充分利用有線(xiàn)電視網(wǎng)絡(luò )資源改善電信產(chǎn)業(yè)結構

1綜述

我國電信產(chǎn)業(yè)經(jīng)過(guò)幾年不斷改革，取得了顯著(zhù)的成績(jì)，為國民經(jīng)濟的發(fā)展作出重要貢獻。在這一過(guò)程中和電信產(chǎn)業(yè)相關(guān)的政府監管部門(mén)、電信業(yè)務(wù)運營(yíng)部門(mén)、電信設備和軟件提供商以及相關(guān)的內容提供商等都出現了長(cháng)足的進(jìn)步。整個(gè)電信產(chǎn)業(yè)生態(tài)環(huán)境不斷優(yōu)化，特別是去年完成的電信拆分，使得我國電信產(chǎn)業(yè)出現前所未有的競爭格局，使電信業(yè)務(wù)消費者得到了大量的實(shí)惠。當然在快速發(fā)展和不斷探索中，我國電信產(chǎn)業(yè)也面臨許多問(wèn)題。本文結合廣電網(wǎng)絡(luò )資源近幾年的發(fā)展和技術(shù)更新，就深化電信業(yè)務(wù)接人市場(chǎng)整合的可能性進(jìn)行探討。

2目前電信產(chǎn)業(yè)中的一些問(wèn)題

電信產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)業(yè)鏈條構成是非常復雜的，主要有以下幾個(gè)方面。首先是宏觀(guān)產(chǎn)業(yè)環(huán)境，如國家監管政策法規和經(jīng)濟發(fā)展狀況等;其次為電信業(yè)務(wù)運營(yíng)商和用戶(hù);再次是直接支持電信業(yè)務(wù)運營(yíng)的設備、軟件、技術(shù)提供商和內容提供商;最后為間接提供支持的廠(chǎng)商，如芯片廠(chǎng)商、軟件、中間件等廠(chǎng)商。維持良性發(fā)展，需要各個(gè)層面協(xié)同工作。在這個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈條中，國家宏觀(guān)監管政策法規在各個(gè)環(huán)節中都發(fā)生作用，是靈魂和核心。運營(yíng)商是整個(gè)產(chǎn)業(yè)的紐帶，正是因為有了運營(yíng)商搭建的平臺，各方利益才能進(jìn)行交換，從而維持整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的運轉。因此宏觀(guān)政策對各個(gè)運營(yíng)商的作用是引導整個(gè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要因素。

綜觀(guān)我國電信產(chǎn)業(yè)發(fā)展過(guò)程中遇到的問(wèn)題，可以簡(jiǎn)單概括為電信運營(yíng)商力量不均衡和競爭不充分。由于歷史的運營(yíng)使得我國的電信運營(yíng)商局部區域(包括地域和業(yè)務(wù)領(lǐng)域)壟斷現象比較嚴重，由此引起的競爭不充分和力量不均衡限制了運營(yíng)商的進(jìn)一步發(fā)展，并且引入了一些其它問(wèn)題。如各自堅守陣地造成互聯(lián)互通不暢;彼此盡力滲透引發(fā)價(jià)格戰;由此引發(fā)的矛盾使得國家電信管理部門(mén)很難處理等。

市場(chǎng)經(jīng)濟是以規則指導下的充分競爭為基礎，電信產(chǎn)業(yè)也不例外。我國電信產(chǎn)業(yè)中競爭不充分是很明顯的。比較顯著(zhù)的一點(diǎn)是電信業(yè)務(wù)平臺互相競爭，而電信業(yè)務(wù)接人確存在嚴重的壟斷顯現。用戶(hù)在透過(guò)壟斷的接人途徑訪(fǎng)問(wèn)彼此競爭的業(yè)務(wù)平臺，必然會(huì )造成諸多矛盾。解決這類(lèi)問(wèn)題，采用行政手段往往很難奏效，只有引導好市場(chǎng)經(jīng)濟中利益分配規則才能最終解決此類(lèi)問(wèn)題。

關(guān)于這樣的問(wèn)題，國家相關(guān)領(lǐng)導和部門(mén)已經(jīng)意識到，并在2001年ro月發(fā)布了關(guān)于開(kāi)放CPN試點(diǎn)工作的通知，在13個(gè)城市進(jìn)行用戶(hù)駐地網(wǎng)開(kāi)放的實(shí)驗。一方面進(jìn)行可行性研究，一方面進(jìn)行相關(guān)法規和政策的完善。應該說(shuō)，這將是影響我國電信產(chǎn)業(yè)的一個(gè)重要事件。

經(jīng)過(guò)幾年的改革和發(fā)展，我國廣電網(wǎng)絡(luò )進(jìn)步非?？?。在不斷擴大覆蓋范圍的同時(shí)，網(wǎng)絡(luò )質(zhì)量也有了提高。從某種意義上講，有線(xiàn)電視網(wǎng)絡(luò )覆蓋領(lǐng)域和用戶(hù)數比固定電信業(yè)務(wù)都要好，已經(jīng)形成了我國電信產(chǎn)業(yè)中的一種重要資源。在改進(jìn)我國電信產(chǎn)業(yè)在業(yè)務(wù)接人途徑這一段的競爭環(huán)境中，應該充分發(fā)揮廣電有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )資源，從政策和規則方面合理約束和引導，勢必對我國電信產(chǎn)業(yè)發(fā)展起到良好的作用。

3利用有線(xiàn)電視網(wǎng)絡(luò )開(kāi)展電信接入業(yè)務(wù)、促進(jìn)“三網(wǎng)融合”

經(jīng)過(guò)二十多年的努力，我國有線(xiàn)電視網(wǎng)絡(luò )取得了很大的成績(jì)，成為人民群眾收看電視的主要手段。在堅持黨和國家喉舌作用的基礎上，有線(xiàn)電視網(wǎng)絡(luò )資源得到很好的整合。通過(guò)國家干線(xiàn)網(wǎng)、省級干線(xiàn)網(wǎng)、地市縣分配網(wǎng)、縣鄉聯(lián)網(wǎng)等工程建設，有線(xiàn)電視網(wǎng)絡(luò )吞吐能力、覆蓋區域、網(wǎng)絡(luò )可靠性等方面得到很大提高。

3.1“三網(wǎng)融合”是電信產(chǎn)業(yè)發(fā)展的要求

電信業(yè)務(wù)和技術(shù)的融合，使得電信業(yè)務(wù)本身具有綜合多樣的特點(diǎn)，在這一要求的基礎上，傳統電信業(yè)務(wù)、計算機通信互聯(lián)網(wǎng)和廣播電視的融合是必然趨勢。因為它們在給用戶(hù)提供服務(wù)和競爭用戶(hù)電信消費時(shí)間上是密不可分的。國家“十五”計劃明確要求促進(jìn)“三網(wǎng)融合”，顯然利用有線(xiàn)電視網(wǎng)絡(luò )開(kāi)展電信業(yè)務(wù)接人，符合國家電信產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需求。

同樣開(kāi)展電信接人業(yè)務(wù)也是國家有線(xiàn)電視網(wǎng)絡(luò )自身發(fā)展的需求。加快整合，提升網(wǎng)絡(luò )的規模效應和整體實(shí)力，促進(jìn)“三網(wǎng)融合”，可以充分利用有線(xiàn)電視網(wǎng)絡(luò )資源，創(chuàng )造更多的經(jīng)濟效益。廣播電視需要在基本業(yè)務(wù)基礎上提供擴展業(yè)務(wù)和增值業(yè)務(wù)，這就要求有線(xiàn)電視網(wǎng)絡(luò )具有當今電信業(yè)務(wù)提供網(wǎng)絡(luò )的特點(diǎn)。

另一方面，有線(xiàn)電視網(wǎng)絡(luò )提供電信接人業(yè)務(wù)也是目前電信業(yè)務(wù)運營(yíng)商的需求。電信拆分之后，很多運營(yíng)商沒(méi)有接人網(wǎng)絡(luò )資源，而另外一些運營(yíng)商壟斷接人網(wǎng)資源，這必然導致不公平競爭。有線(xiàn)電視網(wǎng)絡(luò )為電信業(yè)務(wù)接人提供了另外一種手段，可以解決用戶(hù)接人手段單一選擇這一矛盾，有利于調整現有電信運營(yíng)環(huán)境。同時(shí)也避免了充分投資和引起的其它相關(guān)問(wèn)題。目前更多地方完成了“臺網(wǎng)分離”，這樣有線(xiàn)電視網(wǎng)絡(luò )公司本身更像一個(gè)信息傳送平臺提供商。因此很多地方在“三網(wǎng)融合”方面進(jìn)行了積極的探索和實(shí)驗，取得了大量的經(jīng)驗，為利用有線(xiàn)電視網(wǎng)絡(luò )接人電信業(yè)務(wù)打下了很好的基礎。

3.2技術(shù)發(fā)展使廣電網(wǎng)絡(luò )有助于“三網(wǎng)融合”

支撐“三網(wǎng)融合”的主要技術(shù)是有線(xiàn)電視網(wǎng)絡(luò )雙向技術(shù)和有線(xiàn)電視數字化技術(shù)。其中雙向通信的基礎主要是電纜調制解調器(CM)技術(shù)。主要網(wǎng)絡(luò )參考模型如圖l所示。在有線(xiàn)電視網(wǎng)絡(luò )的前端增加電纜調制解調器終端系統(CMTS)，在用戶(hù)設備(CPE)前增加電纜調制解調器。將HFC網(wǎng)絡(luò )通道分為上行通道(5-42MHz)和下行通道(50~860MHz)。上行通道用于用戶(hù)信息通過(guò)CM傳送到CMTS，經(jīng)CMTS轉換后發(fā)送到網(wǎng)絡(luò )側;下行通道用于網(wǎng)絡(luò )側信息通過(guò)CMTS發(fā)送到CM，經(jīng)CM轉換后發(fā)送給CPE。

下行通道通過(guò)FDMA分成6MHz帶寬的不同頻道，在6MHz帶寬內采用MQAM調制技術(shù)提高信息速率。采用64QAM時(shí)，使用符號速率為5.05694lMs/s，信息速率為3034Mbps，符號的余弦滾降系數為0.1865，信號到達CM要保持信噪比大于24dB;采用256QAM時(shí)，使用符號速率為5.360537MS/S，信息速率為42.88MbPs，符號的余弦滾降系數為0.12，信號到達CM要保持信噪比大于30dB;這樣可以使誤碼率小于ro一。下行頻道的分配由CMTS控制，CM在某一時(shí)間只能在一個(gè)頻道上接收數據。

上行通道首先通過(guò)FDMA分成多個(gè)RF頻道，CM同時(shí)只能在一個(gè)RF頻道上發(fā)送數據。在RF頻道內利用TDMA技術(shù)，可以通過(guò)動(dòng)態(tài)分配實(shí)現多個(gè)CM分時(shí)共享一個(gè)RF頻道。也可以利用S一CDMA技術(shù)，通過(guò)碼分多址技術(shù)實(shí)現多個(gè)CM同時(shí)占用一個(gè)RF通道。一個(gè)上行頻道可以分成多組微時(shí)隙，可以在微時(shí)隙中使用S一CDMA或只使用TDMA技術(shù)。微時(shí)隙組稱(chēng)為邏輯信道。一個(gè)CM同時(shí)只能訪(fǎng)問(wèn)一個(gè)上行邏輯信道和一個(gè)下行頻道。在上行邏輯信道中采用MQAM或QPSK調制技術(shù)，增加信息速率。具體描述見(jiàn)下節。

在實(shí)際的組網(wǎng)中，多個(gè)CM可以在一個(gè)下行信道上接收數據，下行信道為廣播方式，類(lèi)似以太網(wǎng)。上行信道為點(diǎn)對點(diǎn)方式，CM和CM之間的信息交換通過(guò)CMTS進(jìn)行。CMTS可以工作在以太網(wǎng)網(wǎng)橋方式，也可以工作在路由器方式，CM工作在網(wǎng)橋方式。CM通過(guò)DHCP在CMTS上注冊，經(jīng)認證后獲得初始配置數據。CMrS通過(guò)MAC管理消息為CM通信請求分配頻道、邏輯通道、QoS參數等，并預留相應的資源。CM和CMTS之間要支持生成樹(shù)算法802.ID和組波管理協(xié)議IGMP。CM和CMTS之間的協(xié)議棧如圖2所示。

通過(guò)上述分析可以看出，利用現有的DOCSIS技術(shù)，可以很方便開(kāi)展數據、圖象和話(huà)音信息的綜合傳輸。由于基于IP承載技術(shù)的音頻媒體和視頻媒體技術(shù)的成熟(VoIP，IP會(huì )議電視等)，使得上述網(wǎng)絡(luò )綜合承載“三網(wǎng)融合”業(yè)務(wù)更加容易。 3.3影響有線(xiàn)電視網(wǎng)絡(luò )“三網(wǎng)融合”業(yè)務(wù)提供的主要因素

DOSISI.x標準很早就已經(jīng)出臺，其實(shí)在美國等國家，家庭寬帶上網(wǎng)的用戶(hù)中半數以上使用DOCSIS技術(shù)，那為什么在我國的應用并不理想呢?主要原因還是來(lái)自市場(chǎng)。由于我國長(cháng)期以來(lái)有線(xiàn)電視網(wǎng)絡(luò )和增值服務(wù)無(wú)緣，造成很難有電纜調制解調器的產(chǎn)業(yè)環(huán)境。由此引發(fā)兩個(gè)問(wèn)題。其一為CM價(jià)格偏高;其二為網(wǎng)絡(luò )改造緩慢，由于每個(gè)光節點(diǎn)匯聚的用戶(hù)數太多(r000一2000戶(hù))和線(xiàn)路狀況不好，使得HFC系統漏斗效應產(chǎn)生人侵噪音和突發(fā)噪音比較大，影響了CM的通信質(zhì)量。

影響CM使用的主要因素是HFC網(wǎng)的噪音。噪音來(lái)源很多，上行通道的噪音主要有以下幾個(gè)部分:

(l)交流聲調制噪音:交流電源藕合引起的振幅調制產(chǎn)生的噪音;

(2)微反射噪音:傳輸媒體端點(diǎn)、接頭等不連續造成部分信號的反射引起的噪音;

(3)輸人噪音:電暈、電器開(kāi)關(guān)、空間電磁波等人侵引起的噪音;

(4)交調和互調噪音:系統的非線(xiàn)性引起的其他頻道的信號影響本頻道的信號產(chǎn)生的噪音;

(5)固有的熱噪音:經(jīng)漏斗效應放大，使得熱噪音在光節點(diǎn)處疊加;

(6)其他噪音:如設備內部頻率合成等過(guò)程產(chǎn)生的相位調制噪音等。

這些噪音的存在，影響CM的通信質(zhì)量。通常要通過(guò)兩個(gè)途徑加以解決。一個(gè)是網(wǎng)絡(luò )優(yōu)化，主要措施有減少光節點(diǎn)匯聚的用戶(hù)數(500戶(hù)以下)，減少放大器的級數，提高連接器等設備的電磁屏蔽效果，調整網(wǎng)絡(luò )中設備的功率和均衡器等。其二是提高CM和CMTS的抗噪能力。

3.4OOCSIS2.0主要改進(jìn)和對業(yè)務(wù)承載能力的提高

為了提高上行通道的帶寬和增強上行通道的抗噪能力，CableLabS于2002年年底組織完成DOCSIS20技術(shù)規范。DOCSIS2.0的主要貢獻除了在上行通道引入S一CDMA技術(shù)外，在其它方面也增加了系統的適應能力。概括起來(lái)主要有以下幾點(diǎn)。

提高符號速率。在原來(lái)帶寬ZN一，*200kH:，N=l、2、3、4、5的基礎上增加了N=6，即6.4MHz，對應5.12MS/S，采用余弦滾降系數0.25，(l+0.25)*5.12M=6.4MHz。采用高階調制。在兼容l.x標準定義的QPSK，16QAM基礎上增加SQAM、32QAM、64QAM。在l.x標準中，采用16QAM和2.56MS/s，最高數據速率為IO24Mbps。而在20版本中使用64QAM和5.12MS/s，最高數據速率為30.72MbPs。事實(shí)上2.0提供了更加靈活的方式，使用戶(hù)可以在信噪比和信息帶寬作出符合網(wǎng)絡(luò )實(shí)際情況的最佳選擇(符號速率和調制階數的折中)。這在實(shí)際應用中是非常重要的。

提高系統的抗噪性能。2.0版本中R一S編碼的碼字從18字節(N=18、K=16、T=l字節)到255字節(N=255、K=N一ZT、T=0到16字節)。K和T的組合可以在編碼效率和誤碼性能兩方面靈活組合。配合字節交織技術(shù)，可以將脈沖噪聲引起的誤碼通過(guò)交織技術(shù)打散，之后通過(guò)R一S編碼的前向糾錯能力加以糾正。因而大大提高了系統的抗脈沖噪音能力。另外2.0還使用了抽頭為24的預均衡器，可以降低反射的影響。

從影響CM通信質(zhì)量的噪音特性分析，可以看出影響較大的噪音基本為窄帶噪音，采用CDMA技術(shù)可以進(jìn)行有效抑制。經(jīng)過(guò)CDMA擴頻之后，原始信號被擴展到更寬的頻帶。在傳輸過(guò)程中窄帶噪聲會(huì )累加在擴頻信號上。在解擴時(shí)，有限功率窄帶噪音被擴展到整個(gè)擴頻帶寬范圍而原始信號被解擴還原到原始頻段。從而使落人到原始信號頻段內的只有其中的一小部分噪音功率，因此提高了系統的誤碼特性。再配合FEC和交織技術(shù)，可以進(jìn)一步消除噪音的影響，從而提高系統的抗噪能力。

電纜調制解調器在上行帶寬提高和系統抗噪性能提高兩方面的改進(jìn)，顯著(zhù)擴展了它的應用領(lǐng)域。上行帶寬的提高為利用電纜調制解調器提供電信業(yè)務(wù)提供了有力的保障，這使電纜調制解調器不但可以提供不對稱(chēng)的網(wǎng)絡(luò )瀏覽和下載業(yè)務(wù)，而且可以提供對稱(chēng)的電信業(yè)務(wù)，如傳統電話(huà)業(yè)務(wù)、可視電話(huà)業(yè)務(wù)、會(huì )議電視業(yè)務(wù)、廣域企業(yè)網(wǎng)互聯(lián)業(yè)務(wù)(Iniranet)、網(wǎng)絡(luò )游戲等。系統抗噪性能的提高擴展了電纜調制解調器的應用范圍，可以利用2.0提供的廣泛的靈活性在網(wǎng)絡(luò )誤碼性能和信息傳送速率上找到實(shí)用于具體網(wǎng)絡(luò )的最佳組合。

4結論

本文分析了利用有線(xiàn)電視網(wǎng)絡(luò )開(kāi)展電信業(yè)務(wù)的意義和可行性。從技術(shù)和廣電網(wǎng)絡(luò )整合等方面看，有線(xiàn)電視網(wǎng)絡(luò )可以成熟承載電信業(yè)務(wù)的開(kāi)展，由此可以極大地促進(jìn)我國電信產(chǎn)業(yè)竟爭環(huán)境的優(yōu)化。我國應該制定相應的政策，積極引導，加強監管，促進(jìn)有線(xiàn)電視網(wǎng)絡(luò )的健康發(fā)展。從而既充分利用現有有線(xiàn)電視網(wǎng)絡(luò )的寶貴資源，避免重復建設，又可以避免各地有線(xiàn)電視網(wǎng)絡(luò )盲目實(shí)驗和非法開(kāi)展電信業(yè)務(wù)。更重要的是，有線(xiàn)電視網(wǎng)絡(luò )為我國電信消費者提供另一種可以選擇的電信業(yè)務(wù)接人方式，便于現有運營(yíng)商在沒(méi)有接人網(wǎng)資源的情況下公平競爭，開(kāi)展電信業(yè)務(wù)。