NGB寬帶城域網 實施方案討論 技術部 2010-9-16 提綱 什么是 NGB 為什么要建設 NGB 如何建設 NGB 機房站點規劃 光纜網絡建設規劃 承載網建設 傳輸網建設 城域網建設 接入網建設 提綱 區縣接入網適用性的技術分析 FTTH FTTB+EOC IPQAM VOD SDV 什么是 NGB 下一代廣播電視網總體技術框架由 網絡技術體系、業務技術體系、運維和運營支撐技術體系、監管技術體系和安全防護技術體系 等部分組成。 試點城市廣電網絡應根據三網融合試點業務體系，按照下一代廣播電視網（ NGB）總體技術框架，構建業務平臺、網絡、終端、運維和運營支撐系統、客服服務系統和監管系統等，開展三網融合試點工作。 網絡技術體系描述定義了 網絡技術架構、物理傳輸網絡技術機制和功能要求、業務承載技術機制和網絡功能要求、終端和家庭網 等。 什么是 NGB - 有線電視網絡由接入網、城域網和骨干網（國干網和省干網）組成。 應構建端到端的廣播電視業務承載網絡，傳輸和承載電視廣播和互動電視等廣播電視業務，即有線電視網絡 A平臺或廣播電視業務網； 廣播電視業務網應綜合運用數字廣播技術、基于 IPQAM的窄播技術、SDH技術、 IP技術和 CDN技術 ；為確保安全， 廣播電視業務網（含接入網、城域網和骨干網）應與其它業務承載網通過頻點、光波長和 SDH通道等方式實現隔離 。 什么是 NGB - 應構建端到端的廣電寬帶業務承載網絡，即有線電視網絡 B平臺或廣電寬帶網； 廣電寬帶網的接入網、城域網和骨干網均應基于 IP技術，并支持 MPLS VPN等多種 VPN組網方式 ；應探索采用業務感知技術，提高業務服務質量，增強業務安全。 應構建端到端的廣電多媒體通信業務承載網，簡稱廣電多媒體通信網。廣電多媒體通信網的 接入網可基于廣電寬帶網的接入網虛擬組網 ；廣電多媒體通信網的 城域網和骨干網可基于光波長和 SDH通道、以 MPLS VPN等方式組網，并實現與其它業務承載網的城域網和骨干網隔離 。 廣播電視業務網、廣電寬帶網和廣電多媒體通信網的規劃應考慮 未來 IPV6的應用 。 什么是 NGB - 至 2010年底，首批三網融合試點城市的網絡雙向化覆蓋率達到城區 90%以上，全部區域的 70%以上； 到 2012年，試點網絡的接入帶寬要實現廣播下行超過 2Gbps，窄播下行超過 1Gbps，寬帶接入能力超過 100Mbps。 什么是 NGB - 骨干網和城域網 廣電骨干網由國家干線網（國干網）和省級干線網（省干網）組成，其中國干網負責各省網間的連接，省干網負責省內各城域網的連接；城域網由連接有線電視前端、分中心的網絡組成，負責城市或地區內各接入網的連接。 在物理層，城域網和骨干網 應采用大容量密集波分光傳輸技術構建光傳輸網（ OTN）， 建議采用基于 3TNET技術的大容量、新一代智能 T比特密集波分 (DWDM)傳輸設備。 國干網和核心城市之間的 OTN容量設計為 6.4T以上，單波長帶寬 40G；其它國干網節點間以及省干網的 OTN設計容量為1.6T，單波長容量配置為 10G。 什么是 NGB - 承載的不同業務骨干網和城域網可構建在統一的底層物理光傳輸網上。 廣播電視業務網的骨干網和城域網應綜合運用 SDH技術、 IP技術和 CDN技術等，建議廣播電視業務網的 IP骨干網和城域網采用基于 3TNET技術的大容量、T比特級的核心路由器技術。廣電寬帶網的北京、上海等核心節點應采用 T比特級集群路由器 構建，其它骨干節點可采用 T比特級單機路由器系統構建。 為確保安全，廣播電視業務網的骨干網和城域網應以光波長和 SDH通道等方式與承載其它業務的相應網絡隔離。 什么是 NGB - 接入網 在物理層，典型的有線電視接入網為光纖同軸電纜混合網，主要由光傳輸和同軸電纜射頻傳輸兩部分組成。其中，光傳輸部分是指分前端至光節點之間的光分配網，同軸電纜射頻傳輸部分指的是光節點的電纜輸出口至用戶之間的采用同軸電纜的網絡段。 試點城市有線電視網的接入網光節點大小應覆蓋 500戶左右用戶， 建議覆蓋 200戶以下用戶 。 什么是 NGB - 接入網 廣播電視業務網的接入網應采用模擬調制廣播、QAM調制廣播技術、基于 IPQAM的窄播技術和寬帶IP技術，并在 原則上應與其它業務相應承載網通過頻點方式隔離 。 廣電寬帶網的接入網 應基于 IP技術構建，可主要采用的雙向寬帶接入技術有 PON+EoC技術和 DOCSIS技術 。 多媒體通信業務網的接入網可基于寬帶業務承載網虛擬組網，也基于獨立頻點通道組網。 為什么要建設 NGB-業務需求分析 業務類型： 按總局要求：廣播電視業務、互動電視業務、基于有線電視網絡的網絡服務業務、基于有線電視網絡的互聯網接入業務、基于有線電視網絡的互聯網數據傳送增值業務、基于有線電視網絡的互聯網數據傳送的多媒體通信業務、媒體內容中心服務業務 為什么要建設 NGB-業務需求分析 中國家庭接入帶寬需求預測 未來 1年 未來 3年 未來 5年 各業務所需帶寬 (下行） IPTV： 8-10M（一路高清） IPTV： 10-12M（一路高清 +一路標清） IPTV： 16-20M（兩路高清） 視頻通信： 1M 視頻通信： 2M 視頻通信： 4M 上網業務： 2M 上網業務： 4M 上網業務： 6M 網絡游戲： 300K 網絡游戲： 1M 網絡游戲： 2M 各業務所需帶寬 (上行 ) 語音、視頻通信： 1M上網業務： 512K 語音、視頻通信： 2M；上網業務： 1M 語音、視頻通信： 4M；上網業務： 2M 總計接入帶寬（下行） 2M-10M 4M-15M 6M-30M 總計接入帶寬（上行） 512K-1M 2K-3M 2M-6M 為什么要建設 NGB-帶寬需求測算 至 2012年，主城區按 100萬有線電視用戶計算，按照23個站點規模測算，平均每站點覆蓋用戶數位 3.6萬，按照光節點覆蓋 500戶計算，每站點共有 72個光節點。 全網總帶寬需求：互動電視視頻為 1248G， IP寬帶業務為 1000G 每站點帶寬需求：互動電視視頻為 45G， IP寬帶業務為 36G 為什么要建設 NGB-帶寬需求測算 至 2015年，主城區按 110萬有線電視用戶計算，按照 35個站點規模測算，每站點覆蓋用戶數位 3.2萬，按照光節點覆蓋 500戶計算，每站點共有 64個光節點。 全網總帶寬需求：互動電視視頻為 4224G， IP寬帶業務為 4576G 每站點帶寬需求：互動電視視頻為 120G， IP寬帶業務為 130G 如何建設 NGB 網絡總體結構 如何建設 NGB 電信運營商發展動態 如何建設 NGB 建設目標 總體目標 以國家下一代廣播電視網（ NGB）為指導，以寬帶化、光纖化、 IP化、對稱交換和全業務承載為發展方向，適當超前建設骨干承載網，分步驟升級建設寬帶接入網，滿足三網融合業務承載要求。 重點建設大容量密集波分復用（ DWDM）承載網，承載容量達到 T比特每秒；建設 智能化 IP城域網 ，核心交換容量達到 T比特每秒；逐步實施接入網 光纖到樓 升級改造，努力實現 寬帶接入能力超過 100兆 比特每秒。結合智慧南京建設，使南京有線寬帶城域網成為新一代城市信息化基礎設施。 如何建設 NGB 建設思路 合理規劃站點布局滿足各類基礎網絡建設要求。 全面實現核心成網、匯聚成環、光纖到樓，逐步實現光纖到戶，提供 100兆比特每秒寬帶接入能力 建設符合 NGB要求 T比特 DWDM承載網和 IP城域網 實現智能化的承載控制滿足差異化業務開展要求 豐富政企客戶網絡接入手段，提升網絡端到端的承載能力 統籌規劃、同步發展區縣網絡滿足城鄉一體化發展要求 在適當時機建立無線接入平臺為有線接入提供補充手段 如何建設 NGB 機房站點規劃 至 2012年底，計劃新增 10個二級站，總體達到 5個局間站， 23個二級站的覆蓋格局，站點布局符合城市總體規劃要求。每 1萬用戶分站點機房面積配比大于等于 50平方米。 兩區一鎮按 3萬戶建設二級站（鄉），有條件的地方建設小區機房（村） 如何建設 NGB 光纜網絡及管道建設規劃 管道管孔要求：主干道（ 6車道以上） 8孔，次干道（ 4車道以上） 4孔，一般街道 2孔，小區內道路 2孔。 管道網絡 ：配合 “十縱十橫六射”的整體整治改造，同時結合站點總體布局，逐步調整完善管道網結構。 管道設計的原則是：交叉連接、通達樓群、拾遺補缺、搶占資源光纜網絡 區縣加大主干（到鄉）的雙回路光纜和管道建設。 近年（ 2-3年）光纜不僅到自然村，而且村村相通，盡可能實現雙向回路，提升光纜網的自愈能力，提高光纜的纖芯數量，對于政府、學校、開發區和企業開展網絡信息服務。 近期接入網光纜部署以一級電放大為主要目標。規劃則以 FTTH為主要目標。 如何建設 NGB 承載網建設規劃 2012年底前，廣播視頻數字傳輸系統改用 IP傳輸， QAM調制下移至二級站或區縣，系統滿足 200套以上數字節目的傳輸要求。期間新增站點逐步改用 IP傳輸 2012年底完成互動視頻傳輸網由 DWDM承載，滿足 80萬用戶 10%點播并發率的承載要求。 廣播電視調制 IPQAM、互動電視調制 IPQAM、交換視頻調制 IPQAM和 DOCSIS3.0下行調制 QAM將逐步統一，實現統一調度、統一管理和資源復用。 交換網絡在鄉和村一級的能力要根據業務展開速度可擴充抵部署。 如果有條件在鄉一級部署 IPQAM? XPON的 OLT與 IPQAM的部署同步，逐步從區縣過渡到鄉，再到行政村。因此，長遠規劃非常必要。 如何建設 NGB 承載網建設規劃 建設單波 40G、 80波單纖單向 DWDM/OTN承載平臺，每節點開通約 5波 10G業務。 2011年完成 DWDM/OTN承載網城南至城東、城北、城西局間站鏈路的建設 2012年完成城南至各二級站鏈路的建設，節點總數達到 28個 區縣的 DWDM網絡建設與前述的光纜和管道建設是一個問題，現有光纜網，在有 DWDM。 要根據 DWDM的組網需要確定光纜網絡的冗余、自愈和多業務、多對象服務的需求。 如何建設 NGB 承載網建設規劃 近期規劃 奧 體積 善金 陵 名人 居城 西城 南城 北 城 東廣 州 路桃 園虎 嘯鐘 麓谷 陽盛 景 園聚 寶 山 莊民 族 飯 店瑞 鑫 蘭 亭光 華 路菱 角 市 遠期規劃 奧 體積 善金 陵 名人 居城 西 城 南城 北 城 東廣 州 路桃 園虎 嘯鐘 麓谷 陽盛 景 園聚 寶 山 莊民 族 飯 店瑞 鑫 蘭 亭光 華 路江 寧北 核 心 環城 西 二 級 站匯 聚 環城 北 二 級 站匯 聚 環城 東 二 級 站匯 聚 環城 南 二 級 站匯 聚 環新 站 點南 核 心 環奧 體 二 級 站匯 聚 環新 站 點 新 站 點菱 角 市如何建設 NGB 傳輸網建設規劃 在業務需求明確的條件下， 適時建設 第二張專網業務承載平面，采用分組傳送 PTN技術。原有 MSTP接入的大客戶可以保留，新接入用戶可采用 PTN方式，原 MSTP傳輸網不能滿足現有大客戶接入需求的可切割至新建 PTN網 PTN環網核心環容量均為 10G，二級環容量 2.5G，共覆蓋 28個站點。 MSTP/PTN傳輸網應滿足 2012年 3000線的數字專線接入目標 。 區縣的專網建設應配合省市網絡的業務開展，進行無縫銜接，對于大企業、大客戶尤為重視，及早開展業務的前期準備工作，作市場鋪墊。 如何建設 NGB 城域網建設規劃 改目前雙核心，差異化的匯聚為雙核心，雙匯聚的結構。 匯聚層部署多業務控制網關 BAS用于提供集中的業務接入控制和差異化服務質量管理，實現業務備份功能，故障切換用戶無感知。 對業務需求較大的節點上聯鏈路擴容為萬兆。 至 2012年底，核心層節點達到 2個，交換容量達到2.56Tbps以上、包轉發性能 1600Mpps以上；匯聚層節點達到 23個，交換容量達到 640Gbps以上、包轉發性能 400Mpps以上。 -針對城區，區縣的數值需要討論。 如何建設 NGB 城域網建設規劃 C M T S核 心路 由 器 AI D C其 他 內 容互 聯 I S P城 東城 西城 北核 心路 由 器 B出 口B R A SS RB R A SS RB R A SS RO L TC M T S O L TB R A SS RC M T S O L TC M T S O L T城 南省 干如何建設 NGB 城域網建設規劃 適時引入 IPv6 IPv6引入的條件 IPv4地址資源的使用情況 承載設備、終端設備和業務系統等對 IPv6的支持情況 物聯網的應用需求 目前由于公網地址緊張，個人用戶地址主要使用私網地址?？紤]到三網融合期間用戶終端數有較大幅度的提升，為此在三網融合期間應重點做好 IP設備對 IPv6的支持、 IPv6地址規劃、 IPv4向 IPv6的過渡步驟和策略和 IPv6試點等工作，為推廣期結束全面啟動 IPv6功能做好相關方面的準備。 區縣的 IP規劃要進一步修訂，與全市同步。對于 IPv6的引入在設備選型時必須考慮。 如何建設 NGB 城域網建設規劃 接入認證方式 互動電視業務 ：基于 STB實現， STB采用 IPoE認證方式。 寬帶接入業務 ：基于 CMTS的上網終端采用IPoE認證方式，基于 PON的上網終端采用PPPoE認證方式。 可視通信業務 ：基于獨立終端或機頂盒集成終端實現，終端采用 IPoE認證方式。 區縣的用戶論證和業務論證暫時不獨立，由市級統一進行。 如何建設 NGB 接入網建設規劃 接入光纜網： 至 2012年， 6萬戶 FTTH需新增接入層光纜 280皮公里、 2.4萬芯公里； 84萬戶 FTTB改造需新增接入層光纜 6720皮公里、 9.4萬芯公里。 新建區域： 每年按照新發展 3萬戶計算， 2010年 2012年期間共新增 6萬戶，力爭光纖到戶方式建設的區域超過 70%，即 4.2萬戶，其他區域按照“光纖到樓、 LAN入戶“方式建設。寬帶接入能力超過 100兆比特每秒 改造區域： 完成 84萬戶的雙向 HFC網絡的升級改造，實現全網100%光纖到樓，寬帶接入能力超過 100兆比特每秒 區縣：在新規劃中明確上述目標值。 無線接入： 建設 10萬用戶容量無線接入平臺 如何建設 NGB 接入網建設規劃（新建） 新建區域采用 FTTH方式接入 繼續用 CMTS覆蓋 滿足準寬帶需求業務承載需求 減少初期采用 ONU開通互動電視業務帶來的高投入 全程全網的需要 業務運行維護的需要 大面積覆蓋的需要 人員設備的現狀相適應 CMTS仍處于設備和技術的生命周期內 如何建設 NGB 接入網建設規劃（改造） 老網改造使用 FTTB+EOC的模式，在原有CMTS的容量無法滿足用戶需求的情況下，疊加 EOC。 改造區域： 完成 84萬戶的雙向 HFC網絡的升級改造，實現全網 100%光纖到樓，寬帶接入能力超過 100兆比特每秒 區縣 以 FTTB+EOC的模式為主， FTTB+LAN仍可作為城區密集用戶的模式 如何建設 NGB 網絡頻譜規劃 HFC網絡頻譜按照 5-1500MHz規劃 5-65MHz為上行頻段，共 19個 3.2MHz頻道 65-87MHz為上下行頻段隔離帶 87-860MHz為下行頻段，共 93個 8MHz頻道 廣播 50個，互動 24個， CMTS10個，約 10個為無線同頻和受干擾頻道 860-1500MHz為高頻 EoC頻段 遠期可將傳輸模擬 FM廣播的 87-112MHz共 3個頻道釋放出用于增加下行頻道數或者用于擴展低頻 EoC工作頻段。 具體使用時應考慮到部分頻譜資源存在干擾的情況，受干擾頻道用于窄播業務。 如何建設 NGB 無線接入網 無線城市建設 ：積極配合政府做好無線城市的建設，全面提升城市信息化水平。 采用技術： MiWAVE、 WiMAX、 WLAN 無線家庭建設 ：通過家庭網關組建家庭無線網絡，實現用戶通過無線網絡使用各類業務。依托家庭無線網絡啟動物聯網建設，并開展相關的各類應用服務。 采用技術：家庭網關、 WLAN、物聯網、泛在網 如何建設 NGB 區縣網絡 城鄉一體化發展要求將城市與區縣作為一個整體考慮，統籌規劃，同步發展。 必須加快棲霞、雨花和紅花地區的有線網絡雙向化改造進程。 進一步完成江寧、六合、浦口、高淳、溧水等已整合區縣的網絡改造和標準、規范的統一。 至 2012年底，區縣城區網絡雙向化覆蓋率達到 100%，入戶帶寬能力達到 20兆。鄉鎮網絡雙向化覆蓋率達到100%，行政村網絡雙向化覆蓋率達到 20%，雙向化覆蓋區域入戶帶寬能力達到 10兆。 區縣接入網適用性的技術分析 FTTH：適用于別墅、大企業 FTTB+LAN：適用于密集高檔小區和寫字樓、企業的多終端 FTTB+EOC：一般住宅和小企業聯網 DOCSIS：適應網絡雙向化按標準 HFC進行改造的區域，對于已經選擇 XPON+EOC 的區域不建議采用 FTTH：選擇 FTTH的理由 在城區新建區域使用。實際上是 HFC+FTTH，雙線入戶： -5+光纜 一步建設到位，可以減少網絡升級改造對用戶使用帶來的影響。占領基礎網絡最高點，實現全光網，掌握主動權 平滑過渡，保持 CMTS架構，適時直接過渡到 FTTH 顯示差異化，即網絡差異化、業務差異化 FTTB+LAN可以看成是 FTTH的一種特例 基本建設工藝已經成熟， ONU可根據用戶發展需求逐步配備，初期投資小，有利于緩解投資壓力 FTTH：選擇 FTTH的理由 有源節點大幅減少，維護量少，用電量小， FTTH具有較低的運行維護成本， FTTH的總體成本將逐步下降并與 FTTB基本接近，考慮到 FTTH高帶寬能力，性價比較高；長遠看有更多的優勢 FTTH接入有利于駐地網配套費談判和用戶發展中的競爭 時間差，在條件許可的區域盡可能的部署 FTTH，何時真正實現 FTTH，主動權掌握在自己手中，初期覆蓋成本增加有限，開通成本隨時間逐步下降，對未來光終端設備的價格下降有信心 地區差，在老區改造過程中根據檔次確定是否采用 FTTH 區縣一般條件下的區域做好 FTTH的設計，逐步實施 FTTH的網絡結構 二 級 站 主 干 光 交 接 點 光 纜 分 配 點 用 戶 接 入 點 用 戶 終 端主 干 光 纜 饋 線 光 纜 配 線 光 纜 入 戶 線 光 纜F T T B 光 纜 網 絡F T T H 光 纜 網 絡FTTH主干光纜網 分前端光 交 1 光 交 2光 交 3光 交 4順 向 1 - 1 0 0 芯互 聯 2 0 1 - 2 8 8 芯順 向 1 0 1 - 2 0 0 芯互 聯 2 0 1 - 2 8 8 芯逆 向 1 0 1 - 2 0 0 芯互 聯 2 0 1 - 2 8 8 芯逆 向 1 - 1 0 0 芯互 聯 2 0 1 - 2 8 8 芯2 8 8 芯 主 干 光 纜 網饋線光纜配線光纜光 交 接 箱FTTH的網絡架構 1 5 5 0 一 級 環 網分 前 端小 區 接 入 點 樓 棟 接 入 點單 元 接 入 點用 戶 終 端射頻網絡單元同 軸 電 纜同 軸 電 纜G E匯 聚 路 由 器I P Q A M交 互 電 視 網 絡I P 城 域 網單元集中分配器光 接 收 機1 3 1 0 n m1 4 9 0 / 1 3 1 0 n m前 端樓 棟 光 站O N U 終 端分 配 器C M 終 端準 寬 帶 業 務( S T B )高 速 上 網 業 務正 向光 發 射 機回 傳光 接 收 機回傳DUUUUC M T S射 頻 網 絡單 元分配器樓棟集中O L T光 交 接 箱皮 線 光 纜1 : 6 45 k m2 0 0 m8 0 m快 速 接 頭分 纖 箱FTTH的分集模式 光分配箱（光纜分配點）放在小區現在光節點的位置上，從光分配箱到每戶 2芯光纖，使用時，直接在光分配箱中連接入戶光纖，雖然多使用了光纖，但節約了分光器和 OLT的 PON端口。在樓內將入樓的大芯數配線光纜轉接成入戶蝶形光纜。 FTTB+EOC 1 5 5 0 一 級 環 網分 前 端小 區 接 入 點 樓 棟 接 入 點單 元 接 入 點用 戶 終 端射頻網絡單元同 軸 電 纜同 軸 電 纜G E匯 聚 交 換 機I P Q A M交 互 電 視 網 絡I P 城 域 網單元集中分配器光 接 收 機1 3 1 0 n m前 端分配器放 大 器光 節 點E O C 終 端分 配 器C M 終 端準 寬 帶 業 務( S T B )高 速 上 網 業 務正 向光 發 射 機回 傳光 接 收 機回傳DUUUUC M T S射 頻 網 絡單 元分配器樓棟集中O L T光 交 接 箱E o C 頭 端E o C 頭 端E o C 頭 端O N UFTTB+EOC城區改造模型 分前端至樓棟按照光纖到樓設計，采用 EPON技術承載雙向業務。以樓棟為單位部署 ONU設備，覆蓋用戶數不超過 60戶。 樓棟至用戶終端采用 (高頻 ?)EoC技術使用原有同軸電纜網絡承載雙向業務。 EoC頭端上聯至 ONU設