高频EoC在下一代广播电视网中的应用

毛学农

【摘要】 同轴电缆接入技术（EoC）是下一代广播电视网（NGB）的关键技术之一。高频调制EoC可以利用更多的频谱资源，支持多信道同时工作，在系统可扩展性、宽带性能、多业务QoS的支持能力等方面具有优势，可以很好的满足有线电视运营商以较低成本进行有线电视网络双向化改造，发放多种业务（HSI/IPTV/高清VOD/VoIP）的需求。

【关键词】 EoC NGB MoCA c.LINK

2008年12月4日，科技部与国家广电总局正式签署了《国家高性能宽带信息网暨中国下一代广播电视网自主创新合作协议书》，提出了下一代广播电视网（NGB）的概念。同轴电缆接入技术（EoC）是下一代广播电视网（NGB）的关键技术之一，即基于同轴电缆，通过各种数字调制技术来承载以太网业务和其他各种综合业务，实现下一代广播电视网（NGB）的用户宽带和广播电视接入。利用该技术进行有线电视网络双向化改造，可以有效发挥有线电视网频带宽、成本低、易普及的优势，有利于有线电视网络建设成为千家万户的多媒体信息平台，推进三网融合。

本文介绍了两种国内应用较多的有源调制EoC技术以及高频调制EoC技术的应用情况，从可扩展性、性能、多业务支持能力等方面考量，高频EoC技术应用将是下一代广播电视网双向改造的趋势。

一、EoC介绍

Ethernet over Coax（EoC）广义上指通过无源或有源设备在同轴电缆中传输以太网信号或者数据/业务的技术。 采用Ethernet Over Coax技术可以将CATV信号和数据信号混频传输，避免楼道内的线路改造，低成本完成HFC网络的双向化。EoC以简单、稳定、安全及低费用等优点成为了当下双向网改造的热门技术。

Eoc分有源和无源两种，无源EoC 采用的是将基带的以太数据流信号直接混入或分离的技术，没有经过调制，其实质就是一种基于同轴的以太局域网。其最大的特点是通过无源器件的处理就可实现。它适合于集中分配型同轴网络，不适合树型，也不能过分支分配器，无法满足广电网络双向改造的需求。

有源EoC由于采取了一些适应CATV 网络特性的处理技术，所以能克服无源EoC 的缺点，能适应树型、星型以及混合型网状网，能够过分支分配器，具有传输距离远，带宽高，支持QoS，支持集中网管等优点，能够很好的满足HFC 同轴分配网络结构特点。

二、典型有源EoC技术

根据协议标准不同，目前主流的有源调制EoC技术有Homeplug AV，HomePNA，MoCA，DOCSIS等，分别工作在不同的频段。这里简要介绍两种分别工作在低频频段和高频频段的有源调制EoC技术。

（1）Homeplug AV over Coax

Homeplug AV over Coax完整借用Homeplug协议，工作在低频段： 2到30MHz及34到62MHz。物理层速率达到200Mbps，实际吞吐量100Mbps。

MAC层采用改良的CSMA/CA工作模式，由于无法保证业务带宽，系统对多业务支持能力较差。

目前有不少厂家的EoC系统基于Homeplug AV技术，如中兴、烽火、上海贝尔、CISCO等厂商。由于低频频段的频谱资源有限，系统可扩展性不高，且该技术对现有CATV网络低频噪声环境要求较高，网络的长期持续演进存在固有局限性。

（2）MoCA

MoCA是同轴电缆多媒体联盟（Multimedia over Coax Alliance）的缩写，MoCA成立于2004年1月，创立者为Cisco、Comcast、EchoStar、Entropic、Motorola与Toshiba等。MoCA致力于以同轴电缆（Coax）来提供多媒体视频信息的传递。

MoCA技术工作在高频频段，无噪声频段，中心工作频率为800到1500 MHz，每一频道带宽为50MHz。在每个50MHz频道内双向物理传输速率可达270Mbps，有用数据传输速率为130Mbps，距离可达600m。每段同轴电缆可以支持多个频道，每个频道上可同时连接63个终端客户。随着MoCA芯片的不断演进，性能指标还会不断提升。

MAC层采用TDMA工作模式，能较好保证业务带宽，系统对多业务支持能力较好。

由于工作在高频段，频谱资源丰富，可以支持多信道同时工作，基于MoCA的系统可扩展性高，可以避开低频干扰，适合楼道覆盖。通过利用现有的同轴电缆网络，结合光通信技术，MoCA宽带接入可以向大厦和小区在提供数字电视广播服务的同时提供有QoS保证的基于IP的数据、视频和话音服务。

三、MoCA EoC解决方案在中国的应用和发展

c.LINK宽带接入解决方案是唯一在中国市场有应用的基于MoCA标准的EoC参考方案，该方案由美国墒敏通讯（Entropic）技术有限公司提供。

通过对高频频段的充分利用，c.LINK使得有线电视运营商可以通过一个同轴电缆同时实现多个通道的双向通信；在不影响现有业务的情况下还可以实现网络的无缝升级。在中国已有越来越多的厂家采用Entropic提供的MoCA芯片及相应的c.LINK方案开发高频EoC产品，如亿通、捷能、广达、凌云天博、云视等。

典型的c.LINK宽带接入方案如图1所示。

c.LINK解决方案的第三代c.LINK 1.1方案已经在天津、成都均有现网批量应用，目前已经发展到了第四代c.LINK 1.1+ 方案。

（1）c.LINK 1.1 解决方案

该方案由局端EN3511 NC（Network Controller）和终端EN3530 CPE（Client Premise Equipment）组成。

该方案实测的基本性能指标如表1：

（2）c.LINK 1.1+ 解决方案

该方案由局端EN3681 NC（Network Controller）和终端 EN3690 CPE组成。是新面市的多通道 EoC宽带方案，基于新一代低功耗40纳米CMOS集成电路芯片，性能显著提升，满足运营商高带宽、高密度业务发放的需求。该方案向后兼容c.LINK 1.1方案，支持现有业务平滑升级，保护多业务运营商的现有投资。该方案的主要特点如表2。

四、结论

EoC方案适合在原有HFC网络基础上快速实现小规模的用户覆盖，使有线运营商能够以相对低的成本抢占市场，降低投资风险，并能保证高质量的网络数据通信。从长远看，高频调制EoC方案在频谱资源利用上具有更大的发展空间，多通道应用可以有效提升系统性能，更能满足运营商多业务（HSI/IPTV/高清VOD/VoIP）发放的需求。