對雙向有線電視網(wǎng)絡技術(shù)總結(jié)

有線電視網(wǎng)絡的組成有線電視網(wǎng)絡組成

有線電視網(wǎng)絡系統(tǒng)由四部分組成：信號源系統(tǒng)、前端系統(tǒng)、傳輸系統(tǒng)和用戶分配系統(tǒng)。1.1、信號源系統(tǒng)信號源是提供傳送廣播電視信號節(jié)目的源頭，是指提供系統(tǒng)所需各類優(yōu)質(zhì)信號的各種設備。有線電視的信號源分為兩大類：一類是從空中收轉(zhuǎn)的各種電視信號。另一類是有線電視系統(tǒng)自辦的電視節(jié)目。1.2、前端系統(tǒng)

位于信號源和傳輸系統(tǒng)之間，對傳輸信號進行各種技術(shù)處理的設備組合。它是系統(tǒng)信號處理的中心，它將信號源輸出的各類信號分別進行處理，并最終混合成一路復合射頻信號提供給傳輸系統(tǒng)，前端設備的性能，對整個系統(tǒng)的信號質(zhì)量起著決定性的作用。1當前第1頁\共有87頁\編于星期六\5點有線電視網(wǎng)絡的組成圖1.1、現(xiàn)代有線電視系統(tǒng)的基本組成2當前第2頁\共有87頁\編于星期六\5點1.3、傳輸系統(tǒng)和用戶分配系統(tǒng)現(xiàn)代有線電視系統(tǒng)最根本的目的是要解決覆蓋問題，因此，由前端產(chǎn)生的復合射頻信號最終必須通過合理的傳輸分配網(wǎng)絡才能被準確、優(yōu)質(zhì)地傳送到千家萬戶。傳輸分配網(wǎng)絡通常由傳輸干線和用戶分配網(wǎng)組成，從目前采用的傳輸媒介看，傳輸分配網(wǎng)絡主要有四種應用模式：即HFC網(wǎng)（光纖同軸電纜混合網(wǎng)，傳輸干線由光纖傳輸系統(tǒng)組成，而用戶分配網(wǎng)則仍然是同軸電纜）、同軸電纜網(wǎng)（傳輸分配均采用同軸電纜）和MMDS（多路微波分配系統(tǒng)）系統(tǒng)。還有一種LAN接入方式。MMDS通常只做輔助或補充手段，在一些地形特殊、用戶分散、不便于鋪纜架線的地區(qū)使用。3當前第3頁\共有87頁\編于星期六\5點有線電視傳輸系統(tǒng)4當前第4頁\共有87頁\編于星期六\5點

有線電視傳輸系統(tǒng)2.1、有線電視傳輸系統(tǒng)介質(zhì)——光纜光纜是一種傳輸媒體，它以一定波長的光和被調(diào)制的電視信號在其中傳播。光纜傳輸具有損耗低、距離遠、頻帶寬、容量大、信號質(zhì)量好、保真度高、可靠性高、抗干擾力強等優(yōu)點，故而有著廣闊的應用前景。2.2、光纜傳輸?shù)幕驹碛芯€電視光纜調(diào)制，是通過所傳的電視信號副載波去改變發(fā)光器件的光強度來達到調(diào)制目的的。

其主要調(diào)方式有三種：一為調(diào)頻調(diào)制方式，二為調(diào)幅調(diào)制方式，三為數(shù)字調(diào)制方式。5當前第5頁\共有87頁\編于星期六\5點調(diào)頻光纜傳輸系統(tǒng)示意圖視頻音頻調(diào)頻調(diào)制器170MHz混合器視頻音頻調(diào)頻調(diào)制器n70MHz光發(fā)射機光接收機EDF視頻音頻調(diào)頻解調(diào)器170MHz分配器視頻音頻調(diào)頻解調(diào)器n70MHzFM/AM摻餌光纖(EDF)其中少了寬帶接入部分，該部分在olt局端與電視信號混合，如下圖所示6………數(shù)字電視信號當前第6頁\共有87頁\編于星期六\5點數(shù)字電視、寬帶數(shù)據(jù)光傳輸示意圖(下行）OLT為光線路終端設備（opticallineterminal）具體功能后邊詳細介紹。合波器將有線電視信號和寬帶及電話的混合信號通過波分復用混合在一起通過接入網(wǎng)傳輸7當前第7頁\共有87頁\編于星期六\5點有線電視傳輸系統(tǒng)

2.3、調(diào)頻光纜傳輸系統(tǒng)

用多路視音頻信號對70MHz的中頻副載波進行調(diào)頻，再經(jīng)上變頻器將其變換為不同的電視高頻信號，然后混合起來去調(diào)制光信號的強度。這種方式的優(yōu)點是傳輸?shù)膱D像質(zhì)量高、傳輸距離遠（超過40公里后，其信噪比仍達60dB以上）、光接收機的靈敏度高。缺點是所占頻帶較寬，且光接收機輸出的信號不能被電視機直接接收，需要經(jīng)過FM/AM轉(zhuǎn)換為殘留邊帶調(diào)幅信號，才能送入用戶分配網(wǎng)。調(diào)頻光纜傳輸系統(tǒng)的組成調(diào)頻光纜傳輸系統(tǒng)大致由調(diào)頻調(diào)制器、多路混合器、光發(fā)射機、光接收機、分配器和調(diào)頻解調(diào)器等器件組成。8當前第8頁\共有87頁\編于星期六\5點2.4、調(diào)幅光纜傳輸系統(tǒng)

用殘留邊帶調(diào)幅的方法將多路視音頻信號調(diào)制到不同的高頻副載波上，并經(jīng)混合器混合得到一寬帶高頻信號，再用此信號去調(diào)制光信號的強度。這種方式的優(yōu)點在于能傳輸較多的電視節(jié)目信號，缺點是光接收機的靈敏度較低，傳輸距離不遠（30公里左右）。

由前端混合器輸出的高頻電視信號通過光發(fā)射機調(diào)制為光信號送入光分路器，由光分路器分成多路注入多芯光纜進行傳輸；如果傳輸距離超過35公里以上，則加入光中繼站放大后再進行傳輸，直至送到光接收機解調(diào)為電信號，然后由用戶分配網(wǎng)進行分配。9當前第9頁\共有87頁\編于星期六\5點2.5、數(shù)字光纜傳輸系統(tǒng)數(shù)字光纜傳輸系統(tǒng)由視音頻處理器、信源編碼器、時分復用器、光發(fā)射機、光接收機、解復用器和信源解碼器組成。

原理：視音頻信號經(jīng)過視音頻處理器(由放大、濾波、整形等電路構(gòu)成)的放大、濾波、整形等處理送入信源編碼器，由編碼器將其變?yōu)镻CM脈沖數(shù)字信號，經(jīng)過時分復用器將多路(兩路以上)低速數(shù)字信號合成為一路高速數(shù)字信號送光發(fā)射機，進行數(shù)字調(diào)制后變?yōu)楣庑盘?；此信號通過光纜傳輸?shù)焦饨邮諜C，由光接收機將光信號變?yōu)殡娦盘?高速數(shù)字視音頻信號)送解復用器，由解復用器把一路高速數(shù)字信號分接成多路低速數(shù)字信號，經(jīng)信源解碼器解碼還原為模擬視音頻信號，再經(jīng)調(diào)制器調(diào)制為電視高頻信號，然后送入用戶分配網(wǎng)絡進行分配。10當前第10頁\共有87頁\編于星期六\5點2.6、光纜傳輸系統(tǒng)的主要設備和器材光纖和光纜光纖是導光玻璃纖維的簡稱，是用來傳輸光信號的媒介，它由纖芯、包層和涂覆層等組成。光纜是由多根光纖及加強芯和外護套構(gòu)成。11當前第11頁\共有87頁\編于星期六\5點光纖的分類（1）按傳輸光波的模式不同分為多模光纖和單模光纖。光在光纖介質(zhì)中傳播，它的電磁場在光纖中將按一定的方式分布，這種分布方式稱之為模式。單模光纖是指只允許一種電磁場分布存在的光纖。多模光纖是指允許多種電磁場分布方式同時存在的光纖。（2）按二次被覆結(jié)構(gòu)的不同分為緊包光纖和松套光纖。（3）按纖芯折射率分布類型不同分為突變型光纖和漸變型光纖。對多模光纖而言，其傳輸特性與橫截面積上的折射率分布有很大關(guān)系，其折射率分布有突變型和漸變型兩種。12當前第12頁\共有87頁\編于星期六\5點有線電視1310nm光傳輸技術(shù)和1550nm光傳輸技術(shù)二者比較：都屬于單模光纖傳輸技術(shù)。前者傳輸距離小于35km，單模衰減0.35db/km,更長距離時需要加光中繼站.后者后接光放大器（EDFAErbium-dopedOpticalFiberAmplifier）傳輸距離大于35km,單模衰減0.25db/km,適合長距離傳輸,減小系統(tǒng)的失真.允許更多的光分路器.缺點是：單個設備成本較高增加最初的資金投入，必須考慮備件的成本。產(chǎn)品復雜，故障會導致停止更多用戶的業(yè)務。13當前第13頁\共有87頁\編于星期六\5點14當前第14頁\共有87頁\編于星期六\5點光纜光纜是由纜芯和護套兩大部分組成，如圖所示為幾種常見光纜結(jié)構(gòu)橫截面示意圖。15當前第15頁\共有87頁\編于星期六\5點光纜的連接1）固定連接（1）熔融連接。（2）粘接連接。2）活動連接活動連接器產(chǎn)品有光纖跳線、跳線光纜、尾纖光纜、扇出尾纖。3）光纖活動接頭16當前第16頁\共有87頁\編于星期六\5點4）光接續(xù)盒、光配線箱、光終端盒17當前第17頁\共有87頁\編于星期六\5點光路器件在對光信號進行處理時，需要對光信號進行耦合、分配、分支、隔離、濾光、合波、分波等處理，這些功能都由相應的器件來完成。18當前第18頁\共有87頁\編于星期六\5點光發(fā)、光收及光發(fā)大器19當前第19頁\共有87頁\編于星期六\5點20當前第20頁\共有87頁\編于星期六\5點用戶接入層以及常見接入技術(shù)及其優(yōu)缺點21當前第21頁\共有87頁\編于星期六\5點用戶接入網(wǎng)（層）以及常見接入技術(shù)及其優(yōu)缺點22用戶接入網(wǎng)（層）：從傳輸系統(tǒng)接收光信號并負責把信號匯聚轉(zhuǎn)換，控制用戶上下行通信和負責信號分配的一層，或可以稱之為用戶接入網(wǎng)。功能是接收傳輸系統(tǒng)發(fā)送過來的信號并經(jīng)過相應處理轉(zhuǎn)換分發(fā)給用戶，使用戶能夠使用相應業(yè)務。當前第22頁\共有87頁\編于星期六\5點23用戶光接入層的定義：概言之就是由一個光線路終端（OLT）、至少一個光分配網(wǎng)（ODN）、至少一個光網(wǎng)絡單元（ONUopticalnetworkunit）及適配設施（AF）組成。光分配網(wǎng)：由光纜、光分/合路器、光纖連接器等無源器件構(gòu)成的ONU與OLT之間的光通路連接。OLT：opticallineterminal(光線路終端），用于連接光纖干線的終端設備。一般位于分局中心機房,在整個網(wǎng)絡中充當網(wǎng)絡匯聚層的功能，負責用戶接入網(wǎng)的匯聚和業(yè)務的分離。根據(jù)OLT到ONU之間是否存在有源設備，光接入網(wǎng)分為：無源光網(wǎng)絡（PON）：無源光分路器有源光網(wǎng)絡（AON）：有源電復用器當前第23頁\共有87頁\編于星期六\5點通信方式下行通信：OLT將信號時分復用成時隙流，經(jīng)光分路器廣播至ONU各ONU在規(guī)定的時隙接收信息。上行通信：各ONU共享一根光纖，任意時刻只能有一個ONU發(fā)送信號。復用方式：空分復用、時分復用、波分復用?？辗謴陀茫荷舷滦须p向通信各使用一根光纖；性能最佳，設計簡單；光傳輸設備和線纜雙倍，成本高。時分復用：在同一光載波波長上，把時間分成周期性的幀，每一個幀再分成若干時隙，每個ONU分配一個固定時隙。每個ONU在每幀內(nèi)只能在所分配的固定時隙內(nèi)向OLT上傳數(shù)據(jù)。波分復用：不同波長的光信號復用到一根光纖中進行傳送，每個波長作為一個獨立的通道傳輸一種預定波長的光信號。WDM：不同窗口的光波進行復用。DWDM：同一窗口的光波進行復用24當前第24頁\共有87頁\編于星期六\5點OLT的功能OLT功能

1、向ONU以廣播方式發(fā)送以太網(wǎng)數(shù)據(jù)；

2、發(fā)起并控制測距過程，并記錄測距信息；

3、為ONU分配帶寬；即控制ONU發(fā)送數(shù)據(jù)的起始時間和發(fā)送窗口大?。?/p>

EPON無源光網(wǎng)絡系統(tǒng)中的局端設備（OLT），是一個多業(yè)務提供平臺，同時支持IP業(yè)務和傳統(tǒng)的TDM業(yè)務。放置在城域網(wǎng)邊緣或社區(qū)接入網(wǎng)出口，收斂接入業(yè)務并分別傳遞到IP網(wǎng)。

OLT除了提供業(yè)務匯聚的功能外，還是集中網(wǎng)絡管理平臺。在OLT上可以實現(xiàn)基于設備的網(wǎng)元管理和基于業(yè)務的安全管理和配置管理。不僅可以監(jiān)測、管理設備及端口，還可以進行業(yè)務開通和用戶狀態(tài)監(jiān)測，而且還能夠針對不同用戶的QOS/SLA要求進行帶寬分配。

25當前第25頁\共有87頁\編于星期六\5點ONU的功能光節(jié)點的全稱是：OpticalNetworkUnit，簡稱ONU。一般把包括光接收機、上行光發(fā)射機、多個橋接放大器、網(wǎng)絡監(jiān)控的設備叫做光節(jié)點。實際上是光電、電光轉(zhuǎn)換的轉(zhuǎn)換點，具有雙向傳輸功能。負責光節(jié)點可以安放在小區(qū)中心，也可以安放在樓道中，其具體位置要根據(jù)實際的用戶情況進行綜合分析。26當前第26頁\共有87頁\編于星期六\5點常見的幾種接入技術(shù)以及其優(yōu)缺點1、CMTS+CM（如圖）

CMTS+CM（

CableModemTerminationSystem+CableModem）組網(wǎng)方案在光傳輸部分，下行數(shù)據(jù)信號和CATV的下行信號采用頻分(FDM)方式共纖傳輸，上行數(shù)據(jù)信號采用空分(SDM)方式共纜不同纖傳輸，在電纜部分，上下行信號按FDM方式同纜傳輸。27當前第27頁\共有87頁\編于星期六\5點CableModem:CableModem的通信和普通Modem一樣，是數(shù)據(jù)信號在模擬信道上交互傳輸?shù)倪^程，但也存在差異，普通Modem的傳輸介質(zhì)在用戶與訪問服務器之間是獨立的，即用戶獨享傳輸介質(zhì)，而CableModem的傳輸介質(zhì)是HFC網(wǎng)，將數(shù)據(jù)信號調(diào)制到某個傳輸帶寬與有線電視信號共享介質(zhì)；另外，CableModem的結(jié)構(gòu)較普通Modem復雜，它由調(diào)制解調(diào)器、調(diào)諧器、加/解密模塊、橋接器、網(wǎng)絡接口卡、以太網(wǎng)集線器等組成，它無須撥號上網(wǎng)，不占用電話線，可提供隨時在線連接的全天候服務。目前CableModem產(chǎn)品有歐、美兩大標準體系，DOCSIS是北美標準，DVB/DAVIC是歐洲標準。兼容歐洲標準的EuroDOCSIS1.1標準較流行，我國信息產(chǎn)業(yè)部——CM技術(shù)要求類似于這一標準。28當前第28頁\共有87頁\編于星期六\5點CMTS+CM工作原理CableModem的技術(shù)實現(xiàn)一般是從87MHZ—860MHZ電視頻道中分離出一條6MHZ的信道用于下行傳送數(shù)據(jù)。通常下行數(shù)據(jù)采用64QAM（正交調(diào)幅）調(diào)制方式或256QAM（高階調(diào)制技術(shù)）調(diào)制方式。上行數(shù)據(jù)一般通過5MHZ-65MHZ之間的一段頻譜進行傳送，為了有效抑制上行噪音積累，一般選用QPSK調(diào)制（QPSK比64QAM更適合噪音環(huán)境，但速率較低）。CMTS（CableModem的前端設備）與CM（CableModem）的通信過程為：CMTS從外界網(wǎng)絡接收的數(shù)據(jù)幀封裝在MPEG—TS幀中，通過下行數(shù)據(jù)調(diào)制（頻帶調(diào)制）后與有線電視模擬信號混合輸出RF信號到HFC網(wǎng)絡，CMTS同時接收上行接收機輸出的信號，并將數(shù)據(jù)信號轉(zhuǎn)換成以太網(wǎng)幀給數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊。用戶端的CableModem的基本功能就是將用戶計算機輸出的上行數(shù)字信號調(diào)制成5—65MHZ射頻信號進入HFC網(wǎng)的上行通道，同時，CM還將下行的RF信號解調(diào)為數(shù)字信號送給用戶計算機。29當前第29頁\共有87頁\編于星期六\5點CableModem系統(tǒng)的配置、使用和管理

CableModem和前端設備的配置是分別進行的。CableModem有用于配置的Consol接口，可通過VT終端或Win9x的超級終端程序進行設置。CableModem加電工作后，首先自動搜索前端下行頻率，找到下行頻率后，從下行數(shù)據(jù)中確定上行通道，與前端設備CMTS建立連接，并交換信息，包括上行電平數(shù)值、動態(tài)主機配置協(xié)議(DHCP)和小文件傳送協(xié)議(TFTP)服務器的IP地址等。CableModem具有在線功能，即使用戶不使用，只要不切斷電源，就與前端始終保持信息交換，用戶可隨時上線。CableModem具有記憶功能，在斷電后再次上電時，使用斷電前存儲的數(shù)據(jù)與前端進行信息交換，可快速地完成搜索過程。在實際使用中，CableModem一般不需要人工配置和操作。如果進行了設置，例如改變了上行電平數(shù)值，則會在信號交換過程中自動設置到CMTS指定的合適數(shù)值上。每一臺CableModem在使用前，都需在前端登記，在TFTP服務器上形成一個配置文件。一個配置文件對應一臺CableModem，其中含有設備的硬件地址，用于識別不同的設備。30當前第30頁\共有87頁\編于星期六\5點前端CMTS的配置前端CMTS是管理控制CableModem的設備，CMTS一般在有線電視的前端或者在管理中心的機房；其配置可通過Consol接口或以太網(wǎng)接口完成。通過Consol接口的配置與CableModem配置類似，以行命令的方式逐項進行，而通過以太網(wǎng)接口的配置，需使用廠家提供的專用軟件。一般地說，CMTS的下行輸出電平為110～121dBμV，接收的輸入電平為44～86-dBμV；CableModem接收的電平范圍為45～75dBμV；上行信號的電平為68-118dBμV(QPSK)或68～115dBμV(16QAM)。上下行信號在經(jīng)過HFC網(wǎng)絡傳輸衰減后，電平數(shù)值應滿足這些要求。CMTS設備中的上行通道接口和下行通道接口是分開的，使用時需經(jīng)過高低通濾波器混合為一路信號，再送入同軸電纜。在實際使用中，也可用分支分配器完成信號的混合，但對CMTS設備內(nèi)部的上下行通道的干擾較大。在CMTS和CableModem間的通道建立后，可使用簡單網(wǎng)絡管理協(xié)議(SNMP)進行網(wǎng)絡管理。

（SimpleNetworkManagementProtocol）31當前第31頁\共有87頁\編于星期六\5點32系統(tǒng)參數(shù):標準參數(shù)DOCSISV1.0EuroDOCSISV1.1下行上行下行上行調(diào)制方式64/256QAMQPSK16QAM64/256QAMQPSK16QAM傳輸速率（Mbit/s）27/380.32/0.64/1.282.56/5.12/10.24*38/520.32/0.64/1.282.56/5.12/10.24*信道帶寬（MHz）60.2/0.4/0.81.6/3.280.2/0.4/0.81.6/3.2/6.4*頻率響應（奈奎斯特）濾波特性64QAMα=18%256QAMα=12%QPSKα=25%64/256QAMα=15%QPSKα=25%輸入電平（dBμV）-16~25dBmV**-15~25dBmV44~86**43~73（64QAM）47~77（256QAM）輸出電平（dBμV）50~61dBmV8~55dBmV（16QAM）8~58dBmV（QPSK）110~12168~115（16QAM）68~118（QPSK）當前第32頁\共有87頁\編于星期六\5點CMTS輸出特性:參數(shù)數(shù)值中心頻率（fc）112MHz~858MHz±30kHz電平在110dBμV~121dBμV內(nèi)可調(diào)調(diào)制類型64QAM256QAM符號率（標稱）64QAM256QAM6.952Msym/s6.952Msym/s標稱信道間隔8MHz頻率響應64QAM256QAM15%升余弦平方根整形15%升余弦平方根整形33當前第33頁\共有87頁\編于星期六\5點CM輸入特性:參數(shù)值中心頻率112~858MHz±30kHz電平范圍（一個信道）43~73dBμV，64QAM47~77dBμV，256QAM調(diào)制類型64QAM和256QAM符號率（標稱）6.952Msym/s（64QAM和256QAM）帶寬8MHz（15%升余弦平方根整形，64QAM和256QAM）總輸入功率（80~862MHz）<90dBμV輸入（負載）阻抗75Ω34當前第34頁\共有87頁\編于星期六\5點CM輸出特性:參數(shù)值頻率5~65MHz電平范圍（一個信道）68~+115dBμV（16QAM）68~+118dBμV（QPSK）調(diào)制類型QPSK和16QAM符號率（標稱）160、320、640、1280及2560ksym/s帶寬200、400、800、1600及3200kHz輸出阻抗75Ω輸出反射損耗>6dB（5~65MHz）連接器F型連接器，根據(jù)[ISO-169-24]（與輸入公共）35當前第35頁\共有87頁\編于星期六\5點CMTS+CM方案適合已建HFC網(wǎng)絡改造，可利用原網(wǎng)絡中預留的光纖和無源分配到戶的電纜網(wǎng)絡組成雙向傳輸系統(tǒng)；只需要在前端和用戶端分別加裝CMTS和CM即可實現(xiàn)雙向傳輸。

CMTS+CM優(yōu)點：

技術(shù)成熟；

利用現(xiàn)有的CATV網(wǎng)絡提供雙向通信，適合稀疏模式網(wǎng)絡覆蓋區(qū)域；

大面積覆蓋，低開通率情況下成本較低，前期投入少；

技術(shù)標準及產(chǎn)品比較成熟。CMTS可支持大量的用戶可大規(guī)模升級可靠的服務和網(wǎng)管軟件

CMTS+CM缺點

：

需要對HFC光電傳輸鏈路部分進行雙向改造；

上行信號噪聲大；噪聲匯聚效應影響系統(tǒng)的帶寬和性能，同軸纜及接頭質(zhì)量要求較高，后續(xù)維護工作量較大；CMTS下行通道帶寬有限，頭端共享38Mbit/s，可開通用戶數(shù)少；

可承載業(yè)務有限，大帶寬業(yè)務無法滿足；后續(xù)系統(tǒng)擴容成本巨大；設備價格昂貴，主要適合于沿海發(fā)達城市。

36當前第36頁\共有87頁\編于星期六\5點2、EPON：EPON（EthernetPassiveOpticalNetwork以太無源光網(wǎng)絡）是一種新型的光纖接入網(wǎng)技術(shù)，它采用點到多點結(jié)構(gòu)、無源光纖傳輸，在以太網(wǎng)之上提供多種業(yè)務。它在物理層采用了PON技術(shù)，在鏈路層使用以太網(wǎng)協(xié)議，利用PON的拓撲結(jié)構(gòu)實現(xiàn)了以太網(wǎng)的接入。因此，它綜合了PON技術(shù)和以太網(wǎng)技術(shù)的優(yōu)點：低成本；高帶寬；擴展性強，靈活快速的服務重組；與現(xiàn)有以太網(wǎng)的兼容性；方便的管理等等。EPON媒質(zhì)的性質(zhì)是共享媒質(zhì)和點到點網(wǎng)絡的結(jié)合。在下行方向，擁有共享媒質(zhì)的連接性，而在上行方向其行為特性就如同點到點網(wǎng)絡。下行方向：OLT發(fā)出的以太網(wǎng)數(shù)據(jù)報經(jīng)過一個1:n的無源光分路器或幾級分路器傳送到每一個ONU。上行方向：由于無源光合路器的方向特性，任何一個ONU發(fā)出的數(shù)據(jù)包只能到達OLT，而不能到達其他的ONU。EPON在上行方向上的行為特點與點到點網(wǎng)絡相同。但是，不同于一個真正的點到點網(wǎng)絡，在EPON種，所有的ONU都屬于同一個沖突域――來自不同的ONU的數(shù)據(jù)包如果同時傳輸依然可能會沖突。因此在上行方向，EPON需要采用某種仲裁機制來避免數(shù)據(jù)沖突。37當前第37頁\共有87頁\編于星期六\5點EPON特點：兼容現(xiàn)有以太網(wǎng)傳輸距離和ODN：有以下兩種格式：OLT和ONU之間最大傳輸距離10KM，支持的最大分路比至少為1:32;OLT和ONU之間最大傳輸距離20KM，支持的最大分路比至少為1:16;傳輸速率：上下行速率均為1.25Gbps單纖雙向系統(tǒng)：上行使用1260~1360nm波長；下行使用1480~1500nm波長；如果實現(xiàn)CATV，應使用1540~1560nm波長。EPON可采用樹型（1xN分路器）、總線型（1x2分接耦合器）和環(huán)型（2x2分接耦合器）網(wǎng)絡拓撲結(jié)構(gòu)。38當前第38頁\共有87頁\編于星期六\5點EPON接入系統(tǒng)的組成：一套典型的EPON

系統(tǒng)由硬件和軟件兩大部分構(gòu)成：硬件部分主要包括有源網(wǎng)絡設備和無源光分配網(wǎng)兩大部分有源設備包括：光線路終端OLT和光網(wǎng)絡單元/光網(wǎng)絡終端ONU/ONT。由局端到用戶端的光纖和無源光分配器的無源光分配網(wǎng)：無源光網(wǎng)絡/光分配網(wǎng)PON/ODN。軟件：

相應的控制管理軟件。傳輸距離：兩個因素影響無源光網(wǎng)絡的傳輸距離：第一、由光線路終端（OLT）的發(fā)射光功率和ODN的損耗決定。第二、光網(wǎng)絡單元ONU同時發(fā)射的風險。39當前第39頁\共有87頁\編于星期六\5點EPON系統(tǒng)組成OLTEPON系統(tǒng)OLT光線路終端ODN光分發(fā)網(wǎng)絡ONU（ONT)光網(wǎng)絡單元40當前第40頁\共有87頁\編于星期六\5點

特點：

局端（OLT）與用戶（ONU）之間僅有光纖、光分路器等光無源器件，無需租用機房、無需配備電源、無需有源設備維護人員，因此，可有效節(jié)省建設和運營維護成本；EPON采用以太網(wǎng)的傳輸格式同時也是用戶局域網(wǎng)/駐地網(wǎng)的主流技術(shù)，二者具有天然的融合性，消除了復雜的傳輸協(xié)議轉(zhuǎn)換帶來的成本因素；

采用單纖波分復用技術(shù)（下行1490nm，上行1310nm），僅需一根主干光纖和一個OLT，傳輸距離可達20公里。在ONU側(cè)通過光分路器分送給最多32個用戶，因此可大大降低OLT和主干光纖的成本壓力；

上下行均為千兆速率，下行采用針對不同用戶加密廣播傳輸?shù)姆绞焦蚕韼?，上行利用時分復用（TDMA）共享帶寬。高速寬帶，充分滿足接入網(wǎng)客戶的帶寬需求，并可方便靈活的根據(jù)用戶需求的變化動態(tài)分配帶寬；

點對多點的結(jié)構(gòu)，只需增加ONU數(shù)量和少量用戶側(cè)光纖即可方便地對系統(tǒng)進行擴容升級，充分保護運營商的投資；41當前第41頁\共有87頁\編于星期六\5點EPON工作原理下行方向ONU位于網(wǎng)絡側(cè)，連接路由器或交換機。采用以太網(wǎng)協(xié)議；提供網(wǎng)絡接入，完成光電轉(zhuǎn)換、帶寬分配等功能。OLT將數(shù)據(jù)以可變長度的數(shù)據(jù)包廣播傳輸給所有在EPON上的ONU；每個包攜帶一個具有傳輸?shù)侥康牡豋NU標識的信頭。數(shù)據(jù)到達ONU時，由ONU進行地址解析，提取出自己的數(shù)據(jù)包，丟棄其他的數(shù)據(jù)包。上行方向ONU位于用戶側(cè)，采用以太網(wǎng)協(xié)議實現(xiàn)第二層和第三層的交換路由功能。上行為點到點結(jié)構(gòu)，ONU發(fā)送的信息只會到達OLT，不會到達其他的ONU。為避免數(shù)據(jù)沖突并提高網(wǎng)絡利用率，上行采用

TDMA多址接入方式。多個ONU的上行信息組成一個TDM信息流傳送到OLT。42當前第42頁\共有87頁\編于星期六\5點EPON工作原理

在EPON中，因為所有用戶終端共享OLT和光纖，所以每個用戶終端的可用帶寬也是共享的?？晒蚕淼目値捜Q于分光器的分光比。例如，EPON的分路比為1:32時，每個ONU的平均可用帶寬是32Mb/s。上行為多點到一點的拓撲結(jié)構(gòu)，每個ONU發(fā)送時隙必須與OLT的系統(tǒng)時鐘分配的時隙保持一致，以防止各個ONU上行數(shù)據(jù)發(fā)生碰撞；ONU的時鐘應與OLT的時鐘同步：采用時間標簽方式。OLT側(cè)有一個全局計數(shù)器，下行方向OLT根據(jù)本地的計數(shù)器插入時鐘標簽；ONU根據(jù)收到的時鐘標簽修生本地計數(shù)器，完成系統(tǒng)同步。上行方向ONU根據(jù)本地計數(shù)器插入時鐘標簽，OLT根據(jù)接收到的時鐘標簽完成測距。43當前第43頁\共有87頁\編于星期六\5點ONU的自動發(fā)現(xiàn)功能：系統(tǒng)自動完成對新ONU的發(fā)現(xiàn)和注冊，不需要人工干預；新ONU的加入不影響運行中的ONU；能夠在短時間內(nèi)（60s）完成新ONU的自動加入；根據(jù)ONU距OLT最遠距離優(yōu)化ONU自動加入?yún)?shù)，支持最遠距離為30km的ONU的自動加入。（1）ONU的自動發(fā)現(xiàn)加入過程如下：OLT周期的向系統(tǒng)各個ONU廣播發(fā)送目的地址為廣播LLID（全零）的注冊授權(quán)幀，并根據(jù)系統(tǒng)內(nèi)距離最遠的ONU確定授權(quán)大小。新的ONU收到注冊受權(quán)后，在授權(quán)分配的時間內(nèi)向OLT發(fā)送注冊請求幀，并等待接收OLT發(fā)送的注冊幀。如果ONU在發(fā)送注冊請求幀一段時間后（比如100ms）還沒有收到OLT發(fā)出的注冊幀，則認為注冊沖突，自動延遲一段時間后，等待新的注冊授權(quán)信息。OLT接受到ONU發(fā)出的注冊請求幀后，為該ONU分配ONUID，然后以廣播LLID向該ONU發(fā)送注冊幀，目的MAC地址指向該ONU。當OLU在同一個注冊窗內(nèi)收到多個ONU的沒有混疊的注冊請求幀時，OLT不做任何處理。只有收到唯一一個注冊請求幀時，才進行處理。44當前第44頁\共有87頁\編于星期六\5點在發(fā)送注冊幀后，OLT給該ONU發(fā)送授權(quán)以使該ONU發(fā)送注冊確認幀，并等待改ONU發(fā)出的注冊確認幀，該授權(quán)在OLT認為ONU注冊失敗前始終有效。新ONU收到注冊幀后，用新分配的ONUID覆蓋原來的ID，同時等待OLT的注冊確認幀授權(quán)以發(fā)送注冊確認幀，通知OLT新ONUID刷新成功，同時等待帶寬授權(quán)。OLT在發(fā)送注冊確認幀授權(quán)后一段時間內(nèi)收到ONU的注冊確認幀，那么OLT認為該ONU注冊成功。（2）兩個或兩個以上ONU同時注冊造成的沖突。有兩種解決方案隨機延遲時間：發(fā)生注冊沖突時，發(fā)生沖突的ONU仍然每次都響應注冊授權(quán)，但是在響應開窗時隨機延遲一定時間。該方法可以縮短ONU加入系統(tǒng)的時間，是需要增大注冊開窗長度隨機跳過開窗：發(fā)生注冊沖突時，發(fā)生沖突的ONU隨機跳過若干個注冊授權(quán)后才重新響應。如果授權(quán)周期為1s，那么發(fā)生沖突的ONU可隨機延時1s～8s（系統(tǒng)可配置），然后等待注冊授權(quán)。45當前第45頁\共有87頁\編于星期六\5點多點控制協(xié)議MPCP多點控制協(xié)議是EPON所特有的為支持點對對點結(jié)構(gòu)而提出的，通過它對ONU進行測距、注冊，使ONU自動加入EPON系統(tǒng)；完成多個ONU接入OLT的控制，并提供動態(tài)帶寬分配機制?；竟ぷ髟恚?)采用TDMA方式在共享媒質(zhì)上某段時間內(nèi)只允許一個MAC客戶（ONU）發(fā)送以太網(wǎng)幀，OLT處于主地位控制ONU的發(fā)送時間，ONU處于從地位在OLT的授權(quán)下才能發(fā)送幀。2)新設備（ONU）被發(fā)現(xiàn)注冊后進入PON網(wǎng)絡，然后被運行發(fā)送幀；3)通過反饋機制以更好的利用PON帶寬，即ONU上報、向OLT反饋其帶寬需求；4)多點MAC控制子層產(chǎn)生MAC控制幀，以進行“授權(quán)處理、發(fā)現(xiàn)處理和報告處理”。46當前第46頁\共有87頁\編于星期六\5點EPON組網(wǎng)方案：1.傳輸方式系統(tǒng)采用單光纖3個波長來傳輸全業(yè)務，EPON中OLT兩個上/下行波（1310/1490nm）通過波分復用，用于傳輸數(shù)據(jù)、語音和IP交換的數(shù)字視頻（IP-SDV），第三個波長（1550nm）用于下行CATV射頻的傳輸。采用這種設計，PON可以覆蓋20km以內(nèi)16個以上的光節(jié)點。電視信號通過HFC網(wǎng)絡廣播來實現(xiàn)，IP、話音、視頻點播等雙向業(yè)務通過EPON來運行。1）單纖三波47當前第47頁\共有87頁\編于星期六\5點2）雙纖獨立傳輸48當前第48頁\共有87頁\編于星期六\5點EPON具有同時傳輸TDM、IP數(shù)據(jù)和視頻廣播的能力，其中TDM和IP數(shù)據(jù)采用IEEE802.3以太網(wǎng)的格式進行傳輸，輔以電信級的網(wǎng)管系統(tǒng)，足以保證傳輸質(zhì)量。通過擴展第三個波長（通常為1550nm）即可實現(xiàn)視頻業(yè)務廣播傳輸。

EPON目前可以提供上下行對稱的1.25Gb/s的帶寬，并且隨著以太技術(shù)的發(fā)展可以升級到10Gb/s.在北京舉辦的2009中國FTTH高峰發(fā)展論壇上，中興通訊發(fā)布了全球首臺“對稱”10GEPON設備樣機。

EPON光接入網(wǎng)和光分配網(wǎng)主要有以下幾種組網(wǎng)方式：EPON+LAN、EPON+EOC等，其中EOC技術(shù)又有無源EOC技術(shù)和有源EOC技術(shù)之分。49當前第49頁\共有87頁\編于星期六\5點

圖3.2、EPON+LAN、EPON+EOC

50當前第50頁\共有87頁\編于星期六\5點2.1、EPON+LANOLT上聯(lián)接入數(shù)據(jù)網(wǎng)，ONU直接接入或者通過下聯(lián)的交換機接入STB(機頂盒)，提供IPTV/HDTV視頻業(yè)務，具體應用方案如圖2所示EPON+LAN組網(wǎng)方案。

EPON＋LAN優(yōu)點

運營商不承擔用戶終端的投入，網(wǎng)絡升級改造方便；

網(wǎng)絡接入帶寬：1000M到小區(qū)，1000M/100M到樓道，100M到戶，接入帶寬高；

可擴充性好，可以承載全業(yè)務運營；

不占用同軸電纜的頻率資源，光傳輸采用EPON技術(shù)，傳輸鏈路中實現(xiàn)沒有有源設備；

兩張網(wǎng)同時運營，維護方便，單網(wǎng)故障相互不影響；

目前的LAN產(chǎn)品異常豐富，價格也非常低；EPON產(chǎn)品支持廠家眾多，相關(guān)產(chǎn)品兼容性好，價格也在大幅降低。

51當前第51頁\共有87頁\編于星期六\5點EPON+LANEPON＋LAN缺點

經(jīng)常存在的最大問題是時間成本和隱性成本太高：由于需要重新布線，常常需要很長的協(xié)調(diào)和施工時間，造成客戶不滿，甚至流失。而為了解決這一問題進行大規(guī)模布線，又造成另一個缺陷：用戶開通率低時成本過高。開通率低恰恰是公司從事寬帶接入服務很可能出現(xiàn)的現(xiàn)象。此外，樓道交換機端口的避雷功能差也導致網(wǎng)絡可靠性低。兩張網(wǎng)絡分開運營，維護人員素質(zhì)要求高。52當前第52頁\共有87頁\編于星期六\5點EPON+LANLAN技術(shù)在有線電視網(wǎng)絡雙向化改造中已有應用，最初是采用FTTC/FTTB+LAN的方式。隨著無源光網(wǎng)絡技術(shù)的快速發(fā)展，EPON＋LAN成為一種優(yōu)選方案。從理論上講，EPON+LAN是性價比最高的方案。已經(jīng)鋪設好五類線或可以鋪設五類線的建筑，應該采用EPON+LAN方案。因為LAN需要重新鋪設線路，其應用受到很大的限制，在大多數(shù)應用條件下，EPON+LAN方案還是需要解決入戶線路問題。在有條件正常敷設（不用繞道、布線長度不超過30米）5類線的地方，如果寬帶開通率高、施工期限要求不緊，也可以優(yōu)先選擇FTTP＋LAN模式。EPON的ONU通常安裝在樓道內(nèi)，因此只要找到一種樓道內(nèi)用戶線路的雙向接入改造技術(shù)，就可以大規(guī)模使用EPON+LAN模式。基于EPON+LAN模式的樓道內(nèi)雙向化改造技術(shù)的基本思路是充分利用有線電視網(wǎng)絡已有的五類線入戶。53當前第53頁\共有87頁\編于星期六\5點3、EPON+EOC什么是“EOC”技術(shù)

EOC原是源于歐洲一些廠家，原文是“EthernetoverCoax”，也就是以太網(wǎng)信號在同軸電纜上的一種傳輸技術(shù)，原有以太網(wǎng)絡信號的幀格式?jīng)]有改變。我們稱之“無源EOC”。

現(xiàn)在涌現(xiàn)出很多的技術(shù)和解決方案，將以太網(wǎng)絡信號經(jīng)過調(diào)制解調(diào)等復雜處理后通過同軸電纜傳輸?，F(xiàn)在也被稱之為“EthernetoverCoax”，但是與原始所述的有非常大的差別。同軸電纜上傳輸?shù)男盘柌辉俦３忠蕴W(wǎng)絡信號的幀格式，嚴格地從技術(shù)的角度講是不可稱之為“EOC”的。這類技術(shù)主要有以下四種：HomePNAoverCoax、HomePlugoverCoax、WiFioverCoax、MOCA-MultimediaoverCoaxAlliance。我們總稱之“有源EOC”或“調(diào)制型EOC”。

54當前第54頁\共有87頁\編于星期六\5點EOC工作原理廣電城域網(wǎng)的接入網(wǎng)采用EPON到樓的結(jié)構(gòu)時，OUN輸出的以太網(wǎng)信號如何入戶就成為需要解決的問題。解決方案有兩種：

a）多個用戶共用一個ONU，五類線入戶方案

?。┎捎枚嘤脩糨敵龆丝诘腛NU

一個ONU平均帶寬32Mbps，一個24口ONU可供24個用戶共享32Mbps。ONU每個輸出端口(RJ45)用五類線直接接入用戶。

ⅱ）采用單用戶輸出端口的ONU

在ONU輸出端口接以太網(wǎng)交換機，多個用戶共享一個OUN，用五類線直接接入用戶。

b）多個用戶共用一個ONU，同軸電纜入戶方案這種方案的實質(zhì)是將五類線上的以太網(wǎng)信號通過轉(zhuǎn)換，使其能在同軸電纜中傳輸。這種變換稱為EOC，EOC通過一種介質(zhì)變換器來實現(xiàn)。介質(zhì)變換器分為：無源的EOC---基帶型有源的EOC---調(diào)制型實現(xiàn)方法可采用EPON到樓（或光節(jié)點）＋EOC+無源同軸網(wǎng)接入方案。55當前第55頁\共有87頁\編于星期六\5點

無源EOC（基帶類）

無源EOC技術(shù)將以太數(shù)據(jù)信號IPDATA和有線電視信號TVRF采用頻分復用技術(shù)，使這兩個信號在同一根同軸電纜里共纜傳輸，在樓宇內(nèi)利用HFC網(wǎng)絡入戶的同軸電纜將IPDATA和TVRF混合信號直接傳送至客戶端，再在客戶端分離出TVRF射頻信號連接至電視機或DVB機頂盒；分離出IPDATA數(shù)據(jù)信號連接至計算機。也可以直接將IPDATA和TVRF混合信號直接連接至雙模機頂盒，用戶可以通過雙模機頂盒實現(xiàn)IPTV、VOD等交互電視業(yè)務，同時在機頂盒上另外提供一個以太網(wǎng)RJ45接口外接電腦提供寬帶上網(wǎng)業(yè)務，具體組網(wǎng)方案如圖3所示無源EOC組網(wǎng)方案。

無源EOC系統(tǒng)技術(shù)特點：系統(tǒng)支持每個客戶獨享10Mbit/s的速率；遵循以太網(wǎng)協(xié)議，標準化程度高；客戶端為無源終端，提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性，減小了運營維護成本；工程安裝不需重新敷設5類線，有效的解決了樓內(nèi)重新敷設線纜施工困難問題，建設成本較低。缺點是由于基帶傳輸?shù)淖杩故?00歐，而傳統(tǒng)的電視是75歐，二者阻抗不匹配，所以電纜分配要用星形，同軸無源基帶系統(tǒng)中五類線的最大傳輸距離小于100m。

56當前第56頁\共有87頁\編于星期六\5點無源EOC工作原理

無源EOC是基于同軸電纜上的一種以太網(wǎng)信號傳輸技術(shù)。其原有的以太網(wǎng)信號的幀格式?jīng)]有改變，改變的是從雙絞線上的雙極性（差分）信號轉(zhuǎn)換成為適合同軸電纜傳輸?shù)膯螛O性信號?；鶐OC傳輸技術(shù)基本原理：利用有線電視信號在111～860MHz頻率傳輸，基帶數(shù)據(jù)信號在1－20MHz頻率傳輸?shù)奶匦?，可以使兩者在一根同軸電纜中傳輸而互不影響。把電視信號與數(shù)據(jù)信號通過合路器，利用有線電視網(wǎng)絡送至用戶。在用戶端，通過分離器將電視信號與數(shù)據(jù)信號分離開來，接入相應的終端設備。主要由二四變換、高/低通濾波兩部分實現(xiàn)。由于采用基帶傳輸，無需調(diào)制解調(diào)技術(shù)，樓道端、用戶端設備均是無源設備。57當前第57頁\共有87頁\編于星期六\5點有源EOC工作原理

有源EOC的頭端將ONU輸出的以太網(wǎng)數(shù)據(jù)信號對射頻載波（該射頻載波的頻率與有線電視頻譜不重疊）進行調(diào)制，已調(diào)制的射頻載波與有線電視射頻信號在EOC頭端頻分復用后，輸入同軸分配網(wǎng)傳輸?shù)接脩簟Ｓ脩舻纳蟼鲾?shù)據(jù)信號在EOC的用戶端設備EOC-MODEM對上行射頻載波進行調(diào)制后，通過同軸分配網(wǎng)上傳到有源EOC的頭端，在此解調(diào)為數(shù)據(jù)信號輸出到OUN，再由EPON系統(tǒng)完成數(shù)據(jù)上傳?，F(xiàn)有的有源EOC，由于不同生產(chǎn)廠家采用的調(diào)制技術(shù)不同而有多種產(chǎn)品。按調(diào)制載波頻率又可以分為高頻調(diào)制和低頻調(diào)制兩大類。高頻調(diào)制EOC采用標準的WLAN、MOCA技術(shù)以及非標準的如雷科通BIOC技術(shù)。低頻調(diào)制EOC采用標準的PLC或HPNA技術(shù)以及非標準的如H3CEPCN技術(shù)。58當前第58頁\共有87頁\編于星期六\5點低頻有源EOC

使用頻段為5~30MHz，傳輸速率為85Mbit/s，傳輸距離可達500m。（實際就是四百米左右）

具體組網(wǎng)方案如圖所示有源低頻EOC組網(wǎng)方案。

有源低頻EOC技術(shù)特點：

能夠通過分支分配器，工作頻率在低頻段，網(wǎng)絡適應能力較好不需要更換優(yōu)質(zhì)的分支分配器和電纜；家庭中至少需要一個有源設備，成本較高。低頻技術(shù)的優(yōu)點：（1）低頻衰減小，覆蓋范圍廣（30MHz衰減小于4dB/100m-5同軸線）（2）帶寬高，我公司的產(chǎn)品，一臺頭端可提供200M物理層速率。實際帶寬達100M。（3）線路改造簡單，低頻信號能通過分支器，過放大器也只需無源設備。（線路改造成本低）缺點：對噪聲的敏感度高。很易受到噪聲的影響。

59當前第59頁\共有87頁\編于星期六\5點3.3高頻有源EOC

高頻有源EOC使用頻段為800~1500MHz，每個頻道帶寬為50MHz，共有29個頻道；每個頻道最大135Mbit/s的數(shù)據(jù)速率；每個頻道支持一個NC(局端)設備，每NC支持31個CPE(終端)設備；傳輸距離300~600m，具體組網(wǎng)方案如圖5所示有源高頻EOC組網(wǎng)方案。

高頻有源EOC的技術(shù)特點：

可與現(xiàn)有模擬電視、DVB數(shù)字電視、IPQAM等應用并存；傳輸距離遠(同軸網(wǎng)上可達500m以上)；單個Master設備可以連接253個用戶；無需敷設新的用戶線纜，數(shù)據(jù)直接在已有同軸電纜上傳送；OFDM調(diào)制，多載波技術(shù)保證噪聲環(huán)境下數(shù)據(jù)穩(wěn)定傳輸；網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)適應性強，適合樹型和星型的同軸電纜分配網(wǎng)；無需新的供電系統(tǒng)，直接獲取饋電供電，并提供“過電”功能，為下聯(lián)設備供電；可結(jié)合EPON系統(tǒng)的分步建設，按開通率的變化計劃投入和建設；但是，高頻有源EOC需要更換優(yōu)質(zhì)的分支分配器和電纜,家庭中至少需要一個有源設備(HomePNAModem)，成本較高，對于不太優(yōu)質(zhì)的設備傳輸損耗大，電纜和分配器對1G的頻率損耗很大。高頻技術(shù)的缺點:（1）抗干擾能力差。高頻噪聲容易從接頭處注入。（2）覆蓋范圍小，高頻在同軸電纜上衰減大，分支分配器高頻特性不易保證。放大器改造難度大，需要用有源中繼器來跨接，且影響總帶寬。(750MHz衰減大于20dB/100m-5同軸線）

60當前第60頁\共有87頁\編于星期六\5點4、FTTH

4.1單纖三波傳輸，OLT外置合波器

CATV業(yè)務通過OLT外接采用合波器設備，把CATV信號和數(shù)據(jù)語音信號合并在一根光纖內(nèi)傳輸，在用戶端的ONU設備分波，通過RF射頻接口把CATV信號傳輸?shù)紺ATV電視機上。

技術(shù)特點：OLT外置合波器，采用單纖三波傳輸，1310nm/1490nm傳數(shù)據(jù)信號，1550nm傳CATV視頻信號。

4.2單纖三波傳輸，OLT內(nèi)置合波器

CATV業(yè)務通過OLT內(nèi)置采用合波器設備，把CATV信號和數(shù)據(jù)語音信號合并在一根光纖內(nèi)，通過PON口后在光網(wǎng)絡上傳輸，在用戶端的ONU設備分波，通過RF射頻接口把CATV信號傳輸?shù)紺ATV電視機上。

技術(shù)特點：OLT內(nèi)置合波器，ONU內(nèi)置分波器；單纖三波傳輸，1550nm傳輸視頻；

4.3雙纖分別傳輸數(shù)據(jù)和CATV信號

CATV業(yè)務通過單獨一路光纖經(jīng)分光器分光后傳輸?shù)絆NU，CATV信號通過ONU內(nèi)置的光電轉(zhuǎn)換器后，通過RF射頻接口把CATV信號傳輸?shù)紺ATV電視機上。

技術(shù)特點：ONU嵌入CATV光電轉(zhuǎn)換器；采用雙纖分別傳輸數(shù)據(jù)和CATV信號；采用1310/1550nm傳輸CATV信號。

4.4技術(shù)對比

單纖三波傳輸,從對比中可以看出，采用OLT外置合波器是目前經(jīng)濟合理的技術(shù)解決方案；但隨著市場應用量的增大和光模塊成本的下降，OLT內(nèi)置合波器將是最終的技術(shù)解決方案。

61當前第61頁\共有87頁\編于星期六\5點市場應用案例

淄博廣電雙網(wǎng)改造

淄博雙向有線電視網(wǎng)是將IP網(wǎng)絡與有線電視HFC網(wǎng)絡緊密結(jié)合，充分發(fā)揮各自技術(shù)特點，在用戶終端融合為一體的雙向全業(yè)務精品網(wǎng)絡服務平臺，機頂盒采用基本交互型，通過與前端平臺的交互，在技術(shù)上真正實現(xiàn)了電視、網(wǎng)絡和語音業(yè)務的“三網(wǎng)融合”；網(wǎng)絡針對不同的小區(qū)和用戶情況分別采取EPON+LAN和EPON+EOC的解決方案。

武漢FTTH項目

武漢先后開通了長飛公寓、紫菘小區(qū)、南湖都市桃園、行呤水榭、萬科香港路8號等多個項目，采用FTTH技術(shù)方案，為用戶同時提供CATV、數(shù)據(jù)和語音業(yè)務，真正實現(xiàn)了“三網(wǎng)融合”，同時大大節(jié)省了網(wǎng)絡建設投資，為運營商和用戶都帶來了巨大的效益。62當前第62頁\共有87頁\編于星期六\5點有線電視雙向網(wǎng)絡光節(jié)點的安放位置:根據(jù)用戶分布和業(yè)務種類的不同,光節(jié)點的服務范圍也有所不同，位置也相應有所不同，根據(jù)光纖所到位置可有以下幾種1.FTTC（光纖到路邊）點到點或點到多點結(jié)構(gòu)：一個ONU可以為一個或多個用戶提供接入；ONU設置在路邊（小區(qū)）交接箱或配線盒處：ONU到用戶之間仍為電纜（雙絞線或同軸電纜）。2.FTTB（光纖到樓）點到多點結(jié)構(gòu)：一個ONU為多個用戶提供接入。ONU放置在居民住宅公寓或單位辦公樓內(nèi)。3.FTTO（光纖到辦公室）全程光纖接入，主要用于大型企事業(yè)單位；一般采用環(huán)形或點到點結(jié)構(gòu)。ONU放置在辦公室。4.FTTH（光纖到戶）全程光纖接入，ONU放在家中。一般采用點到多點結(jié)構(gòu)。63當前第63頁\共有87頁\編于星期六\5點

1、光節(jié)點位于小區(qū)（FTTC）

小區(qū)光節(jié)點示意圖64當前第64頁\共有87頁\編于星期六\5點光節(jié)點到小區(qū)65當前第65頁\共有87頁\編于星期六\5點光節(jié)點到戶（HTTH）66當前第66頁\共有87頁\編于星期六\5點671）、小高層樓房網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)FTTB:二層或者四層合用一個ONU，之后通過交換機和分配網(wǎng)入戶。此時ONU需高電平輸出電視信號。FTTH:一戶一個ONU，低電平輸出電視信號。當前第67頁\共有87頁\編于星期六\5點682）、板樓網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)FTTB：一個單元用1個或者2個ONU，然后通過交換機和分配網(wǎng)入戶。FTTH：一戶一個ONU。當前第68頁\共有87頁\編于星期六\5點693）、別墅型住宅網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)FTTH：一戶1個ONU，戶內(nèi)點數(shù)多時，可以增加交換機或者集線器。當前第69頁\共有87頁\編于星期六\5點光節(jié)點的安裝方案1、低層住宅

1.應用場景：

1）低層住宅小區(qū)，每個單元安裝一個ONU，

2）分光器安裝在小區(qū)光纜交接箱內(nèi)，

3）分光器到每個ONU使用一根復合光纜。

2.安裝位置:

1）局端電源安裝于端局或小區(qū)機房，

2）遠端電源和分光器共同安裝于小區(qū)交接箱內(nèi)或戶外機柜。

3.局端(DCS-J-250或DCS-J-150)

1）輸入電壓：-48V，

2）輸出電壓：DC250～400V可連續(xù)調(diào)整

3）輸出功率：2500W或1500W，采用N+1冗余備份方式，

4）安裝在該機房內(nèi)，取用該機房內(nèi)-48V電源。

5）該設備為19英寸、3U高標準結(jié)構(gòu)。

70當前第70頁\共有87頁\編于星期六\5點4.分配單元：（DCS-LF10或DCS-LF5）

1）輸入電壓：DC200～380V，

2）輸出電壓：DC320V,

3）輸出功率：2500W或1500W，

4）共十路輸出，單路功率可調(diào)節(jié)，每路可為一個ONU

供電，

5）該設備為19英寸、1U高標準結(jié)構(gòu)。

5.傳輸距離：

1）局端到遠端之間的距離≤3KM，

2）遠端到ONU之間的距離≤2KM。2、高層住宅、每個單元多個ONU1.應用場景：

1）高層住宅小區(qū)或?qū)懽謽?，每個單元3≤ONU數(shù)量≤10，

2）分光器到同一單元內(nèi)所有ONU為一根復合光纜,

3）分光器安裝在該樓某單元豎井內(nèi)。

2.安裝位置:

1）局端電源安裝于端局，

2）遠端電源安裝于光纜交接箱內(nèi)。

71當前第71頁\共有87頁\編于星期六\5點3.局端(DCS-J-250)

1）輸入電壓：-48V，

2）輸出電壓：DC250～400V可連續(xù)調(diào)整

3）輸出功率：2500W，采用N+1冗余備份方式，

4）安裝在機房內(nèi)，取用該機房內(nèi)-48V電源。

5）該設備為19英寸、3U高標準結(jié)構(gòu)。

4.遠端：（DCS-LF5）

1）輸入電壓：DC200～380V，

2）輸出電壓：DC320V,

3）輸出功率：2500W，

4）共五路輸出，單路功率可調(diào)節(jié)，每路可為3～10個ONU

供電

5）該設備為19英寸、1U高標準結(jié)構(gòu)。

5.傳輸距離：

1）局端到遠端之間的距離≤3KM，

2）遠端到ONU之間的距離≤1KM。72當前第72頁\共有87頁\編于星期六\5點3、分光器安裝在小區(qū)新建機房

1.應用場景：

1）OLT所在端局距離小區(qū)較遠，可以在該小區(qū)新建集中供

電機房，

2）小型住宅小區(qū)，每個單元安裝一個ONU，

3）每三個ONU到分光器使用一根復合光纜。

2.安裝位置：

局端安裝于新建機房內(nèi)。

3.局端(DCS-J-250)

1）輸入電壓：-48V，

2）輸出電壓：DC320V

3）輸出功率：2500W，

4）共十路輸出，單路可調(diào)節(jié)，每路為三個ONU供電，

5）該設備為19英寸、1U高標準結(jié)構(gòu)。

4.傳輸距離：

局端到ONU之間的距離≤2KM。73當前第73頁\共有87頁\編于星期六\5點常用光設備介紹1、分光器（光分路器）與同軸電纜傳輸系統(tǒng)一樣，光網(wǎng)絡系統(tǒng)也需要將光信號進行耦合、分支、分配，這就需要光分路器來實現(xiàn)。光分路器又稱分光器，是光纖鏈路中最重要的無源器件之一，是具有多個輸入端和多個輸出端的光纖匯接器件，常用M×N來表示一個分路器有M個輸入端和N個輸出端。在光纖CATV系統(tǒng)中使用的光分路器一般都是1:2、1:4、1:8、1:16、1:32規(guī)格。對于1分2的分支比，功率會有平均分配（50:50）和非平均分配（5:95、40:60、25:75）多種類型。而對于其他分支比，功率會平均分配到若干輸出用戶光纖去。對于上行傳輸，分光器把用戶線光纖上傳光信號耦合到饋線光纖并傳輸至光線路終端（OLT）。光分路器的分光原理光分路器按原理可以分為熔融拉錐型和平面波導型兩種，熔融拉錐型產(chǎn)品是將兩根或多根光纖進行側(cè)面熔接而成；平面波導型是微光學元件型產(chǎn)品，采用光刻技術(shù)，在介質(zhì)或半導體基板上形成光波導，實現(xiàn)分支分配功能。74當前第74頁\共有87頁\編于星期六\5點分光器不需要外部能源，僅需要入射光束，但會增加光功率損耗，這主要是由于它們對入射光進行分光，分割了輸入（下行）功率的緣故。這種損耗稱為分光器損耗或分束比，通常以dB表示，并且主要由輸出端口的數(shù)量決定。運營商可按照組網(wǎng)不同采用不同規(guī)格的分光器。EPON光路是否合格，是否滿足傳輸需要只有一條規(guī)則，實際工程結(jié)束后，所有ONU接收側(cè)的光功率大于等于－24dBm，小于等于－8dBm根據(jù)這條規(guī)則細化幾條注意點。1一般不能光纖直接接ONU，需要添加分光器或衰減器，避免ONU接收的光強度超過ONU光接收飽和光功率－3dBm;2光衰減最大的地方光功率不能小于－24dBm，否則光功率小于ONU的接收靈敏度，OLT無法發(fā)現(xiàn)ONU。注意這些地方不一定是最遠處，光衰減值不完全和距離相關(guān)，關(guān)鍵因素是光路所經(jīng)過分光器的分光比。3光路工程驗收非常關(guān)鍵,強烈建議要做。確保符合我們的規(guī)