HFC接入网技术

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HFC接入

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接入网技术
Cable Modem
CM
Router
HFC CMTS

Internet
CMTS

Cable Modem Termination System 电缆调解器头端系统 Cable Modem 电缆调解器
接入网技术

CM

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CM:电缆调解器

连接用户的PC与HFC网络对网络和用户数据进行调制/解调，并传输实现网络与用户数据的双向交互连接数据网与HFC 对数据的调制/解调与传输，对所有CM的接入进行控制（认证许可）给CM分配带宽并进行管理

HFC网络能够传输的带宽为750MHz～860MHz ，少数达到1GHz。上行通道（Upstream Channel）使用5～42MHz频段（高频HF和甚高频VHF），用来传送上行电话及用户请求/ 控制信号；下行通道（Downstream Channel ）使用50～1000MHz频段（甚高频VHF和特高频UHF），其中50～550MHz频段用来传送模拟电视和立体声广播，550～750MHz频段用来传送数字电视（也可分出一部分频段用来传输下行电话及用户数据信号），750～ 1000MHz频段预留用来传送双向通信业务。
HFC宽带接入网技术要解决的问题

数字压缩技术
宽带交换技术
有限制接收系统 HFC LAN互联系统
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接入网技术

集中分配式HFC网络
S-CDMA HFC网络
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接入网技术
接入网技术

CMTS: 头端设备

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CMTS与CM的通信过程

HFC技术介绍

一、HFC最成熟的技术0000混合光纤/同轴网（HFC）是从传统有线电视网发展而来的。

传统的有线电视网多为同轴电缆系统或微波电缆系统，只能传输几十套电视节目。

随着社会经济的发展，人们对信息需求的不断增加，传统的有线电视网络已经难以满足需求。

20世纪90年代初，随着光传输技术的成熟与发展，人们开始考虑在有线电视系统中采用光传输，这种采用了光传输的有线电视网就是混合光纤/同轴网（Hybrid Fiber Coax，HFC），它具有频带宽、容量大的优点。

0000随着HFC的推广，人们开始思考如何充分地利用其优点。

1993年初，Bellcore提出了在HFC上同时传输分配式广播信息、交互式电信信息、模拟信息以及数字信息，实现"全业务"接入。

该方案的提出促进了有线电视经营者和电信经营者在经营方面的相互渗透。

一时间，无论是有线电视经营者还是电信经营者都把目光投向了HFC，把它作为宽带接入的优选方案。

但是，在其后的试验中，无论是有线电视公司的电缆电话业务还是电信公司的有线电视业务都相继以失败告终。

就在人们打算放弃HFC时，Internet的迅速发展使HFC重新得到重视，这就是在HFC上利用电缆调制解调器（Cable Modem，CM）技术提供高速上网业务。

未来趋势00 0HFC上传输IP数据业务的成本投资主要在于同轴电缆的双向改造上。

在国外，CMTS 的成本大约在每户50～100美元;馈线部分大约是2000美元/英里，每户的成本则依赖于每英里覆盖的家庭数和其中的用户比例；引入线的成本大约75美元/用户。

但在国内，同轴电缆双向改造的费用还不算很高.0000由于在HFC上传输IP数据的业务主要面向普通家庭用户，因此服务的价格倍受关注。

目前在美国，CM的安装费用为100美元，如果采用租用形式，月租费加使用费为30～50美元。

由于标准方面的问题，CM仍未走上零售渠道，有线电视运营商必须先购买CM然后再租借给用户，这给运营商增加了很大的资金压力。

接入网的hfc名词解释

接入网的hfc名词解释随着互联网的普及和发展，人们对接入网技术也有了更多的关注。

HFC （Hybrid Fiber Coaxial，混合光纤同轴电缆）就是一种常见的接入网技术。

本文将对HFC进行名词解释，并探讨其工作原理、应用和优缺点。

HFC是一种将光纤和同轴电缆结合使用的传输技术。

它主要由两部分组成：光纤和同轴电缆。

光纤作为主干线，负责中心局和用户之间的高速数据传输；而同轴电缆则用于将信号引入用户的家庭或办公室。

这种混合的设计，使得HFC在传输速度和成本上都有了很好的平衡。

HFC的工作原理如下：中心局通过光纤将宽带信号传输到分配节点，然后使用光纤配线电缆将信号传输到各个光节点。

光节点利用光纤将信号转换为同轴电缆可以传输的电信号，然后通过同轴电缆将信号送达用户家庭或办公室。

这种设计使得HFC能够实现大范围的覆盖，并且在信号传输过程中保持较低的损耗和干扰。

HFC技术作为一种接入网技术，具有广泛的应用。

首先，它被广泛应用于有线电视网络中。

通过HFC技术，有线电视公司可以提供丰富的视频内容和高质量的图像传输。

其次，HFC也可用于提供宽带互联网接入服务。

通过HFC技术，用户可以享受到高速的网络连接，以满足各种在线娱乐、办公和通信需求。

此外，HFC 还可以用于实现电话和数据传输等应用。

尽管HFC有着广泛的应用，但它也存在一些优缺点。

首先，HFC能够提供高速的数据传输速度，可以满足用户对高带宽的需求。

其次，HFC的网络结构相对简单，不需要改造原有的电视同轴电缆网络，因此降低了部署成本。

同时，HFC 还具有较高的可靠性和稳定性，能够在用户数量较多的情况下仍然保持较好的服务质量。

然而，HFC也存在一些缺点。

首先，由于光纤主要用于主干线传输，信号在进入用户家庭或办公室之后仍然需要通过同轴电缆传输，因此传输速度有一定限制。

其次，HFC的带宽是共享的，随着用户数量的增加，网络速度可能会下降。

此外，HFC对环境的要求较高，特别是电缆的质量和铺设条件需要得到保证。

接入网技术第06章hfc接入技术

未来，HFC技术将继续朝着更高带宽、更灵活的网络结构、更智能化的管理方向发展，以满足用户不断增长的需求。
02
HFC接入技术原理
HFC网络结构
混合光纤同轴电缆网
HFC网络由光纤和同轴电缆混合组成，光纤用于传输信号，同轴电缆用于分配信号。
前端
前端是HFC网络的核心，负责信号的接收、处理和发送。
05
HFC接入技术的发展趋势
高频谱利用率
频谱共享
通过频谱共享技术，允许多个用户同时使用同一频谱，提高了频谱利用率。
动态频谱分配
根据用户需求和网络负载情况，动态分配频谱资源，实现频谱的高效利用。
大规模网络部署
光纤到户
通过光纤网络将高速数据传输到用户家中，实现大规模网络部署。
VS
节点优化
优化网络节点布局，降低网络复杂度和成本，提高大规模网络部署的可行性。
融合其他接入技术
无线与有线融合
将HFC技术与无线通信技术相结合，为用户提供更加灵活的接入方式。
多技术融合
将HFC技术与其他有线或无线接入技术融合，实现多技术协同发展。
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接入网技术第06章HFC接入技术
• HFC接入技术概述 • HFC接入技术原理 • HFC接入技术的应用场景 • HFC接入技术的优势与挑战 • HFC接入技术的发展趋势
01
HFC接入技术概述
HFC技术的定义
• HFC（Hybrid Fiber Coaxial）接入技术是一种将光纤和同轴电缆结合使用的混合型网络接入技术。它结合了光纤传输的高带宽和同轴电缆分配网络的广泛覆盖范围，为用户提供宽带接入服务。
详细描述
HFC（Hybrid Fiber Coax）接入技术结合了光纤和同轴电缆的优势，能够提供高带宽、低延迟的数据传输。在宽带接入应用中，HFC技术通过将数据信号与有线电视信号混合传输，使用户能够获得高速互联网接入服务。

HFC宽带接入网技术的现状与应用研究

ＨＦＣ宽带接入网技术的现状与应用研究摘要：本文阐述了HFC 网络宽带接入技术的基本原理、现状和主要应用,由HFC网络所提供的全业务网将是一种新型的宽带业务网,为我们提供了一种实现宽带通信的良好方法。

关键词：HFC网络CATV网络宽带接入近年来Internet的飞速发展和普及极大地推动了宽带业务市场，带动了电子商务及网络经济的持续发展。

随着网络技术的发展及“三网合⋯ ”的日趋融合，广大用户对带宽、上网速度、视频点播和其它接入内容服务等提出了更高的要求。

如何更好地满足用户的需求，将HFC 与其具有的宽带和高速的优势转化成生产力，已成为广大业内人士关注的焦点。

因此，从这个意义上讲，广电业正面临着一个前所未有的发展机遇与挑战，广电网要想在“三网合一”的进程中扮演“主角”，除了必须统一认识，进一步加大资金投入的力度外，还必须在接入技术上有所突破。

一、IFC宽带接入技术一种“基于有线电视HFC 宽带接入解决方案” 的推出引起了业内人士的广泛关注，这种接入解决方案也采用了S．CDMA 的扩频技术，它综合了扩频技术和时下广电业十分推崇的干兆以太网数据传输两方面的优势，实现了对现有的HFC 网络无需大的改造即可高速上网和视频点播等宽带业务。

同时，另一个显著特点是网络改造的成本较低，用户端设备售价也较低(仅为600元左右)。

随着其技术的不断成熟和价格的下降，待到该技术大面积推广时必将带来广电业的一场革命(真正意义上的增值业务普遍开展，相当于广电业的二次创业)，在最后一公里上尽显同轴电缆的优势，迅速取代电信的双绞线窄带上网方式，实现名符其实的宽带高速上网，从而一举形成宽带业务的主流，带动广电经济的起飞，进而产生巨大的社会效益和经济效益。

这种HFC 宽带接入技术方案针对我国广电业的现状(拥有大量的同轴电缆，光纤资源，迫切希望开展宽带和数据业务又苦于没有好的接入网解决方案)而提出并提供全系列的接入产品。

光纤同轴电缆混合网(HFC)技术详解

HFC(Hybrid fiber coax)光纤同轴电缆混合网，是采用光纤和有线电视网络传输数据的宽带接入技术。

下面我们具体来讨论此项技术。

当有线电视网重建他们的分布网以升级他们现有的服务时，大部分转向了一种新的网络体系结构，通常称之为“光纤到用户区”，在这种体系结构中，单根光纤用于把有线电视网的前端连到200-1500户家庭的居民小区，这些光纤由前端的模拟激光发射机驱动，并连到光纤接收器上（一般为“结点”），通常由电话杆或用户区基座。

这些光纤接收器的输出驱动一个标准的用户同轴网。

“光纤到用户群”（光纤到用户区）的体系结构与传统的由电缆组成的网相比较，主要好处在于它消除了一系列的宽带RF放大器，需要用来补偿同轴干线的前端到用户群的信号衰减，这些放大器逐步衰减系统的性能，并且要求很多维护。

一个典型“光纤到用户群”的衰减边界效应是要额外的波段来支持新的视频服务，而现在已经可以提供这些服务。

在典型“光纤到用户群”的体系结构中，支持标准的有线电视网广播节目选择，每个从前端出去的光纤载有相同的信号或频道。

通过使用无源光纤分离器，以驱动多路接收结点，它位于前端激光发射器的输出处。

“光纤到用户群”的有线电视网系统可利用单个输出光纤以重用交互服务的带宽。

例如，在结点1的10频道和结点2的是10频道不同节目或数据，这种重用结合中等规模结点（一般要少于1000个通过的用户）。

从光纤的安装上增加系统的可用带宽，将在最大程度上升级有线电视网系统，以便把单个的波段分配给每个交互式服务的用户。

宽带分布网体系结构，把光纤用于从交换中心或前端到用户群的远据离传送，结合同轴电缆下载到单个用户，就如通常所说的“混合光纤同轴电缆”。

这种光纤电缆系统，正在由有线电视网和电话交换局作为通用的基础设备铺开。

对于电话交换局而言，现有的标准电话线采用ADSL技术，能支持1.5MBIT/S到8MBIT/S的带宽。

从交换中心到家庭的距离可达到8000到15000尺（依带宽而定）。

HFC网络宽带接入技术

时, Cable Modem的出现也打破了公共电话网络对本地数据市场的垄断。因此,业界曾经普遍认为CableModem将会成为未来宽带IP网络的主要接入手段之一,但是相对于五类线宽带入户来说, Cable Modem在速率和价格上都没有优势,但他可以作为广电利用同轴电缆的过渡手段,就目前的情况来看,最终将被五类线宽带入户取代。现有有线电视网主要由光缆和同轴电缆组成的混合网络(HFC)作为一个宽带接入平台,HFC网络不但能够提供目前的广播业务,而且通过增加前端(或分配中心)和用户端设备,可以逐渐满足日益增长的新业务需求,在业务功能逐步升级的过程中,HFC接入网络不会出现传输频带的“瓶颈”阻塞现象。HFC是有线电视领域的标准网络拓扑结构,一般主干拓扑为星型,分支网络为树型结构,光纤用于干线传输,而分配网络全部采用同轴电缆。在用户接入网络中设立若干个前端系统,用户使用CableModem入网。CableModem 接入主要是为个人家庭用户的Internet接入,小型企事业单位用户的局域网络互联。
Mbps ,下行传输速率可达35Mbps ,距离可以是100km甚至更远。
当前,HFC主要存在3个国际标准。DOCSIS标准支持北美的有线电视制式NTSC。为了更好地支持亚洲和欧洲的有线电视制式,Cable Labs 组织又提供Eu2roDOCSIS 标准。
（二）HFC主要网络应用
在HFC网络中,局端接入设备以上部分,就是常规的城域或局域网络,有网管系统,也有提供本地业务的服务器,以及相关的用户认证与计费设备。从局端到用户端的Cable Modem 是HFC 的部分,实际上完成的是数据信号在有线电视网络中进行传输的调制解调工作。Cable Modem与用户PC 之间可能通过以太网或USB接口相连。在有线电视网络发达的地区,充分利用已有的网络资源,实现电视信号与数据信号的混合传输,同时又可利用同轴线高带宽的优势,这些都使得HFC 成为一种很有竞争力与潜力的接入方式。

浅谈HFC技术及其应用

浅谈HFC多媒体宽带接入网技术摘要:本文以拓扑结构为“星—树”型或“环—星—树”型的HFC(光纤同轴混合结构)多媒体宽带接入网为例，对其双向传输的实现方式、频谱资源的分配、上行信道多路用户接入的方式以及上行信道中干扰噪声的来源与控制措施等技术问题进行了论述和探讨。

传统的通信网络主要有以承载窄带电话业务为主的电信网络，承载宽带模拟广播电视业务的有线电视网络和承载数据业务的计算机网络。

而承载多媒体业务的多媒体宽带网络则应该是一个宽频带、高速率，将电信业务、广播电视业务、计算机数据业务集于一身的统一的网络，也就是将传统的三种通信网络“三网合一”。

HFC多媒体宽带接入网(以下简称HFC接入网)以其特有的宽频带入户、频谱资源丰富、交互式双向传输等技术特点，除承载广播电视业务外，还能承载通信业务和计算机数据业务等多媒体宽带业务。

一拓扑结构通过对城市有线电视网进行干线光纤化和传输双向化改造，可建成HFC接入网，而城市有线电视网一般是由前端、“星”型结构或“环-星”型结构的光纤干线传输网以及“树”型结构的同轴电缆分配网三部分组成，所以HFC接入网的拓扑结构为“星-树”型结构或“环-星-树”型结构。

它利用光缆代替了同轴电缆作为干线传输介质，同时引入光节点概念，光节点的主要功能是完成光纤干线传输和同轴电缆分配网之前下行信号的光／电转换和上行信号的电／光转换。

目前HFC接入网的光纤传输干线可从前端一直延伸到每个小区并终止于该小区的最后一个光节点，小区内每个光节点一般有3—4个同轴电缆支路输出，每个光节点一般大约包括500—2000户终端。

前端到光节点的典型距离为5—25Km，光节点到用户终端的距离一般小于2Km。

二双向传输的实现方式HFC接入网应具备承载上下行双向交互式多媒体宽带业务的能力，为实现双向传输，在对单向传输的有线电视网进行改造时，必须对前端、干线传输网、用户分配网和用户终端的设备作相应增加或改造。

前端需要增加具有接收、运算、处理、显示信息等功能的设备，干线传输网必须增加双向滤波器，需要用新的双向放大器来取代原有的单向放大器，每个光节点也需由单向改造为双向，要增加电／光转换器，还要为上行信道增加回传激光束和回传光缆(或光波分复用器)，用户分配网的同轴电缆的带宽应升级到750MHz以上，用户终端设备除电视机外，还需配备能接收、发出指令和信息的设备，如PC机、电话机、摄像机、机顶盒STB、线缆调制解调器CM(Cable Modem)等。

HFC接入网

FTTC交互式信号进行结合，做到安全传输。
• 5.4.3 有线电视网络的发展趋势 • 1．同轴电缆网络是光纤向用户家庭和户内延伸的最好介质 • 2．有线同轴接入的吉比特时代即将来临 • 3．光纤到户网络和同轴双向网络并存将是有线电视网络的发展
常态
• 5.2.2 HFC接入网的设计方案 1．CMTS+CM方案
CMTS+CM方案是基于HFC接入网的最传统的方案，主要由前端、干线和用户分配网络这三部分组成，原理框图如图5-3所示。
图5-3 CMTS+CM原理框图
• 2．EPON+LAN方案
EPON+LAN方案的数据部分在物理上是和电视传输部分分开的，采用不同的设备、不同的线缆，实际上就是在原有的有线电视系统上另建了一个双向系统，在最后100M采用LAN技术，以五类双绞线入户，原理框图如图5-6所示。
• 5.1.2 HFC系统的频谱划分
图5-1 典型的HFC频谱划分示意图
5.2 HFC接入网的结构
• 5.2.1 传统CATV网的结构
图5-2 一个传统的单向业务同轴电缆CATV网的结构
• 1．前端有线电视网的前端部分主要负责接收来自各种信号源的信号，并对
这些信号进行频分复用，将它们调制到不同的频段上，再输出到长途干线网络上进行传输。
• 2．干线传输系统干线传输系统负责将从前端设备输出的电视信号传输给用户分配网
络，主要功能包括信号传输、信号放大，这部分的线缆长度可达十几千米。
• 3．用户分配网络信号分配系统负责将从干线传输系统传输过来的信号分配到楼群、
单元，再由下引线将电视信号从用户分配网络引到用户的家中，完成电视信号到户的任务。
5.3 EOC技术

HFC接入技术解析

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4.1.2 HFC网的设备构成
具有全业务传输能力的HFC网络，由视频前端（FE）、主数字终端（HDT）、传输线路、光纤节点（FN）、网络接口单元（NIU）以及综合业务单元（ISU）构成。
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。
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第4章 HFC接入技术
重点知识：HFC网络结构特点， Cable Modem的结构与工作过程， HFC的系统框架结构，Cable Modem用户端结构，双向HFC技术原理及传输实现方法。难点知识：HFC网络频谱分配方案， Cable Modem的结构与工作过程，双向HFC技术原理及传输实现方法。
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4.1.3 HFC网络结构与特点
与传统CATV网相比，HFC网络结构无论从物理上，还是逻辑拓扑上都有重大变化。现代HFC网基本上是星型+总线结构，由3部分组成，即馈线网、配线网和用户引入线。
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4.1.5 HFC接入网业务功能与局限
HFC接入网的业务功能主要有以下几种。
音频类业务视频类业务数据类业务电缆电话、数字音频数字电视、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、电子商务等高速Internet接入、计算机互联网、数据广播、家庭保安监控

宽带接入技术-HFC的改进

TENTS
01 CATV的缺点 02 HFC的改进 03 总结和思考
一、CATV
• 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：树形结构，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已不能满足现代业务（交互式、综合业务）的要求，双向改进势在必行。
④ 网络的监控和管理差。在有线电视网中，普遍没有使用网络自动化管理功能，自身很难监视故障，只有等待用户报障后才知，而且知道后也难以确定故障的位置。
四、CATV的改进与未来
• 单向、广播型
双向
• 传统的传输媒质是同轴电缆
单模光纤
数字调制
• 信号的调制方式是模拟调频环型，星型，树型
• 结构呈树形分支型。
• 请大家思考一下，HFC网络还存在那些固有的缺点没有改进？
Thank you
谢谢
三、CATV的优缺点
② 网络的可靠性差。干线上每一点或每个放大器的故障对于其后的所有用户都将产生影响。在电缆分配网的传输通道中，电缆接头过多，严重降低了系统传输的可靠性。
③ 对用户提供的业务质量不一致。离前端较近的用户，因沿途经过的放大器少，信号质量和可靠性较好。但离前端较远的用户，因沿途经过的放大器多，信号质量和可靠性就会不理想。
三、CATV的优缺点
1) CATV网络的优点 C AT V 网是单向、广播型的网络，呈星 — 树形分支结构。最大的优点是技术成熟、成本低，非常适合传送单向的广播电视业务。
2) CATV网络的缺点 ① 不适合传送双向业务。在有线电视系统中，分支器是按照下行传输广播电视信号，使用户收看到满意的电视节目而设计的。因此用这种分支器传输上行信号时，不仅会产生汇聚噪声，而且还会产生很大的损耗，所以不适合传送双向业务。

HFC技术

HFC网络结构
HFC是光纤和同轴电缆相结合的混合网络，HFC由光纤干线，同轴电缆支线，用户配线网络三部分构成。从有线电视台出来的节目信号（电信号）先变成光信号在干线传输，到用户区域后把光信号转换成电信号，经同轴电缆送到用户。

早期的CATV网络

最早的电视广播都是无线传送，每个电视台的每套节目都被调制在不同的频段进行发射，以避免干扰；随着电视台的增加和节目数量的增多，频带拥挤的矛盾越来越突出。为保证各个电视频道间互不干扰，而且能尽可能多地给用户提供节目频道，便产生了有线电视网。有线电视网在传输电视信号的功能方面与无线电视广播类似，有线电视信号的传输也是通过把不同频段

的节目调制在不同的频段，再经过过有线电视网络送到用户。只是它可以同时传送的频道更多，而且节目质量也更好；这主要是因为有线传输隔绝了与周围电磁信号的辐射干扰，而且可以保证在较大频带范围内衰减较少。早期有线电视网络是采用同轴电缆结构，是一种树型结构网络，从有线电视台出来后不断分级展开，最后到达用户。前端负责收集来自卫星传送的电视信号、无线广播的电视信号及经微波传送的电视信号。其主要功能是收集

HFC的频带分为上行传输部分和下行传输部分。

上行传输（从用户家庭到头端）使用 5~~40Mhz，带宽35Mhz左右，上行信道进一步划分为几个频段，分别用于电话通信，数据通信以及对整个HFC网的监视。下行传输（从头端到用户家庭）使用 50~~750Mhz。其中原有模拟电视使用 50~~550Mhz，但也可包含调频广播或数字

调制及传送出电视节目，同时具有控制功能。主干网利用干线放大器的接力放大，可以传输较远的距离。到居民较集中的地区，使用分配器从主干网分出信号进入分配网络。分配网络再将信号用延长放大器(Line Extender)放大，最后从分支器送到用户。而且，这种树型网络还会随居民分布情况的不同，分出更多的层次。

HFC宽带接入技术的演进与发展-推荐下载

HFC宽带接入技术的演进与发展有线电视网络经过三十多年的发展，从最初的共用天线系统，经过闭路电视系统阶段，到现在的光纤同轴混合网络系统（HFC），现代有线电视网络不再局限于“有线”和“电视”的范畴内，更成为具有综合服务功能的信息网络体系。

现代有线电视网络不仅使电视节目的传输数量和质量得到很大的提高，而且服务内容也超出了电视节目传输这个范围，随着电信网、电视传输网、互联网“三网融合”的推进，有线电视网络以全面数字化为基础，实现网络内任意点间的数据传输，利用网络带宽优势，成为一个具有统一规划，宽带高速的国家和全球信息基础设施，在这个基础上，广电运营商逐步往全业务和信息服务商方向转型。

相对于国内三网融合以城市为单位试点，国外的发展步伐要快一些，Comcast作为美国最大的有线电视服务商，拥有2460万有线电视用户，目前同时提供宽带接入和IP语音服务，目前的宽带接入用户数是1440万户，是仅次于AT&T的美国第二大互联网服务商。

有线电视系统发展历程有线电视系统初始的用途是传输电视信号，采用有线电视同轴电缆（Coax）传输,用于传输模拟电视信号。

国内的有线电视系统采用的是欧洲标准，与美国标准有很大的差异。

在模拟时代，一个模拟电视频道占用8MHz带宽，不同的电视节目频道调制到不同的频率上，利用频分复用实现在一条有线电视电缆传输不同的电视节目频道，以8M带宽分割频道的技术标准一直被沿用。

有线电视的发展经历过350M系统、450M系统、550M系统，750M系统及860M系统等，通频值越大的系统，传输能力越强。

现代的有线电视网络普遍为光纤和电缆的混合组网方式（HFC），并且光纤节点越来越向用户端靠近，传统有线电视电缆日渐退缩，这一趋势被称为“光进铜退”，当前主流的光终端覆盖范围为300-500用户，更好的发展方向为光终端覆盖30-50用户，光终端与电缆的转接点同时也是数据业务的POP点，POP点越接近用户，用户能获得的接入带宽和信号质量就越好。

HFC宽带接入技术研究

摘要接入网是目前网络技术的一个热点，为提供端到端的宽带连接，接入网的宽带化是必须解决的一个问题。

宽带接入有多种技术，光纤接入、铜线接入和光纤同轴混合接入是目前主要的宽带接入技术。

光纤接入是宽带接入的最终目标，铜线接入和光纤同轴混合接入有不同的技术特点。

本文重点研究讨论了光纤同轴混合接入的主要技术问题：国际标准、媒体接入控制、反向通道的噪声及同步码分多址电缆调制解调器等。

对我国光纤同轴混合接入网建设的一些问题进行了探讨，提出了应该采用的适合我国国情的宽带接入网技术。

关键词：宽带接入光纤同轴混合接入同步码分多址技术ＡＢＳＴＲＡＣＴＡｃｃｅｓｓｎｅｔｗｏｒｋｉｓａｈｏｔｓｐｏｔｉｎｎｅｔｗｏｒｋｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｎｏｗ．Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｐｒｏｖｉｄｅｂｒｏａｄｂａｎｄｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎｏｆｅｎｄｔｏｅｎｄ．ｉｔｉＳｎｅｃｅｓｓａｒｙｔｏｗｉｄｅｎｔｈｅｂａｎｄｗｉｄｔｈｏｆａｃｃｅｓｓｎｅｔｗｏｒｋ．Ｂｒｏａｄｂａｎｄａｃｃｅｓｓｉｎｖｏｌｖｅｓｍａｎｙｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ．ＦＴＴＨ、ｘＤＳＬ、ＨＦＣａｌｅｍａｉｎＢｅｃｅｓｓｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ．ＴｈｅＦＴＴＨｉｓｔｈｅｆｉｎａｌａｉｍ，ｔｈｅｌａｓｔｔｗｏｈａｓｄｉｆｆｅｒｅｎｔｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ．Ｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ，ＨＦＣ－－ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌｓｔａｎｄａｒｄ、ＭＡＣ、ｒｅｔｕｍｐａｔｈｔｈｅｅｍｐｈａｓｅｓａｒｅｔｈｅｍａｉｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓｏｆｎｏｉｓｅａｎｄＳ—ＣＤＭＡｃａｂｌｅｍｏｄｅｍｅｔｃ．ＳｏｍｅｐｒｏｂｌｅｍｓｏｎｔｈｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｆＨＦＣａｌｅｄｉｓｃｕｓｓｅｄ，ａｎｄｓｕｉｔａｂｌｅｂｒｏａｄｂａｎｄａｃｃｅｓｓｎｅｔｗｏｒｋｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｉｎｏＨｒｃｏｕｎｔｒｙｉｓｐｒｏｖｉｄｅｄ．Ｋｅｙｗｏｒｄ：ｂｒｏａｄｂａｎｄａｃｃｅｓｓＨＦＣＳ－ＣＤＭＡ创新性声明ｒ互Ｏ５３２５本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。

第4讲HFC接入技术

接入网技术CM协议参考模型C NhomakorabeaTS MAC
ATM
LLC
其他
接收PMD
发送PMD
CM MAC
MAC层
PHY层
下行
上行
CMTS
CM
TC子层
接收PMD
发送PMD
TC子层
ATM
LLC
其他
模型包括: 物理层和MAC层承载的高层数据主要为两种 ATM信元（802.14标准） LLC PDU（ DOCSIC标准）
接入网技术
CM技术物理层——调制技术
选择何种调制技术主要从信道利用率和抗干扰性能考虑 Cable Modem的调制方式为QAM和QPSK 上行：QPSK、16QAM 下行：64QAM、256QAM QAM的信道利用率比QPSK高，但QPSK的抗干扰性更好
接入网技术
CM技术物理层——上行帧结构
上行帧结构为小时隙流上行信道承载三种PDU（管理、请求、数据）带宽请求PDU：Request PDU(miniPDU)，占1个minislot 数据PDU：data PDU，一般占多个minislot 管理信息PDU：manage PDU，占多个时隙不同的PDU在头部由不同的类型表示
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
3 HFC网络
HFC ：Hybrid Fiber Coax 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