有線電視網(wǎng)絡含圖文詳解

關于有線電視網(wǎng)絡含圖文詳解第1頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月內(nèi)容提要有線電視網(wǎng)絡的現(xiàn)狀及特點光網(wǎng)絡設備介紹同軸電纜分配網(wǎng)設備介紹EOC技術介紹EPON+EOC和CMTS+CABLEMODEM對比第2頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月有線電視網(wǎng)絡的現(xiàn)狀現(xiàn)狀當前我國有線電視用戶已達1.74億，為全球最大的有線電視網(wǎng)絡。但是目前仍然有近2/3的用戶還是模擬的，已難以滿足用戶需求，且隨著三網(wǎng)融合進程的加快，廣播電視業(yè)務已不屬于廣電運營商的壟斷業(yè)務，廣電運營商面臨著巨大的競爭壓力。有線電視數(shù)字化、雙向化進程必須加快。通過數(shù)字化、雙向化的廣電網(wǎng)絡為用戶提供嶄新的互動娛樂服務（互動電視，上網(wǎng),VoIP等）。雙擊添加標題文字基本業(yè)務擴展業(yè)務增值業(yè)務單向模擬電視基本節(jié)目單向數(shù)字電視付費電視單高清電視NVOD雙向VOD寬帶上網(wǎng)VoIP語音政企專網(wǎng)…………第3頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月有線電視網(wǎng)絡的特點特點1、我國有線電視網(wǎng)絡主要以混合光纖同軸電纜（HFC）分配網(wǎng)為主，且該網(wǎng)絡僅具備領先的傳輸帶，天然的視頻屬性,入戶率高等特點；2、我國有線電視網(wǎng)絡目前以單向下行視頻廣播業(yè)務為主，光網(wǎng)和同軸電纜分配網(wǎng)均以樹形網(wǎng)絡為主；3、市網(wǎng)和農(nóng)網(wǎng)差異較大，網(wǎng)絡結(jié)構相對復雜，雙向數(shù)字化運營和管理經(jīng)驗有限。第4頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月雙向改造后的網(wǎng)絡雙向改造后的網(wǎng)絡：

改造原則：利用原有線路，不進行改動，通過增加設備實現(xiàn)雙向通信；第5頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月光網(wǎng)絡設備--光發(fā)射\接收機用于實現(xiàn)廣播電視信號傳輸?shù)墓饩W(wǎng)絡設備：

CATV的光網(wǎng)主要為由光發(fā)射機、光纖、光分路器、光接收機組成的無源光網(wǎng)絡。其結(jié)構通常為樹形結(jié)構，用于廣播電視信號的下行單行廣播傳輸；1、光發(fā)射機：專為廣播電視傳輸而設計的單向傳輸設備，將有線電視射頻信號調(diào)制成光信號在光線中進行傳輸；2、光分路器（POS）：也稱“分光器”，用于實現(xiàn)特定波段光信號的分路及再分配功能的無源光纖器件。3、光接收機：專為廣播電視傳輸而設計的單向傳輸設備，將光發(fā)射機發(fā)射的有點電視光信號解調(diào)成射頻信號；通常具有1-4個射頻輸出口，輸出功率為>100dBuv，工作頻段40-860Mhz；通常一個光節(jié)點覆蓋200-500用戶。

第6頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月光網(wǎng)絡設備--EPON1、EPON設備：EthernetPassiveOpticalNetwork以太網(wǎng)無源光網(wǎng)絡。主要由局端設備OLT和終端設備ONU組成：是一種基于光纖為傳輸介質(zhì)，支持PON網(wǎng)絡（由光纖和光分路器組成的樹形光纖分配網(wǎng)絡）結(jié)構的光通信設備（點對多點的光通信設備）；該設備主要優(yōu)勢為適用于CATV的無源樹形光分配網(wǎng)絡，無需對網(wǎng)絡結(jié)構進行改動。當前主流EPON設備可以支持2.5G的物理層速率，最大支持64臺終端設備（ONU）和60KM的傳輸距離，具有比較良好的適用性。ONU設備通常具備4個以太網(wǎng)口并支持2層以太網(wǎng)功能；2、光纖收發(fā)器設備：點對點的光通信設備。價格相對低廉，適用于部分廣電采用的星形光網(wǎng)絡結(jié)構。用于實現(xiàn)雙向數(shù)據(jù)傳輸?shù)墓饩W(wǎng)絡設備：

當前CATV光網(wǎng)雙向改造方案均在不改動原有網(wǎng)絡結(jié)構的情況下，利用原有光網(wǎng)絡中的預留備纖，通過加裝設備實現(xiàn)光網(wǎng)絡的雙向通信；第7頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月有線電視頻率規(guī)劃表按照有線數(shù)字電視頻道配置指導性意見以及實際應用，目前有線電視網(wǎng)絡受網(wǎng)絡設備、分配網(wǎng)絡線路衰減、前端發(fā)射設備、放大器等因素影響，存在550M，750MHz，860M的網(wǎng)絡。為兼容現(xiàn)有的頻率分配，可供EoC使用頻率有兩個部分，一是低頻5～65MHz，將來隨著數(shù)字化改造完成，且88～108是FM頻道，在同軸電纜中仍可傳輸，因此低頻將有可能擴展至110MHz，低頻技術主要有HomePNA和HomePlugBPL、HomePlugAV，后兩種也被稱為PLC技術。

有線電視網(wǎng)頻率分配圖如果采用高頻技術，考慮到實際要和860MHz數(shù)字電視頻道兼容，我國目前大部分分支分配器支持5～1000MHz，因此，實際采用高頻技術實際可用頻率為900～1000MHz，高頻技術方案主要是WiFi（降頻）、MOCA。第8頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月同軸電纜分配網(wǎng)設備--放大器同軸電纜分配網(wǎng)

以同軸電纜為傳輸介質(zhì)，把CATV射頻信號分配并傳送至用戶單元的樹形網(wǎng)絡。主要由放大器、分支/分配器、用戶面板、同軸電纜以及60V供電器組成；1、CATV放大器：放大有線電視射頻信號，放大增益30dB左右，但考慮到均衡問題通常實際放大增益為25-28dB。RF輸出口2-3個。輸出電平100dB左右；分為220V外置供電和60V線路供電。第9頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月同軸電纜分配網(wǎng)設備--分支\分配器2、CATV分支\分配器

分支/分配器是一種高頻寬帶信號功率分配的無源器件，分配器的所有輸出口的信號功率相同，而分支器的主輸出口功率高，支口輸出功率低。帶寬5—1000MHz，器件分為室內(nèi)型和野外型兩種結(jié)構，野外型器件除具有防水功能外，通常還具有過流功能（60V電路供電），以適應需要通過電纜供電的網(wǎng)絡。

知識點：輸入口和輸出口之間的射頻信號功率差異稱之為插入損耗。3、用戶面板：通常安裝在用戶家墻壁處，是一種外觀變化了的分支\分配器。部分用戶家中使用的用戶面板直接把線路并線進行分配，該方式不符合使用要求，會造成數(shù)字電視信號和EOC信號質(zhì)量急劇變差。第10頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月同軸電纜分配網(wǎng)設備--同軸電纜4、同軸電纜

特性阻抗為75歐姆的單芯屏蔽導線；第11頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月同軸電纜分配網(wǎng)設備--電纜規(guī)格和參數(shù)第12頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月同軸電纜分配網(wǎng)設備--電纜相關注意事項注意：

線纜的本身的質(zhì)量和施工質(zhì)量直接決定了所傳輸?shù)碾娨曅盘栙|(zhì)量和EOC信號的傳輸質(zhì)量；對于EOC信號來說，線纜接頭制作不良、屏蔽層破損、并接等會造成各種空間信號竄入線纜形成噪聲。而同軸電纜分配網(wǎng)均為樹形網(wǎng)絡，此種網(wǎng)絡可能因某一段線故障線纜引入噪聲并最終匯聚到跟節(jié)點處（也就是EOC局端處），造成EOC局端無法正常接收終端發(fā)射的上行信號，從而造成上行丟包，甚至無法通信。

另外，由于線纜固有的高頻信號衰減大的特性，傳輸在低頻的EOC信號會比傳輸在高頻的EOC信號在傳輸距離上遠很多。第13頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月同軸電纜分配網(wǎng)設備--供電器60V供電器

通常網(wǎng)絡中的放大器處無法取得220V電源，為解決此問題，我們使用60V供電器把220V交流市電轉(zhuǎn)化成60V交流供電，并饋入射頻線纜中供放大器使用。

注意：因部分網(wǎng)絡為60V網(wǎng)絡，為了與之匹配，要求我們的EOC局端設備和橋接器支持饋電功能，并且EOC頭端應具備利用射頻線纜中的60V交流電工作的能力。

第14頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月EOC技術介紹EoC電纜接入技術：

原文是“EthernetoverCoax”，基于同軸電纜傳輸以太網(wǎng)信號的一種傳輸技術。EOC技術應用前景

我國有線電視網(wǎng)絡擁有用戶近1.7億戶。而電纜接入技術（EOC）是下一代廣播電視網(wǎng)（NGB）的關鍵技術之一。

利用該技術對同軸電纜分配網(wǎng)絡寬帶、雙向化改造，可以有效保護現(xiàn)有資源，并發(fā)揮有線電視網(wǎng)頻帶寬、成本低、易普及的優(yōu)勢，有利于有線電視網(wǎng)絡建設成為千家萬戶的多媒體信息平臺，推進三網(wǎng)融合；第15頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月EOC技術介紹EOC技術分類無源EOC有源EOC高頻EOC方案低頻EOC方案WIFI方案MOCAHomePNAHomeplug

HomeplugBPLHomeplugAV第16頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月EOC技術分析實現(xiàn)EOC必須同時滿足兩個必要條件；

第一：信號的主要能量成分在5MHz以上：因為室內(nèi)電視網(wǎng)絡必然存在信號分配器，5MHz以下的信號成分不能通過。如果使用無源EOC,其信號頻譜成分大部分集中在5MHz以下,在通過分配器時信號大幅度衰減,會導致通信速率下降或掉包現(xiàn)象，致使系統(tǒng)不能穩(wěn)定工作。

第二：必須解決多地址問題：因為每一個用戶（尤其是高端用戶）戶內(nèi)交互終端必然存在兩個以上（計算機需要和互動電視需要）。無源EOC和簡單變換的有源EOC都難以解決多地址問題（如果因為多地址問題而在室內(nèi)安裝交換機和五類線以太網(wǎng)，這種EOC沒有任何用途）。無源EOC不滿足上述兩個必要條件，目前已逐步淘汰第17頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月應用環(huán)境條件下的EoC技術選擇的條件：符合電視網(wǎng)絡的頻率規(guī)劃：

因為電視網(wǎng)絡的頻率資源要為各種業(yè)務服務，EOC占用頻率資源必須有明確而嚴格的劃分。不能干擾電視業(yè)務：

不能因為目前的開展寬帶數(shù)據(jù)業(yè)務，產(chǎn)生干擾電視業(yè)務或者限制未來業(yè)務的問題。（在用戶端，EOC終端上行信號通常有110dB，而電視信號可能不足60dB，如不能保證足夠的隔離度則很容易對電視信號產(chǎn)生干擾；）EOC技術分析第18頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月EOC技術分析低頻EOC技術難點

因同軸電纜網(wǎng)絡的固有特性，20Mhz以下會存在很強的噪聲，且極難排除。工作在5-65Mhz的低頻EOC技術需要克服20Mhz以下的噪聲干擾問題；高頻EOC技術難點

因同軸電纜網(wǎng)絡對高頻信號的衰減相對低頻信號的衰減大很多（例：75-5電纜的衰減，50M～5dB/100m；750M～20dB/100m）。所以工作在900-1000Mhz高頻EOC要克服鏈路衰減過大的問題。第19頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月EOC的系統(tǒng)組成

通常由局端設備、終端設備、橋接器組成；EOC系統(tǒng)組成第20頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月EOC設備的基本要求對EOC設備基本的要求局端設備形態(tài)支持兩入兩出、內(nèi)置兩個EOC局端模塊、可選60V/220V供電、具備室內(nèi)型和野外型終端設備形態(tài)單、雙、三網(wǎng)口終端、板卡形式（內(nèi)置到機頂盒中，且需把工作狀態(tài)傳送給機頂盒）支持WIFI和提供語音接口（支持普通模擬電話）鏈路衰減要求70dB支持終端數(shù)量單局端模塊支持大于50臺吞吐量要求點對點：≥100Mbps，點對最大終端數(shù)時效率：≥65%延遲要求最大：50ms平均：20ms網(wǎng)管需求支持帶內(nèi)網(wǎng)管和帶外網(wǎng)管。功能全面、可管可信；擴展需求可通過擴展?jié)M足未來需求。應保證基于本需求開發(fā)的技術和系統(tǒng)可隨業(yè)務需求進展和技術進步進行平滑升級（如支持多頻道工作和新一代產(chǎn)品和當前設備縱向兼容）第21頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月主流廠家EOC產(chǎn)品技術分析技術方案賽瑞琪康特H3C雷克通廣達參考規(guī)范HomePNA3.1HomePlugBPLHomeplugAVWiFiMOCA設備芯片CopperGateCG3210SPIDCOMIntellonINT6300atherosEnreopicEN3011/1011工作頻段12-442-625-30960-1060800-1500局端設備形態(tài)符合符合無雙模塊局端符合無室外設備終端設備形態(tài)不符合無板卡、語音接口不符合無WIFI、語音接口不符合無板卡、無WIFI、語音接口不符合無板卡、WIFI、語音接口不符合無板卡、語音接口鏈路衰減要求符合符合符合符合符合支持終端數(shù)量符合61符合64符合253符合256不符合31吞吐量要求符合154M不符合66.4M基本符合99.4M

不符合78M符合120M第22頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月主流廠家EOC產(chǎn)品技術分析技術方案賽瑞琪康特H3C雷克通廣達參考規(guī)范HomePNA3.1HomePlugBPLHomeplugAVWiFiMOCA方案缺點抗噪性能表現(xiàn)較差；上行帶寬低、不支持多信道工作，擴展性較差；速率低、延遲大，帶外抑制差干擾電視信號；不符合業(yè)務需求；