有线电视宽带接入网技术与网络化发展战略

张忠

【摘要】 有线电视光缆铜轴混合网（HFC网）是以有线电视（CATV）为基础发展起来的。它可以提供CATV业务以及话音、数据以及其他交互型业务。是CATV和电话网结合的产物。本文主要探讨有线电视宽带接入网技术与网络化发展战略。

【关键词】 有线电视 宽带接入网 网络化发展

有线电视网络结构是为特定业务展开的，是为有效地把广播视频业务运载到家庭而优化的。有线电视公司需要特色来满足竞争的需要，采取主动出击的方式，提供那些用户需要的网络业务可能是比较安全的路线。

一、HFC网络概述

HFC是一种用光纤取代有线电视全同轴电缆网络中的电缆干线的混合型结构网络；其目的是利用光纤的大容量、低损耗传输特性，扩展网络的覆盖范围、提高网络的传输质量、增强网络的传输功能。早期采用同轴电缆的有线电视网络是一种树型结构的网络，从有线电视台出来后不断分级展开，最后到达用户；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。由于CATV同轴电缆存在带宽不足、信号长距离传输时失真较大等问题，目前在有线电视网络中采用HFC网络结构，将主干网中的同轴电缆替换为光纤。HFC通常由光纤干线、同轴电缆支线和用户配线网络三部分组成；有线电视台发出的信号首先转变成光信号在干线上传输；在到达用户区域后把光信号重新转换成电信号，经分配器分配后通过同轴电缆送到用户。

二、有线电视宽带接入网技术

HFC网络的覆盖范围可达100公里，而且传输信号的衰减小、噪声低，是理想的CATV网络传输技术。有线电视网络是通过Cable Modem进行数据接人的。Cable Modem一般有两个接口，一个用来接室内墙上的有线电视端口，另一个与计算机相联。它不仅包含调制解调部分，还包括电视接收调谐，加密解密和协议适配等部分。Cable Modem在两个不同的方向上接收和发送数据，把上、下行数字信号用不同的调制方式调制在双向传输的某一个6MHz（或8MHz）带宽的电视频道上。把上行的数字信号转换成模拟射频信号，类似电视信号，所以能在有线电视网上传送。接收下行信号时，Cable Modem把它转换为数字信号，以便电脑处理。

利用HFC网作为宽带IP接入网的优点是可以利用现有的HFC网，此外还可以方便的设置IP电话。但其缺点也是明显的：（1）由于有线电视的同轴电缆是按单行道模式设计的，因此只允许信号从有线电视台传送到用户家中，并不允许信号从用户家叫反馈到有线电视台，有线电视网必须将单向传输改制为双向传输才能实现因特网功能，即所谓的“双向改造”；（2）Cable Modem方案采用树型结构，在树型节点上简单地将几个节点连在一起，因此，它实际上是一个总线型网络，这就意味着用户要和邻居共享有限的带宽，所以当同一时间上网人数多时，有线电视的上网速度就会变慢。

三、有线电线网络现代化与发展趋势

电缆调制解调器（Cable Modem）可以在提供这些双向交互业务方面发挥主要作用。采用Cable Modem接人时，无须拨号，可提供随时在线的永久连接；此时，ISP的设备同用户的Cable Modem之间建立了一个虚拟专用连接，Cable Modem提供了一个标准的以太网接口同用户的计算机设备或以太网集线器相联。Cable Modem的基本思想是从42MHz～750MHz的电视信道中分离出一条6MHz的信道用于下行数据传输。

HFC（光纤同轴电缆混合）系统的带宽容量让人羡慕。只要在现代化的HFC上安装电缆调制解调器，就可以提供当今需要的高速交互式应用。设计和安装良好的带有电缆调制解调器的HFC系统，可以提供所有的模拟有线电视频道、互联网高速接入、话音和高质量交互式视频。有线电视公司发现，互联网接入市场是升级网络支持电缆调制解调器的驱动因素。不像ILEC必须允许任何ISP接入他们的宽带基础设施，有线电视公司可以限制电缆调制解调器业务，只提供自己的嵌入ISP业务。HFC技术本身不适于动态配置或扩展。今天的HFC系统看来都是用固定线路提供特定业务。

可以采用电话技术通过电缆调制解调器传送话音业务。大的有线电视运营者可以投资安装数字交换机直接提供电话业务。较小的有线电视运营者可以只提供网络的接入部分，将其销售给提供电话业务的CLEC。

四、结论

总之，有线电视通过宽带入网技术的接入，以及网络化的发展，规划者面临的一个重要问题是，给现有的网络增加容量还是使用高速线路建立一个重叠的网络。最终的决定取决于特定有线电视网络公司的商业规划。升级到双向HFC网络给有线电视公司带来的潜在收益看来十分有吸引力。

参 考 文 献

[1] 刘涛. 构建适应三网融合的城市有线IP数据网络[J]. 中国有线电视，2011（03）