浅析如何提高FTTXH广电网络的可用性

热依木别克·库尔万江

（新疆广电网络股份有限公司乌鲁木齐运营分公司，新疆 乌鲁木齐 830000）

引言

随着三网融合的推进、用户需求的变化，广电网络除了提供基本的广播电视业务之外，先后增加了数据、高清、VOD、智慧城市等一系列增值业务，这样对广电网络的可用性提出了更高的要求。因此，分析和研究网络的可用性是广电技术人员必须研究的重要问题。要为用户提供好的业务质量，FTTX/H网络必须达到电信级的双向业务可靠性要求(可用性99.99%，年平均中断时间不超过53分钟)的运营水平。

一、FTTH网络的传输架构

（一）有线电视及互动电视业务

对于电视节目的调制，本文论述的FTTH前端有线电视节目采用的为DVB方式，互动电视则为IPQAM方式。由于这两种信号拥有相同的终端接收指标，带宽要求较高且数据传输量大，因此在设计FTTH网络构架过程中，可运用一纤芯、一波段的方式统一传输这两种业务。在具体规划和设计FTTH网络时，基于有线电视与互动电视业务需求的分析，数据信号的传输所用波长一般为1550nm，同时以所在地区用户的分布实况为依据，可采用多级分光与多级放大的方式进行光链路传输。但是对于1550nm波长而言，由于其所传输的视频数据为广播式，一般情况下终端接收的信号需小于-10dBm，因此在以用户分布实况为依据的同时，需对EDFA（掺铒光纤放大器）放大级数与放大参数进行调整。从理论上讲，对于单级EDFA而言，ODN的放大级数不宜超过三级，传输距离为10~20Km，但在实际应用中，有线电视信号在一些偏远地区（用户较为零散）放大五级后仍可正常接收。对于光发机而言，其在实际应用中的调制方式可以所在地区的网络需求为依据具体采用外调或直调两种方式，同时为使有线电视信号的覆盖满足实际需求，可以灵活变化EDFA的位置并进行多级放大。对于互动电视而言，由于回传指令的传输主要由EPON网络负责，因此在对波长为1550nm的光网络构建过程中，必须在结合EPON网络双向传输要求的基础上，对1550nm光网络传输距离所受回传链路终端接收光功率的影响及限制予以充分考虑。

（二）FTTH网络的总体架构

由上述分析可知，在网络信号传输方面，有线电视与互通电视采用相同的传输波长（均为1550nm），其中EPON网络负责回传指令的传输；而对于回传及宽带上网业务，传输上、下行数据的光波分别为1310nm和1490nm，在此情况下，针对不同业务的传输需求，通过与1550nm、1310nm的结合，在FTTH网络构建过程中，传输技术应以双纤三波为主要选择。在实际建设时，基于FTTH的广电网络全部业务可经IP化数字前端平台进行混波处理后传输，此时对于广电网络所有业务的传输需求，采用单纤双波传输技术便可满足。需要说明的是，在本文所讨论的范畴中，FTTH并包括由传统HFC改造升级的网络，而是只以在传统广电网络前端平台的基础上新建的网络为论述对象。对于FTTH网络安全而言：①规划过程中若是以整体链路及前端机房安全为考虑方向，则应在机房建设时便需做好其内设备硬件安全的保证工作；②在网络传输方面，由于EPON遵循的是以太网协议，因此链路安全由协议中相关条款来保证；③一般情况下，应用层面涉及操作和网管两种系统，系统安全的保证可采用防火墙技术与访问控制来实施；④通过访问控制与加密技术的有效结合，可对数据安全起到保护作用；⑤对于关键设备与关键业务，当遇网络异常时，可通过热备份的方式来精确切换主设备

二、提高网络可用性的主要措施

（一）构建可靠的网络结构

网络结构对网络可用性有着重要的影响，我台在大网中采用冗余保护环，同时对关键设备进行热备份，实现设备与路由的双备份。同时采用网络光纤化、电缆无源化，推行FTTB/FTTH设计结构，缩小光节点范围，大大提高接入分配网的可靠性。

图2 高可靠网络结构——中心机房三台发射机热备案例

（二）设备器材选型

在设备器材选型时，除保证技术指标外，也要有足够高的可靠性指标（MTBF值），采用稳定可靠的全新器件，结构设计合理，散热、排线高标准工艺，双电源、热备份。

（三）网络管理系统

采用功能完备的网络设备管理系统，可有效的降低MTTR，提高系统的可用性。我台采用的是凌云天博公司的蜂巢网管系统，可以实时监视所有设备，从设备参数变化趋势可预防故障发生；一旦故障发生可及时得到警报，并定位故障点和故障性质，迅速采取修复行动。网络管理系统采用功能完备的网络设备管理系统，可有效的降低MTTR，提高系统的可用性。我台采用的是凌云天博公司的蜂巢网管系统，可以实时监视所有设备，从设备参数变化趋势可预防故障发生；一旦故障发生可及时得到警报，并定位故障点和故障性质，迅速采取修复行动。

图3

结语

在“三网融合”的背景下，对于有线电视用户家庭骨干网的接入，FTTH技术的应用为其提供了最佳方案，使网络宽带传输“最后一公里”的瓶颈得到了有效解决，并且在FTTH网络的高宽带下，极大程度上提升了网络响应的速度，让互联网业务给用户提供了更优地服务与体验。