HFC網路採用共享質

Ⅰ 簡答題1.簡述當前廣電城域網的接入網雙向化改造有哪三種主流接入方案,並比較其優劣

三種主流接入方案：1、 EOC；2、 CMTS；3、LAN

重點：

在雙向改造中，廣電當前面臨著最重要的任務是加快廣電網路數字化升級改造，在選擇雙向改造的技術中，對於廣電網路接入運營商來說，需要做的是在眾多雙向網路改造方案中摸索出一條適合自己的道路。（適合的才是最好的）

用一句話來總結廣電雙向改造這三類主流接入技術：EOC需要標准化，CMTS需要廉價一些，LAN需要接入率。

具體可以看：

所謂「三網融合」，就是指電信網、有線電視網和計算機通信網的相互滲透、互相兼容、並逐步整合成為全世界統一的信息通信網路。「三網融合」是為了實現網路資源的共享，避免低水平的重復建設，形成適應性廣、容易維護、費用低的高速寬頻的多媒體基礎平台。其表現為技術上趨向一致，網路層上可以實現互聯互通，形成無縫覆蓋，業務層上互相滲透和交叉，應用層上趨向使用統一的IP協議，在經營上互相競爭、互相合作，朝著向人類提供多樣化、多媒體化、個性化服務的同一目標逐漸交匯在一起，行業管制和政策方面也逐漸趨向統一。

隨著三網融合的啟動，廣電當前面臨著最重要的任務是加快有線電視網路數字化升級改造，加快建設下一代廣播電視網，在這一過程中廣電網路需要大量採用雙向改造的技術，從而確保廣電在三網融合競爭的中取得優勢。

意義

它不僅是將現有網路資源有效整合、互聯互通，而且會形成新的服務和運營機制，並有利於信息產業結構的優化，以及政策法規的相應變革。融合以後，不僅信息傳播、內容和通信服務的方式會發生很大變化，企業應用、個人信息消費的具體形態也將會有質的變化。

三網融合將會從根本上改變我國文化信息資源保存、管理、傳播、使用的傳統方式和手段，為知識創新和兩個文明建設營造一個汲取文化信息的良好環境。

從國務院推出的三網融合政策來看：2013年至2015年，將總結推廣試點經驗，全面實現三網融合發展，普及應用融合業務，基本形成適度競爭的網路產業格局。

2年以後，根據國務院試點的政策三網融合將會在全國全面地推廣開來，對於廣電網路數字化升級改造的來說，時間將會是多麼的緊張。

目前，從我國廣電網路的整體來看，其網路仍然存在著大量的HFC網路，而且大多數網路都沒有完成雙向改造，這樣的網路僅能滿足基本廣播電視節目的傳送，既不能承載多媒體交互業務，也不能有效實現網路、業務和用戶管理。所以，廣電廣電當前面臨著最重要的任務是首先解決把HFC網路從單向網路改變為雙向網路。

HFC是一種經濟實用的綜合數字服務寬頻網接入技術 有線電視網目前在全世界已有超過9.4億的用戶，我國有線電視網自90年代初發展至今，全國覆蓋面已達50％，電視家庭用戶數有8000多萬，成為世界上第一大有線電視網。隨著計算機技術、通信技術、網路技術、有線電視技術及多媒體技術的飛速發展，尤其在Internet的推動下，用戶對信息交換和網路傳輸都提出了新的要求，希望融合CATV網路、計算機網路和電信網為一體的呼聲越來越高。利用HFC網路結構，建立一種經濟實用的寬頻綜合信息服務網的方案也由此而生。

這對於廣電在三網融合的競爭中有利於提升廣電自身的網路價值、提高競爭力、提高服務質量、提高收入。網路改造的成效也體現在網路社會效益和經濟效益的提高上。改造網路的另一目的是為了應對日益激烈甚至是殘酷的競爭：避免用戶流失、提升多業務、全業務服務能力，從而提高網路服務的社會和經濟效益。

那麼在當前廣電網路的雙向改造中，廣電部門和大多數商家習慣於涉足哪幾類雙向改造的主流接入技術呢？

1、 EOC

1.1、 EOC的概念

有源EOC

現在涌現出很多的技術和解決方案，將乙太網絡信號經過調制解調等復雜處理後通過同軸電纜傳輸。盡管有人也稱之為「Ethernetover Coax」，但是與真正的EoC（基帶EoC/無源EoC）有非常大的差別，同軸電纜上傳輸的信號不再保持乙太網絡信號的幀格式，嚴格從技術的角度來說是不可稱之為「EoC」的。這類技術主要有以下幾種：HomePNAover Coax、HomePlug BPL over Coax、HomePlugAV over Coax、WiFi over Coax、MoCA - Multimediaover Coax Alliance，我們暫且總稱之「有源EoC」或「調制EoC」。

HomePNA、HomePlug BPL、HomePlugAV和WiFi（Wireless LAN，Wireless Fidelity）都是目前比較成熟的家庭聯網技術，他們的發展均有數年的歷史，MoCA則是Multimedia over Coax Alliance推出的基於同軸電纜的聯網技術，是四種技術中最年輕的。HiNOC是最近中國市場新出現的一種標准EOC技術，也是專門針對同軸電纜的技術，但目前尚無商業晶元。

無源EoC

無源EoC （Ethernetover Coax）技術基於IEEE 802.3 相關的一系列協議，也就是把乙太網信號在同軸電纜上傳輸的一種傳輸技術。原有乙太網絡信號的幀格式和MAC 層都沒有改變，只是將從差分平衡信號（雙絞線媒介）轉換成非平衡信號（同軸電纜媒介）。其最大的特點是客戶端是無源器件。基帶同軸傳輸系統佔用0-65MHz頻段為用戶提供了10M的帶寬。利用高低通濾波方式全部採用無源器件在同軸上實現數據和有線電視信號的傳輸，系統需要將原來的平衡方式傳輸的乙太網信號變成不平衡方式傳輸，還要將乙太網收、發信號合成一路信號，並完成100歐/75歐阻抗變換。基帶EOC技術是將乙太網數據信號IP DATA和有線電視信號TVRF採用頻分復用技術，使這兩個信號在同一根同軸電纜里共纜傳輸的技術。根據我國的有線電視網路頻率老國標分割的標准，將IP DATA信號在35MHz 以下頻段傳輸，TV RF 信號在48MHz 以上頻帶傳輸，可以實現兩個信號的共纜傳輸，而互不影響，或者根據新國標65/87的分割點，EOC內置濾波器易於批量生產。在樓宇內利用HFC網路入戶的同軸電纜將IP DATA 和 TV RF 混合信號直接傳送至用戶端，再在用戶端實現混合信號的無源分離。無源EOC需要將以太信號和86MHz以上的CATV信號通過雙工濾波器合在一起，需要雙工濾波器具有高隔離度、高回波損耗、盡可能低的插入損耗，才可以有效抑制乙太網產生的雜散信號。同時濾波器會產生相位非線性，需要對群時延進行必須的均衡。因此對信號指標和產品工藝要求非常高，否則容易引起信號不通暢。因為無源EOC的能量主要集中在0到20MHz，而分支分配器的帶寬一般為5到1000MHz，因此無源EOC無法通過分支分配器。

EoC（Ethernet over Coax）是用於在同軸電纜上傳輸乙太網數據信號的一種技術，主要將機房傳送至小區或大樓的寬頻數據信號通過電纜向用戶傳輸，滿足用戶端多業務開展帶來的高帶寬需求。

據DVBCN了解，EoC可以根據數據信號分為基帶和調制兩種傳輸方式，分別是基帶EoC和調制EoC。

基帶EoC一般為無源設備，基於IEEE 802.3相關的一系列協議，它將以太數據信號和有線電視信號採用頻分復用技術，使這兩個信號在同一根同軸電纜里共纜傳輸。它適用於集中分配的小區，一般情況下數據信號必須到樓道。因此基帶EoC技術無法適用於網路中的普遍存在的樹型網路。

調制EoC利用正交頻分復用（OFDM）等技術在頭端把乙太網信號調制到某個頻段上，然後再耦合到同軸電纜上傳輸，在用戶端通過類似於CM的設備終端對調制在同軸電纜上的信號進行解調處理恢復成基帶信號通過乙太網介面向用戶提供服務，同時，也將用戶的回傳信號進行調制載入到電纜網上傳輸到頭端，即實現了通過同軸電纜傳輸乙太網信號的過程。由於採用了先進高效的調制方式以及錯誤校驗技術，物理層速率遠遠超出無源EoC能夠提供的帶寬，對未來用戶高帶寬的接入需求將提供有力的支持。調制EoC系統能克服基帶EoC的缺點，具有傳輸距離遠，能跨越放大器、分支分配器，較高帶寬，支持QoS，支持集中網管等優點。調制EoC又可細分出很多技術，如MoCA、HomePNA、HomePlug、Wi-Fi等。

1.2、 EOC標准尚未確立

EoC系統作為光纖到小區（FTTC）或光纖到樓棟（FTTB）或光纖到戶（FTTX）的最後一段電纜傳輸技術，可將光纖收發器、PON的終端ONU作為上聯匯聚設備。從組網方式來看，類似於CMTS在有線電視網路中的應用，只是將CMTS頭端設備下降至小區以下使用，以符合「光進銅退」的網路發展趨勢。而且從經濟性看，調制EoC技術的價格比CMTS技術要低得多。

但是，目前EoC存在的一個問題就是它的技術尚在發展之中，多種技術並存競爭市場的局面尚有時日，價格仍然是比較高，究竟何種技術領先需要在實踐中進行判斷。

在DVBCN記者看來：基帶EOC,只能用在集中分配網上，4\2線轉換電路在空載時，交換機就會環回死機，而留給網卡的富餘電平只有幾個 DB；調制類EOC，技術成熟度低，市場極其混亂。低頻調制類的缺點是受雜訊影響大。高頻調制類的缺點是傳輸損耗大，雖然靈敏度高，但電平太小時信噪比差，吞吐率會下降。另外由於採用帶寬共享機制，故不適宜開展IPTV之類的高帶寬業務

1.3、EOC的應用還存在問題

在EOC的應用中，廣電專家余少波博士在回復DVBCN記者時，他認為目前在國內的EOC應用中還存在著一些問題：

其一、許多的EOC應用場景，或者是用於寬頻上網，或是視頻採用IPQAM的方式來傳輸，因此對EOC的延遲、抖動沒有要求。所以，現在的應用是不能完全反映我們在以後的NGB中對EOC的需求的。

其二、對EOC的應用評價，不能僅僅從數量上來評判。而是要從實際的應用場景上來評判。我們的應用場景是什麼？我們有什麼楊的需求？這些，應該像HINOC標準的建立一樣，先要建立一個模型，然後來進行評判。建議科技司或規劃院找一些合適的人來參與模型的建立。沒有需求就沒有評判的標准，沒有模型就沒有進行評判的根據。沒有評判的體系就沒有正確的評判。

其三、EOC的情況調查和評估，需要模型。建立實際的測試規范或是確定實際的指標，也是需要模型的。有了NGB我們知道需要什麼樣的帶寬了，20M===40M。那麼，要傳輸視頻，我們需要什麼樣的延遲和抖動？所以，模型的建立是以後建立測試規范的關鍵。是進行正確評判的基礎。

1.4、EOC+EPON技術方案的應用

目前，雙向網路改造的主流方案有兩種，一種是基於HFC網路的雙向改造方案（CM方案），另一種是近兩年提出的一種新方案，即EPON到樓＋EoC技術方案。

三網融合，隨著廣電雙向網路改造的深入，據DVBCN了解，目前業界中的大多數廣電運營商都比較推崇於EPON+EOC技術解決方案。

從雙向改造的投資成本上來看：武漢長光胡保民博士向DVBCN記者表示，選用EPON+EOC作為雙向改造時，該技術在到戶帶寬、戶均覆蓋成本等方面，相比CMTS和EPON+LAN，EPON+EoC（EoC以HomePlug AV為例）均具有一定優勢。比如說：30%接入率2M接入帶寬情況下CMTS戶均覆蓋成本需要911元、EPON+LAN需要128元、EPON+EoC只需54元；10%接入率1M接入帶寬情況下CMTS戶均覆蓋成本需要161元、EPON+LAN需要128元、EPON+EoC只需29元。

從雙向改造的速度和難度上來看：胡保民博士認為，在EPON+EoC在雙向網路改造中，使用該技術改造難度小、速度快，同時戶均覆蓋成本低；而「CMTS技術成熟但帶寬成本高；EPON+LAN面臨全網改造難度大、低接入率時覆蓋成本高、樓道交換機管理等眾多問題。

從雙向改造的有效利用資源來看：阿爾卡特朗訊公司在接受DVCBN的采訪時認為，在三網融合向NGB演進過程中可採用EPON+EOC解決方案，可以有效利用廣電運營商豐富的HFC資源，減少網路改造的投資，實現視頻、數據和話音的高效綜合承載。EPON+EOC方案採用的 HomePlug AV/BPL和HomePNA等主流技術也都獲得了廣泛的應用。

2、 CMTS

2.1、CMTS的概念

CMTS（Cable ModemTerminal Systems），CMTS是管理控制Cable Modem的設備，其配置可通過Consol介面或乙太網介面完成。其配置內容主要有：下行頻率、下行調制方式、下行電平等。下行頻率在指定的頻率范圍內可以任意設定，但為了不幹擾其它頻道的信號，應參照有線電視的頻道劃分表選定在規定的頻點上。調制方式的選擇應考慮信道的傳輸質量。此外，還必須設置DHCP、TFTP伺服器的IP地址，CMTS的IP地址等。上述設置完成後，如果中間線路無故障，信號電平的衰減符合要求，則啟動DHCP、TFTP伺服器，就可在前端和Cable Modem間建立正常的通信通道。

目前，雖然CMTS接入技術比較成熟，但是隨著EPON+EOC技術解決方案的出現，廣電部門和設備商開始慢慢傾向「EPON+EOC」的技術路線，主要原因是：①EOC 每戶成本已經低於Cable Modem，得益於光通設備的快速降價；②技術優勢明顯，干擾小，壽命長，運維成本同樣低；③帶寬體驗較好；④安全性高。

2.2、CMTS的優勢與缺陷

目前，雙向網路改造的主流方案有兩種，除了近兩年提出的一種新方案（EPON到樓＋EoC技術方案）以外，另一種便是基於HFC網路的雙向改造方案（CM方案）。

基於HFC網路的雙向改造方案（CMTS+CM方案）的最大優勢：

首先，高度集中，除了分前端（前端）的CMTS和用戶端的CM以外，沒有其他有源的數據網設備，因此管理、維護比較方便。CMTS的另一大優勢是時間成本低：一旦部署了CMTS，就像電信ADSL一樣可以隨時開通用戶，這對競爭是非常重要的。

其次，覆蓋范圍大，單從寬頻接入業務考慮，CMTS可以分期投資，逐步擴充。

另外，CM的標准化、成熟度也是其它方案難以比擬的。DOCSIS標準的帶寬利用率最高，能達到的吞吐量也最高。DOCSIS3.0採用頻道捆綁技術可以大大提高速率，甚至達到下行1Gbps、上行500Mbps的水平，這是目前所有其它銅纜接入技術無法達到的。

在同軸電纜佔HFC網路中較大比例的時代，CMTS幾乎是基於同軸電纜的唯一可選的雙向改造方案。

基於HFC網路的雙向改造方案（CMTS+CM方案）的最大缺陷：

第一，CMTS單位帶寬成本太高是這個方案的致命弱點。短期內如果只作寬頻接入和上網，每個信道實際接入服務200戶以下（覆蓋2000戶以下），由於共享和非同時應用，上網速率還可以達到200k－2M。如果作流媒體服務（IPTV、VOD等現在流行的新業務），每個用戶都需要長時間佔用網路、大流量吞吐數據，每個信道只能服務40戶以下，成本就太高了。除非CMTS能夠降價90％以上才可能是一個性價比較高的方案。

第二，反向雜訊匯聚也是一個工程和維護的難題，HFC網路反向設計和施工工藝的控制在我國大部分地區（特別是中、小城市）實施也還存在一定難度，而維護和運行故障排除需要的技術支撐在我國大部分地區短期內也難妥善解決。

2.3、雙向網改依舊以CMTS為主，EPON+EOC應用逐漸擴大

截止到2010年6月底，根據《中國數字電視運營季度監測報告》顯示，我國有線雙向網路覆蓋用戶已超過4600萬戶。雙線網路改造將是下一階段我國數字化發展的重要任務之一。

格蘭研究向DVBCN記者表示，在當前的廣電網路的雙向改造中，有不足20%的有線運營商完成整個網路內用戶的雙向網改，有35.3%的有線運營商基本完成市區網路改造，如江蘇省的南京、蘇州、哈爾濱等地區；有27.1%的有線運營商正在推進本地區網路改造，如湖南省網、湖北省網、安徽省網、吉林省網、沈陽等地區積極推進雙線網路改造，推進雙向互動業務發展，提高自身在三網融合中的競爭優勢。有線運營商雙向網路改造任務依然艱巨。

同時，從格蘭研究向DVBCN記者所提供的資料顯示，目前有線運營商網路改造技術以CMTS和EPON+EOC為主。隨著EPON+EOC技術的逐漸完善，設備成本逐漸下降，目前越來越多的有線運營商選用EPON+EOC技術方案，可以有效地減少雙向網改資金投入，減少部分資金壓力。

從目前形勢來看，以及武漢長光、阿爾卡特朗訊和格蘭研究等公司都向DVBCN記者表示，「EPON+EOC」將是今後有線運營商雙向網路改造的主選技術方案。

3、LAN

3.1、LAN的概念

區域網（Local Area Network）是在一個局部的地理范圍內（如一個學校、工廠和機關內），將各種計算機。外部設備和資料庫等互相聯接起來組成的計算機通信網。它可以通過數據通信網或專用數據電路，與遠方的區域網、資料庫或處理中心相連接，構成一個大范圍的信息處理系統。簡稱LAN，是指在某一區域內由多台計算機互聯成的計算機組。「某一區域」指的是同一辦公室、同一建築物、同一公司和同一學校等，一般是方圓幾千米以內。區域網可以實現文件管理、應用軟體共享、列印機共享、掃描儀共享、工作組內的日程安排、電子郵件和傳真通信服務等功能。區域網是封閉型的，可以由辦公室內的兩台計算機組成，也可以由一個公司內的上千台計算機組成。

區域網（LAN）是在一個小區域范圍內對各種數據通信設備提供了互連的信息網，其中決定區域網特性的主要技術：一是用以傳輸數據的傳輸媒體；二是用以連接各種設備的拓撲結構；三是用以共享資源的媒體訪問控制方法。

而區域網（LAN）技術主要包括乙太網系列技術、令牌網路技術等技術，乙太網技術具有成本低、技術簡單、使用管理方便等特點，乙太網系列技術主要包括乙太網、快速乙太網、千兆乙太網和10G乙太網等技術。

在該類技術中，用於雙向網路的接入採用五類線進行入戶改造，完成雙向數據業務的接入功能，有線電視網路仍然採用HFC網路實現。

五類線接入方式具有接入帶寬高，可擴充，可以承載多業務運營等特點。在後期維護中，五類線入戶方式符合綜合布線系統要求。用戶間相互影響小，維護與故障處理方便。

五類線接入方式存在著五類線需重新入戶施工，施工量和施工難度較大，因此五類線接入方式主要適用於新建住宅預埋線路或辦公樓等網路用戶密集的地區。

3.2、LAN 的優點與缺點

由於LAN是一個區域網，其它的優點就是在雙向改造完成以後，選用了EPON到樓＋EoC技術方案的單位用戶獨占線路資源，不存在相互干擾的問題，開展點播業務不需要新增用戶的終端投入，並且可以有效節省開通成本。而在存帶寬規劃上，EPON+LAN技術方案1000M到小區，100M到樓道，10M到戶，可滿足用戶高帶寬的需求和未來多業務接人的需要。

但是LAN 同時也有一個很大的缺點：不能在樓外布網線，易遭雷擊。如果報裝率太低，滿鋪的投資太大，利用率太低，投資收回的周期較長。

除此以外，DVBCN記者認為，LAN只有在新建小區建設，在舊小區內建設難度大，而且不符合升級需盡量保護現有投資的思想。事實上，LAN 屬於室內型產品，組建簡單，但是各個方面的要求較高，且維護費用高的特點。

3.3 EPON+LAN技術方案的應用

對於EPON+LAN技術方案，余少波博士認為EPON+LAN實際上是兩張網路，對於沒有自己的網路的長城寬頻等是合適的。不把 EPON+LAN的方式理解為比較便宜，實際上是一種誤解。因為在進行全業務和精細管理的情況下，需要QINQ，如果採用QINQ的模式，要求樓道交換機具有QINQ的功能，這就不是簡單的HUB就可以了的，需要真正的交換機，價格在每個埠在100元左右。舉個例子來說，如果要覆蓋64個用戶，就需要大約6400元左右，比一般的EOC局端要貴4倍左右。在加上其它的安裝費用，實際上，成本比EPON+EOC方式要貴。

而武漢長光胡保民博士在接受DVBCN記者的采訪時認為，盡管按照現有的測算EPON+LAN的成本可能比EPON+EOC要便宜，但是需要比較綜合成本，一般的計算方法EPON+LAN都沒有計算用戶家裡的家庭網關或者交換機，而隨著EOC標準的統一，未來EPON+EoC的市場可能更有競爭力的。

不過在商業區中的應用，胡保民博士又認為，在商務樓、賓館等細分市場中，採用EPON+LAN的模式也是可行的。

小結

在三網融合下，廣電當前面臨著最重要的任務是加快廣電網路數字化升級改造，在選擇雙向改造的技術中，對於廣電網路接入運營商來說，需要做的是在眾多雙向網路改造方案中摸索出一條適合自己的道路；用一句話來總結廣電雙向改造這三類主流接入技術：EOC需要標准化，CMTS需要廉價一些，LAN需要接入率。

Ⅱ hfc寬頻是專用的還是在用戶間共享的在下行hfc信道中，有可能發生沖突嗎

不會，在下行信道，所有的分組從頭到尾有同一個源發出，因此不會發生沖突

Ⅲ 寬頻接入技術的HFC技術

HFC（Hybrid Fiber Coaxial，混合光纖同軸網）是指光纖同軸電纜混合網，採用光纖到服務區，「最後一公里」採用同軸電纜。有線電視就是最典型的HFC網，它比較合理地利用了當前的先進成熟技術，提供較高質量和較多頻道的傳統模擬廣播電視節目。但由於是針對模擬電視節目的廣播傳輸，傳統的HFC網路並不具備上行回傳通道，為了開展數字電視點播和高頻寬頻接入等業務，必須對原有網路進行雙向化改造。
HFC主要由模擬前端、數字前端、光纖傳輸網路、同軸電纜傳輸網路、光節點、網路接入單元和用戶終端設備等組成。
Cable Modem的通信和普通Modem一樣，是數據信號在模擬信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獨立的，即用戶獨享傳輸介質，而Cable Modem的傳輸介質是HFC，將數據信號調制到某個傳輸帶寬與有線電視信號共享介質；另外，Cable Modem的結構較普通Modem復雜，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，它無需撥號上網，不佔用電話線，可提供全天候隨時在線連接的服務。
Cable Modem的技術實現一般是從87～860MHz電視頻道中分離出一條6MHz的信道，用於下行數據採用64QAM或256QAM調制方式。上行數據一般通過5～65MHz之間的一段頻譜進行傳送，為了有效抑制上行雜訊積累，一般選用QPSK調制。
前端設備CMTS採用10 Base-T，100 Base-T等介面通過交換型HUB與外界設備相連，通過路由器與Internet連接，或者可以直接連接到本地伺服器，享受本地業務。Cable Modem是用戶端設備，放在用戶家中，通過10 Base-T，100 Base-T介面與用戶計算機相連。
HFC的主要優點是基於現有的有線電視網路，提供窄帶、寬頻及數字視頻業務，成本較低，將來可方便地升級到光纖到戶（FTTH）。但缺點是必須對現有有線電視網進行雙向改造，以提供雙向業務傳送。

Ⅳ 什麼叫HFC網

是光纖銅軸電纜混合網，一般的有線電視網就是

Ⅳ 基於hfc的寬頻接入技術

本文對HFC網路寬頻接入技術的基本原理、應用進行了詳細的論述,提出HFC接入的解決方案和實現方法，希望可以為寬頻網路建設和寬頻接入技術的研究提供重要的依據。
關鍵詞:英特網 寬頻接入 HFC網路
基於HFC(混合光纖同軸電纜)的寬頻接入技術充分利用現有的HFC網路資源,避免了網路的重復建設,有效地解決了網路布線的困難,降低了整體投資成本。HFC是當前發展信息高速公路的最佳綜合業務寬頻接入網之一。同時,該網路還可以提供智能子系統的數據通道,實現網路布線的優化與集成。
一、HFC 接入技術
（一）HFC的基本原理
HFC網路中的下行數據經由相應調制技術(如QPSK,QAM等) 轉換成模擬射頻信號,這些模擬射頻信號和其他模擬音頻、視頻信號經由頻分復用方式合成一個寬頻射頻信號,加到前端的光發射模塊上,並調製成光信號傳輸到光節點並經同軸網路傳輸到用戶。在用戶端,用戶接收相應頻帶的信息後,進行解調得到所需數據。用戶上行數據經Cable Modem 調製成為模擬的射頻信號,送到同軸網路上,由同軸電纜放大器接收處理後轉換為光信號,通過光纖傳送到局端的CMTS ,經解調等處理後轉為數據流送往外部網路。Cable Modem是一種可以通過有線電視(CATV) 網路進行高速數據接入的裝置。它一般有兩個介面,一個用來接室內牆上的有線電視埠,另一個與用戶計算機相聯。Cable Modem不僅包含調制解調部分,它還包括電視接收調諧、加密解密和協議適配等部分,它還可能是一個橋接器、路由器、網路控制器或集線器。由於有線電視的同軸電纜是按單向傳輸模式設計的,信號只能從有線電視台傳送給用戶端收聽、收看,不允許信號從用戶終端傳送到有線電視台播放,所以必須對現有的CATV 網路前端和用戶端進行改造,使之具有雙向傳輸功能,才能與Internet 相連接。因此一個Cable Modem要在兩個不同的方向上接收和發送數據,它把上行的數字信號轉換成模擬射頻信號,類似電視信號,能在有線電視網上傳送。接收下行信號時,Cable Modem把它轉換為數字信號,通過相應介面傳送給電腦處理。目前Cable Modem的上行傳輸速率可達10
Mbps ,下行傳輸速率可達35Mbps ,距離可以是100km甚至更遠。
當前,HFC主要存在3個國際標准。DOCSIS標准支持北美的有線電視制式NTSC。為了更好地支持亞洲和歐洲的有線電視制式,Cable Labs 組織又提供Eu2roDOCSIS 標准。
（二）HFC主要網路應用
在HFC網路中,局端接入設備以上部分,就是常規的城域或區域網絡,有網管系統,也有提供本地業務的伺服器,以及相關的用戶認證與計費設備。從局端到用戶端的Cable Modem 是HFC 的部分,實際上完成的是數據信號在有線電視網路中進行傳輸的調制解調工作。Cable Modem與用戶PC 之間可能通過乙太網或USB介面相連。在有線電視網路發達的地區,充分利用已有的網路資源,實現電視信號與數據信號的混合傳輸,同時又可利用同軸線高帶寬的優勢,這些都使得HFC 成為一種很有競爭力與潛力的接入方式。
二、HFC接入解決方案及實現方法
（一）解決方案
CATV網路具有天然的寬頻帶特性,可以滿足各種寬頻業務對帶寬的要求,線纜數據機的特點是利用有線電視,速率很高,上行速率最高為10 Mb / s,
下行速率最高可達36Mb / s(DOCSIS標准) ,被認為是一種很有前途的寬頻IP接入技術,因為有線電視的光纖或同軸電纜畢竟比雙絞線能承受高得多的帶寬。同
時, Cable Modem的出現也打破了公共電話網路對本地數據市場的壟斷。因此,業界曾經普遍認為CableModem將會成為未來寬頻IP網路的主要接入手段之一,但是相對於五類線寬頻入戶來說, Cable Modem在速率和價格上都沒有優勢,但他可以作為廣電利用同軸電纜的過渡手段,就目前的情況來看,最終將被五類線寬頻入戶取代。現有有線電視網主要由光纜和同軸電纜組成的混合網路(HFC)作為一個寬頻接入平台,HFC網路不但能夠提供目前的廣播業務,而且通過增加前端(或分配中心)和用戶端設備,可以逐漸滿足日益增長的新業務需求,在業務功能逐步升級的過程中,HFC接入網路不會出現傳輸頻帶的「瓶頸」阻塞現象。HFC是有線電視領域的標准網路拓撲結構,一般主幹拓撲為星型,分支網路為樹型結構,光纖用於干線傳輸,而分配網路全部採用同軸電纜。在用戶接入網路中設立若干個前端系統,用戶使用CableModem入網。CableModem 接入主要是為個人家庭用戶的Internet接入,小型企事業單位用戶的區域網絡互聯。
（二）物理拓撲結構
HFC即光纖同軸混合接入技術, 是為充分利用廣播電視網現已接入至千家萬戶的CATV同軸電纜來開發寬頻綜合接入技術. 從通信市場開放、業務競爭的需求出發, 三網融合方案主要是HFC.其特徵是在原來單向傳送多頻道模擬廣播電視的CATV網路上, 利用頻分復用技術, 在模擬電視所佔的頻譜之外, 充分利用空閑頻譜資源, 傳送話音、數據等雙向電信業務. 目前的CATV 網路從前端到遠端節點間採用光纖傳送, 從遠端節點到用戶採用同軸電纜實現信號分配入戶. 光纖本身可以提供足夠的帶寬, 同軸電纜也有較大的帶寬潛力, 所以有可能實現寬頻綜合接入，在HFC中傳送電信業務需要採用電纜數據機(Cable Modem) 將這些信號插入到所安排的頻譜中的相應位置上, 或者從混合信號中將電信信號與模擬電信信號分離開。
三、結束語
從長遠來看, HFC網路計劃提供的是所謂FSN(全業務網) ,即以單個網路提供各種類型的服務。模擬和數字通信業務包括有線和無線、語音和數據、圖像信息業務、多媒體和事務處理業務等。這種全業務網路將連接CATV網的前端、傳統PSTN、其他圖像和信息服務設施(如VOD伺服器) 、蜂窩移動交換機、個人通信交換機等。許多信息和娛樂型業務將通過網關來提供,今天的前端將發展成為用戶接入開放的寬頻信息高速公路的重要網關。用戶將能從多種伺服器接入各種業務,共享昂貴的服務資源,諸如VOD 中心和ATM交換資源等。簡言之,這種由HFC網路所提供的全業務網將是一種新型的寬頻業務網,為我們提供了一種實現寬頻通信的良好方法。

Ⅵ 在HFC 網路中，Cable Modem的作用是

用於調制解調以及作為乙太網卡介面。

Ⅶ HFC寬頻網的速度問題

HFC網路的帶寬是共享的，但由於有豐富的頻道資源支持，所以共享不會影響用戶的速度。而實際上用戶上網時的速度有時不盡如人意，主要還是受到以下因素的影響：
1、訪問網站的路由環節影響
從以上簡圖可知用戶在進行INTERNET訪問時需經過一系列的中間環節才能到達被訪問網站，其中的任何一個環節的問題（如設備工況、當時流量、互聯帶寬等）都會影響上網速度。
2、被訪問網站本身的影響
中國網路的線路租用用費很高（2M的線路租用費加流量費每月高達8萬），而以信息提供為主的ICP都還處在經營的虧損甚至是嚴重虧損階段，因此網站租用的線路帶寬普遍較小，提供信息的伺服器系統配置較為一般，不能支持大容量的訪問，當同時訪問的用戶一多速度就會大大降低。

Ⅷ HFC寬頻網的通訊方式

HFC選用雙向非均衡帶寬通訊方式
我們知道作為INTERNET用戶在網上大量的是獲取信息，而發送信息相對只佔用很小比例，在網路上用戶獲取信息是通過下行通道，而發送信息是通過上行通道，所以HFC是根據網路用戶普遍使用情況而設置為下行帶寬幾倍於上行帶寬的非均衡帶寬通訊方式，這是種先進的節約資源的合理配置。
HFC共享帶寬問題
網路的構成主要有接入網、區域網、廣域網和主幹網等幾方面組成，在廣義上任何一個終端用戶其在訪問INTERNET上的任何一個網站時他的帶寬都是共享的；在接入網的結構上可以做成共享也可以做成獨享，一般也是採用共享方式（只是共享的部位不同而已），而對用戶來講不論是共享還是獨享，能滿足自己的使用要求才是最主要的。在HFC網路中主要有星型和星樹混合型二種結構，石化HFC網路採用的是星樹混合型結構，這里的星也就是光節點，從電視台到光節點為光纖，光節點到放大器再到用戶（也就是樹的部分）採用同軸電纜。每個光節點是其所屬樹型部分的用戶數據流量的匯聚點，也就是說每個光節點下的用戶共享該光節點所擁有的帶寬，石化HFC網路的數據下行頻率范圍550Mhz-750Mhz，可用的頻帶達200Mhz，按目前6Mhz一個頻道可有33個頻道的資源，每個光節點最大帶寬可有1.2Gbps，完全能滿足石化有線網路覆蓋范圍內用戶的需求。