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寬帶無線與光纖接入新動向——追求更多的帶寬,更高的效率

2012-12-28 傳播與制作


  有線電視業務不斷遭受來自網絡的沖擊,為了早日從“被剪線”的噩夢中醒來,有線運營商開始細分業務,開辟新市場。無線和光纖接入成為兩個重要的發展方向,更多的帶寬,更高的效率則成為發展目標。

  最近的美國SCTE Cable-Tec Expo 2012展上特別開辟了“數字網絡家庭”和“數字視頻2.0”等主題,側重研討無線和光纖技術。作為有線行業的重要會議,這個風向標的轉移似乎證明了這兩項內容將在未來有線發展上擔當重要的角色。SCTE的首席技術和高級工程副總裁丹尼爾·霍華德解釋了為什么今年會采用這一主題的原因:“有線電視運營商為家庭提供無線服務的能力已經提到日程,這是一次重要的機會。有線電視運營商需要使網絡保持不斷更新,實現分發和管理的新任務,提供新的服務。他繼續補充說,“未來,多屏應用會更頻繁,更多的帶寬將貢獻給視頻,觀眾會持續地抓取更多的數據,視頻分辨率也在不斷提高,這一切都會帶來更多的帶寬需求和更高效率需求。因此,有線行業需要為現場技術環境的不斷變化而做準備。”

  整個行業正進入多通道大視頻發展時代,不斷變化的數字家庭技術、標準和操作流程,讓今時今日的有線行業充滿著誘人的前景。最近行業架構升級不再只是HFC混合光纖同軸電纜網,而是升級為家庭的一切都趨于IP。7月25日,美國最大有線電視運營商Comcast在美國東北地區部分市場推出下行帶寬305Mb/s的寬帶業務,以應對競爭對手Verizon的300Mb/s FTTH業務。Comcast還為其Xfinity Blast用戶和Extreme 50用戶分別從原來25Mb/s和50Mb/s帶寬升級到50Mb/s和105Mb/s。Comcast表示許多用戶的家里都同時有更多臺設備接入互聯網。他們希望能夠通過改善的服務確??蛻舻姆掌焚|不受聯網終端增多的影響。

  在全球很多有線運營商開始耗費巨資,聯合業界同仁依靠新興的WiFi技術滿足智能手機和平板電腦用戶快速增長的移動數據需求。全行業正向全IP、寬帶、無線以及連接設備上遷移內容,讓無線網成為智慧城市集中應用服務平臺。運營商希望通過多屏應用、社交電視等打造更具個性化的媒體服務,占領除電視機以外的游戲機、平板電腦和智能手機等終端設備。在美國Comcast公司擁有比任何其他有線電視運營商更多的QAM機頂盒,但這并不意味著它是永遠使用QAM。未來Comcast將更多地向IP遷移服務,同時減少QAM的數據。Comcast正在計劃其第一個全IP的高清機頂盒X3,很可能是Comcast的Xcalibur計劃的一部分,并可能最終由Pace的X1搭配使用。X1是一種混合的QAM/ IP網關,它是專門為Comcast的下一代視頻平臺而設計的,X1平臺上推出了下一代電視體驗——Xfinity TV和新X1遙控應用,把電視轉換為全新的集成娛樂體驗。

  由于各種移動設備不斷涌入家庭,無論是有線運營商還是電信運營商都在考慮如何將數據提供給所有這些產品。電信網和廣電網在未來的技術架構升級后,其核心網絡和城域網的功能上已經趨于一致,都是基于光纖的IP化傳輸網絡,而二者的差別僅僅在于接入網。那么,有線電視運營商如何在網絡上開展面向家庭用戶和企業用戶的超寬帶業務呢?網絡能力如何解決呢?運營商如何利用HFC技術、DOCISIS網絡設備和RFoG技術或者最終借助GPON經濟高效地直接將進行光纖部署呢?下面是最近的一些新動向。

  2013年公布DOCSIS 3.1規范,2014年推出首款產品

  據IHS iSuppli公司的寬帶與數字聯網家庭專題報告,全球各地有線運營商采用DOCSIS 3.0寬帶標準在家庭網絡中傳輸數字數據,同時網關設備的使用量不斷增加,將推動今年客戶端設備(CPE)的整體寬帶有線市場強勁增長。

  為加快推進三網融合和NGB寬帶接入,2012年8月8日,《NGB寬帶接入系統C-DOCSIS技術規范》通過國家廣電總局的審查,正式成為雙向網絡改造的行業標準。例如,杭州華數已通過采用杭州籃聯的設備,部署了博通基于DOCSIS EoC的有線電視架構解決方案。該架構可以將寬帶速率提高到1Gbps,以支持廣電總局的NGB計劃。

  10月18日,在SCTE Cable-Tec展會上,CableLabs和美國一些最大有線電視運營商的工程師們一起公布了有線電視寬帶上網的最新標準DOCSIS 3.1的若干技術細節。DOCSIS 3.1將提供10Gb/s以上數據率的下一代有線調制解調技術。它采用新調制技術并消除傳統6MHz通道分割,更高效使用頻譜。3.1被要求與3.0有線 調制解調器和CMTS兼容,且初始部署時不強制運營商改動HFC設施。有線電視實驗室將于2013年公布DOCSIS 3.1規范,望設備廠商2014年推出首款產品。DOCSIS 3.1采用新前向糾錯(FEC)方案、低密度奇偶校驗(LDCP)。將使多系統運營商能夠使用更高級調制,從現在的256QAM到4096QAM,甚至更高。4096QAM的好處是比256QAM的效率提高一半。一旦有線電視運營商可以基于Docsis3.1技術提供比現在的FTTH電信運營商更高的帶寬,更好的性能,未來電信運營商面對的競爭會更激烈,但是這也許會加快促進10G PON技術的部署。近期,Arris公司也首次展示1Gbps的DOCSIS3.0家庭無線網關。

  有線運營商采用RFoG連通客戶

  RFoG(Radio Frequencyover Glass)借助RFoG,一種使用光纖網絡提供射頻服務的接入網解決方案,它用單纖無源光網絡傳輸代替了HFC網絡中的同軸電纜電傳輸部分,可通過光纖傳輸有線電視業務。有專家認為RFoG是一種新FTTP 技術,它充分考慮了目前HFC網絡和CMTS網絡的情況,提出了在HFC向FTTH過渡中CMTS系統與GPON (或者 EPON)的共存。行業人士也普遍認為面對新建網絡和原有網絡的現代化改造,RFoG優勢在于可以讓有線電視運營商實現平滑過渡,投資可持續,減少了設備需求。現有設備和計費系統、CMTS平臺、前端設備、機頂盒、條件收和電纜調制解調器仍然可以利用,只需新安裝光網絡單元(ONU)的微型光站,進行信號轉換。

  有線電視網融合接入平臺CCAP

  CCAP全稱為Converged Cable Access Platform,新融合有線接入平臺CCAP是可以混合傳輸電視廣播信號及寬帶接入信號的下一代接入網架構。CCAP是將Edge QAM和CMTS功能相結合的一個融合性平臺,它能夠同時對廣播(Broadcast)與窄播(Narrowcast)服務給予有效的支持。通過CCAP的部署,將節省一半的帶寬,同時將整個系統的能力及效率提升四倍。哈雷推出符合推出一新融合有線接入平臺(CCAP)——NSG Pro,簡化向全IP有線設施轉換。它提供高密度通用邊緣QAM能力和向未來集成的有線調制解調器終端系統(CMTS)能力的升級路徑。NSG Pro提供行業領先的QAM密度以及融合線性視頻、點播視頻和數據到一個系統上的能力。NSG Pro為有線運營商提供一個向全CCAP和全IP設施容易、靈活的升級路徑,同時降低運營開支、供電要求和機架空間要求。為補充其CCAP倡議,哈雷還推出了一新系列的具有超高密度光學器件的緊湊前向發射模塊。

寬帶無線與光纖接入新動向——追求更多的帶寬,更高的效率

哈雷公司致力于未來電視部署

  思科公司近期也推出其更高密度的邊緣QAM線卡——是其當前階段平臺的單播容量的8倍,為完全實現有線電視實驗室的融合有線接入平臺(CCAP)做好準備。適用于思科的RF Gateway 10邊緣QAM平臺的DS384線卡為一款八端口線卡,每個端口支持最多48個窄播QAM,能夠支持混合的DOCSIS 3.0、SDV和VOD服務。在一個滿載的帶10個DS384的RF Gateway 10內,此平臺在一個14機架單元機箱中將提供多達3840個窄播下行碼流,而使用思科現行的線卡選件,每個RF Gateway 10最多只有480個QAM。

  總之,全球有線運營商正致力“家庭網絡”的革命,新的業務類型也正不斷呈現,他們期望通過部署下一代網絡為用戶提供全面的業務。與此同時,眾多企業已經加大研發和生產力度,致力于全球有線網絡升級改造。 B&P

思科 寬帶 無線 光纖

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