一、 引言
目前，EPON技术已经非常成熟，在各运营商都得到了规模的应用，但不同运营商在最后“100米”入户接入方案方面有较大的差异性：电信、联通等运营商电话线资源较丰富，主要选择FTTB+DSL接入方式；广电营商具有丰富的入户铜轴线资源，为更好保护线缆资源的投资和解决类线入户难的问题，目前广电正在积极探讨FTTB＋EoC的建设模式。
随着广电业务发展和三网融合的迫切需求，对端到端的网络质量和承载能力提出了更高的要求。当前广电骨干、城域、光接入网络层面选择的技术方案已经成熟，但处于网络最后一段的EoC技术方案还在不断完善中，EoC技术能否满足NGB多业务发展的带宽需求？如何规划EoC网络才能保证业务质量？针对这些实际问题结合业务的需求，本文主要介绍如何对EoC网络进行网络带宽分析和规划，使其在带宽层面能够满足多业务开展的需要。
二、 EoC技术简介
EoC技术方案基本工作原理是EoC数据信号和传统有线电视信号通过频分复用方式在铜轴线缆上传输。根据不同的频段和调制方式，目前业界EoC技术方案可分为三大类：无源基带EoC，低频有源调制（Homeplug，HPNA3.0等）和高频有源调制EoC（HiNOC，MoCA，Wi-fi降频等）。
根据2010年广电总局NGB总体指导建议，推荐采用Homeplug AV或iNOC（还未商用）两种技术来进行最后“100米”的EoC接入网络建设。目前，Homeplug AV方案已经趋于成熟，且已经得到规模商用，所以本文将主要分析HomePlug AV方案，相关的技术指标见表1。
表1 Homeplug AV相关性能参数
三、 EoC方案带宽分析和网络规划
1、广电业务带宽需求
随着技术和业务的发展，视频、数据等高带宽业务和应用日益丰富，各运营商家庭入户业务主要包括高清/标清视频、视频通信、网络游戏、高速上网及VoIP话音等业务，结合广电的特点，现阶段家庭用户主要有以下3种业务模式，见表2。
表2 广电用户典型业务开展模式
2、EoC系统带宽分析
图1描述了广电EPON 3种组网应用情况下的接入网带宽计算模型，EPON光分路器可采用1：2，1：8，1：16，1：32等类型，FTTB+EoC模式下ONU通过以太网口和EoC局端连接，EoC局端通过铜轴线缆、分支器、分配器等和EoC终端连接，EoC终端通过以太网口和用户的家庭终端设备连接，从而实现家庭业务的接入。
图1 FTTB+EoC宽带计算模型
由于EoC系统的带宽和EoC终端数量、铜轴网络衰减、字节长短、噪声等密切相关，要做好网络带宽的规划主要工作如下：
● 根据物理网络的情况分析系统的最大承载带宽能力。
● 根据业务模型确定EoC局端所能带的终端数量。
（1）物理网络的理论带宽分析
EoC系统的带宽和网络衰减、噪声等环境相关成反比关系，衰减越大带宽越低，如图2右边曲线所示。线路衰减的计算需要考虑铜轴电缆的损耗、分支分配器的插损、和铜轴连接头等的损耗，这部分的指标可以参考传统HFC网络的相关设计。
图2 EOC系统带宽与字节和衰减的关系
EoC系统的带宽和字节长度成正比，业务字节越长带宽越高，如图2左边曲线所示。
（2）EoC局端所能带的终端数量分析
EoC局端理论上最多能带253个EoC终端，但EoC终端的平均带宽和EoC终端数量成反比，终端数量越多每个用户的平均带宽就越少，所以在实际EoC系统中所能带的终端数量需要根据业务需求来确定。为方便进行带宽分析，视频业务将采用纯IP的承载模式，同时每户家庭考虑支持2Mbit/s宽带上网和一路语音业务，各业务所占带宽和并发比如表3所示。
表3 各业务所占带宽和并发比
设m为单个EoC局端接入的EoC终端用户数，各业务所需要的带宽如下：
● 直播业务带宽
——标清视频业务带宽=m×3Mbit/s（标清直播带宽/套）×40%（直播并发率）×90%（标清用户比例）。
——高清视频业务带宽=m×8Mbit/s（高清直播带宽/套）×40%（直播并发率）×10%（高清用户比例）。
● 点播业务带宽
——标清点播业务带宽=m×3Mbit/s（标清带宽/套）×20%（并发率）×90%（标清用户比例）。
——高清点播业务带宽=m×8Mbit/s（高清带宽/套）×20%（并发率）×10%（高清用户比例）。
——假设标清直播和高清直播比例为9：1.
● 高速上网：m×33%（并发率）×2Mbit/s（带宽/户）。
● VoIP语音：m×220kbit/s（带宽/户）。
为了保证各业务所需服务质量，各种业务所需总带宽必须小于EoC所能提供的带宽能力。下行带宽总需求=m×3Mbit/s×40%×90%+m×8Mbit/s×40%×10%+m×3Mbit/s×20%×90%+m×8Mbit/s×20%×10%+m×2Mbit/s×33%+m×220kbit/s≤90Mbit/s（EoC系统最大带宽）×70%（下行带宽比例）×80%（考虑字节长度等其它因素导致的带宽下降）。
计算结果：m≈16。
以上计算结果说明在当年业务模型下每个EoC局端带少于16个EoC终端时可以满足业务带宽的需求。
带宽计算模型说明：
● 在实际应用中视频直播业务的并发率可能会比较高，特别是晚上或假期等时段，考虑到直播业务采用组播技术可以节约承载带宽，这里假设直播业务和点播业务并发比例为2：1。
● 如果直播用户超过直播的总节目数时，直播带宽最大为60（标清直播套数）×3Mbit/s（标清直播带宽/套）+10（高清直播套数×8Mbit/s（高清直播带宽/套）=260Mbit/s。
● 假设标清和高清用户比例为9：1。
●Homeplug AV EoC方案上下行采用共享带宽机制，目前还不支持上下行带宽的动态分配，所以下行带宽的比例在实际应用中很难准确控制。
● 以上带宽计算都是假设在物理网络比较理想的情况，实际的网络带宽规划需要根据铜轴网络的实际损耗参数来确定。
● 以上EoC终端计算公式仅仅提供一种EoC网络规划方法，在不同的业务模型下，需要灵活调整相关的参数和公式。
四、 结束语
作为三网融合推进工作的基础和核心，双向网络的建设成为整个广电三网融合工作的重中之重，广电可以借鉴其他运营商的一些网络建设经验，同时也需要结合广电网络自身的特点选择合适的技术方案，从而建设一张最适合广电的双向承载网络。
广电具有丰富的铜轴电缆线路资源，EoC技术方案能充分利用现有的铜轴电缆来实现最后“100米”的宽带接入，该方案目前正趋于成熟。由于EoC技术方案的带宽和EoC终端数量、网络衰减、报文字节长短等等因素密切相关，本文结合广电业务发展需求重点介绍基于Homeplug AV EoC方案的网络带宽分析和网络规划，同时提出了一种网络带宽分析方法可供其他网络规划作参考。
