EOC数据信号在网络中传输的相关参数

EOC数据信号在网络中传输的相关参数
EOC数据信号在网络中传输的相关参数
1、EOC最后100米接入技术
实现EttH-ethernet to house的首选RSA技术是EoC(Ethernet over Coax)，也就是通过同轴电缆传输以太网，EoC技术可以在同轴电缆传送标准CATV信号的同时，传送基带10Base-T以太网信号。

2、耦合、分离器设计注意问题
同轴电缆在传送普通CATV业务的同时，也传输10Base-T的以太网信号，因此在设计中必须考虑很多问题。

以太网传信号传输的特点同CATV信号相差是很大的：? CATV系统采用F型或者IEC射频连接器，而以太网系统采用RJ-45连接器；
CATV信号属于不平衡信号，采用同轴电缆传输，而以太网信号属于平衡信号，采用两对双绞线传输，一对用以发送数据，另外一对用来接收数据；
CATV系统的特性阻抗为75欧，而以太网系统双绞线阻抗为100欧；
CATV系统占用40MHz～862MHz，以太网信号的功率谱，主要集中在
0.5MHz～15MHz范围内；
接头处，以太网数据信号的电平比CATV系统标准电平值要高100万倍；
充分理解物理层的构成，在设计时就必须考虑更多的注意事项。

以太网是全双工的，但也支持半双工。

由于此时系统只使用一根同轴电缆，而不是2对双绞线，所以为了实现EoC，就必须考虑以上这些问题。

10M以太网信号的允许损耗值是11.5dB，在同轴电缆中传输时，损耗远远小于在双绞线中的损耗。

但是，信号会被线路中的无源器件衰减。

在进行系统设计时，也需要密切注意。

首先要解决的问题就是要面对以太网收发器产生的杂散噪声。

标
准情况下，对杂散信号(Spurious)抑制能力是27dB，由于以太网信号电平为127dBμV，这样杂散信号电平就接近100dBμV。

这个值远远高于普通有线电视系统中信号电平(65dBμV)的大小。

在实际工作情况下，我们测试了大量收发器。

试验发现，在15MHz~35MHz频率范围内，杂散信号电平小于100dBμV；在35MHz以上频率范围内，杂散信号电平会小于90dBμV。

这在一定程度上降低了设计难度，使得EOC基带系统有可能实现。

另外，经过大量试验，人们发现杂散信号的产生同网络的数据流量有相当密切的关系。

通常情况下，这个杂散信号信号更像宽带噪声，而不是一个简单的单频信号。

相关标准要求是使室内设施与网络有达到2KV的电气隔离。

在CATV系统中，人们采用电流隔离变压器，工作频率范围：5MHz~862MHz(或1000MHz)。

而对于EOC基带系统，它需要的频率下限是：0.5MHz，这就要求设计新的隔离变压器。

考虑到以上的设计要求，我们设计了CATV/Ethernet双工器。

平衡/不平衡转换器(简称：BALUN)将原来平衡方式(双绞线)传输的以太网信号变成不平衡方式(同轴线)传输，同时，BALUN还将以太网收、发(TX、RX)信号合成一路信号，并完成100欧/75欧阻抗变换。

该信号频率范围在0.5MHz～15MHz之间，可以与占用40MHz～862MHz频率范围的CATV信号通过双工滤波器合在一起，双工滤波器的隔离度设计上有严格的要求，要求隔离度在80dB以上。

这样才能对以太网产生的杂散信号进行有效的抑制。

如果隔离度在80dB，那么进入到CATV系统中的杂散信号就只有10dBμV左右，若CATV信号电平为65dBμV，那么信噪比为55dB。

对双工滤波器的要求是，同时具有高隔离度(80dB)、高回波损耗，尽可能低的插入损耗，设计这种双工滤波器的确会比较复杂，并要采用高品质因数(Q值)的元器件。

同时，滤波器会产相位非线性，因此对群时延进行均衡是必须的。

另外，不是每个混合器(双工器)都需要进行均衡，系统总的均衡是在其中一个双工滤波器中进行的。

图中的是EoC整个物理层结构。

用户家中的双工滤波器是放在一个金属屏蔽的盒子中，并置于标准室内插座之内。

远端的双工滤波器
安装在多点分配器的机箱中，它的高通(HPF)
端口连到射频多路分配器端口，低通端口(LPF)连接到以太网交换机，这里的双工器内置了群时延均衡器。

以太网信号的损耗余量是11.5dB，因此EttH系统中总的插入损耗一定要比这个值小。

系统中所有用到的器件都带来插入损耗，但是最重要的要算平衡/不平衡转换器了。

由于平衡/不平衡转换器将收、发的信号合成一路，理论上的插入损耗是3dB，网络中级联的这两个平衡/不平衡转换器总的损耗是6dB。

这就占了11.5dB这个总损耗余量的一大半了。

现在就很清楚地看到，在进行双工滤波器和隔离器设计时，为什么说插入损耗是一个重要参数。

当然也就不难理解，为什么只采用最好的元器件，而一点不用差的器件了。

系统设计时，还要考虑信号至少要传输100米左右的同轴电缆，另外屋里还有一段长度的5类线。

将所有元器件引入的插入损耗累加起来就很接近链路最大允许损耗值了。

另外还要考虑的一个问题是失配问题，同轴电缆的失配和以太网接口的失配，这也是为什么在集中分配中，存在一个基带的EOC产品不工作，就会影响其他设备不能正常工作的原因，因为无源设备中采用的变压器是一个不能隔离的不平衡变压器。