基于 “一网承载、融合服务、智能管理”理念设计，覆盖整体架构、关键技术要素和业务应用场景。
方案目标：
构建 “一纤入户，三网合一”的融合网络，提供语音、数据、视频全业务支持，满足智慧园区多元需求。
实现三网从“物理并存”到“业务融合”的跃迁，为智慧园区提供高性价比的信息化基座。
第一章 需求分析和设计原则
1.1核心需求
业务融合：语音（VoIP）、宽带（≥1000Mbps）、4K视频（≤50ms时延）统一承载
网络重构：兼容广电HFC网络、电信IP网、互联网协议（IPv6）
智能扩展：支持5G+WiFi 7漫游、物联网接入（2000终端/km²）
1.2设计原则
统一平台：一张光纤网承载三网业务（ODN光分配网）
业务隔离：QoS分级策略保障关键业务（视频优先级＞语音＞数据）
开放架构：SDN/NFV解耦硬件与业务，支持灵活扩展
第二章 整体技术架构
2.1 三网融合层级模型
接入层（光纤/5G/同轴混入） → 汇聚层（GPON OLT + IP交换） → 核心层（云平台+SDN控制器） → 应用层（智能服务）
2.2 业务融合逻辑
第三章 核心子系统技术方案
3.1 融合接入网子系统
3.1.1 多介质统一接入技术
（1）光纤接入（主导方式）
技术方案：XGS-PON（对称10G GPON）
拓扑结构：
关键指标：
上行速率：10 Gbps
下行速率：10 Gbps
传输距离：≤20 km（光纤衰减≤0.4 dB/km）
时延：≤0.5 ms
终端设备（ONT）：
三接口融合：
RF口：输出65-860MHz广播电视信号（支持4K超高清）
10G LAN口：提供互联网接入+企业专线
VoIP口：FXS接口连接传统电话
（2）同轴网络改造（存量利旧）
技术方案：DOCSIS 3.1 over RFoG（光纤同轴混合网）
信号转换：
光信号 → O/E转换 → 同轴电缆传输
频谱分配：
频段
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用途
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带宽
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5-42 MHz
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上行数据
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192 MHz
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54-1002 MHz
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下行数据+数字电视
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948 MHz
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性能参数：
下行峰值：5 Gbps（OFDM 4096-QAM调制）
上行峰值：1.5 Gbps（OFDMA 1024-QAM）
（3）无线泛在接入
技术方案：WiFi 7（IEEE 802.11be） + 5G小基站
多频协同：
2.4 GHz：覆盖IoT设备（NB-IoT传感器）
5 GHz：承载AR/VR等高带宽业务
6 GHz：低时延通信（信道带宽320 MHz）
关键性能：
单AP并发用户：≥500人
空口时延：＜5 ms（MLO多链路聚合）
移动漫游切换：≤10 ms（基于802.11k/v协议）
3.2 智能承载网子系统
3.2.1 SDN/NFV架构实现
（1）软件定义网络（SDN）
控制层：
控制器：ONOS/ODL集群部署
核心功能：
流量工程：动态计算最优路径（如视频流走短路径，数据走低成本路径）
转发层：
白盒交换机：支持OpenFlow 1.5协议
硬件指标：
交换容量：12.8 Tbps
IPv6转发能力：≥2亿包/秒
（2）网络功能虚拟化（NFV）
核心组件：
vBRAS（虚拟宽带接入网关）：处理认证计费（支持PPPoE/IPoE）
vFW（虚拟防火墙）：业务隔离（广电/电信/互联网三平面）
部署参数：
VF
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vCPU
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内存
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网络带宽
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用途
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vBRAS
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16核
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64 GB
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40 Gbps
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用户认证
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vFW
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8核
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32 GB
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20 Gbps
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DDoS防护
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3.2.2 多业务安全隔离
隔离方案：
逻辑隔离：
广电直播流：VLAN 1001（组播隔离）
企业专网：VXLAN over VRF（隧道标识）
物理隔离：广电OTN专线直连（与公网物理分离）
安全审计：
DPI深度包检测：识别2000+协议（如HTTPS解密审计）
攻击防御：SYN Flood防御阈值> 100万包/秒
3.3 云化业务平台子系统
3.3.1 融合计费中心
统一账户体系：
用户标识：手机号/身份证号/企业ID
计费对象：
业务
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计费单位
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计费精度
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语音
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分钟
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0.01元
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视频点播
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部（按清晰度）
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0.1元（480P）
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专线
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Mbps/月
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1元/Mbps
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离线计费保障：断网时本地存储话单≥7天
3.3.2 内容分发中心
广电直播流承载：
技术创新：DVB-C over IP（MPEG-TS封装）
组播地址分配：232.0.0.0 ~ 232.255.255.255
时延优化：
边缘CDN节点缓存（距用户≤5km） → 时延＜1秒
园区点播库：
分布式存储：Ceph集群（3副本冗余）
容量规划：1PB/千户（按4K影片平均5GB/部计算）
3.3.3 智能运维中心
全息故障管理：
光链路监测：
阈值告警：接收光功率＜-28 dBm（GPON标准）
AI预测：LSTM模型预判光衰趋势（准确率＞85%）
数字孪生可视化：
3D拓扑映射：实时展示光纤熔接点温度/流量热点
自动派单：故障GPS定位误差≤10米
关键技术验证数据
实验场景：百人4K视频会议 + 千人在线直播
指标
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传统方案
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本方案
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提升效果
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核心网带宽占用
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12 Gbps
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8 Gbps
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↓33%
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视频卡顿率
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4.5%
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0.2%
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↓95%
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端到端时延
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85 ms
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38 ms
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↓55%
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实现原理：
SDN动态分配视频专用带宽（10Gbps链路保障7Gbps给视频）
vBRAS自动识别4K流启动SVC分层编码（基础层优先传输）
特殊场景方案
场景：瞬时突发流量（如园区活动直播）
技术响应：
1.SDN控制器检测链路利用率＞90% → 启动 临时带宽池
2.调度闲置企业专线带宽（如夜间空闲专线）
3.流量回落至80%后自动释放资源
参数保障：
弹性带宽：≤总带宽的30%
调度时延：＜500 ms
核心创新点
1.协议革命：
首创 DVB-C over IP双向承载，使广电直播无缝融入IP网（节省HFC改造成本60%）
2.架构突破：
vBRAS+SDN实现 业务0中断切换（50ms保护倒换）
3.绿色节能：
光模块智能休眠：夜间功耗从150W降至85W（节能43%）
输出能力：
单用户并发业务数：语音+视频+数据≥3种
故障自愈率：≥98%
4K视频换台响应：＜0.8秒
第四章 关键技术要素
4.1 融合接入技术
技术名称
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功能说明
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突破性参数
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GPON/XGS-PON
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光纤宽带承载
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上行2.5G/10G，下行10G/10G
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DOCSIS 3.1
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同轴电缆高频复用
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频宽至1.2GHz，OFDM子载波＞8K
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WiFi 7 TRIO
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三频并发（2.4/5/6GHz）
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峰值速率30Gbps，时延＜5ms
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4.2 核心支撑技术
SDN智能调度：
带宽动态切片：视频业务保障≥70%带宽，突发流量自适应调整
链路保护：50ms倒换（BFD+VRRP）
安全隔离技术：
业务隔离：VxLAN分段+ 防火墙策略（广电网、互联网、专网物理隔离）
安全审计：深度报文检测DPI（识别2000+应用协议）
4.3 绿色节能
全域PoE供电：AP/IP电话采用802.3bt供电（90W），降低独立电源布设
智能关断技术：夜间低流量时段关闭空闲光模块（节能＞40%）
第五章 典型智能应用场景
5.1 智慧园区服务
三屏互动：手机看电视直播 + 电脑拨打高清视频电话 + 电视视频会议（WebRTC）
物联融合：
安防监控（广电同轴接入IPC）
停车管理（5G+NB-IoT车位检测）
5.2 企业云化应用
虚拟桌面（VDI）：企业专网承载，1080P画质带宽≤8Mbps/用户
4K视频会议：SVC编码+QoS保障（抖动＜20ms）
第六章 实施指标
6.1 性能基准
指标
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参数要求
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测试方法
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视频传输时延
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＜50ms（4K直播）
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JMeter模拟1000并发
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语音MOS值
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≥4.0（高清通话）
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PolQA算法分析
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故障恢复时间
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业务中断＜3分钟
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自动化运维平台统计
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6.2 经济效益
建设成本下降：较独立三网建设降低45%（主干光纤复用）
能耗节约：设备精简+智能关停 → 年省电42万度（千户园区）
创新亮点
1.终端革命：一款ONT支持 RF+IP+VoIP三接口输出，终结多终端混乱
2.协议融合：独创 DVB-C over IP 技术，广电直播流零改造融入IP网
3.智能调度：SDN动态切片实现 视频零卡顿、语音零掉话
4.极简运维：AI预测光链路故障，维修响应速度提升90%
成果示例：
单用户峰值带宽：2.5Gbps（下载）+1Gbps（上传）
园区企业专线时延：≤10ms
4K视频换台时间：0.8秒
