HFC及EPON技术

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EPON+EOC技术在广电HFC网中的应用

为低频有源ＥＯＣ和高频有源ＥＯＣ。
３ＥＯ＋源ＥＣＰＮ有０
系统采用单光纤３个波长来传输全业务，即电视
１无源ＥＣ０
无源ＥＯＣ技术是将以太网信号ＩＤＡＡ和有线电ＰＴ
信号和以太数据网信号采用两张网传输。在不影响下行广播电视信号的情况下，进行数据业务传输（采用低频有源ＥＯＣ）。电视信号采用１５ｍ光波传送，５０ｎ经Ｎ级分光后实现光缆到小区光节点，数据信号采用单纤波分复用技术（下行１９ｌ４０Ｅｍ，上行ｌｌｍ）３０ｉ，ｑ用于传输数据、语音和ＩＰ交换的数字视频，电视信号通过ＨＦＣ网络进行传输，ＩＰ、语音、ＶＯＤ视频点播等数据业务通过ＥＯＮ来运行，仅需一根主干光缆，局Ｐ
客户独享１ｉｓ０Ｍｂｔ的速率，遵循以太网协议，标准化／
成度高，客户端为无源终端提高了系统稳定性差，对阻抗匹配要求高。
器等无源光器件，属无源光网络系统，不需进行有源
设备维护，可靠性高，因此可有效节省运行成本，传
四口高电平输出，输出电平大于１５ｄ０Ｂ，经多次衰减到达用户端的电平为７Ｂ左右，此种拓扑方式可有５ｄ效解决光纤资源不足，节省大量光纤。ＯＬＴ的１个ＰＯＮ口可覆盖很多光节点，可采用多级分光的形式，同一个ＰＯＮ口最多可带３２个ＯＮＵ，当业务发展到
端（ＬＯＴ）与用户（ＯＮＵ）之问的仅有光纤、光分路
视信号ＴＶＲＦ采用频分复用技术，使两种信号在楼道

HFC网络架构及设备

HFC网络架构及设备
唐明光中广华创 2014.2.11
培训内容广电HFC城域网整体架构 HFC网络的设备组成、作用、相应的技术指标要求等
1、 HFC城域网整体架构
1）四川广电HFC城域网技术路线电视信号采用1550nm模拟光传输技术以广播方式从分前端传输至光节点；数据上下行信号在光网络结构中采用EPON传输技术，在光节点电视和数据信号采用EOC传输技术混合后传输至用户终端。
9）双向接入网络扩容
双向接入网络的扩容包括系统带宽的扩容和基础网的光缆延伸部分。在接入网用户发展初期，采用广覆盖方式进行网络覆盖。一个EoC局端模块速率100Mbps，当监测到 EoC局端模块速率达到80%即80Mbps时，需要对EoC局端部分进行扩容升级；一个PON口1.0Gbps带宽，规划使用时按照850Mbps考虑，业务发展初期，可以一个PON口带32个ONU，当监测到某个PON口的总带宽达到80%即680Mbps时，需要对PON部分进行扩容升级。
Байду номын сангаас
• • • • •
3）系统终端指标要求系统载噪比（C/N）≥43dB；复合二阶失真（C/CSO）≥54dB；复合三阶差拍（C/CTB）≥54dB；调制误差比（MER）≥32dB；误码率（BER）≤1.0E-9。
b）EOC终端 EOC终端应安装于用户家中有线电视用户终端盒附近合适位置。
8）同轴电缆分配网络应用场景模型 ---------新建或改造网络三种应用场景
a）32户100Mbps应用初期建网时，当业务开通率在≤25%(8户)范围内，在每个光节点配置EOC局端，提供约100Mbps接入总带宽，在并发率60%情况下，满足约8户20Mbps的双向业务接入需求。当局端的总速率达到 80Mbps时，需进行局端设备的扩容升级或光节点分割。

采用EPON技术的HFC网改造设计与实现

一
、
ＨＣ网Ｆ
我国的有线电视，经历了从７Ｏ年代共用天线开始到８年代Ｏ的第一代ＣＴＡＶ有线电视网络，再到９Ｏ年代初由于光传输技术的引进，开始第二代ＣＴＡＶ网ＨＣ光电缆混合网。ＨＣ网对我国广电ＦＦ事业的发展有着巨大的贡献，但它本身也存在着诸多问题。ＨＣ网是光电缆混合的单向广播传输网，主要为模拟射频信Ｆ号的传输设计。而数字信号与模拟信号有着本质的区别，在ＨＣＦ网中传输数字信号就会有不匹配的问题出现，主要问题有：电平和网络系统指标要求不同；信号测试仪器不同；两种信号出现故障表现不同；组网设备和器材性能要求不同等。二、三网融合在我国 “ 一五 ”规划中明确指出：要加强宽带通信网，数十字电视网和下一代互联网等信息基础设施建设，推进三网融合。目前国家公布了１２个首批三网融合试点试市，长株潭城市群入围。三网融合，并不是电话通信网、计算机网和广播电视网的物理融合，也不是三大网的叠加和延伸，而是有机融合，优胜劣汰的过程，谁在 “ 网融合 ”中占领主动，谁将可能替代对手。因三此，广电必须对网络进行数字化双向改造。对接入网改造中，近年出现的ＰＮ技术得到了业界普遍认可。Ｏ三、ＥＯ技术ＰＮＰＮ技术根据数据链路层协议的不同，为ＡＯ、ＰＮＧ０、Ｏ分ＰＮＢＯ、ＰＮＥＯＰＮ四种，ＰＮ目前有线电视网建设的最佳选择，ＰＮ（ＥＯ是ＥＯ以太无源光网络）是一种新型的光纤接入网技术，用点到多点结构，采无源光纤传输，在以太网之上提供多种业务。它将ＰＮ技术和以Ｏ太网结合起来，一般是先采用ＦＴ，０Ｕ（节点）到楼栋。ＴＢＮ光四、ＥＯＰＮ原理ＥＯＰＮ是一种点到多点的拓扑结构，能实现数据、语音、视频的业务接入，传输介质为光纤。ＥＯＰＮ网中以以太帧的形式传输，医此非常适合Ｉ业务的传送。ＩＰ一般ＥＯＰＮ网由０Ｔ０Ｎ０Ｎ０ＴＬ、Ｄ、ｕ／Ｎ、ＥＳＭ组成，Ｎ０Ｔ位于用户端，Ｎ０Ｕ位于用户和网络之间，Ｌ和０ＵＯＴＮ之间由无源设备ＰＳ连接，０其分发下行数据、中上行数据。ＰＮ集ＥＯ使用一根芯传输上、下两个波长，一般使用１５ｎ波长传送电话５０ｍ信号。０Ｔ供ＥＯ系统与业务商的核心数据、视频、电话网之Ｌ提ＰＮ间的接口，通过ＥＳ接到业务供应商的网络上。Ｍ链五、ＥＯＰＮ的优点ＥＯＰＮ为有线网络改造的普遍选择，其优点主要有：（）节省主干光纤，通过无源分光器将一根光纤分成多根一分支光纤，再接入不同用户，解决了主干光纤不足的问题：（）成本相对较低，且容易维护，升级简单。二（）三能提供的带宽高，提供上下行对称的１２Ｇｐ带宽，可．５ｂｓ并可进行升级。

有线广播电视网络改造中EPON与EOC技术的应用分析

有线广播电视网络改造中EPON与EOC技术的应用分析摘要：现有的EPON和EOC技术在有线广播电视网络改造中的应用更是加快了我国有限广播电视网络的发展步伐。

主要通过对EPON技术与EOC技术分别进行一定的分析介绍，同时对EPON技术与EOC技术的联合应用进行一定的探讨，进而总结出EPON技术和EOC技术在有线广播电视网络中的联合应用的可行性以及其技术优势。

关键词：EPON；EOC；探讨分析；技术1.EPON技术1.1概念所谓的EPON技术则是一种新型光纤接入网络的一种技术，主要实现点到多点结构和单纤之间的双向传输，在一定程度上使得以太网和PON技术有机的结合。

同时EPON的组成部分则是无缘分光器、光线路终端以及光网络单元三个部分，一般情况下，EPON系统的组网拓扑结构有树形分支以及星型两种，但是就其EPON的下行方向而言，主要是对每个光网络单元的一种利用，进而从接收到下行信息中对有用的信息进行一定的提取，而EPON的上行方向则是通过控制机的接入进而有序的接入各个光纤网络单元，这个时候，光线路终端和公共光线设施就会汇集许多来自不同时隙的光网络单元。

而这些EPON技术的特点主要表现在以下三个方面。

（1）EPON的上行和下行都有着很快的速率，基本上都是千兆，EPON的下行实现宽带共享的过程主要是对不同用户实施一定的加密广播传输；而EPON上行则是在一定程度上通过时分复用实现宽带的共享。

（2）EPON技术不仅仅有着视频广播的特点，同时在一定程度上传输IP数据和TDM的功能，在其传输的过程中，传输的质量有着一定的根本性保障。

（3）EPON技术中点对点的结构，在对系统试试扩容与升级的过程中仅仅需要添加光网络单元的数量就可以做到对运营上的投资商的一种真正意义上的维护。

1.2 EPON 网络的组织结构光线路终端、无源分光器和光网络单元是 EPON 网络的主要构成部分。

在 EPON 网络中，能够在短时间迅速完成数据的双向传输，其最远的传输距离可以达到 20Kra 。

HFC及EPON技术

13
八、CM的接入的接入
（3）IP流媒体视频业务）流媒体视频业务
倾向于非常大的下行带宽的要求，致使每个CM要求有倾向于非常大的下行带宽的要求，致使每个要求有多个下行信道的支持。多个下行信道的支持。在一个地区有大量的CM通过同一个光节点接入时，为通过同一个光节点接入时，在一个地区有大量的通过同一个光节点接入时了提供足够的带宽和把多路IP视频流传送到多个视频流传送到多个CM，了提供足够的带宽和把多路视频流传送到多个，就需要提供CM能接入到多个下行中的一个信道的支就需要提供能接入到多个下行中的一个信道的支持。
6
三、Cablemodem
Cable Modem工作在物理层和数据链路层，工作在物理层和数据链路层，工作在物理层和数据链路层下面介绍Cable Modem在这两层的工作原下面介绍在这两层的工作原理。
）．物理层（1）．物理层）．
下行采用是64/256QAM(正交振幅调制，正交振幅调制)，下行采用是正交振幅调制调制速率可达36Mbit/s。调制速率可达。上行调制采用QPSK(四相移键控调制，抗四相移键控调制)，上行调制采用四相移键控调制干扰性能好，速率可达10Mbit/s。干扰性能好，速率可达。另一个上行协议是S-CDMA(同步码分复用。同步码分复用)。另一个上行协议是同步码分复用
（2）IP电话业务）电话业务
倾向于对称的带宽要求，致使每个倾向于对称的带宽要求，致使每个CM要求有多个上行要求有多个上行信道的支持。信道的支持。在一个地区有大量的CM通过同一个光节点接入时，为通过同一个光节点接入时，在一个地区有大量的通过同一个光节点接入时了提供足够的带宽和防止呼叫阻塞，需要提供CM能接了提供足够的带宽和防止呼叫阻塞，需要提供能接入到多个上行中的一个信道的支持。入到多个上行中的一个信道的支持。

在HFC网上使用EPON技术是实现三网融合的最佳途径

虽是一句话，引起了社会的广泛关注，给了通信但它
界一个重大的政策信号。
“ 网融合 ” 指电信网、算机网、播电视网三是计广
在技术上趋向一致；网络层上互联互通；业务层在在
。。。１¨ ” ’ －ｌ０．。ｈ ¨ Ｉ。ｈｆｑ０。 ¨ｆｉ０ ¨ ｉｌ… －ｌ ¨ ｉ，ｌ．，ｌ。 … 。 … 。 … … 。 ● … ＿。－ ”
维普资讯
网络与多媒体
有线电视技术
网上使用Ｅ市Ｎ技ＰＯ三网融合的最佳途径
魏明谦洛阳市广电局原副局长
１前言
２００５年１０月１１日《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十一个五年规划的建议》中指出：宽 “ 带通信网、数字电视网和下一代互联网等信息基础设
现有三网的简单延伸和叠加，而是各自优势的有机融
合，是优胜劣汰演进过程，最终将产生下一代网络。站
¨ ・ ¨ 。 ¨ ｔｈ・ｈ・ ¨ ・Ｉ一 ¨ ・ｈ・Ｉ・ ¨ …０Ｉ。ＩｔＩ … ・…Ｉｐ，ｌ．。 ¨ ’ ¨ ” ｉ－‘ Ｉ ’ ¨ 。１Ｉ＂。。。 ¨ 。。 ” ” ¨¨ 。－一。。Ｉ。 ” 。ｈ．ｔ。．，－ ’ ¨ ｔｔ。１。 ’ ．・。Ｉｉｎ＊ ¨ ｌ ¨ ｌ＿－ｌ
４结束语
要严格按要求做到，建好双向ＨＦＣ网并不是一件难

基于EPON与EoC接入的HFC网络双向改造分析

1引言目前，EPON 到小区光站/楼栋垣EoC 接入方案在各地广电HFC 网改造的应用已经有三年多的时间，技术已经很成熟。

EPON+Eo C 方案基本不需要改动分前端到用户间的光纤、cable 网络，就可与现有模拟电视、DVB 数字电视、IPQAM 等应用并存，符合未来“三网融合”发展方向。

采用单纤或者双纤CATV Overlay 模式，可以将广电的电视信号与EPON 的以太网信号共网传输，除了可以继续发挥广电HFC 网络的优势，开展高清、互动双向电视业务，提供宽带上网业务，还可以开展IP 语音等附加值业务。

EoC 的产品制式众多，目前使用较多的技术为基带EoC ，降频WiFi ，HPNA3.0，PLC （HomePlug AV ），M o CA ，BIOC 和EPCN 等几种。

目前市场不同技术的占有率尚没有权威的数据，但从去年底以来可以看到目前主要还是PLC 技术占优，其次是降频的WiFi ，以及无源的Eo C 。

标准方面国家广电总局广播电视规划院有线电视网络宽带接入技术工作小组已经在积极筹备，已发布了《面向下一代广播电视网（NGB ）的电缆接入技术需求白皮书》，该白皮书实际上定义了HINOC 的技术规范，但是现在并没有成熟的方案和产品，目前仍然面临众多标准的竞争，基带EoC 由于易受到外界干扰，而且对网络条件有特殊的要求，因此在EoC 的选用中建议使用调制Eo C 。

本文围绕EPON+调制EoC 在HFC 网络双向改造中的规划进行分析探讨。

2应用场景分析随着HFC 网络“光进铜退”的发展趋势，现有HFC 网络每个光节点覆盖的用户数越来越少。

广电总局的意见很明确，在有线电视网络双向改造中，在分前端和光节点之间采用EPON 光接入技术，在光节点以下的同轴用户分配网络采用同轴电缆宽带接入技术，即EPON 垣EoC 的方案。

为了便于工程施工和网络管理维护，ONU 功能和EoC 头端功能应考虑集成在一个设备中实现。

EPON技术在HFC网络中的应用

口，是城域网与接入网的桥梁。在ＨＣ网络双向改造成时，ＦＯＬＴ放置在分前端机房，上联汇聚交换机，下联无源光纤网
络，提供网络控制和网络管理功能。Ｐ是一个连接ＯＴ和ＯＵ的无源设备，ＯＳＬＮ由光纤和
Ｓ、ａｌｍｄｍ等，ＬＣｂｏｅｅ由于受到网络、技术和产业链等问题的
改造的方案与未来双向网术的发展方向，技希望ＥＯＰＮ在我国有更好的发展，正为广大用户服务。真
关键词：向网技术；Ｃ网；ＰＮ；向化改造；２双ＨＦＥＯ双ＦＡ中图分类号：９５ＴＮ１文献标识码：Ａ
０引言
图１ＥＰ０Ｎ基本原理图
４）可以满足多业务需要，实现三网融合。
２ＰＮ与ＨＣ网的比较ＥＯＦ
１低成本。节省主干光纤资源，无源链路，）纯可靠性高、运维成本低、易升级、易扩展。
ｔｅＦｍｔｌ工作组研究制定的标准。ＥＯｈｉｅ）ＰＮ是将链路层的以太网（ｔｅｔ与物理层的无源光网络（Ｏ技术结合Ｅｈｍｅ）ｔＮ）在一起，同时具备二者优点的新一代光接入网技术。
２提供高的带宽。ＥＯＮ目前可以提供上下行对称的）Ｐ
１２Ｇｂｓ带宽，且随着以太技术的发展可以升级到．５／的并
１Ｇｂｓ０／。
ＣＶ卜Ａ～光Ｔ
线
无
源光
无－ｔ网单（Ｉ光络元０ＤＮ

EPON+EOC演示稿(技术部)

APON二层采用的是ATM封装和传送技术，因此存在带宽不足、技术复杂、价格高、承载IP业务效率低等问题，未能取得市场上的成功。
为更好适应IP业务，第一公里以太网联盟（EFMA）在2001年初提出了在二层用以太网取代ATM的EPON技术，IEEE802.3ah工作小组对其进行了标准化，EPON可以支持 1.25Gbit/s对称速率，随着光器件的进一步成熟，将来速率还能升级到10Gbit/s。由于其将以太网技术与PON技术完美结合，EPON成为了非常适合IP业务的宽带接入技术。
图2
菏泽广电网络公司员工技术培训
• EPON技术简介
EPON的优点
EPON的优点主要表现在以下几个方面：
• 成本低，维护简单，容易扩展，易于升级。EPON结构在传输途中不需要电源，节省电力，容易铺设，不占用小区机房，无需任何有源光模块，长期运营成本和管理成本的节省很大。 • EPON系统这种无源点对多点的光网络和原有广电HFC网络中的光网络完全类似。在光纤到楼道的布局方式中可以多个楼道共用一芯主干光纤，并且可以根据用户的实际地理分布情况和用户数灵活分光布纤，接入大量用户，大量节省主干光纤。 • EPON系统是面向未来的技术，完全基于以太网标准协议802.3ah，模块化程度高，扩展容易，投资回报率高，是日后向全IP网络过渡的一个很好的选择。 • 上下行数据都在同一芯光纤传输，完全解决双向传输问题，提供高对称带宽。EPON目前可以提供上下行对称的1.25Gbit/s的带宽。 • 带宽分配灵活，服务有保证。对带宽的分配和保证都有一套完整的体系。EPON可以通过DBA(动态带宽算法)、DiffServ、PQ/WFQ、WRED等来实现对每个用户进行带宽分配，并保证每个用户的QoS。
菏泽广电网络公司员工技术培训

广电HFC网的基本网络形式

广电HFC网的基本网络形式作者：张声锋来源：《中国科技纵横》2010年第19期摘要:本文在阐述广电HFC的网络结构与优势基础上,对广电HFC网的几种主要网络形式进行了阐述,并比较了其优势和劣势。

关键词:广电 HFC网网络形式1 广电HFC的网络结构与优势1.1 HFC的网络结构HFC又称为混合光纤同轴电缆,是在有线电视网(CATV)的基础上发展起来的一种宽带接入技术。

是一种结合光纤与同轴电缆的宽带接入网,用光纤取代一般电缆线,作为有线电视网络中的主干,可提供30Mbps的共享带宽进行高速Internet接入以及模拟或数字的有线电视及数字视频节目。

其网络结构采用树型或总线型,由前端至用户小区光纤节点之间的传输介质为光纤,由光纤节点到用户的终端设备则是采用同轴电缆,因而称之为混合光纤同轴电缆。

光纤节点内的所有用户共享一定的带宽。

语音、数据、视频等多媒体信息在前端调制后与电视射频信号一起传输到用户端,经过分离器提取后,数据、视频等多媒体信息再恢复成数据包的形式。

HFC网络是由馈线网、配线网和引入线三部分缀成。

HFC的馈线网是指前端机至服务区光终节点之间的部分,大致相当于CATV的干线段。

HFC的配线网是指服务区光纤节点与分支点之间的部分,大致相对与电话网中远端节点与分线盒之见得部分。

引入线是接分支点至用户之间的部分。

1.2 HFC网的主要优势HFC接入技术是综合了模拟、数字、调制、射频技术的综合性网络。

HFC网络由光纤和同轴电缆组成。

光纤传输具有频带宽、损耗低、电磁干扰小、传输距离远等优点,因此,利用光纤作为主干线的HFC网通信的质量较高。

HFC不仅支持全部现存的和发展的窄带和宽带业务,而且还为用户提供了廉价的以电为基础的终端设备。

HFC网有很好的数模兼容性。

HFC网不仅能满足我国市场的近期需求,还能满足平滑过渡到全数字化、全光纤化的远期需求。

HFC接入技术可充分利用有线电视的原有网络,建网快、造价低。

简析有线电视接入网的几种常用的建设方式

简析有线电视接入网的几种常用的建设方式摘要：本文从网络三层结构：骨干网、城域网、接入网方面分析建设思路。

着重介绍接入网建设的4种方式，为HFC网络的建设提供不同的方案。

关键词：接入网、CMTS+FTTB、PON+CMC、EPON+EOC、FTTH2013年8月17日，中国国务院发布了“宽带中国”战略实施方案，宽带首次成为国家战略性公共基础设施。

各电信运营商纷纷在积极推进光纤宽带网络建设并积极提升服务带宽，广电运营商作为三网融合的实施主体之一，面对电信运营商宽带网络的快速发展和激烈竞争，在基本完成“数字化、双向化”的目标后，如何持续提升双向网络的质量和带宽便成了当前和下一个时期的重要目标和任务。

从网络三层结构：骨干网、城域网、接入网方面来说，广电和电信的骨干网和城域网建设思路已基本一致，但接入网建设方面，广电网络则带有明显的行业特征，必须在推进光纤到楼、光纤到户建设进程中充分考虑、最大限度发挥双向HFC网络的价值，也就是同轴电缆的价值最大化使用。

接下来本文将对有线电视的几种常见接入网建设方式进行简单分析：1DOCSIS系统的CMTS+FTTB;多采用一个业务服务组包含8个CMTS下行频道，24个IPQAM 频道的模式。

初始使用4个CMTS下行频道，16个IPQAM频道。

采用8MHz频宽、256QAM的调制格式，净速率约为50Mbps；IPQAM使用8MHz、64QAM的调制格式，净速率约为38Mbps。

正向光传输系统完成HFC网络信号（包括广播和各种窄播信号）从分前端机房到光站的传输。

一般利用1550nm系统作为FTTB建设的传输波长，通过光放大器实现光信号的中继放大，减少光电转换。

在传输系统中，光分路器逐渐向用户端放置，基于节约光纤使用数量的考量，光分路器通常置于线路或者用户园区。

反向光传输系统完成回传信号从光站到分前端机房的传输。

随着光纤向用户端靠近、光站数量和密度的增加，光纤数量的需求也越来越大。

探讨利用EPONE+EOC技术方式对HFC网络升级

网络地带・
探讨利用ＥＰｏＮＥ＋Ｅｏｃ技术方式对ＨＦＣ网络升级
冼康武（广东省肇庆市怀集县广播电视台，广东肇庆５２６４００）
摘要：随着科学技术的不断发展，信息化的步伐已经走进了社会中方方面面，为了更好地适应社会的发展，满足广大居民对电视节目的需
２．１ＥＰＯＮ＋ＥＯＣ技术可以优化双向网络
在对一些老区和小区的建设中，利用ＥＰＯＮ＋ＥＯＣ技术可以充
通过ＥＰＯＮ技术可以把光功能；ＯＤＮ作为光配线网主要是由分光器、光纤连接器和光缆分的对旧光缆和同轴的用户进行分配。
１．２ＥＯＣ技术的含义
在现有的ＥＯＣ技术中，我国主要采用的是ＨｏｍｅＰｌｕｇＡＶ和处理后就能可以对监控区进行随时随地的处理。
ＨｏｍｅＰｌｕｇＢＰ两种方式。ＥＯＣ主要是解决光点到网络用户之间的３总结
从而提高上网的速组成，通过ＯＤＮ可以对数据在下行的分发中的数据进行集中整缆的覆盖范围从一个光点扩充到多个光点，
合。
度，顺利的对网络进行改造。
．２ＥＰＯＮ＋ＥＯＣ技术可以构建监控系统ＥＰＯＮ的下行是通过光波进行数据的传送的，在其结构的基２
方便升级。ＥＰＯＮ＋ＥＯＣ技术主要是进行点到多点进行网络ＥＰＯＮ技术是指利用电信网、计算机通信网和有线电视在相维护，连接，其传输的距离也很长，在就促使其带宽高，还能够节约互融合、相互渗透中逐步统一的网络通信。这三大网络在经过解决由于城市改造促使的管道资源紧张问题的到解决，技术的改造后就可以在广播电视、语音通信和数据连接上实现光缆，实现机房到光接入点的光缆路由。这样ＥＰＯＮ＋ＥＯＣ技术就可以不资源的共享。在这种技术上ＥＰＯＮ￣Ｅ要是一种采用无源光纤传输更好的对ＨＦＣ网络进行优化。方式、点到多点的网络结构，其技术的广泛推广为ＦＨＣ网络提供断地升级改造，

接入技术试题库(2014)(2)

《接入网工程》试题题库一、名词解释(15/5)：易1、FTTH（House)：光纤到家2、FTTO(Office)：光纤到办公室3、FTTB (Building)：光纤到楼4、FTTC：光纤到路边5、APON：ATM化的无源光网络6、EPON（Ethernet Passive Optical Network）：以太网无源光网络7、GPON（Gigabit capable Passive Opitcal Network ）：吉比特无源光网络8、WDM-PON（Wavelength Division Multplexing )：9、ADSL：非对称数字用户环路10、MAC:介质访问控制11、OLT:光线路终端12、WAN:广域网13、VLAN:虚拟LAN14、WLAN:无线局域网15、AN:接入网16、LMDS：本地多点分配业务，是一种微波宽带业务。

17、MMDS：多信道多点分配系统技术，是一种无线通信技术。

18、SCM:空分复用,是指上行信号和下行信号使用不同光纤分开传输19. TDM)/TDMA: 时分复用/时分多址20. TCM/ TCMA: 时间压缩复用/时间压缩多址21. WDM/ WDMA: 波分复用/波分多址22. CDM/ CDMA: 码分复用/码分多址23. SCM/ SCMA: 副载波复用/副载波多址24.SDH:同步数字系列25.PDH:准同步数字系列二、填空题(20/6)：较难1、HFC网络技术是( AT&T )公司在( 1993 )年提出的，以( 有线电视网)为基础，采用( 树形分支)结构。

2、根据GY/T106-1999标准的最新规定，在HFC网络中，5～65MHz频带为( 上行数字传输通道)，通过( QPSK)和(TDMA)等技术提供非广播数据通信业务；87～108MHz频段，提供(普通广播电视)业务。

108～550MHz用来传输(现有的模拟电视信号)信号，采用(VSB)技术; 550～750MHz频段采用(QAM)和(TDMA)技术提供( 下行数据通信)业务。

广电网络中EPON的技术特点和应用

广电网络中EPON的技术特点和应用作者：李宗宇来源：《科技传播》 2017年第18期摘要 EPON 是一种新形式的光纤接入网技术，它能在以太网接入后提供多种形式的业务。

EPON 同时具备了PON拓扑结构和以太网技术的特点，因此已经逐渐成为了光接入网领域的技术主导。

关键词 EPON ；技术特点；广电网络中图分类号 G2 文献标识码 A 文章编号 1674-6708（2017）195-0061-02EPON 也就是以太网无源光网络，作为一种新兴的光纤接入技术已经在该领域中成为了发展的主导。

在光接入网领域中无源光网络发挥出了越来越重要的作用，PON 技术能有效节省光纤资源，同时还能确保网络协议的透明化，因此它变得越来越重要了。

经过几十年的不断发展和完善，以太网价格实惠、实用性超强，对局域网的发展起到了重要的影响。

EPON 技术融合了以太网技术和PON 技术于一身，已经成为了光接入网领域的热门技术之一。

1 关于EPON 的拓扑结构传统的网络传输结构采用的是点到点的传输，EPON 网络将点到多点的网络传输拓扑结构创建起来。

此外，为了将局端激光器的总量减少，传统的接入系统的激光器会被EPON 中的无源网络设备所代替，将多个光网络单元通过利用无源光纤分支器和一个光线路头端相连接，通过以太网的作用，由多个ONU 用户来选择性的分担OLT 广播数据包。

在当前的城域和干线传输中IP 业务所占比例在不断增大，因此需要在可管理性和传输速率等方面积极改进以太网，逐渐渗透进骨干网、城域或者是接入网中。

将PON 和以太网相结合，就有EPON 的产生[1]。

2 EPON 的技术特点随着我国IP 行业的不断发展，干线传输中的数据包数量在日趋增加，因此以太网的管理模式需要革新，以太网的传输速率要提高。

将以太网和PON 相结合，对于网络技术的进一步提高具有积极的意义。

对于EPON 技术来说，它属于新兴光接入网技术，它基于传统的光纤接入技术，同时具备自身的技术特点。

6种主流广电HFC网络接入技术对比

5、高性价比媒体播出服务器在六种主要接入网方案中的应用目前具备数据交互能力的接入网方式多种多样了，以下来看看Baconda@MediaPump 播出服务器如何在目前比较主流的六种网络方案上进行应用，实现互动电视系统，这六种主流接入网方案包含：1、传统的CMTS＋CM建立数据通道，开展互动业务2、HFC增建EPON网络建立数据通道，开展互动业务3、双向HFC网络＋一体化互动STB开展互动业务4、EPON网络开展互动业务5、A＋B网建设，开展互动业务6、电信纯IP网络开展互动业务以下逐一介绍：1、传统的CMTS＋CM建立数据通道，开展互动业务图4 CMTS＋CM网络互动方案优点：技术成熟。

缺点：CMTS管理用户数量有限，且每户需要额外添置CM。

适用：在一定程度上拥有相当数量CMTS/CM用户的现成络，例如：深圳天威、广东江门等，或者具备双向网络的酒店。

说明：双模DVB－C机顶盒通过内置IP接口和程序，利用CM完成与头端交互，视频服务器Baconda @ MediaPump在接收Baconda@SmartWeave SDP调度后向指定IPQAM发送节目，机顶盒同时按头端返回指定PID锁定TS流，实现点播节目互动。

如果机顶盒有中间件支持，同时可以开展互联网访问业务。

2、HFC增建EPON网络建立数据通道，开展互动业务图5 HFC＋EPON 网络互动方案优点：可保留已有单向HFC网络，利用新建EPON提供高速数据接入服务，可支持MPEG－4。

缺点：EOC入户问题尚未有较好解决方案。

适用：已有但不想双向改造的单向HFC网络。

说明：这种网络支持两种机顶盒，一种是双模DVB－C机顶盒，通过内置IP接口和程序利用终端EOC完成与头端交互，视频服务Baconda @ MediaPump在接收Baconda@SmartWeave SDP调度后向指定IP QAM发送节目，机顶盒同时按头端返回指定PID锁定TS流，实现点播节目互动。

EPON+EOC技术及基础教程资料

Growing with customers
广电典型应用方案及流程 EPON属随着三网融合的不断推进，目前广电网络典型主流的应用方案主要有如下三种
PPPOE宽带业务+CATV业务宽带业务+IPQAM VOD点播业务 IPTV高清点播
Growing with customers
PPPOE宽带业务+CATV业务
Growing with customers
网络优化与吞吐率的关系
农网及城镇网SNR大多在区间1（15dB～20dB），城市内SNR大多在区间2（20dB～25dB）；优化城市网络可以使SNR提高到25dB～30dB这个区间。在基础网络达到SNR24以上，可基本实现满足200Mbps实际网络吞吐率的要求。
EPON+EOC技术简介及基本业务流程
与客户共同成长
HFC网络发展优化过程
我国有线电视网络改造始于2000年以后，HFC网络结构优化，大多采用光纤到小区，光工作站以下的同轴电缆3级放大器。 2008年提出建设有线电视NGB以后，因为光纤网络建设成本的大幅降低以及其高带宽及优良的传输特性，不断推动光进铜退的进程，HFC网络进一步优化，光纤推进到楼、到单元，同轴电缆系统无源化。因为光纤传输方案解决最后100M问题成本高昂，同时从广电领域充分利用自有网络优势、避免同质化竞争，且能够快速较低成本实现覆盖的网络建设思路，为EPON+EOC的快速发展提供了良好的机会。
IPQAM VOD业务流分析
机顶盒和VOD服务器之间的控制信息交互，机顶盒通过 DHCP或手动配置获得IP及网关地址，机顶盒内嵌浏览器会访问视频点播页面，经过机顶盒定购服务状态认证后可进入浏览，主页面等信息通过IP通道下发到机顶盒。上行的点播请求报文通过机顶盒的以太网口发送到EOC终端上，EOC终端将请求报文打上vlan标签并调制成RF信号发送到同轴线缆上，由EOC局端解调还原成以太网信号发送到ONU上，经由ONU、OLT、核心交换机、路由器透传到VOD服务器。 VOD服务器响应点播请求，将单节目传输流封装成UDP 包经IP网络传输至IPQAM设备，IPQAM完成解封装并将多个单节目流复用成多节目传输流，调制输出RF信号，经分前端-》光接收机-》EOC局端-》同轴网络-》EOC终端 -》机顶盒。

RF产品和先进技术：HFC、EPON和GPON的混合通信网络说明书

LEON V ENTON , P RODUCT M ANAGER O F R F P RODUCTS A ND A DVANCED TECHNOLOGIESPOWERING P ON WITH H FC,A H YBRID F OR A NEW G ENERATIONTABLE O F C ONTENTSOVERVIEW (3)OVERVIEW O F T HE A RCHITECTURES (4)HFC (4)EPON a nd G PON (5)EPON o r G PON w ith V ideo O verlay (6)RFoG (7)CURRENT S TATUS O F E XISTING H FC N ETWORKS (8)Limited F iber (8)Long D istances (9)PON E XTENDERS (9)Characteristics o f a n O ptimal P ON S olution (9)Overview o f P ON E xtenders (10)Remote O LT (12)PON R epeater (13)PON E XTENDER A RCHITECTURE C OST B ENEFITS (14)General (14)CAPEX (14)PON E xtender A dvantage (15)RFoG (15)10G E PON (16)OPEX (17)CONCLUSIONS (19)ABBREVIATIONS & A CRONYMS (20)OVERVIEWHybrid f iber-‐coax (HFC) n etworks a re t he m ost w idely d eployed t echnology f or delivering v ideo, v oice a nd d ata t o c onsumers. S ervice p roviders h ave a h uge investment i n t hese H FC n etworks. H FC n etworks c an b e e xpanded a nd u pgraded t o meet c ustomer n eeds a nd h ave b een s hown t o h ave s ufficient c apacity f or a t l east another 20 y ears.In t he p ast 10-‐15 y ears, f iber-‐to-‐the-‐premise (FTTP) n etworks h ave b een d eployed i n many r egions o f t he w orld. T he m ost c ommon t ype o f F TTP n etwork i s a p assive o ptical network (PON), w ith t he m ost c ommon t ypes o f P ONs b eing E thernet p assive o ptical networks (EPON), g igabit-‐capable p assive o ptical n etworks (GPON), a nd b roadband passive o ptical n etworks (BPON). A l ess c ommon t ype o f P ON n etwork i s r adio frequency o ver g lass (RFoG), w hich i s s pecifically d esigned t o b e c ompatible w ith H FC networks b y u sing e xactly t he s ame h eadend a nd c ustomer p remise e quipment (CPE). Most o f t hese P ON t echnologies c an b e a ugmented b y p lacing a ctive e quipment i n t he network i n o rder t o i ncrease r each, i ncrease c overage, i ncrease c apacity o r a dd o ther features.GPON a nd E PON n etworks h ave b een w idely d eployed g lobally i n t he l ast 10 y ears a s a technology t o d eliver E thernet s ervices t o l arge p opulations o f s ubscribers. D ue t o i ts point-‐to-‐multipoint n ature, P ON c an b e s ubstantially m ore e conomical t han p oint-‐to-‐point E thernet f or m oderate t o l arge p opulations. F urthermore, t he b aseband “on-‐off keying” P ON m edia a ccess c ontrol (MAC) l ayer a voids l imitations s uch a s o ptical b eat interference (OBI) t hat a re e ncountered i n p lain “DOCSIS o ver f iber” / R FoG implementations. P ON a lso o ffers a c ompelling F iber-‐to-‐the-‐Home (FTTH) s olution w hen combined w ith r adio f requency (RF) o verlays. A n R F o verlay i s e ssentially a dding t he downstream o f a n R FoG n etwork t o a P ON n etwork w ithout u sing t he R FoG u pstream and, t hus a voiding t he p otential f or O BI i ssues t hat t wo-‐way R FoG c an h ave.This p aper w ill g ive a b rief o verview o f e ach t echnology a long w ith a c omparison o f t he deployment a nd o perational c osts o f e ach a nd a n a nalysis o f h ow c ompatible e ach option i s w ith a d eployed H FC n etwork. T he b est s olutions f or a c able o perator u se t he existing o perational s upport, p rovisioning a nd b illing s ystems, s hare t he t runk f ibers with H FC a nd u se e xisting C PE. T he i deal s olution w ill g ive a n o perator m aximum flexibility f or a n x PON e volution a nd a t ransparent s olution t hat w ill a llow o perators t o deploy b est i n c lass t echnology f or e ither E PON o r G PON. T his p aper w ill c ompare t he costs, t hroughput a nd e quipment r euse o f e ach o ption a nd w ill d emonstrate h ow t he HFC n ode c an b e u sed t o r educe t he c ost o f P ON n etworks. B y p lacing m odules i n t he HFC n ode, o perators c an u se d ense w avelength d ivision m ultiplexing (DWDM) o ptics o n their t runk f ibers b etween t he h eadend a nd n ode a nd t hen u se s tandardized P ONHUBCoaxQAM RF Optical TxHUBCoax xPON OLTHUBCoaxxPON OLTQAM RF Optical TxHUBCoaxQAM RF Optical TxSimilarly, t he 10G v ersions o f t hese n etworks u se 1577 n m i n t he d ownstream a nd 1270 nm i n t he u pstream. T herefore, i t i s n ot p ossible t o o perate m ore t han o ne s ervice group o f a P ON o n t he s ame t runk f iber a t t he s ame t ime. T his s ignificantly l imits t he utilization o f t he f iber.Long D istancesIn a ddition t o t he l imited a mount o f f iber d eployed, m any o f t hose f iber c onnections from t he h ubs t o t he n odes a re a v ery l ong d istance. S ome o perators w ere c areful t o deploy e nough h ubs t o a ssure t hat t he v ast m ajority o f t he f iber d istances w ere 20 k m or l ess. O ther o perators i n m ore r ural a reas a llowed m uch l onger f iber d istances t o b e used. T he l ong f iber d istances i n t hese n etworks e ats i nto t he a vailable p erformance budget a nd m akes i t d ifficult t o s erve m any h omes i n t he s erving a rea.PON E XTENDERSCharacteristics o f a n O ptimal P ON S olutionAs e xplained i n t he p revious s ections, o perators a re f aced w ith t he f ollowing d ifficulties when d eploying P ONs i n t heir n etworks:•There i s a l imited n umber o f t runk f ibers•Only o ne P ON c an r un o n a ny o ne f iber•Many n odes a re f ar f rom t he h ubFortunately, t he H FC i nfrastructure c an b e u sed t o s olve t hese p roblems. B efore exploring t he p ossible s olutions, t he c haracteristics o f a n o ptimal P ON s olution s hould be d efined. S ome e lements o f a n i deal s olution a re:•Low c ost•High r eliability•Low c omplexity•Transparent t o t ype o f P ON•Interoperates w ith a ll v endors’ O ptical L ine T erminal (OLT) a nd O ptical Network U nit (ONU)•Low p ower c onsumptionThe H FC i nfrastructure c an r educe t he c ost o f P ON d eployments b y p roviding t he following b enefits:•Leverage t he e xisting n ode l ocations•Share t runk f ibers•Reach l ong d istances•Enable l ow p ower, l ow c ost o ptics i n O NUsBy p lacing t he p roper e quipment i n t he H FC n ode, t he e xisting t runk f ibers c an b e u sed to c arry m ultiple P ONs t o t he n ode s erving a rea, e ven o ver l ong d istances. Overview o f P ON E xtendersIn o rder t o a ccommodate t he l ong d istances a nd l imited n umbers o f f ibers, m any operators a re i nterested i n d eploying P ON e xtenders. T he P ON e xtender i s a n a ctive device i n t he n ode t hat c an u se C ourse W avelength D ivision M ultiplexing (CWDM) o r Dense W avelength D ivision M ultiplexing (DWDM) o ptics o n t he t runk f iber a t w hatever wavelength i s d esired. I t c an a lso r egenerate t he e lectrical s ignals s o t hat t hey c an b e retransmitted t o t he l ocal s erving a rea w ith h igh f idelity, e liminating t he p enalty o f l ong link b udgets b etween h ubs a nd n odes. W hen p roperly d esigned, a P ON e xtender w ill have t he f ollowing b enefits:•CWDM o r D WDM E thernet o ptics o r P ON o ptics i n t he f iber b ackhaul t runk •Reach l ong d istances w ithout p erformance p enalty•Enable l ow p ower, l ow c ost o ptics i n O NUsThe t wo p rimary t ypes o f P ON e xtenders b eing c onsidered f or t his a pplication a re remote O LTs a nd P ON r epeaters.To u nderstand h ow P ON e xtenders c an b e u sed i n a n etwork, r efer t o F igures 5 a nd 6. Figure 5 s hows a t ypical P ON d eployment i n w hich t he t otal d istance s erved i s l imited t o approximately 20 k m. E ach P ON s erving a rea i s c onnected t o t he O LT w ith a u nique fiber. T here i s o nly o ne P ON o n a ny f iber.Figure 5 T ypical P ON S erving A reaDOCSIS B ack O fficeDirect P ON(Customers w ithin 10-‐20 k m o f H ub)EPON/GPONMedium/Large BusinessesMobile BackhaulOLTFigure 6 P ON E xtenderi s t o p ut t he O LT i n t he n ode. T he b asic E thernet i nterfaces o n i ts W AN p ort a nd ince O LTs u se s tandard E thernet o ptics o n i ts pecific w avelengths t hat d on’t i nterfere w ith he t runk f iber. T he r emote O LT a rchitectureFigure 7 R emote O LT A rchitectureIt i s c lear t hat previous s ection. DOCSIS B ack O fficeDirect P ON(Customers w ithin 10-‐20 k m o f H ub)EPON/GPON Remote P ON(Customers > 10-‐20 k m f rom H ub)Mobile BackhaulEPON/GPONFiber N odeDWDM Medium/Large BusinessesMobile BackhaulOLTO L TCore RouterFiber NodeEthernetEPONOn t he s urface, mode, c areFigure 9 P ON R epeater F unctional D iagramFLMCore RouterFiber NodexPONxPONOLTDownstream Receiver Upstream Transmitter Upstream ReceiverDownstream TransmitterFiber L ink M odulePON D S λDWDM λor CWDM λor PON λPON U S λThe P ON r epeater h as a ll t he s ame a dvantages a s t he r emote O LT w ith t he a dditional advantage t hat i t w ill w ork w ith a ny v endor’s O LT a nd O NU. T his a llows t he s ervice operator t o d ecouple t heir s election o f O LT v endor f rom t heir n ode v endor. T his a critical d ifferentiator f or m ost d eployments, s ince m ost o perators h ave o r a re c urrently taking g reat c are t o q ualify t heir P ON e quipment v endors s o t hat t hey c an d eploy P ONs to t he a reas t hat c an b e d irectly f ed f rom t heir h ubs (as s hown i n F igure 5). T he P ON repeater e nables o perators t o u se t hat s ame q ualified P ON e quipment t o s erve a reas that a re a l ong d istance f rom t he h ub. T he P ON r epeater a lso a ligns w ith t he t raditional HFC n ode a rchitecture b y k eeping t he O LT i ntelligence i n t he h ub (where t he C MTS i s also l ocated) a nd a llows n ode m aintenance p ractices t o r emain c onsistent w ith e xisting node m odules.PON E XTENDER A RCHITECTURE C OST BENEFITSGeneralThere a re m any f actors t o t ake i nto a ccount w hen c omparing c osts a cross d ifferent P ON architectures. T hese i nclude d eployment a nd e quipment c osts (CAPEX) a s w ell a s operating c osts (OPEX). T he b est s olution i s o ne i n w hich t he M SO c an l everage e xisting deployed a ssets a s m uch a s p ossible. T hese w ill i nclude t he c urrent d eployed b ase o f fiber a nd H FC n odes. T he h igh c ost o f f iber d eployment w ill b e t he l argest s avings f or a n operator l ooking t o d eploy P ON s ervices o ver i ts e xisting n etwork.The p aper w ill h ighlight t he b enefits o f u sing a e xtender i n a n R FoG n etwork a nd a repeater i n a 10G E PON n etwork. T he g oal i s n ot t o c ompare R FoG a nd E PON n etworks, but t o s howcase t he b enefits (cost o r r each) o f P ON r epeater i ntegration.This p aper w ill l argely l ook a t C APEX c ost m odels f or e ach o f t he f ollowing a rchitecture comparisons:•RFoG w ith 20km r each (no r epeater) a nd R FoG 60km r each (with f ield E DFA) •10G E PON w ith 10km a nd 20 k m r each (no P ON r epeater) a nd 10G E PON with 60km r each (with P ON r epeater)CAPEXCAPEX i n t his m odel i ncludes t he d eployment c osts f or a c onstructed n etwork. T hese costs c an b e b roken d own i nto e quipment c osts, w hich c an v ary a mong t he d ifferent technologies, a nd i nfrastructure c osts (“the p lumbing”), w hich a re s imilar r egardless o f the t echnology d eployed:•Equipment c osts i nclude: O LT, P ON E xtenders, o ptical t ransceivers, E rbium-‐Doped F iber A mplifier (EDFA’s), o ptical p assives, O NT a nd O NU d evices.•Infrastructure c osts i nclude: f iber (backbone, d istribution a nd d rop), s plice enclosures, i nstallation l abor, e ngineering a nd t esting. A n e qual m ix o f a erialand b uried c onstruction w as c onsidered i n t he c ost m odel.In P ON-‐like n etworks, i nfrastructure c osts w ill b e s imilar r egardless o f t he t echnology deployed a ssuming t hat s imilar s plitting r atios a re u sed. T here w ill b e a l arger d ifference in e quipment c osts b etween x PON a nd R FoG d ue t o R FoG’s a bility t o u tilize e xisting headend a nd C PE e quipment.PON E xtender A dvantageThere a re t wo c ost a dvantages t o u tilizing a n e xtender i n a p assive o ptical n etwork. T he first a dvantage i s t he a bility t o m aintain l ow c ost, l ow r each O NU o ptics i n t he n etwork, and t he s econd i s t he a bility t o l everage e xisting f iber a nd n ode i nfrastructure f or deployment o f P ON s ervices b y u tilizing C WDM a nd D WDM o ptics v ersus s tandard P ON optics. T here a re l arge c ost b enefits o f b eing a ble t o s upport 4 o r m ore P ON s erving areas w ith a s ingle f iber.PON n etworks r each t heir o ptimum v alue w hen t he n umber o f s ubscribers i s m aximized. The e quipment c ost p er s ub i s h igh d uring i nitial d eployment d ue t o h eavy i nvestment i n the h eadend P ON O LT c hassis a nd c ost p er b lade. T his i mproves a s t he n umber o f s ubs increases a nd t he c hassis e quipment c osts a re d istributed o ver a h igher n umber o f subscribers.Typical P ON n etworks u tilize a l ink b udget t hat p rovides a s ervices d istance o f 20km. This p rovides a n o ptimal b alance b etween s erving a rea a nd o ptics c osts a nd i s s imilar f or RFoG a nd E PON n etworks. H owever, t here a re a n umber o f H FC n etworks t hat h ave service d istances m uch l arger t han 20km. T he c ost o f h igh p ower, l ong r each o ptics make m igration t o a P ON n etwork u nfeasible.RFoGAs M SOs l ook t o c onvert t heir H FC n etworks t o F TTP t he f irst l ogical s tep i s R FoG. T his migration r equires l ess c apital i nvestment a s t he C MTS a nd C PE i n t he e xisting n etwork can b e m aintained i n a n R FoG d eployment. T he a dditional i nvestment w ill l argely c ome from o ptical s plitters, O NUs a nd a dditional f iber d eployment t o t he c ustomer p remise.Table 1 c ontains a r elative c ost c omparison o f e quipment a nd d eployment c osts between a s tandard 20km R FoG d eployment a nd a n e xtended r each 60km n etwork utilizing f ield E DFAs i n t he n ode. T here i s a 7% i ncrease i n e quipment t hat i s d riven b y total o ptics c ost. T his h appens a s c ost i s m igrated f rom t he h eadend t o t he h ub w here(excluding p rogramming c osts, h eadend a nd i n-‐home d evices a nd c able b reaks) h ave been e stimated t o b e i n t he $700/mile/year r ange. M ost o f t hat c ost i s i n p ower.OPEX f or P ON-‐like n etworks i s a b it d ifferent:•Outdoor N etwork: U nlike i n a n H FC p lant, t he n etwork p lumbing i n P ON i s passive a nd d oes n ot c ontain t he a ctive, p ower c onsuming e lements t hatreside i n H FC. S o i n a P ON-‐like n etwork, f rom t he o utput o f t heHeadend/Hub t o t he s ide o f t he r esidence, t he O PEX c osts c an b e c onsideredequal r egardless o f t echnology d eployed. B asically t he c alculated$700/mile/year O PEX c ost i n a n H FC n etwork i s r ecovered.•In H ome E lements: R FoG r equires a n O NU p lus a c able m odem. P ONs r equire an O NT p lus a w ireless r outer. W hich i s m ore r eliable, a c able m odem o r awireless r outer? D iscounting t hese d evices a s a w ash l eaves t he O NU/ONT.Some c ould a rgue t hat t hese r esidential n ode e lements a ctually i ncrease t henetwork a ctive c ounts t o 50/mile a s o pposed t o t he t raditional 6 a ctives/milein H FC. W hich P ON t echnology i s m ore r eliable? T hat d epends u pon t hefunctionality o f e ach d evice w hich c ontinues t o e volve.•Headend/Hub: R FoG r equires C MTS, o ptical t ransmitters, r eceivers, E DFA’s.PON r equires O LT’s. H ere, t he e dge m ay r eside w ith P ON f rom a p ower a ndspace p erspective a s t he C MTS i s e liminated a s a re t he o ptical t ransmitters,EDFA’s a nd r eceivers r equired w ith R FoG. T hat i s, o f c ourse u nless a n R Foverlay i s r equired f or t he P ON w hich c an a dd s ome o f t hat b ack.As i s e vident, t here a re a l ot o f v ariables t o c onsider i n e stimating O PEX c osts b ut f rom an o utdoor p lant p erspective, R FoG v s. P ON a re a bout e qual g iven l ike s plitting arrangements.MEET O NE O F O UR E XPERT S: L eon V entonLeon V enton i s c urrently P roduct M anager o f R F P roducts a nd A dvanced T echnologies a t ARRIS, w here h is r esponsibilities c onsist o f m anaging R F a mplifier p roducts, a s w ell a s advanced n ode m odules i n t he A ccess a nd T ransport G roup. T his i ncludes m anaging a MEF-‐c ompliant n ode E thernet s witch s upporting f iber b ased c ommercial s ervices a nd PON E xtenders, a s w ell a s t he C ompany’s C able W i-‐F i v endor r elationships.Venton c ame o ver t o A RRIS w ith t he M otorola m erger i n A pril 2013, a nd j oined Motorola f ive y ears e arlier a s a n R F e ngineer. D uring t hose y ears, V enton w orked o n t he development o f R F a mplifiers a nd o ptical n ode p roducts, a nd t he d evelopment o f DOCSIS b ackhauled C able W i-‐Fi p rograms.Prior t o j oining M otorola, V enton s pent s everal y ears w orking i n W i-‐F i r adio development a t I ntersil, a nd t hen a t C onexant, a fter i t a cquired t he W i-‐F i d ivision o f Intersil.Venton h olds a B achelor o f S cience i n C omputer E ngineering f rom t he F lorida I nstitute o f Technology.ABBREVIATIONS & A CRONYMSATDMA Advanced T ime D ivision M ultiple A ccessBPON Broadband P assive O ptical N etworkCMTS Cable M odem T ermination S ystemCPE Customer P remise E quipmentCWDM Course W avelength D ivision M ultiplexDOCSIS Data o ver C able S ystem I nterface S pecificationDWDM Dense W avelength D ivision M ultiplexEDFA Erbium-‐Doped F iber A mplifierEPON Ethernet P assive O ptical N etworkFTTH Fiber t o t he H omeFTTP Fiber t o t he P remiseGPON Gigabit P assive O ptical N etworkHFC Hybrid F iber C oaxMAC Media A ccess C ontrolOBI Optical B eat I nterferenceOLT Optical L ine T erminalONU Optical N etwork U nitPON Passive O ptical N etworkRFoG Radio F requency o ver G lassSCDMA Synchronous C ode D ivision M ultiple A ccess©ARRIS E nterprises, I nc. 2014 A ll r ights r eserved. N o p art o f t his p ublication m ay b e r eproduced i n a ny f orm o r b y a ny m eans o r used t o m ake a ny d erivative w ork (such a s t ranslation, t ransformation, o r a daptation) w ithout w ritten p ermission f rom A RRIS Enterprises, I nc. (“ARRIS”). A RRIS r eserves t he r ight t o r evise t his p ublication a nd t o m ake c hanges i n c ontent f rom t ime t o t ime without o bligation o n t he p art o f A RRIS t o p rovide n otification o f s uch r evision o r c hange.。

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8
四、系统参数
标准参数调制方式 DOCSIS V1.0 Euro DOCSIS V1.1
下行
64/256QAM 27/38 6 64QAM α=18% 256QAM α=12%
上行
QPSK 16QAM
下行
64/256QAM 38/52 8
上行
QPSK 16QAM
传输速率（Mbit/s）
信道带宽（MHz）频率响应（奈奎斯特）滤波特性
5
二、CMTS
CMTS与 CM的通信过程为：在下行方向，来自路由器的数据包在CMTS中被封装成MPEG2-TS帧的形式，经过64QAM调制后与有线电视模拟信号混合输出RF信号到 HFC网络，下载给各CM；在上行方向，CMTS将接收到的经QPSK调制的数据进行解调，转换成以太网帧的形式传送给路由器。同时，CMTS负责处理不同的MAC程序，这些程序包括下行时隙信息的传输、测距管理以及给各CM分配TDMA时隙。
19
九、DOCSIS2.0
DOCSIS1.0/1.1 Additional Capabilities with DOCSIS 2.0
调制方式
频道带宽 (MHZ)
数据速率 (Kbps)
调制方式
频道带宽 (MHZ) 3.2 3.2 6.4 6.4 6.4
数据速率 (Kbps)
QPSK 16 QAM QPSK 16 QAM
13
ห้องสมุดไป่ตู้
八、CM的接入
（3）IP流媒体视频业务
倾向于非常大的下行带宽的要求，致使每个CM要求有
多个下行信道的支持。在一个地区有大量的CM通过同一个光节点接入时，为了提供足够的带宽和把多路IP视频流传送到多个CM，就需要提供CM能接入到多个下行中的一个信道的支持。
（4）上述业务的组合应用业务
7
三、Cablemodem
（2）．媒体通路控制层
媒体通路控制层（MAC）和逻辑链接控制层（LLC），即OSI七层组织中的数据链路层。这两个协议层规定了不同信号和用户怎样共享公共带宽。在上行方向，Cable Modem从计算机接收数据包，把它们转换成模拟信号，传给网络前端设备。该设备负责分离出数据信号，把信号转换为数据包，并传给因特网服务器。同时该设备还可以剥离出语音（电话）信号并传给交换机。
CMTS的下行输出和上行输入端口的混合方式类似方案 1，但CMTS的上行输入端口采用了交叉连接，即每个上行光接收机分别与不同的下行信道相关。这样每个CM都可查看2个下行信道及每个下行信道相关的一个上行信道。
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九、DOCSIS2.0
1.DOCSIS2.0体系 DOCSIS 2.0技术规范，对之前发布的 DOCSIS1.1规范进行了扩充，引入了对服务质量 (QoS)应用给以优先的技术。通过使用更高达128QAM的正交幅度调制做上行， DOCSIS 2.0将上行信道的容量提高了3倍。 64QAM调制方式，在6.4MHz的信道带宽上， DOCSIS 2.0的上行信道可以传输的数据率为 30.7Mbps，而DOCSIS1.0上行传输典型的应用采用 QPSK，在1.6MHz的信道带宽上可以达到的数据率只有2.56Mbps。
HFC与EPON技术
中国传媒大学宽带网络研究所金立标博士
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单向HFC网
总前端一二级传输网
有线电视双向网
总前端
IP网络核心路由、交换、传输城域网
分前端
分前端
CMTS
IP汇聚路由交换
光节点
光节点
双向光站
OLT/分光器/其他设备
接入分配网
接入网
用户电缆分配网
用户分配网
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八、CM的接入
3. CM接入多个下行信道和多个上行信道示例
每个CMTS均有2个下行输出端口（fD0/fD1）
和4个上行输入端口（fU0～fU3）；结构见下图：
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（1）结构1 将CMTS的两个下行输出端口混合后接入到一个下行光发射机；将每两个上行输入端口也混合分别接入上行光接收机。这样，每个CM都可查看2个下行信道。（2）结构2 将CMTS的2个下行输出端口和4个上行输入端口混合后分别接入下行光发射机和上行光接收机。这样，每个CM都可查看2个下行信道并使用与2个下行信道相关的全部 4个上行信道。（3）结构3
68~115（16QAM） 68~118（QPSK）
输入电平（dBμV）
输出电平（dBμV）
-16~ 25dBmV**
-15~25dBmV 8~55dBmV （16QAM） 8~58dBmV （QPSK）
44~86**
50~61dBmV
110~121
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五、CMTS输出特性
参数中心频率（fc）电平调制类型符号率（标称） 64QAM 256QAM 标称信道间隔数值 112MHz~858MHz±30kHz 在110dBμV~121dBμV内可调 64QAM 256QAM
1.6 1.6 3.2 3.2
2,2560 5,120 5,120 10,240
32 64 16 32 64
QAM QAM QAM QAM QAM
12,800 15,360 20,480 25,600 30,720
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九、DOCSIS2.0
2.DOCSIS2.0回传噪声抑制技术 DOCSIS 2.0是专门针对有线电视网络产业所关注的受容量限制和易受噪声侵害的上行而设计的。它基本上是建立在DOCSIS1.1的基础之上，通过实现对两种物理层(PHY)技术的支持而完成的，这两种技术分别是同步码分复用(S-CDMA)和高级时分复用(A—TDMA)。 S-CDMA和A—TDMA都提供大体上相同的数据速率，但是它们在处理数据的方式和降低噪声干扰方面采用了不同的方法。
带宽需求的情况就相当复杂，就可能需要有多个上行
和下行信道的支持。该情况下，CM要能在多个上行之间和多个下行之间移动，CMTS的作用是管理与其相连接的所有CM的流量负载，即根据各CM的带宽资源需求和可用的资源，通过动态地移动CM，在多个上行和下行之间平衡流量。
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八、CM的接入
2.CM接入单个下行信道和单个上行信道示例
160、320、640、1280及2560ksym/s
200、400、800、1600及3200kHz 75Ω >6dB（5~65MHz） F型连接器，根据[ISO-169-24]（与输入公共）
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八、CM的接入
1.接入业务对带宽的要求在HFC有线电视网上，不同的业务运行会有不同的带宽需求，致使每个CM对网络有不同的接入要求。（1）网上浏览业务
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三、Cablemodem
Cable Modem工作在物理层和数据链路层，下面介绍Cable Modem在这两层的工作原理。
（1）．物理层
下行采用是64/256QAM(正交振幅调制)，调制速率可达36Mbit/s。上行调制采用QPSK(四相移键控调制)，抗干扰性能好，速率可达10Mbit/s。另一个上行协议是S-CDMA(同步码分复用)。
回传电缆网络
ONU/交换机/其他设备
用户端
广播STB
广播STB
CPE设备/终端设备
用交互STB/PC/智能终户端端
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有线电视网络基本结构
CMTS系统
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一、网络结构
常规模拟电视 Internet 数字电视宽带数据网络 CMTS
PC
Router
混合 / 分离
HFC
CM
TV
Phone 本地服务器
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十 DOCSIS3.0
随着宽带网的迅猛发展，用户对大带宽和高速率传输需求进一步的增强，其他电信运营商正在大力建设光纤到户（FTTH）和光纤到路边（FTTC）的网络，为用户提供百兆级的传输速率。所以电视运营商极需要达到100M的速率与之抗衡。另一方面，各种新型业务，如IPTV、视频点播、电视会议等也如饥似渴地需要更高的数据传输速度，正是基于此种情况，CableLabs在2006年完成了 DOCSIS3.0版本标准的制定工作。
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九、DOCSIS2.0
(1)S-CDMA S-CDMA是直接序列扩频(DSSS)通信的一种，专门设计用于在电缆网络上提供更强的抗干扰能力。 DSSS的每一个数据符号在发射机端与伪随机序列码(码片序列)相乘，从而“扩展”到较宽的频谱之上，在接收端，同样的伪随机序列码被用来检取出原始信号。在多个数据流同时传输时，每个数据流分别用它们各自的伪随机序列码相乘。由于许多个用户共享同一频谱，各用户通过不同的伪随机序列码区分并使干扰最小，DSSS被称做码分复用 (CDMA)。 S-CDMA带来的一个优势是每个数据符号在时间上被展宽了，因此每个发送符号抗脉冲噪声的能力也增强了。
6.952Msym/s 6.952Msym/s
8MHz 15%升余弦平方根整形 15%升余弦平方根整形
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频率响应 64QAM 256QAM
六、CM输入特性
参中心频率数值
112~858MHz±30kHz
43~73dBμV，64QAM 电平范围（一个信道） 47~77dBμV，256QAM 调制类型符号率（标称）带宽总输入功率（80~862MHz）输入（负载）阻抗 64QAM和256QAM 6.952Msym/s（64QAM和256QAM）
8MHz（15%升余弦平方根整形， 64QAM和256QAM） <90dBμV
75Ω
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七、CM输出特性