基于有线电视同轴电缆的家庭网络

基于有线电视同轴电缆的家庭网络
1：牧马人网络公司与产品
牧马人网络公司通过自主研发的核心技术，利用家庭中广泛存在的有线电视同轴电缆，实现超G®接入。

牧马人超G®接入网络技术主要包括EOC、WOC、ZOC和POC等。

EOC(Ethernet over Coax): 将10/100BASE-T以太网技术标准从5类线介质移植到有线电视同轴电缆介质，通过有线电视同轴电缆构建以太网络。

并可以实现以太数据信号与CATV信号共缆传输而互不影响。

WOC(WiFi over Coax): 利用有线电视同轴电缆和超G器材将2.4GHz频段AP（AccessPoint）信号分配到室内多个区域发射/接收，克服WiFi信号在“钢筋水泥”结构建筑物中的传输障碍，实现室内环境下无线信号的有效、安全与定点覆盖。

ZOC(ZigBee Over Coax): 利用同轴电缆和超G器材将ZigBee数据通信信号分配到若干小区域发射/接收，形成蜂窝状信号覆盖，不仅解决ZigBee信号在“钢筋水泥”结构建筑物中的传输障碍问题，还可以大幅降低对传感器通信模块的功率要求，提高传感器网络的工程、成本和运营可行性。

POC（Power Over Coax）：有线电视同轴电缆在实现CATV、EOC、WOC/ZOC等接入功能的同时，将5～12VDC或24～60VAC电源安全、有效提供给受电设备，解决工程实际中设备取电难题。

2：家庭有线网络
采用有线网络的主要目的是希望通过成熟的以太网技术保证家庭固定终端设备的服务质量，例如支持电视机IPTV业务。

但在实际应用中，之前的宽带接入点一般在书房或卧室，大多数家庭这两个区域之间没有敷设网线，而改变装修或敷设明线是十分困难的。

基带EOC设备与器材可利用有线电视电缆快速、高效、低成本构建家庭数字网络。

ESOC交换机
ESOC交换机与普通交换机的不同在于可以利用有线电视电缆
实现网络连接，支持10/100BASE-T网络标准、支持5类线与有线电视电缆混合组网、支持CATV信号与以太网信号共缆传输。

ESOC交换机产品可分为三类：标准型、扩展型和增强型。

标准型产品有线电视电缆中只传输以太网络信号，可与5类线混合组网，任意一个以太网口可作为上联端口与“猫”的输出端口相连。

扩展型产品的有线电视电缆在传输以太网络信号的同时，还传输标准频带CATV信号，但CATV信号应从标记的F型端口输入。

增强型产品的有线电视电缆可同时传输以太网络信号、WiFi信号和CATV信号。

EOC适配器
EOC适配器用于电缆（5类线与同轴电缆）、连接头（RJ45水晶头与F型同轴电缆接头）的转换。

一般情况下，适配器是成对使用的。

例如将书房“宽带猫”输出端口的RJ45接头转换为有线电视电缆的F型连接头，利用有线电视同轴电缆连接到客厅，再将连接有线电视电缆的F型接头转换成RJ45接头，利用5类线连接IPTV机顶盒。

EOC复用器\分离器\终端盒
EOC复用器将以太网信号与CATV 信号混合，
通过有线电视电缆连接到其它房间，可在不改变家庭装修或布局的前提下，实现家庭联网。

EOC分离器就是在电缆的另一端将EOC复用器
混合的信号还原为独立的网络信号和CATV信号。

EOC终端盒的工作原理与分离器相同，它主要
用于替换已经安装在墙面的有线电视面板盒，保证
墙面的美观。

标准型EOC终端盒与复用器配合，用
于有线电视信号不再向其它房间串接的情况；串接
型EOC终端盒内部多一个连接端口，可用于向其它
房间传输有线电视信号。

考虑到房屋美观,终端
盒也可代替复用器成对使
用。

复用器一般与分离器或
终端盒成对应用于各类“宽
带猫”之后。

复用器与适配器的区别
在于后者不考虑CATV信号
的传输问题。

EOC分支器\分支盒
EOC分支器在保证原有CATV信号分配关系的基础上，在输入输出端口之间建立了一个网络信号通道。

EOC分支器输入CATV 和网络混合
信号，主口输出的也是混合信号，但
支口仅输出CATV 信号。

分支型EOC终端盒的原理与EOC分支器相同，它主要用于替换已经安装在墙面的有线电视面板盒，保证墙面的美观。

EOC分支器\分支盒一般应用于复用器与分离器之间。

4：家庭无线宽带网络
但在以“钢筋+水泥”为主要材料的建筑物中，工作在2.4G频段的无线网络主要面临两个问题：
室内环境下无线信号的的有效覆盖；
加大功率应用时产生的电磁安全问题。

●室内无线信号的有效覆盖
●所谓有效覆盖就是满足无线设备实现正常通信的基本要求。

如图所示，某型支持802.11b/g标准的终端接收灵敏度为-65dBm，安置在主卧的无线路由器（AP）发射的功率为+21dBm，由于室内隔墙的影响，离AP较远的区域（如客厅）难以实现正常的网络连接，但AP附近区域信号强度超过需要40dB以上，并带来电磁安全问题。

考虑到绝大多数住宅建筑以3～5米的跨度进行区隔，如将AP输出信号通过同轴电缆分配到指定的区域后再发射，在保证覆盖区域的信号强度不低于-65dBm的前提下，可减小覆盖区域的冗余功率，扩大室内环境下无线信号的有效覆盖范围。

●安全覆盖：
对家庭应用而言，无线信号的安全问题主要考虑信息安全和电磁辐射强度对人体健康的影响。

从上图可以看出，无线路由器（AP）附近的信号强度很高，可能穿过窗口或墙面向室外辐射，由此可造成网络被盗用（所谓的“蹭网卡”就是因此产生）、信息被截获的风险。

为了解决无线信号的室内覆盖问题，需加大无线通信设备的发射功率，如将AP输出信号的功率提高到27dBm（约500mW），2.4G频段与微波炉频段相同，过量辐射对人体的安全影响是不可忽视。

如果将AP输出信号通过同轴电缆分配到指定的区域后再发射，在保证有效覆盖的同时，不仅可降低对AP功率的要求，更大大减小了天线附近的信号强度，为信息安全和电磁安全提供了保障。

●定点覆盖
无线信号并不是每时每刻、任何空间都需要。

对于家庭来说，某些特定的时间或空间，需要规避无线信号的潜在风险，如孕妇或婴幼儿卧室、使用家庭电子监护设备的房间等。

如果宽带设备安装在车库，只需在书房实现WiFi信号覆盖，可将AP输出信号通过有线电视电缆传输到书房发射实现定点覆盖。

●牧马人WOC系列产品
牧马人WOC系列产品，能将2.4G频段的WiFi信号与CATV信号混合后，利用CATV同轴电缆分配到室内多点发射，实现无线信号在室内环境下的有效、安全与定点覆盖。

WOC功分器：将无线路由器（AP）的输出
信号分配到2个以上的端口，利用有线电视电
缆传输到指定区域发射。

WOC混合器：将有线电视频段的CTAV信
号与无线路由器（AP）的输出信号进行混合后，
合成1路信号输出。

WOC分配器：将WOC混合器输出的“CATV+WiFi”信号分配到2个以上的端口，利用有线电视电缆传输到指定区域发射，并保证电视
信号的正常收看。

WOC 混分器：将“WOC 混合器”与“WOC 分配器”集成到一个壳体内。

“WOC 混分器”与“WOC 功分器”的区别在于后者不考虑CATV 信号的传输。

WOC 终端盒：WOC 终端盒在有线电视电缆相连的
室内指定区域完成CATV 信号与WiFi 信号的分离。

为了适应不同的CATV 面板盒结构与尺寸，WOC
终端盒有两种外形：一种是86mm*86mm 方形，应用
是替换原有CATV 终端盒；另一种是适配性，应用于采用组合式CATV 终端盒的情况，可直接与原终端接头插（旋）接。

WOC 终端盒有内置天线和外接天线两种规格，仅86*86型提供内置天线规格。

5、基于同轴电缆的超G 接入技术
随着网络的融合和演进，家庭多终端、多业务的发展使得构建家庭网络平台成为现实需求，而家庭网络平台的难点在于支持多种通信模式（单工、双工，有线、无线，宽带、窄带）和业务质量保证。

建筑物内有线电视电缆具有同时支持有线宽带、有线窄带、无线宽带、无线窄带等通信模式的能力，家庭环境下频带资源可高达
2.6G ，加之100%的家庭、85%的房间已经存在同轴电缆，有理由认为有线电视同轴电缆在构建家庭网络平台中有着不可替代的价值与优势。

同轴电缆频带资源应用
支持传输/连接/服务 最后100米
解决入户问题
0～60Hz
5V/12V DC 、24V/60V AC 供电
0.1～60/200MHz Ethernet 10/100 BASE-T
87～960MHz
FM /CATV/ZigBee/ CDMA/GSM 最后50米 0～60Hz 5V/12V DC 、24V/60V AC 供电
构建家庭网络0.1～60/200MHz Ethernet 10/100 BASE-T
87～960MHz FM /CATV/ZigBee/ CDMA/GSM
1800～2600 MHz WLAN/ZigBee/3G/WiMax
牧马人®多模家庭网关，采用基于同轴电缆的超G®接入技术，可以同时支持CATV、10/100BASE-T、WiFi和ZigBee等网络传输与接入，快速构建稳定可靠的家庭网络平台，解决信息设备通信方式多样性、无线信号覆盖的有效性和安全性等问题，避免重复和无效建设，便捷地实现基于网络的媒体共享、家庭安防、视频监控和远程医护等应用。

电信运营商采用牧马人®公司超G®接入技术可充分利用建筑物内既有的同轴电缆实现3G/WiFI/WiMax无线覆盖网络优化。

此外，牧马人®基于同轴电缆介质的以太交换网络（ESoC）具有良好的环境适应性和电磁兼容性，对工业控制、数字监控网络有着极大的应用价值。