第4讲hfc接入技术

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1、接入网技术HFC接入技术接入网技术教学重点与要求教学重点介绍CATV网络的结构及局限性介绍双向HFC网络的结构以及网络环境重点强调CableModem技术：接入结构、工作原理、技术要点、技术标准要求了解CATV网络的结构及局限性掌握HFC网络的结构以及特点掌握CableModem接入结构、工作原理及技术要点了解CableModem技术标准及发展趋势接入网技术1引言CATV网络有线电视运营商最重要、最普及的入户基础设施最初只使用50—550MHz频段提供单向广播电视业务但使用新技术，可使用其他剩余频段在CATV的基础上进行双向HFC改造保留原有CATV有线电视业务并可提供交互式数据

2、业务Cablemodem技术——一种典型的HFC接入技术接入网技术2CATV网络CATV——传统的有线电视网络CATV的特点为特定的业务设计将广播视频业务传送到家而优化设计通信方式：单向（下行）、广播式介质：同轴电缆或以同轴电缆为基础广播业务使用频段：50～550MHz复用技术：FDM模拟传输方式接入网技术组成网络组成：头端、干线网、配线网、下引线设备组成：头端设备、放大器、分配器、分支器拓扑结构：树状、鱼骨状结构（分支结构）CATV网络的系统结构视频信号接收机合路器信号分配器分支器配线网头端干线网单向放大器15km下引线主配线接入网技术系统结构说明头端信号的接收与处理中心接收来

3、自各种信号源的电视信号（卫星、本地）将接收到的各路信号调制到一个6（8）MHz频道通过FDM合路器下传到干线，最终送到千家万户干线（网）连接头端和信号分配点之间的电缆与设备（信号分配器、同轴缆、放大器、分支器）距离一般为15km信号分配器：将干线信号分成几路，覆盖更大范围配线：连接信号分配点与分支器，中间有放大器分支器：用户的接入点下引线（引入线）：用户接入线缆放大器：对信号放大，使信号能达到更大的范围接入网技术CATV网络的局限性业务单一：视频单向通信：只能下行通信，不能双向交互网络结构脆弱：鱼骨形结构，只要一个地方或设备故障，可能导致中断对众多用户的服务传统的CATV已不能满

4、足现代业务（交互式、综合业务）的要求，双向改造势在必行接入网技术3HFC网络HFC：HybridFiberCoax混合的光纤同轴电缆在原有CATV基础上进行双向改造干线部分：光传输系统代替CATV中的同轴电缆用户分配网：仍保留同轴电缆网络结构，但放大器改成双向的可提供业务保留原有CATV单向电视广播业务利用剩余频带提供宽带数据业务接入网技术双向的HFC网络结构光纤到服务区结构（FSA)每个服务区物理上为一个独立的子网，不同的服务区可采用相同的频谱，彼此不干扰头端电话网因特网双向放大器视频信号光纤同轴缆服务区光纤干线网光节点500～2000用户配线网下引线接入网技术结构说明头端信号

5、的接收与处理中心接收来自各种信号源的电视信号（卫星、本地）接入到PSTN、Internet光纤干线网头端到服务区光节点之间的部分（光纤）拓扑结构为星形配线网和下引线完全同CATV（放大器除外）配线网的拓扑结构为树形接入网技术双向HFC的优势取消主干上的放大器，提高信号质量和可靠性。在主干上采用光纤，提高了容量，为宽带接入奠定了基础。为双向交互式通信提供了网络条件。通过CableModem可实现全业务通信（数、话、图）接入网技术HFC的频谱划分上行信道CATV业务数字下行ff1下行信道数字上行f2f3f4f5f6个人通信地区f1（MHz）f2（MHz）f3（MHz）f4（MHz）f

6、5（MHz）f6（MHz）北美542885508601000欧洲5651105508621000中国565655507501000日本548885508601000接入网技术HFC网络特点及面临的问题特点共享介质、点到多点结构上行信道多干扰环境面临问题上行信道的分配问题（需要MAC协议）上行信道多干扰（各种噪声）安全性问题可靠性问题（单点故障）供电问题（户外设备供电）接入网技术4CableModem系统概述系统结构工作原理协议模型物理层MAC层接入网技术CableModem系统概述CableModem：电缆调制解调器（简称CM）基于双向HFC的宽带接入技术频分复用，实现数据业务和

7、传统CATV业务共存CATV：典型频段：50—550MHzCM：典型频段：5—42MHz，550—750MHzCM上、下行双向通信5—42MHz（上行）550—750MHz（下行）非对称速率方式下行最高42Mbps上行最高10Mbps(QPSK最高1.5Mbps)两种标准IEEE802.14，基于ATM传输DOCSIC，基于IP传输接入网技术CableModem的系统结构CMTS:CableModemTerminationSystem头端电缆调解器CM:CableModem电缆调