 帶 接 入 網(wǎng) 局 端 設(shè)備CNUCoaxialNetworkUnit同 軸 電 纜 寬 帶 接 入 網(wǎng) 接 入 端（調(diào) 制解 調(diào)） 設(shè)備CoSClassofService業(yè)務(wù) 分類(lèi)DBADynamicBandwidthAllocation動(dòng)態(tài) 帶寬 分配EoCEthernetoverCoaxialcable基 于 同 軸 電 纜 以 太 網(wǎng) 承 載 技術(shù)FEFastEthernet快速 以太 網(wǎng)（ 100M）FTPFileTransferProtocol文件 傳輸 協(xié)議FTTHFiberToTheHome光纖 到戶(hù)GEGigabitEthernet吉比 特以 太網(wǎng)HDTVHighDefinitionTelevison高清 晰度 電視HFCHybridFiber Coaxial光 纜 -同軸 電纜 混合 網(wǎng)HTTPHyperTextTransferProtocol超文 本傳 輸協(xié) 議IMInstantMessaging即時(shí) 通訊IPInternetProtocol互聯(lián) 網(wǎng)協(xié) 議IPTVInternetProtoclTelevisonIP電視MACMediaAccessControl媒體 接入 控制MTBFMeanTimeBetweenFailure平均 故障 間隔 時(shí)間ODNOpticalDistributionNetwork光分 配網(wǎng) 絡(luò)OLTOpticalLineTerminal光線(xiàn) 路終 端ONUOpticalNetworkUnit光網(wǎng) 絡(luò)單 元P2PPeertoPeer 對(duì)等 網(wǎng)絡(luò)PONPassiveOpticalNetwork無(wú)源 光網(wǎng) 絡(luò)QoSQualityofService業(yè)務(wù) 質(zhì)量RFRadioFrequency射頻 技術(shù)SDTVStandardDefinitonTelevision標(biāo)準(zhǔn) 清晰 度電 視SNMPSimpleNetworkManagementProtocol簡(jiǎn)單 網(wǎng)絡(luò) 管理 協(xié)議TCPTransmissionControlProtocol傳輸 控制 協(xié)議TDDTimeDivisionDuplex時(shí)分 雙工TDMATimeDivisionMultipleAccess時(shí)分 多址VLANVirtualLocalAreaNetwork虛擬 局域 網(wǎng)VoIPVoiceofInternetProtocolIP電話(huà)45系統(tǒng) 結(jié)構(gòu) 描述現(xiàn)有 有線(xiàn) 電視 網(wǎng)絡(luò) 是以 光纖 為干 線(xiàn)的 光纜 -同軸 電纜 混合 網(wǎng)（ HFC）， 有 線(xiàn) 電 視 網(wǎng) 絡(luò) 雙 向化改 造技 術(shù)主 要包 括接 入網(wǎng) 光傳 輸改 造技 術(shù)和 用戶(hù) 接入 改造 技術(shù) 兩部 分。 在光 傳輸 改造 方面 ， 相 比 有源 光網(wǎng) 絡(luò) （ AON） 技 術(shù) ， 無(wú) 源 光網(wǎng) 絡(luò) （ PON） 技 術(shù) 具有 拓?fù)?結(jié)構(gòu)簡(jiǎn) 單、 設(shè) 備 成本 低， 并 且 其網(wǎng) 絡(luò)拓 撲結(jié) 構(gòu)與 HFC網(wǎng)光 纖部 分的 拓?fù)?結(jié)構(gòu) 相類(lèi) 似， 因 此 在 現(xiàn)有 HFC網(wǎng)絡(luò) 中采用 PON技術(shù) ， 不 需 要對(duì) 現(xiàn)有 HFC網(wǎng)絡(luò) 進(jìn)行 大幅 度改 造， 需 要 在原 來(lái)的 光網(wǎng) 絡(luò)上作 相應(yīng) 的配 置， 可 在 較短 時(shí)間 內(nèi)完 成網(wǎng) 絡(luò)的 升級(jí) 。 在 光 傳輸 改造 方面 ， 除 了 采用 PON技 術(shù)以外 ， 還 可 以利 用其 他各 種光 接入 技術(shù) 。 本 文 在后 面敘 述中 ， 采用 PON技術(shù) 作為 光接 入技 術(shù)是作 為一 種典 型應(yīng) 用， 并不 排斥 其他 光接 入技 術(shù)的 應(yīng)用 。 同軸 電纜 寬帶 接入 網(wǎng)絡(luò) 用于 解決 電纜 接入 改造 技術(shù) 問(wèn)題 。由 同軸 電纜 寬帶 接入 技術(shù) 和 無(wú)源光 網(wǎng)絡(luò) 技術(shù) 一起 構(gòu)成 有線(xiàn) 電視 網(wǎng)寬 帶接 入技 術(shù)。 基于 電纜 接入 技術(shù) （ EoC）的 有線(xiàn) 電視 寬帶接 入網(wǎng) 絡(luò)基 本結(jié) 構(gòu)如 下圖 所示 ： OLT ONU ONU ONU ONU CBAT CNU CNU CNU 用 戶(hù) 終 端 設(shè) 備 用 戶(hù) 終 端 設(shè) 備 家 庭 網(wǎng) 關(guān) 混 合 器 電 纜 分 配網(wǎng) 絡(luò) ODN 光 分 配網(wǎng) 絡(luò) CATV輸 入 無(wú) 源 光 網(wǎng) 絡(luò) PON 同 軸 電 纜 寬 帶 接 入 網(wǎng) 圖 51有線(xiàn)電視寬帶接入網(wǎng)基本結(jié)構(gòu)示意圖接入 干線(xiàn) 傳輸 采用 PON技術(shù) 后， 同 軸 電纜 接入 成為 最后 100米的 接入 技術(shù) 問(wèn)題 ， 覆 蓋 用戶(hù)不 多于 200戶(hù)， 并逐 步向 50戶(hù)或 20戶(hù)過(guò) 渡。6業(yè)務(wù) 類(lèi)型 及用 戶(hù)接 入帶 寬需 求6.1業(yè)務(wù) 類(lèi)型下一 代網(wǎng) 絡(luò)發(fā) 展的 一個(gè) 基本 趨勢(shì)是 IP化的 全業(yè) 務(wù)網(wǎng) 。 IP業(yè)務(wù) （由 IP網(wǎng)所 承載 的業(yè) 務(wù) ）可以 分為 三大 類(lèi)： 語(yǔ) 音 、 數(shù) 據(jù) 和視 頻。 語(yǔ) 音 業(yè)務(wù) 主要 是基于 IP的語(yǔ) 音即 VoIP業(yè)務(wù) ， 數(shù) 據(jù) 業(yè)務(wù)主要是基于互聯(lián)網(wǎng)的 IP數(shù)據(jù)（如 HTTP瀏覽、 FTP下載、網(wǎng)絡(luò)游戲等）， 視頻業(yè)務(wù)主要是基于 IP的組 播、 點(diǎn)播 標(biāo)清 和高 清視 頻業(yè) 務(wù)（ SDTV和 HDTV）以及 IPTV、視 頻會(huì) 議。5從電 纜寬 帶接 入網(wǎng) 絡(luò)承 載業(yè) 務(wù)的 技術(shù) 特性 來(lái)說(shuō) ， 可 以 按照 帶寬 、 時(shí) 延 、 抖 動(dòng) 以及 丟包 等業(yè)務(wù) 傳輸 特性 需求 來(lái)區(qū) 分不 同的 業(yè)務(wù) 類(lèi)型 ，主 要包 括以 下典 型業(yè) 務(wù)： 1、盡 力而 為業(yè) 務(wù)要求 網(wǎng)絡(luò) 提供 雙向 支持 ， 用 戶(hù) 通過(guò) 競(jìng)爭(zhēng) 請(qǐng)求 獲取 系統(tǒng) 剩余 帶寬 ， 網(wǎng) 絡(luò) 盡最 大努 力來(lái) 傳 輸業(yè)務(wù) 。例 如互 聯(lián)網(wǎng) 訪(fǎng)問(wèn) 、郵 件收 發(fā)、 文件 下載 等業(yè) 務(wù)。 2、保 證下 行帶 寬的 非實(shí) 時(shí)業(yè) 務(wù)要求 網(wǎng)絡(luò) 提供 雙向 支持 ， 保 證 下行 帶寬 ， 支 持 恒定 帶寬 ， 對(duì) 傳 輸時(shí) 延和 抖動(dòng) 要求 低。 例如 VPN業(yè)務(wù) 、需 要大 帶寬的 FTP、在 線(xiàn)游 戲等 業(yè)務(wù) 。3、保 證上 下行 帶寬 的非 實(shí)時(shí) 業(yè)務(wù)要求 網(wǎng)絡(luò) 提供 雙向 支持 ， 保 證 較高 的上 下行 帶寬 和較 低的 丟包 率， 對(duì) 傳 輸時(shí) 延和 抖動(dòng) 要求低 。例 如基于 P2P技術(shù) 的文 件下 載及 相關(guān) 應(yīng)用 業(yè)務(wù) 。4、保 證下 行帶 寬的 實(shí)時(shí) 業(yè)務(wù)要求 網(wǎng)絡(luò) 提供 雙向 支持 ， 保 證 較高 的下 行帶 寬和 較低 的傳 輸時(shí) 延及 抖動(dòng) ， 支 持 恒定 帶 寬或可 變帶 寬， 對(duì) 上 行帶 寬要 求較 低。 例 如 視頻 點(diǎn)播 、 互 動(dòng) 電視 、 IPTV、 時(shí) 移 電視 和錄 播電 視等業(yè) 務(wù)種 類(lèi)。 5、保 證上 下行 帶寬 的實(shí) 時(shí)業(yè) 務(wù)要求 網(wǎng)絡(luò) 提供 雙向 支持 ， 保 證 較高 的上 下行 帶寬 和非 常低 的傳 輸時(shí) 延及 抖動(dòng) ， 支 持 恒 定帶寬 或可 變帶 寬。 例如 VoIP、 視 頻 電話(huà) 、 視 頻 會(huì)議 、 即 時(shí) 通信 IM、 視 頻 監(jiān)控 等新 通信 業(yè)務(wù) 。除了 作為 目前 基本 業(yè)務(wù)的 CATV廣播 業(yè)務(wù) （包 括模 擬和 數(shù)字 電視 節(jié)目 ）以 外， 有線(xiàn) 電視電纜 寬帶 接入 網(wǎng)必 須能 夠提 供以 上業(yè) 務(wù)承 載的 支持 。 6.2用戶(hù) 接入 帶寬 演進(jìn) 策略從系 統(tǒng)承 載業(yè) 務(wù)所 對(duì)應(yīng) 的系 統(tǒng)接 入帶 寬需 求來(lái) 看，目 前 有線(xiàn) 電視 接入 網(wǎng)絡(luò) 由于 承載 業(yè) 務(wù)比較 單一 ， 用 戶(hù) 對(duì)帶 寬的 需求 相對(duì) 較低 ， 隨 著 網(wǎng)絡(luò) 承載 業(yè)務(wù) 不斷 擴(kuò)展 ， 用 戶(hù) 對(duì)接 入帶 寬的 需求將 會(huì)逐 漸增 加。 因 此 ， 根 據(jù) 我國(guó) 有線(xiàn) 電視 網(wǎng)絡(luò) 發(fā)展 及業(yè) 務(wù)運(yùn) 營(yíng)現(xiàn) 狀， 接 入 網(wǎng)絡(luò) 系統(tǒng) 接入 帶寬需 求將 是漸 進(jìn)式 增加 的。為 了能 夠滿(mǎn) 足不 同應(yīng) 用場(chǎng) 景、不 同 發(fā)展 階段 的用 戶(hù)接 入帶 寬需 求 ，系 統(tǒng) 的 總 帶 寬 可 以 支 持 用 戶(hù) 接 入 帶 寬 漸 進(jìn) 發(fā) 展 的 模 式 ， 如12Mbps510Mbps2030Mbps100Mbps逐步 過(guò)渡 的模 式， 逐步 擴(kuò)展 用戶(hù) 接入 帶寬 。用戶(hù) 接入 帶寬 與用 戶(hù)所 開(kāi)通 的業(yè) 務(wù)類(lèi) 型是 相對(duì) 應(yīng)的 ，因 此在 確定 接入 帶寬 需求 時(shí)應(yīng) 從 以下幾 個(gè)方 面考 慮： 各種 業(yè)務(wù) 對(duì)帶 寬的 需求 ；光節(jié) 點(diǎn)覆 蓋范 圍和 開(kāi)通 率；用戶(hù) 并發(fā) 率?；?我國(guó) 有線(xiàn) 電視 網(wǎng)絡(luò) 目前 的現(xiàn) 狀，應(yīng) 該 首先 考慮 一個(gè) 光節(jié) 點(diǎn)覆 蓋用 戶(hù)數(shù)為 500戶(hù)或 者200戶(hù)的 情況 ， 在 這 種情 況下 ， 用 戶(hù) 雙向 業(yè)務(wù) 開(kāi)通 率相 對(duì)較 低， 這 種情 況是 為了 滿(mǎn)足 開(kāi)通 雙向并 為交 互業(yè) 務(wù)提 供上 行信 令傳 輸信 道， 因 此 對(duì)用 戶(hù)接 入帶 寬需 求相 對(duì)較 低。 在 一 個(gè)光 節(jié) 點(diǎn)覆蓋 用戶(hù) 數(shù)為 50戶(hù)的 情況 下， 用戶(hù) 業(yè)務(wù) 開(kāi)通 率會(huì) 比覆 蓋范 圍為 200戶(hù)的 情況 要高 很多 ，并且承 載業(yè) 務(wù)類(lèi) 型也 更豐 富， 用 戶(hù) 并發(fā) 率也 相對(duì) 較高 ， 因 此 在這 種情 況下 ， 用 戶(hù) 接入 帶寬 需 求較高 。在 實(shí)際 應(yīng)用 時(shí)應(yīng) 根據(jù) 具體 模型 實(shí)際 測(cè)算 。 總體 來(lái)講 ，接 入網(wǎng) 絡(luò)覆 蓋范 圍較 大時(shí) （例如 200戶(hù)）， 用戶(hù) 帶寬 相對(duì) 較低 ，而 接入 網(wǎng)絡(luò)覆蓋 范圍 較小 時(shí) （ 例如 50戶(hù)）， 用 戶(hù) 帶寬 相對(duì) 較高 。 網(wǎng) 絡(luò) 的建 設(shè)應(yīng) 該能 夠適 應(yīng)用 戶(hù)接 入帶 寬漸進(jìn) 發(fā)展 的要 求。67信道 帶寬 與可 擴(kuò)展 需求根據(jù) GY/T106-1999的頻 道劃 分原 則， 遵循 廣播 電視 的管 理相 關(guān)規(guī) 定， 標(biāo)稱(chēng) 信道 帶寬 必須為 8MHz的整 數(shù)倍 。信道 帶寬 需求 主要 考慮 以下 因素 ： 1、 必須 保證 有充 分的 頻譜 資源 可用 ，以 便 能夠 滿(mǎn)足 不同 應(yīng)用 場(chǎng)景（ 比 如密 集居 住區(qū) 域 ） 、不同 發(fā)展 階段 （ 用 戶(hù)帶 寬需 求是從 12Mbps510Mbps2030Mbps100Mbps等 漸進(jìn)發(fā) 展模 式） 的總 帶寬 需求 。2、 信道帶寬必須采用 MHz的整數(shù)倍信道帶寬規(guī)劃方式，以符合 有線(xiàn)電視網(wǎng)絡(luò) 的頻道規(guī)劃 。 信道 帶寬 太窄 則會(huì) 損失 頻帶 資源 利用 率； 太 寬則 一方 面對(duì) 帶內(nèi) 頻域 平坦 度 要求過(guò) 高， 現(xiàn) 有 有線(xiàn) 電視 電纜 網(wǎng)絡(luò) 難以 滿(mǎn)足 要求 ； 另 一 方面 對(duì)設(shè) 備實(shí) 現(xiàn)要 求高 ， 難 以降低 成本 。3、 應(yīng)該 支持 通過(guò) 信道 捆綁 或者 等價(jià) 的方 式 實(shí)現(xiàn) 傳輸 帶寬 提升 或者 各信 道之 間資 源動(dòng) 態(tài)分配 的應(yīng) 用方 式， 以提 供更 為靈 活的 組網(wǎng) 方式 。4、應(yīng)該 支持 鄰道 可用 原則 ，以 便更 充分 利用 空閑 廣播 電視 信道 傳輸 雙向 寬帶 信號(hào) 。8物理 層需 求1、 頻帶 資源 利用 率： 定義 為有 效信 道帶 寬與 標(biāo)稱(chēng) 信道 帶寬 之比 ，該 值必 須大于 80%。-40dB帶寬 不超過(guò) 8*nMHz， -80dB帶寬 不超過(guò) 8*n+1MHz。2、 頻帶 利用 率： 建議 物理 層傳 輸效 率在 有效 信道 帶寬 內(nèi)大于 7bits/Sec/Hz。頻 帶利用率為 7bits/Sec/Hz情況 下，不 同 信道 帶寬 對(duì)應(yīng) 的物 理層 傳輸 速率 及支 持的 調(diào) 制格式 見(jiàn)表 8-1：表 8-1*建議 采用 單信道 16MHz*調(diào)制 格式 應(yīng)支 持向 下自 適應(yīng)3、 建議 采用 頻率 堆疊 或其 他方 式增 加帶 寬擴(kuò) 展性 。4、 帶 外 輻 射 ： 52000MHz頻段 范圍 內(nèi)的 帶外 輻射 必須 足夠 小至 不影 響現(xiàn) 存有 線(xiàn)電 視 信號(hào)， 保證 可以 和有 線(xiàn)電 視信 號(hào)共 存。5、 跨越 放大 器和 分支 分配 器： 應(yīng)能 跨越 放大 器和 分支 分配 器。6、 插入損耗：同軸電纜寬帶接入系統(tǒng)局端設(shè)備射頻輸出信號(hào)與有線(xiàn)電視信號(hào)進(jìn)行混 合時(shí) ，引 起的 有線(xiàn) 電視 系統(tǒng) 插入 損耗 不得 超過(guò) 1.5dB。7、 發(fā)射 頻譜 模板 ：發(fā)射 頻譜 模板 如下 圖：n 帶寬 物理層傳輸速率 支持的調(diào)制格式 建議1 8MHz 56Mbps QAM2562 16MHz 12Mbps QAM256 *3 24MHz 168Mbps QAM2564 32MHz 24Mbps QAM2567dBMHz0-10-20-30-40-50-60-70-80f0+1*n f0（ f0+4*n-0.5， 0dB）f0+2*n f0+3*n f0+4*nf0-2*n f0-3*n f0-4*n f0-1*n（ f0， dB）（ f0+4*n+0.5， -80dB）（ f0+4*n， -40dB）（ f0-4*n+0.5， 0dB）（ f0-4*n， -40dB）（ f0-4*n-0.5， -80dB） 圖 8-1發(fā)射頻譜模板同軸電纜寬帶接入系統(tǒng)設(shè)備發(fā)射信號(hào)頻譜應(yīng)該在該模板陰影區(qū)域以?xún)?nèi)。 n為 8MHz電視信號(hào) 頻帶 的倍 數(shù)， f0為工 作頻 帶的 中心 頻點(diǎn) 。8、 動(dòng)態(tài) 接收 范圍 ：動(dòng)態(tài) 接收 范圍 如下 圖所 示：(10dB， 90%) (65dB， 90%)(0dB， 5%) (80dB， 5%)10 65 8010590 動(dòng) 態(tài) 范 圍 （ 陰 影 區(qū) 域 ）鏈 路 衰 減 值 （ dB）實(shí) 測(cè) 吞 吐 量 占理 論 值 的 百 分比（ %） 圖 8-2動(dòng)態(tài)接收范圍電纜 寬帶 接入 系統(tǒng) 實(shí)測(cè) 吞吐 量與 鏈路 衰減 值之 間的 關(guān)系 如上 圖所 示，建 議 系統(tǒng) 動(dòng)態(tài) 接 收范圍 在如 圖所 示的 陰影 區(qū)域 內(nèi)。 9MAC層需 求MAC層應(yīng) 該滿(mǎn) 足以 下功 能和 性能 要求 ：1、 MAC層頻 譜利 用率 ：在 規(guī)定 信道 帶寬 內(nèi)系 統(tǒng)的 最大 MAC層傳 輸速 率與 物理 信道 帶 寬之比 應(yīng)至 少大于 4bit/s/Hz。 MAC層頻 譜利 用率為 4bit/s/Hz情況 下， 不 同 信道 帶寬對(duì)應(yīng) MAC層傳 輸速 率及 MAC層雙 工方 式見(jiàn)表 8-2：8表 8-2*建議 采用 64Mbps的 MAC速率 ，以 便于 使用 百兆 FE端口 和以 太網(wǎng) 進(jìn)行 橋接 。2、 上下 行 帶 寬 分 配 ： 在 上 下 行 帶 寬 總 量 約 束 條 件 下 ， 應(yīng) 具 備 動(dòng) 態(tài) 分 配 上 下 行 能 力 ，以提 高帶 寬利 用效 率， 更好 地對(duì) 應(yīng)上 下行 對(duì)稱(chēng) 和非 對(duì)稱(chēng) 業(yè)務(wù) 共存 的應(yīng) 用需 求。3、 雙工 方式 ：建 議采用 TDD方式 。4、 多址 機(jī)制 ： 在 TDD方式 下， 建 議 采用 預(yù)約 許可 和中 心結(jié) 點(diǎn)協(xié) 調(diào)的 TDM/TDMA機(jī)制 實(shí)現(xiàn)多 址接 入和 信道 分配 。10以太 網(wǎng)支 持能 力需 求電纜 接入 技術(shù) 應(yīng)該 滿(mǎn)足 以下 以太 網(wǎng)功 能和 性能 要求 ： 1、 VLAN支持 ： 局 端 和終 端設(shè) 備應(yīng) 支持 VLAN， 終 端 設(shè)備 可根 據(jù)需 要配 置是 否透 傳或 剝離 VLAN標(biāo)記 。2、 組播 功能 ：建 議有 線(xiàn)電 視電 纜用 戶(hù)接 入局 端設(shè) 備支 持組 播功 能。3、 組播 過(guò)濾 支持 ：建 議支 持組 播過(guò) 濾功 能。4、 廣播 風(fēng)暴 抑制 ：應(yīng) 該具 備廣 播風(fēng) 暴抑 制能 力。5、 二層 隔離 ：局 端設(shè) 備應(yīng) 該具 有在 二層 隔離 各接 入終 端的 能力 。6、 QoS支持 ：（ 1） 建議支持 802.1p，支持的優(yōu)先級(jí)數(shù) =3（對(duì)應(yīng)實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)、準(zhǔn)實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)和非實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)；此處不包括 MAC協(xié)議本身的控制信息，控制信息應(yīng)具有最高優(yōu)先級(jí) ，但 是不 應(yīng)計(jì)在 QoS優(yōu)先 級(jí)數(shù) 中） ；（ 2） 建議 支持 802.1D的用 戶(hù)優(yōu) 先級(jí) 標(biāo)記 （基于 CoS的 QoS功 能 ）；（ 3） 應(yīng)能 根據(jù) 用戶(hù) 和業(yè) 務(wù)進(jìn) 行帶 寬分 配。7、 延時(shí) ：建 議業(yè) 務(wù)分 組在 CBAT和 CNU之間 的延 時(shí)最 大不 超過(guò) 20ms。11系統(tǒng) 接入 能力 需求 1、 建議 同軸 電纜 寬帶 接入 系統(tǒng) 局端 設(shè)備 單信 道輸 出時(shí) 至少 支持 接入 終端 數(shù)為 32。2、 同軸電纜寬帶接入系統(tǒng)局端設(shè)備接入終端為單個(gè)終端時(shí)，系統(tǒng) MAC層傳輸帶寬不低于 100Mbps。3、 同軸電纜寬帶接入系統(tǒng)局端設(shè)備同時(shí)接入終端為支持最大終端數(shù)時(shí)，系統(tǒng) MAC層傳輸 效率 不低于 65%。12帶寬 管理 需求考慮 用戶(hù) 預(yù)先 申請(qǐng) 、 并 發(fā) 使用 等網(wǎng) 絡(luò)帶 寬應(yīng) 用場(chǎng) 景， 針 對(duì) 用戶(hù) 獨(dú)占 帶寬 和共 享帶 寬的 需求， 同 軸 電纜 寬帶 接入 網(wǎng)應(yīng) 具備 DBA（動(dòng) 態(tài)帶 寬分 配） 功 能 ， 以 提 高帶 寬利 用率 以及 保證 業(yè)n 帶寬 MAC層傳輸速率 MAC層雙工方式 建議1 8MHz 32Mbps TD/TDMA2 16MHz 64Mbps TD/TDMA *3 24MHz 96Mbps TD/TDMA4 32MHz 128Mbps TD/TDMA9務(wù)公 平性和 QoS。 通 常 情況 下， 連 接用 戶(hù)終 端設(shè) 備的 接入 設(shè)備 需要 提供 基于 用戶(hù) 或業(yè) 務(wù)的 優(yōu)先級(jí) 管理 依據(jù) ， 而 在 具有 匯聚 功能 的局 端設(shè) 備處 完成 最終的 DBA行為 。 DBA功能 包括 以下 需求： 1、 上下行帶寬分配：局端設(shè)備應(yīng)能控制上行和下行流量，并進(jìn)行上下行帶寬資源動(dòng) 態(tài)分配，從而可以靈活適應(yīng)對(duì)稱(chēng)業(yè)務(wù)和非對(duì)稱(chēng)業(yè)務(wù)共存的需求，從而提高整體網(wǎng) 絡(luò)帶 寬利 用率 。2、 帶寬管理和限制：接入端設(shè)備應(yīng)能設(shè)定限制以太網(wǎng)端口帶寬；局端設(shè)備應(yīng)能設(shè)定 限制 各接 入端 設(shè)備 的帶 寬。3、 帶寬 分配 類(lèi)型 ： 應(yīng) 支 持固 定帶 寬、 保 證 帶寬 和盡 力而 為帶 寬等 三種 帶寬 分配 類(lèi)型 。4、 帶寬 分配 粒度 ： 256Kbps5、 公平 性原 則： 在所 有前 提條 件相 同的 情況 下遵 循公 平性 原則 平均 分配 帶寬 。6、 基于優(yōu)先級(jí)的帶寬分配：根據(jù)業(yè)務(wù)優(yōu)先級(jí)、用戶(hù)帶寬額度以及用戶(hù)優(yōu)先級(jí)進(jìn)行帶寬分配，為不同業(yè)務(wù)，不同用戶(hù)提供不同帶寬保障。（ 優(yōu)先級(jí)調(diào)度：嚴(yán)格優(yōu)先級(jí) /權(quán) 重 優(yōu) 先 級(jí) ）。7、 流量 整形 ：避 免網(wǎng) 絡(luò)過(guò) 載或 空閑 ，也 能緩 解網(wǎng) 絡(luò)擁 塞， 以便 于提 高服 務(wù)質(zhì) 量。13安全 需求13.1加密同軸 電纜 寬帶 接入 網(wǎng)承 載的 數(shù)據(jù) 為標(biāo) 準(zhǔn)的 以太 網(wǎng)數(shù) 據(jù)幀 ，惡 意用 戶(hù)很 容易 竊聽(tīng) 、泄 露、篡改 、 破 壞 和偽 造系 統(tǒng)開(kāi) 銷(xiāo)信 息及 其它 用戶(hù) 的信 息， 存 在 安全 隱患 。 為 了 保證 用戶(hù) 數(shù)據(jù) 與 網(wǎng)絡(luò)運(yùn) 營(yíng)的 安全 ，有 效防 止非 法用 戶(hù)的 攻擊 ，建 議對(duì) 用戶(hù) 信息 進(jìn)行 加密 。 系統(tǒng) 可根 據(jù)業(yè) 務(wù)傳 輸需 要選 擇使 用。13.2接入 端設(shè) 備認(rèn) 證局端 設(shè)備 具有 對(duì)接 入端 設(shè)備 進(jìn)行 認(rèn)證 的能 力， 能 夠 拒絕 非法 接入 端設(shè) 備的 接入 ， 確 保 只有合 法接 入設(shè) 備才 能夠 方便 快捷 的接 入網(wǎng) 中，杜 絕 非法 用戶(hù) 接入 網(wǎng)中 占用 網(wǎng)絡(luò) 資源 影響 合 法用戶(hù) 的使 用， 或者 干擾 網(wǎng)絡(luò) 正常 運(yùn)行 。13.3用戶(hù) 標(biāo)識(shí) 和溯 源一方 面， 可溯 源性 提供 了網(wǎng) 絡(luò)管 理者 在網(wǎng) 絡(luò)遭 到攻 擊或 者惡 意使 用時(shí) 的用 戶(hù)定 位能 力 。另 一方 面， 出 于 精細(xì) 化管 理的 需要 ， 運(yùn) 營(yíng) 商要 能對(duì) 用戶(hù) 進(jìn)行 精確 定位 ， 實(shí) 現(xiàn) 可溯 源性 ， 便 于業(yè)務(wù) 和用 戶(hù)管 理。 可溯 源性 的前 提是 用戶(hù) 唯一 性識(shí) 別。 同軸 電纜 寬帶 接入 網(wǎng)的 局端 設(shè)備 能夠 唯一 地識(shí) 別接 入端 設(shè)備 。目前 主要 有兩 類(lèi)方 案解 決上 行接 入設(shè) 備標(biāo) 志和 端口 溯源 問(wèn)題 ： 一是 借助 設(shè)備 物理 地址 ；二是 基于 VLAN（ Stacking）技 術(shù) 。14網(wǎng)絡(luò) 及設(shè) 備管 理需 求14.1基本 要求 1、 在 HFC網(wǎng)絡(luò)管 理標(biāo) 準(zhǔn) GB/T20030-2005中 HFC設(shè)備網(wǎng) 管根 節(jié)點(diǎn) 17409下定義 CBAT10和 CNU設(shè)備的 MIB。2、 局端設(shè)備應(yīng)能通過(guò)其所帶的 Console口對(duì)其進(jìn)行帶外方式的操作維護(hù)，應(yīng)支持通過(guò)標(biāo)準(zhǔn) SNMP網(wǎng)管系統(tǒng)遠(yuǎn)程進(jìn)行操作管理維護(hù)，可選支持 Telnet或者 Web方式的網(wǎng)管 ；3、 局端設(shè)備應(yīng)該支持帶外管理和帶內(nèi)管理方式，帶外訪(fǎng)問(wèn)方式應(yīng)該提供所有帶內(nèi)訪(fǎng) 問(wèn)方 式的 功能 ，帶 外訪(fǎng) 問(wèn)方 式應(yīng) 該實(shí) 現(xiàn)訪(fǎng) 問(wèn)控 制， 防止 非授 權(quán)訪(fǎng) 問(wèn)；4、 局端 設(shè)備 應(yīng)能 按照 相關(guān) 協(xié)議 向該 局端 設(shè)備 上聯(lián) 的無(wú) 源光 網(wǎng)絡(luò) （ PON） 系 統(tǒng) 發(fā)送 包 含該設(shè)備 IP地址 、 MAC地址 、 產(chǎn) 品 型號(hào) 、 技 術(shù) 類(lèi)型 、 上聯(lián) ONU端口 等信 息在 內(nèi)的 報(bào)文， 以 便 無(wú)源 光網(wǎng) 絡(luò) （ PON） 管 理系 統(tǒng)能 夠自 動(dòng)發(fā) 現(xiàn)下 聯(lián)的 局端 設(shè)備 ， 實(shí) 現(xiàn)設(shè) 備 的自動(dòng) 發(fā)現(xiàn) ；5、 管理系統(tǒng)通過(guò)局端設(shè)備 CBAT的 SNMP代理實(shí)現(xiàn)對(duì)接入端設(shè)備 CNU的遠(yuǎn)程操作管理維護(hù) ，可 選支持 Telnet或者 Web方式 的網(wǎng) 管；6、 管理系統(tǒng)應(yīng)具備對(duì)設(shè)備進(jìn)行配置管理、性能管理、故障管理、安全管理等方面的 功能 ；7、 建議 管理 系統(tǒng) 采用 中文 界面 ；14.2配置 管理 需求1、 應(yīng)能 對(duì)網(wǎng) 絡(luò)接 口參 數(shù)進(jìn) 行配 置；2、 可提供一種自動(dòng)配置的方法，并能對(duì)接入端設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控和管理。最好能夠做到 接入 端設(shè) 備的 零配 置即 插即 用；3、 可對(duì) 每個(gè) 接入 端設(shè) 備的 帶寬 、承 載業(yè) 務(wù)、 傳輸 能力 進(jìn)行 配置 ；4、 可對(duì) 設(shè)備 進(jìn)行 物理 地址 的配 置；5、 應(yīng)能 對(duì)業(yè) 務(wù)流 參數(shù) 進(jìn)行 配置 ，如 保證 帶寬 、最 大帶 寬和 業(yè)務(wù) 優(yōu)先 級(jí)等 ；6、 應(yīng)能 配置 以太 網(wǎng)相 關(guān)功 能，如 VLAN、幀 過(guò)濾 、組 播等 ；7、 應(yīng)能 配置 系統(tǒng) 功能 ，如 加密 等；8、 應(yīng)能 通過(guò) 網(wǎng)管 對(duì)系 統(tǒng)軟 件進(jìn) 行遠(yuǎn) 程升 級(jí)；9、 所有 配置 操作 應(yīng)記 錄到 日志 文件 ，并 支持 檢索 ；10、 應(yīng)能 對(duì)環(huán) 境監(jiān) 控參 數(shù)進(jìn) 行配 置（ 可選 ）。14.3性能 管理 需求 1、 網(wǎng)管 應(yīng)能 啟動(dòng) 性能 測(cè)量 功能 ，采 集并 處理 測(cè)量 數(shù)據(jù) ，分 析測(cè) 量結(jié) 果；2、 性能 管理 應(yīng)具 備對(duì) 系統(tǒng) 性能 進(jìn)行 周期 性統(tǒng) 計(jì)的 功能 ，比 如說(shuō) 帶寬 使用 情況 等等 ；3、 應(yīng)具有性能控制功能，當(dāng)系統(tǒng)性能下降超越門(mén)限時(shí)，對(duì)制約網(wǎng)絡(luò)性能的相關(guān)參數(shù) 進(jìn)行 調(diào)整 ；4、 應(yīng)能 查詢(xún) 歷史 系統(tǒng) 性能 記錄 ， 并 能 將查 詢(xún)結(jié) 果和 統(tǒng)計(jì) 結(jié)果 保存 到外 部文 件并 輸出 。14.4故障 管理 需求 1、 故障管理應(yīng)負(fù)責(zé)對(duì)系統(tǒng)各個(gè)部分進(jìn)行持續(xù)或間斷的觀測(cè)、檢測(cè)，以發(fā)現(xiàn)故障、產(chǎn) 生故障告警，進(jìn)行故障診斷及定位分析，創(chuàng)建及維護(hù)告警日志，并能夠通過(guò)冗余設(shè)備 或冗 余路 由即 時(shí)恢 復(fù)措 施重 新提 供服 務(wù)；2、 告警信息應(yīng)可通過(guò)圖形或其它方式對(duì)不同的運(yùn)行狀態(tài)和告警級(jí)別進(jìn)行顯示，并同 時(shí)產(chǎn) 生告 警日 志供 查詢(xún) ；13、 告警 信息 應(yīng)能 區(qū)分 為設(shè) 備告 警 （ 如 節(jié)點(diǎn) 故障 、 接 口 故障 、 電 源 故障 、 CPU利用 率 故障等）、 環(huán)境告警（如超出工作溫度限制、濕度過(guò)高等）、 通信告警（如傳輸鏈路 故障 等）、 服 務(wù) 質(zhì)量 告警 （ 如 網(wǎng)絡(luò) 出現(xiàn) 性能 下降 超越 性能 門(mén)限 、 網(wǎng) 絡(luò)部 分區(qū) 域擁 塞等） 等；4、 告警 應(yīng)根 據(jù)故 障嚴(yán) 重程 度、 故障 原因 、時(shí) 間段 等進(jìn) 行分 級(jí)處 理；5、 故障 事件 恢復(fù) 后， 網(wǎng)管 的相 應(yīng)告 警信 息應(yīng) 能自 動(dòng)清 除。14.5安全 管理 需求 1、 網(wǎng)管 系統(tǒng) 應(yīng)能 通過(guò) 定義 個(gè)人 訪(fǎng)問(wèn) 權(quán)限 的方 式， 提 供 對(duì)管 理員 /操作 系統(tǒng) 訪(fǎng)問(wèn) 的安 全措施，拒絕非法用戶(hù)和密碼錯(cuò)誤用戶(hù)的登錄訪(fǎng)問(wèn)。不同級(jí)別的管理員具有不同的 權(quán)限，確保訪(fǎng)問(wèn)請(qǐng)求的發(fā)起者只能在自己的權(quán)限范圍內(nèi)執(zhí)行管理操作。敏感信息 或固定用戶(hù)終端鑒權(quán)屬性、數(shù)據(jù)庫(kù)和配置數(shù)據(jù)只能由授權(quán)的個(gè)人和管理系統(tǒng)進(jìn)行操作 ；2、 網(wǎng)管系統(tǒng)應(yīng)能記錄所有用戶(hù)的操作，包括用戶(hù)名、操作時(shí)間、操作類(lèi)型。非法用 戶(hù)登錄應(yīng)產(chǎn)生安全性告警，未經(jīng)授權(quán)的操作嘗試由系統(tǒng)日志記錄并產(chǎn)生安全警告 提示 。15互通 性需 求 不同 廠(chǎng)家 設(shè)備 之間 應(yīng)該 實(shí)現(xiàn) 互聯(lián) 互通 。16擴(kuò)展 性需 求建議 終 端 設(shè) 備 在 設(shè) 備 形 態(tài) 功 能 及 配 置 上 具 有 可 擴(kuò) 展 性 ， 能 夠 面 向 未 來(lái) 的 數(shù) 字 家 庭 業(yè)務(wù)。 17應(yīng)用 場(chǎng)景 和組 網(wǎng)需 求隨著 有線(xiàn) 電視 網(wǎng)絡(luò) “ 光進(jìn) 銅退 ” 的發(fā) 展趨 勢(shì)， 現(xiàn)有 HFC網(wǎng)絡(luò) 每個(gè) 光節(jié) 點(diǎn)覆 蓋的 用戶(hù) 數(shù) 越來(lái)越 少 。 在 進(jìn) 行有 線(xiàn)電 視寬 帶接 入網(wǎng) 絡(luò)改 造建 設(shè)時(shí) ， 應(yīng) 結(jié)合 HFC網(wǎng)絡(luò) 架構(gòu) ， 在 分 前端 和光 節(jié)點(diǎn)之 間采用 PON技術(shù) 或其 他光 接入 技術(shù) ，在 光節(jié) 點(diǎn)以 下的 同軸 用戶(hù) 分配 網(wǎng)絡(luò) 應(yīng)采 用有 線(xiàn)電 視電纜 寬 帶 接 入 技 術(shù) 。 為 了 便 于 工 程 施 工 和 網(wǎng) 絡(luò) 管 理 維 護(hù) ， 在 分 前 端 和 光 節(jié) 點(diǎn) 之 間 采 用 PON技術(shù) 的情 況下 ， ONU功能 和同 軸電 纜接 入網(wǎng) 局端 （ CBAT） 功 能 應(yīng)考 慮集 成在 一個(gè) 設(shè)備 中實(shí) 現(xiàn) 。電纜寬 帶接 入技 術(shù)的 應(yīng)用 場(chǎng)景 與有 線(xiàn)電 視網(wǎng) 絡(luò)每 個(gè)光 節(jié)點(diǎn) 覆蓋 的用 戶(hù)規(guī) 模有 密切 的關(guān)系。 下一 代廣 播電 視網(wǎng) （ NGB）的 發(fā)展 趨勢(shì) 是 每個(gè) 光節(jié) 點(diǎn)覆 蓋的 用戶(hù) 數(shù) 逐漸 減少 ，從 500戶(hù)到 200戶(hù)再到 50戶(hù)。 但是 就目 前我 國(guó)有 線(xiàn)電 視網(wǎng) 絡(luò)發(fā) 展現(xiàn) 狀看 ，在 研究 電纜 寬帶 接入 技術(shù)應(yīng)用 場(chǎng)景 時(shí)還 需分 別考 慮光 節(jié)點(diǎn) 覆蓋 200戶(hù)和 覆蓋 50戶(hù)的 應(yīng)用 場(chǎng)景 。當(dāng) 前， 有線(xiàn) 運(yùn)營(yíng) 商在選擇 電纜 寬帶 接入 技術(shù) 時(shí)， 可以 按照 “ 多用 戶(hù)數(shù) +低帶 寬要 求 ” 的模 式， 先考慮 200戶(hù)的 應(yīng)用場(chǎng) 景， 做到 全網(wǎng) 開(kāi)通 和 業(yè)務(wù) 開(kāi)通 ， 然 后 再逐 漸推 進(jìn)， 根據(jù) 業(yè)務(wù) 的開(kāi) 展不 斷地 減少 覆蓋 的 用戶(hù)規(guī) 模， 提升 用戶(hù) 接入 帶寬 ?？偟?發(fā)展 策略 是， 網(wǎng) 絡(luò) 的建 設(shè)應(yīng) 該適 應(yīng) “ 多用 戶(hù)數(shù) +低帶 寬要 求 ” 向 “ 少用 戶(hù)數(shù) +高帶 寬要求 ” 的漸 進(jìn)發(fā) 展趨 勢(shì)而 平滑 地發(fā) 展，從 200戶(hù)向 50戶(hù)平 滑過(guò) 渡。1 217.1 200 戶(hù)應(yīng) 用場(chǎng) 景這種 情況 下， HFC 網(wǎng)絡(luò) 可以 達(dá)到 光纖 到小 區(qū)的 程度 ， 對(duì) 于 小于 200 戶(hù)的 小區(qū) ， 只 需 要 一個(gè)有 線(xiàn)電 視光 節(jié)點(diǎn) ， 而 對(duì) 于大 的小 區(qū)可 能存 在多 個(gè)光 節(jié)點(diǎn) 。 從 有 線(xiàn)分 前端 機(jī)房 到小 區(qū)光 節(jié) 點(diǎn)之間 的網(wǎng) 絡(luò)完 全是 無(wú)源的 PON 光鏈 路，而 從 光節(jié) 點(diǎn)出 來(lái)的 同軸 電纜 用戶(hù) 分配 網(wǎng)絡(luò) 由于 帶的 用戶(hù)數(shù) 較多 ，傳 輸距 離較 遠(yuǎn)。針對(duì) 該情 況， ONU/CBAT 交換 機(jī)的 組網(wǎng) 可以 采用 將光 節(jié)點(diǎn) 的光 纖延 長(zhǎng)到 樓道 ，也 可以將ONU/CBAT 交換 機(jī)安 裝在 野外 光節(jié) 點(diǎn)位 置。對(duì)于 后者 的組 網(wǎng)方 式， 如圖 17-1 所示 。圖 1 7 1 2 0 0 戶(hù)應(yīng)用場(chǎng)景組網(wǎng)由于本場(chǎng)景下光節(jié)點(diǎn)帶的用戶(hù)數(shù)較多，相比 50 個(gè)用戶(hù)數(shù)組網(wǎng)方式， ONU/CBAT 交換機(jī)必須 能夠 提供 更多 的信 道的 復(fù)用 ， 而 且 應(yīng)是 野外 型設(shè) 計(jì)。 另 外 ， 還 需 考慮 以下 幾個(gè) 關(guān)鍵 技 術(shù)問(wèn)題 ： 1 、 應(yīng)保 證將 同軸 電纜 接入 信號(hào) 傳輸 一定 距離 ，典 型情 況下為 100 米左 右；2 、 ONU 的 PON 口帶 寬無(wú) 法滿(mǎn)足 200 個(gè)用 戶(hù)高 帶寬 交互 電視 業(yè)務(wù) 承載 需求 時(shí)， PON 鏈 路如何 進(jìn)行 帶寬 擴(kuò)展 。因此 ，這 種組 網(wǎng)方 式對(duì) 于技 術(shù)要 求較 高， 而且 很難 應(yīng)用 于高 帶寬 需求 的應(yīng) 用場(chǎng) 景。17.2 50 戶(hù)應(yīng) 用場(chǎng) 景這種 情況 下， HFC 網(wǎng)絡(luò) 已經(jīng) 基本 達(dá)到 光纖 到樓 道的 程度 ， 從 有 線(xiàn)分 前端 機(jī)房 到居 民樓 之間的 網(wǎng)絡(luò) 完全 是無(wú) 源的 PON 光鏈 路， 在樓 內(nèi)則 繼續(xù) 使用 原有 的電 纜分 配網(wǎng) 絡(luò)。1 3圖 1 7 2 5 0 戶(hù)應(yīng)用場(chǎng)景組網(wǎng)針對(duì) 該情 況，用 于 收發(fā) 以太 網(wǎng)數(shù) 字信 號(hào)的 ONU/CBAT 交換 機(jī)設(shè) 備以 及接 收模擬 CATV 信 號(hào)的光 接收 機(jī)全 部安 裝在 樓道 內(nèi)。 如果 用于 連接 分前端 CATV 光發(fā) 射機(jī) 和樓 道內(nèi) 光接 收機(jī) 的光纜中 有剩 余光 纖， 則 可 以用于 PON OLT 和 ONU 之間的 ODN 連接 ， 否 則 需要 另外 布光 纜或 者 采用波 分復(fù) 用技 術(shù)， 在同 一根 光纖 中傳輸 CATV 信號(hào)和 PON 信號(hào) 。在 樓道 內(nèi)， 光接 收機(jī) 輸出 的模擬 CATV 信號(hào)和 ONU 纜橋 交換 機(jī)輸 出的 以太 網(wǎng)數(shù) 字信 號(hào)經(jīng) 過(guò)混 頻后 ，通 過(guò)樓 內(nèi)電 纜分 配網(wǎng)絡(luò)傳 給每 個(gè)用 戶(hù)家 中的 同軸 電纜 接入 網(wǎng)終 端 （ CNU ） 設(shè) 備 ， 在 不 影響原 CATV 廣播 業(yè)務(wù) 的基 礎(chǔ)上實(shí) 現(xiàn)有 線(xiàn)電 視電