廣電網(wǎng)絡(luò)技術(shù)論文(2)
廣電網(wǎng)絡(luò)技術(shù)論文篇二
廣電網(wǎng)絡(luò)有源EoC技術(shù)探索與實(shí)踐
Practice and exploration of active EoC technology of the CATV network
摘 要：國(guó)家大力推進(jìn)三網(wǎng)融合，對(duì)于廣電來說機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存。廣電必須采用先進(jìn)技術(shù)加快網(wǎng)絡(luò)升級(jí)步伐。本文結(jié)合當(dāng)前應(yīng)用較廣的EoC技術(shù)，著重對(duì)有源低頻EoC技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行了介紹。
Abstract： The national vigorously promote the Three Networks Integration，it’s an important for radio and television bureau to get the equal in opportunities and challenges.Radio and Television Bureau must use the advanced Hi-technology to rush the network to upgrade. This article combined with the current widely used EoC technology and focus on explaning application of the active low frequency EoC technology.
關(guān)鍵詞：三網(wǎng)融合; 數(shù)字電視; 同軸電纜; 綜合網(wǎng)管
中圖分類號(hào)：TN949.197
Key words： Three Networks Convergence;Digital TV;Coaxial cable;Integrated network management
一、引言
廣電原有的HFC單向有線廣播網(wǎng)作為傳輸直播節(jié)目已經(jīng)比較完善，由此，在充分利用原有資源的基礎(chǔ)上完成雙向網(wǎng)改造，是比較理想的選擇，而有源EOC正是當(dāng)前應(yīng)用比較廣泛的一種技術(shù)。筆者通過近幾年來EOC網(wǎng)絡(luò)改造建設(shè)實(shí)踐，分享其中一些經(jīng)驗(yàn)和心得。
二、EoC技術(shù)的概述及適用范圍
EoC(Ethernet Over Coax)技術(shù)就是把IP 數(shù)據(jù)與有線電視信號(hào)有機(jī)的結(jié)合在一起，通過電纜傳輸?shù)接脩舳耍炔挥绊懹芯€電視信號(hào)的傳輸，又有雙向獨(dú)享的寬帶綜合業(yè)務(wù)接入。其實(shí)從廣義上講，利用電話、電力、電視電纜傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)的技術(shù)都可以稱為EoC技術(shù)。
根據(jù)技術(shù)方法的不同， EoC技術(shù)可歸納為無源基帶傳輸、有源調(diào)制傳輸兩大類技術(shù)。有源調(diào)制傳輸EoC 技術(shù)又有采用高頻技術(shù)和低頻技術(shù)兩種。目前，有源EoC 主要有以下五種具體技術(shù)：HiNOC 技術(shù)、MoCA 技術(shù)、Homeplug AV 技術(shù)、HPNA 技術(shù)、WLAN(Wi-Fi Alliance)無線降頻電纜傳輸技術(shù)。
目前EoC主流產(chǎn)品采用Homeplug AV技術(shù)，使用OFDM正交頻分多路復(fù)用技術(shù)，充分利用HFC網(wǎng)絡(luò)的空閑頻率(5-65MHz)資源傳輸信號(hào)。筆者在進(jìn)行EoC網(wǎng)絡(luò)改造時(shí)， 就是采用此種Homeplug AV技術(shù)。該技術(shù)具有成本低，施工簡(jiǎn)單，部署靈活，不需要對(duì)現(xiàn)有的電纜網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行改動(dòng)或者少改動(dòng)，可適用于星型和樹形網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，即信號(hào)可以通過多個(gè)串接的分支分配器等特點(diǎn)。筆者采用了低頻EoC技術(shù)，覆蓋距離較遠(yuǎn)，在原來第一代很適用于舊小區(qū)或農(nóng)村網(wǎng)的改造。當(dāng)然EoC技術(shù)也存在一些缺點(diǎn)。若采用高頻技術(shù)的EoC，電纜的衰減很厲害，所以局端覆蓋范圍較小;采用低頻技術(shù)的EoC，存在匯聚噪聲和低頻干擾大的問題。
三、EoC技術(shù)組網(wǎng)的設(shè)計(jì)應(yīng)用實(shí)現(xiàn)
3.1、設(shè)計(jì)施工主要規(guī)范要求
在雙向網(wǎng)改時(shí)，需要考慮多方面要素及其規(guī)范要求，才能保證網(wǎng)絡(luò)傳輸質(zhì)量。
(1)EoC覆蓋的適應(yīng)范圍為光節(jié)點(diǎn)以下不超過二級(jí)放大器的網(wǎng)絡(luò)。
(2)根據(jù)實(shí)際網(wǎng)絡(luò)環(huán)境和需要，一臺(tái)EoC局端可選擇覆蓋一路或多路射頻輸出。
(3)樓棟放大器兩側(cè)一般需跨接低通旁路器件，且對(duì)電纜接頭的工藝質(zhì)量要求很高，施工時(shí)要確保接頭工藝、電纜彎曲半徑符合要求。
(4)每個(gè)局端覆蓋用戶數(shù)量必須精心測(cè)算。
(5)在系統(tǒng)設(shè)計(jì)前，需要對(duì)原有線電視系統(tǒng)進(jìn)行勘查，以保證光接收機(jī)到用戶端的鏈路衰減極限不超過90dB，一般60dB范圍內(nèi)，即光機(jī)至用戶端不超過二級(jí)放大器。
3.2、典型組網(wǎng)模式實(shí)例
以下是采用EoC技術(shù)的典型組網(wǎng)實(shí)例。這里EoC其實(shí)是解決入戶段線路問題，上級(jí)信號(hào)來自EPON設(shè)備，即EPON + EoC接入模式。組網(wǎng)結(jié)構(gòu)如下圖所示：
上圖中，一路信號(hào)源來自O(shè)NU設(shè)備的RJ45數(shù)據(jù)信號(hào)，進(jìn)入EoC局端后，經(jīng)采用OFDM正交頻分多路復(fù)用技術(shù)，將以太網(wǎng)信號(hào)調(diào)制到一定的低頻范圍內(nèi)，轉(zhuǎn)變成RF信號(hào)輸出;另一路RF信號(hào)來自光接收機(jī);兩路RF信號(hào)混合以后在經(jīng)過放大進(jìn)入同軸電纜分配網(wǎng)后到達(dá)用戶家的EoC終端。終端上有一路RF信號(hào)可送達(dá)機(jī)頂盒，若是雙向機(jī)頂盒，還可以接一路RJ45信號(hào)用于點(diǎn)播;終端的另一路RJ45信號(hào)用來接家庭電腦，使用互聯(lián)網(wǎng)寬帶業(yè)務(wù)。
3.3、綜合網(wǎng)管系統(tǒng)分析
從功能需求上分析，為實(shí)現(xiàn)對(duì)EoC局端、終端和用戶多業(yè)務(wù)的遠(yuǎn)程、高效、便捷管理與平穩(wěn)運(yùn)行，綜合網(wǎng)管系統(tǒng)需要包括支持SNMP協(xié)議、遠(yuǎn)程配置管理局端和下掛終端以及局端配置數(shù)據(jù)備份至后臺(tái)數(shù)據(jù)服務(wù)器等功能。下圖為網(wǎng)管系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖：
(1)由于目前EoC技術(shù)的多樣化，其SNMP協(xié)議的MIB信息量尚未標(biāo)準(zhǔn)化。MIB作為一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中所有可能的被管理對(duì)象的集合的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，至少應(yīng)該具有以下幾個(gè)重要數(shù)據(jù)：射頻物理參數(shù)，用戶端口管理，軟件/固件下載，VLAN，業(yè)務(wù)分類和標(biāo)記，DBA管理參數(shù)，CATV業(yè)務(wù)管理等。
(2)遠(yuǎn)程管理功能的實(shí)現(xiàn)將大大提高效率。安裝之前，對(duì)局端設(shè)備預(yù)配置管理VLAN和管理IP地址，日常操作通過WEB方式登錄到局端設(shè)備，可方便的查看和配置下掛的EoC用戶終端。 (3)EoC局端設(shè)備也常存在損壞而無法導(dǎo)出其配置文件的可能，如夏天常有雷擊而損壞，而這些配置文件保存著大量用戶終端和業(yè)務(wù)信息，所以對(duì)局端內(nèi)配置數(shù)據(jù)進(jìn)行備份極為重要?；痉椒ㄊ牵涸诤笈_(tái)架設(shè)一臺(tái)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，通過該服務(wù)器內(nèi)應(yīng)用軟件定期掃描整個(gè)網(wǎng)內(nèi)局端設(shè)備，讀取各局端的配置數(shù)據(jù)并保存到后臺(tái)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器中。這樣就隨時(shí)可從該服務(wù)器中導(dǎo)出所需局端設(shè)備的配置數(shù)據(jù)。
四、EoC網(wǎng)絡(luò)常見故障分析與處理
筆者針對(duì)采用低頻技術(shù)的有源EoC設(shè)備組網(wǎng)，在實(shí)踐過程中曾遇到了不少疑難故障，也積累了不少經(jīng)驗(yàn)。下面列舉一下各種常見故障及解決方法：
(1)用戶室內(nèi)安裝了有源放大器，會(huì)導(dǎo)致安裝EoC終端以后不能正常接收數(shù)據(jù)或不穩(wěn)定。解決方法是必須拆除或跨接此放大器，可以使用分配器跨接，若采用低通旁路器效果更好。
(2)EoC局端以下有電纜成環(huán)存在，這種故障是比較嚴(yán)重的，可能導(dǎo)致該局端設(shè)備無法正常工作，并使該局端所帶的全部用戶網(wǎng)絡(luò)中斷。所以解決辦法也就是檢查電纜線路，找到環(huán)所在，再解開環(huán)。
(3)用戶室內(nèi)電纜不符合標(biāo)準(zhǔn)或質(zhì)量較差。由于用戶室內(nèi)裝修使用了不合標(biāo)準(zhǔn)的電纜，EoC的低頻信號(hào)就更難傳輸了，所以只能更換成按要求的標(biāo)準(zhǔn)電纜了。判斷同軸電纜的質(zhì)量可以通過目測(cè)鑒別，如剝?nèi)ヒ恍《巫o(hù)套看編織網(wǎng)的疏密、線徑等情況，觀察屏蔽金屬箔的材質(zhì)、厚薄情況等。
(4)多種外來信號(hào)的干擾。同軸電纜及終端的安裝必須遠(yuǎn)離建筑物的避雷系統(tǒng)設(shè)施，如避雷針、避雷網(wǎng)、避雷引下線等，防止強(qiáng)大電磁脈沖干擾電纜所在系統(tǒng);遠(yuǎn)離電力設(shè)施，如電力變壓器、配電柜、電力電纜以及能夠產(chǎn)生輻射干擾的家用電器等;電纜盡量不要與其他線路絞纏或并行，如網(wǎng)線、電話線、監(jiān)控報(bào)警線路等。
(5)EoC局端或者用戶終端發(fā)生故障。比如，無法PING通局端的管理IP地址，就需要更換一下局端設(shè)備;若終端設(shè)備的CABLE指示燈不亮，而場(chǎng)強(qiáng)儀等信號(hào)測(cè)試結(jié)果正常，就要查看終端本身是否故障，更換一臺(tái)解決。
(6)根據(jù)不同廠商的EoC設(shè)備，其網(wǎng)管軟件和配置軟件也大不相同，但這方面功能往往非常重要，選擇具有功能強(qiáng)大管理軟件的EoC，就能事半功倍，而其中的故障也會(huì)不少，這就需要檢查核對(duì)配置乃至求助于廠方技術(shù)研發(fā)人員了。
五、結(jié)束語
總而言之，低頻技術(shù)的有源EoC設(shè)備，性價(jià)比高，在城鎮(zhèn)小區(qū)和農(nóng)村原CATV網(wǎng)絡(luò)上雙向改造，可操作性都很強(qiáng);通過建立網(wǎng)管系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程配置EoC局端和用戶終端相關(guān)業(yè)務(wù)，管理效率很高。由此可見，目前廣電原有的HFC網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行雙向化升級(jí)改造采用低頻有源EoC技術(shù)是一個(gè)比較經(jīng)濟(jì)可行的方案。
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