双向网改主流技术浅析及试点城市双向网改情况

        三网融合的大潮为双向网络改造提供了一个好时机，广电想做更多的增值业务，必须进行双向网络改造。国家广电总局科技司副司长曾庆军表示目前有线电视的主要任务，就是加快有线电视网的数字化和双向化改造。

       众所周知，三网融合需要的是能够支持交互等综合业务发展的网络，目前，大部分地区的广电网络基本形成以总前端机房为核心节点，N个分前端为汇聚节点的承载网络，网络架构层次清晰，主要用于满足广电有线电视传播需要的单向网络。这样的现状显然是不能满足广电未来开展双向互动业务的需求。三网融合背景下进行双向网络改造就成为广电发展的必然选择，长远来看，融合是今后网络发展的趋势，有线电视网络规划与运营必须紧密结合三网融合的业务需求，初期的单向广播式的网络结构必将被双向异构的全新模式取代，双向化已成为有线电视网络应对新一轮产业竞争的前提。据DVBCN了解，时至今日我国绝大部分用户尚未完成双向网络改造。而作为广电与生俱来的优势之一的宽带却没有得到充分的发挥。目前广电还没有实现全程全网，我国出口宽带也比较低。

          据络达咨询统计截止到2010年6月30日，全国共计200家有线网络运营商进行了双向网络改造。调查发现，2006年中国有线双向网络覆盖用户市场规模仅为600万户；2007年中国有线双向网络覆盖用户市场规模达到1000万户；2008年中国有线双向网络覆盖用户市场规模增长最为迅速，达到2400万户；2009年中国有线双向网络覆盖用户市场规模为3200万户；截止到2010年6月30日，中国有线双向网络覆盖用户市场规模已增长至3800万户。

         从以上数据不难看出，目前双向网络的覆盖规模并不是很广泛，但正处于逐年稳步上升的过程。三网融合致使广电的有线电视与电信IPTV竞争加剧，迫使广电加快下一代广播电视网的建设步伐，鉴于此，各地双向网络改造也由此加速度。

         发展的道路总不曲折不平的，有线电视网络双向化改造的路途中也存在着资金不足和技术难关等等一系列问题。针对目前有线电视网双向化的困难处境，广电总局颁布了《有线电视网双向化改造指导意见》并专门制定了双向网建设的时间表，从政策上重点扶持双向网改造工程，同时在某些地区率先开始实施的一步到位真正双向数字电视的平移，也减少了双向数字电视平移的成本以及来自用户方的阻力，使运营商总投入降低，回报期缩短，赢利提高。

          在刚刚结束的广电接入网改造专题研讨会上业界专家与运营商纷纷就双向网络改造所存在的技术难题出谋划策提出了解决方案。业界专家认为接入网技术选择不单纯是技术问题，要考虑竞争、业务承载、自身管理（包括运营支撑）等多个方面和历史资产、原有技术体系、人员技术水平等多种因素。现阶段各种技术都有各自的优势，也有缺陷和不足，没有必要分出优劣、高下；不管选择哪种技术，都要努力做好，并且都要首先搞好基础网络，把网络改造不断推向前进。

        据了解，目前，有线电视双向网络改造主要有EPON+EOC、EPON+LAN以及FTTH接入等多种模式。笔者将对这几种改造模式逐一介绍。

双向网络改造主流接入技术浅析

一、EPON+EOC

              EPON是基于吉比特以太网的无源光网络技术，继承了以太网的低成本和易用性以及光网络的高带宽优势，是实现FTTH众多技术中性价比最高的一种。随着EPON国际标准——IEEE 802.3ah，在2004年正式发布，EPON的产业联盟已经吸引了众多厂商的积极参与，从EPON的核心芯片、光模块到系统，EPON的产业链已经日趋成熟。

           EoC是以太网信号在同轴电缆上的一种传输技术，原有以太网络信号的帧格式没有改变。EoC技术将以太数据信号IP DATA和有线电视信号TV RF采用频分复用技术，使这两个信号在同一根同轴电缆里共缆传输。根据我国有线电视网络频率分割的标准，将IPDATA信号在低频段或者高频段进行传输。在楼宇内利用HFC网络入户的同轴电缆将IP DATA和TV RF混合信号直接传送至用户端，再在用户端实现混合信号的分离。

          EoC又分为有源EoC和无源EoC技术。无源EoC技术采用以太网基带传输系统，以10 Mbit/s(10BASE-T)速率传输时，以太网信号的功率谱主要集中在0.5～15MHz范围内，可以低成本地在有线电视HFC网络中通过同轴电缆实现100 m距离无中继的10 BASE-T通信，目前部分厂家可以提供无源EoC设备，但只能应用于集中式的电缆分配网，适用范围比较小。常用的EoC技术以有源EoC为主，常用的有源EoC技术主要有HomePNA over Coax、HomePlug over Coax、WiFi over Coax、MoCA- Multimedia over CoaxAlliance等四种。

            EPON广电网络解决方案及最后100米同轴宽带接入技术：设计独立互不干扰的两套网络，EPON数据传输网和原有的有线电视承载网。有线电视承载网由数字电视平台、总前端设备、分前端设备、光节点和同轴分配网组成，完全继承和利用广电原有的网络资源，承载原有的广播电视信号。EPON网络由分前端OLT设备、分光器和放置于楼道的ONU设备组成，提供数据双向传输通道，解决分前端到楼道的光纤双向传输问题，可承载IPTV、数据传输、IP Phone等多种业务。广播电视节目根据距离的远近采用1550nm/1310nm“物理星形、逻辑环形”的拓扑结构，先由总前端送至分前端，然后再由各分前端采用1310nm波长将信号送至片区内各个光节点。

         从总体上来看，EPON+EOC方案可以充分利用现有网络的同轴电缆、分支分配器资源,能够有效节省建网成本。该方案施工难度小，工作量少，改造速度快，不受同轴网络上的噪声对系统传输质量的影响，降低了施工难度。 终端设备成本较低，降低用户投资。

         成都广电接入网改造专题研讨会上专家们对于这套方案从不同角度给出了中肯的建议，部分专家认为首先要统一MAC层，跟PON保持一致，以保证业务的互通。有的专家认为，物理层和MAC层是密切相关的，MAC层必须适配物理层。有的专家建议针对P1901的MAC层做些改进，以适应同轴应用环境；有的专家建议要考虑到长远发展同时要体现自主创新的先进性，物理层要采用更先进的编码调制方案。有的专家则认为，考虑到后向兼容，物理层不宜改变。尽管意见各不相同，但最后大家一致建议，目前首先需要解决基于P1901标准的同轴接入技术芯片和设备互通以及优化。

二、EPON+LAN

          广电专家姚永表示，已经实现FTTB、并且前期大量敷设了五类线的地方应优先采用EPON+LAN模式。由于LAN方式也是成熟技术，比较简单，因此稳定；每用户的独享带宽较高，跟其它接入方式相比在高渗透率的情况下还有成本优势；而且是跟电信有竞争的接入方式。因此在上述前提下应该首先选用。

         OLT上联接入数据网，ONU直接接入或者通过下联的交换机接入STB(机顶盒)，提供IPTV/HDTV视频业务， EPON＋LAN的组网方式运营商不承担用户终端的投入，网络升级改造方便，这对于运营商来说可以减少资金投入和便于后期的升级。据了解，EPON-OLT利用分前端光纤到园区机房分光器，分光器分光接入各个楼宇/道 。ONU采用LAN入户，承载数字电视点播信令同传和宽带上网等多业务，并根据多业务开展的需要，在用户侧增加家庭网管设备，完成对多业务终端的接入。下行的模拟和数字TV信号通过原有的光纤和HFC线路下行，HFC入户。最终双线入户，一劳永逸地解决广电数字网络双向问题。

         此外EPON+LAN还具有可扩充性好的优点可以承载全业务运营，不占用同轴电缆的频率资源，光传输采用EPON技术，传输链路中实现没有有源设备。目前的LAN产品异常丰富，价格也非常低；EPON产品支持厂家众多，相关产品兼容性好，价格也在大幅降低。但这种组网方式也存在有明显的缺点，需重新入户施工，施工量及施工难度都较大， 两张网络分开运营，维护人员素质要求高。

三、 FTTH

           FTTH(Fiber To The Home )，顾名思义就是一根光纤直接到家庭。具体说，FTTH是指将光网络单元(ONU)安装在住家用户或企业用户处，是光接入系列中除FTTD(光纤到桌面)外最靠近用户的光接入网应用类型。FTTH的显著得技术特点是不但提供更大的带宽，而且增强了网络对数据格式、速率、波长和协议的透明性，放宽了对环境条件和供电等要求，简化了维护和安装。

          业内专家认为，接入网的选择应该按当地情况从实际出发，适合的才是最好的，优先实现FTTB，有需求、有条件的别墅区采用FTTH模式。FTTH是接入网的一个制高点，随着PON设备的持续降价和FTTH整体技术的成熟，电信运营商纷纷开始规模部署，电网也通过光纤复合低压电缆（OPLC）到处试点FTTH。有线网络运营商面对这种形式必须有清醒的认识和恰当的对策。目前最适合部署FTTH的就是别墅区：一方面，别墅区用户消费能力较高，对各种高带宽应用（视频通信类）有实际需求；另一方面，别墅区FTTH接入的总体成本（建设成本和生命周期总运维成本）不比其它方式高。因此有线运营商应该以别墅区为FTTH切入点。但目前普遍推行FTTH对有线网既不现实也无必要：普遍的带宽需求没有那么高；改造成本还不够经济；竞争环境下有线也不可能在FTTH占有较大份额；同轴资源在接入网相当长时期内足以抗衡FTTH。 
试点城市双向网改情况

         王效杰表示，双向化改造目标已经在实施方案中明确，“在今年底前12个试点城市和地区有线网络的双向化覆盖率要达到在城区超过90%，在全部区域平均超过70%。”

绵阳

         在成为三网融合试点城市之前，绵阳城区的双向化率只有15%左右，离国家广电总局要求的90%相差很多。“借三网融合的契机，大力推动双向网改造成为我们的重要工作。”王慈祥说。目前，绵阳市有线网络的主要工作是进行双向网改造，发展高清业务，推进光纤到楼。

上海

          上海作为试点城市之一，也加快了有线电视数字化、双向化改造进程，实现全市700万有线电视用户的双向改造。据刘丕国透露，上海市今年年底全面完成中心城区有线电视网的双向改造任务，并实现发展方式、体制机制和服务方式三个方面的转变。

长株潭

        当前长株潭城市群有线电视用户总数达200万户，有线电视网络也已通过省干线连成一张大网。相比数字电视整转率100%的数据，当地的网络双向化改造尚未完成，预计将于近年年底实现全面的双向覆盖，并于明年7月全面完成双向接入。

深圳
 
         深圳广电的目标是在三网融合第一阶段，其双向数字电视用户达到260万户，其中包括100万高清互动用户。宽带接入用户达到80万户，目前深圳宽带接入用户为30多万户，年内实现网络整合和宝龙双向化整转，目前这项工作进展比较顺利。

北京

          在正式确定为三网融合试点城市之后，北京加快了数字电视网络的双向改造，预计到2012年，将全面完成高清交互式电视网络等基础设施改造和高清交互式机顶盒项目。按照北京经信委规划，到今年底，北京将完成80万用户的数字电视网络双向改造，并新增100万交互数字电视用户。届时，北京将有超过200万交互数字电视用户。

         歌华内部人士透露，网络双向改造属于三网融合中的“卡脖子”工程，必须加快相关工程的进展速度。一旦网络双向改造完成，只能下传的广电网络将成为同时具有上传和下传信道的交互式传输网络。

南京

          自今年以来，南京采取多项措施加快广电网络数字化双向化改造步伐，主要表现为以下几点：一是专门成立网络数字化双向化工作小组，拟订数字化双向化工作规划与方案，认真做好指导协调服务工作；二是在全省规划基础上帮助部分市县制定数字化整转、双向化实施方案，梳理工作流程，完善干线网波分系统，完成用户终端与平台前端及BOSS系统的对接。同时增加省网96296客服资源，为基层数字电视用户提供呼叫和维护服务；三是举办数字电视整转技术培训等专题培训班，帮助基层网络提高员工技术水平、管理水平和服务水平。

青岛

         青岛有线在全面完成整体转换任务目标，实现数字电视全网覆盖后，又在国内率先启动了以EPON接入为典型特征的双向网络建设，目前已基本完成市区的用户覆盖，实现了光纤到楼，发展势头良好。

        青岛有线在双向网络论证伊始，就确立了建设面向未来的宽带业务网的发展目标。双向网络改造影响深远，方向上任何的偏差都可能导致严重的后果，青岛有线在双向网络改造方面采取了积极跟进、潜心研究、审慎决策的战略。最终，立足于未来三网融合的业务导向，把握前沿技术的发展潮流，充分利用现有站点、管道、路由、光纤资源，青岛有线确定了建设宽带IP网，实现有线网络双向化改造的方案，以EPON作为新一代宽带IP网络接入层的核心技术。

大连

      目前大连数字电视用户已超110万户，大连作为首批三网融合试点之一的城市，具有相对成熟的广电网络双向改造条件、网络技术及市场基础良好等优势。在确立为试点城市之后，大连主攻双向网络改造，经过上下同仁的一致努力已经完成了市区40%的双向网络改造。

厦门

      厦门是我国首个基于TD网络的无线城市，信息产业基础扎实。此外，广电网和电信网条件成熟。厦门有线电视用户只有65万左右，但是数字电视用户达到50万，早在三网融合前厦门广电网络已经具备开展三网融合业务基础。厦门广电以三网融合为目标，立足于网络双向升级改造，双向改造的有线电视网络，用用户提供看电视宽带上网服务，为用户提供更多选择。除了宽带上网外，厦门广电网络通过互动电视提供电视台现场直播节目在线投票，在重大赛事期间提供在线竞猜活动，充分体现互动电视优势。

哈尔滨

        目前哈尔滨已经基本完成了市区35.3%双向网络改造，剩余的网络改造工作还在紧张有序的进行着。进程缓慢的主要原因是目前近90%农网没有整合到省网，归属当地广电局。没有归口管理，业务上自然也就无从进行双改部署，只能是等政策、等整合、等技术。

武汉

         湖北省有线网络用户超过800 万户,武汉广电网的数字化和双向化改造基本完成，已具备同时开展广播 式(高、标清)电视信号传输、交互电视、宽带互联网接入、数据专线接入等多种业务的能力。有线电视拥有500多万用户，数字电视拥有100多万用户。同时，武汉电信运营商近年来也已陆续开展了IPT V、手机电视等尝试