面向下一代廣播電視網(wǎng) (NGB) 的電纜接入技術(shù)需求白皮書 (征求意見稿 ) 國家廣電總局廣播電視規(guī)劃院 有線電視網(wǎng)絡(luò)寬帶接入技術(shù)工作組 2009年 3月 目 錄 1 概述 . 2 1.1 背景介紹 . 2 1.2 寬帶接入技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展 . 3 1.3 編制目的 . 4 2 需求設(shè)計(jì)原則 . 4 3 參考依據(jù) . 5 4 術(shù)語和定義 . 6 5 系統(tǒng)描述 . 6 5.1 物理結(jié)構(gòu) . 6 5.2 邏輯結(jié)構(gòu) . 7 6 業(yè)務(wù)類型 . 8 7 應(yīng)用場景和組網(wǎng)需求 . 9 7.1 200戶應(yīng)用場景 . 10 7.2 50戶應(yīng) 用場景 . 11 8 信道帶寬與可擴(kuò)展要求 . 13 9 物理層需求 . 14 10 MAC層需求 . 17 11 接入帶寬需求 . 18 11.1 系統(tǒng)接入需求 . 18 11.2 帶寬管理需求 . 18 12 安全需求 . 19 12.1 加密 . 19 12.2 接入端設(shè)備認(rèn)證 . 20 12.3 用戶標(biāo)識和溯源 . 20 13 網(wǎng)絡(luò)及設(shè)備管理需求 . 20 13.1 基本要求 . 20 13.2 配置管理要求 . 21 13.3 性能管理要求 . 21 13.4 故障管理要求 . 22 13.5 安全管理要求 . 22 14 互通性需求 . 23 15 擴(kuò)展性 需求 . 23 16 其它需求 . 23 17 附錄：業(yè)務(wù)性能及 QoS指標(biāo)參考 . 23 17.1 語音和視頻業(yè)務(wù) QoS. 25 17.2 數(shù)據(jù)業(yè)務(wù) QoS要求 . 26 1 概述 1.1 背景介紹 “三網(wǎng)融合 ”是國家發(fā)展信息化的戰(zhàn)略部署，是通信技術(shù)發(fā)展的必然趨勢。國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展第十一個五年規(guī)劃綱要中明確指出：加強(qiáng)寬帶通信網(wǎng)、數(shù)字電視網(wǎng)和下一代互聯(lián)網(wǎng)等信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，推進(jìn)三網(wǎng)融合，健全信息安全保障體系。加快建設(shè)新一代有線數(shù)字電視網(wǎng)絡(luò)不僅是有線網(wǎng)絡(luò)自身升級換代、實(shí)現(xiàn)可持續(xù)性發(fā)展的內(nèi)在需求，更是推進(jìn)國家 信息化、促進(jìn)三網(wǎng)融合的必然要求。 有線電視網(wǎng)是國家重要的信息化基礎(chǔ)設(shè)施，具有業(yè)務(wù)內(nèi)容豐富、內(nèi)容可控可管、用戶群體巨大等方面的優(yōu)勢，可以滿足 “三網(wǎng)融合 ”業(yè)務(wù)發(fā)展的需求，符合以視頻為主導(dǎo)的寬帶業(yè)務(wù)發(fā)展趨勢。因此，在 “三網(wǎng)融合 ”中更多地依靠有線電視網(wǎng)絡(luò)，充分發(fā)揮廣電網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢，是符合中國國情、從實(shí)際出發(fā)的選擇，是以較短的時間、較低的成本，跨越數(shù)字鴻溝，實(shí)現(xiàn)進(jìn)入千家萬戶的信息化和安全的信息化的有效途徑。 2008年 12月 4日，科技部與國家廣電總局正式簽署了國家高性能寬帶信息網(wǎng)暨中國下一代廣播電視網(wǎng) 自主創(chuàng)新合作協(xié)議書，按照協(xié)議要求，廣電總局開始著手建設(shè)下一代廣播電視網(wǎng)絡(luò) （ NGB） 。下一代廣播電視網(wǎng) （ NGB） 的關(guān)鍵技術(shù)之一就是利用有線電視網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行寬帶、雙向化改造，使有線電視網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)超越其他現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)，成為國家信息基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分之一，發(fā)揮有線電視網(wǎng)頻寬帶、成本低、易普及的優(yōu)勢，使有線數(shù)字電視成為進(jìn)入千家萬戶的多媒體信息平臺，滿足社會各界和廣大居民的多方面需求，推進(jìn)三網(wǎng)融合。 1.2 寬帶接入技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展 我國有線電視網(wǎng)擁有用戶近 1.5億戶，由于全國各地的經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r幾步平衡，加上其他歷史和 客觀原因，各地有線廣播電視網(wǎng)絡(luò)存在很大差異，大多數(shù)用戶的網(wǎng)絡(luò)仍然是單項(xiàng)網(wǎng)絡(luò)。隨著業(yè)務(wù)發(fā)展和三網(wǎng)融合的迫切需求，對有線電視網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量和承載能力提出了更高的要求，有線電視網(wǎng)絡(luò)必須進(jìn)行數(shù)字化和雙向化改造。 隨著通信技術(shù)的不斷發(fā)展， “光進(jìn)銅退 ”逐漸成為趨勢。光前越來越靠近用戶，每個光節(jié)點(diǎn)覆蓋的用戶數(shù)逐漸減少，從 2000戶減少到 500戶、 200戶、 50戶，甚至部分實(shí)現(xiàn)了光纖到戶（ FTTH）。調(diào)研表明，目前我國有線電視網(wǎng)絡(luò)中，光節(jié)點(diǎn)覆蓋用戶數(shù)為 200戶以下的用戶已經(jīng)占總用戶數(shù)的 15.5以上。根據(jù)國內(nèi)外網(wǎng)絡(luò)發(fā)展趨 勢，下一代廣播電視網(wǎng)（ NGB）面向未來五年到十年，光節(jié)點(diǎn)覆蓋發(fā)展到 200戶或 50戶以內(nèi)，甚至大規(guī)模 FTTH的部署。從網(wǎng)絡(luò)改造的方式上看，目前國內(nèi)存在多種基于有線電視電纜分配網(wǎng)的雙向接入技術(shù)，但實(shí)現(xiàn)方式存在很大差異。設(shè)備產(chǎn)品種類繁多，缺乏標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。 一方面，眾多技術(shù)方案的出現(xiàn)反映了市場的需求，給運(yùn)營商提供了更多的選擇空間；另一方面眾多的方案也給決策帶來了困難。從技術(shù)角度來說，各技術(shù)方案均有其各自的局限性。比如說，從工作頻帶看，現(xiàn)有電纜接入技術(shù)大多工作于當(dāng)前廣播電視工作允許的頻段之外，有些工作在低于 65 MHz的低頻段，有些則高于 860 MHz的高頻段。低頻段信道內(nèi)干擾和噪聲較大，信道也較為擁擠；而高頻段信道內(nèi)信號衰減和反射較為嚴(yán)重，有可能大大影響系統(tǒng)的性能或者降低該技術(shù)的適用性。從信道帶寬來看，有些技術(shù)選用的信道帶寬不是 8 MHz的整數(shù)倍，不符合我國有線電視網(wǎng)絡(luò)的信道帶寬規(guī)劃要求，不利于信道的合理分配和有效利用。從協(xié)議性能來看，有些技術(shù)提供的業(yè)務(wù)速率不能滿足當(dāng)前和未來一段時期業(yè)務(wù)反展的帶寬需要，有些技術(shù)沒有很好的解決服務(wù)質(zhì)量（ QoS）保障問題，不能提供包括實(shí)時流媒體等各種業(yè)務(wù)所需的 QoS。 另外 ，從成本角度來看，由于缺乏統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，特別是缺乏具有中國自主知識產(chǎn)權(quán)的標(biāo)準(zhǔn)，各種方案均難以形成規(guī)模效應(yīng)，造成雙向化改造的效果不一和成本降低困難，因而難以大規(guī)模推廣。 1.3 編制目的 面向下一代廣播電視網(wǎng)（ NGB）的電纜接入技術(shù)需求白皮書在編制過程中，充分考慮到了我國有線電視網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀，根據(jù)現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的信道條件和應(yīng)用需求，瞄準(zhǔn)未來網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展趨勢，聚合現(xiàn)有幾種技術(shù)的突出優(yōu)點(diǎn)，根據(jù)下一代廣播電視網(wǎng)絡(luò)廣播電視網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的統(tǒng)一規(guī)劃，制定相關(guān)的需求。以便促進(jìn)相關(guān)接入技術(shù)的收斂，為將來有線電視網(wǎng)絡(luò)將成為大容量、 全雙向、全交互、全功能的下一代綜合傳輸網(wǎng)絡(luò)，業(yè)務(wù)互相之間實(shí)現(xiàn)融合，基本實(shí)現(xiàn)光纖到戶（ FTTH）的完整標(biāo)準(zhǔn)化體系做技術(shù)準(zhǔn)備。 2 需求設(shè)計(jì)原則 需求作為有線電視電纜寬帶接入技術(shù)的開發(fā)和遴選的指導(dǎo)原則，其設(shè)計(jì)必須遵循以下原則。 標(biāo)準(zhǔn)性原則： 必須遵循已頒布的國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。確?；诒拘枨箝_發(fā)出來的技術(shù)具有橫向和縱向的兼容性。避免有線電視電纜寬帶接入網(wǎng)成為下一代網(wǎng)絡(luò)中的孤島。 合理性原則： 所提出的需求應(yīng)該在充分利用和挖掘現(xiàn)有有線電視電纜網(wǎng)絡(luò)資產(chǎn)的前提條件下有充分的技術(shù)實(shí)現(xiàn)可行性。應(yīng)避免導(dǎo)致需要對現(xiàn)有有 線電視電纜網(wǎng)絡(luò)資產(chǎn)進(jìn)行大幅度改造的技術(shù)開發(fā)。從而最大限度保護(hù)既有投資、發(fā)揮存量資產(chǎn)的效益最大化。 可擴(kuò)展性原則： 寬帶接入的用戶需求和技術(shù)的發(fā)展是長期的、漸進(jìn)的。需求設(shè)計(jì)必須保證先進(jìn)性和可擴(kuò)展性，先進(jìn)性是指能夠反映近期和中期未來的用戶需求；另一方面，可擴(kuò)展性保證了可以通過擴(kuò)展?jié)M足遠(yuǎn)期為來的需求。保證基于本需求開發(fā)的技術(shù)和系統(tǒng)可以隨著業(yè)務(wù)需求擴(kuò)展和技術(shù)進(jìn)步進(jìn)行平滑升級。并且擴(kuò)展性必須能夠符合主流技術(shù)反展的趨勢，迎合 “光進(jìn)銅退 ”的趨勢。 可管可控原則： 必須滿足不同角度不同層面的可管理性、可控制性，保證網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營的規(guī) 范和網(wǎng)絡(luò)的健康發(fā)展。 經(jīng)濟(jì)性原則： 確?；诒拘枨箝_發(fā)出來的電纜寬帶接入技術(shù)在保證性能的基礎(chǔ)上，具有良好的經(jīng)濟(jì)性。 3 參考依據(jù) 1國家廣播電影電視總局科技司（ 2007.12），有線電視網(wǎng)雙向化改造指導(dǎo)意見 . 2GY/T 106-1999 有線電視廣播系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范 . 3GY/T 135-1998 有線電視系統(tǒng)物理發(fā)泡聚乙烯絕緣同軸電纜技術(shù)要求和測量方法征求意見稿 . 4GY/T 137-1999 有線電視系統(tǒng)分支器、分配器技術(shù)要求和測量方法征求意見稿 . 5GY/T 221-2006 有線數(shù) 字電視系統(tǒng)技術(shù)要求和測量方法 . 6YD/T 1171-2001 IP網(wǎng)絡(luò)技術(shù)要求 -網(wǎng)絡(luò)總體 . 7YD/T 1475-2006 接入網(wǎng)技術(shù)要求 -基于以太網(wǎng)方式的無源光網(wǎng)絡(luò) . 8ITU-TG.1010:End-user multimedia QoS categories. 4 術(shù)語和定義 AON Active Optical Network 有源光網(wǎng)絡(luò) CBAT Coaxial Broadband Access Terminal 同軸電纜寬帶接入網(wǎng)局端設(shè)備 CNU Coaxial Network Unit 同軸電纜寬帶接入網(wǎng) 終 端 （ 調(diào)制解調(diào) ） 設(shè)備 DBA Dynamic Bandwidth Allocation 動態(tài)寬帶分配 FTTH Fiber To The Home 光纖到戶 HFC Hybird Fiber Coaxial 光纜 -同軸電纜混合網(wǎng) ODN Optical Distribution Network 光分配網(wǎng)絡(luò) OLT Optical Line Terminal 光線路終端 OUN Optical Network Unit 光網(wǎng)絡(luò)單元 PON Passive Optical Network 無源光網(wǎng)絡(luò) 5 系統(tǒng)描述 5.1 物理結(jié)構(gòu) 現(xiàn)有有線電視網(wǎng)絡(luò)是 光纖 -同軸電纜混合網(wǎng)（ HFC），有線電視網(wǎng)絡(luò)雙向化改造技術(shù)主要包括接入網(wǎng)光傳輸改造技術(shù)和 同軸電纜 用戶接入改造技術(shù)兩部分。 在光傳輸改造方面，相比有源光網(wǎng)絡(luò)（ AON）技術(shù)，無源光網(wǎng)絡(luò)（ PON）技術(shù)具有拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)簡單、設(shè)備成本低，并且其網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)與 HFC網(wǎng)的光纖部分的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)相類似，因此在現(xiàn)有 HFC網(wǎng)絡(luò)中采用 PON技術(shù)，不需要對現(xiàn)有 HFC網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行大幅度改造，只需要在原來的光網(wǎng)絡(luò)上作簡單的配置，可在較短時間內(nèi)完成網(wǎng)絡(luò)的升級。 同軸電纜寬帶接入網(wǎng)絡(luò)用于解決電纜接入改造技術(shù)問題。由同軸電纜寬帶接入技術(shù)和無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)一起構(gòu)成有線電視網(wǎng)寬帶接入技術(shù)?；窘Y(jié)構(gòu)如下圖所示： 接入干線傳輸采用 PON技術(shù)后，同軸電纜接入成為最后 100米的接入技術(shù)問題，覆蓋用戶少于 200戶，并逐漸向 50戶或 20戶過度。 5.2 邏輯結(jié)構(gòu) 根據(jù)三網(wǎng)融合的趨勢，在現(xiàn)有的有線網(wǎng)絡(luò) 基礎(chǔ)上，網(wǎng)絡(luò)將向支持綜合業(yè)務(wù)發(fā)展，按功能分層結(jié)構(gòu)，各層之間由標(biāo)準(zhǔn)（或運(yùn)營商自己的規(guī)范）接口連接，由統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)管理 、 內(nèi)容管理和用戶管理對全網(wǎng)進(jìn)行管理。 從邏輯分層來說，面向綜合業(yè)務(wù)的有線電視網(wǎng)絡(luò)可以分為五層：業(yè)務(wù)和內(nèi)容管理層，業(yè)務(wù)處理和接入網(wǎng)關(guān)層，有線電視寬帶接入網(wǎng)層，用戶層，網(wǎng)絡(luò)管理和用戶信息管理層（縱向的，負(fù)責(zé)其他各層統(tǒng)一協(xié)調(diào)管理）。如下圖所示。 其中，同軸電纜寬帶接入網(wǎng)絡(luò)基于同軸電纜在 ONU與用戶業(yè)務(wù)終端之間提供以太網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)。 6 業(yè)務(wù)類型 下一代網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的一個基本的趨勢是 IP化的全業(yè)務(wù)網(wǎng)。 IP業(yè)務(wù)（ 由 IP網(wǎng)所承載的業(yè)務(wù)）可以分為三大類，即語音、數(shù)據(jù)和視頻。還有一種特殊的介乎三者之間的業(yè)務(wù)即 IP流媒體，即利用流技術(shù)在 IP網(wǎng)上傳輸?shù)?多 媒體視音頻業(yè)務(wù)。 進(jìn)一步從應(yīng)用的角度，可以按以下方式區(qū)分業(yè)務(wù)類型： 1 交互業(yè)務(wù) 主要包括視頻點(diǎn)播、互動電視、 IPTV、時移電視和錄播電視等業(yè)務(wù)種類。要求網(wǎng)絡(luò)提供雙向支持，下行帶寬要求高，上行帶寬要求低，對傳輸時延和抖動要求高。 2 數(shù)據(jù)業(yè)務(wù) 主要包括互聯(lián)網(wǎng)訪問、數(shù)據(jù) 上、 下載、郵件收發(fā)、辦公自動化以及在線游戲 等信息化應(yīng)用，提供 TCP/IP協(xié)議數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)雙向通訊業(yè)務(wù)。要求網(wǎng)絡(luò)提供雙向支持，下行帶寬要求高，上行帶寬要求低， 對丟包率要求高，對傳輸時延和抖動要求低。 3 實(shí)時業(yè)務(wù) 主要包括 VoIP、視頻電話、視頻會議、即時通信 IM、視頻監(jiān)控等新通信業(yè)務(wù)。提供視頻語音數(shù)據(jù)的交互通信服務(wù)，特點(diǎn)是點(diǎn)對點(diǎn)或點(diǎn)對多點(diǎn)的雙向?qū)ΨQ的視音頻數(shù)據(jù)通信，視聽覺和讀寫的全互動交流，是完全的寬帶數(shù)據(jù)應(yīng)用。上下行帶寬要求均較高，對傳輸時延和抖動要求很高。 4 對稱寬帶業(yè)務(wù) 主要包括基于 P2P技術(shù)的文件下載及相關(guān)應(yīng)用業(yè)務(wù)。提供點(diǎn)對點(diǎn)或點(diǎn)對多點(diǎn)的雙向?qū)?稱的數(shù)據(jù)通信，對上下行帶寬要求均較高，對傳輸時延和抖動要求低。 除了作為目前基本業(yè)務(wù)的 CATV廣播業(yè)務(wù)（包括模擬和數(shù)字電視節(jié)目）以外，有線電視電纜寬帶接入網(wǎng)必須能夠提供以上業(yè)務(wù)承載的支持。 7 應(yīng)用場景和組網(wǎng)需求 隨著有線電視網(wǎng)絡(luò) “光進(jìn)銅退 ”的發(fā)展趨勢，現(xiàn)有 HFC網(wǎng)絡(luò)的光纖越來越靠近用戶，每個光節(jié)點(diǎn)覆蓋的用戶數(shù)越來越少。在進(jìn)行有線電視寬帶接入網(wǎng)絡(luò)改造建設(shè)時，應(yīng)結(jié)合 HFC網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，在分前端和光節(jié)點(diǎn)之間采用 PON技術(shù)，在光節(jié)點(diǎn)以下的同軸用戶分配網(wǎng)絡(luò)應(yīng)采用有線電視電纜寬帶接入技術(shù)。為了便于工程施工和網(wǎng)絡(luò)管理維護(hù) ，位于光節(jié)點(diǎn)處的 ONU功能和同軸電纜接入網(wǎng)局端（ CBAT）功能應(yīng)考慮集成在一個設(shè)備中實(shí)現(xiàn)。根據(jù)每個光節(jié)點(diǎn)下覆蓋的用戶規(guī)模劃分，考慮兩種應(yīng)用場景： 200戶 /50戶，即一個光節(jié)點(diǎn)覆蓋用戶數(shù)分別為 200戶以下和 50戶以下兩種情況。 7.1 200戶應(yīng)用場景 這種情況下， HFC網(wǎng)絡(luò)可以達(dá)到光纖到小區(qū)的程度，對于小于 200戶的小區(qū)，只需要一個有線電視光節(jié)點(diǎn)，而對于大的小區(qū)可能存在多個光節(jié)點(diǎn)。從有線分前端機(jī)房到小區(qū)光節(jié)點(diǎn)之間的網(wǎng)絡(luò)完全是無源的 光鏈路，而從光節(jié)點(diǎn)出來的同軸電纜用戶分配網(wǎng)絡(luò)由于帶的用戶數(shù)較多，傳輸 距離較遠(yuǎn)。 針對該情況， ONU/CBAT交換機(jī)的組網(wǎng)可以采用將光節(jié)點(diǎn)的光纖延長到樓道，也可以將 ONU/CBAT交換機(jī)安裝在野外光節(jié)點(diǎn)位置。 對于后者的組網(wǎng)方式，如圖 7-1所示。 由于本場景下光節(jié)點(diǎn)帶的用戶數(shù)較多，相比 50個用戶數(shù)組網(wǎng)方式， ONU/CBAT交換機(jī)必須能夠提供更多的信道的復(fù)用，而且應(yīng)該是野外型設(shè)計(jì)。另外，還需考慮以下幾個關(guān)鍵技術(shù)問題： （ 1）應(yīng)能夠保證將同軸電纜接入信號傳輸一定距離， 典型 情況下為 200-300米左右； （ 2） ONU的 PON口帶寬無法滿足 200個用戶高帶寬交互 電視業(yè)務(wù)承載需求時， PON鏈路如何進(jìn)行帶寬擴(kuò)展。 因此，這種組網(wǎng)方式對于技術(shù)要求較高，而且可能很難應(yīng)用于高帶寬需求的應(yīng)用場景。 7.2 50戶應(yīng)用場景 這種情況下， HFC網(wǎng)絡(luò)基本已經(jīng)達(dá)到光纖到樓 的程度，從有線分前端機(jī)房到居民樓之間的網(wǎng)絡(luò)完全是無源的 光鏈路，在樓內(nèi)則繼續(xù)使用原有的電纜分配網(wǎng)絡(luò)。 針對該情況， 用于收發(fā)以太網(wǎng)數(shù)字信號的 ONU/CBAT交換機(jī)設(shè)備以及接收模擬CATV信號的光接收機(jī)全部安裝在樓道內(nèi)。 如果用于連接分前端 CATV光發(fā)射機(jī)和樓道內(nèi)光接收機(jī)的光纜中有剩余光纖，則可以用于 PON OLT和 ONU之間的 ODN連接，否則需要另外布光纜或者采用波分復(fù)用技術(shù)，在同一根光纖中傳輸 CATV信號和 PON信號。在樓道內(nèi)，光接收機(jī)輸出的模擬 CATV信號和 ONU纜橋交換機(jī)輸出的以太網(wǎng)數(shù)字信號經(jīng)過混頻后，通過樓內(nèi)電纜分配網(wǎng)絡(luò)傳給每個用戶家中的同軸電纜接入網(wǎng)終端（ CNU）設(shè)備，在不影響原 CATV廣播業(yè)務(wù)的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)有線電視電纜的寬帶接入。如圖 7-2所示。 考慮到大多數(shù)的情況，應(yīng)為每戶居民提供客廳和臥室至少兩個終端接入點(diǎn)，因此一個樓道內(nèi)需要 100個左右的 CNU終端。 針對上述應(yīng)用場景，應(yīng)考慮基于同軸電纜帶寬接 入技術(shù)的頻分復(fù)用技術(shù)或者頻帶捆綁技術(shù)，即由多個信道帶寬一起提供所需要的帶寬要求。假定一個同軸電纜寬帶接入局端設(shè)備 CBAT對應(yīng)一個信道帶寬的信道，則需要多個 CBAT設(shè)備。因此從設(shè)備的角度來說，一個 ONU/CBAT交換機(jī)中包括多個 CBAT單元，再連接到更多的 CNU終端。ONU/CBAT交換機(jī)提供 1個物理的同軸輸出端口，但在該端口提供若干個同軸電纜寬帶接入信道的頻分復(fù)用。 在實(shí)際進(jìn)行有線電視接入網(wǎng)絡(luò)工程設(shè)計(jì)時，也可以考慮樓道內(nèi)的 ONU/CBAT交換機(jī)輸出多個同軸電纜端口，每個同軸端口連接一個樓道，則一個 ONU/CBAT交換機(jī)可以帶多個單元樓道的用戶，但這樣會存在跨樓道進(jìn)行同軸電纜布線，考慮到銅纜對信號的損耗，這種跨樓道的銅纜不宜超過 100米，因此建議一個 ONU/CBAT交換機(jī)輸出2個同軸電纜端口為宜，共提供 2個樓道用戶的寬帶接入。 8 信道帶寬與可擴(kuò)展要求 根據(jù) GY/T106-1999的頻道劃分原則，遵循廣播電視的管理相關(guān)規(guī)定，標(biāo)稱信道帶寬必須為 8MHz的整數(shù)倍。 信道帶寬需求主要考慮以下因素： （ a）必須保證有充分的頻譜資源可用，以便能夠滿足不同應(yīng)用場景（比如密集居住區(qū)域）、不同發(fā)展階段（用戶帶寬需求是從 1 2Mbps 5 10Mbps 20 30Mbps 100Mbps等漸進(jìn)發(fā)展模式）的總帶寬需求。 （ b） 信道帶寬必須采用 8MHz的整數(shù)倍信道帶寬規(guī)劃方式， 以符合有線電視網(wǎng)絡(luò)的頻道規(guī)劃。信道帶寬太窄則會損失頻帶資源利用率；太寬則一方面 對帶內(nèi)頻域平坦度要求過高， 現(xiàn)有有線電視網(wǎng)絡(luò)難以滿足要求；另一方面對設(shè)備實(shí)現(xiàn)要求高，難以降低成本。 （ c）應(yīng)該支持通過信道捆綁或者等價(jià)的方式實(shí)現(xiàn)傳輸帶寬提升或者各信道之間資源動態(tài)分配的應(yīng)用方式，以提供更為靈活的組網(wǎng)方式。 考慮到數(shù)字化整體轉(zhuǎn)換后，整個廣播電視頻帶的高端可以留出 超過 256MHz的帶寬，建議采用 750-1006MHz帶寬作為雙向頻段使用。 （ d）應(yīng)該支持鄰道可用原則，以便更充分利用空閑廣播電視信道傳輸雙向?qū)拵盘枴?9 物理層需求 本部分內(nèi)容適用于有源調(diào)制有線電視寬帶接入技術(shù)。 （ 1）頻帶資源利用率：定義為有效信號帶寬與標(biāo)稱信道帶寬之比，該值必須大于 7/8。 -60dB帶寬不超過 標(biāo)稱信號帶寬 。 （ 2）頻帶利用率：建議物理層 最高 傳輸效率在有效信道帶寬內(nèi)能夠 不小 于7bits/Sec/Hz。采用 8*NMHz帶寬的物理層頻帶利用率見下表： No. 帶寬 物理層傳輸速率 支持的調(diào)制格式 建議 1 8 MHz 56 Mbps QAM 256 2 16 MHz 112 Mbps QAM 256 * 3 24 MHz 168 Mbps QAM 256 4 32 MHz 224 Mbps QAM 256 建議采用單信道 16MHz （ 3）建議采用 信道捆綁 或其他方式增加帶寬擴(kuò)展性。 （ 4）帶外輻射： 52000MHz頻段范圍內(nèi)的帶外輻射 必須足夠小 至不影響現(xiàn)存有線電視信號，保證可以和有線電視信號共存 。 （ 5） 跨越放大器和分支分配器：應(yīng)該能夠跨越放大器和分支分配器。 （ 6） 插入損耗：同軸電纜寬帶接入系統(tǒng)局端設(shè)備射頻輸出信號與有線電視信號進(jìn)行混合時，引起的有線電視系統(tǒng)插入損耗不得超過 1.5dB。 （ 7）發(fā)射端參數(shù)： 發(fā)送電平范圍： 120dBV 射頻接口： F型， 75歐姆阻抗 發(fā)射頻譜模板如下圖： 同軸電纜寬帶接入系統(tǒng)設(shè)備發(fā)射信號頻譜應(yīng)該在該模板陰影區(qū)域以內(nèi)。 N 為 8MHz電視信號頻帶的倍數(shù)， f0為工作頻帶的中心頻點(diǎn)。 標(biāo)稱帶寬 /2,-60dB -標(biāo)稱帶寬 /2,-60dB 標(biāo)稱帶寬 /2*7/8 -標(biāo)稱帶寬 /2*7/8 （ 8）接收端 參數(shù)： 接收電平范圍： 40dBV100dBV(64QAM)， 46dBV100dBV(256QAM) 接受端靈敏度要求 : 64QAM對應(yīng) 40dBV至 45dBV MER=25dB, QEF BER 1E-9。 256QAM對應(yīng) 45dBV至 50dBV MER=28dB, QEF BER 1E-9。 8 這個序號 跟上邊不一致 動態(tài)接收范圍 如下圖所示 :64QAM與 256QAM不同 基本調(diào)制技術(shù)的同軸電纜寬帶接入系統(tǒng)實(shí)測吞吐量與鏈路衰減值之間的關(guān)系如上圖所示，建議系統(tǒng)動態(tài)接收范圍在如圖所示的陰影區(qū)域內(nèi)。 10 MAC層需求 小序號不一致 MAC層應(yīng)該滿足以下功能和性能要求： 1 MAC層頻譜利用率：在規(guī)定信道寬帶內(nèi)系統(tǒng)的最大 MAC層傳輸速率與物理信道寬帶之比應(yīng)至少 不小 于 4bit/s/Hz； N 帶寬 MAC傳輸速率 MAC雙工方式 建議 1 8MHz 32Mbps TDD/TDMA 2 16MHz 64Mbps TDD/TDMA * 3 24MHz 96Mbps TDD/TDMA 4 32MHz 128Mbps TDD/TDMA 建議采用 64Mbps的 MAC速率，以便于使用百兆 FE端口和以太網(wǎng)進(jìn)行橋接。 （ 2）上下行帶寬分配：在上下行帶寬總量約束條件下，應(yīng)具備動態(tài)分配上下行能力，以提高帶寬利用效率，更好地對應(yīng)上下行對稱和非對稱業(yè)務(wù)共存的應(yīng)用需求； （ 3）雙工方式：建議采用 TDD方式； （ 4）多址機(jī)制：在 TDD方式下，建議采用預(yù)約許可和中心結(jié)點(diǎn)協(xié)調(diào)的 TDM/TDMA機(jī)制實(shí)現(xiàn)多址接入和信道分配； （ 5） VLAN支持：局端和終端設(shè)備應(yīng)支持 VLAN，終端設(shè)備可根據(jù)需要配置是否透傳或剝離 VLAN標(biāo)記； （ 6）組播 支持：建議有線電視電纜用戶接入局端設(shè)備支持組播功能； （ 7）組播過濾支持：建議支持組播過濾功能； （ 8）廣播風(fēng)暴抑制：應(yīng)該具備廣播風(fēng)暴抑制能力； （ 9）二層隔離：局端設(shè)備 必須 具有在二層隔離各接入終端的能力； （ 10） QoS支持： a 建議支持 802.1p，支持的優(yōu)先級數(shù) =3（對應(yīng)實(shí)時業(yè)務(wù)、準(zhǔn)實(shí)時業(yè)務(wù)和非實(shí)時業(yè)務(wù)；此處不包括 MAC協(xié)議本身的控制信息，控制信息應(yīng)具有最高優(yōu)先級，但是不應(yīng)計(jì)在 QoS優(yōu)先 級數(shù)中）； b 建議支持 802.1D的用戶優(yōu)先級標(biāo)記（基于 CoS的 QoS功能）； c 應(yīng)能根據(jù)用戶和業(yè)務(wù)進(jìn)行寬帶分配； （ 11）延時：建議業(yè)務(wù)分組在 CBAT和 CNU之間的延時最大不超過 20ms。 11 接入帶寬需求 11.1 系統(tǒng)接入需求 下面的序號 6是怎么回事？ 1）建議同軸電纜寬帶接入系統(tǒng)局端設(shè)備單信道輸出時至少支持接入終端數(shù)為 32。 2）同軸電纜寬帶接入系統(tǒng)局端設(shè)備接入終端為單個終端 、單向傳送 時，系統(tǒng) MAC層傳輸帶寬不低于 100Mbps。 6 同軸電纜寬帶接入系統(tǒng)局端設(shè)備同時接入終端為支持最 大終端數(shù) 、雙向傳送 時，系統(tǒng) MAC層傳輸效率不低于 65%。 11.2 帶寬管理需求 下面的 7、 8、 9等序號是怎么回事？ 考慮用戶預(yù)先申請以及并發(fā)使用等網(wǎng)絡(luò)帶寬應(yīng)用場景，針對用戶獨(dú)占帶寬和共享帶寬，同軸電纜寬帶接入網(wǎng)要具備 DBA（動態(tài)帶寬分配）功能，以提高帶寬利用率以及保證業(yè)務(wù)公平性和 QoS。通常情況下，連接用戶終端設(shè)備的接入設(shè)備需要提供基于用戶或業(yè)務(wù)的優(yōu)先級管理依據(jù)，而在具有匯聚功能的局端設(shè)備處完成最終的 DBA行為。 DBA功能包括以下需求： 7 上下行帶寬分配：局端設(shè)備應(yīng)能控制上行和下行流量，并進(jìn)行上下行帶寬資 源動態(tài)分配，從而可以靈活適應(yīng)對稱業(yè)務(wù)和非對稱業(yè)務(wù)共存的需求，從而提高整體網(wǎng)絡(luò)帶寬利用率。 8 帶寬管理和限制：接入端設(shè)備應(yīng)能設(shè)定限制以太網(wǎng)端口帶寬；局端設(shè)備應(yīng)能設(shè)定限制各接入端設(shè)備的帶寬。 9 帶寬分配類型：應(yīng)支持固定帶寬、保證帶寬和盡力而為帶寬等三種帶寬分配類型。 10 帶寬分配粒度： 256Kvbps 11 公平性原則：在所有前提條件相同的情況下遵循公平性原則平均分配帶寬。 12 基于優(yōu)先級的帶寬分配：根據(jù)業(yè)務(wù)優(yōu)先級、用戶帶寬額度以及用戶優(yōu)先級進(jìn)行帶寬分配，為不同業(yè)務(wù)，不同用戶提供不同帶寬保障。（優(yōu)先級調(diào)度：嚴(yán)格優(yōu)先級 /權(quán)重優(yōu) 先級） 13 流量整形：避免網(wǎng)絡(luò)過載或空閑，也能緩解網(wǎng)絡(luò)擁塞，以便于提高服務(wù)質(zhì)量。 12 安全需求 12.1 加密 同軸電纜寬帶接入網(wǎng)承載的數(shù)據(jù)為標(biāo)準(zhǔn)的以太網(wǎng)數(shù)據(jù)幀，惡意用戶很容易竊聽、泄露、篡改、破壞和偽造系統(tǒng)開銷信息和其它用戶的信息，存在安全隱患。為了保證用戶數(shù)據(jù)與網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營的安全，有效防止非法用戶的攻擊， 應(yīng)該有 用戶信息 加密 功能 （建議加密方式、 位長 ） 。 系統(tǒng)可根據(jù)業(yè)務(wù)傳輸需要選擇使用。 12.2 接入端設(shè)備認(rèn)證 局端設(shè)備 應(yīng) 具有對接入端設(shè)備進(jìn)行認(rèn)證的能力，能夠拒絕非法接入端設(shè)備的接入，確保只有合法接 入設(shè)備才能夠方便快捷的接入網(wǎng)中，杜絕非法用戶接入網(wǎng)中占用網(wǎng)絡(luò)資源影響合法用戶的使用，或者干擾網(wǎng)絡(luò)正常運(yùn)行。 12.3 用戶標(biāo)識和溯源 一方面，可溯源性提供了網(wǎng)絡(luò)管理者在網(wǎng)絡(luò)遭到攻擊或者惡意使用使得用戶定位能力。另一方面，出于精細(xì)化管理的需要，運(yùn)營商要能對用戶進(jìn)行精確定位，實(shí)現(xiàn)可溯源性，便于業(yè)務(wù)和用戶管理?？伤菰葱缘那疤崾怯脩粑ㄒ恍宰R別，即用戶標(biāo)志唯一化。 建議同軸電纜寬帶接入網(wǎng)的局端設(shè)備能夠唯一地識別接入端設(shè)備。 目前主要有兩類方案解決上行接入設(shè)備標(biāo)志和端口溯源問題：一是借助設(shè)備物理地址；二是基于 VLAN(Stacking)技術(shù)。 13 網(wǎng)絡(luò)及設(shè)備管理需求 13.1 基本要求 下面的 4、 5等序號是怎么回事？ 4 在 HFC網(wǎng)絡(luò)管理標(biāo)準(zhǔn) GB/T20030-2005中 HFC設(shè)備網(wǎng)管根節(jié)點(diǎn) 17409下定義 CBAT和 CNU設(shè)備的 MIB。 5 局端設(shè)備應(yīng)能通過其所帶的 Console口對其進(jìn)行帶外方式的操作維護(hù)，應(yīng)支持通過標(biāo)準(zhǔn) SNMP網(wǎng)管系統(tǒng)遠(yuǎn)程進(jìn)行操作管理維護(hù)，可選支持 Telnet或者 Web方式的網(wǎng)管； 6 局端設(shè)備應(yīng)該支持帶外管理和帶內(nèi)管理方式，帶外訪問方式應(yīng)該提供所有帶內(nèi)訪問方式的功能， 帶外 訪問方式應(yīng)該實(shí)現(xiàn)訪問控制，防止 非授權(quán)訪問； 7 管理系統(tǒng)通過局端設(shè)備 CBAT的 SNMP代理實(shí)現(xiàn)對接入端設(shè)備 CNU的遠(yuǎn)程操作管理維護(hù)，可選支持 Telnet或者 Web方式的網(wǎng)管； 8 管理系統(tǒng)應(yīng)具備對設(shè)備進(jìn)行 拓?fù)洹?配置 、性能 、故障 、安全 等方面的 管理 功能； 9 管理系統(tǒng) 應(yīng)優(yōu)先 采用中文界面； 13.2 配置管理要求 1 應(yīng)能對網(wǎng)絡(luò)接口參數(shù)進(jìn)行配置； 2 可提供一種自動配置的方法，并能對接入端設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控和管理。最好能夠做到接入端設(shè)備的零配置即插即用 ； 3 可對每個接入端設(shè)備的帶寬、承載業(yè)務(wù)、傳輸能力進(jìn)行配置； 4 可對設(shè)備進(jìn)行物理地址的配置； 5 應(yīng)能對 業(yè)務(wù)流參數(shù)進(jìn)行配置，如保證帶寬、最大帶寬和業(yè)務(wù)優(yōu)先級等； 6 應(yīng)能配置以太網(wǎng)相關(guān)功能，如 VLAN、幀過濾、組播等； 7 應(yīng)能配置系統(tǒng)功能，如加密等； 8 應(yīng)能通過網(wǎng)管對系統(tǒng)軟件進(jìn)行遠(yuǎn)程升級； 9 所有配置操作應(yīng)記錄到日志文件，并支持檢索； 10 應(yīng)能對環(huán)境監(jiān)控參數(shù)進(jìn)行配置（可選）。 13.3 性能管理要求 下面的 3、 4、 5等序號 是怎么回事？ 3 網(wǎng)管應(yīng)能啟動 性能 測量功能，采集并處理測量數(shù)據(jù)，分析測量結(jié)果； 4 性能管理應(yīng)具備對系統(tǒng)性能進(jìn)行周期性的統(tǒng)計(jì)功能，比如 帶寬使用情況等等。 5 應(yīng)具有性能 控制 功能，當(dāng)系統(tǒng)性能下降超越門限時，對制約網(wǎng) 絡(luò)性能的相關(guān)參數(shù)進(jìn)行調(diào)整； 6 應(yīng)能查詢歷史系統(tǒng)性能記錄，并能將查詢結(jié)果和統(tǒng)計(jì)結(jié)果保存到外部文件并輸出。 13.4 故障管理要求 下面的 7、 8、 9等序號是怎么回事？ 7 故障管理應(yīng)負(fù)責(zé)對系統(tǒng)各個部門進(jìn)行持續(xù)或間斷的觀測、檢測，以發(fā)現(xiàn)故障、產(chǎn)生故障告警，進(jìn)行故障診斷及定位分析，創(chuàng)建及維護(hù)告警日志，并能夠通過冗余路由即時恢復(fù)措施重新提供服務(wù)； 8 告警信息應(yīng)可通過圖形或其它方式對不同的運(yùn)行狀態(tài)和告警級別進(jìn)行顯示，并同時產(chǎn)生告警日志，供查詢； 9 告警信息應(yīng)能區(qū)分為設(shè)備告警（如節(jié)點(diǎn)故障、接口故障、電源故障、 CPU利用率故障等）、環(huán) 境告警（如超出工作溫度限制、濕度過高等）、通信告警（如傳輸鏈路故障等）、服務(wù)質(zhì)量告警（如網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)性能下降超越性能門限、網(wǎng)絡(luò)部分區(qū)域擁塞等）等； 10 告警應(yīng)根據(jù)故障嚴(yán)重程度、故障原因、時間段等進(jìn)行分級處理； 11 故障事件恢復(fù)后，網(wǎng)管的相應(yīng)告警信息應(yīng)能自動清除。 13.5 安全管理要求 6 網(wǎng)管系統(tǒng)應(yīng)能通過定義個人訪問權(quán)限的方式，提供對管理員 /操作系統(tǒng)訪問的安全措施，拒絕非法用戶和密碼錯誤用戶的登陸訪問。不同級別的管理員具有不同的權(quán)限，確保訪問請求的發(fā)起者只能在自己的權(quán)限范圍內(nèi)執(zhí)行管理操作。敏感信息或固定用戶終端簽權(quán)屬性、 數(shù)據(jù)庫和配置數(shù)據(jù)只能由授權(quán)的個人和管理系統(tǒng)進(jìn)行操作； 7 網(wǎng)管系統(tǒng)應(yīng)能記錄所有用戶的操作，包括用戶名、操作時間、操作類型 、操作內(nèi)容 。非法用戶登錄應(yīng)產(chǎn)生安全性告警，未經(jīng)授權(quán)的操作嘗試由系統(tǒng)日志記錄并產(chǎn)生安全警告提示。 14 互通性需求 建議同種技術(shù)不同廠家設(shè)備之間可以實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通。 15 擴(kuò)展性需求 建議終端設(shè)備在設(shè)備形態(tài)功能及配置上具有可擴(kuò)展性， 能夠面向未來的數(shù) 字家庭業(yè)務(wù)。 16 其它需求 環(huán)境 、電源、電器特性等，參考有線電視網(wǎng)絡(luò)相關(guān)設(shè)備要求。 終端設(shè)備上線時間：必須不大于 10s。終端設(shè)備上線時間 是指從終端設(shè)備 加電 ，到該設(shè)備可正常工作的時間。 可接入終端個數(shù)：每個局端設(shè)備應(yīng)該能夠支持至少 32個 終端的接入。以 適應(yīng)在初期多用戶數(shù)、低帶寬需求的應(yīng)用場景。 建議增加技術(shù)發(fā)展 路線圖 （速率等級、調(diào)制效率、 信道捆綁數(shù)量、 QoS、網(wǎng)管 等） ，否則按現(xiàn)在這個版本作為兩年后才出來的產(chǎn)品 肯定落后于現(xiàn)存的其它技術(shù) 。到那時其它技術(shù) 物理層 速率等級大概都達(dá)到 1Gbps了。 總體感覺 ，這個需求沒有體現(xiàn)“下一代”，連這一代都 不算先進(jìn)。 17 附錄：業(yè)務(wù)性能及 QoS指標(biāo)參考 以下端到端的性能指標(biāo)摘自通信行業(yè) 行 標(biāo) YD/T1171-2001 IP網(wǎng)絡(luò)技術(shù)要求 -網(wǎng)絡(luò)總體。 以測量點(diǎn)為邊界的端到端 IP網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)性能指標(biāo)定義為對應(yīng)于 IP包參考事件（ IPRES）的 IP性能參數(shù)的統(tǒng)計(jì)值，其中端到端 IP網(wǎng)絡(luò)包括將 IP包從源主機(jī)（ SRC）傳輸?shù)剿拗鳈C(jī)（ DST）的電路域（ CS）和網(wǎng)絡(luò)域（ NS），但不包括用戶駐地網(wǎng)，源主機(jī)和宿主機(jī)上的低層協(xié)議（ IP層、一層和二層）也是 IP網(wǎng)的一部分。下表中的具體指標(biāo)值都是臨時的，需要根據(jù)實(shí)際運(yùn)營經(jīng)驗(yàn)修訂。 表 17-1 IP網(wǎng)端到端的性能指標(biāo) QoS等級 性質(zhì) (上限值 ) 缺省指標(biāo) 0級 1級 交互式 2級 非交互 3級 U級 IPTD 平均 IPTD 需規(guī)定 150ms 400ms 1s 不規(guī)定 IPDV 在 1e-3分界點(diǎn)上IPTD的最大差值 需規(guī)定 50ms 50ms 1s 不規(guī)定 IPLR 包丟失率 需規(guī)定 1e-3 1e-3 1e-3 不規(guī)定 IPER 包誤差率 1e-4 不規(guī)定 不規(guī)定 不規(guī)定 不規(guī)定 SPR 虛假包率 不規(guī)定 不規(guī)定 不規(guī)定 不規(guī)定 不規(guī)定 以下技術(shù)指標(biāo)數(shù)據(jù)來源于 ITU-T G.1010:End-user multimedia QoS categories. 17.1 語音和視頻業(yè)務(wù) QoS 對于接入網(wǎng)中承載的語言和視頻類準(zhǔn)實(shí)時通信業(yè)務(wù)，其相應(yīng)解碼算法能容忍一定的丟包和錯包，但為了達(dá)到與傳統(tǒng)電信業(yè)務(wù)相當(dāng)?shù)挠脩趔w驗(yàn)，其對時延和抖動的要求比較嚴(yán)格。 表 17-2 語言和視頻業(yè)務(wù)性能指標(biāo) Medium Application Degree of symmetry Typical data rates Key performance parameters and target values One-way delay Delay variation Information loss(Note 2) Other Audio Conversational voice Two-way 4-64 kbit/s 150 ms preferred (Note 1) 400 ms limit (Note 1) 1 ms 3% packet loss ratio (PLR) Audio Voice messaging Primarily one-way 4-32 kbit/s 1 s for playback 2 s for record 1 ms 3% PLR Audio High quality Primarily 16-128 10 s 1 ms 1% PLR streaming audio one-way kbit/s (Note 3) Video Videophone Two-way 16-384 kbit/s 150 ms preferred (Note 4) 400 ms limit 1% PLR Lip-synch: 80 ms Video One-way One-way 16-384 kbit/s 10 s 1% PLR NOTE 1- Assumes adequate echo control. NOTE 2- Exact values depend on specific codec, but assumes use of a packet loss concealment algorithm to minimise effect of packet loss. NOTE 3- Quality is very dependent