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对CableModem双向传输技术探讨(三)
  2006-6-30
 
    6 Cable Modem的接入方式

  宽带网今后发展的目标是广播电视数字化、网络传输光纤化,电视节目与数字信息一同传输到户。随着Internet在全球的快速发展,各大台网终端用户对CM的接入方式和接入带宽的需求是逐步增强的,传输速度太低的 Intemet 已完全不能满足高速信息服务的需要。为适应高速信息公路发展的需要,网络的改造和升级也就显得非常重要。HFC 光纤同轴电缆混合网越趋于靠近宽带调整网的条件,加之近几年PC机普及率在快速增长,因此通过有线电视网络开展网上浏览、冲浪、发E-mail、下载资料的兴趣越来越浓。由于有线电视网覆盖范围广、费用低,而且技术起点高,带宽资源又非常丰富,并能和Internet上/下行速率相符合,不用电话拨号就能在线等待,它已成为人们迫切追求的现代生活方式。

  6.1 多用户共用一台 Cable Modem

  为解决CM费用高,入网人数少,目前可采用一个 Cable Modem 支持 l~16个IP地址,根据各网的实际情况,可在一幢楼或者几幢楼设置一个CM,也可在一个单元或几个单元中设置,CM,这样8~16个用户之间可通过 HUB(计算机集线器)连成 10Base-T的局域网作为最基本的单元。该接入方式即降低了投入费用,又吸引了一批用户入网,采用这种方式还能有效地隔离用户产生的各种噪声,降低了系统的汇聚噪声。

  有线电视系统开始从单向传输向交互式双向综合业务发展,由窄带向宽带过渡,过去均采用传统的电话上网接入方式,如 33.6K modem、56K modem 公用电话,它们仅适应于信息量少,数据流量有限的慢速跑道上运行,在信息流量大速度快的现代快节奏生活中,原网无法满足新技术发展的需要,即使采用ISDN方式(即一线通)也同样不能满足人们对信息的需求。为了提供高速、宽带、可靠的交互式数据服务,其下行速率可达100Mbps,上行速率在 QPSK调制方式下也能达到5.12Mbps。它比电信网的速率要快得多。

  由多用户共用一台 CM,可采用有线电视集线器方式,用户 PC 机可通过集线器接口与 CM 相连,但从集线器到用户 IC 机之间需重新铺设五类线,用户投入的成本低,下行模拟信号用户仍然使用原同轴电缆接收,一般情况下一台CM可承载5~16个用户,该方式大幅度提高了上行数据的传输质量,由于电视和数据信息是分开传输的,不仅限制了终端用户的噪声,而且也降低了上行通道的噪声。

  6.2 一个用户单独使用一台 CM

  它的投入成本大,因用户端的噪声非常容易侵入上行通道,使网络的反向噪声增大,因此要求线路的材料质量高,施工质量好才能抑制增大的反向噪声。

  6.3 一台CM采用混合器方式接多个用户

  该接入方式在楼幢单元内安装一台能把电视与数据信号相混合的合成器,在用户终端设一台电视信号和数据信号分离的分离器,它由高低通滤波器组成,高通传电视信号,低通加分割转换器来传数据信号,该方式不需对网络进行大的改造,也不用重新敷设五类线,仍然利用原有同轴电缆来传送电视信号和以太网基带信号。它的不足之处是合成器的安装位置取决于用户分配网的分支分配结构,因此要受到一定限制。

  7 CMTS与 Cable Modem之间的电平调整

  CM使用时,先要搜索一下自己要传输的数据频道通路,并将频道锁定,完成前向纠错(FEC)后,就能收到前端数据传输设备CMTS按周期性送来的VCD(Vpstream Channel Descriptor)信息,便于和系统同步。 CM收到VCD给出的信息后,开始扫描上行的空时隙,并利用空时隙向CMTS提出宽带申请。如果CM得到了CMTS的授权,即可在授权的频道指定的时隙中发送数据。这是CM初始化的过程,它是由设备自动完成的,无需由人来操作。HFC宽带网双向数据业务的传输工作就是在CM和CMTS之间完成的,它们是按通信规则和协议来运行的。

  CM和CMTS要想正常的工作,上行电平是否符合CMTS的要求至关重要,若CM到达CMTS的电平过高、过低都会造成CMTS收不到CM送来的信号。由于各个CM的位置、距离长短都有一定的差异,返回到CMTH的电平就会出现明显的差别,为了克服电平差异过大,CMTS都设计了一个标准接收电平,回传电平在调试时,应根据各部位的CM向CMTS送去一个参考电平,若送去的电平较低,它将电平的差值返回给CM,CM根据CMTS确定的标准电平要求再送一个CMTS需要的标准接收电平,并保持发送电平的幅度,保证数据传输正常无误,尽量避免超规范的误码率而影响信息的传递工作。

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