我國(guó)有線電視業(yè)應(yīng)對(duì)三網(wǎng)融合的策略研究

1、我國(guó)有線電視業(yè)應(yīng)對(duì)三網(wǎng)融合的策略研究金國(guó)鈞1 引 言今年3月人大通過(guò)的政府工作報(bào)告中，已決定在我國(guó)加快推進(jìn)電信網(wǎng)、廣播電視網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)的三網(wǎng)融合，并提出了階段性目標(biāo)，即20102012年重點(diǎn)開(kāi)展廣電和電信業(yè)務(wù)雙向進(jìn)入試點(diǎn)，20132015年總結(jié)推廣試點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)，全面實(shí)現(xiàn)三網(wǎng)融合發(fā)展，普及應(yīng)用融合業(yè)務(wù)，基本形成適度競(jìng)爭(zhēng)的網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)業(yè)格局。其具體的工作布署是在今年1月13日的國(guó)務(wù)院常務(wù)會(huì)上明確的，有5項(xiàng)重點(diǎn)工作，除涉及三網(wǎng)業(yè)務(wù)層面上的融合外，還涉及到業(yè)務(wù)主管部門(mén)及其相關(guān)網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)業(yè)的政策、體制、機(jī)制、標(biāo)準(zhǔn)及網(wǎng)絡(luò)安全等諸多方面的工作。顯然，目前提出的三網(wǎng)融合已非早先的電話網(wǎng)、有線電視網(wǎng)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)三網(wǎng)融合。從電話網(wǎng)

2、拓寬為電信網(wǎng)，似應(yīng)包括所有有線和無(wú)線的固定/移動(dòng)通信網(wǎng)；從有線電視網(wǎng)拓寬為廣播電視網(wǎng)，似應(yīng)包括衛(wèi)星和地面無(wú)線廣播電視及有線電視網(wǎng)；從計(jì)算機(jī)網(wǎng)拓展為互聯(lián)網(wǎng)，則可泛指所有能開(kāi)展互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)。因而就競(jìng)爭(zhēng)格局而言，將形成多元化網(wǎng)絡(luò)的全方位競(jìng)爭(zhēng)。從技術(shù)角度看，所提三網(wǎng)融合中的互聯(lián)網(wǎng)（Internet）其實(shí)是一個(gè)憑藉傳輸控制協(xié)議/互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議（TCP/IP）進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)連接、來(lái)傳輸IP數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的虛擬網(wǎng)絡(luò)，它本身沒(méi)有物理網(wǎng)，但可依托在任何執(zhí)行TCP/IP協(xié)議的物理網(wǎng)上。例如美國(guó)，主要依托在基于DOCSIS規(guī)范建立的HFC有線電視網(wǎng)上，我國(guó)則主要依托在基于ADSL規(guī)范建立的電信網(wǎng)上。由于互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議（IP）簡(jiǎn)單可

3、行，其業(yè)務(wù)擴(kuò)展十分迅速，在強(qiáng)大的地面有線網(wǎng)絡(luò)的支持下，網(wǎng)民數(shù)量急劇增長(zhǎng)，使IP地址日趨緊缺，網(wǎng)絡(luò)安全問(wèn)題突顯（IPv4原本沒(méi)有考慮），于是前些年發(fā)布了新的協(xié)議版本IPv6，使IP地址和網(wǎng)絡(luò)安全得以緩解，目前正處于IPv4向IPv6的過(guò)渡期。由此可見(jiàn)，我國(guó)所提的三網(wǎng)融合，所涉及的業(yè)務(wù)主管部門(mén)及其相關(guān)網(wǎng)絡(luò)，主要是指工信部所管的電信網(wǎng)和廣電總局所管的廣播電視網(wǎng)。然而，就廣播電視網(wǎng)而言，已數(shù)字化的衛(wèi)星電視和尚未數(shù)字化的地面無(wú)線電視，都是按廣播方式運(yùn)營(yíng)的，目前幾乎與互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)不相關(guān)；因而能參與三網(wǎng)融合競(jìng)爭(zhēng)的網(wǎng)絡(luò)主要是已有約1.6億用戶的有線電視網(wǎng)絡(luò)，目前正處于模擬向數(shù)字體制轉(zhuǎn)換、單向廣播間雙向傳輸方式變

4、革的過(guò)渡期。相比之下，已占90%以上互聯(lián)網(wǎng)用戶市場(chǎng)的有線電信網(wǎng)（最近見(jiàn)到的統(tǒng)計(jì)已到95%）和獨(dú)占手機(jī)用戶市場(chǎng)并正向3G過(guò)渡的移動(dòng)通信網(wǎng)，廣播電視網(wǎng)在競(jìng)爭(zhēng)中無(wú)論在管理體制、運(yùn)營(yíng)機(jī)制、網(wǎng)絡(luò)規(guī)模及資本運(yùn)作等諸多方面明顯處于下風(fēng)、弱勢(shì)地位。相比于上世紀(jì)九十年代中期，美歐主要發(fā)達(dá)國(guó)家在修改電信法后啟動(dòng)的三重（Triple play）業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)競(jìng)爭(zhēng)，我國(guó)現(xiàn)今提出的三網(wǎng)融合，其涉及的范圍更廣、存在的問(wèn)題更多，但期望的目標(biāo)又更高，因而極盼有一個(gè)“實(shí)施細(xì)則”出臺(tái)，以便業(yè)界操作。我國(guó)有線電視業(yè)面對(duì)強(qiáng)勢(shì)競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手，是挑戰(zhàn)，也是機(jī)遇。本文參照美歐網(wǎng)絡(luò)業(yè)在三重業(yè)務(wù)競(jìng)爭(zhēng)中的相關(guān)情況，作些我國(guó)有線電視業(yè)應(yīng)對(duì)三網(wǎng)融合的策略研究

5、，供業(yè)界參考。2 實(shí)現(xiàn)三重業(yè)務(wù)同網(wǎng)傳輸?shù)幕緱l件目前國(guó)外所謂的三重（Triple play）業(yè)務(wù)，是指電視、寬帶（數(shù)據(jù)）和電話等三類業(yè)務(wù)，其意是三類業(yè)務(wù)同時(shí)在同一網(wǎng)上傳輸。這種提法在網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的概念上比三網(wǎng)融合的提法要清晰、確切。三重業(yè)務(wù)同時(shí)在同一網(wǎng)絡(luò)上傳輸，既是各國(guó)政府為鼓勵(lì)競(jìng)爭(zhēng)以改善社會(huì)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境、推動(dòng)社會(huì)信息化進(jìn)程的策略，也是網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商為參與競(jìng)爭(zhēng)以擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)傳輸功能、謀取網(wǎng)絡(luò)最大效益的手段。最終受益的是用戶，他們可以享受更多的選擇，更大的方便及比以前更好的服務(wù)價(jià)值。然而，在同一網(wǎng)上要實(shí)現(xiàn)三重業(yè)務(wù)的同時(shí)傳輸，必須具備以下一些基本條件：2.1 政策許可2.1.1 國(guó)外政策歐美主要發(fā)達(dá)國(guó)家為打破電信

6、壟斷格局，鼓勵(lì)有線電視業(yè)參與數(shù)據(jù)和電話業(yè)務(wù)的競(jìng)爭(zhēng)，其電信法的修訂是始于上世紀(jì)九十年代中期。例如美國(guó)是在1996年修改的電信法，認(rèn)定VoIP是一種非傳統(tǒng)的電話業(yè)務(wù)，它是一種“Internet Protocal（互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議）”來(lái)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的模擬系統(tǒng)的通信業(yè)務(wù)，從而為有線電視業(yè)實(shí)施VoIP業(yè)務(wù)在政策上提供了依據(jù)；2005年底，在HFC有線電視網(wǎng)上采用基于DOCSIS V1.1的Packet Cable話音系統(tǒng)的VoIP電話用戶就已發(fā)展到590多萬(wàn)戶，2007年底已增至1510萬(wàn)戶。英國(guó)則為有線電視業(yè)從事數(shù)據(jù)和電話業(yè)務(wù)規(guī)定了十年的過(guò)渡期，即在十年的過(guò)渡期內(nèi)，電信業(yè)不能從事視頻業(yè)務(wù)。2.1.2 國(guó)內(nèi)政策我

7、國(guó)類似的政策出于“國(guó)辦發(fā)20081號(hào)關(guān)于鼓勵(lì)數(shù)字電視產(chǎn)業(yè)發(fā)展的若干政策”，該政策鼓勵(lì)廣播電視機(jī)構(gòu)可利用廣播電視網(wǎng)提供數(shù)字電視服務(wù)和增值電信業(yè)務(wù)。2010年1月13日，國(guó)務(wù)院常務(wù)會(huì)議決定加快推進(jìn)電信網(wǎng)、廣電網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)的三網(wǎng)融合，并納入了今年人大通過(guò)的政府工作報(bào)告。該政策的出臺(tái)盡管比歐美發(fā)達(dá)國(guó)家晚了十多年，但對(duì)充分利用信息網(wǎng)絡(luò)資源、改善社會(huì)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境等方面仍具積極意義。2.1.3 政策傾向從國(guó)內(nèi)外相關(guān)政策及WTO的相關(guān)規(guī)定看，電信業(yè)應(yīng)予開(kāi)放，廣播業(yè)仍屬控制范疇。亦即，兩者的開(kāi)放程度不同，相互的業(yè)務(wù)滲透亦非對(duì)等；盡管各國(guó)情況不一，但就鼓勵(lì)三重業(yè)務(wù)的競(jìng)爭(zhēng)而言，政策傾向側(cè)重于后者，且對(duì)實(shí)時(shí)廣播電視節(jié)目的播

8、出亦屬后者控制權(quán)限。由此可見(jiàn)，現(xiàn)行的政策、規(guī)定似應(yīng)對(duì)廣播業(yè)有利。美歐國(guó)家對(duì)有線電視業(yè)參與競(jìng)爭(zhēng)采取了“扶上馬，送一程”的政策，使有線電視業(yè)在三重業(yè)務(wù)競(jìng)爭(zhēng)中勝出。我國(guó)廣播業(yè)之所以在競(jìng)爭(zhēng)中處于被動(dòng)地位，可能是因?yàn)橄嚓P(guān)政策的出臺(tái)太晚了，致使電信業(yè)已擁有了90%以上的互聯(lián)網(wǎng)接入用戶，且至今仍掌控著互聯(lián)網(wǎng)的國(guó)際出口和IP地址等資源的分配權(quán)；抑或是還有自身的問(wèn)題，于是造成了我國(guó)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境遠(yuǎn)不如歐美發(fā)達(dá)國(guó)家的局面。2.2 技術(shù)支持2.2.1 網(wǎng)絡(luò)改造目前多元化網(wǎng)絡(luò)格局的形成，源自多元化市場(chǎng)業(yè)務(wù)的需求；即各種網(wǎng)絡(luò)都有其市場(chǎng)業(yè)務(wù)的適應(yīng)性。例如地面三大有線網(wǎng)（電話網(wǎng)、有線電視網(wǎng)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)），都因其專有的市場(chǎng)業(yè)務(wù)需求

9、而生存和發(fā)展。因而，要實(shí)現(xiàn)三重業(yè)務(wù)的同網(wǎng)傳輸，必須對(duì)原有網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行改造，以在保有其主營(yíng)業(yè)務(wù)的基礎(chǔ)上，擴(kuò)展其它業(yè)務(wù)。這種為適應(yīng)三重業(yè)務(wù)市場(chǎng)需求的網(wǎng)絡(luò)改造重點(diǎn)，一是用數(shù)字技術(shù)來(lái)改變?cè)瓉?lái)的模擬技術(shù)體制，以提高網(wǎng)絡(luò)傳輸質(zhì)量、拓展網(wǎng)絡(luò)傳輸容量；二是用雙向?qū)拵ЫY(jié)構(gòu)來(lái)改變?cè)瓉?lái)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，以增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)傳輸功能，降低帶寬成本。但凡參與寬帶業(yè)務(wù)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的多種網(wǎng)絡(luò)，都有其為適應(yīng)市場(chǎng)業(yè)務(wù)的改造過(guò)程。例如美國(guó)有線電視業(yè)從19962007年累計(jì)投入雙向HFC網(wǎng)的改造費(fèi)用約1300億美元，使全美家庭的寬帶業(yè)務(wù)可通過(guò)率高達(dá)98%，全美家庭的HDTV可通過(guò)率達(dá)到100%。有鑒于此，參與競(jìng)爭(zhēng)的各種網(wǎng)絡(luò)，其網(wǎng)絡(luò)的改造模式、過(guò)程都各不相

10、同。2.2.2 標(biāo)準(zhǔn)研制網(wǎng)絡(luò)技術(shù)體制的轉(zhuǎn)換，網(wǎng)絡(luò)傳輸結(jié)構(gòu)的改變，都有賴于技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的研制；這是因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)改造必須在一個(gè)統(tǒng)一的、先進(jìn)的、開(kāi)放的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)指導(dǎo)下進(jìn)行，并取得符合標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)設(shè)備的支持。目前，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)種類繁多，且大多仍在升級(jí)改版之中；但由于三重業(yè)務(wù)的同網(wǎng)傳輸被認(rèn)為是原有網(wǎng)絡(luò)基本業(yè)務(wù)的擴(kuò)展功能，因而技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的研制仍有其適用性。例如，DSL技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（目前大多采用ADSL）是基于物理底層為銅雙絞線的電話網(wǎng)研制的；Cable Modem技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（目前大多采用DOCSIS/EuroDOCSIS V1.1/2.0）是基于物理底層為HFC結(jié)構(gòu)有線電視網(wǎng)研制的；IEEE 802.3技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)則適用于物理底

11、層為五類線（或超五類線）的計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)。盡管這些標(biāo)準(zhǔn)仍在不斷擴(kuò)展、升級(jí)，例如ADSL可升級(jí)為VDSL（傳輸速率成信提高，但接入距離從3km減至300m），DOCSIS可升級(jí)為v3.0（用信道綁定方式成倍提高傳輸速率，接入距離不變），IEEE802則對(duì)不同物理媒介作了系列擴(kuò)展（例如802.11可用于無(wú)線局域網(wǎng)，802.16可用于寬帶無(wú)線網(wǎng)）；但標(biāo)準(zhǔn)仍有其適用性范圍，它們互不兼容，只有同類標(biāo)準(zhǔn)才會(huì)有后向兼容特性。2.3 網(wǎng)絡(luò)效益2.3.1 同網(wǎng)傳輸網(wǎng)絡(luò)效益最大化，也許始終是網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商的追求，因而采用適用標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施網(wǎng)絡(luò)改造，以實(shí)現(xiàn)三重業(yè)務(wù)的同網(wǎng)傳輸，似應(yīng)成為明智之舉。這是因?yàn)橥W(wǎng)傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)效益最好，它

12、不僅可實(shí)現(xiàn)基于原有物理網(wǎng)絡(luò)資源的多功能改造，減少網(wǎng)絡(luò)改造的投入，還可以實(shí)現(xiàn)基于原有網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)用戶的多業(yè)務(wù)擴(kuò)展、增加網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的收入；從目前參與寬帶市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的各類網(wǎng)絡(luò)的適用性標(biāo)準(zhǔn)研制情況看，也都是以三重業(yè)務(wù)的同網(wǎng)傳輸為準(zhǔn)則來(lái)謀取最大網(wǎng)絡(luò)效益的。例如，基于HFC物理底層的研制的DOCSIS/Euro DOCSIS標(biāo)準(zhǔn)，為了滿足三重業(yè)務(wù)的同網(wǎng)傳輸，其下行數(shù)據(jù)信號(hào)的傳輸，采用了與數(shù)字電視信號(hào)一樣的包結(jié)構(gòu)（MPEG）、調(diào)制方式及信道編碼，兩者可在同一HFC網(wǎng)上混合下行，亦可將數(shù)字電視信號(hào)（或其它附加業(yè)務(wù)信號(hào)）接入專設(shè)的下行會(huì)聚子層同時(shí)下行（受MAC協(xié)議控制）；由于該標(biāo)準(zhǔn)是基于原有（HFC）網(wǎng)絡(luò)資源和原有數(shù)字

13、電視業(yè)務(wù)格式研制的，因而其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，網(wǎng)絡(luò)效益最好，這已被廣為應(yīng)用的歐美國(guó)家和國(guó)內(nèi)部分城市的運(yùn)營(yíng)所證實(shí)。顯然，像國(guó)內(nèi)某些城市采用在HFC網(wǎng)絡(luò)上疊加一個(gè)以太網(wǎng)的方式，或?qū)FC網(wǎng)改為EPON+LAN/EoC的方式，均已非三重業(yè)務(wù)同網(wǎng)傳輸?shù)母拍睿渚W(wǎng)絡(luò)的總體結(jié)構(gòu)復(fù)雜，網(wǎng)絡(luò)效益不會(huì)很好；類似做法國(guó)外至今尚未見(jiàn)及。2.3.2 逐步到位網(wǎng)絡(luò)效益源于市場(chǎng)的業(yè)務(wù)需求，因而網(wǎng)絡(luò)的改造，標(biāo)準(zhǔn)的選用都有隨市場(chǎng)業(yè)務(wù)需求而逐步到位的過(guò)程。對(duì)市場(chǎng)業(yè)務(wù)需求的預(yù)期過(guò)高，標(biāo)準(zhǔn)的選用不當(dāng)，都將導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)改造的投入過(guò)大而難以回收。例如，我國(guó)的互聯(lián)網(wǎng)接入業(yè)務(wù)市場(chǎng)，目前幾乎已被電信業(yè)（ADSL）所壟斷，盡管2008年初已有相關(guān)政策鼓

14、勵(lì)廣電網(wǎng)絡(luò)參與競(jìng)爭(zhēng)，但有限市場(chǎng)（例如20%或更多些）的預(yù)期目標(biāo)在近期內(nèi)可能已成定局，且互聯(lián)網(wǎng)國(guó)際出口仍在電信業(yè)掌控之中。因此，為此類業(yè)務(wù)設(shè)定100%市場(chǎng)預(yù)期目標(biāo)的網(wǎng)絡(luò)改造方案，可能都會(huì)有失偏頗；而由此過(guò)高估計(jì)網(wǎng)絡(luò)容量所選用的標(biāo)準(zhǔn)，可能也并非適用。國(guó)內(nèi)外同行的實(shí)踐表明，謀取最大網(wǎng)絡(luò)效益的良策，是在網(wǎng)絡(luò)改造、標(biāo)準(zhǔn)選用上逐步到位。3 實(shí)現(xiàn)光纖到戶（FTTH）為時(shí)尚早在眾多參與寬帶市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的現(xiàn)行接入技術(shù)中，光纖接入技術(shù)（包括光纖到用戶前端Fiber to the end user premises，光纖到家Fiber to the home，即FTTH）通常被商家認(rèn)為是所謂“光進(jìn)銅退”時(shí)代最理想的接入

15、技術(shù)，并被認(rèn)定是網(wǎng)絡(luò)改造的“必然趨勢(shì)”，其理由是光纖的帶寬幾乎無(wú)限，而目前的價(jià)格卻低于銅線。然而一種“最理想”的技術(shù)在面對(duì)市場(chǎng)需求、網(wǎng)絡(luò)效益的考量時(shí)，其可行性可能并非現(xiàn)實(shí)；因?yàn)橛脩糁粚?duì)其所需的接入帶寬付費(fèi)，并非多多益善，而接入介質(zhì)的材料價(jià)格也會(huì)遠(yuǎn)不及接入網(wǎng)改造的工程造價(jià)，說(shuō)到底仍是市場(chǎng)需求和網(wǎng)絡(luò)效益的問(wèn)題。3.1 市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)力不足據(jù)美國(guó)FCC統(tǒng)計(jì)，全美互聯(lián)網(wǎng)接入的高級(jí)業(yè)務(wù)線（雙向均>200kbps）中：· 快速方向速率在0.22.5Mbps的市場(chǎng)份額：2006年底為37%，其中ADSL占65%，Cable Modem占16%；2008年6月底為44.5%（兩年增約8%），其中AD

16、SL占34%，Cable Modem占10%。· 快速方向速率在2.510Mbps的市場(chǎng)份額：2006年底為58.3%，其中Cable Modem占73.6%，ADSL占25%；2008年6月底為48.6%（兩年降約10%），其中Cable Modem占68%，ADSL占29%。· 快速方向速率10Mbps的市場(chǎng)份額：2006年底僅為4.7%，其中1025Mbps的市場(chǎng)占96.8%（其中，Cable Modem占86%，光纖占13.4%，ADSL占0.6%）；2008年6月底為6.9%（兩年增約2%），其中1025Mbps的市場(chǎng)占97%（其中，Cable Modem占77%

17、，光纖占21%，ADSL占1.2%），而25100Mbps的市場(chǎng)為2.1%，100Mbps僅為0.09%。由此可見(jiàn)，目前美國(guó)寬帶接入市場(chǎng)的需求93%以上是在10Mbps以下（近兩年來(lái)，0.22.5Mbps的市場(chǎng)在增長(zhǎng)，而2.510Mbps的市場(chǎng)在下降），且絕大部分被Cable Modem和ADSL所分割；即便是市場(chǎng)份額僅占6.9%的1025Mbps的市場(chǎng)，亦有77%被Cable Modem所占有。因而從近十年全美寬帶接入市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)統(tǒng)計(jì)看，光纖接入的市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)力尚顯不足，其2008年6月底的高速業(yè)務(wù)線市場(chǎng)份額僅占1.8%（2006年底為1.2%），高級(jí)業(yè)務(wù)線市場(chǎng)份額亦只有2.7%（2006年底為1

18、.7%），市場(chǎng)前景仍不容樂(lè)觀。我國(guó)寬帶接入用戶數(shù)量的絕對(duì)值雖居世界首位，但帶寬需求則遠(yuǎn)不及美、歐、日等發(fā)達(dá)國(guó)家；如果從目前低速率的ADSL占有約90%的市場(chǎng)份額的情況看，則光纖接入的市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)力更顯不足，其市場(chǎng)前景更不容樂(lè)觀。3.2 網(wǎng)絡(luò)效益難求從美、歐、日等發(fā)達(dá)國(guó)家的寬帶市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)情況估計(jì)，光纖接入技術(shù)的市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)力至少應(yīng)是戶均30Mbps以上的需求，才能呈顯其技術(shù)/經(jīng)濟(jì)效益優(yōu)勢(shì)。然而，從目前壓縮編碼技術(shù)的進(jìn)展看，即便是實(shí)現(xiàn)了包括視頻業(yè)務(wù)在內(nèi)的三重業(yè)務(wù)服務(wù)，其住宅用戶的戶均消費(fèi)可能也遠(yuǎn)到不了30Mbps以上的需求。更何況對(duì)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商而言，還要受到前者開(kāi)發(fā)三重業(yè)務(wù)基本條件的制約。例如，在我國(guó)電信網(wǎng)要

19、開(kāi)發(fā)視頻業(yè)務(wù)（IPTV），其許可證掌握在廣播口，而廣播網(wǎng)要開(kāi)發(fā)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，其國(guó)際出口掌握在電信口；而地面網(wǎng)要實(shí)施FTTH的改造更非易事，盡管目前已可選用G657作為入戶光纖（價(jià)格稍貴于G652），但終端光纖接口仍高達(dá)千元以上，因而改造費(fèi)用不低。最終可能還是FTTH網(wǎng)絡(luò)效益的評(píng)估問(wèn)題，網(wǎng)絡(luò)效益難求的事，總還是少做為好。3.3 DOCSIS V3.0將延緩FTTH的進(jìn)程3.3.1 DOCSIS V3.0的特點(diǎn)美國(guó)有線電視實(shí)驗(yàn)室（Cable Labs）于2006年8月發(fā)布了DOCSIS V3.0標(biāo)準(zhǔn)，2007年7月29日，國(guó)際電聯(lián)（ITU）將其批準(zhǔn)為ITU-T Rec.J.222交互式有線電視業(yè)務(wù)的第

20、三代傳輸系統(tǒng)-IP Cable Modem發(fā)布；該標(biāo)準(zhǔn)是Cable Modem接入技術(shù)的又一次重大變革，它在基于第二代的DOCSIS V1.1/V2.0（ITU-T Rec.J.122）通信協(xié)議的擴(kuò)展頻譜、加大流量及增強(qiáng)功能等方面卓有貢獻(xiàn)，使在HFC網(wǎng)上運(yùn)營(yíng)三重業(yè)務(wù)變得游刃有余。它被國(guó)際電聯(lián)認(rèn)定為第三代有線電視網(wǎng)上的高速數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)（Third generation high speed data-over Cable system）技術(shù)規(guī)范。其主要特點(diǎn)例舉如下：· 擴(kuò)展頻譜：將下行擴(kuò)展為1081002MHz，上行擴(kuò)展為585MHz；· 加大流量：上/下行均可采用4個(gè)以上的

21、信道綁定，若采用4個(gè)6MHz帶寬的信道綁定，則下行速率（256QAM）可達(dá)160Mbps，上行速率（64QAM）可達(dá)120Mbps；我國(guó)下行信道帶寬為8MHz，則4個(gè)下行信道綁定的下行速率可高達(dá)220Mbps（256QAM）。· 增強(qiáng)功能：可支持IPv4/v6地址的分別或同時(shí)預(yù)置，可使CM透?jìng)鱅Pv6到其后的CPE，并提供QoS支持；可支持組播（Multicast）功能，使專用源信號(hào)（如IPTV）的IP組播流傳到CPE，并提供QoS支持，以實(shí)現(xiàn)在HFC網(wǎng)上提供各種基于多媒體業(yè)務(wù)的IPv6組播及綁定組播。由上述技術(shù)特點(diǎn)可知，DOCSIS V3.0可根據(jù)不斷增長(zhǎng)的業(yè)務(wù)市場(chǎng)需求，使HFC網(wǎng)

22、絡(luò)的下行帶寬持續(xù)擴(kuò)容至5Gbps，且增加帶寬的成本較低；其CMTS既可支持大量用戶，滿足用戶的流量需求，還可對(duì)每個(gè)用戶終端靈活地預(yù)置IP地址進(jìn)行管理，并提供QoS保證，使網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)能安全可靠地運(yùn)營(yíng)。3.3.2 DOCSIS V3.0可以支持2016年戶均帶寬的需求圖1 美國(guó)有線電視網(wǎng)絡(luò)平均帶寬發(fā)展趨勢(shì)圖1是ARRIS公司最近發(fā)表的白皮書(shū)中提供的“美國(guó)有線電視網(wǎng)絡(luò)平均帶寬發(fā)展趨勢(shì)”曲線。該趨勢(shì)曲線是在對(duì)前25年（19822007）的寬帶市場(chǎng)統(tǒng)計(jì)分析的基礎(chǔ)上作出的，圖中實(shí)線是網(wǎng)絡(luò)平均帶寬每年實(shí)際值的連線，虛線是十分逼近實(shí)線斜率做出的趨勢(shì)線。它表明前25年期間，美國(guó)有線電視網(wǎng)絡(luò)的平均帶寬大致是按年增1

23、.5倍的速度發(fā)展的，若在后10年仍按此規(guī)律的速度增長(zhǎng)，則可預(yù)測(cè)到2016年網(wǎng)絡(luò)的最大允許帶寬約為300Mbps。由上圖可知：· 在撥號(hào)（dial-up）上網(wǎng)時(shí)代，即在19821997年的前15年間，其網(wǎng)絡(luò)平均帶寬從0.356kbps；· 在Cable Modem時(shí)代（第一代DOCSIS V1.0向第二代的DOCSIS V1.1/2.0過(guò)渡期），即在19972007年的前10年間，其網(wǎng)絡(luò)平均帶寬從56kbps12Mbps；· 在寬帶Cable Modem時(shí)代（DOCSIS V1.1/V2.0 向DOCSIS V3.0的過(guò)渡期），即在2007年2016年的后10年間，

24、其網(wǎng)絡(luò)平均帶寬的發(fā)展可能會(huì)作出多種預(yù)測(cè)；其一，是按年增1.5倍的前24年（19822006年）預(yù)測(cè)2006年的平均帶寬為5.05Mbps，與實(shí)際值5Mbps十分接近；因而若仍按年增1.5倍的規(guī)律來(lái)預(yù)測(cè)后10年（20062016年），則2016年的網(wǎng)絡(luò)平均帶寬預(yù)測(cè)值約為288Mbps，即從2006年的5Mbps逐年按1.5倍遞增至2016年的288Mbps（5×1.510=288Mbps）；由此得知2016年的網(wǎng)絡(luò)平均帶寬不會(huì)超過(guò)300Mbps，即仍在圖中虛線的線性延伸線上。其二，是按年增低于1.5倍的估計(jì)來(lái)預(yù)測(cè)后10年的發(fā)展，圖中給出的一種可能是維持不變，即到2016年的網(wǎng)絡(luò)平均帶寬

25、仍為2006年的12Mbps；另一種可能是稍有增長(zhǎng)，則到2016年的網(wǎng)絡(luò)平均帶寬為50Mbps。還有一種估計(jì)可能是對(duì)后發(fā)達(dá)網(wǎng)絡(luò)的預(yù)測(cè)，即其2006年的網(wǎng)絡(luò)平均帶寬為90kbps，則按年增1.5倍的規(guī)律來(lái)預(yù)測(cè)2016年也就為3.5Mbps，這也許與我國(guó)目前仍處于ADSL時(shí)代的情況相似。其三，是按年增高于1.5倍的估計(jì)來(lái)預(yù)測(cè)后10年的發(fā)展，圖中給出2016年的網(wǎng)絡(luò)平均帶寬可能是1Gbps、10Gbps或100Gbps，但這種過(guò)于樂(lè)觀的估計(jì)，出現(xiàn)的可能性極小。顯然，上述對(duì)美國(guó)有線電視網(wǎng)絡(luò)平均帶寬后十年（20062016年）發(fā)展趨勢(shì)的預(yù)測(cè)中，超出前25年增長(zhǎng)速度的可能性極小，其根本原因是如前所述的市場(chǎng)

26、驅(qū)動(dòng)力不足和網(wǎng)絡(luò)效益難求；最大的可能，也許是低于年增1.5倍的速度發(fā)展（這種估計(jì)在FCC的20062008年“互聯(lián)網(wǎng)接入的高速業(yè)務(wù)狀態(tài)”報(bào)告中得以印證，見(jiàn)3.1節(jié)），因而DOCSIS V3.0已足以支持。3.4 歐美有線電視業(yè)界的選擇仍是DOCSIS系統(tǒng)鑒于對(duì)前25年寬帶市場(chǎng)需求的統(tǒng)計(jì)、分析及后10年（2016年）的預(yù)測(cè)，考慮到DOCSIS V3.0在網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)容、流量控制及網(wǎng)絡(luò)安全等方面的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，相比之下，基于無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)（PON）的EPON/GPON方案已相形見(jiàn)拙，且后者的網(wǎng)絡(luò)改造投資又高于HFC網(wǎng)絡(luò)，因而目前歐美主要發(fā)達(dá)國(guó)家（如美國(guó)、加拿大、英國(guó)等）有線電視主要運(yùn)營(yíng)商的運(yùn)營(yíng)策略，仍是沿用DO

27、CSIS系統(tǒng)，他們認(rèn)為DOCSIS V3.0與PON技術(shù)相比，更具適用性。它不僅能使HFC有線電視網(wǎng)絡(luò)提供更多的HD節(jié)目和VOD業(yè)務(wù)，還能使有線電視網(wǎng)的互聯(lián)網(wǎng)接入速度按指數(shù)增長(zhǎng)，并提供更先進(jìn)的數(shù)字電話業(yè)務(wù)。例如，美國(guó)有線電視業(yè)排行前5名的Comcast、TWC、Cox、Cable Vision及Charter Communication等主要運(yùn)營(yíng)商都相繼宣布將于2008年下半年開(kāi)始試驗(yàn)，并于2008年底/2009年開(kāi)始部署DOCSIS V3.0設(shè)備。在“2007 Cable show”上，Comcast公司的CEO Brian Robets驗(yàn)證了DOCSIS V3.0系統(tǒng)，他在不到4分鐘的時(shí)間

28、內(nèi)下載了所有32卷的英國(guó)大百科全書(shū)，其速率大于150Mbps；而那次驗(yàn)證僅綁定了4個(gè)頻道。該公司已于2008年4月在Minneapolis-st.poal布置DOCSIS V3.0系統(tǒng)，并計(jì)劃在年底前擴(kuò)展到其它市場(chǎng)。美國(guó)有線電視業(yè)界認(rèn)為，DOCSIS V3.0已將HFC網(wǎng)絡(luò)由寬帶（broad band）提升為廣帶（wide band）網(wǎng)絡(luò)，可稱之謂第三次互聯(lián)網(wǎng)革命（Third Internet Revolution），使HFC有線電視網(wǎng)絡(luò)能以更好得多的成本-效益來(lái)提供廣帶業(yè)務(wù)，展示了“有線電視業(yè)的未來(lái)”。4 EPON/GPON可能是電信網(wǎng)改造的最佳方案隨著寬帶市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)加劇，基于雙絞線接入的電

29、信網(wǎng)改造亦勢(shì)在必行，因?yàn)槠洳捎玫腄SL技術(shù)在面對(duì)日益增長(zhǎng)的三重業(yè)務(wù)適應(yīng)能力上仍捉襟見(jiàn)肘。然而，正是考慮到占網(wǎng)絡(luò)總資產(chǎn)約60%的雙絞線接入網(wǎng)的充分利用問(wèn)題，使運(yùn)營(yíng)商在電信網(wǎng)的改造方案上舉棋不定。例如，1993年美國(guó)AT&T公司提出HFC網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，就未被當(dāng)時(shí)仍以話務(wù)為主的電信業(yè)所采用。而在采用基于雙絞線的DSL接入技術(shù)時(shí)，盡管電話網(wǎng)的可入戶率受限（美國(guó)FCC統(tǒng)計(jì)ADSL為79%，Cable Modem為96%），但仍在維持其數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的運(yùn)營(yíng)。前已述及，無(wú)論是從市場(chǎng)需求，還是從網(wǎng)絡(luò)效益等方面的考慮，實(shí)現(xiàn)FTTH都為時(shí)尚早；尤其是對(duì)電信網(wǎng)而言，其三重業(yè)務(wù)中的視頻業(yè)務(wù)開(kāi)發(fā)亦尚需時(shí)日，且在政策上仍有

30、行業(yè)許可的限制。因而，目前電信網(wǎng)采用PON結(jié)構(gòu)實(shí)施FTTH的改造亦并非良策；最為穩(wěn)妥的方案，可能是電信業(yè)目前正在研究、試驗(yàn)的基于PON結(jié)構(gòu)的EPON（IEEE802.3ah）/GPON（ITUG.9843）方案，以實(shí)現(xiàn)FTTN結(jié)構(gòu)的改造。這種EPON/GPON（FTTN）+基于雙絞線的ADSL改造方案，可能至少有兩大好處：其一，是EPON/GPON結(jié)構(gòu)可使光節(jié)點(diǎn)（ONU）后移來(lái)減少雙絞線接入距離，以擴(kuò)展ADSL的可入戶率，并提升其速率；其二，是可充分利用原雙絞線接入網(wǎng)的使用價(jià)值，以大量減少其網(wǎng)絡(luò)的改造投資，謀取較好的網(wǎng)絡(luò)效益。采用2004年IEEE802.3ah標(biāo)準(zhǔn)的EPON結(jié)構(gòu)，原本是基于P

31、ON結(jié)構(gòu)的FTTH方案。目前被電信業(yè)用來(lái)實(shí)現(xiàn)FTTN的過(guò)渡方案，其最實(shí)用的結(jié)構(gòu)莫過(guò)于EPON+LAN，以使基于雙絞線的ADSL業(yè)務(wù)得以充分提升。由此可見(jiàn)，目前電信業(yè)熱議中的EPON/GPON技術(shù)，可能是電信網(wǎng)改造的最佳方案。5 雙向HFC網(wǎng)絡(luò)改造不宜采用EPON+EoC方案5.1 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)差異5.1.1 EPON+LAN/HFC方案近來(lái)，國(guó)內(nèi)不少地區(qū)的有線電視網(wǎng)絡(luò)也采用了EPON結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)施HFC網(wǎng)絡(luò)的雙向改造。由于實(shí)時(shí)電視廣播業(yè)務(wù)始終仍是有線電視網(wǎng)絡(luò)的主營(yíng)業(yè)務(wù)，其傳輸特性要求系統(tǒng)的時(shí)延小（遠(yuǎn)小于0.8ms），誤碼率低（BER10-11），并采用FDM下行接入方式（用戶可快速選擇節(jié)目）等參數(shù)指標(biāo)

32、，非HFC網(wǎng)莫屬，遠(yuǎn)非EPON結(jié)構(gòu)所及，因而采用了如圖2所示改造方案。圖2 EPON+LAN/HFC典型結(jié)構(gòu)如圖2可見(jiàn)，該方案其實(shí)是用兩個(gè)網(wǎng)來(lái)實(shí)現(xiàn)三重業(yè)務(wù)的傳輸?shù)?，即保留了原HFC網(wǎng)來(lái)傳輸實(shí)時(shí)電視廣播業(yè)務(wù)，而另建了一個(gè)EPON+LAN網(wǎng)來(lái)傳輸雙向數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)（PC/VOIP）。前已述及這種在HFC網(wǎng)上疊加一個(gè)以太網(wǎng)的方案，對(duì)有線電視網(wǎng)而言，已非三重業(yè)務(wù)同網(wǎng)傳輸?shù)母拍?，其弊端至少有如下三方面：其一，是新建以太網(wǎng)的工程難度大，建網(wǎng)周期長(zhǎng)；其二，是建100%覆蓋的以太網(wǎng)一次性投入大，但僅有小部分?jǐn)?shù)據(jù)業(yè)務(wù)市場(chǎng)需求，網(wǎng)絡(luò)效益差；其三，是網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，調(diào)試難度增加且難以建立統(tǒng)一網(wǎng)管系統(tǒng)（基帶信號(hào)和射頻信號(hào)）。

33、由此可見(jiàn)，該方案已非HFC網(wǎng)絡(luò)雙向改造原意，并非明智之舉。5.1.2 EPON+EoC方案所謂EPON+EoC方案，其實(shí)是將圖2結(jié)構(gòu)中的ONU和1550nm光接收機(jī)的輸出都接入到EoC（Ethernet over Coax）頭端設(shè)備，經(jīng)調(diào)制后的輸出再經(jīng)同軸電纜網(wǎng)分配，由EoC終端解調(diào)后接入用戶。這種方案被認(rèn)為是仍可利用HFC網(wǎng)絡(luò)中同軸電纜分配網(wǎng)來(lái)實(shí)現(xiàn)雙向數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)傳輸?shù)母脑旆桨浮Ｄ壳?，被?guó)內(nèi)廠商廣為宣傳的EoC技術(shù)見(jiàn)下表：技術(shù)名稱HomePlugHomePNAMOCAWIFI基帶EoC標(biāo)準(zhǔn)HomePlug AVITU-T G9954HPNA3.0MOCA1.0IEEE802.11b/gIEEE8

34、02.310BASE頻段230MHz428MHz8001500MHz2.4G或1G0.525MHz調(diào)制方式OFDMFDQAMOFDMOFDM基帶信號(hào)物理層速率共享200M共享320M共享270M11M/54M共享10M獨(dú)享鏈路層速率共享100M共享160M共享130M5M/27M共享9.6M獨(dú)享MAC控制CSMA/CATDMACSMA/CACSMA/CATDMACSMA/CACSMA/CA支持遠(yuǎn)端數(shù)量636363321傳輸距離300米600米600米300米100米網(wǎng)改難度無(wú)需改造無(wú)需改造需要EoC中繼器需要EoC中繼器僅用于集中分配拓?fù)?，前期投入較大表中所列的基帶EoC，被稱之謂無(wú)源EoC，

35、由五類線LAN網(wǎng)接入，如圖2所示結(jié)構(gòu)。其余四種均被稱之謂有源EoC，即均需EoC設(shè)備調(diào)制/解調(diào)才能接入用戶；其中，數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)運(yùn)行在有線電視頻率低端（<30MHz）的稱低頻方案，運(yùn)行在頻率高端（>800MHz）的稱為高頻方案。在有源EoC技術(shù)中采用的標(biāo)準(zhǔn)如下：· HomePlug，是2004年成立的家庭插頭電力線聯(lián)盟（Home Plug Powerline Alliance）提出的，旨在通過(guò)家庭電力線實(shí)現(xiàn)寬帶電力線（Broadband Powerline-BPL）通信。由于電力線本是50Hz（或60Hz）交流供電線路，因而盡管家庭電力線分布各異，其間采用絞接方式連接，并不會(huì)影

36、響供電；然而，要將其作為通信網(wǎng)絡(luò)的物理底層來(lái)利用，其通信質(zhì)量、傳輸速率、傳輸時(shí)延及通信頻段都會(huì)受限于物理介質(zhì)（銅線或鋁線）的傳輸（損耗）特性。· Home PNA是1998年成立的家庭電話線網(wǎng)絡(luò)聯(lián)盟（Home Phoneline Networking Alliance）提出的，旨在通過(guò)家庭電話線路（雙絞線）實(shí)現(xiàn)寬帶數(shù)據(jù)通信。由于電話（POTS）的使用頻段（203400Hz）甚低，因而盡管家庭電話線分布各異，接入距離不同，并不會(huì)影響通話；然而，要在電話線上實(shí)現(xiàn)寬帶數(shù)據(jù)通信，同樣會(huì)受到物理介質(zhì)（雙絞線）傳輸（損耗）標(biāo)準(zhǔn)的限制。例如，目前基于電話雙絞線的ADSL技術(shù)，其使用頻段設(shè)定在25k

37、Hz1.1MHz，接入距離通常應(yīng)在3km內(nèi)；而HomePNA技術(shù)，其使用頻段設(shè)定在5.59.5MHz，則接入距離應(yīng)在600m內(nèi)，目前的電話網(wǎng)很難滿足這一需求，除非已實(shí)現(xiàn)了EPON結(jié)構(gòu)的全面改造。· MOCA，是2004年成立的同軸電纜上的多媒體聯(lián)盟（Multimedia Over Coax Alliance）提出的，旨在同軸電纜網(wǎng)上實(shí)現(xiàn)多媒體數(shù)據(jù)通信，其使用頻段設(shè)定在8001500MHz，頻道帶寬為50MHz。由于國(guó)內(nèi)外有線電視系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的使用頻段上限均已1000MHz，（例如我國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)GY/T106-1999規(guī)定下行頻段為871000MHz，DOCSIS V3.0規(guī)定為8710

38、02MHz，IEEE60728則已規(guī)定為871850MHz），因而MOCA的使用頻段已落入有線電視系統(tǒng)頻譜帶內(nèi)，在有線電視系統(tǒng)使用MOCA技術(shù)反而使系統(tǒng)復(fù)雜化，并導(dǎo)致頻譜資源的浪費(fèi)。這種畫(huà)蛇添足之舉，顯然不會(huì)被有線電視業(yè)界所看好。· Wi-Fi，是無(wú)線保真聯(lián)盟（Wi-Fi Aalliance）提出的，旨在采用IEEE802.11b/g無(wú)線局域網(wǎng)（W-LAN）標(biāo)準(zhǔn)建立寬帶無(wú)線接入網(wǎng)絡(luò)，目前常見(jiàn)的用藍(lán)牙技術(shù)（2.4GHz）構(gòu)建的無(wú)線局域網(wǎng)亦屬此列。由于在國(guó)際電聯(lián)規(guī)劃的無(wú)線頻譜中，2.4GHz頻段屬自由頻段，不受保護(hù)（1GHz頻段則已落入有線電視頻譜帶內(nèi)），因而在該頻段建立無(wú)線局域網(wǎng)的帶寬

39、有限，覆蓋半徑也僅約500m，且傳輸覆蓋亦會(huì)受當(dāng)?shù)仉姶怒h(huán)境干擾的影響，但畢竟其仍具有無(wú)線接入的靈活、方便等特點(diǎn)，在國(guó)內(nèi)外仍在使用。然而，將Wi-Fi作為EoC技術(shù)引入有線電視系統(tǒng)（降頻使用），既丟掉了W-LAN靈活、方便的無(wú)線接入特點(diǎn)，又失去了同軸電纜的寬帶接入優(yōu)勢(shì)，實(shí)屬?gòu)埞诶畲髦e，其意何為？這種做法至少在國(guó)外有線電視業(yè)界尚未見(jiàn)及。綜上所述，采用上述四種所謂的有源EoC技術(shù)作為EPON實(shí)施FTTB接入方案，用來(lái)改造HFC雙向網(wǎng)絡(luò)，盡管原有的同軸電纜分配網(wǎng)仍得以利用，但仍會(huì)帶來(lái)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)復(fù)雜化的諸多弊端。例如：· 在光節(jié)點(diǎn)（ONU）后的樓頭必須設(shè)置EoC頭端設(shè)備，由于其工作環(huán)境難以適從

40、，使網(wǎng)絡(luò)的安全性、可靠性會(huì)有所降低，且這種改造的工程成本亦不可低估；· 有源EoC技術(shù)大多采用了OFDM調(diào)制方式，這是為克服其傳輸環(huán)境（電力線、電話線、無(wú)線）造成的多徑干擾而選用的，將其用于同軸電纜系統(tǒng)，傳輸效率遠(yuǎn)不如QAM調(diào)制方式；由表可見(jiàn)，這四種有源EoC的傳輸效率大致在50%，而DOCSIS系統(tǒng)約為80%。· 將基于電力線的Home Plug通信協(xié)議和基于雙絞線的Home PNA通信協(xié)議嫁接到有線電視的同軸電纜分配網(wǎng)上，盡管其傳輸特性會(huì)比電線或電話線有所改善，但同軸電纜分配網(wǎng)的頻譜特性仍未得到充分利用，即便是被認(rèn)為較為“緊張”的565MHz上行頻譜中，亦只利用了干擾較

41、多的30MHz以下頻段來(lái)進(jìn)行雙向數(shù)據(jù)通信，傳輸速率不高，頻譜資源浪費(fèi)，無(wú)異于大馬拉小車(chē)。顯然，這兩種原本是電力業(yè)和電信業(yè)基于其固有網(wǎng)絡(luò)資源開(kāi)發(fā)利用的技術(shù)，嫁接到有線電視網(wǎng)上，遠(yuǎn)非HFC網(wǎng)絡(luò)改造良策，只能是一種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)上的拼湊之舉。· 最令人擔(dān)憂的莫過(guò)于有源EOC的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)尚不統(tǒng)一，各行其事、互不兼容；且從現(xiàn)行的各種企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)看，其MAC層協(xié)議仍都沒(méi)有動(dòng)態(tài)QoS的控制能力，其通信質(zhì)量和網(wǎng)絡(luò)可靠性得不到保證。5.2 市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)乏力在參與寬帶市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的諸多技術(shù)中，上述所謂的EoC技術(shù)分別被美國(guó)FCC納入如下類型統(tǒng)計(jì)：· 無(wú)源EoC和Home PNA技術(shù)，屬于傳統(tǒng)的有線（Traditi

42、onal Wireline）技術(shù)類，其2008年6月底全美的用戶為665,110戶（線），僅占全美高速線路總數(shù)132,813,984戶（線）的0.5%；· HomePlug技術(shù)，屬于電力線和其它（Power Line and Other）技術(shù)類，其2008年6月底的全美用戶為5,197戶（線），僅占全美高速線路總數(shù)的0.0039%；· Wi-Fi技術(shù)，屬固定無(wú)線（Fired wireless）技術(shù)類，它包括了260GHz頻譜中所有的固定無(wú)線寬帶接入技術(shù)（WiFi只是其中之一），其2008年6月底全美用戶為808,375戶（線），僅占全美高速線路的0.6%，WiFi僅為其中一

43、部分，因而所占市場(chǎng)份額更少。由美國(guó)FCC 2008年6月底全美互聯(lián)網(wǎng)高速線路市場(chǎng)統(tǒng)計(jì)表明，在寬帶市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的諸多技術(shù)中，目前的主流技術(shù)仍是基于HFC網(wǎng)絡(luò)的Cable Modem技術(shù)和基于電信網(wǎng)的ADSL技術(shù)，而上述被引入到國(guó)內(nèi)的5種所謂EoC技術(shù)，均屬于非主流技術(shù)，在全美高速線路市場(chǎng)中所占份額甚微，可見(jiàn)其市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)乏力。6 基于HFC網(wǎng)絡(luò)的Cable Modem技術(shù)優(yōu)勢(shì)6.1 DOCSIS/HFC網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)優(yōu)勢(shì)HFC網(wǎng)絡(luò)在DOCSIS V3.0標(biāo)準(zhǔn)中定義為：“在前端和光節(jié)點(diǎn)之間使用光纖干線（光分配），而光節(jié)點(diǎn)到用戶處使用同軸電纜分配的寬帶雙向結(jié)構(gòu)的媒介傳輸系統(tǒng)?！逼渲械摹肮夤?jié)點(diǎn)，是指在HFC網(wǎng)中光纖

44、干線與同軸電纜之間的接口點(diǎn)；用戶端，則是指通過(guò)網(wǎng)絡(luò)提供服務(wù)的接入網(wǎng)絡(luò)的個(gè)人、組織或通信系統(tǒng)?！睋?jù)此定義，標(biāo)準(zhǔn)還規(guī)定了HFC網(wǎng)絡(luò)上/下行射頻信道的傳輸特性參數(shù)，形成了一個(gè)完整的HFC網(wǎng)絡(luò)概念。6.1.1 典型結(jié)構(gòu)圖3所示為基于HFC網(wǎng)絡(luò)的DOCSIS系統(tǒng)典型結(jié)構(gòu)。圖3 DOCSIS/HFC典型結(jié)構(gòu)在圖3中：· 廣域網(wǎng)（或干線網(wǎng)）可根據(jù)城市規(guī)模大小選用環(huán)-星型結(jié)構(gòu)或多星型結(jié)構(gòu)，按多中心布局（總前端+多個(gè)分前端、主中心+多個(gè)分中心），其間用光系統(tǒng)鏈接。· 設(shè)在分中心（或分前端）的CMTS，與光節(jié)點(diǎn)之間的光纖支干線，采用上/下行光纖空間分割的光鏈路，下行為1550nm光鏈路，上行為

45、1310nm光鏈路；光纖支干線距離在20km內(nèi)，均無(wú)須中繼。· 從光節(jié)點(diǎn)到用戶端CM，采用樹(shù)型同軸電纜分配系統(tǒng)接入，其雙向傳輸按頻譜分割方式實(shí)現(xiàn)，上行為565MHz，下行為871000MHz；若光節(jié)點(diǎn)按FTTB布局，則可選用多端口，高電平輸出的光接收機(jī)（例如24輸出端口、103dBV）直接進(jìn)入同軸電纜分配系統(tǒng)，無(wú)須樓頭放大器以構(gòu)成無(wú)源分配接入。6.1.2 結(jié)構(gòu)優(yōu)勢(shì)相較圖3和圖2結(jié)構(gòu)，及前述各種所謂有源EoC方案，圖3結(jié)構(gòu)的主要優(yōu)勢(shì)如下：· 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，實(shí)用，可靠性高；按光節(jié)點(diǎn)所帶用戶約500戶估算，HFC網(wǎng)絡(luò)的可用性約在99.99%以上。· 上/下行光路采用空間分割

46、方式，有利于提高信號(hào)的傳輸質(zhì)量、降低傳輸損耗，在光纜成本越趨下降的情況下，還有利于網(wǎng)絡(luò)資源的儲(chǔ)備和今后的擴(kuò)容；這種方式尤其適用于大容量、小時(shí)延的實(shí)時(shí)電視廣播業(yè)務(wù)。· 樹(shù)型結(jié)構(gòu)的同軸電纜分配系統(tǒng)，有利于用戶接入和工程施工；按頻譜分割方式構(gòu)成非對(duì)稱的雙向傳輸系統(tǒng)，不會(huì)影響其對(duì)網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的適應(yīng)性。就三重業(yè)務(wù)的傳輸容量而言，大容量的電視和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)都是非對(duì)稱的，下行容量大、上行容量??；只有話音（VoIP）業(yè)務(wù)是要求對(duì)稱傳輸?shù)?，但其傳輸容量甚小，也就在十幾幾十kbps量值，不會(huì)成為分配網(wǎng)的傳輸負(fù)擔(dān)。相比之下，若采用對(duì)稱結(jié)構(gòu)的分配網(wǎng)來(lái)傳輸三重業(yè)務(wù)，則其傳輸業(yè)務(wù)的帶寬成本將會(huì)增加，為VoIP傳輸業(yè)務(wù)付

47、出的代價(jià)太大，因而此類改造方案，其實(shí)是得不償失之舉。由此可見(jiàn)，DOCSIS/HFC網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)應(yīng)是目前實(shí)現(xiàn)三重業(yè)務(wù)同網(wǎng)傳輸?shù)淖罴涯Ｊ?，尤其是其充裕的下行帶寬和極低的帶寬成本，遠(yuǎn)比其它網(wǎng)絡(luò)要好，因而在寬帶業(yè)務(wù)市場(chǎng)中極具競(jìng)爭(zhēng)力。6.2 DOCSIS標(biāo)準(zhǔn)支持6.2.1 專為有線電視業(yè)研制的系列標(biāo)準(zhǔn)美國(guó)Cable Labs在19982007年間相繼發(fā)布的DOCSIS V1.0/V1.1/V2.0/V3.0及其射頻信道適用歐洲（PAL）制式的Euro DOCSIS V1.1/V2.0/V3.0（兩者的通信協(xié)議一致），是專門(mén)為有線電視業(yè)開(kāi)發(fā)HFC網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)而研制的系列標(biāo)準(zhǔn)。如果說(shuō)1998年發(fā)布的DOCSIS V

48、1.0是基于1995年底以后陸續(xù)發(fā)表MCNS（多媒體有線電視網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)）的8個(gè)文件的總承，其目的是為了在HFC網(wǎng)上實(shí)現(xiàn)模擬電視與數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的同網(wǎng)傳輸；則在19992002年間不斷修訂、發(fā)布的升級(jí)版本DOCSIS V1.1中，其通信協(xié)議已相當(dāng)完善，使HFC網(wǎng)絡(luò)能適應(yīng)三重業(yè)務(wù)的同時(shí)傳輸。例如，建立了上/下行帶寬的動(dòng)態(tài)QoS機(jī)制，來(lái)確保三重業(yè)務(wù)的QoS支持；建立了CMTS可控的上行數(shù)據(jù)包分段、級(jí)聯(lián)機(jī)制，來(lái)提高CM的上行傳輸能力；采用了有效負(fù)載包頭抑制技術(shù)，來(lái)提高上/下行帶寬的利用率。因而，DOCSIS V1.1系統(tǒng)不僅具有極高的傳輸效率（>80%）和傳輸質(zhì)量，還可以支持VoIP等對(duì)時(shí)延敏感的多種業(yè)

49、務(wù)應(yīng)用。同期發(fā)布的Open Cable（用于建立多業(yè)務(wù)商用平臺(tái)的接口規(guī)范）、Packet Cable（用于建立IP電話、視頻會(huì)議、交互式游戲等多媒體業(yè)務(wù)應(yīng)用平臺(tái)的接口規(guī)范）、Cable Home（用于管理家庭網(wǎng)絡(luò)的接口規(guī)范）等三個(gè)應(yīng)用層面上的技術(shù)規(guī)范，都是基于DOCSIS V1.1規(guī)范的衍生和擴(kuò)展。我國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)GY/T 200.1/2-2004HFC網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范就是參照Euro DOCSIS V1.1制定的。2001年底發(fā)布的DOCSIS V2.0，是DOCSIS V1.1的功能性擴(kuò)展，它在QPSK/16QAM上行的基礎(chǔ)上增加了S-CDMA（同步碼分多址）接入方式，使上行信號(hào)能在更

50、低C/N的上行信道上傳輸，以擴(kuò)展上行信道的回傳容量，提高上行通道的頻譜利用率。2006年8月發(fā)布的DOCSIS V3.0，前已述及，應(yīng)認(rèn)為是基于DOCSIS V1.1/V2.0的重大技術(shù)變革，其最大的貢獻(xiàn)是極大地?cái)U(kuò)展了HFC網(wǎng)絡(luò)的傳輸容量，使其能在今后較長(zhǎng)時(shí)期內(nèi)（例如2016年內(nèi)）完全適應(yīng)三重業(yè)務(wù)的高質(zhì)量傳輸要求。DOCSIS系列標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，還在于其升級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的后向兼容性，例如，DOCSIS V3.0兼容DOCSIS V2.0，DOCSIS V2.0兼容V1.1；意即新版本的頭端設(shè)備（CMTS），應(yīng)能兼容與舊版本的終端設(shè)備（CM）的互操作性，并維持其舊版本的系統(tǒng)性能。這種系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)的后向兼容性

51、，使系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)升級(jí)后不會(huì)影響原來(lái)用戶在原來(lái)業(yè)務(wù)上的運(yùn)營(yíng)，從而使老客戶不致丟失，新客戶得以發(fā)展，建立了可持續(xù)發(fā)展的運(yùn)營(yíng)機(jī)制。DOCSIS系列標(biāo)準(zhǔn)在國(guó)外還廣泛應(yīng)用于固定接入的寬帶無(wú)線（BWA）網(wǎng)上（如MMDS、LMDS等），以實(shí)現(xiàn)寬帶無(wú)線網(wǎng)三重業(yè)務(wù)的開(kāi)發(fā)。6.2.2 HFC網(wǎng)絡(luò)作為DOCSIS協(xié)議棧的物理底層進(jìn)行規(guī)范DOCSIS標(biāo)準(zhǔn)的不斷升級(jí)，其實(shí)是其通信協(xié)議面對(duì)市場(chǎng)需求不斷完善的過(guò)程，而HFC網(wǎng)絡(luò)始終作為通信協(xié)議棧的物理底層來(lái)規(guī)范，對(duì)網(wǎng)絡(luò)的上/下行通道傳輸特性：諸如上/下行通道的頻率范圍，傳輸信道帶寬，帶內(nèi)載噪比（C/N）及載干比（C/I）、帶內(nèi)頻響及帶外抑制、電平斜率及接口電平等射頻特性參數(shù)均有

52、明確的指標(biāo)規(guī)定，這為HFC網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)和改造提供了必不可少的依據(jù)，只要滿足這些規(guī)定，就能支持DOCSIS系列標(biāo)準(zhǔn)通信協(xié)議的運(yùn)行，使DOCSIS的開(kāi)放性、先進(jìn)性得以充分施展。實(shí)踐表明，也正是由于DOCSIS協(xié)議規(guī)范的支持，才使HFC網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化，網(wǎng)絡(luò)的傳輸功能不斷增強(qiáng)、傳輸容量逐步擴(kuò)展，傳輸質(zhì)量得以提高而帶寬成本得以下降。由此可見(jiàn)，HFC網(wǎng)絡(luò)與DOCSIS標(biāo)準(zhǔn)的相互依從性極高，兩者相輔相成，表征為通信協(xié)議的統(tǒng)一性；因而在有線電視網(wǎng)絡(luò)改造過(guò)程中，任何一種將兩者割裂的做法，都將有損于網(wǎng)絡(luò)效益。例如，國(guó)內(nèi)有些地區(qū)，舍棄DOCSIS而將前述其它行業(yè)的所謂有源EoC技術(shù)引入HFC網(wǎng)絡(luò)的做法，必將使HF

53、C網(wǎng)絡(luò)的價(jià)值大跌；而國(guó)外有些廠商試圖將DOCSIS通信協(xié)議引入EPON系統(tǒng)，以期使OLT/ONU具有CMTS/CM相同的協(xié)議功能和傳輸特性的做法（DOCSIS over EPON），可能也是費(fèi)力不討好之舉，電信業(yè)可能不會(huì)償識(shí)，有線電視業(yè)也不一定討好。在DOCSIS協(xié)議棧中，鑒于不同業(yè)務(wù)會(huì)聚（Convergence）下行的需要，專門(mén)在物理層為下行傳輸設(shè)置了一個(gè)會(huì)聚子層，將其插入到下行物理媒介依從（PMD）子層和鏈路層的MAC子層之間，用來(lái)為附加業(yè)務(wù)的下行傳輸提供機(jī)會(huì)。由于DOCSIS下行的數(shù)據(jù)流采用了與DVB-C數(shù)字電視一樣的MPEG-2包結(jié)構(gòu)，因而下行附加業(yè)務(wù)中當(dāng)然可以包括MPEG-2視頻流，

54、使其在MAC子層控制下復(fù)用傳輸。然而，在模擬向數(shù)字電視體制過(guò)渡期間，通常是將模擬電視節(jié)目和數(shù)字電視節(jié)目（MPEG-2 TS）一起與CMTS下行數(shù)據(jù)流經(jīng)混合器合成后同纖下行的；這樣，下行的模擬/數(shù)字電視節(jié)目與CMTS數(shù)據(jù)流各行其道，互不干擾，并使CMTS的下行傳輸容量得以充分利用。即使是到模擬電視終止之日，數(shù)字電視節(jié)目與CMTS數(shù)據(jù)流混合下行的方式，仍將不失為一種降低帶寬成本的辦法；只有當(dāng)?shù)统杀镜腄OCSIS V3.0 CMTS得以普及之時(shí)，則又當(dāng)別論。6.3 HFC網(wǎng)絡(luò)的上行噪聲6.3.1 HFC網(wǎng)絡(luò)的上行噪聲早有定論· 在HFC網(wǎng)上建立雙向數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，關(guān)鍵是增建一個(gè)回傳通道，因而

55、在一些國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的早期版本中，對(duì)HFC網(wǎng)絡(luò)上行噪聲的成因及上行通道的利用問(wèn)題均已有研究分析。例如，在ITU-T J.112的附件B（即DOCSIS V1.0）中的附錄F<上行調(diào)制速率>和IEC 60728-10<回傳通道的系統(tǒng)性能>等標(biāo)準(zhǔn)中均可見(jiàn)及。正是在對(duì)雙向HFC網(wǎng)絡(luò)上行噪聲成因研究分析的基礎(chǔ)上，在標(biāo)準(zhǔn)中才規(guī)定了HFC網(wǎng)絡(luò)上/下行RF信道的傳輸特性參數(shù)，只要網(wǎng)絡(luò)的升級(jí)改造滿足這些規(guī)定，就能按標(biāo)準(zhǔn)中的通信協(xié)議建立雙向數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)。· 從標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的上/下行RF信道傳輸特性看：下行RF信道的傳輸特性參數(shù)與原來(lái)模擬電視下行的要求基本一致，即能滿足模擬電視下行傳輸質(zhì)量

56、的HFC網(wǎng)絡(luò)，也應(yīng)能滿足64/256QAM數(shù)據(jù)信號(hào)的下行；且在信號(hào)電平等參數(shù)的規(guī)定上仍采用了模擬制式，以方便于模擬向數(shù)字制式過(guò)渡階段，模擬電視與數(shù)字信號(hào)共存于同一HFC網(wǎng)下行傳輸時(shí)的測(cè)量。換言之，雙向HFC網(wǎng)絡(luò)的升級(jí)改造對(duì)建立下行通道的工作量不大。上行RF信道的傳輸，一般規(guī)定為16QAM/QPSK調(diào)制、TDMA接入的突發(fā)傳輸（或A-TDMA的32/64QAM），因而對(duì)上行RF信道的傳輸特性參數(shù)要求并不高，例如對(duì)C/N、C/I比的規(guī)定均僅為22dB；亦即，在HFC網(wǎng)上增建回傳通道的難度也不大。· 從DOCSIS標(biāo)準(zhǔn)不斷升級(jí)的版本看，其對(duì)HFC網(wǎng)上/下行RF信道傳輸特性參數(shù)的規(guī)定始終未有

57、變動(dòng)，即雙向HFC網(wǎng)絡(luò)的回傳通道一經(jīng)建成，就能滿足爾后升級(jí)版本的傳輸要求，因而在DOCSIS V1.1/V2.0/V3.0等升級(jí)版本中也就不再對(duì)上行噪聲成因作分析。6.3.2 HFC網(wǎng)絡(luò)的上行信道噪聲早有分析（1）上行信道噪聲的來(lái)源分析及其解決按照DOCSIS和IEC 60728-10兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)上行信道噪聲成因的分析，HFC網(wǎng)絡(luò)上行信道的噪聲主要來(lái)源為：同軸電纜分配系統(tǒng)的熱噪聲、光鏈路噪聲及外部入侵噪聲。同軸電纜分配系統(tǒng)的熱噪聲理論分析和實(shí)測(cè)表明：同軸電纜分配系統(tǒng)的熱噪聲包括系統(tǒng)中無(wú)源器件和有源器件產(chǎn)生的噪聲。· 同軸電纜分配系統(tǒng)中由無(wú)源器件產(chǎn)生的基帶熱噪聲功率（KTBn），其值對(duì)上

58、行C/N的影響不大（Cable Modem的16QAM輸出電平為68115dBV），可以忽略（見(jiàn)下表）。注：式中，K為波爾茲曼常數(shù)，K=1.38×10-23；T為絕對(duì)溫度，常溫20°C時(shí)，T=293°K；Bn為噪聲帶寬。DOCSIS上行信道的基帶噪聲電平上行信道帶寬（MHz）0.20.40.81.63.2基帶熱噪聲功率（dBV）-12.18-8.41-6.16-3.14-0.13· 同軸電纜分配系統(tǒng)中有源器件（如放大器）產(chǎn)生的噪聲，通常以其噪聲系數(shù)NF來(lái)表征，一般在35dB量級(jí)。在光節(jié)點(diǎn)后移的情況下，上行完全可以少用或不用放大器，以減少或免除此類噪聲的影響；尤其在上行頻段，由于同軸電纜的衰減很小，在幾乎直通的情況下，主要應(yīng)考慮光節(jié)點(diǎn)多端口回傳信號(hào)電平混合后導(dǎo)致其輸出C/N的下降，因而應(yīng)以回傳激光器給出的C/N為準(zhǔn)。光鏈路噪聲光鏈路噪聲是指從RF回傳信號(hào)加到光節(jié)點(diǎn)的上行激光器上形成幅度調(diào)制的光信號(hào)，經(jīng)光纖傳送到分前端的光接收機(jī)被接收的整個(gè)光鏈路的噪聲，因而它包括上行激光器的相關(guān)強(qiáng)度噪聲（RIN）、光纖噪聲及分前端的光接收機(jī)噪聲等，其值對(duì)上行信道的C/N貢獻(xiàn)最大，必須計(jì)及。· 上行激光器噪聲（RIN）激光器的相關(guān)強(qiáng)度噪聲（RIN）