光纖和同軸電纜混合網

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光纖和同軸電纜混合網(Hybrid Fiber／Coax，HFC)

　　光纖和同軸電纜混合網是從傳統的有線電視網路發展而來的，進入20世紀90年代後，隨著光傳輸技術的成熟和設備價格的下降，光傳輸技術逐步進入有線電視分配網，形成HFC網路，但HFC網路只用於模擬電視信號的廣播分配業務，浪費了大量的空閑帶寬資源。

　　20世紀90年代中期以後，全球電信業務經營市場的開放，以及HFC本身巨大的帶寬和相對經濟性，基於HFC網的Cable Modem技術對有線電視網路公司很具吸引力。1993年初，Bellcore最先提出在HFC上採用Cable Modem技術，同時傳輸模擬電視信號、數字信息、普通電話信息，即實現一個基於HFC+Cable Modem全業務接入網FSAN。由於CATV在城市很普及，因此該技術是寬頻接入技術中最先成熟和進入市場的。

　　所謂Cable Modem，就是通過有線電視HFC網路實現高速數據訪問的接入設備。Cable Modem的通信和普通Modem一樣，是數據信號在模擬通道上交互傳輸的過程，但也存在差異，普通Modem的傳輸介質在用戶與訪問伺服器之間是點到點的連接，即用戶獨享傳輸介質，而Cable Modem的傳輸介質是HFC網，將數據信號調製到某個傳輸帶寬與有線電視信號共用介質；另外，Cable Modem的結構較普通Modem複雜，它由數據機、調諧器、加／解密模塊、橋接器、網路介面卡、乙太網集線器等組成，它的優點是無須撥號上網，不占用電話線，可提供隨時線上連接的全天候服務。目前Cable Modem產品有歐、美兩大標準體系，DOCSIS是北美標準，DVB／DAVIC是歐洲標準。

　　在HFC上利用Cable Modem進行雙向數據傳輸時，須對原有CAUV網路進行雙向改造，主要包括配線網路帶寬要升級到860 MHz以上，網路中使用的信號放大器要換成雙向放大器，同時光纖段和用戶段也應增加相應設備用於話音和數據通信。

　　 Cable Modem採用副載波頻分復用方式將各種圖像、數據、話音信號調製到相互區分的不同頻段上，再經電光轉換成光信號，經饋線網光纖傳輸，到服務區的光結點處，再光電轉換成電信號，經同軸電纜傳輸後，送往相應的用戶端Cable Modem，以恢覆成圖像、數據、話音信號，執行信號調製解調的逆過程。

　　為支持雙向數據通信，Cable Modem將同軸帶寬分為上行通道和下行通道，其中下行數據通道占用50-750 IVlHz之間的二個6 MHz頻段，一般採用64/256 QAM調製方式，速率可達30-40 Mbit/s；上行數據通道占用5～42 MHz之間的一個200-3 200 kHz頻段，為了有效抑制上行雜訊積累，一般採用抗雜訊能力較強的QPSK調製方式，速率可達320kbit/s-10Mbit/s。

　　基於HFC的Cable Modem技術主要依托有線電視網，目前提供的主要業務有Internet訪問、IP電話、視頻會議、VOD、遠程教育、網路游戲等。此外，Cable Modem沒有ADSL技術的嚴格距離限制，採用Cable Modem在有線電視網上建立數據平臺，已成為有線電視公司接入電信業務的首選。

　　Cable Modem速率雖快，但也存在一些問題，如CMTS與cM的連接是一種匯流排方式。Cable Modem用戶是共用帶寬的，當多個Cable Modem用戶同時接入Internet時，數據帶寬就由這些用戶均分，從而速率會下降。另外，共用匯流排式的接入方式使得在進行互動式通信時必須要註意安全性和可靠性問題。

• 屈軍鎖主編；高佛設副主編,物聯網通信技術,中國鐵道出版社,2011.12,第166頁