需求背景
目前,广电网络面临数字电视变革和一系列技术和业务需求演变带来的冲击,业务需求的变化和新技术的发展促进了行业间的竞争与合作,从而使广电网络运营面临着新的机遇和挑战。
当前,传统电信运营商正逐步从单纯的网络运营向综合信息服务提供商转型,电信传输网络的发展也有了新的趋势,一是光网络的发展趋势,从核心层的ASON技术到接入层的FTTP技术,无不预示网络承载向光的演化;另外是以IP为核心的业务整合,互联网的发展使IP成为最理想的业务承载协议, IPTV/VOD、VoIP、NGN以及IMS等业务架构和网络技术的发展预示了IP承载的趋势。在这种背景下,三网融合和FTTx的发展成为一种必然趋势,十一五规划也把三网融合列入电信行业发展的重点。
广电系统在视频业务、网络资源和用户资源方面拥有突出的优势, 如何利用自身优势,把握市场发展并抢得用户需求的先机是广电赢取市场的关键。FTTx技术的成熟和需求的增长为广电系统提供一个新的发展契机,广电系统拥有丰富的光纤资源,同时又面临网络双向改造的契机,选择FTTx技术发展双向数据网络不但是最优的双向改造方案,同时可以强化自身的资源优势。广电网络通过这样一个优质的FTTx网络可以扩展新的业务,不断满足新的用户需求。
目前,实现FTTx的最佳方案是EPON技术,EPON作为一种新兴的接入网技术,非常适合光纤接入网络(FTTB/FTTH)建设,同时EPON点到多点的网络结构也类似广电网络结构。EPON技术实现双向网络比传统的CMTS改造方式更具成本和业务能力的优势。EPON网络不但可以独立组网,实现基于IP的数据、话音和视频业务,还可以通过WDM技术在同一个光网络中实现1550波长的有线节目传输。通过EPON网络可以使广电充分利用已有的资源优势,同时EPON网络的建设也使广电网络具备多业务运营能力。
盛立亚系统公司(SALIRA Systems, Inc.)是光接入网设备的领先制造商,在EPON( Ethernet Passive Optical Network )领域保持领先水平。盛立亚公司是IEEE802.3ah标准工作组的早期成员,在EPON国际标准802.3ah颁布后很快推出了完全符合标准的系列产品(OLC-S和3300系列ONU),并于2005年8月率先获得中国信息产业部的EPON设备入网证书,目前盛立亚公司的EPON产品已经运行在国内和国外的多个主流运营商网络中,在国内广电网络也取得了很好的应用效果。
EPON网络结构
EPON由APON(ATM PON)演化而来,由IEEE802.3ah标准定义。相对于APON,EPON具有更高的带宽和传输效率,更适合IP/Ethernet业务。EPON网络由OLT(Optical Line Terminal)、ODN (Optical Distribute Network)和ONU(Optical Network Unit)组成。PON网络带宽可以达到双向1.25Gbps,传输距离最远20Km,通过无源分路器组成树型的网络结构,分路器的分支比可以达到1:16、1:32甚至1:64,这种点到多点的网络结构非常适合广电网络实现FTTx双向网络。

盛立亚EPON系统
Salira 2000平台是业界第一套智能EPON接入系统。Salira 2000平台由当前业界最高密度的OLT(光线路终端: Optical Line Teminal)Salira 2500和一系列ONU(光网络单元: Optical Network Unit)组成。Salira 2500是机架式结构,支持系统管理卡的冗余配置,最多可以支持28个PON口,2500还可以提供多种上行接口,连接不同的业务网络。
ONU包括Salira 3350(2个FE端口)和Salira 3345(16个FE端口),这些ONU分别针对不同的应用,提供高速带宽和优秀的服务质量。Salira 2000平台完全符合IEEE 802.3标准。
Salira 2000平台拥有电信级的网管系统-SAM(Salira Access Management),SAM在一个图形操作界面集成了网元管理、业务管理和用户管理功能,提供全面的故障管理、配置管理、审计功能、性能管理和安全管理(FCAPS)功能。SAM 是基于Java 的软件,采用客户机/服务器结构,可以实现分布式、跨平台的网络管理。SAM 还可以通过CORBA 或其它接口来支持运营商的OSS 网管系统。

通过Salira 2000平台,运营商可以部署新型宽带接入网络,针对住宅用户和商业用户开展包括高速互联网接入、IPTV、VOD、VoIP、VPLS、TLS等多种宽带接入业务和增值业务。Salira 2000系统充分考虑接入网的特点和宽带业务的要求,在QoS&SLA、安全性、组播应用、OAM &P、DBA等方面有很好的支持。 Salira 2000 EPON接入平台具有灵活的组网方式,适合各种网络应用环境,可以针对FTTH、FTTB、FTTC、大客户接入等应用,也可以同时支持多种应用。
FTTB解决方案
针对目前广电网络系统的特点,FTTB(光纤到楼)解决方案比较符合目前双向网络的的实际,在分前端机房部署OLT设备,可以覆盖周边10-20公里内的用户。通过HFC网络改造,可以将光缆延伸到单元或搂头,在这里安装ONU设备,然后通过五类线入户,对那些无法部署五类线的楼,可以通过C-Hub 或Cable-LAN方式入户。
通过EPON网络的部署完成HFC双向改造,网络可以实现交互电视的数据回传,同时可以实现基于IP的各种宽带业务,包括宽带互联网接入、VOIP、IPTV等业务。下图是通过Salira EPON接入平台 实现FTTB的示意图。

EPON+1550解决方案
HFC网络的下行结构与无源光网络一样采用星型结构,与EPON十分相似。目前的HFC网络主要使用1310nm波长,对使用1550nm波长的网络或新建网络中,可以采用EPON+1550nm的方案,这种方案在同一个光纤网络上做简单的配置,就可在较短时间内完成网络的叠加。
通过波分复用(WDM)的方式将1550波长和EPON的1490/1310nm波长合成于一根光纤,经过分路,光纤传输送到ONU前解波分复用,还原出1550nm信 号给CATV光接收机,提供RF视频服务,1490/1310nm信号接到ONU,完成宽带数据业务的传输。这种方式适合使用1550系统的网络,也适合将来光纤到户网络的部署,是实现三网合一(Triple Play)的理想模式。网络结构如下图所示:

利用EPON平台实现多种业务
通过Salira EPON平台实现双向网络改造,使广电网络具备了一个支持多业务接入的网络平台,Salira 2000平台从业务支持能力、带宽能力、QoS、安全性和网络管理等各个方面对多重业务提供独一无二的保证。这些业务包括:
主要实现宽带互联网接入。Salira 2000系统可以支持端口级的带宽控制和管理,支持全面的QoS和SLA,采用DiffServ 和VLAN 802.1q 相结合的方法来为以太业务提供独一无二的QoS 保证。系统还支持基于端口、IP TOS、VLAN ID、802.1p乃至TCP/UDP的数据包优先级定义,系统支持802.1Q VLAN, pVLAN和VLAN TRUNK等特性。这些特性为数据接入业务提供了良好的保证。
Salira 2000系统可以提供VoIP业务。对具备NGN网络业务能力的运营商,开展IP话音业务成为优选的解决方案,ONU可以内置IAD来连接普通话机,或者使用IP话机实现VoIP业务。
Salira 2000系统可以很好的支持IPTV视频业务,系统支持组播业务,结合充足的带宽和QoS保证机制,不论是MPEG2/MPEG4视频格式或其它视频格式,都可以充分保证视频业务质量。
Salira 2000系统支持IGMP Snooping和IGMP Proxy,可以很好的支持组播视频业务。IGMP Snooping 可以监听来自主机的IGMP消息,在本地广播域内建立和维护一个组播组和成员主机的对应表,同时将组播数据转发给本地组播组的成员主机。IGMP Proxy对网络上的主机扮演组播路由器的角色,而对组播路由器扮演主机的角色,通过拦截主机和路由器之间的IGMP报文建立组播组数据库,IGMP Proxy可以扩展组播路由器的功能,降低组播路由器的压力。
传统HFC网络对高带宽需求的广播视频业务具有很好的支持能力,网络成熟可靠。因此很多广电运营商在开展交互电视业务时选择HFC网络实现下行视频节目传送,而通过IP网实现数据回传。
通过EPON网络,可以针对企业客户开展数据VPN业务。另外也可以针对企业客户和其它有特殊需求的客户开展视频增值业务,比如网上远程教学、视频会议等等。视频业务和视频内容是广电的优势,通过EPON网络的带宽和服务能力,可以充分发挥这种资源优势。
(中国信息产业网)
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