bioc双向改造技术交流（2012）-上海天柏

易线宽BIOC技术双向网改造 技术交流,技术支持部 宁新涛 20081105,目录,BIOC技术原理介绍 产品介绍及指标 主要厂家技术对比 双向网改方案选择 网络规划及设计 工程安装及维护,BIOC技术原理,易线宽（Broadcasting Interactivity over Cable）,BIOC技术原理,OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing)即正交频分复用技术，实际上OFDM是多载波调制的一种。其主要思想是：将信道分成若干正交子信道，将高速数据信号转换成并行的低速子数据流，调制到在每个子信道上进行传输。 BIOC总共用了128个子载波，其中96个用来调制数据，8个是导频信号用作同步使用，其他放在两边作保护带。 QAM正交振幅调制 ，BIOC技术对每个OFDM子载波上采用了自适应QAM调制方式：QPSK/16QAM/64QAM。信号质量越好，调制方式越高，传输速率越大。 CSMA/CA即载波侦听多点接入/避免冲撞，一方面，载波侦听，在发送前查看介质是否空闲，如果忙则等待空闲；另一方面，避免冲撞，在介质空闲时，等待随机的时间再发送。,一个OFDM子信道的频谱,OFDM的频谱,BIOC系统网络架构,目录,BIOC技术原理介绍 产品介绍及指标 主要厂家技术对比 双向网改方案选择 网络规划及设计 工程安装及维护,BIOC产品系列,BIOC系列产品组成 局端设备 终端设备 中继设备 综合网管系统,BIOC产品系列,设备实物图,设备连接图,设备主要性能,CP-N2000系列局端产品物理带宽100M，系统最大速率可达75Mbps。 无中继设备系统抗衰减能力达到85dB，有一级中继设备系统抗衰减能力最大能达到130dB。 系统可支持256个用户注册，支持VLAN，QOS功能。其中支持VLAN范围14096，最大可支持64个VLAN透传。 支持802.1X，802.3、PPPOE、DHCP等多种报文透传。 有线电视信号插损5750MHz2.5±0.5;750860MHz 4.0±0.5。 设备发送功率10dbm，相当于119dbuv。 有单路、双路、四路局端，按供电方式可分60V及220V。,BIOC产品性能,几个极限 网管软件支持局端数量：1k 网管软件支持终端数量:50k 局端可支持在线终端：256 局端可支持VLAN数：64 VLAN ID范围：1-4094 终端MAC地址限制：1k 局端可支持MAC地址数：4k,BIOC产品功能,用户隔离 局端设备通过广播隔离功能防止用户之间的互访和攻击。 广播抑制 CPE上可以对广播包和多播包做限制，达到抑制广播风暴的目的，防止ARP和DOS攻击。 QOS质量控制 设备可以对不同业务配置 不同的优先级。 可实现对每个用户的带宽 分配，保证每个用户的QOS。 针对不同用户的优先级别 可以对不同用户设置不同的 带宽限制。 带宽分配灵活，服务有保 障。,BIOC综合网管系统,网管的拓扑结构,楼宇,Client,需要分配管理IP地址,不需要分配管理IP地址,Server,BIOC综合网管系统,拓扑管理功能 配置管理功能 性能管理功能 告警管理功能 安全管理功能 系统管理功能,目录,BIOC技术原理介绍 产品介绍及指标 主要厂家技术对比 双向网改方案选择 网络规划及设计 工程安装及维护,有线电视网双向接入改造主要分为光传输网络和电缆网络双向改造二部分。 光传输网络技术主要有： HFCCMTS头端光下行传输、汇聚上行回传技术 EPON（无源光网络）技术 光纤以太收发（有源光网络）技术。 双向接入技术主要有： CMTS（Cable Modem Termination System）电缆调制解调器终端系统 LAN（Local Area Network）局域网接入技术 EOC（ Ether over Cable）以太同轴网技术 基带EOC BIOC (Broadcasting and Interactivity over Cable) ，广播交互同轴网络 基于WiFi降频技术，WLAN（Wireless LAN），降频传输技术 MoCA (Multimedia Over Coax Alliance) HomePlug (Homeplug Powerline AlliancePLC） HomePNA (Phoneline Network Alliance),技术对比（一）,技术对比（二）,CMTS技术 双网单线非对称双向改造方案，用于有线电视HFC网； 头端设备覆盖2000户； 下行111860MHz频道划分广播节目频段和数据信号频段，下行数据传输以一条到多条8MHz带宽信道以广播形式发送； DOCSIS2.0规范 采用8MHz带宽为单位划分带宽信道，信号下行采用64256QAM调制，每8MHz带宽信道最高速率可达40Mbps， 上行数据通过565MHz进行回传，信号上行采用QPSK16QAM调制，最高速率10Mbps； 物理层采用MPEG-2标准 上行采用TDMA ，A-TDMA和S-CDMA解决上行通道噪声和脉冲干扰 基于IP分组的支持多业务 数据链路层采用802.x标准 DOCSIS 3.0规范 采用多信道绑定技术扩大了电缆调制解调器的吞吐量，下行速率提高到1000Mb/s，上行提高到120Mb/s 主要厂家有：思科、MOTO、SA、HW,技术对比（三）,EOC接入技术 基带EOC是同轴电缆传输以太网信号，点对点替代五类线 BIOC是广播交互同轴电缆网，提供宽带数据和广播节目同时传输 PLC（HomePlug）是电力线数据通讯传输协议的传输技术 HomePNA是电话线数据通讯传输协议的传输技术 MoCA是家庭媒体同轴网络，利用家庭分配网传输数据调制信号传输技术 WiFi降频是基于无线宽带接入的通信协议的传输技术,EOC的基本情况,WiFi降频 将频将频率降低到900MHz，不用更换现有的网络设备； 与MOCA一样，能够通过分支分配器，不能够通过放大器； 典型物理层速率为54Mbps，如采用SuperG技术速率将为108Mbps； 主要厂家：六合、Thomson、中广信联等； MoCA 使用频带800MHz1500MHz，选择1GHz以下布线方便； 每个信道带宽50MHz，15个信道可选，物理层速率可达270Mbps，数据链路层速率可达130Mbps； 采用OFDM调制，TDMA/TDD； 主要厂家： 普罗、万康、京司特维、捷能、凌云光子、亿通、摩托；,BIOC与CMTS技术对比,BIOC与PLC技术对比,PLC产品优势及不足,优势： 带宽成本：PLC单位带宽成本具有相当的竞争力； 传输距离远：由于采取低频的调制方式，在同等衰减量下传输距离长； 带宽大：满足未来网络高速对称传输的需求，上/下行最大数据速率达到100Mbps； 局限性： 技术网络适应性差： 由于PLC是采用2-28 MHz频段，在该频段网络实际的干扰严重，较大地影响系统性能；特别是当1点对多点通信时，由于受到汇聚噪声的影响，因此实际网络使用时性能往往比理论宣称的要低很多； 最低端的频点2MHz已经超过分支分配器的下限频率5MHz。对于某一些劣质的分支分配器，此时PLC产品的性能比宣称的指标要低； 系统动态范围相对小，导致在不同的网络环境性能差异很大； 频率可扩展性差：由于使用在低频，对于后续平移后的频率增加而无法有效的利用； 产品成熟性差：产品没有大规模商用，产品成熟度和稳定性有待验证； 产品网络适应性：厂家产品系列不完整，不能完全适应各个广电运营商复杂的HFC网络； 终端价格：由于芯片的出货量不大，其价格并不具有很好的竞争性。,PLC康特,康特公司提供EOC产品采用PLC技术，采用速比特（Spidecom）芯片，其主要性能。,PLC-康特,局端设备,终端设备,BIOC与HPNA技术对比,HPNA产品优势及不足,优势： 带宽大：满足未来网络高速对称传输的需求，上/下行最大数据速率达到100Mbps； 传输距离远：由于采取低频的调制方式，在同等衰减量下传输距离长 QoS保障: HomePNA3.1拥有可调参数的宽带保证 (Parameter-based QoS) 和动态带宽分派 (DBA) 等特点,以避免在数据流之间碰撞； 局限性： 技术网络适应性差：由于HomePNA 是采用4-28 MHz频段的FDQAM调制方式。当1点对多点通信时，也要受到汇聚噪声的影响，在网络的实际使用中性能差； 频率可扩展性差：由于使用在低频，对于后续平移后的频率增加而无法有效的利用； 产品成熟性差：产品没有大规模商用，产品成熟度和稳定性有待验证; 产品网络适应性差：厂家产品系列不完整，不能完全适应各个广电运营商复杂的HFC网络； 终端价格：由于芯片的出货量不大，其价格并不具有很好的竞争性。,BIOC与MoCA技术对比,MoCA产品优势及不足,优势： 带宽大：满足未来网络高速对称传输的需求，上/下行最大数据速率达到100Mbps； 局限性： 技术成熟性差：每个局端下挂终端数量受限制，不利于以后业务量上升后，发展用户受到限制。 网络适应性差：系统动态范围较窄，特别是上行高电平条件下接收，对数据传输带宽影响较大；同时系统不支持业务优先级； 产品成熟性差：产品没有大规模商用，产品成熟度和稳定性有待验证; 产品网络适应性差：厂家产品系列不完整，不能完全适应各个广电运营商复杂的HFC网络； 终端价格：由于芯片的出货量不大，其价格并不具有很好的竞争性。,MOCA普罗,上海普罗采用高频MOCA技术，其主要性能如下：,BIOC与LAN对比,BIOC与无源EOC技术对比,优势： 终端成本：终端的成本相对较低； 可以保证10Mbps的入户带宽； 不足： 改造大：局端只能部署在楼道，ONU需要部署到楼栋； 网络适应性差： 对HFC网络要求较高，楼道必须实现集中分配； 不能通过任何分支分配器，入户仍存在一定困难； 覆盖成本高：在用户开通率小于30%的情况下，无源EOC的改造方案是所有双向网改造技术中成本最高的。 虽然EOC终端成本低，但其集成交换机的EOC局端成本很高所以方案的总体成本较高。 业务支撑差：不能支持到户的VLAN，对后续业务的开展带来很大的困难,无源EOC的优势与不足,EPCN(Ethernet Passive Coax Network)=PLC，是H3C公司针对广电最后1公里CATV网络双向改造方案的代名词。 EPCN技术专门设计用于实现广播电视网络的数据接入和双向通讯。采用OFDM正交频分多路复用技术，PHY速率可达200Mbps。MAC层速率达到100Mbps EPCN技术采用OFDM调制方式，将1.8MHz-30MHz的范围内分成1152个子载波，每一24.414kHz为一个子载波,有良好的抗扰性。目前EPCN的一般传输距离为1km。 由于采用低频技术，线路衰减较小，可以实现从光节点到用户家的覆盖而无须任何有源中继设备，改造十分简单。,H3C-EPCN技术,CC600,CB201,低通旁路器,信号混合器,H3C-EPCN技术,H3C技术优势 1、系统带宽高：其物理层速率可达200Mbps，实测数据可大90Mbps 2、传输距离远：由于采取低频的调制方式，在同等衰减量下传输距离长。 3、网管系统完善：实现网络设备统一管理，网管界面清晰。 4、网络适应性强，可适应550M网络。 5、数据链路层功能齐全，可支持VLAN、QOS、数据加密、安全控制机制。 H3C技术缺点： 1、低频干扰比较严重 2、没有规模商用 3、频带扩展性差 4、没有野外型局端，防水性能较差,竞争策略（一）,低频传输更远是误区： 有线电视分配网信号的衰减取决于分配比而不是距离，无论高频还是低频调制产品的传输能力取决于产品的抗线路衰减能力，BIOC抗线路衰减85dB（再生中继可抗130dB上）， 显然BIOC更适合有线电视网络的双向改造要求，可以