01cablemodem技术综述及应用分析

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1、CableModem技术综述及应用分析目  录CableModem技术综述及应用分析一、前言二、CableModem分类三、CableModem技术原理四、CableModem标准和规范   1．DOCSIS标准   2．DVB/DAVICEuroModem标准五、CableModem接入实现   1．数据传输的实现   2．话音的传输六、现行HFC网改造七、CableModem的应用前景　　CableModem技术综述及应用分析一、前言   有线电视网是一个非常宝贵的资源，通过双向化和数字化的发展，有线电视系统除了能够提供更多、更丰富、质量更好的电视节目外，还有着足够的频带资源来

2、提供其他非广播业务。CableModem与以往的Modem在原理上都是将数据进行调制后在Cable(电缆)的一个频率范围内传输，接收时进行解调，传输机理与普通Modem相同。不同之处在于它是通过有线电视CATV的某个传输频带进行调制解调的。而普通Modem的传输介质在用户与访问服务器之间是独立的，即用户独享通信介质。CableModem属于共享介质系统，其他空闲频段仍然可用于有线电视信号的传输。   CableModem彻底解决了由于声音图像的传输而引起的阻塞，其速率已达10Mbps以上，下行速率则更高。而传统的Modem虽然已经开发出了速率56Kbps的产品，但其理论传输极限为6

3、4Kbps，再想提高已不大可能。   CableModem也是组建城域网的关键设备，混合光纤同轴网(HFC)主干线用光纤，光结点小区内用树型总线同轴电缆网连接用户，其传输频率可高达550/750MHz。在HFC网中传输数据就需要使用CableModem。   可以看出CableModem是未来网络发展的一种重要选择，但是，目前尚没有CableModem的国际统一标准，各厂家产品的传输速率均不相同。因此，高速城域网宽带接入网的组建还有待于CableModem国际统一标准的出台。二、CableModem分类   随着CableModem技术的发展，也出现了不少CableModem类型，

4、大至可以分为以下几种：   1．从传输方式上可分为双向对称式传输和非对称式传输。对称式传输速率为2Mbps～4Mbps、最高能达到10Mbps。非对称式传输下行速率为30Mbps，上行速率为500KMbps～2.56Mbps。   2．从数据传输方向上有单向和双向CableModem之分。   3．从网络通信角度看，CableModem可分为同步(共享)和异步(交换)两种方式。同步类似以太网，网络用户共享同样的带宽。当用户增加到一定数量时，其速率急剧下降，碰撞增加，登录入网困难。而异步的ATM技术与非对称传输成为CableModem技术的发展主流。   4．从接入角度来看，可分为个

5、人CableModem和宽带CableModem(多用户)，宽带CableModem可以具有网桥的功能，可以将一个计算机局域网接入。   5．从接口角度分，可分为外置式、内置式和交互式机顶盒。外置CableModem的外形象一个小盒子，通过网卡连接电脑，所以连接CableModem前需要给计算机添置一块网卡，这也是外置CableModem的缺点。不过优点是可以支持局域网上的多台计算机同时上网。   内置CableModem是一块PCI插卡，这是最便宜的解决方案。缺点是只能用在台式电脑上，在苹果电脑和笔记本电脑上无法使用。   交互式机顶盒是真正CableModem的伪装。机顶盒的主

6、要功能是在频率数量不变的情况下提供更多的电视频道。通过使用数字电视编码（DVB），交互式机顶盒提供一个回路，使用户可以直接在电视屏幕上访问网络，收发E－mail和浏览网页等。三、CableModem技术原理   CableModem本身不单纯是调制解调器，它集Modem、调谐器、加/解密设备、桥接器、网络接口卡、虚拟专网代理和以太网集线器的功能于一身。它无须拨号上网，不占用电话线，可提供随时在线的永久连接。服务商的设备同用户的Modem之间建立了一个虚拟专网连接，CableModem提供一个标准的10BaseT或10/100BaseT以太网接口同用户的PC设备或以太网集线器相联。 

7、  CableModem的技术实现一般是从42MHz～750MHz电视频道中分离出一条6MHz的信道用于下行传送数据。通常下行数据采用64QAM（正交调幅）调制方式，最高速率可达27Mbps，如果采用256QAM，最高速率可达36Mbps。上行数据一般通过5MHz～42MHz之间的一段频谱进行传送，为了有效抑制上行噪音积累，一般选用QPSK调制，QPSK比64QAM更适合噪音环境，但速率较低。CMTS（CableModem头端设备）从外界网络接收的数据帧封装在MPGE