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NGB接入網(wǎng)需求和組網(wǎng)模式的關(guān)鍵問題(2) — 中廣互聯(lián)

 數(shù)字電視302 2014-02-25

  寬帶滲透率在不同住宅會有很大差異,可以從0-100%(完全可能,,比如廣電自己的住宅區(qū)),,平均能達(dá)到20%就不錯了。因此還需要考慮平均滲透率和高滲透率的情況,。為簡單起見,,不再重復(fù)上述過程,把結(jié)論列在下表中:

低滲透率

 

覆蓋用戶

訂戶

滲透率

在線率

忙時使用率

單位數(shù)據(jù)量

單位時長

單位業(yè)務(wù)流量

流量

說明

業(yè)務(wù)

C(個)

c(個)

N

m

n

MByte

T(秒)

l(Mbps)

L(Mbps)

 

網(wǎng)頁瀏覽

50

5

10%

80%

30%

0.1

2

0.5

1.8

每訂戶3口人

下載

50

4

8%

80%

80%

5400

10800

5

38.4

每訂戶3口人

上載

50

3

6%

70%

50%

10

10

10

31.5

每訂戶3口人

游戲

50

2

4%

80%

30%

 

 

2

2.88

每訂戶3口人

IPTV

50

4

8%

80%

50%

 

 

10

48

每訂戶3口人

可視電話

50

2

4%

100%

30%

 

 

4

2.4

 

視頻監(jiān)控

50

1

2%

100%

100%

 

 

2

2

 

總計

 

 

 

 

 

 

 

 

126.98

 

平均滲透率

 

覆蓋用戶

訂戶

滲透率

在線率

忙時使用率

單位數(shù)據(jù)量

單位時長

單位業(yè)務(wù)流量

流量

說明

業(yè)務(wù)

C(個)

c(個)

N

m

n

MByte

T(秒)

l(Mbps)

L(Mbps)

 

網(wǎng)頁瀏覽

50

10

20%

70%

30%

0.1

2

0.5

3.15

每訂戶3口人

下載

50

7

14%

70%

80%

5400

10800

5

58.8

每訂戶3口人

上載

50

6

12%

60%

50%

10

10

10

54

每訂戶3口人

游戲

50

4

8%

70%

30%

 

 

2

5.04

每訂戶3口人

IPTV

50

8

16%

70%

50%

 

 

10

84

每訂戶3口人

可視電話

50

5

10%

100%

20%

 

 

4

4

 

視頻監(jiān)控

50

3

6%

100%

100%

 

 

2

6

 

總計

 

 

 

 

 

 

 

 

214.99

 

高滲透率

 

覆蓋用戶

訂戶

滲透率

在線率

忙時使用率

單位數(shù)據(jù)量

單位時長

單位業(yè)務(wù)流量

流量

說明

業(yè)務(wù)

C(個)

c(個)

N

m

n

MByte

T(秒)

l(Mbps)

L(Mbps)

 

網(wǎng)頁瀏覽

50

50

100%

40%

30%

0.1

2

0.5

9

每訂戶3口人

下載

50

25

50%

50%

80%

5400

10800

5

150

每訂戶3口人

上載

50

20

40%

50%

50%

10

10

10

150

每訂戶3口人

游戲

50

15

30%

30%

30%

 

 

2

8.1

每訂戶3口人

IPTV

50

40

80%

40%

50%

 

 

10

240

每訂戶3口人

可視電話

50

40

80%

100%

10%

 

 

4

16

 

視頻監(jiān)控

50

25

50%

100%

100%

 

 

2

50

 

總計

 

 

 

 

 

 

 

 

623.1

 

    根據(jù)上表,,極限情況下50戶節(jié)點(diǎn)的局端帶寬需求要高于623.1Mbps?,F(xiàn)在的GEPON單方向有效可用帶寬是856M,如果再考慮到以太網(wǎng)的效率,,640M應(yīng)該是比較有保障的,。也就是說,1個PON口(OLT)只能滿足一到兩個(上表中的速率是TDD方式的速率,,GEPON是全雙工方式)50戶節(jié)點(diǎn)的需求,。除非采用FTTH方式,GEPON相對于千兆光纖收發(fā)器沒有任何優(yōu)勢,??紤]到2009年9月10GEPON的標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)正式完成,,3-5年后應(yīng)該可以成熟應(yīng)用了。因此還有另一種組網(wǎng)方案,,那就是采用10GEPON,。10GEPON有保證的帶寬應(yīng)該大于6400Mbps,在雙向完全不對稱的應(yīng)用情況下(單向應(yīng)用)可以為10個100%滲透的50戶節(jié)點(diǎn)提供服務(wù),;在雙向應(yīng)用完全對稱的情況下,,折算到TDD方式相當(dāng)于帶寬12800Mbps,可以為20個100%滲透的50戶節(jié)點(diǎn)提供服務(wù),。此時EoC局端的最低有效接入速率必須保證在640M(不低于10GEPON ONU)以上,,實(shí)現(xiàn)方式可以是單臺單信道,也可以是單臺多信道捆綁,,還可以是多臺分布式,。

  如何考慮物理層速率?當(dāng)采用OFDM調(diào)制時,,數(shù)據(jù)荷載子載波是總子載波數(shù)的80-90%,在一個數(shù)據(jù)幀內(nèi)凈荷載占60-90%(幀頭,、幀尾,、糾錯、間隔,、定時等都要占用荷載),,還要考慮加密、MAC層效率等因素,,實(shí)際有效速率大約只能占物理層速率的50-80%,。下一代技術(shù)物理層(WiFi、HPNA,、MoCA,、Home plug)基本都是1Gbps,而且只有1Gbps物理層速率才能保證640M有效速率,,因此廣播電視接入網(wǎng)物理層速率應(yīng)該選1Gbps或更高,。

  如何考慮物理帶寬?在目前技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)條件下(數(shù)字信道C/N≥37dB)QAM調(diào)制指數(shù)不宜超過1024=210,,也就是調(diào)制效率不超過10bit/s/Hz,。照此推算,1Gbps物理層速率需要100MHz物理帶寬,,也就是一個信道的工作帶寬需要100MHz,。如果濾波器的滾降系數(shù)是0.15,那么一個信道占用的帶寬就是100×(1+0.15)=115MHz,。為了降低成本,,局端可以采用信道捆綁方式,,如果采用4信道捆綁,每個信道30MHz就夠了,。終端只要滿足一戶極限速率64Mbps即可,,如果在較差的條件下有效速率只占物理層的50%,那么物理層速率就是128Mbps,,當(dāng)調(diào)制效率是6bit/s/Hz (64QAM)時物理帶寬需要128/6=21.3MHz,,工作帶寬需要21.3×1.15=24.5MHz,取24MHz,??紤]到廣電系統(tǒng)寬帶用戶總體能達(dá)到20%就不錯了,因此還有大量窄帶需求,。為降低成本,,可以使終端速率在1Mbps以下(除少數(shù)視頻之外的大多數(shù)應(yīng)用都可以滿足)。此時取較高調(diào)制效率10bit/s/Hz,,物理帶寬只需100kHz,。

  根據(jù)歐盟DVB組織的研究,DVB-C2技術(shù)可以使信噪比門限相對DVB-C有7dB增益(IEEE期刊2/2010-1.3-3Boost of Cable Capacity by DVB-C2 Considering Realistic Channel ConditionsP. HASSE, D. JAEGER, J. ROBERT),,也就是在相同信道條件下可以將調(diào)制指數(shù)提高兩級,,可以采用4096QAM調(diào)制。如果把DVB-C2技術(shù)應(yīng)用于雙向,,在上述條件下吞吐量就可能達(dá)到1Gbps,。

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