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面向4K超高清电视的全IP有线电视网络八大演进阶段(五):双向有线电视网络“最后一公里”接入网演进问题

已有有线电视网络的相关实践表明,对于诸如高清晰度电视与互联网OTT视频的视频服务演进以及非视频的IP数据流量增长,最好的应对方式就是对双向有线电视网络的服务组进行分割,“下沉”部署双向的光节点,而终极的发展方向就是把双向光节点部署到用户家中——即FTTH(光纤到户)架构。而其中的过渡阶段——FTTLA(Fiber-to-the-Last-Active,光纤电缆到最后一个有源网络节点)、Passive Coax(无源双向同轴电缆网络)、或者N+0(光节点+未部署双向电放大器的同轴电缆网络)架构将会存在很长或相当长一段时间。图1所示为分割服务区域常用的多阶段迁移部署策略。

采用通用光节点分割方式对服务区域进行分割
资料来源:编译自参考文献[1]
此外,“N+0”架构并不仅仅是把原来部署的无源双向电放大器置换成双向光节点,这种逻辑上的“N+0”架构并不能获得既定的效果。真正具有战略意义的部署方式为:对双向光节点的部署位置与覆盖范围进行优化,并对现有网络基础设施的再利用进行平衡处理。
 
“N+0”架构主要有以下的三大优势:
 
(1)服务组的规模更小。从而,每个家庭用户所能获得的平均网络容量就越大;
 
(2)可以带来开发新的同轴电缆可用物理带宽的新机遇:可将下行数据接入速率提高60%,并将上行数据回传速率提高一倍;
 
(3)物理信道的技术性能更高——比如:更大的SNR(信噪比)数值。
 
上述的第(2)与第(3)与DOCSIS 3.1技术相关——通过使用更多的物理频谱资源,并采用高阶的4096 QAM调制甚至超高阶QAM调制技术,DOCSIS 3.1的下行系统容量可达到10 Gbit/s。DOCSIS 3.1采取了最新且最成熟的相关核心技术,比如引入了OFDM(正交频分复用)波形技术,并采取了LDPC(低密度奇偶校验编码)这种先进的FEC(前向纠错编码)技术。此外,“N+0”架构还有利于有线电视网络运营商进一步地部署FTTP(光纤到驻地)架构。
 
图2对有线电视网络中现行使用的256 QAM调制技术与未来DOCSIS 3.1系统中将使用的4096 QAM调制技术进行了对比。

2  DOCSIS 3.0DOCSIS 3.1最高级别调制星座
资料来源:编译自参考文献[1]
 
图3所示为“N+0”架构与“Fiber Deep(光纤“下沉”部署)”的相关原理。

光纤“下沉”部署架构的演进
资料来源:编译自参考文献[1]
 
参考文献:
 [1] Dr. Robert L. Howald. 4K Reasons to Accelerate to All-IP[C]. 2015 Spring Technical Forum Proceedings. NY:NCTA, 2015-05-05.
 
本文作者为上海情报服务平台兼职情报分析员

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