HFC接入技术课件

1、 。 。 。 音频类业务电缆电话、数字音频视频类业务数字电视、视频点播、视频会议、远程医疗、远程教学、可视电话、交互式游戏、电子商务等数据类业务高速Internet接入、计算机互联网、数据广播、家庭保安监控当然HFC接入网也存在着一些缺陷。如树状总线结构的网络拓扑需进一步改进，必须考虑在光节点之间增设光缆线路，以进一步提高网络的可靠性。由于HFC网络是共享资源，当用户增多及每个用户使用量增加时，必须避免拥塞。 的定义的定义 Cable Modem是一种通过有线电视网络实现高速接入Internet的装置。它不仅仅是传统意义上的调制解调器，实际上它更多地是作为网终端接口来连接IP网络。大多数公司开

2、发的Cable Modem从技术上可划分为动态分配带宽速率（采用以太网介质访问方式的CSMA/CD）和固定带宽速率（采用时分多址访问方式的TDMA，进行以64kbit/s为基本速率的数字通信业务）。前者适用于Internet的接入、公共信息查询等与有线电视台关系密切的业务，后者适用于普通数字电话、可视电话、数据专线等业务。Cable Modem的传输机制与普通的Modem相同。不同之处在于它是通过CATV的某个传输频带进行调制解调的，而普通Modem是用户独享传输介质。 Cable Modem的技术实现一般是从108860MHz频道中分离出信道用于下行传输数据。 在Cable Modem系统中

3、，采用了双向非对称技术，在下行方向有多条6MHz的模拟带宽供系统中的用户共享。 影响Cable Modem传输性能的因素，主要是反向噪声。 Cable Modem的内部结构如下：的内部结构如下： 启动启动Cable Modem后，后，Cable Modem扫描所有下扫描所有下行频率，寻找可识别的标准控制信息包。其中有一条行频率，寻找可识别的标准控制信息包。其中有一条命令指定上行发送频率。命令指定上行发送频率。 Cable Modem取得它的上行频率后开始测距，测距取得它的上行频率后开始测距，测距之后，之后，Cable Modem准备接受一个准备接受一个IP地址和其他网络地址和其他网络参数。参数

4、。 Cable Modem中的数据传输过程是通过内部的双工中的数据传输过程是通过内部的双工滤波器，接收来自滤波器，接收来自HFC网络的视频信号网络的视频信号 。 Cable Modem产品有两个国际标准。一个是欧洲标产品有两个国际标准。一个是欧洲标准准DVB/DAVIC；另一个是北美及其他国际市场的标准；另一个是北美及其他国际市场的标准DOC-SIS。 HFC的数字通信系统是通过的数字通信系统是通过Cable Modem实现的，实现的，为接入为接入Internet，提供了由窄带向宽带的过渡。下面，提供了由窄带向宽带的过渡。下面介绍介绍Cable Modem在在HFC宽带接入网络中的应用。宽带接

5、入网络中的应用。C a b l e M o d e m 是 用 户 端 设 备 ， 一 般 的是 用 户 端 设 备 ， 一 般 的Cable Modem有两种类型：外置式和内置式。有两种类型：外置式和内置式。 Cable Modem本身不单纯是调制解调器，它集本身不单纯是调制解调器，它集Modem、调谐器、加、调谐器、加/解密设备、桥接器、网络接口解密设备、桥接器、网络接口卡、虚拟专网代理和以太网卡、虚拟专网代理和以太网Hub的功能于一身。的功能于一身。Cable Modem可以较好地传输音视频，其共享速率可可以较好地传输音视频，其共享速率可达达10Mbit/s以上。传统的以上。传统的 Mo

6、dem的带宽远远低于此的带宽远远低于此值。值。 有线电视（有线电视（Community Antenna TV，CATV）起）起源于源于20世纪世纪40年代的美国山村。年代的美国山村。 有线电视系统综合运用了广播电视、通信、计算机等有线电视系统综合运用了广播电视、通信、计算机等多个领域的技术成果，扩大了系统服务功能，逐渐发多个领域的技术成果，扩大了系统服务功能，逐渐发展成为综合性传输网络系统。随着现代信息社会的发展成为综合性传输网络系统。随着现代信息社会的发展，人们日常生活中，有线电视的电缆线已经成为继展，人们日常生活中，有线电视的电缆线已经成为继电力线、电话线之后第三条进入普通用户家庭的线路。

7、电力线、电话线之后第三条进入普通用户家庭的线路。总的来说，有线电视系统具有网络带宽较宽、用户覆总的来说，有线电视系统具有网络带宽较宽、用户覆盖范广的特点。盖范广的特点。 有线电视系统一般是由天线、前端、干线传输和用户有线电视系统一般是由天线、前端、干线传输和用户分配网络几个部分组成的。分配网络几个部分组成的。 HFC网络由信息接收、编解码及混合，干线传输网络，网络由信息接收、编解码及混合，干线传输网络，用户分配网络，同轴分支器及用户等部分组成。用户分配网络，同轴分支器及用户等部分组成。 双向双向HFC在下行方向提供广播传输，在上行方向提供在下行方向提供广播传输，在上行方向提供多接入共享传输，它

8、的接入原理是在多接入共享传输，它的接入原理是在CATV网络的基础网络的基础上，利用光纤传输的宽带特性，用空余的频带来传输上，利用光纤传输的宽带特性，用空余的频带来传输电信话音业务、高速数据业务和个人通信业务，充分电信话音业务、高速数据业务和个人通信业务，充分利用光纤的频谱资源构成全业务的传输网络。它是在利用光纤的频谱资源构成全业务的传输网络。它是在一根或两根光纤上采用通带模拟调制方式，也就是副一根或两根光纤上采用通带模拟调制方式，也就是副载波调制和模拟光调制技术进行全业务传输的一种综载波调制和模拟光调制技术进行全业务传输的一种综合业务实现方式。通过对合业务实现方式。通过对1 000MHz以下频

9、段的合理、以下频段的合理、规范划分，实现多种业务的上、下行数据传输。所有规范划分，实现多种业务的上、下行数据传输。所有的交互式数据都需要双向的交互式数据都需要双向HFC网络。网络。 有线电视系统升级改造的另一个重要内容，就是将单有线电视系统升级改造的另一个重要内容，就是将单向信息传输升级为双向信息传输，使有线电视系统具向信息传输升级为双向信息传输，使有线电视系统具有双向传输和信息交换的能力。如果有线电视系统能有双向传输和信息交换的能力。如果有线电视系统能实现双向传输，那么用户将不仅仅只是被动地接收信实现双向传输，那么用户将不仅仅只是被动地接收信息，还可以把自己的信息传送到前端和其他用户。息，还可以把自己的信息传送到前端和其他用户。在双向传输系统中，人们通常把电视台向用户传播的在双向传输系统中，人们通常把电视台向用户传播的信号称为下行信号，用户向电视台发送的信号称为上信号称为下行信号，用户向电视台发送的信号称为上行信号。行信号。 从技术上讲，实现信息的双向传输主要有三种方式：从技术上讲，实现信息的双向传输主要有三种方式：空间分离技术空间分离技术 、时间分离方式和频率分离方式、时间分离方式和频率分离方式 。 面对面对PSTN和窄带和窄带ISDN不能适应用户访问多媒体不能适应用户访问多媒体业务的状况，国内许多大中型城市的有线电视台推业务的状况，国内许多大中型城市的有线电视台推出出HF