【摘要】：隨著互聯(lián)網(wǎng)寬帶接入技術(shù)的發(fā)展,三網(wǎng)融合及廣電總局關(guān)于中國(guó)下一代廣播電視網(wǎng)(NGB)自主創(chuàng)新的戰(zhàn)略部署,C-DOCSIS行業(yè)規(guī)范的推出,為廣電HFC網(wǎng)雙向網(wǎng)改造提供了理論和政治基礎(chǔ),如何利用最新技術(shù)實(shí)現(xiàn)低成本,高質(zhì)量的HFC網(wǎng)雙向網(wǎng)改造,成為國(guó)內(nèi)有線運(yùn)營(yíng)商們共同的話題。杭州華數(shù)骨干網(wǎng)原為HFC單向網(wǎng),網(wǎng)絡(luò)前期投入成本低,覆蓋面廣,運(yùn)營(yíng)成本低廉,但由于近年來(lái)數(shù)字電視業(yè)務(wù)的開展,標(biāo)清、高清、甚至4K超高清業(yè)務(wù)對(duì)網(wǎng)絡(luò)的帶寬需求越來(lái)越大,傳統(tǒng)的前端集中管理,HFC信道統(tǒng)一分配,分支分配覆蓋的單向HFC網(wǎng)絡(luò)已遠(yuǎn)遠(yuǎn)無(wú)法滿足華數(shù)傳媒網(wǎng)絡(luò)日益遞增的業(yè)務(wù)需求。在綜合考慮目前主流HFC雙向網(wǎng)改造方案及成本核算等因素情況下,華數(shù)傳媒網(wǎng)絡(luò)有限公司開始主城區(qū)HFC雙向網(wǎng)改造,讓華數(shù)城區(qū)用戶實(shí)現(xiàn)HFC網(wǎng)方式互聯(lián)網(wǎng)寬帶接入,本文的工作重點(diǎn)如下:(1)根據(jù)廣電HFC網(wǎng)傳輸系統(tǒng)主要特點(diǎn),針對(duì)國(guó)內(nèi)外HFC雙向網(wǎng)改的現(xiàn)狀和發(fā)展,研究目前HFC雙向網(wǎng)改造(HTTX、EOC、DOCSIS國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的CMTS+CM、C-DOCSIS)四種方案的工作原理、優(yōu)缺點(diǎn)。分析C-DOCSIS方案下MiniCMTS系統(tǒng)的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì);確定了華數(shù)采用MiniCMTS系統(tǒng)的網(wǎng)改方案。(2)根據(jù)MiniCMTS的系統(tǒng)要求、華數(shù)基礎(chǔ)設(shè)施和網(wǎng)絡(luò)資源現(xiàn)況,提出華數(shù)MiniCMTS系統(tǒng)的需求分析。(3)參考國(guó)內(nèi)同行業(yè)HFC雙向網(wǎng)改造實(shí)際方案,并根據(jù)杭州華數(shù)HFC網(wǎng)的現(xiàn)狀,設(shè)計(jì)華數(shù)MiniCMTS系統(tǒng)的組網(wǎng)構(gòu)架和實(shí)現(xiàn)方式,涉及網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu);網(wǎng)元的部署和連接;信道劃分;系統(tǒng)參數(shù)及指標(biāo)規(guī)劃,闡述了網(wǎng)管系統(tǒng)(NMS)的整體架構(gòu)及功能模塊作用。(4)對(duì)NMS平臺(tái)進(jìn)行配置和說(shuō)明以便實(shí)現(xiàn)研究工作后期在線測(cè)試和設(shè)備管理。(5)搭建測(cè)試平臺(tái),對(duì)系統(tǒng)設(shè)備進(jìn)行測(cè)試。接入華數(shù)HFC網(wǎng),綜合測(cè)試華數(shù)HFC雙向網(wǎng)的信道指標(biāo),實(shí)際業(yè)務(wù)承載能力;并對(duì)網(wǎng)管NMS系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試和論證。研究及測(cè)試結(jié)果表明:華數(shù)HFC網(wǎng)MiniCMTS系統(tǒng)充分利用了HFC自身網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn),低成本的實(shí)現(xiàn)HFC雙向網(wǎng)改造;并通過(guò)構(gòu)建統(tǒng)一網(wǎng)管平臺(tái)(NMS),實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)頭端CMC設(shè)備、客戶端CM設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)中間設(shè)備及HFC網(wǎng)信道指標(biāo)的遠(yuǎn)程監(jiān)控和管理,實(shí)現(xiàn)樓棟CMC頭端設(shè)備和用戶端CM設(shè)備的集中管理和運(yùn)維。在不影響傳統(tǒng)廣播電視及增值業(yè)務(wù)的前提下,實(shí)現(xiàn)同軸線纜寬帶接入的互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)。完全滿足HFC系統(tǒng)的雙向網(wǎng)改造目標(biāo)及設(shè)計(jì)要求。
【圖文】：

況如表 2-1 所示：DOCSIS1.0/2.0/3.0 國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，完全根據(jù)傳統(tǒng) HFC 網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)量身定做在光節(jié)點(diǎn)后面充分利用用戶端分支分配的星型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)組網(wǎng)，CMTS 系統(tǒng)頭端下行信號(hào)用 HFC 網(wǎng)的頻分復(fù)用方式，和有線廣播電視信號(hào)混合在一起，通過(guò) HFC 網(wǎng)絡(luò)傳輸給用家中，用戶端 CM(Cable Modem）設(shè)備同樣采用 HFC 網(wǎng)絡(luò)的頻分復(fù)用技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的接和發(fā)送。DOCSIS 技術(shù)擁有非常完善的技術(shù)規(guī)范和國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)過(guò)多年的改進(jìn)已日趨完美能充分利用現(xiàn)有的 HFC 信道資源，在用戶端也無(wú)二次入戶施工問(wèn)題[15]。CMTS+CM 模式的組網(wǎng)方式結(jié)構(gòu)如圖 2-1 所示：這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)非常突出，基本在整繼承原有 HFC 網(wǎng)絡(luò)模式下，進(jìn)行雙向數(shù)據(jù)傳輸。這種類型更適合初期 HFC 網(wǎng)建設(shè)，射范圍廣，用戶普及率較低階段。如新區(qū)新城的 HFC 網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，這樣做法才可實(shí)現(xiàn)相對(duì)向網(wǎng)成本可控，，前期投入代價(jià)小，在行業(yè)技術(shù)規(guī)范遵循國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，相關(guān)產(chǎn)品也較為成熟靠[16]。

圖 2-2 C-DOCSIS 系統(tǒng)邏輯架構(gòu)在 C-DOCSIS 系統(tǒng)架構(gòu)中，C-DOCSIS 終端設(shè)備 CM 連接同軸分配有線網(wǎng)和 CPE 設(shè)備,負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)功能。C-DOCSIS 頭端設(shè)備部分，連接有線電視同軸分配網(wǎng)與匯聚網(wǎng)絡(luò)主要作用是數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)功能，通過(guò)匯渠網(wǎng)絡(luò)連接至運(yùn)營(yíng)商的 POP 點(diǎn)及配置服務(wù)器和 NM平臺(tái)系統(tǒng)[21]。C-DOCSIS 系統(tǒng)架構(gòu)目前大致分為集中式架構(gòu)（C-DOCSIS 中的 C-DOCSIS CMTS I 型和分布式架構(gòu)（C-DOCSIS 中的 C-DOCSIS CMTS II 型）2 種方式。2.2.1 集中式架構(gòu)技術(shù)特點(diǎn)集中式架構(gòu)中 CMC 設(shè)備實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)控制、業(yè)務(wù)分類轉(zhuǎn)發(fā)、射頻接口模塊等功能，如2-3 所示，CMC 為二層架構(gòu)，三層 OLT 或交換機(jī)實(shí)現(xiàn)匯聚轉(zhuǎn)發(fā)，這樣做的優(yōu)點(diǎn)如下：
【學(xué)位授予單位】：浙江工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TN943.6

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本文編號(hào)：2670350