河北广电网络县乡OTN承载网设计与实施

《有线电视技术》 2019年第4期 总第352期

1 引言

为适应国家“三网融合”、“宽带中国”战略的实施，有线电视网络正在向着双向化、大容量、IP化、多业务方向发展，如何建设干线传输网成为重中之重。经过多年的建设，国家干线网、省市干线网、市县干线网已具备相当规模，但县乡干线网非常薄弱。河北广电信息网络集团股份有限公司于2017年组织实施“县乡村网络干线”工程，其目标是实现全省1970个乡镇干线网、50201个行政村的双向有线电视宽带综合信息网络全覆盖，重点在县乡建设OTN传输网，为开展有线电视全业务打下坚实基础。本文以秦皇岛市昌黎县的县乡干线OTN承载网建设为例，介绍县乡干线网设计思路和原则，对有线电视网络县乡干线设计和使用规范、业务实现进行论述。

2 OTN网络特性

光传送网OTN（Optical Transport Network）是由ITU-T G.872、G.798、G.709 等建议定义的一种全新的光传送技术体制。其特点如下。

（1）OTN网络在传统波分的基础上，引进SDH/SONET 技术体制（例

如映射、复用、交叉连接、嵌入式开

销、保护、FEC 等），把SDH/SONET

的可运营可管理能力应用到WDM 系

统中，对于各层网络都有相应的管理

监控机制和网络生存性机制。

（2）OTN网络通过对光层和电

层的调度管理，使OTN网络同时具备

了WDM 容量大的优势和SDH/SONET

灵活可靠，在 DWDM 网络中进一步增

强对 SONET/SDH 操作、管理、维护和

供应（OAM&P）功能的支持，实现干

线传输的高效、安全、稳定和灵活调度。

（3）OTN技术是在目前全光组

网的一些关键技术(如光缓存、光定

时再生、光数字性能监视、波长变换等)

不成熟的背景下基于现有光电技术折

中提出的传送网组网技术。OTN在子

网内部通过ROADM进行全光处理而

在子网边界通过电交叉矩阵进行光电

混合处理，但目标依然是全光组网，

也可认为现在的OTN阶段是全光网络

的过渡阶段。

3 昌黎县乡OTN承载网

建设方案

3.1 昌黎有线电视网络现状

昌黎县位于河北省东北部，北枕

碣石，东临渤海，西南挟滦河，公元

923年置县“广宁”，公元1189年取“黎

庶昌盛”之意定名“昌黎”，是久负

盛名的花果之乡、鱼米之乡、文化之乡、

旅游之乡、养貉之乡、干红葡萄酒之乡，

1988年被国务院确定为首批沿海对外

开放县，2005年成为全省首批扩权县。

昌黎县总面积1212km2，辖11个

乡镇、行政村446个，总人口56.4万人。

昌黎县乡现有光缆路由结构如图1

所示。

3.2 承载业务类型及带宽规划分析

（1）互动电视业务

互动电视业务是电视直播业务的

扩展，是有线电视重要的基本业务。目

前主要内容有时移、回看、点播、多屏

互动等业务。随着智能机顶盒向用户

网关方向的发展，业务种类逐步增加。

其业务特点是内网业务、下行为主、并

发率低。目前下行带宽最大为8M/户，

互动电视业务主要通过以PON为主的

PON+LAN、PON+EoC、FTTH等IP网

络实现接入。

（2）互联网接入业务

互联网接入业务已成为有线电视

宽带综合信息网的重要业务，其特点

是用户数量多、并发率较低、时间阶

段明显、上下行不对称以下行为主。

河北广电网络县乡OTN承载网设计与实施

郭斌 河北广电信息网络集团股份有限公司

摘要：本文结合河北广电网络集团县乡干线工程昌黎县乡OTN网络建设的实践，阐述了县乡OTN承载网的设计原则、指导思想、业务实现方式及演进。

关键词：县乡双向网 OTN 波道

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《有线电视技术》 2019年第4期 总第352期

互联网接入业务分为个人互联网接入、互联网专线两种。个人互联网接入业务主要集中在晚上和节假日，而互联

网专线接入业务主要是工作时间使用，两者有较强的互补性。目前用户业务类型以20M、50M、100M 等为主，用户视频应用占50%、网页应用占40%、游戏应用占30%，其他应用占5%。互联网接入业务主要通过以PON 为主的PON+LAN、PON+EoC、FTTH 等IP 网络实现接入。

（3）数据专线接入业务

各企事业单位的专线业务是长期性的稳定业务，以视频监控点位联网、办公联网为主要业务内容。其特点是流量稳定、要求上下行对称、以上行为主。目前主要业务类型为10M、50M、100M 等带宽。数据专线接入业务主要通过以PON 为主的IP 网络实现接入。

（4）专网带宽出租

主要针对政府系统、政法系统、公安系统等的大范围、大带宽专网组

网应用，租用运营商的光纤、带宽或波道。其特点是要求保密、带宽固定。其代表性业务是河北省政法网、河北

省财政PTN 专网、河北省高速交警PTN 专网等。

在实际应用中，特别是政法网、公安网等涉密网都要求使用MSTP 方式或租用波道，而不是租用运营商的IP 网络带宽。以石家庄政法网为代表的政务内网、政务外网、政法网、公安网等的“多网合一”模式的推广，极大的推动了专网波道租用的需求。

（5）直播电视类

目前直播电视采用DVB 方式通过射频传输。随着IP 技术和组播技术的不断发展、FTTH 的逐步深入，规划今后采用IPTV 方式播出直播电视。按照200套标清、200套高清、10套4K、10套8K 节目核算。

3.3 昌黎OTN 承载网波道规划

和业务实现方式

根据昌黎各乡镇居民用户、企事业单位等分布情况，对各项业务需求

进行了分析预测。

（1）个人业务互动电视

按每户8M 计算，开通率为80%，并发率为10%。

（2）个人业务互联网接入按平均每户20M 实际应用带宽核算，开通率50%，并发率5%。

（3）大客户业务互联网专线按20M/户、并发率10%核算，用户户数根据各地政企单位数量综合测算。

（4）大客户数据专线接入10M/户、并发率100%核算，用户户数根据各地情况综合测算，其中视频监控点位数量不低于人口数量的8‰（河北省综治办雪亮工程的基本要求），数据传输带宽根据乡镇企事业单位数量总和测算。

（5）专网带宽出租

按照每个乡镇1个10GE 波道核算。

3.4 昌黎县乡OTN 网规划设计

按照上述需求预测，规划昌黎县乡OTN 网络。

根据业务需求预测分析，为确保各种业务的稳定性，规划各乡镇波道带宽需求如下。

（1）除昌黎镇以外，各乡镇的个人业务互动电视业务波道带宽3763M （十里铺）~9462M（靖安）。互动电视业务属于有线电视基础业务，是内网业务，成本低收益高，是今后重点发展的业务，据此为每个乡镇规划1个10GE 波道用于开展互动电视业务。

（2）除昌黎镇外，各乡镇的个人互联网业务、大客户互联网专线业务波道带宽为3244M （泥井）~7393M （靖安）；上述业务均通过

PON 设备采用

IP 方式接入。考虑个人互联网业务主

图1 昌黎县乡光缆结构图