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大带宽竞争形势下同轴接入网的价值

2014-01-02 09:22
龙凰
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  (作者系中广协会技术工作委员会姚永、华为技术吴广生)

  摘要:在宽带竞争、FTTH成为国家强制标准的形势下,业界产生了一个疑问:同轴接入网还能坚持多久?本文作者对这个问题进行了深入思考,认为同轴接入网至少还会延续20-30年。作者指出,同轴接入网要继续向前演进,需要转变思路:在标准、设计、施工、维护等一系列环节作出相应改变,以适应网络光纤化、数字化、宽带化的新形势;作者还指出,当前HFC接入的瓶颈在光纤,需要推动10GEPON尽快规模商用。同时,作者对如何挖掘同轴资源潜力、提升HFC网络价值提出了一些思路和具体建议。

  0. 前言

  这是一个飞速发展的年代,摩尔定律、超摩尔定律扩展到整个信息技术领域。昨天还是正确的观念,今天就可能变成悖论。在这样的年代,我们必须紧跟时代发展步伐,随时调整自己的思路。

  光传输是发展最快的领域之一,光纤化——从广域网到城域网、到接入网、甚至到桌面已经成为现实。光纤到户成为电信行业接入网建设的主流模式,并已成为国家强制标准。接入带宽从1M-2M一下子跳跃到8M-20M、20M-100M,甚至1G-2G!在这样的形势下,有线电视业界都在思考:同轴接入网还有没有价值?同轴介质还能存在多久?应该如何对待FTTH?同轴接入技术往何处去?本文试图和业界同仁共同探讨这些问题。

  1. 同轴接入网还有没有价值?

  回答这个问题首先要看同轴是否能够满足日益增长的带宽需求,其次要衡量满足带宽需求的代价——和FTTH比。

  1.1 同轴带宽资源

  根据**公司提供的电缆测试数据和3GHz分配器参数计算得出的最后100米无源同轴分配网损耗如表1所示。据此推算,48户2GHz同轴分配网AWGN信道SNR可以做到35dB以上(LDPC编码对应4096QAM ),3GHz同轴分配网AWGN信道SNR可以做到24dB(LDPC编码对应256QAM )以上。因此,总带宽资源≥2GHz×12bit/s/Hz+0.5GHz×10bit/s/Hz+0.5GHz×8bit/s/Hz=33Gbps,考虑网络中实际存在的各种干扰以及PHY-MAC接口效率,按70%可用计算还有23.1Gbps,满足双向10Gbps有余。

  目前可以看得到的光纤入户技术是10Gbps等级,尽管XG-PON2和NGEPON都把速率目标定在40Gbps或100Gbps速率,但是XG-PON2和NGEPON都不打算定义单用户单元的场景和设备,ONU将位于多用户单元(楼头)。即便是10GPON或10GEPON,ONU直接入户的应用可能也不多。根据以上分析,同轴实现双向10Gbps速率是没有问题的,用同轴代替光纤入户,带宽资源足够。

  IEEE802.3 EPOC标准组已将同轴频谱上限扩展到5GHz,因此同轴带宽扩展还有很大潜力。

  1.2 同轴接入与FTTH对比

  1.2.1 带宽

  目前FTTH和同轴接入网基本上都处于总线速率1Gbps阶段,下一代同轴接入技术EPoC、DOCSIS3.1都可以达到10G光网络同等水平,超过1G的入户带宽尚未看到需求。光进铜退将会延续20-30年,甚至更长。

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