EOC建设

EOC建设（精选七篇）

EOC建设 篇1

关键词：EPON+EoC技术,双向网络改造,综合应用

三网融合指的是在全国的网络中使用的技术,运用电信网、有线网络和计算机通信技术的联合,实现相互促进,实现更好的兼容性特点,形成一个综合的信息通信网络。对三大通信网络的改造能实现广播电视的多重功能,不仅能进行语音,还能促进数据的传播,将多种服务融合在一起,使消费者在使用中能得到更多的满足,促进网络市场的竞争。而且通过三网融合,可以促进不同产业实现资源的共享,实现业务市场的融合,促进资源的合理利用,使资源配置更加完善。在网络建设中,三网合一发挥着重要的作用。

1 EPON的相关技术概述

EPON的全称为以太无源光网络,是一种运用点到点的网络结构,运用光纤实现数据的传递,在高速的以太网中,实现对媒体访问的控制,而且能对各类业务同步控制,多种宽带接入技术都可以使用。

1.1 EPON的结构分析

EPON系统是由OLT、ODN和ONU构成的。

OLT是选择性的终端光线,一般是在中心机房中使用,能实现对多台设备的共同管理,实现了外网入口和内网入口的连接,OLT发挥着交换机和路由器的功能,实现多个业务共同操作的形式,运用光纤接口实现光源网络的传播。

ODN是光配线网,是由电缆、连接器构成的,其作用在于对下行数据的分布和对上行数据的收集作用。

ONU指的是光网络单元,一般位于居民楼附近,也有很多ONU直接安装在用户的家中。

1.2 EPON操作的原理分析

EPON的下行是运用光波来传递数据的,数据从OLT到ONU是运用点到多点的方式传递的,运用AES-128实现数据的加密处理,确保数据在传递中的安全性,在ONU传输数据的时候都需要对地址进行识别,然后,在确保地址正确的前提下,接收OLT的文件包。EPON的上行使用的光波的传输速率比较高,运用的是1310 nm速率的光波进行数据的传输的,数据在ONU到OLT之间的传播运用的是时分复用的方法。

1.3 EPON的优点

1.3.1 EPON能节省光缆的使用。在实现EPON接入的时候采用的是无源分光器,是由多支不同的分支光缆接入到一个主光缆中的,它能改进原有的机房分光的模式,运用光接入点周围的使用光交接的方式,借助分光器,在机房和光接入点处运用路由的方式,实现对主干光缆的节约运用,而且还能减少管道的使用。在对居民小区改造的过程中,城市管道的使用非常多,使得城市管道比较紧缺,很多小区也不会引进新的光缆,所以,运用EPON接入技术,能运用路由的方式,缓解了光缆接入的问题。

1.3.2 相对成本低,维护成本低,升级方式简单。EPON在使用中不用借助电源,所以在使用时不会产生任何干扰问题,雷击也不会对其造成任何不利影响,EPON在使用时基本是不需要维护的,节省了大量成本费用。而且EPON的各类模块都是集成在一起,在升级的过程中也比较方便。

1.3.3 高带宽。EPON是现在带宽速率比较高的一类网络,它实现了带宽的上行和下行的对称,而且现在以太网的技术发展非常迅速,其速率会越来越快。

1.3.4 传输的距离长。EPON实现了点到多点的数据传输,所以,在传输的时候可以打破距离的限制,在长距离的传输中也不会影响数据传输的质量。

2 EoC调制技术分析

从有线电视的角度去分析,调制技术一般在低频的区域使用,其芯片是由法国的公司生产的,能在一个区域点内实现64个不同的终端进行点对点的通信,而且其物理层的带宽速率非常高,能达到224 Mbps。在实际使用中,其数据的吞吐量非常大,能在不同的终端用户中实现实时通信。

EPON能实现双向的网络传输,能运用双向覆盖的纤芯,一级分光路由器在前段,二级分光路由器在后段,在不同的光交接箱都有200个光节点,然后在每200个光节点处都设计一个ONU,在进行网络改造的阶段将机房到交接箱的网络改造纤芯设计为N/4芯。在EPON进行网络改造的阶段,都需要借助双向覆盖的纤芯。运用homeplug的技术方案,在带有分配网的网络改造中,在ONU位置找到节点,然后运用EOC设计局端即可,能实现网络的双向覆盖,而且能实现不同网络的放大作用。Homgplug—般是在家庭内部的线路上安置,能结合200m的电力线网络,实现数字多媒体数据的传输,它能与物理层技术结合,可以用于视频的传输。Homeplug物理层在使用时,采用OFDM的方式进行调制,能实现信息码的转换,将串行改为并行,而且能使数据码的周期增大,将外界不同来源的干扰去除。它可以借助前缀的方式,对隔间起到保护的作用,而且能减少数据码产生的外界干扰,而且在信息传递时可以互不影响。OFDM中,各个载波都是以1/2重叠的方式进行,这样就能提高调试的效率。在对各项调试技术改善的过程中,主要是通过改变载波的方式,减少干扰。

HomeplugBP技术是EoC调制技术的主要构成,它在PLC模块中结合MAC共同使用,而且运用了CSMA与TDMA结合的方式,从而能使信道上的素养的传输的数据都能按照时间传递,且不会产生大量的碰撞。

3 EPON+EOC技术在HFC网络建设中的应用

EPON+EoC技术在网络建设中发挥着重要的作用,在很多小区内都被大量使用。与以前的CMTS模式相比,EPON+EOC技术的抗干扰能力非常强,而且在进行网络改造的过程中也可以借助EPON+EOC技术,通过对EPON+EOC技术的使用建立双向的网络,使数据的传输更加有效,实现了点对多点的互动,能在网络上进行互动性点播,在网络数据传播时能起到监控的效果。

3.1 运用EPON+EOC技术实现双向网络的改造

在居民小区内进行网络改造,需要运用EPON+EOC技术,实现光缆和同轴光缆的使用,两个光缆的同时使用促进了网络的双向改造。在小区内网络双向改造的过程中,借助EPON+EOC技术,能使原有的光缆的扩容点增加,本来是1个扩容点,在经过改造后,能够形成4个扩容点,而且光缆的分配系统也能得到充分的利用,能防止线路在改造时出现老化的问题。

3.2 运用EPON+EOC技术建立监控系统

现在,人们的物质生活日益丰富,人们的生存安全问题日益受到关注,监控探头在生活中是比较常见的,光缆和同轴电缆一起使用时,其带宽非常高,所以,可以使用高速的带宽建立网络监控系统。监控探头获取数据时可以经过压缩处理,不会占据系统太大的空间,而且能进行打包处理,直接传送到网络上。在电脑上安装探头后,就可以直接通过网络授权的方式,随时随地进行监控。

4 结语

运用EPON+EOC技术进行HFC网络的建设,能提高网络建设的效率,而且能防止外界的信号干扰,提高信号传递的效果;能提高人们的上网效率,能实现互动电视的效果,防止客户资源的流失,通过对HFC网络的建设,能提高电信企业的竞争力。运用EPON+EOC技术进行HFC网络的建设,数据在传输的过程中不会产生任何冲突,时延能不在网络负载的情况发生,在重负载的情况下也能够形成较低速率的时延。

参考文献

[1]程昕,欧阳兆峰.EPON+EOC和EPON+LAN技术在西安有线电视双向网络改造中的实践[J].广播电视信息,2012(3).

[2]殷亚军,余杰.EPON+EOC技术在HFC网络建设中的应用[J].无线互联科技,2012(5).

EOC建设 篇2

“三网融合”是目前全国广电网络炙手可热的课题,是指电信网、有线电视网和计算机通信网的相互渗透、相互兼容、并逐步整合成为统一的信息通信网络,三大网络通过技术改造,能为用户提供语音、数据和广播电视等多种服务,从而实现消费者福利提高,市场竞争得到促进,不同产业的资源实现共享,业务与市场相互进入和利用,资源配置进一步得到优化。随着常州被列为第二批“三网融合”的试点城市,常州的网络建设加快了步伐,EPON+Eo C技术在网络建设中起着关键作用。

2 EPON(以太无源光网络)技术简述

EPON是一种采用点到多点网络结构、无源光纤传输方式、基于高速以太网平台,TDM(Time Division Multiplexer)时分复用和MAC(Media Access Control)媒体访问控制方式,提供多种综合业务的宽带接入技术。

2.1 EPON的结构

EPON(Ethernet Passive Optical Network),一个典型的EPON系统是由OLT、ODN、ONU组成,如图(1)EPON结构示意图。

(1)OLT(Optical Line Terminal)光线路终端放在中心机房,管理多个终端设备(ONU),也是外网入口与内网出入口的一个设备,OLT既是一个交换机或路由器,又是一个多业务平台,提供面向无源光网络链路的光纤接口。

(2)ODN(Optical Distribution Network)光配线网,通常由光缆、光纤连接器或分光器组成,从而连接OLT和ONU,ODN的功能是分发下行数据并集中上行数据。

(3)ONU(Optical Network Unit)光网络单元,对于FTTB(光纤到楼),ONU位于楼栋附近的光点箱内,对于FTTH(光纤到户),ONU位于用户家里。

2.2 EPON的工作原理

EPON下行采用1490nm光波传送数据,OLT到ONU之间下行是采用点到多点广播式传输方式,同时通过AES-128进行加密,保证数据安全,每个ONU通过地址识别,接受OLT发送给自己的数据包;EPON上行采用1310nm光波传送数据,ONU到OLT之间采用时分复用(TDM)方式发送数据,ONU向OLT请求时隙,OLT以16ns为单位向ONU分配报文发送时隙,每个ONU在分配的时隙中发送数据,使得数据汇聚到OLT头端时不会互相干扰,如图(2)EPON工作原理图。

2.3 EPON的优势

(1)有利于节约光缆。EPON接入技术利用无源分光器,在1根主干光缆上接入多根分支光缆,打破传统的机房分光模式,而是在光接入点附近使用光交接箱和分光器,实现机房到光接入点光缆路由,在节约主干光缆的同时,还节约了道路的管道资源。在老小区改造过程中,由于城市管道资源紧张,很多老小区放不进新光缆,此时,就好利用EPON接入技术,借用老光缆的路由资源,有效解决光缆接入问题。

(2)相对成本低,PON免维护,易于升级。由于EPON在使用过程中不接电源,从而没有电子干扰,也不存在雷击问题,所以基本不需要维护;同时EPON的模块集成化高,便于后续升级。

(3)带宽高。EPON目前可提供上下行对称的1.25Gb/s的带宽,并且随着以太网技术的发展,可提高到10Gb/s。

(4)传输距离长。EPON是点到多点的网络,可以在保证高带宽的基础上,最长可传输20km。

3 Eo C(Ethernet over Coax)调制技术简述

从有线电视角度来看,Eo C是解决光点到用户之间最后100米的信号传输问题,将以太网数据信号调制成适合在同轴电缆中传输的射频信号,然后通过混频器,使以太网的数据信号和CATV射频信号在同轴电缆中传输,既不影响用户收看有线电视节目,又能满足用户上网等多种综合业务的需求,如图(3)EoC网络示意图。

目前主流Eo C技术包括基带Eo C、Home PNA、Home Plug BPL、Home Plug AV、Mo CA、Hi NOC等多种技术。国内主要采用Home Plug BPL、Home Plug AV两种,都属于低频Eo C。常州地区采用的是Home Plug BPL,芯片是由法国公司Spidcom生产,理论上一个局端下可支持64个终端同时进行点对点通信,最大物理层带宽可达224Mbps,在实测过程中,数据吞吐率大于60Mbps,能支持25个以下的终端用户同时在线通信。

3.1 Home Plug BP主要技术特点

基于Home Plug BPL技术的Eo C系统相对于基于其他技术的Eo C系统,由于其在PLC模块的MAC层采用了CSMA/CA(冲突避免的载波侦听多点接入)与TDMA结合的全协调方式,保证信道上所有的数据传输时间是确定的并且无碰撞,使时延相对地独立于网络负载,在重负载情况下也能保持低时延。如图(4)为PLC模块MAC层TDMA和CSMA协议的协议过程。

在竞争周期中上下行数据传输时采用TDMA,在设备加入或离开网络时,采用CSMA/CA协议,保证设备的即插即用。因此在一个竞争中,采用CSMA/CA协议的时间很短,大部分时间是采用的TDMA传输上下行数据,充分利用了信道。

4在HFC网络建设中的应用

EPON+Eo C技术在HFC网络建设中起着关键作用,常州地区从2010年起,新建预埋小区大规模采用EPON+Eo C模式,与传统的CMTS模式相比,Eo C模式具有很强的抗干扰能力,同时大量的网络改造也采用EPON+Eo C技术,通过EPON+Eo C技术建立的双向网络,还可用于宽带上网、互动点播、网络监控等双向业务。以下简要介绍利用EPON+Eo C技术在HFC网络建设中的设计实例。

4.1利用EPON+Eo C技术实施双向网络改造

在老小区网络改造中,利用EPON+Eo C技术能充分利原先的光缆和同轴电缆用户分配系统,顺利完成双向网络改造,如图(5)为老小区网络改造示意图。

从上图可以看出,在双向网络改造中,通过EPON技术,可以把原先的2芯光缆从只能覆盖1个光点扩容到可以覆盖4个光点,同时用户的电缆分配系统也可以利旧,但考虑到线路老化,一般会与南改北工程配套实施,保证用户的上网速度。

4.2 利用EPON+Eo C技术构建监控系统

随着物质文明的提升,人们对自身生存空间的安全日益关注,监控探头在日常生活中也随处可见,由于光缆和同轴电缆都拥有丰富的带宽资源,在不影响用户上网的情况下,可以利用HFC网络构建监控系统,如图(6)所示。

监控探头摄入的影像数据经过H.264图像数据压缩技术处理,打成IP包,通过上图路由传输到Internet网络,安装了监控终端的电脑,通过授权和网络,便可随时随地对监控区域进行监控。

5 结束语

通过对新建预埋小区和网络改造项目的实地考察,按照EPON+Eo C模式建设的网络,完全能够满足人们对上网质量的要求,同时还可开展互动电视等业务,一方面,避免了客户资源的流失,另一方面,也增加了公司的整体营业收入;通过与政府合作,在社区中安装监控探头,创建平安社区,取得了广大群众的一致好评。

参考文献

[1]郎为民,郭东生.EPONGPON从原理到实践[M].北京:人民邮电出版社,2010.

[2]孔令彬,李友喜,葛康.基于Homeplug BPL技术的EoC系统设计[J].通信技术,2009,(3):135-137.

EoC技术应用研究 篇3

随着网络新一代业务的应用发展和业务流量、及业务种类的不断增多, 使得广电有线电视网络需要从传统的、单一广播式的、单向的业务网络逐渐发展成为现今的满足高清电视播放、支持互动综合业务的全方位多功能的双向多业务运营网络。就目前而言, EoC接入技术的出现为广电网络运营商接入网络模式改造提供了新的契机, 为广电运营商解决了接入网模式和带宽的瓶颈难题。如何选择EoC接入技术和应用, 如何能够更好地、更快地、更少的进行网络改造地解决网络接入的难题, 是当前乃至未来一段时期内摆在各大网络运营商面前一个值得深入思索和研究的课题。

2 选择适合的网络改造和接入网络技术 (Selectthe appropriate network and access network technology)

接入网络技术选择不仅仅是技术问题, 更要从综合业务承载、竞争、网络管理等多个方面和原有网络结构状况、原有技术体系以及运维人员技术水平等多种因素。

现有形式的接入网络技术都有利弊, 没有必要分出谁优谁劣, 但不管选择哪种接入技术, 都要解决问题, 并且都要首先做好基础网络建设, 事网络改造适应不断发展的业务应用。

通过对多个广电网络运营商EoC接入网络应用和测试的调研, 得出共同的答案:目前EoC接入技术的成熟及产品应用已经可以满足现阶段广电运营的综合业务应用需求, 经过一段时间应用能够比较稳定保证网络运营, 且比CMTS接入技术更适合我国的广电网络特点。同时也表明, EoC目前在网管、不同芯片互联互通、综合业务支撑等方面还需要改进和完善的地方, 并需要标准化改进。

具体接入技术的选择, 选择如下:

(1) 率先实现FTTB, 在条件较好的别墅区可以采用FTTH模式。FTTH是接入网的最终目标。就目前而言, 大规模部署FTTH对广电运营商既不现实也无必要:首先, 对于广电运营来说大流量的视频可以通过射频传输, 对于互动的综合业务带宽需求量不高;其次, 大规模铺设光缆到户网络改造成本不经济;最后, 在优势竞争环境下广电运营商也不可能在FTTH占有较大份额, 而在相当长时期内同轴电缆的射频频宽资源在足以接入网中抗衡FTTH。

(2) 对于已经采用CMTS技术的广电运营商, 可以继续把DOCSIS技术用好, 或者是向C-DOCSIS转换, 可做到灵活配置降低成本, 同时要提高CM的机顶盒内置比率, 使数字机顶盒双向化。今后一段时间内CM内置的成本将会低于内置EoC模块。同时还需继续关注DOCSIS基础技术演进, 例如: EPON+C-DOCSIS、DOCSIS PON, 其次, 在考虑CM机顶盒内置外, 还可以试点EPON+EoC (高频) 与DOCSIS共存, 根据大流量带宽需求可以考虑部署EPON+EoC接入模式。

(3) PON+EoC接入技术和产品随着技术成熟及产品和光缆价格的降低, 已经得到越来越多广电运营商的认可。PON+EoC接入模式不仅充分利用广电网络预铺的丰富光纤资源和最后100米的同轴电缆频宽资源, 而且充分解决了综合务承载时虚拟网路、质量管理、安全性以及扩展性等技术问题, 为广电运营商进行双向化改造提供了一个性价比较高的解决方案。

考虑到PON+EoC对广电未来业务需求和高带宽的发展是有极大优势的, 广电总局也已确定了PON+EoC作为广电网络新建双向网改的主流方案。PON+EoC固然具有许多优势, 然而现有的EoC技术有HomePlugAV、HomePNA、Wi-Fi降频、MoCA等多种技术, 因此无法做到各种技术的标准统一及互联互通。对于以上各种EoC技术标准已经成熟商用, 在技术商有略各异, 在国内都有应用, 那么如何选择EoC技术应用详见下文。

3 EoC技术的选择 (EoC technology choice)

EoC (Ethernet over Coax) 意为以太网数据在同轴电缆上传输的技术统称。根据EoC技术特点可分无源EoC和有源EoC, 其中有源EoC又有Moca、HomePNA、WLAN降频、HomePlugAV、HomePlugAV等技术。因有源EoC的几种技术已经成熟, 本文就不在赘述, 仅以如何选择有源EoC技术进行论述。

3.1 有源EoC和无源EoC的选择

无源EoC技术是通过滤波器和阻抗匹配技术, 把以太网的基带信号直接通过无源器件耦合到同轴电缆中进行数据传输。其优点是成本低廉, 缺点是需要通过专用的集中分支分配器件才能在同轴电缆上进行信号传输, 因此无法在现有的广电网路中的标准分支分配器中传输, 这导致网络改造的人为施工量特别巨大。此外由于无源EoC技术含量简单导致其网络抗干扰能力差、对阻抗匹配要求高, 以至于空载用户端子导致的网络自环等问题, 因此无源EoC在国内应用量相对较少。

有源EoC是将以太网协议信号调制到适合射频的某一频段上在同轴电缆中进行双向传输, 与现有的有线电视信号进行分频传输互不干扰, 国标的有线电视分支分配器完全满足传输要求无需更换, 无需进行大的网络改造, 在分支分配器符合国标的前提下可以适用于国内现有各种内网分配网络 (树形分配和集中分配) 。因为有源EoC采用的是源自电力线的OFDM多载波正交频分复用技术, 抗干扰能力极强, 对网络传输性能依赖性较小, 工作稳定。因此, 收到国内大多数广电运营商的青睐。

3.2 高频EoC和低频EoC的选择

有源EoC以传输频率划分可以分为高频EoC和低频EoC, 高频EoC主要有:Wi-Fi降频 (900MHz—1.1GHz) 、Wi- Fi (2.4G) 和MoCA (800—1550MHz) 等, 低频EoC主要有: HomePlug AV (2—68MHz) 和HomePNA (12—44MHz) 。如何选择高低频EoC应满足现有当地广电网络环境而定。首先, 根据网络结构和光节点到户距离及放大器级数等情况, 要支持足够的链路损耗;其次, 要考虑当地现有广电网络里是否有CMTS系统, 是否产生频率相互干扰;最后, 当地广电网络传输的频道频率占用情况, 不能对现有的广播电视信号产生干扰。

当前广电网络运营商主要选择的是HomePlug AV (2—68MHz) 低频EoC技术, 原因有二, 第一, 因为我国人口众多, 住宅密度较大, 现有的广电网络由最早的一个光节点+多级放大器覆盖上万户升级到了一个光节点+三级放大器 (多数已经是一级放大器) 覆盖200到500户左右, 但对多级放大器来说传输距离已经超过100米, 因此同轴链路较长, 信号链路损耗较大, 因此选择低频EoC优势较大。第二, 除了链路损耗意外, 随着高清机顶盒的业务推广, 高频频道的占用情况会几句增加, 在标清和高清信号混合传输的网络条件下, 低频EoC有足够的倍频可使主营广播及数字电视业务不受干扰。按照国家现行的改造标准, 频道分配为5—65MHz (低频EoC和CMTS上行传输通道) 、87—108 (FM频道) , 因此低频EoC可扩展至110MHz进行信号传输, 而随着低频EoC技术的升级, 传输调制率会更高, 代表EoC传输的码率跟高即传输带宽也相应增加。

如果采用高频EoC技术, 考虑到实际要和860MHz数字电视频道兼容, 而频段隔离滤波器的性能和通带和阻带的变比相关, 隔离带太窄, 高频隔离、混合滤波器技术难度及成本很高且很难做好, 因此高频实际频率要采用925MHz以上频率才比较合适。我国现有的广电网络水平参差不齐, 有的光节点用户覆盖范围为可达数百米, 按照上述电缆的衰减和频率的开方成正比, 50MHz衰减大约为800MHz的四分之一。因此, 采用高频技术实际可用可靠频道为925—1000MHz, 无法满足现有光节点覆盖。如果采用低频技术, 由于低频衰减较小, 即使等效75-5电缆400m长度的衰减也才20dB, 加上35—40dB的衰减, 也小于60dB, 可基本满足光节点覆盖。

3.3 选择满足接入网要求的EoC技术

EoC技术最初的设计初衷是为了解决用户家庭布线的问题, 方便的实现家庭联网和家庭智能化, 将EoC调制局端作为一种家庭网关来使用, 而在国内应用被称为“解决用户家庭100米接入”。但无论如何我们在选择EoC技术的同时应按照接入网的高标准高要求来进行选择, 以构建运营级的网络, 满足当前日新月异的新型业务需求。

EoC系统须支持802.1Q、802.1p, 支持VLAN (虚拟的本地区域网络) , 它包括两个附属领域, 一个是通常用于识别服务或者分组用户的VID (VLAN识别器) , EoC解决方案一定要支持标准定义的4096 VID;第二个是用于802.1p的VLAN优先域。802.1p这一部分定义了优先级和将被于VLAN优先域共同应用的分类器。它明确了EoC必须支持的八个优先级别。支持802.1x, 支持基于逻辑端口的802.1x认证, 以屏蔽和隔离非法用户, 保障网络的正常运行。EoC解决方案必须在服务节点实现802.1x请求同时在关联中心实现802.1x调查, 以确保支撑宽带网络的计费、安全、运营和管理要求, 支持IEEE802.1x协议可对认证方式和认证体系结构上进行优化, 解决了传统PPPOE和WEB/PORTAL认证方式带来的问题, 更加适合在宽带以太网中的使用。

4 结论 (Conclusion)

在EoC技术里低频Homgplug AV技术有可能不是最完善的技术, 但对于我国现有的广电网络却是最适合的接入技术, 技术的更新换代, 新旧交替是永远没有完结得一天, 没有绝对完美的技术, 只有最适合的技术。而Homgplug AV推出的第四代芯片使单用户承载速率可以达到400M带宽, 实际应用可达340M带宽。弥补了之前低频EoC带宽的不足的劣势, 使用频率也由原来的2—30MHz调整到了2—68MHz。因此, 选择何种EoC技术在于其投资收益比, 是否能充分的有效的利用现有资源, 短期内产生效益, 保证将来的可扩展性、兼容性, 以保证今后发展, 才是其关键所在。

摘要：三网合一是我国当前的国策及发展趋势, 也是我国智慧城市建设和信息惠民的必备条件。因此, 适用于广电网络三网合一应用的EPON+EoC接入技术也就应运而生。本文主要针对多种EoC接入技术做了全面分析, 最后从技术性能、改造成本、运维效率、综合业务运营能力方面对EPON+EoC和现有的EoC接入技术做了全面对比。

关键词：三网合一,接入网络,EoC,FTTH

参考文献

[1]温洪明.EoC产品在网络模式中的应用[J].仪器仪表用户, 2011, 35 (2) :20-24.

[2]郝蔚.广电新业务在三网融合下的发展思考[J].广播电视信息, 2012, 41 (1) :32-36.

EOC宽带接入技术探究 篇4

关键词：EOC技术,宽带接入,技术探究

1、概述

现阶段我国的个人宽带接入的方式主要采用LAN和Cable Modem两种网络接入方式。其中, LAN方式的接入仅仅是利用广电系统的部分干线管道和富裕光纤等资源, 然后投人重金来重建另外一张以太接入网, 这种方式不能够尽可能大的利用广电系统丰富的同轴电缆接入网资源。Cable Modem接入方式目前仍然是各地宽带的主要接入技术, 它充分的发挥运用了广电自身的接入网资源, 但同时也存在着很多问题, 比如大家讨论比较多的噪声汇聚、CMTS的头端成本较高以及双向化改造后的调试维护较难等一些问题。EOC是一种新兴的网络接入技术, 随着近几年来EOC技术的发展和成熟, EOC这种新兴的网络接入技术正逐渐被各地用户所采用。本文主要就EOC在宽带接人中的技术作些探究。

2、EOC的主要特点

EOC作为新兴的网络接入技术, 有着很多的特点:

1、其使用的频率高频和低频, 频率资源极其丰富, 并且可以灵活的配置使用的频道。

2、它的MAC层运用的是时分多址接入 (TDMA) 技术, 总的带宽基本不受接入数量的影响。

3、其传输带宽最大可以达到120Mbps, 随着技术发展还可进一步增加。

4、局端配有网络处理器 (Network Processor) , 能够支持多种网络协议, 并且能够灵活升级。

5、可以支持通过SNMP, WEB、Telnet进行网络管理。

6、支持VLAN功能。

7、支持Qo S, 能够根据TOS、Diff Serv、DSCP、802.1p等进行不同的优先级传输。

8、支持组播功能。

9、支持广播包及未知包限速。

10、不同用户端之间的业务可以进行隔离。

11、能够针对特定的客户 (CPE) 设置保证带宽。

12、局端软件和配置均有备份, 在电脑升级失败或者因为其它原因而造成系统崩溃后能够自动重启, 保证前置软件的正常。

13、支持环路检测, 可以自动切断以太网环路。

3、EOC宽带接入技术

(1) 宽带接入技术

EOC最初来源于欧洲的一些厂家, 原文是“Ethernet over Coax”。是现在有线电视双向网改造中很受欢迎的技术之一, 其实就是在同轴电缆中传输以太网的数据信号, 主要任务是将以太网的信号经过调制后在同轴电缆中进行相关数据传输, 原有的以太网络信号的帧格式不会改变, 它的使用频率不占有线电视的频率段, 能够和有线电视的频段同时存在。

EOC依据其信号数据调制与否主要分为两种:基带EOC和调制EOC。目前我国国内的运营商大都采用调制EOC。传输可以分为有源和无源两种。调制EOC又能分成高频和低频。依据技术的差别, 高频调制又可以分为Wi Fi降频及MOCA。低频调制又可以分为Home PLC与Home PNA以及Homeplug AV高频调制顾名思义就是将以太网的信号经过调制后将频率调高到960-1060MHz, 之后与有线电视的信号混合在同轴电缆里面, 进行混合传输。相反, 低频调制就是将以外网信号进行降低调制, 到60Mhz以下后与有线电视信号混合。两者在终端都会再经过相应的解调, 而后就能将以太网信号还原。

EOC宽带接人方案最初是专为有线电视的网络运营商而设计的, 就是一种能够同时满足大型住宅区的多用户使用的新型的宽带接人技术方案, 它的工作原理就是运用现有的有线电视的同轴分配网络, 在其频谱上添加上以太网的数据通道, 这样一来, 同一条同轴电缆的网络就能够同时为用户提供视频与数据服务。

使用的EOC终端设备分配出来的视频信号可以是模拟信号或者是数字信号, 或两者都有, 另外以太网的信号可以经过同轴电缆而传输到每一个用户家里, EOC接入方式以其强大的信号输送能力, 使很多种IP的业务, 例如高速度数据 (HSD) 业务、Vo IP等都成为了现实。

无源EOC技术就是根据IEEE 802.3的一系列相关协议, 将以太网信号在同轴电缆上传输的一种技术, 原有的以太网络信号的帧格式不会改变, 最大的改变就是从双极性信号变成单极性信号 (便于同轴电缆传输) , 它的最大的优点就是仅仅通过无源器件的处理就能够实现。

有源EOC就是以太网在同轴网络中运行的表现, 把一点到多点的同轴分配网络作为传输介质, 同轴的分配网可以是星型、树型等任意形状, 有源EOC所用的频带属于低频部分, 因此可以进行全网络通行, 这样就可以很灵活的部署EOC的头端, 可将其放置在小区的光点, 覆盖住整个小区的的用户, 也可以将其放置在楼道中等。

(2) EOC宽带接入能力

目前市场上的EOC头端能够同时带64个终端。这主要是和EOC头端的MAC地址的缓存大小以及系统的调度有关。假如以一个光站可以覆盖200户, 宽带接入可以超过25%入户率, 宽带上网的业务会进一步得到发展。此外, 随着数字化电视的整体平移, 双向互动业务会大幅的增长, 这同时也对接入率提出了更高一层的要求。因此, EOC系统在现在的基础上仍然需要进一步的升级, 并能够在用户的操作下进行在线自动升级, 以增强其接入能力。

结语

事实上, 一种技术的发展是需要依靠市场的需求来驱动, 另外还依据运营商如何操作引导EOC技术的发展。我国国家广电总局规对EOC进行了大量的测试和评估工作。相信不久的将来EOC技术将会越来越规范, 应用用户也会大幅增加, 技术将一步步更加成熟。

参考文献

[1]陶德胜.EPON和EOC技术在广电宽带接入应用中的探讨[J].中国有线电视, 2009.

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[3]毛谦武.采用EOC技术改造有线电视网[J].中国有线电视, 2007

[4]阎德升.新一代宽带光接入技术与应用[M].北京:北京机械工业出版社, 2007.

论有源EOC技术的实际应用 篇5

一、概述

以太网同轴电缆EOC (Ethernet over Coax) 接入技术, 从发明至今已有13年的历史。首先以CMTS+CM技术为代表, 这种技术较为成熟, 在北美国家应用非常普及, 后来经历了无源基带EOC技术和现在的有源EOC技术, 目前, 这三种技术在国内双向网中都有应用。由于有源EOC技术具有投资成本低, 网络适应能力强等特点, 近几年来在国家“三网融合”政策推动下, 应用越来越广泛, 所占比重越来越大。

今年CCBN展会上展出有源EOC设备的厂家比去年增加一倍还要多。EOC技术传输频率分为低频和高频两大类:Home Plug、Wi Fi (降频) 、MOCA等多种标准共存, 到目前为止国家还没有制定统一标准。但是EOC技术却有着很强的实际效用, 国内很多有线网络运营商都在根据自身网络情况应用此技术, 如江苏省、歌华有线等网络公司应用有源EOC技术发展宽带业务、互动电视业务的用户均超万户。

二、实际应用情况

2008年12月, 我们为了通过有线电视网抢占宽带市场, 在一汽家园三、四期两个小区利用有线电视网络进行有源EOC宽带试点, 覆盖用户大约600户。我们采用的技术是Home Plug BPL (Home Plug Powerline Alliance家庭电力线网络联盟) 标准PLC技术, 工作频率6-30MHz, 每个Eo C局端可支持64个Modem同时在线, 最大物理层带宽可达224Mbps, 实测数据吞吐率大于60Mbps, 远远高于一台CMTS20几Mbps下行和几Mbps上行的通信能力。

通过实际应用, 发现采用这种技术标准的优点, 是适应输入电平变化的动态范围非常宽, 实际应用超过80d B, 网络适应能力强, 传输距离远;单个局端模块, 采用高效率的TDMA多址技术, 支持CSMA/CA技术, 可支持64个终端同时在线, 且每个终端几乎可以获得的最大通信速率几乎等于最大通信速率/64, 远远大于采用CSMA/CA (载波监听多路访问/冲突避免) 技术;支持VLAN、Qo S、DBA;支持广播、组播、单播;支持SNMPv2网管协议, 可实现本地及远程的管理。

三、特点及优势

有源EOC技术的最大特点是, 成本为CMTS+CM技术方案的1/4左右, 可提供的户均业务带宽是CMTS+CM的5倍左右;利用HFC网络现有的同轴电缆室内资源, 无需新建网络和二次室内布线;用户终端无需配置, 即插即用;头段和终端设备技术成熟, 系统造价低;对于没有进行规范化改造的HFC网络, 该技术产品也能正常传输。

我们采用的是成都康特有源EOC产品, 它的这种Home Plug BPL技术采用正交复用多载波调制 (OFDM) 技术, 抗干扰能力极强。HFC网络低频段干扰以脉冲噪声和窄带载波干扰为主, 集中在5~15MHz频段, 工作于5~30MHz在某个或若干个信号干扰较大时, 即少传送或者不传送信号, 而优质信道多传送。由于进行了子信道分割, 每个信道传送速率大幅降低, 从而能有效减小码间干扰, 每个信道频带也大幅减小, 信道均衡容易实现。各个子信道根据SNR情况自动高整其工作状态, 开或关以及从BPSK、QPSK、16QAM、64QAM 256QAM的不同的调制方式。因此其抗噪能力得到大幅提升, 可以应用于电力线的强干扰网络条件, 更完全适应于HFC网络低频段的网络环境。

目前OFDM技术在移动通信、数字视频广播、数字音频广播DAB和数字用户线XDSL (Digital Subscriber Line) 等领域得到广泛应用, OFDM将独立地对多个正交的子载波进行调制后, 叠加在一起构成发送信号, 每个数据流仅占用带宽的一部分, 系统由许多子载波组成。在接收端用同样数量的载波对发送信号进行相干接收。

四、广阔的应用前景

我们可以利用有源EOC技术的这种优势, 充分的利用长春一汽通信科技有限公司的网络资源。比如, 对我们公司来说, 在目前ADSL和以太网两种接入模式的宽带用户数已有3万多户的前提下, 发展建设宽带互联网业务应以EPON+LAN技术为主, ADSL为辅, 有源EOC技术作为有效补充。

今后, 我们将根据公司的实际需要可以在三方面应用有源EOC技术:一、我们可以利用有线电视高入户率以及高带宽的特点, 在通信线路超过3000米, 采用ADSL技术已出现传输质量下降的街区, 利用EOC技术来实现宽带业务;二、对于一汽厂区周边被其他通信运营商先行进入电话和宽带业务的市场, 如一汽家园三、四期等街区, 我们可以利用有线电视业务进入的优势, 通过EOC技术发展宽带用户, 抢占宽带市场;三、可以补充公司ADSL和光纤+LAN两种宽带接入模式因某些条件限制造成发展不足的情况。

EOC设备物理层参数测试 篇6

目前,有线电视双向改造主要有三种方案:一是采用CMTS方案:二是采用五类线直接入户方案(EPON+LAN方案);三是采用同轴电缆入户方案(EPON+EOC方案)。

CMTS方案在原有的HFC线路上传输上/下行数据,需要对原有的HFC网络进行改造。主要牵涉到放大器、光节点、分前端的设备更换及增加,部分需要更换电缆、接头等无源设备。对于未进行HFC网络改造的情况下,改造环节多、成本较高。使用CMTS实现双向业务,因上下行带宽不对称,反向回传噪声等问题,导致后期维护定位困难,维护成本较高。

五类线入户方案,即采用EPON+LAN方式。单从方案上看是最理想的方式,并且国内已经有部分城市实施了这一方案。新建小区或者方便布放五类线入户的地区,建议优先考虑。

采用EOC技术可以较好地保护原有同轴接入网资源,有效的节省投资。

二、EOC物理层参数测试

EOC设备物理层系统工作频段分低频(0～60MHz)和高频(900MHz～1500MHz)。以下介绍EOC物理层性能主要项目测试方法。

1,EOC实际RF带宽测试

按图1搭建测试平台,将被测EOC设备设置为连续发射并输出最大电平。用HP8591C测量局端输出的-3dB和-40dB带宽。频谱分析仪功能:MAX HOLD,捕捉到跳变最大脉冲电平图1带宽测试仪器设备连接测试图波形,并保持住,这样就可以测到电平。用仪器的AMPLITUDE功能,打开REF LVL,移动旋钮,调整被测波形与仪器顶部边线完全接近,读出REF值(即被测电平值)。打开仪器DISPLAY的DSP LINE功能,显示屏会出现一条直线,移动直线并读出相应电平值,可以方便测到-3dB和-40dB时起始频率和截止频率,得到被测设备-3dB和-40dB的实际带宽。局端设备工作低频段

-3dB处标称带宽通常30MHz.实测通常25MHz～28MHz (见图2),～40dB处标称带宽通常32MHz,实测通常26MHz～29MHz (见图3)。

2. EOC输出电平测试

按图4搭建测试平台,不断发送测试数据包,让EOC终端与局端设备建立好通信。EOC发射电平是脉冲跳变电平,比较难捕捉,用HP8591C频谱分析功能:MAX HOLD,捕捉到最大跳变脉冲电平后,并保持住,这样就可以测到电平。用仪器的AMPLITUDE功能,打开REF LVL,移动旋钮。调整被测波形与仪器顶部边线完全接近,读出REF值(即被测电平值)。标称最大输出电平通常为115dBμV.实测通常为10OdBμV～109dBμV (见图5)。

3. EOC杂散电平及其带外抑制测试

按图6搭建测试平台.首先断掉EOC局端数字电视信号.把频谱分析仪HP8591C起始频率设置为65MHz,截止测试频率862MHz。用HP8591C的PEAK键,搜索出最大带外杂波电平,读出最大带外杂波电平,这样可以测出EOC带外抑制。通常带外抑制比≥65dB。

4. EOC设备端口隔离度的测试

按图7搭建测试平台,用HP8591C频谱分析功能:MAX HOLD,捕捉到最大跳变脉冲电平并保持住,这样就可以测到电平。EOC局端(OUT)输出最大电平(见图8)减去EOC局端(IN)输入电平(见图9),可以算出设备端口隔离度。通常设备端口隔离度大于60dB。

三、结束语

GEPON及基带EoC原理简介 篇7

GEPON (Gigabit Ethernet Passive Optical Networks, 千兆以太网无源光网络) 是PON技术的一种, 是以太网和PON技术的有机结合, 它同时具备了PON系统无源光传输的优势以及以太网的低成本优势, 通过一根光纤实现了数据、语音和视频业务的接入, 提供了一个低成本、高带宽、多业务、高可靠性的接入方案, 满足了人们对带宽日益增长的需求, 已成为目前接入网技术的发展方向, 将成为未来全光网中最佳的最后一公里解决方案。

1 GEPON技术简介

1.1 PON的组成及结构

一个典型的PON系统由OLT (Optical Line Terminal, 光线路终端) 、ONU (Optical Network Unit, 光网络单元) 、POS (Passive Optical Splitter, 无源分光器) 组成。

PON的结构示意图如图1所示。

PON系统主要功能块的作用:

OLT:OLT的作用是为光接入网提供网络侧与业务节点之间的接口, 并经一个或多个ODN与用户侧的ONU通信, OLT与ONU的关系为主从通信关系。

ODN:ODN为OLT与ONU之间提供光传输手段, 其主要功能是完成光信号功率的分配。ODN是由光缆、无源光器件, 如光连接器和光分/合路器等组成的无源光分配网, 一般呈树型分支结构。

ONU:ONU的作用是为光接入网提供直接的或远端的用户侧接口, 处于ODN的用户侧。其功能主要是终结来自ODN的光信号, 处理光信号并为用户提供业务接口。按照ONU在用户接入网中所处的位置不同, 可以划分为:光纤到路边 (FTTC) , 光纤到楼 (FTTB) 和光纤到家 (FTTH) 。

PON的网络结构主要为树型、总线型, 并通过环型光纤实现保护。

1.2 A/BPON、GPON、GEPON技术的比较

PON技术自诞生以来, 根据数据链路层协议的不同, 分为APON (基于ATM) 、BPON (基于ATM) 、GPON (基于ATM和GEM) 、GEPON (基于以太网) , 几种PON技术的比较如表1。

A/BPON、GPON、GEPON的业务协议栈比较, 如图2所示。

在1998年由ITU-T制定了APON的技术标准, APON以ATM技术为基础。但因为APON中的信杯元长度固定, 在承载IP数据流时, 必须首先将数据包分割成48字节, 然后加上5字节的信元头, 这种处理过程既费时、复杂又浪费带宽, 同时还增加了额外的成本。

ITU-T针对APON技术未能获得成功的原因, 以APON标准为基本框架, 重新发布了G.984.x系列的GPON标准。GPON采用了ATM及GEM (GPON封装模式) 两种封装方式, GEM的提出源于SDH的GFP (通用成帧协议) 思想。由于采用GEM封装方式, 使GPON可以支持TDM业务。GPON的OAM机制也相当完善。在业务承载能力上, GPON延续了APON的全业务接入理念, 支持Qo S保证。ITU-T制定的GPON系列标准完善, 技术完美, 但技术复杂、产业链不完整, 由此带来的是GPON产品的价格相对较高。

GEPON是由2000年11月成立的EFM工作组提出, 并在IEEE 802.3ah标准中进行规范, GEPON可提供上下行对称1.25Gbps线路传输速率, 下行线路速率为10Gbs的系统正在研究中。GEPON采用Ethernet封装方式, 将以太网技术与PON技术结合, 天生具有以太网的诸多优势, 如与IP协议配合最好、技术成熟度高、成本低廉等, 所以非常适于承载IP业务, 符合IP网络迅猛发展的趋势。

1.3 PON的工作原理

GEPON的工作原理如图3所示。

GEPON采用单纤波分复用技术, 下行波长为1490nm, 上行为1310nm, 1550nm可选用于视频。

在一个EPON系统中, 下行数据 (OLT发往ONU的数据包) 以广播方式传输到各个ONU (一发多收) , ONU接收自身LLID (Logical Link Identifier, 逻辑链路标识) 或者广播LLID的数据包。

在上行方向 (ONU发往OLT的数据包) 传送则采用时分复用技术, OLT为ONU分配时隙, 各个ONU只能在OLT授权的时隙内顺序发送数据, 互不干扰, 避免了不必要的数据冲突;为了避免数据碰撞, 实现信号的同步, OLT和ONU之间要实现自动测距, 以保证在上行方向上的任意一个时刻只有一个ONU发送信号, 并根据各个用户的SLA (Service Level Agreement, 服务水平协议) 进行上行带宽分配。

POS将上行数据耦合到一条光纤上, 将下行数据分发到各个ONU。

1.4 GEPON的关键问题和技术

1.GEPON的点对点仿真

GEPON的物理拓扑结构为:下行点到多点, 上行多点到点。这种结构与以太网的拓扑结构不同, 以太网要么是总线型的, 要么是点对点的, 一般逻辑拓扑结构都是点对点结构。因此, 为了兼容IEEE关于以太网的相关协议, 需要把GEPON仿真成点对点逻辑拓扑。

2.GEPON的上行多址接入和动态带宽分配

IEEE802.3ah规定GEPON通过扩展的MPCP (Multi-point MAC Control) 子层来进行上行多址接入和各ONU上行带宽资源的分配、ONU的自动发现和注册、支持PON的统计复用和带宽动态分配ONU向OLT报告带宽请求。

3.ONU的自动发现加入

为实现PON系统良好的可扩展性和操作维护方便, 在系统开通运行后, 新增加ONU或故障恢复后的ONU重新加入到系统时能自动加入而不影响正常工作的ONU, 因此ONU自动发现加入的基本要求是:

1) 系统自动完成对新ONU的发现和注册, 不需要人工干预;

2) 新ONU的加入不影响运行中的ONU;

3) 能够在短时间内 (60s) 完成新ONU的自动加入;

4) 根据ONU距OLT最远距离优化ONU自动加入相关参数, 支持最远距离为30km的ONU自动发现加入。

4.GEPON系统的测距

由于各ONU距OLT的光纤路径不同和各ONU元器件的不一致性造成OLT与各ONU间的环路时延不同, 而且由于环境温度的变化和器件老化等原因, 环路延时也会发生不断的变化。因此必须引入测距技术对上述原因引发的时延差异进行补偿, 以确保不同ONU所发出的信号能够在OLT处准确地按时隙复用在一起, 避免上行时隙间的冲突。

5.突发接收

由于ONU到OLT的距离不相等, 且各ONU的激光器的输出光功率也不同, 造成各ONU的时隙信号到达OLT接收端时, 光功率差别很大。同时, ONU发送的时隙之间有相位突变, 所以上行传输为突发模式, 需要采用突发接收和突发同步技术解决光功率突变和相位突变问题。

6.突发发射

由于GEPON上行采用TDMA复用方式, 上行信道划分为不同的时隙, 各个ONU由MAC协议控制在特定的时隙向OLT发送数据, 在某一ONU发送数据时, 其他ONU激光器应处于关断状态。因此, ONU工作在突发发射方式。

7.安全性问题

由于GEPON下行是一个共享网络, 因此用户安全也是GEPON中比较受到关注的一个问题。为了确保用户数据的安全, 目前主要采用两种方式, 一种是为每个ONU分配唯一的LLID, 另外一种是采用AES128加密技术对用户数据进行加密。

8.动态带宽分配

目前GEPON的动态带宽分配算法都是状态报告类型的。ONU通过上行报告帧报告带宽请求, OLT根据各ONU的带宽请求情况和带宽分配策略决定各ONU的授权, 通过下行授权帧通知ONU。IEEE802.3ah并没有规定GEPON动态带宽分配的策略或者说动态带宽分配的算法, 动态带宽分配算法和Qo S保证相关技术一般由生产厂家自主定义。

9.GEPON的运行维护管理

IEEE802.3ah在GEPON体系中规范了操作、管理和维护 (OAM) 子层, 提供用于检测链路的操作, 比如远端故障指示和远端环回控制, OAM为网络管理员提供了检测网络状况和快速判断失效链路的能力, 但对OAM功能的实现是可选的。OAM不包括站点管理、带宽分配或者提供等功能。

1.5 GEPON应用于光接入网的优缺点

1.GEPON的优点:

1) 成本低、维护简单:OLT与ONU之间仅有光纤、光分路器等光无源器件, 网络结构简单, 节省电力, 容易铺设, 不占用小区机房;同时, 避免了有源设备的电磁干扰和雷电影响, 提高了系统的可靠性, 节省了维护成本。

2) 超长距离传输, 容易扩容、升级:PON点对多点的拓扑使得在局端一个PON光口最多可接入32个ONU, 最远传输距离可达20km。今后, 只需增加ONU数量和少量用户侧光纤即可方便地对系统进行扩容, 大量节省主干光纤。

3) 提供多业务:GEPON系统采用一根光纤解决了数据、语音和视频业务的接入。

4) GEPON采用以太网的传输格式, 消除了复杂的传输协议转换带来的成本因素;从而成为连接接入网终端用户的一种最有效的通信方法。

5) 上下行对称高带宽, GEPON目前可以提供1Gbps的对称带宽, 即OLT的每个PON端口下面的所有ONU共享上行1Gbps的带宽。

6) 带宽分配灵活, 服务有保证:接入带宽从1Mbps1Gbps可以任意调整, 支持动态带宽分配 (DBA) 、Diffserv等来实现对每个用户进行带宽分配, 并保证Qo S。

7) 组网灵活、适应复杂网络要求:光分路器可灵活分布, 多级分配, 支持树型、星型、总线型组网方式, 支持点对点、点对多点组网, 支持ONU间二层、三层互通或隔离。

8) EPON系统是面向未来的技术, 可以平滑地过渡到FTTH。

2.GEPON的缺点:

1) 初期投资成本较高;

2) 其拓扑结构使用户不具有保护功能或保护成本太高;

3) 难以有效承载TDM业务并提供电信级的服务质量。目前, 国内多家GEPON厂商都对IEEE标准进行了扩充, 在承载TDM业务方面进行了技术创新, 中国GEPON通信行业标准也对此提出了相关要求, 这使得GEPON的多业务接入能力大大提高;

4) GEPON由于采用8B/10B的线路编码, 引入了20%的带宽损失, 再加上承载层效率、传输汇聚层效率、业务适配效率等原因, 使得GEPON总的传输效率较低。

2基带Eo C技术简介

Eo C主要可分为基带传输、调制传输、2.4GHz扩展应用这三类。其中, 基带传输Eo C为无源设备, 调制传输和2.4GHz扩频为有源设备, 上述Eo C均为非标设备。

因基带Eo C设备为无源设备, 且成本低、易安装、易维护、带宽能够满足现有主要业务要求等特点, 建议在Eo C的选择中作为主选设备, 其他方式为辅。以下介绍的Eo C均为基带无源Eo C。

2.1基带Eo C的理论基础

10Base TX采用曼彻斯特码, 曼彻斯特码又称数字双相码或分相码。其功率谱密度图如图4所示。

10Base TX的速率为10Mbps, Tb=0.1μs, Rb=10MHz, 经数字双向码编码后, 10Base Tx的功率频谱密度集中在2Rb=20MHz的频带内。

2.2基带Eo C技术简介

基带Eo C是基于有线电视同轴网的特点而设计的以太网接入系统。通过频分复用技术, 将CATV的下行传输和IP数据的双向传输有机地结合在一起, 用同一根同轴电缆入户的无源技术。对同一根同轴电缆通过频率分割, 在0.1~30MHz带宽内直接传送10Base-T的基带以太网信号 (半双工模式) , 50~860MHz仍然传送CATV RF信号。

采用基带Eo C技术既保证了有线电视信号的正常传输, 又实现了宽带数据的双向接入, 避免楼道内的线路改造, 完成HFC网络的双向化。

基带Eo C的工作原理如图5所示。

基带Eo C设备包括:电视/数据信号混合器、用户分离器和分配器。

电视/数据信号混合器:是把以太网的数据基带信号 (0.1~30MHz) 与电视信号 (47~860MHz) 一起送至用户的楼道无源混合设备。

电视/数据信号用户分离器:是把电视信号与数据信号分离开来, 分别连接各自的终端 (电视信号送入电视机, 数据信号送入计算机) 的用户端无源分离设备。

基带Eo C分配器:是替代原有的分配器, 将以太网的基带数据和有线电视的合成信号进行分配, 便于信号在户内的连接和分配。

基带Eo C的拓扑结构如图6所示。

在上述拓扑中, 交换机的各个以太网信号和CATV的RF信号在无源的Eo C设备中进行一一对应地混合, 然后通过同一根有线电视同轴电缆入户。到了用户端, 再通过无源的Eo C设备将以太网信号和RF信号分离, 用户只需简单地把PC接到Eo C的RJ-45插座就可以实现Internet宽带接入了, 不需要电缆调制解调器 (Cable Modem) 或者其它有源设备。

由于现有的以太网技术是收发各为一对线, 而同轴电缆在逻辑上只相当于一对线, 所以在无源滤波器中需要进行四线到两线的转换。同时, 以太网的特征阻抗为100Ω, 而同轴电缆的特征阻抗为75Ω, 因此需进行阻抗的匹配。

从分配的基带频段上看, 基带Eo C只适用于10M以太网的传输, 且工作于半双工模式。

2.3基带Eo C技术的优势

1.充分利用现有的同轴网络资源, 只需将楼道内的有线电视网络改造为集中分配型, 即可实现接入。

2.基带Eo C为无源设备, 网络运行稳定、安全。

3.即插即用, 不需在客户端进行复杂的调试。

4.无须考虑回路中的侵入噪声。

5.每端口建设费用低, 用户端可直接嵌入有线电视面板内, 不需要其它附加的室内设备。

6.独享10Mbps带宽 (半双工模式) , 能实现100Mbps到楼, 10Mbps到家, 可为用户提供更多的增值服务。

7.简单方便的运营维护, 费用低。

摘要：Cable Modem技术由于对电缆网施工质量要求较高, 光节点所带用户增多后因“漏斗效应”产生的噪声较大, 同时下行带宽多用户竞争, 导致用户上网信号不稳定。GEPON+EoC技术的出现, 将有效推进广电网络宽带数据业务发展, 为广电网发展数据业务提供了广阔的前景。本文对GPON及基带EoC的技术原理进行了简要的分析。