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各種EOC技術(shù)的比較
| 來源:金錢貓科技股份有限公司 發(fā)表于:2010-04-22 瀏覽5033次 |
一、什么是EOC技術(shù)
EOC（Ethernet over Coax）即以太數(shù)據(jù)通過同軸電纜傳輸，在一個同軸電纜上同時傳輸電視信號及寬帶網(wǎng)絡(luò)信號。這種技術(shù)是寬帶運營商利用光電同軸網(wǎng)入戶是的首選方案。
二 、EOC技術(shù)的分類
由于在廣電的同軸電纜網(wǎng)上已經(jīng)有原有的電視信號在傳輸，且傳輸頻段為87~860MHz。為了避免對原有的電視信號造成影響，寬帶信號的傳輸頻段可選擇0MHz~87MHz和860MHz~1100MHz。這兩個頻段相對電視信號的頻段分別是高頻和低頻。所以EOC技術(shù)主要分為高頻和低頻兩種。
高頻技術(shù)的缺點:
（1）抗干擾能力差。高頻噪聲容易從接頭處注入。
（2）覆蓋范圍小，高頻在同軸電纜上衰減大，分支分配器高頻特性不易保證。放大器改造難度大，需要用有源中繼器來跨接，且影響總帶寬。(750MHz衰減大于20dB/100m -5同軸線）
高頻技術(shù)的優(yōu)點:
在國外有成熟的應(yīng)用，且市場出貨較大，因此當(dāng)前價格比較便宜。
低頻技術(shù)的缺點:
容易受低頻噪聲干擾(HomePlug AV軟件已將數(shù)據(jù)傳輸信道提高到7-30MHz，避開頻噪聲干擾最嚴(yán)重5MHz以下頻帶）。
低頻技術(shù)的優(yōu)點：
（1）低頻衰減小，覆蓋范圍廣（30MHz衰減小于4dB/100m -5同軸線）
（2）帶寬高，我公司的產(chǎn)品，一臺頭端可提供200M物理層速率。實際帶寬達(dá)100M。
（3）線路改造簡單，低頻信號能通過分支器，過放大器也只需無源設(shè)備。（線路改造成本低）
三、各種EOC技術(shù)簡介:
（1）MOCA簡介：
MoCA 1.0規(guī)范的技術(shù)基礎(chǔ)是基于美國Entropic公司的c-link技術(shù)，該技術(shù)使用800MHz–1500MHz頻段，可選2-38MHz。如果系統(tǒng)中將來考慮傳輸衛(wèi)星直播信號，則MoCA可用信道大大減少！
MoCA每個信道帶寬為50MHz，總共有15個頻道。每個信道可以支持一個NC（局端）設(shè)備，每個NC支持31個CPE（終端用戶）設(shè)備。
MoCA每個信道帶寬為50MHz，總共有15個頻道。每個信道可以支持一個NC（局端）設(shè)備，每個NC支持31個CPE（終端用戶）設(shè)備。
MoCA采用OFDM調(diào)制和 TDMA/TDD（時分多址/時分雙工）技術(shù)，MAC部分的TDMA是采用軟件來實現(xiàn)的。每個載波最高可進行128QAM調(diào)制，每個信道理論上最大的物理數(shù)據(jù)速率為270Mbps和最大的有效數(shù)據(jù)速率為130Mbps。隨著鏈路損耗的加大或鏈路SNR的降低，依次降低為64QAM、32QAM、16QAM、8QAM、QPSK、BPSK調(diào)制方式，實際有效數(shù)據(jù)速率就會成倍降低。
由于MoCA采用800MHz–1500MHz頻段，所以對5-1000MHz的電纜網(wǎng)絡(luò)來說還是具有相當(dāng)大的挑戰(zhàn)，它對MoCA的實際表現(xiàn)影響很大。因此MoCA在實際網(wǎng)絡(luò)中的使用效果還需等待驗證。
（2）WIFI簡介：
WiFi over Coax不同的廠家實現(xiàn)的方式略有不同，最大的差別在于：使用的頻段不同-是否變頻。由于WiFi 使用的2.4GHz頻段，頻率很高，電纜和無源分支分配器的損耗很大，實際數(shù)據(jù)傳輸流量很小（如表三, 802.11b/g接收靈敏度與速率的關(guān)系所示）！很不適合在國內(nèi)5-1000MHz帶寬的電纜分配網(wǎng)絡(luò)中工作。雖然現(xiàn)在已經(jīng)有5-2500GHz的分支分配器，但是更換工作量大、成本上升、器材浪費。有的廠家WiFi over Coax采用變頻解決方案-將2.4GHz下變頻到1GHz左右的頻段。這雖然減小了電纜和無源分支分配器的損耗，但是帶來了新的問題—標(biāo)準(zhǔn)化較差，不同廠家之間的設(shè)備不能互通；增加新的器件和設(shè)備，增加了成本，減低了可靠性！
（3）無源EOC簡介：
無源EoC技術(shù)基于IEEE 802.3相關(guān)的一系列協(xié)議。，也就是以太網(wǎng)信號在同軸電纜上的一種傳輸技術(shù)。原有以太網(wǎng)絡(luò)信號的幀格式?jīng)]有改變，最大的改變是：從雙極性（差分）信號（便于雙絞線傳輸）轉(zhuǎn)換成單極性信號（便于同軸電纜傳輸）。其最大的特點是通過無源器件的處理就可實現(xiàn)。無源EoC技術(shù)支持每個客戶獨享10Mbps的速率，支持IPTV、VOD、VoIP語音、計算機互連等業(yè)務(wù)。但無源EOC最大的缺點就是寬帶信號無法透傳分支分配器。只能適應(yīng)星型結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)，而目前我國大部分的有線電視網(wǎng)絡(luò)是樹形結(jié)構(gòu)。需對原有線路進行改造，施工難度大。
（4）HomePNA簡介：
HomePNA是Home Phoneline Networking Alliance(家庭電話線網(wǎng)絡(luò)聯(lián)盟)的簡稱，該組織于1998年成立，致力于開發(fā)利用電話線架設(shè)局域網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)，其創(chuàng)始會員包括Intel 、IBM、HP、AMD、Lucent、Broadcom及3Com等知名公司。
Home PNA技術(shù)可以利用家庭已有的電話線路，快速、方便、低成本地組建家庭內(nèi)部局域網(wǎng)，利用家庭內(nèi)部已經(jīng)布設(shè)好的電話線和插座，不需要重新布設(shè)5類線，增加數(shù)據(jù)終端如同增加話機一樣方便。目前，該組織共發(fā)布了三個技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，1998年秋天發(fā)布HomePNA V1.0版本，傳輸速度為1.0Mbit/s，傳輸距離為150米；1999年9月發(fā)布V2.0版本，并可兼容V1.0版本，Home PNA2.0傳輸速度為10Mbit/s，傳輸距離為300米。由于HomePNA采用4-28MHz頻段，其對低頻段的噪聲依然比較敏感，對數(shù)據(jù)傳輸?shù)牧髁坑休^大的影響。由于同軸電纜的傳輸性能好于電話線，數(shù)據(jù)流量性能略好于HomePNA在電話線上傳輸?shù)男阅?，主要取決于同軸電纜接入網(wǎng)絡(luò)的性能（包括分支和分配器）。因為最低端的頻點4MHz已經(jīng)超過分支分配器的下限頻率5MHz。實際我們測試發(fā)現(xiàn)，一些劣質(zhì)的分支分配器可能連在7MHz、或10MHz時其指標(biāo)還達(dá)不到國家標(biāo)準(zhǔn)要求，此時HomePNA over Coax的性能要打些折扣。
Home PNA技術(shù)可以利用家庭已有的電話線路，快速、方便、低成本地組建家庭內(nèi)部局域網(wǎng)，利用家庭內(nèi)部已經(jīng)布設(shè)好的電話線和插座，不需要重新布設(shè)5類線，增加數(shù)據(jù)終端如同增加話機一樣方便。目前，該組織共發(fā)布了三個技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，1998年秋天發(fā)布HomePNA V1.0版本，傳輸速度為1.0Mbit/s，傳輸距離為150米；1999年9月發(fā)布V2.0版本，并可兼容V1.0版本，Home PNA2.0傳輸速度為10Mbit/s，傳輸距離為300米。由于HomePNA采用4-28MHz頻段，其對低頻段的噪聲依然比較敏感，對數(shù)據(jù)傳輸?shù)牧髁坑休^大的影響。由于同軸電纜的傳輸性能好于電話線，數(shù)據(jù)流量性能略好于HomePNA在電話線上傳輸?shù)男阅?，主要取決于同軸電纜接入網(wǎng)絡(luò)的性能（包括分支和分配器）。因為最低端的頻點4MHz已經(jīng)超過分支分配器的下限頻率5MHz。實際我們測試發(fā)現(xiàn)，一些劣質(zhì)的分支分配器可能連在7MHz、或10MHz時其指標(biāo)還達(dá)不到國家標(biāo)準(zhǔn)要求，此時HomePNA over Coax的性能要打些折扣。
由于HomePNA over Coax是采用4-28 MHz頻段。當(dāng)1點對多點通信時，也是要受到匯聚噪聲的影響，實際網(wǎng)絡(luò)使用時性能比理論宣稱的要低很多！當(dāng)然網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點較少時，此種影響要小很多。所以在節(jié)點較少的家庭聯(lián)網(wǎng)場合，它還是一種比較實用的技術(shù)。
（5）HomePlug AV簡介：
HOMEPLUE AV是由HomePlug BPL（Broadband over Powerline）寬帶電力線接入轉(zhuǎn)變而來的，HomePlug BPL是一種連接到家庭的寬帶接入技術(shù)，它利用現(xiàn)有交流配電網(wǎng)的中、低壓電力線路，傳輸和接入因特網(wǎng)的寬帶數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。
交流電力線是一種最困難的有線通信媒介，主要干擾通信傳輸和劣化通信信號的因素是各種來源眾多的不可預(yù)知的干擾、衰減和失真，包括寬范圍的阻抗變化、高衰減電平、多路徑時延傳播等等。例如：開關(guān)電源、電燈、電刷的火花噪聲，靜電噪聲，電機、微波、變壓器等引入的噪聲；分支線路、配電盤、斷路器、電感加熱器等帶來的衰減；不恒定的非線性電力負(fù)荷、阻抗失配等帶來的失真。又如，因為電路分支和負(fù)載的互連幾乎是隨機的，因而家何兩個電源插座之間的通路具有不可預(yù)知的傳遞函數(shù)，所以通路的幅度和相位響應(yīng)隨頻率呈寬范圍變化，幅值響應(yīng)可能超過允許范圍（其變化從幾個dB到80 dB以上）；而且，在各電設(shè)備開機和關(guān)機時，通道響應(yīng)還會隨時間變化。
因此HOMEPLUE AV技術(shù)就產(chǎn)生了，用同軸電纜代替電力線，信道起伏狀態(tài)改善很多。物理層在2 ～ 28MHz頻帶范圍內(nèi)采用917個子載波和BPSK～1024QAM的調(diào)制方式,使物理傳輸速率達(dá)到200Mbps,信息速率可達(dá)150Mbps 。具有Tubo卷積碼前向糾錯、通道預(yù)估和自適應(yīng)調(diào)制的能力。MAC層采用TDMA和CSMA/CA(載波偵聽多址訪問/沖突避免協(xié)議,前者用于支持高QoS連接,后者用于盡力而為和分優(yōu)先級的業(yè)務(wù)。
比較項目 | WiFi | MoCA/C-LINK | 無源EOC | HomePNA | HomePlugAV |
標(biāo)準(zhǔn)化 | 802.11/g/n | MoCA1.0 | 803.3 | ITU-TG.99542 | HomePlugAV |
調(diào)制方式 | OFDM/BPSK、QPSK、QAM | OFDM/子載波QAM自適應(yīng) | 基帶 | OFDM、 QAM自適應(yīng) | OFDM/子載波、QAM自適應(yīng) |
占用頻段 | 2400MHz或變頻 | 800～1500MHz | 0.5～25MHz | 4-28 MHz | 7～30MHz |
物理速率（Mbps） | 54/108共享 | 270共享 | 10獨享 | 144M共享 | 200共享 |
MAC協(xié)議 | CS, , MA/CA | CSMA/CA,TDMA | CSMA/CD | TDMA | CSMA/CA,TDMA |
客戶端數(shù)量 | 32左右 | 31 | 視交換機端口數(shù)量而定,一般為2~16端口 | 31 | 253 |
備注 | 頻率高損耗大、傳輸距離短，分支分配器通過性能差，過放大器需要加有源中繼，成本增加。 | 頻率高損耗大、傳輸距離短，分支分配器通過性能差，過放大器需要加有源中繼，成本增加。 | 容易受低頻噪聲干擾最嚴(yán)重的5MHz以下頻帶干擾，只適合星形網(wǎng)絡(luò)，對現(xiàn)有的樹形廣電線路不適合，需重新布線，施工難度大 | 對低頻段的噪聲比較敏感，對數(shù)據(jù)傳輸?shù)牧髁坑休^大的影響，所帶終端數(shù)有局限性。 | 低頻衰減小，傳輸距離遠(yuǎn)，采用OFDM自適應(yīng)調(diào)制方式，抗干擾能力強 |
四、我公司生產(chǎn)的EOC設(shè)備有如下主要特點：
1. 采用美國Qualcomm芯片，物理層基于HomePlug AV的技術(shù)，使用OFDM調(diào)制方式，在7.5-30 MHz低頻段傳輸，傳輸距離遠(yuǎn)。
2. 可提供100M穩(wěn)定帶寬，用戶上網(wǎng)寬帶速率可超過電信寬帶。
3. 我公司產(chǎn)品過廣電二級放大器后，在用戶端性能依然良好穩(wěn)定。
4. 我公司產(chǎn)品每臺頭端可帶的用戶終端數(shù)多（最多253、并發(fā)64戶），覆蓋成本低。
5. 我公司產(chǎn)品終端靈敏度高，終端接收電平40dB即可穩(wěn)定工作，允許線路衰減量大于65 dB，因而故障低、不易掉線。
6. 我公司產(chǎn)品支持?jǐn)?shù)字電視視頻點播業(yè)務(wù)、IP電話業(yè)務(wù)等多業(yè)務(wù)功能，有利于有線電視網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成為千家萬戶的多媒體信息平臺，滿足社會各界和廣大居民的多方面需求，推進三網(wǎng)融合。
綜合上述觀點分析：采用美國Qualcomm芯片，HomePlug AV技術(shù)是目前最適應(yīng)我國現(xiàn)有有線電視同軸網(wǎng)絡(luò)的EOC技術(shù)，集成度高，抗干擾能力強，傳輸距離遠(yuǎn)，能很好的適應(yīng)廣電網(wǎng)絡(luò)的各種環(huán)境，推動廣電網(wǎng)絡(luò)的不斷發(fā)展。
（金錢貓科技）