烽火網(wǎng)絡(luò)C-DOCSIS解決方案助力廣電可持續(xù)發(fā)展

    在“三網(wǎng)融合”的背景下，國內(nèi)三大運營商正在如火如荼的建設(shè)FTTH網(wǎng)絡(luò)，面對網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)薄弱、運營業(yè)務(wù)單一的有線電視網(wǎng)絡(luò)面臨著嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，但廣電運營商擁有大量的有線電視群體用戶，有著良好的用戶基礎(chǔ)，此基礎(chǔ)上開展新的業(yè)務(wù)便是機遇所在，要拓展新的業(yè)務(wù)，對現(xiàn)有的廣電網(wǎng)絡(luò)選擇合適的接入網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的雙向改造是關(guān)鍵。

    廣電雙向網(wǎng)改造技術(shù)種類繁多，下面對廣電雙向網(wǎng)改中幾種主流技術(shù)進行簡介。

1、PON+LAN

    PON+LAN方式通過五類線入戶，解決數(shù)據(jù)寬帶接入，OLT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(wù)。

PON＋LAN特點

    運營商不承擔(dān)用戶終端的投入，網(wǎng)絡(luò)升級改造方便；

    網(wǎng)絡(luò)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(wù)運營；

    不占用同軸電纜的頻率資源，光傳輸采用PON技術(shù)，傳輸鏈路中實現(xiàn)沒有有源設(shè)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；PON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。但是需重新入戶施工，施工量及施工難度都較大同時完全撇開同軸網(wǎng)絡(luò)，兩張網(wǎng)絡(luò)分開運營，維護人員素質(zhì)要求高。

2、PON+EOC

    PON+EOC中的EOC技術(shù)主要包括3種：無源EOC（由于無法穿透分支分配，使用情況很少）、低頻有源EOC、高頻有源EOC。

低頻有源EOC

    使用頻段為5~70MHz，傳輸速率為300Mbit/s，傳輸距離可達700m。

    根據(jù)高通公司AR7410/AR7411芯片，并計劃增加對TDMA、組播、DBA等功能的支持，并進一步優(yōu)化時延、抖動等技術(shù)指標(biāo)，采用74系列芯片的EoC產(chǎn)品因為其高性能，低成本和良好的兼容性，已逐步取代64系列成為業(yè)界主流。

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(shè)備，每NC支持31個CPE(終端)設(shè)備；但由于高頻傳輸距離以及抗干擾能力較差，目前使用高頻技術(shù)的只有少數(shù)廣電網(wǎng)絡(luò)。

3、 C-DOCSIS

    以國際標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)ITU-T J.222  DOCSIS 3.0為基礎(chǔ)，繼承HFC+CMTS+DOCSIS技術(shù)優(yōu)勢，通過多信道捆綁技術(shù)擴充帶寬，C-DOCSIS采用全雙工方式工作，上行頻段為5-65MHZ，下行頻段為85-860MHZ，下行采用16個頻段捆綁，提供800Mbps數(shù)據(jù)帶寬，上行采用4個頻段捆綁，提供160Mbps數(shù)據(jù)帶寬。具有低時延特性和完備的服務(wù)質(zhì)量保障體系，標(biāo)準(zhǔn)化程度高

幾種雙向網(wǎng)改技術(shù)比較

    據(jù)2014年格蘭研究數(shù)據(jù)顯示，目前CMTS技術(shù)方案的覆蓋用戶依然最多，截止到2013年底，全國廣電網(wǎng)絡(luò)采用CMTS技術(shù)方案的覆蓋用戶超過4100萬，占覆蓋用戶總量的44.2%，C-DOCSIS技術(shù)是基于DOCSIS技術(shù)，在DOCSIS技術(shù)基礎(chǔ)之上添加了適合中國廣電網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀的一些基本功能，更加適合在國內(nèi)廣電網(wǎng)絡(luò)進行覆蓋。

    武漢烽火網(wǎng)絡(luò)針對廣電接入網(wǎng)的改造難題在既有的XPON+EOC的接入網(wǎng)解決方案之外，提供了XPON+C-DOCSIS的方式。C-DOCSIS完全引用了DOCSIS的MAC層和PHY層接口定義，因此C-DOCSIS頭端設(shè)備能夠兼容市面上所有DOCSIS2.0和3.0的CableModem終端以及內(nèi)置CM的機頂盒設(shè)備，為用戶保護以往的終端投資。武漢烽火的PON+C-DOCSIS方案能夠在不改變原有網(wǎng)絡(luò)的情況下，以最高性價比為用戶提供面向NGB的高帶寬多業(yè)務(wù)支持。 

烽火XPON+C-DOCSIS聯(lián)網(wǎng)拓撲圖

分前端機房

    原有CATV信號無需改動。新增的雙向網(wǎng)絡(luò)部分通過XPON技術(shù)將寬帶數(shù)據(jù)、語音數(shù)據(jù)、視頻數(shù)據(jù)傳輸?shù)焦夤?jié)點。對分前端機房而言僅僅只添加了一臺XPON OLT設(shè)備。

光節(jié)點改造

    光節(jié)點部署烽火C-DOCSIS設(shè)備AN5006-12-D02系列產(chǎn)品（與原有的CATV光機并列放置）將各種應(yīng)用轉(zhuǎn)換成業(yè)務(wù)并流調(diào)制入同軸線纜。

    AN5006-12-D02系列產(chǎn)品接收前端信號，并將其轉(zhuǎn)成RF信號輸出

終端改造

    用戶端/終端采用DOCSIS 2.0/3.0 CM實現(xiàn)數(shù)據(jù)的接收。

    AN5006-12-D02系列產(chǎn)品兼容現(xiàn)網(wǎng)原有的DOCSIS 2.0/ 3.0的CM，保護運營商投資

武漢烽火針對廣電推出的XPON+C-DOCSIS整體解決方案體現(xiàn)以下幾個特點：

支持DOCSIS3.0標(biāo)準(zhǔn)，兼容DOCSIS2.0/3.0CM。

    CMC頭端支持DOCSIS3.0標(biāo)準(zhǔn)，可以提供高寬帶的業(yè)務(wù)接入，滿足用戶日益增長的帶寬需求。同時也可以兼容廣電運營商之前的CMTS終端建設(shè)，避免再次重復(fù)網(wǎng)絡(luò)鋪設(shè)。

靈活的接入方式：CMC支持多種類型上聯(lián)接口，并可選支持光機。

    CMC在設(shè)計初期就充分考慮了各地廣電實際工程應(yīng)用中存在多種拓撲部署方案，會采用不同類型的上聯(lián)設(shè)備的應(yīng)用場景。針對廣電客戶的多樣性需求，CMC將上聯(lián)部分單獨設(shè)計成可插拔的方式，上聯(lián)接口可支持光/電GE口、EPON ONU、GPON ONU、10GEPON ONU多種方式，并且可內(nèi)置光機，可以根據(jù)客戶運維需要靈活配置，滿足客戶多樣性需求。

統(tǒng)一網(wǎng)管

    烽火網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品系列涉及交換機、路由器、OLT、ONU、EOC、CBAT、CMC等多種類型以及同類型不同型號的眾多產(chǎn)品，烽火網(wǎng)絡(luò)的圖形化網(wǎng)管系統(tǒng)WView可對這些眾多產(chǎn)品進行統(tǒng)一管理，避免出現(xiàn)每款產(chǎn)品對應(yīng)一套管理系統(tǒng)、用戶需要切換操作的情況，給客戶管理整個運營網(wǎng)絡(luò)提供了一個便捷的網(wǎng)管工具。

    同時烽火網(wǎng)絡(luò)的圖形化網(wǎng)管針對廣電應(yīng)用特點，不僅對不同類型的廣電產(chǎn)品在同一管理系統(tǒng)中進行統(tǒng)一配置和管理，而且還可以通過自動或手動的方式形成網(wǎng)絡(luò)拓撲，從而真正實現(xiàn)統(tǒng)一網(wǎng)管。

    后續(xù)圖形化網(wǎng)管還將從廣電業(yè)務(wù)特性出發(fā)，進一步優(yōu)化。通過分析客戶業(yè)務(wù)部署，將客戶的業(yè)務(wù)配置轉(zhuǎn)換成設(shè)備配置，圖形化網(wǎng)管自動下發(fā)設(shè)備配置，從而完成業(yè)務(wù)部署，減少運維人員的配置工作量。

CMC頭端自發(fā)現(xiàn)功能

    CMC頭端設(shè)備的自發(fā)現(xiàn)功能是CMC頭端設(shè)備和OLT、圖形化網(wǎng)管配合實現(xiàn)的。工程人員安裝完CMC頭端設(shè)備后，運維人員可通過圖形化網(wǎng)管自動發(fā)現(xiàn)CMC，遠程進行管理，不需要工程人員現(xiàn)場配置IP等便于管理的信息，減少了工程人員的工作量，并可降低對工程人員的技術(shù)要求。

CMC頭端自動配置功能

    CMC頭端自動配置功能，也即離線配置。

    CMC頭端設(shè)備的自配置功能是指安裝完CMC設(shè)備后，CMC頭端設(shè)備可自動從遠程服務(wù)器獲取運維人員事先準(zhǔn)備的設(shè)備配置信息，不需要運維人員現(xiàn)場或者遠程再逐臺對CMC進行各種業(yè)務(wù)的配置，而是由CMC自動完成配置，大大減少了運維人員的工作量。

    同時圖形化網(wǎng)管可對CMC頭端進行批量配置，也可簡化維護人員工作。

    針對不同應(yīng)用場景提供多種業(yè)務(wù)模型應(yīng)用：支持多種業(yè)務(wù)模式

    針對各地廣電客戶業(yè)務(wù)部署方式不統(tǒng)一的特點，CMC頭端在業(yè)務(wù)模式設(shè)計上，考慮了多種業(yè)務(wù)模式：DHCP Relay、VLAN重映射、業(yè)務(wù)流VLAN映射、終端VLAN映射、Bundle模型、L2VPN等業(yè)務(wù)應(yīng)用方式，可靈活的滿足客戶業(yè)務(wù)模型需求。

支持IPQAM

    前期廣電雙向網(wǎng)改中，IPQAM 方案作為廣播方案的一種VOD 表現(xiàn)，獲得了部分廣電人員的認可，根據(jù)各地廣電客戶IPQAM的部署情況不同，CMC頭端設(shè)備可根據(jù)客戶需要可選支持IPQAM。

    對于已部署IPQAM的地區(qū)，CMC不需要支持IPQAM，可復(fù)用廣電運營商的前期投入，避免資源浪費。

    對于需要擴容IPQAM或沒有IPQAM的地區(qū)，可根據(jù)廣電運營商的需要，在CMC頭端上支持IPQAM，以減少運營商的投入成本，延續(xù)之前雙向網(wǎng)改模式。

完善的軟件升級功能

    由于CMC頭端部署位置分散的原因，后期維護工作量不小。在廣電運營商改變業(yè)務(wù)模式或提供新增業(yè)務(wù)時，會面臨大量CMC設(shè)備升級的需求。烽火網(wǎng)絡(luò)針對數(shù)量眾多的頭端、終端管理，提供了一套靈活、有效的軟件升級方式，可自動、定時，靈活方便的完成客戶的升級要求。

    作為通信行業(yè)的主流廠家之一，烽火網(wǎng)絡(luò)長期致力于廣電雙向網(wǎng)改造的前沿研究。推出了采用C-DOCSIS系列產(chǎn)品族，從2012年8月C-DOCSIS標(biāo)準(zhǔn)上市以來，積極參與廣電市場合作。烽火網(wǎng)絡(luò)結(jié)合實際需求為甘肅、廈門、山西等多地廣電提供了C-DOCSIS的實際工程試點、技術(shù)規(guī)范建議和項目實施方案，積累了豐富的經(jīng)驗。在今后的工作中，烽火網(wǎng)絡(luò)將利用這些技術(shù)和經(jīng)驗，繼續(xù)為廣電三網(wǎng)融合工作提供最優(yōu)質(zhì)高效的服務(wù)，協(xié)助廣電真正成為三網(wǎng)融合的中堅力量。