【连云港传媒网】摘要：文章介绍本市宽带业务开展的情况和全市基站的主干网络结构，根据本市实际，对全市HFC双向网络进行了CMTS规划配置。
关键词：Cable Modem、CMTS配置、HFC网络
Cable Modem 宽带接入互联网，是有线电视一项重要的增值业务，具有广阔的市场前景。我台自去年底开始运营这项业务，一年多来已开通双向光节点80多个，覆盖有线电视用户2万多户，实现上网用户1000多户。为节约前期投资成本，我们只在中心机房设置一套头端（三个模块）覆盖全市，随着业务的增加，必须对CMTS重新进行规划配置。
1、宽带网络现状
我们在中心机房配置的CMTS为美国Trayon公司DOCSIS2.0标准的产品，它具有能够有效地抑制回传噪声、上下行频带宽等优点。CMTS通过上行和下行射频接口（其中下行接口需要上变频器进行频率变换）与HFC相连，通过100兆以太网接口连接到路由器，构成本地数据服务平台并通过路由器接入因特网。CM通过射频接口连接HFC网，通过10兆以太网口接入用户PC。
由中心机房光发射机直接覆盖的小区，上行信号由光纤到达机房的反向光接收机，经过电平调整后直接接入CMTS；离中心机房距离较近、连接光纤充足的基站，通过基站内跳纤接入中心机房，属于反向通道一级光网络结构。
此外，我们分别在四个基站采用了5个反向两级光网络进行数据回传，最多的一个反向两级网络覆盖10个光节点，其中3个基站采用反向光发射机，东区的平山基站由于距离中心机房较远（38公里）采用大功率正向光发射机，每个反向两级网络分别接入CMTS的一个端口，确保互不干扰。两级光网络、一级光网络与CMTS具体的连接方式如图1，其中US0通道为平山基站两级光网络通道。
图1 CMTS连接示意图
我们在进行小区调试时，一级网和两级网相同，都遵守三个基本原则：（1）进入光站的四路反向信号要基本相等。（2）分配网反向链路衰减要达到35dB±4。通过调整放大器和光站的反向衰减使反向链路衰减和光站反向输入达到预定要求。（3）进用户正向电平为74dB±4。通过调整光站和放大器的正向链路使进用户电平达到要求，这样经过用户家中的分配器，使进入Cable Modem的电平能够达到60dBuv以上。整个网络运行一年来，系统稳定，工作正常。随着双向网改造的深入开展和宽带用户业务的增加，CMTS规划配置已势在必行。
2、基站网络结构与系统设计目标
2.1基站网络结构
目前全市光缆化改造已基本完成，以数字电视大楼为中心，连接中继台、巨龙、朝阳、光明、海州、海宁、新区以及陶庵基站的光缆干线已全部打通，我们规划设计的分前端基站大部分已建设完成，今年上半年又开通建设了新区基站，全市光缆网正按照规划逐步改造为由相应的基站覆盖。各基站间进行环网连接，实施备份，以确保HFC网络的可靠性和稳定性。
在进行基站布置和光节点设置时，我们不仅要考虑广播式有线电视传输，还要考虑交互式业务的发展。事实上，光发送机越多，可用于交互式业务的频率资源越丰富。因为如果用于有线电视单向传输，光节点多少与频率资源无关，只与传输带宽有关。如果是用于交互式业务信号传输，则由下行光发送机数量和与之相匹配的上行发射机数量共同决定了网络频率资源。本市城区基站连接示意图如图2。
图2 基站网络连接示意图
2.2系统设计目标
基于本市HFC网络现状，我们规划设计的Cable Modem 宽带接入系统目标是建设一个覆盖全市的、可靠的、可管理的、可升级的CM宽带接入网络，应当能够承载多种服务类型、具有灵活的用户接口和高速的数据传输能力。
从运营的角度看，它应该具有以下几个特性：网络的骨干部分应该拥有足够的带宽和良好的升级能力；网络的接入层应该具有高度的灵活性、易用性，提供多种服务接入能力；同时系统具有承载多种服务类型的能力；具有高可靠性。从网络的管理层来看，网络应具备完善的控制能力和网络安全性，并提供灵活的计费方式；基于策略的网络管理、基于物理层、链路层、网络层的性能测量和故障监控，并提供远程配置和故障排除能力。CM头端设备应该具有灵活的扩展能力和较低的起始价位，以便可以逐步增加网络规模；用户端设备应该具有易用性、很强的网络适应性。
3、CMTS近期规划配置
3.1 CMTS配置
在双向HFC网络中，一个光节点覆盖多少个用户终端是由汇聚到CMTS的上行端口的CNR和下行的数据传输速率及业务需求率来共同决定的。在CM业务发展的初期，由于业务需求率和用户要求的下行的数据传输速率都比较低，CNR是主要的考虑因素。随着业务的发展，不仅是业务需求率在不断的上升而且下行的数据传输速率的要求也会越来越高。
目前，我们的5个两级网分别是巨龙基站1个，平山基站1个，朝阳路基站2个，新区基站1个。基于基站的网络连接和宽带业务发展情况，我们考虑CMTS近期配置情况如下：
站点 CMTS个数 覆盖有线电视用户数 宽带用户数 最大在线数
中心机房 2 20000 1600 960
平山基站 1 10000 800 480
巨龙基站 1 12500 1000 600
朝阳路基站 1 15000 1200 720
其中，宽带用户数设计为有线电视用户数的8%，最大在线数为宽带用户数的60%。将来随着入户率的提高和宽带业务的拓展，可以在相应基站增加模块。光明基站覆盖的光节点不多，可以通过基站间跳纤由中心机房直接覆盖，海州基站通过反向两级光网络由中心机房覆盖，海宁基站通过跳纤由朝阳路基站覆盖，新区基站由巨龙基站的CMTS覆盖，陶庵基站通过两级光网络由平山基站覆盖。
一个CMTS对应一个Cable Modem用户群，采用一对光纤连接，CMTS间通过交换机实现全网的连接。各CMTS可使用相同或不同的下行频率。如果使用相同的下行频率，则必须在每个站点直接与有线电视信号混合，送入基站光发射机；使用不同的下行频率，则可将多个CMTS的下行输出混合成一路信号，送入HFC网络，而在前端TFTP服务器的配置文件中，将同一个用户群内的Cable Modem编排分配在同一个网络内，并将其下行频率设成相同的数值。
3.2地址规划
CM接入系统中对IP地址的需求主要有以下几个方面：每个CM本身需要一个IP地址，CM下连用户计算机需要一个或多个IP地址，CMTS(头端设备)互连本身需要IP地址。目前本市CM使用的地址为：172.20.16.100 ~ 172.20.19.255，共924个地址，PC使用的地址为：172.20.20.100 ~ 172.20.23.255。
新配置CMTS的四个站点，部分CM地址可以重复使用。按照每个站点2000户计，CM地址为：172.20.16.100 ~ 172.20.25.255。8000个CM地址可以满足本市3年的业务发展需要。
这样，原有的4个反向两级光网络均变成一级光网络，新区基站、陶庵基站和海州基站通过反向两级光网络覆盖。我们这样设计考虑了连云港市的实际情况和今后几年的发展，一方面节约前期投资成本，另一方面在业务量迅速增加时可以及时扩容，保证Cable Modem宽带业务持续快速发展。
连云港广播电视传输总台 贾书和 朱新强
