融合epon與eoc的一體化寬帶接入系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實用新型涉及一種融合EPON與EOC的一體化寬帶接入系統(tǒng)，該系統(tǒng)屬于寬帶同軸接入網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，通信系統(tǒng)的應(yīng)用得到了突飛猛進的發(fā)展，數(shù)字技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)得到了普及應(yīng)用，隨著IPTV、HDTV、VoIP等寬帶因特網(wǎng)業(yè)務(wù)的推出，使得用戶對于數(shù)據(jù)、語音、圖像等多媒體通信的寬帶接入需求日益旺盛，“三網(wǎng)融合”的趨勢也越來越明顯。
[0003]有資料顯示，用戶線的投資占整個接入網(wǎng)投資的40%_50%，若能利用現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)寬帶網(wǎng)絡(luò)接入，那么就能避免鋪設(shè)造價昂貴的新通信網(wǎng)絡(luò)。有線電視網(wǎng)絡(luò)(CATV)作為覆蓋范圍最廣的網(wǎng)絡(luò)之一，具有頻帶寬、資源豐富等特點，同時CATV光纖/同軸混合網(wǎng)絡(luò)也是未來信息高速公路的基礎(chǔ)設(shè)施之一，如果能對其進行改造，用來實現(xiàn)用戶與通信傳輸網(wǎng)之間的連接，那么必然會為用戶提供經(jīng)濟高效的寬帶接入服務(wù)。這樣在實現(xiàn)有線電視網(wǎng)絡(luò)雙向化改造的同時，為下一代廣播網(wǎng)(NGB)提供了一個可盈利的運營商級寬帶電纜入戶方案。
[0004]光纖到戶(FTTH)是一種光纖通訊的傳輸方法，是直接把光纖接到用戶的家中(用戶所需的地方)。具體而言，F(xiàn)TTH是指將光網(wǎng)絡(luò)單元(ONU)安裝在住家用戶或企業(yè)用戶處，是光接入系列中除FTTD (光纖到桌面)外最靠近用戶的光接入網(wǎng)應(yīng)用類型。FTTH的顯著技術(shù)特點是不但提供更大的帶寬，而且增強了網(wǎng)絡(luò)對數(shù)據(jù)格式、速率、波長和協(xié)議的透明性，放寬了對環(huán)境條件和供電等要求，簡化了維護和安裝。
[0005]EPON + EOC技術(shù)是在現(xiàn)有HFC網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上構(gòu)造的適用于廣電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的數(shù)字帶寬用戶接入網(wǎng)絡(luò)，它在不影響現(xiàn)有CATV正常工作的前提下，以先進的調(diào)制解調(diào)技術(shù)，將以太網(wǎng)信號合成在同軸電纜中與原有的CATV信號一起傳輸,用于承載基于IP的數(shù)據(jù)、語音和視頻等業(yè)務(wù)。它以較少的改造成本和工程量將原來單向的CATV網(wǎng)絡(luò)改造成為一個雙向的、能夠承載多種業(yè)務(wù)的雙向?qū)拵ЬW(wǎng)絡(luò)平臺，具有良好的適應(yīng)性和靈活的組網(wǎng)方案。
[0006]目前，比較成熟的雙向改造技術(shù)主要有:CMTS+CM、無源EOC技術(shù)、有源EOC技術(shù)。
[0007]CMTS (Cable Modem Terminat1n System)+CM(Cable Modem)即電纜調(diào)制解調(diào)技術(shù)。其中CMTS是核心，采用國際電信聯(lián)盟的DOCSIS協(xié)議；用戶終端CM通過CMTS與Internet連接,可以在有線電視網(wǎng)絡(luò)內(nèi)實現(xiàn)IP電話、視頻點播等功能。該技術(shù)發(fā)展已比較成熟，它的主要技術(shù)缺點是采用了總線型網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)，用戶共享帶寬造成數(shù)據(jù)傳輸不穩(wěn)定，加上匯聚噪聲的漏斗效應(yīng)，其在國內(nèi)的應(yīng)用規(guī)模有限。
[0008]無源EOC技術(shù)。無源E0C，是指一種采用無源器件的基于同軸電纜的以太網(wǎng)傳輸技術(shù)。它采用基帶編碼方式，只將用于雙絞線傳輸?shù)碾p極性信號轉(zhuǎn)換成便于同軸電纜傳輸?shù)膯螛O性信號。無源EOC技術(shù)通過在樓道頭端放置接入網(wǎng)橋，隔離用戶端的噪聲，從而解決了有線電視網(wǎng)絡(luò)存在的最普遍也最難解決的問題——漏斗噪聲。但無源EOC只適用于點對點的拓撲結(jié)構(gòu)，不能支持用戶分布比較散的有線電視網(wǎng)絡(luò)。
[0009]有源EOC技術(shù)。目前主要的有源調(diào)制EOC技術(shù)有HomePlug AV,MoCA,WiFi,overCoax、ECAN等技術(shù)。HomePlug AV技術(shù)使用2MHz?28 MHz頻段，MOCA技術(shù)的載波頻率使用800 MHz-1500 MHz頻段，WiFi over Coax技術(shù)采用802.11b，將無線的高頻段2.5GHz載波，搬移到coax的750-950MHz頻段，可提供108Mbps的物理層速率。HomePlug AV和MOCA均采用OFDM調(diào)制，抗干擾能力強；HomePlug AV物理層接入速率可達200Mbps，MOCA可達 270Mbps。
【實用新型內(nèi)容】
[0010]本實用新型的目的在于提供一種覆蓋范圍大，便于系統(tǒng)維護及升級，且成本較低的融合EPON與EOC的一體化寬帶接入系統(tǒng)。
[0011]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用了如下技術(shù)方案:
[0012]一種融合EPON與EOC的一體化寬帶接入系統(tǒng)，它包括:
[0013]終端設(shè)備，所述終端設(shè)備包括IPMUX芯片、現(xiàn)場可編程門陣列和四個物理層芯片，所述IPMUX芯片與所述現(xiàn)場可編程門陣列連接，所述現(xiàn)場可編程門陣列與所述四個物理層芯片連接，其中所述四個物理層芯片由所述現(xiàn)場可編程門陣列控制；
[0014]光分路器，所述光分路器包括四組光接收與發(fā)射模塊，所述四組光接收與發(fā)射模塊分別經(jīng)同軸口與所述四個物理層芯片對應(yīng)連接；
[0015]光纖同軸媒介轉(zhuǎn)換器，所述光纖同軸媒介轉(zhuǎn)換器包括光接收與發(fā)射模塊、變壓器、分支器以及至少一雙工濾波器，所述光接收與發(fā)射模塊經(jīng)RJ45接口與所述光分路器中對應(yīng)光接收與發(fā)射模塊連接，所述光接收與發(fā)射模塊還經(jīng)所述變壓器與所述分支器輸入端連接，所述分支器輸出端與所述雙工濾波器低頻輸入端連接，所述雙工濾波器高頻輸入端接入電視信號；
[0016]用戶分配器，所述用戶分配器輸入端與所述雙工濾波器輸出端連接。
[0017]進一步的，所述光接收與發(fā)射模塊采用高速猝發(fā)式光發(fā)送和超低靈敏度的光接收的技術(shù)，它包括回傳光發(fā)射機和回傳光接收機。
[0018]進一步的，所述用戶分配器可擴展連接復(fù)數(shù)個用戶端設(shè)備。
[0019]進一步的，所述物理層芯片采用單纖波分復(fù)用技術(shù)實現(xiàn)單纖雙向傳輸，在物理編碼子層，EPON系統(tǒng)繼承了吉比特以太網(wǎng)的原有標(biāo)準，采用8B/10B線路編碼和標(biāo)準的上下行對稱I Gbit/s數(shù)據(jù)速率(線路速率為1.25 Gbit/s)。
[0020]進一步的，該系統(tǒng)上行信號與下行信號傳輸工作在同一頻帶，且上行信號與下行信號通信采用TDD時分雙工方式。
[0021]更進一步的，該系統(tǒng)上行帶寬采用DBA動態(tài)帶寬分配機制，兼顧了網(wǎng)絡(luò)擁塞時帶寬分配中的公平和效率。
[0022]進一步的，該系統(tǒng)中有線電視信號與寬帶以太數(shù)據(jù)信號頻分復(fù)用，其中寬帶以太數(shù)據(jù)信號頻帶占用5?65MHz，有線電視信號頻帶占用65?860MHz。
[0023]光纖同軸媒介轉(zhuǎn)換器跨接光纖網(wǎng)絡(luò)和同軸電纜網(wǎng)絡(luò)，在同軸電纜網(wǎng)上使用RF信號傳遞信息，在光纖網(wǎng)絡(luò)上使用光信號與光線路終端通訊，這個媒介轉(zhuǎn)換器在兩種不同物理層之間傳輸信號，但卻使用同一個MAC層。
[0024]光纖同軸媒介轉(zhuǎn)換器主要實現(xiàn)光/電透明轉(zhuǎn)換，用戶端設(shè)備的所有數(shù)據(jù)都要經(jīng)過光纖同軸媒介轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換、轉(zhuǎn)發(fā)，每一次用戶端設(shè)備接收或發(fā)送數(shù)據(jù)都要光纖同軸媒介轉(zhuǎn)換器協(xié)同，即，用戶端設(shè)備和光纖同軸媒介轉(zhuǎn)換