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【摘 要】本文主要通过比较EoC的相关标准，针对面向NGB的技术要求，对EoC技术进行全方面的分析，最后比较低频EoC技术和高频EoC技术的不同和自身特点。在研究过程中，也发现EoC技术所面临的一些问题，并结合实际给出解决的措施和个人建议，给其他地区在相关技术上的选择提供了经验，具有借鉴意义。
【关键词】NGB;EoC;接入网技术
下一代广播电视网，英文简称NGB，它的构建基础是有线电视数字化和移动多媒体广播。7年前，科技部与广电总局就已经签署了《国家高性能宽带信息网暨中国下一代广播电视网自主创新合作协议书》，并开展下一代广播电视网络的建设[1]。以太网同轴电缆接入技术，英文简称EoC。EoC作为下一代广播电视网的关键技术之一，旨在实现NGB的宽带接入。根据《面向下一代广播电视网（NGB）电缆接入技术（EoC）需求白皮书》的有关描述，对EoC的的各项技术指标有着严格规范[2]。
1. EoC相关技术标准
1.1 无源EoC
无源EoC是基带传输，传输方法是在不考虑相关指标的情况下，让有线电视系统直接接收基带数据信号。
1.2 有源EoC
有源EoC是调制传输，传输方法是通过调制技术让有线电视系统接收数据信号[3]。由于技术不同，又将有源EoC技术分成低频EoC和高频EoC。
1.2.1 按照不同的技术标准，低频EoC可分为两种，家庭电话线网络联盟和家庭电力线联盟，简称HomePNA和HomePlug。HomePNA采用的是QAM调制技术，工作频段是4～21 MHz。而HomePNA3.0的工作频段是4～28 MHz，传输速率最高能达到240 Mbit/s;HomePlug AV采用的是OFDM调制技术，工作频段在2～28 MHz，传输速率最高能达到200 Mbit/s。
1.2.2 高频EoC有三个技术标准，即同轴电缆多媒体联盟、高性能同轴网络和降频Wi Fi技术[4]。同轴电缆多媒体联盟和高性能同轴网络都采用的是OFDM调制技术。其中，同轴电缆多媒体联盟的工作频段位于860～1 500 MHz，物理层速率最高可达270 Mbit/s;高性能同轴网络的工作频段在860 MHz以上;降频WiFi技术根据802.11协议，最高物理速度可达54 Mbit/s。
2. EoC技術应用分析
2.1 物理结构
EoC的设备分为局端设备和终端设备，其中，局端设备是指同轴电缆宽带接入，简称CBAT;终端设备是指同轴电缆宽带接人终端设备，简称CNU，EoC接入网的具体结构详见图1。
图1 EoC接入网结构示意图
2.2 物理层分析
2.2.1所有EoC的载波调制技术都是采用QPSK和16/32/64/256/l024QAM。以频带资源利用率和频带利用率为两个指标，且大于80%。当指标是频带资源利用率时，也就是在8 MHz带宽时有效带宽大于6.4 MHz，在16 MHz带宽时有效带宽大于12.8 MHz。将频道资源利用率和升余弦滚降系数的关系用公式表示为
（1）式中η为频道资源利用率，α为升余弦滚降系数。如果η>80%，那么α<25%。符号率用公式表示为
（2）式中S为符号率，BW为频道带宽。在8 MHz带宽的情况下，频带利用率η>80%，那么符号率S>6.4 MS/s。
2.2.2 当指标是频带利用率时，即频带资源利用率大于80%，其带宽、有效带宽、物理层传输速率、符号率和升余弦滚降系数详见表l。
表1 EoC物理层参数
序号 带宽 有效带宽 物理层传输速率 符号率 升余弦
1 7 >6.3 >55 >6.3 <24
2 15 >12.8 >113 >12.8 <24
3 25 >19.1 >167 >19.2 <24
4 33 >25.5 >223 >25.5 <24
2.3 低频EoC技术分析
HomePNA和HomePlug的工作频段都低于30 MHz。由于噪声较严重的区域都在30MHz以下，即使采取了正交频分复用技术，结果也仍然不理想，数据业务的传输还是持续不稳定。
2.3.1 主要噪声和外部噪声都属于低频噪声，两者的不同之处在于包含的种类一样。其中，主要噪声分为电缆分配系统的热噪声和光纤链路的噪声。而热噪声分为无源器件的噪声和有源器件的噪声，无源器件的噪声主要是基础热噪声，不影响传输信号[5]。有源器件的噪声，不仅包含了基础热噪声，还在原来的基础上增加三种噪声，即散弹噪声、分配噪声和闪烁噪声;另外，外部噪声指的是外部入侵噪声。
2.3.2 按照电缆系统的入侵途径来分，主要有两种，即窄带干扰和脉冲干扰两类。其中，窄带干扰是在上行频带内分配给各种无线电业务的频率对上行信道所造成的干扰;脉冲干扰是指用户端周围使用的大型电器导致的宽带干扰。当低频EoC技术受到低频噪声的干扰后，传输内容时就会产生丢包率增加、时延等情况。
2.3.3 由于地区差异，有线电视网络结构不够整齐，导致链路都受到不同程度的损耗。线路质量与链路的损耗率是成正比的，一般情况下，网络线路质量越好，链路损耗就越低。此外，局端设备对链路损耗率的影响也不容忽视。当局端设备的发射电平过高时，网络信号会受到干扰;当局端设备电平降低，链路损耗高的用户就会发生网络掉线的情况。由此可见，低频EoC技术的扩展性能还不够完善。
2.4 高频EoC技术分析
高频EoC技术是由MoCA技术、HiNOC技术和降频WiFi技术组成的。它们的工作频段都大于860 MHz。高频EoC技术与低频EoC技术的不同就是避免了噪声的影响，但是如果没有掌握好高频EoC的工作频段，一旦高出了860 MHz，也会产生一系列的问题和影响。
2.4.1 工作性能减退。随着时间的变化，分支器分配器的工作性能会劣化。频率如果超过1GHz，就无法保证其性能。据有关资料显示，不同厂家的分支分配器在1.5GHz和1GHz相比时竟然出现相差6dB，甚至10dB以上。
2.4.2 部分频段被占用。高频EoC技术虽然没有受到低频EoC的噪声影响，但是在高频同样有些频段被占用。据调查，我国GSM制式手机占用的频段为890 MHz，其上行频段为880～9154MHz.下行频段为934—962 MHz。当高频段电缆和分支分配器的屏蔽性能下降时，就会渗透高频噪声，从而对接入网的电缆造成干扰。
3.结束语
综上所述，EoC接入网技术在NGB的建设过程中发挥着重要作用。本文主要围绕面向NGB的EoC接入网技术，分别从低频EoC和高频Eoc技术两方面阐述，总结了有线电视接入网中出现的各种不同的问题，希望能给其他网络公司日后在使用EoC技术时提供相关经验和参考。
参考文献：
[1]金立标，张乃谦，李鉴增等.面向NGB的EoC接入网技术分析[J].电视技术，2010，34（6）：57-59.
[2]茹伟光，王正军，倪晨鸣等.C-HPAV在NGB接入网中的应用[J].电视技术，2013，37（20）：34-37.
[3]李孟玲，薛剑，聂钊等.NGB接入网设备集成平台[J].电视技术，2011，35（16）：68-69，78.
【关键词】NGB;EoC;接入网技术
下一代广播电视网，英文简称NGB，它的构建基础是有线电视数字化和移动多媒体广播。7年前，科技部与广电总局就已经签署了《国家高性能宽带信息网暨中国下一代广播电视网自主创新合作协议书》，并开展下一代广播电视网络的建设[1]。以太网同轴电缆接入技术，英文简称EoC。EoC作为下一代广播电视网的关键技术之一，旨在实现NGB的宽带接入。根据《面向下一代广播电视网（NGB）电缆接入技术（EoC）需求白皮书》的有关描述，对EoC的的各项技术指标有着严格规范[2]。
1. EoC相关技术标准
1.1 无源EoC
无源EoC是基带传输，传输方法是在不考虑相关指标的情况下，让有线电视系统直接接收基带数据信号。
1.2 有源EoC
有源EoC是调制传输，传输方法是通过调制技术让有线电视系统接收数据信号[3]。由于技术不同，又将有源EoC技术分成低频EoC和高频EoC。
1.2.1 按照不同的技术标准，低频EoC可分为两种，家庭电话线网络联盟和家庭电力线联盟，简称HomePNA和HomePlug。HomePNA采用的是QAM调制技术，工作频段是4～21 MHz。而HomePNA3.0的工作频段是4～28 MHz，传输速率最高能达到240 Mbit/s;HomePlug AV采用的是OFDM调制技术，工作频段在2～28 MHz，传输速率最高能达到200 Mbit/s。
1.2.2 高频EoC有三个技术标准，即同轴电缆多媒体联盟、高性能同轴网络和降频Wi Fi技术[4]。同轴电缆多媒体联盟和高性能同轴网络都采用的是OFDM调制技术。其中，同轴电缆多媒体联盟的工作频段位于860～1 500 MHz，物理层速率最高可达270 Mbit/s;高性能同轴网络的工作频段在860 MHz以上;降频WiFi技术根据802.11协议，最高物理速度可达54 Mbit/s。
2. EoC技術应用分析
2.1 物理结构
EoC的设备分为局端设备和终端设备，其中，局端设备是指同轴电缆宽带接入，简称CBAT;终端设备是指同轴电缆宽带接人终端设备，简称CNU，EoC接入网的具体结构详见图1。
图1 EoC接入网结构示意图
2.2 物理层分析
2.2.1所有EoC的载波调制技术都是采用QPSK和16/32/64/256/l024QAM。以频带资源利用率和频带利用率为两个指标，且大于80%。当指标是频带资源利用率时，也就是在8 MHz带宽时有效带宽大于6.4 MHz，在16 MHz带宽时有效带宽大于12.8 MHz。将频道资源利用率和升余弦滚降系数的关系用公式表示为
（1）式中η为频道资源利用率，α为升余弦滚降系数。如果η>80%，那么α<25%。符号率用公式表示为
（2）式中S为符号率，BW为频道带宽。在8 MHz带宽的情况下，频带利用率η>80%，那么符号率S>6.4 MS/s。
2.2.2 当指标是频带利用率时，即频带资源利用率大于80%，其带宽、有效带宽、物理层传输速率、符号率和升余弦滚降系数详见表l。
表1 EoC物理层参数
序号 带宽 有效带宽 物理层传输速率 符号率 升余弦
1 7 >6.3 >55 >6.3 <24
2 15 >12.8 >113 >12.8 <24
3 25 >19.1 >167 >19.2 <24
4 33 >25.5 >223 >25.5 <24
2.3 低频EoC技术分析
HomePNA和HomePlug的工作频段都低于30 MHz。由于噪声较严重的区域都在30MHz以下，即使采取了正交频分复用技术，结果也仍然不理想，数据业务的传输还是持续不稳定。
2.3.1 主要噪声和外部噪声都属于低频噪声，两者的不同之处在于包含的种类一样。其中，主要噪声分为电缆分配系统的热噪声和光纤链路的噪声。而热噪声分为无源器件的噪声和有源器件的噪声，无源器件的噪声主要是基础热噪声，不影响传输信号[5]。有源器件的噪声，不仅包含了基础热噪声，还在原来的基础上增加三种噪声，即散弹噪声、分配噪声和闪烁噪声;另外，外部噪声指的是外部入侵噪声。
2.3.2 按照电缆系统的入侵途径来分，主要有两种，即窄带干扰和脉冲干扰两类。其中，窄带干扰是在上行频带内分配给各种无线电业务的频率对上行信道所造成的干扰;脉冲干扰是指用户端周围使用的大型电器导致的宽带干扰。当低频EoC技术受到低频噪声的干扰后，传输内容时就会产生丢包率增加、时延等情况。
2.3.3 由于地区差异，有线电视网络结构不够整齐，导致链路都受到不同程度的损耗。线路质量与链路的损耗率是成正比的，一般情况下，网络线路质量越好，链路损耗就越低。此外，局端设备对链路损耗率的影响也不容忽视。当局端设备的发射电平过高时，网络信号会受到干扰;当局端设备电平降低，链路损耗高的用户就会发生网络掉线的情况。由此可见，低频EoC技术的扩展性能还不够完善。
2.4 高频EoC技术分析
高频EoC技术是由MoCA技术、HiNOC技术和降频WiFi技术组成的。它们的工作频段都大于860 MHz。高频EoC技术与低频EoC技术的不同就是避免了噪声的影响，但是如果没有掌握好高频EoC的工作频段，一旦高出了860 MHz，也会产生一系列的问题和影响。
2.4.1 工作性能减退。随着时间的变化，分支器分配器的工作性能会劣化。频率如果超过1GHz，就无法保证其性能。据有关资料显示，不同厂家的分支分配器在1.5GHz和1GHz相比时竟然出现相差6dB，甚至10dB以上。
2.4.2 部分频段被占用。高频EoC技术虽然没有受到低频EoC的噪声影响，但是在高频同样有些频段被占用。据调查，我国GSM制式手机占用的频段为890 MHz，其上行频段为880～9154MHz.下行频段为934—962 MHz。当高频段电缆和分支分配器的屏蔽性能下降时，就会渗透高频噪声，从而对接入网的电缆造成干扰。
3.结束语
综上所述，EoC接入网技术在NGB的建设过程中发挥着重要作用。本文主要围绕面向NGB的EoC接入网技术，分别从低频EoC和高频Eoc技术两方面阐述，总结了有线电视接入网中出现的各种不同的问题，希望能给其他网络公司日后在使用EoC技术时提供相关经验和参考。
参考文献：
[1]金立标，张乃谦，李鉴增等.面向NGB的EoC接入网技术分析[J].电视技术，2010，34（6）：57-59.
[2]茹伟光，王正军，倪晨鸣等.C-HPAV在NGB接入网中的应用[J].电视技术，2013，37（20）：34-37.
[3]李孟玲，薛剑，聂钊等.NGB接入网设备集成平台[J].电视技术，2011，35（16）：68-69，78.