HFC概况

zjol

一、HFC为什么选用双向非均衡带宽通讯方式
　　大家知道作为INTERNET用户在网上大量的是获取信息，而发送信息相对只占用很小比例，在网络上用户获取信息是通过下行通道，而发送信息是通过上行通道，所以HFC是根据网络用户普遍使用情况而设置为下行带宽几倍于上行带宽的非均衡带宽通讯方式，这是种先进的节约资源的合理配置。




二、HFC网络属于模拟信号? 是否将被数字信号取代
　　在有线电视网络上传输信号有两种方式：一是模拟信号模拟传输，目前的模拟电视节目就是以这种方式传送的；二是数字信号模拟传输，也就是Cable Modem的数据信号及今后数字电视的传输方式。数字信号模拟传输方式的基本原理如下（仅以数据通信为例）：调制解调器把上、下行数字信号用不同的调制方式把数字信号调制到射频信号中，在有线电视网络上传送。下行时CMTS（Cable Modem前端）把下行数字信号调制在某一个下行数据频道上（石化：下行频率范围550MHZ~750MNZ），通过有线电视网络上传送，用户端的Cable Modem把调制在射频信号中的数字信号解调出后送电脑处理；上行时则相反（石化：上行频率范围5MHZ~45MH ）。正是由于这种数字调制技术的发展，使HFC系统的频道利用率成倍的提高，也正是因为其资源利用率高传输效果好，从而使HFC网络数据传输业务这几年在世界范围有极大的发展。上海市2000年启动的一号工程，有很大的一部分要完成的就是有线电视网的双向改造，利用HFC网络的传输技术大力开展数据传输业务，促进信息产业的发展。

三、HFC共享带宽问题

　　目前网络的构成主要有接入网、区域网、广域网和主干网等几方面组成，在广义上任何一个终端用户其在访问INTERNET上的任何一个网站时他的带宽都是共享的；在接入网的结构上可以做成共享也可以做成独享，一般也是采用共享方式（只是共享的部位不同而已），而对用户来讲不论是共享还是独享，能满足自己的使用要求才是最主要的。在HFC网络中主要有星型和星树混合型二种结构，石化HFC网络采用的是星树混合型结构，这里的星也就是光节点，从电视台到光节点为光纤，光节点到放大器再到用户（也就是树的部分）采用同轴电缆。每个光节点是其所属树型部分的用户数据流量的汇聚点，也就是说每个光节点下的用户共享该光节点所拥有的带宽，石化HFC网络的数据下行频率范围550Mhz-750Mhz，可用的频带达200Mhz，按目前6Mhz一个频道可有33个频道的资源，每个光节点最大带宽可有1.2Gbps，完全能满足石化有线网络覆盖范围内用户的需求。



四、HFC的速度问题

　　HFC网络的带宽是共享的，但由于有丰富的频道资源支撑，所以共享不会影响用户的速度。而实际上用户上网时的速度有时不尽如人意，主要还是受到以下因素的影响：

1、访问网站的路由环节影响






　　从以上简图可知用户在进行INTERNET访问时需经过一系列的中间环节才能到达被访问网站，其中的任何一个环节的问题（如设备工况、当时流量、互联带宽等）都会影响上网速度。

2、被访问网站本身的影响

　　目前中国网络的线路租用用费很高（2M的线路租用费加流量费每月高达8万），而以信息提供为主的ICP都还处在经营的亏损甚至是严重亏损阶段，因此网站租用的线路带宽普遍较小，提供信息的服务器系统配置较为一般，不能支撑大容量的访问，当同时访问的用户一多速度就会降低。

　　用户可在MS-DOS中键入命令 tracert -d www.sohu.com.cn 直接观察到各环节的速度（网站可任选）。

　　就石化HFC用户而言在进行外网访问时的速度主要还是受制于上述二个原因（FTTB也是一样），而在作本地（内网）访问时FTTB的速度要略优于HFC（主要是HFC系统的CMTS和Cable Modem的延迟）。

　　石化HFC一期工程选用的核心交换机的转发速度超过1亿个包/秒，第三层交换速度达到5千6百万个包/秒，选用的WWW服务器的响应速度<=200ms、支撑10000并发连接，Cable Modem用户接入能力为2000户（并发数为40%时）~4000户（并发数为20%时），完全能满足用户高速上网的要求，一但用户数增加时可通过加用户卡扩充系统，以保证用户的上网速度和应用需求。
五、HFC能提供那些网络服务？

　　HFC网络解决了用户高速接入的最后一公里问题（当然还有ADSL、VDSL、FTTB等），它作为一种链路本身并不能提供服务，但它所具有的宽带特性使其成为各类宽带应用服务的理想载体，目前基于INTERNET的各项应用在技术上已基本成熟，但能否为用户提供这些服务则必须依据用户需求、技术支撑、投资成本和政策许可等因素综合考虑确定。

　　石化有线宽带网的各类应用服务将立足于本地，大家的发展目标是：在上海石化有线电视网络范围内普遍开展用户接入，为石化的企事业单位和广大居民提供声音、图象、数据和多媒体等信息服务，建立完善的服务体系，为用户提供优质的服务。

六、什么是Cable Modem

　　Cable Modem是一种适用于电缆传输体系的调制解调器，它与普通的调制解调器有联系、也有区别。它们的共同点都是在模拟信道上传输数字信号，因此都以Modem命名。它们的区别是普通的调制解调器利用电话线传输数字信号，传输速率低，而Cable Modem则利用有线电视网传输数字信号，传输速率可达几兆。其优点：

　　1．速度快

　　10Mbps Cable MODEM的速度比56k模拟调制解调器快120倍。

　　2．成本低

　　Cable Modem利用已有的CATV网，无须更换全部网络设备，有效的利用了原有的资源。 　　3．不占电话线、永久连接、无忙音

　　Cable Modem不像模拟调制解调器那样占用电话线，所以不会发生电话占线无法接入的情况，而且CATV网是24小时连通的，每月只须交一定的月租费，对上网时间毫无限制。

　　Cable Modem技术为利用CATV开展信息服务提供了基础，还可以通过STB(机顶盒)连接电视机，那么电视机就不仅是一台可以看电视的家用电器了，它还能进行诸如Internet访问（浏览网页、收发电子邮件等)、视频点播(VOD \Video On Demand)、网上购物、远程教学等应用。


  


附：Cable Modem的技术指标：

RF规格：下行

频率范围：91-857MHz
信道带宽：6MHz
调制：64QAM或256QAM
码元速率：5.056Msym/s或5.361MSym/s
信息比特速率：23.96Mbps或30.8Mbps
接收器工作区域：+15到-15dBmV
额定输入电平：+0dBmV
阻抗：75欧姆
纠错：按照MCNS-RFI的ITU-TJ.83-B
性能：在使用64QAM时，纠错后的误码率（BER）为10数量级，信噪比为23.5dB。而在使用256QAM时，纠错后的误码率同上，信噪比为30.0dB



RF规格：上行



频率范围：5-42MHz


信道带宽：200-3,200KHz
调制：QPSK或16QAM
码元速率：160-2.560Ksym/Sec
信息比特速率：128-9,000Kbps
发送器工作区域：+8到+58dBmV
阻抗：75欧姆
纠错：Reed-Solomon
性能：纠错后的误码率为10数量级，信噪比为16dB