数字福建十二五规划-福建有线电视网络 一、现状需求分析（一）有线电视网络现状分析福建有线电视网络拥有用户500万户，其中城市350万户，农村150万户。由于各地的经济发展状况不平衡，加上其它历史和客观原因，各地有线电视网络存在较大差异，大多数用户的网络仍然是单向网络。随着有线数字电视整转的深入和三网融合的迫切需求，对有线电视网络质量和承载能力提出了更高的要求，有线电视网络必须进行数字化和双向化改造。 福建从2007年正式启动有线数字电视整体转换工作，至今已完成省中心和9个设区市的数字化编播系统平台建设，同时实现了有线数字电视整体转换200多万户。在十二五期间，还需要完成数字电视整体转换300万户，其中城市计划在2010年底完成，农村计划在2015年底完成。有线电视网络的双向化改造分为核心传输网络和接入网络改造。由于核心网络，福建东南广播电视网络有限公司（省干线网），已经使用成熟的40波单波10Gbps 带宽的SDH光传输网络，因此非常容易实现双向传输，需要解决的主要问题是接入网络的双向改造。接入网络就是通常所说的HFC网络，它由一个总前端和若干个分前端、一级和二级光链路干线、用户分配网络三大部分级组成。一级光链路一般是指总前端和分前端之间或者分前端之间的光路，一般采用环形、网状结构实现路由冗余备份，在光链路物理连接上仍然采用星型结构方式；二级光链路一般是指分前端到光节点之间的光路，一般采用星型拓扑结构，条件好的地方可能采用环形、网状结构实现路由备份。用户分配网络一般指光节点到用户家中的同轴电缆分配网络，一般采用树型结构。因此，从传输介质来看，接入网络的改造又可以分为光纤网络和同轴网络的双向改造。随着光进铜退的发展趋势，光纤会越来越靠近用户端，光节点覆盖用户也会越来越少，从2000户减少到500户、200户、50户，甚至部分实现光纤到户（FTTH）。对于广电网络来说，入户的同轴线缆是非常好的网络承载介质资源。如何有效利用现有的HFC网络进行双向改造，是一个急需解决的问题。福州、厦门和泉州有线电视网络采用CMTS + Cable Modem双向化改造方案，已完成覆盖用户100万用户。该方案的入户带宽为24Mbps时，平均每户改造成本为600元。漳州、龙岩等地有线电视网络采用PON + EOC双向化改造方案，进行网络双向化改造测试工作，并开通了少量的宽带用户。该方案的入户带宽为10Mbps30Mbps，平均每户改造成本为750元。在十二五期间，福建城市还有250万户需要双向化改造。（二）双向化技术发展现状分析1、双向化技术介绍目前，双向化技术主要包括CMTS + Cable Modem，PON + FTTH，PON + EOC，PON + LAN等，具体介绍如下。（1）CMTS + Cable Modem该接入方案的物理基础是双向HFC网络，双向HFC网络是可以在单向HFC网络的基础上进行改造，配加回传通道形成。并基于DOCSIS技术标准来设计，系统主要由前端CMTS和终端Cable Modem组成。CMTS是作为前端路由器、交换集线器与CATV网络之间的连接设备， 而Cable Modem是通过CMTS与Internet实现连接。该方案是当前比较成熟的HFC网络双向改造方案，标准化程度高、可扩展性好、施工容易，并在国外大量应用。其缺点是：噪声漏斗效应难以处理，对网络质量和运维技术要求较高；上下行带宽不对称，只适用于上行带宽有限的业务开展。DOCSIS标准包括DOCSIS 1.0/1.1/2.0/3.0版本，目前普遍使用的是DOCSIS 1.1/2.0版本，DOCSIS 3.0还没有大规模应用，这些版本都能向下兼容。下面是DOCSIS 2.0的参数。下行：频谱 108862MHz、调制带宽8MHz、调制方式64QAM/256QAM、传输带宽38/51 Mbps，可多个频道捆绑；上行：频谱565MHz、调制带宽200KHz 6.4MHz、调制方式QPSK/16QAM /64QAM、传输带宽200Kbps 30Mbps，可多个频道捆绑。（2）PON + FTTH PON技术目前被认为是FTTH的最佳技术，是IEEE 802.ah的基于以太网技术的PON标准。该技术充分结合了Ethernet和PON的优势，为在局端中心机房和终端客户现场之间配置宽带接入光纤线路提供了一种低成本的方法。PON具有点到多点的拓扑结构、无源器件、后期维护成本低等特点。但是目前实现FTTH，在设备成本上还比较高，于是出现了利用PON的ONU设备覆盖更多的用户（2050户），实现PON + 有源/无源EOC双向技术。（3）PON + 无源EOC 无源EOC，也称基带EOC，是将符合IEEE802.3系列标准的120平衡方式传输的以太网信号经过平衡 - 非平衡转换器再经过低通滤波器，在10 - 25MHz带宽内，与高通滤波器的RF信号进行混合后进入入户电缆。在用户端，用一个相同器件分离以太网信号和RF信号，独享10Mbps带宽，无需协议转换。无源EOC利用了最后100米同轴电缆进行了数据信号的混合传输。 但由于本身物理特性，数据信号无法通过分支分配器，而必须对最后100米同轴电缆进行星型结构改造，给施工带来不少麻烦。同时由于是基带传输，极易受到干扰。同时无法对网络进行QoS保证，无法进行不同业务的不同优先级传输。（4）PON + 有源EOC 与无源EOC不同，有源EOC都采用了复用和调制技术，将以太网报文载波于一定的频带上，实现与RF信号共享一条物理链路，基于同轴电缆网络建立了一条或多条数据通路。该方案中有基于低频的（HomePlug BPL，HomePlug AV，HomePNA）和基于高频（MoCA，WiFi降频）的技术。基于各种技术方案的有源EOC系统，能够实现电视信号与数据业务在同轴电缆中的双向传输，但各种技术方案实现的EOC系统存在较大差异，目前不能实现不同技术方案设备间互连互通，以及系统性能还均有待于完善提高。（5）PON + LAN PON + LAN方案，其实就FTTB +LAN方案。PON部分充分利用现有的光纤资源，其网络组成符合原有HFC网络结构。PON系统下联交换机，实现数据业务或电视回传业务。有线电视部分，设备采用光收发机的机制。通过重新布设五类线方式，实现双向改造。将数据业务与电视业务分网建设，也就是常说的A、B网结构，此种模式实现起来优势在于整体结构比较清晰，另外以太网技术也已成熟。但问题在于工程施工造价偏昂贵，需要在已有住户小区布线，对居民的影响比较大，同时带来的后果是用户开通业务比较慢，与传统电信运营商的宽带业务无法进行有效的竞争。2、分析与总结从网络改造的方式来看，目前国内存在多种基于有线电视电缆接入网络的双向接入技术，但实现方式存在很大差异。设备产品种类繁多、网络承载性能差异大，提供的带宽和支持的业务也各不相同，缺乏标准规范。从技术方案的本身来看，各技术方案均有其各自的局限性。从信道带宽来看，有些技术选用的信道带宽不是MHz的整数倍，不符合我国有线电视网络的信道带宽规划要求，不利于信道的合理分配和有效利用。从协议性能来看，有些技术提供的业务速率不能满足当前和未来一段时期业务发展的带宽需要，有些技术没有很好的解决服务质量（QoS）保障问题，不能提供包括实时流媒体等各种业务所需的QoS。另外，从产品成本的角度来看，由于缺乏统一的标准，特别是缺乏具有中国自主知识产权的标准，各种方案均难以形成规模效应，造成双向化改造的效果不一和成本降低困难，因而难以大规模推广。基于上述考虑，广电总局联合相关单位提出并制定PON + HiNOC技术方案，并建议下一代广播电视网（NGB）采用该用户接入方案。HiNOC属于有源EOC技术范畴，频率范围为750MHz1006MHz，保留更低频段和更高频段的可扩展性；调制带宽为16MHz（8MHz可选），单信道内支持的最大用户数为32个；采用OFDM调制方式，TDD/TDMA双工/多址方式。该方案适用于有线电视体系楼宇内的无源同轴电缆网络，通过增加HiNOC Bridge (HB)和HiNOC Modem (HM)等相关设备，可在现有的分支分配器、射频同轴电缆线路上实现高速和高质量多业务接入，可以满足有线电视网络最后100米双向改造的需求。但问题是该方案的技术规范2010年刚公布，还在征求修改意见，预计芯片要到2013年才会出来，再加上设备试用等，再顺利也要到2015年才会批量生产。（三）业务运营支撑平台分析目前，福建各设区市数字电视前端平台已建设完成，并已实现整体转换200多万户，但各设区市还没有建立有效的业务运营支撑平台，只是购买了基于PC平台的简单的用户管理系统（SMS），用户容量少、功能单一、不规范，不适合今后一省一网、双向化、多业务的需求。在十二五期间，需要建立全省统一的业务运营支撑平台（BOSS）。（四）业务接入平台分析目前，福建有线数字电视整体转换之后，已能为用户提供政务信息，以及天气预报、求职信息、交通资讯、物价信息、医疗门诊查询、水电信息、教育信息、彩票信息、影院信息等公共信息服务，对于双向网络还可以提供预约挂号、账单查询、家居金融、违章查询等服务。目前，福建还没有实现全省网络资源整合，业务接入方式不统一，再加各地各自为政，业务难以互联互通。在十二五间期，急需对全省网络资源进行整合，基于中间件技术，建立统一的、科学的和灵活的业务接入平台，提供直播、点播、时移、回看、下载、上传、分享、互动等多媒体综合服务。二、具体目标福建有线电视网络双向化改造分为二个阶段进行，即城市阶段和农村阶段。在十二五规划期间，计划完成城市阶段的网络双向化改造工作，扣除已完成的100万户外，还有250万户急需改造。具体目标为：（1）网络模拟带宽860MHz；（2）光纤到小区，100户/光节点；（3）覆盖250万户；（4）入户带宽10Mbps；（5）高可靠、高带宽、高承载力；（6）全网业务接入统一灵活、可管理、可运营。三、主要任务推进有线电视数字化和网络双向化。按照全省统一技术体系，统一组织实施，抓紧实施有线数字电视整体转换工作，全面提升有线电视网络的业务承载能力、交互应用能力，使有线电视网络成为集公共传播、文化娱乐、信息服务于一体的多媒体信息平台。具体任务为：（1）在十二五期间，完成福建城市250万户有线电视网络双向化改造。平均每年完成50万户有线电视网络的双向数字化改造，每年投资额约3亿元人民币（采用CMTS + Cable Modem技术）或3.75亿元人民币（采用PON + EOC技术）。（2）在十二五的前三年，完成全省业务运营支撑平台建设，以及基于中间件技术的统一业务接入平台建设，平均每年投资额约2000万元。（3）在十二五期间，完成有线数字电视整体转换300万户。四、重点项目1、基于Cable Modem或EOC方式的网络双向化改造广电总局建议的HiNOC技术方案，其技术规范还处在完善之中。目前，适合采用的技术方案也就是CMTS + Cable Modem和PON + 无源EOC。它们分别采用DOCSIS标准和IEEE802.3标准，技术成熟，建设成本适中，符合网络现状需求。2、全省业务运营支撑平台建设针对一省一网，网络在数字化和双向化后，尤其是三网融合后，业务的提供与接入方式呈现多元化，业务种类会急剧增多。因此，作为网络运营商必须要有能够支撑这种运营方式的统一的、灵活的、快速的业务受理、计费、结算和监管等的业务运营支撑平台（BOSS），以便承载运营商的运营模式和经营理念。 根据广电网络的特点，应建立全省统一的、基于J2EE技术体系的分布式BOSS平台