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摘 要：在传统HFC网络上，利用CMTS和CM设备，采用ITU-T J.122、J.222等协议体系，能够实现基于HFC网络的宽带数据传输。随着三网融合业务的规模运营，有线电视接入网络需要满足大带宽业务承载、具有多业务QoS保障、可运营、可管理的运营要求。中国有线电视网络运营商创新地提出了基于ITU-T J.222系列协议的边缘同轴宽带接入技术，继承了J.122、J.222系列协议（也称为DOCSIS接入体系）的技术优势，符合光进铜退的网络发展趋势，满足多业务的运营需求。由于这种基于J.222协议的边缘同轴接入技术是由中国的广电网络运营商提出，因此该技术也称为C-DOCSIS技术。
关键词：C-DOCSIS；DOCSIS；CMTS；IPQAM；QoS；vIP PASS
中图分类号：TN943.6
1 C-DOCSIS 介绍
C-DOCSIS接入技术是将ITU-T J.222的物理层与数据链路层的接口从分中心机房下移至有线电视光节点处，向下通过射频接口与同轴电缆分配网络相接，向上通过PON或以太网与汇聚网络相连。针对接口下移后的组网模式，C-DOCSIS接入技术规范了系统的功能模块及模块之间的数据和控制接口，扩展了ITU-T J.222的上下行射频调制技术，简化了部分信道技术，在保障与ITU-T J.122、J.222终端设备兼容的同时，能够实现千兆到楼，百兆入户，承载视频、语音和数据等综合业务，具有大带宽业务承载、多业务QoS保障、可运营、可管理的能力，是有线电视网络承载三网融合业务的下一代宽带接入技术。
2 传统Docsis的发展
DOCSIS 1.0提供基本的宽带互联网连接，并提供了用户数据速率控制基本方法。
DOCSIS 1.1提供了改善业务的灵活性，安全性和服务质量（QoS）功能。
DOCSIS 2.0增加了应对对称服务需要的上行可靠性和数据吞吐量。
DOCSIS 3.0提供了数据传输的增强功能。通道绑定，对IPv6的支持，和对IPTV的支持。通道绑定为有线电视运营商提供了一个灵活的方式，可为用户提供超过800 Mbps的下行速度，和超过160 Mbps的上行速度。
3 当前基于DOCSIS标准接入遇到的挑战
CMTS虽然有头端覆盖范围大、集中网管、技术相对成熟等优势，但是CMTS应用复杂，上下光路分开独立，需要独立的上行光发射机，增加了接入网络的复杂度， 带宽有限且严重不对称，不能满足用户日益增长带宽需求，CMTS设备的端口、速率等容量无法跟PON OLT对比，严重制约了MSO发展客户的能力。CMTS即使采用通道绑定也无法承诺提供不低于30Mbps的带宽。上行的漏斗效应导致噪声汇聚，对带宽影响较大，增加相关维护工作量，而且CMTS价格昂贵，设备投资高，DOCSIS成本高于EPON，DOCSIS的户均覆盖成本是EPON的7.2倍，户均开通成本是6.2倍。双向改造投入高，需要大量光发射机和电双向放大器。
4 从CMTS到C-DoCSIS
4.1 C-DOCSIS优势
全面兼容DOCSIS 3.0标准：支持DOCSIS 1.0，2.0，3.0标准的设备。
提高网络稳定性：困扰传统CMTS的反向汇聚噪声问题将很好的解决。同时边缘CMTS的侵入噪声和脉冲噪声减轻技术，能最大限度地利用反向通路带宽，提供可靠、快速的互动业务。
高带宽：最高支持4通道上行，可达160Mbps。16通道下行，可达800Mbps。
支持IPQAM功能：下行的16通道，可配置成8通道用于DOCSIS3.0下行，另外的8通道用作IPQAM。此时，DOCSIS的下行带宽为400Mbps，IPQAM的带宽为400Mbps。适用于大规模开通VOD点播，特别是高清点播。
支持拓展频率范围：下行通道频率最高支持1GHz。
灵活的设备部署方案：如果部署在光节点，可通过EPON/ GPEON网络回传，或1000M LAN网络回传。
高度集成：一个光节点可提供一体化设备整体解决。
性价比高：提供业界最低的通道成本。
完善的后台软件：提供基于DOCSIS标准的后台软件 Provision Server。支持操作命令接口（CLI）和SNMP配置管理，也支持telnet和SSH。
部署方式一（通过OLT回传）
适用于光站带楼放的模式，部署在光节点下，下行和有线电视信号混合后注入铜轴网络，回传经OLT系统回至数据中心，本方案关键点在于双向放大器至MINI-CMTS 的回传调试
部署方式二
适用于分前端机房部署。如果光节点下的用户比较少，或想希望带更多的用户，那么边缘CMTS也可以部署在分前端。需要进行传统的CMTS的HFC双向化。也就是在光站需要双向光站，在分前端需要回传光收模块。
C-DOCSIS扩展应用vIP PASS应用：
放置在楼道的双模CableModem是一个IP/Cable双模信号接入设备。双模CableModem除了能把来自Cable里的DOCSIS3.0信号转成IP数据，同时也能把Cable里的广播信号的TS流转成IP数据。因此，不论是用户需求的是原生态的IP数据，还是看电视的视频数据，都收到IP数据，实现纯IP信号入户，供家庭的各种IP终端设备的接入。
4.2 通过VIP PASS技术构建的DOCSIS3.0网络有以下优势
（1）一个物理网络等于三个逻辑网：广播网，数据网，IP视频网。
（2）IP视频网是IP信号入户，接入设备可多样性，并能降低设备成本，在视频品质上，转台时间等体验上优于电信IPTV网，能承载更多的电视节目，且不影响原有的广播网，不同接收设备共享相同的节目，而无需修改或重新前端。能方便的实现多屏转移，增加业务收成。
（3）在DOCSIS3.0上构建IP视频网，在网络侧不需增加硬件设备，只需要把标准的DOCSIS3.0 CM升级成双模的DOCSIS3.0 CM。
5 总结
总之C-DOCSIS与其它方案相比，具有标准化程度高、延续性好、组网方式灵活、网络品质高，可扩展性好、高带宽、传输距离远等优势，能够非常好的支持三网融合的业务，给运营商提供一个能高效运营的盈利平台。
参考文献：
[1]徐江山.C-DOCSIS宽带接入技术[J].广播电视信息，2012（04）.
[2]孙畅，王小军.C-DOCSIS、CMTS和FTTB组网对比分析[J].广播与电视技术，2012（10）
作者单位：河南有线电视网络集团有限公司郑州分公司，郑州 450000
关键词：C-DOCSIS；DOCSIS；CMTS；IPQAM；QoS；vIP PASS
中图分类号：TN943.6
1 C-DOCSIS 介绍
C-DOCSIS接入技术是将ITU-T J.222的物理层与数据链路层的接口从分中心机房下移至有线电视光节点处，向下通过射频接口与同轴电缆分配网络相接，向上通过PON或以太网与汇聚网络相连。针对接口下移后的组网模式，C-DOCSIS接入技术规范了系统的功能模块及模块之间的数据和控制接口，扩展了ITU-T J.222的上下行射频调制技术，简化了部分信道技术，在保障与ITU-T J.122、J.222终端设备兼容的同时，能够实现千兆到楼，百兆入户，承载视频、语音和数据等综合业务，具有大带宽业务承载、多业务QoS保障、可运营、可管理的能力，是有线电视网络承载三网融合业务的下一代宽带接入技术。
2 传统Docsis的发展
DOCSIS 1.0提供基本的宽带互联网连接，并提供了用户数据速率控制基本方法。
DOCSIS 1.1提供了改善业务的灵活性，安全性和服务质量（QoS）功能。
DOCSIS 2.0增加了应对对称服务需要的上行可靠性和数据吞吐量。
DOCSIS 3.0提供了数据传输的增强功能。通道绑定，对IPv6的支持，和对IPTV的支持。通道绑定为有线电视运营商提供了一个灵活的方式，可为用户提供超过800 Mbps的下行速度，和超过160 Mbps的上行速度。
3 当前基于DOCSIS标准接入遇到的挑战
CMTS虽然有头端覆盖范围大、集中网管、技术相对成熟等优势，但是CMTS应用复杂，上下光路分开独立，需要独立的上行光发射机，增加了接入网络的复杂度， 带宽有限且严重不对称，不能满足用户日益增长带宽需求，CMTS设备的端口、速率等容量无法跟PON OLT对比，严重制约了MSO发展客户的能力。CMTS即使采用通道绑定也无法承诺提供不低于30Mbps的带宽。上行的漏斗效应导致噪声汇聚，对带宽影响较大，增加相关维护工作量，而且CMTS价格昂贵，设备投资高，DOCSIS成本高于EPON，DOCSIS的户均覆盖成本是EPON的7.2倍，户均开通成本是6.2倍。双向改造投入高，需要大量光发射机和电双向放大器。
4 从CMTS到C-DoCSIS
4.1 C-DOCSIS优势
全面兼容DOCSIS 3.0标准：支持DOCSIS 1.0，2.0，3.0标准的设备。
提高网络稳定性：困扰传统CMTS的反向汇聚噪声问题将很好的解决。同时边缘CMTS的侵入噪声和脉冲噪声减轻技术，能最大限度地利用反向通路带宽，提供可靠、快速的互动业务。
高带宽：最高支持4通道上行，可达160Mbps。16通道下行，可达800Mbps。
支持IPQAM功能：下行的16通道，可配置成8通道用于DOCSIS3.0下行，另外的8通道用作IPQAM。此时，DOCSIS的下行带宽为400Mbps，IPQAM的带宽为400Mbps。适用于大规模开通VOD点播，特别是高清点播。
支持拓展频率范围：下行通道频率最高支持1GHz。
灵活的设备部署方案：如果部署在光节点，可通过EPON/ GPEON网络回传，或1000M LAN网络回传。
高度集成：一个光节点可提供一体化设备整体解决。
性价比高：提供业界最低的通道成本。
完善的后台软件：提供基于DOCSIS标准的后台软件 Provision Server。支持操作命令接口（CLI）和SNMP配置管理，也支持telnet和SSH。
部署方式一（通过OLT回传）
适用于光站带楼放的模式，部署在光节点下，下行和有线电视信号混合后注入铜轴网络，回传经OLT系统回至数据中心，本方案关键点在于双向放大器至MINI-CMTS 的回传调试
部署方式二
适用于分前端机房部署。如果光节点下的用户比较少，或想希望带更多的用户，那么边缘CMTS也可以部署在分前端。需要进行传统的CMTS的HFC双向化。也就是在光站需要双向光站，在分前端需要回传光收模块。
C-DOCSIS扩展应用vIP PASS应用：
放置在楼道的双模CableModem是一个IP/Cable双模信号接入设备。双模CableModem除了能把来自Cable里的DOCSIS3.0信号转成IP数据，同时也能把Cable里的广播信号的TS流转成IP数据。因此，不论是用户需求的是原生态的IP数据，还是看电视的视频数据，都收到IP数据，实现纯IP信号入户，供家庭的各种IP终端设备的接入。
4.2 通过VIP PASS技术构建的DOCSIS3.0网络有以下优势
（1）一个物理网络等于三个逻辑网：广播网，数据网，IP视频网。
（2）IP视频网是IP信号入户，接入设备可多样性，并能降低设备成本，在视频品质上，转台时间等体验上优于电信IPTV网，能承载更多的电视节目，且不影响原有的广播网，不同接收设备共享相同的节目，而无需修改或重新前端。能方便的实现多屏转移，增加业务收成。
（3）在DOCSIS3.0上构建IP视频网，在网络侧不需增加硬件设备，只需要把标准的DOCSIS3.0 CM升级成双模的DOCSIS3.0 CM。
5 总结
总之C-DOCSIS与其它方案相比，具有标准化程度高、延续性好、组网方式灵活、网络品质高，可扩展性好、高带宽、传输距离远等优势，能够非常好的支持三网融合的业务，给运营商提供一个能高效运营的盈利平台。
参考文献：
[1]徐江山.C-DOCSIS宽带接入技术[J].广播电视信息，2012（04）.
[2]孙畅，王小军.C-DOCSIS、CMTS和FTTB组网对比分析[J].广播与电视技术，2012（10）
作者单位：河南有线电视网络集团有限公司郑州分公司，郑州 450000