【正文】 形網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)的光纖傳輸，最后一級的同軸電纜分配網(wǎng)采用樹形。由此可知,星樹形網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)形式是目前較適合我國大中城市的網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)形式。匯集于前端的廣播電視信號通過光發(fā)射機以VSBAM方式轉(zhuǎn)換為光信號(即E/O轉(zhuǎn)換)從總前端輸出后，通過星形或星樹形結(jié)構(gòu)的光纖網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)礁餍^(qū)光節(jié)點，各光節(jié)點的光接收機將接收到的光信號還原為射頻點信號(即O/E轉(zhuǎn)換)，再經(jīng)同軸電纜分配網(wǎng)絡(luò),將信號傳送到各家各戶的用戶終端。[9] 基于HFC網(wǎng)的Cable Modem技術(shù)基于HFC網(wǎng)（光纖和同軸電纜混合網(wǎng)）的Cable Modem技術(shù)是寬帶接入技術(shù)中最先成熟和進入市場的，其巨大的帶寬和相對經(jīng)濟性使其對有線電視網(wǎng)絡(luò)公司和新成立的電信公司很具吸引力。北美標準是基于IP的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，側(cè)重于對系統(tǒng)接口的規(guī)范，具有靈活的高速數(shù)據(jù)傳輸優(yōu)勢；歐洲標準是基于ATM的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，側(cè)重于DVB交互信道的規(guī)范，具有實時視頻傳輸優(yōu)勢。上行數(shù)據(jù)一般通過5MHz~65MHz之間的一段頻譜進行傳送，為了有效抑制上行噪音積累，一般選用QPSK調(diào)制（QPSK比64QAM更適合噪音環(huán)境，但速率較低）。CM（Cable Modem）是用戶端設(shè)備，放在用戶的家中，通過10Base—T接口，與用戶計算機相聯(lián)。數(shù)字壓縮編碼這一新技術(shù)的出現(xiàn)給解決帶寬的問題提供了途徑。交換方式從STM發(fā)展到ATM，可以說是交換技術(shù)的一次重大革命。4. HFC LAN互聯(lián)系統(tǒng)：在ISO/OSI模型基礎(chǔ)上，對物理層、媒體存取層（MAC）的協(xié)議上作些必要的修改，就可實現(xiàn)HFC網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)。目前，為了提供上行回傳信道，HFC接入網(wǎng)可采用SDM(空分復用法)、TDM(時分復用法)、WDM(波分復用法)和FDM(頻分復用法)等方式。SDM還可應(yīng)用于前端與分前端之間，具有故障自愈功能的，雙向雙環(huán)光纖核心干線傳輸“環(huán)”型網(wǎng)的順時針和逆時針方向的主路和備路信號的傳輸。[12]第3章 HFC寬帶接入網(wǎng)技術(shù)研究 HFC業(yè)務(wù)的擴展在HFC的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)Cable modem中的采用IP協(xié)議，因而很容易擴展開通基于IP的業(yè)務(wù)。與此同時，Broad公司也宣布在它新的reference design BCM中支持IP Phone功能。提供VOD(VOD是目前信息高速公路建設(shè)的一個熱點)，MOD等業(yè)務(wù)。[13] HFC網(wǎng)回傳通道的噪聲問題 HFC上行通道的噪聲特性分析有線電視如果要實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)化的各種應(yīng)用，HFC網(wǎng)絡(luò)的雙向改造是必然的。要解決這個問題需在噪聲源頭采用集線器分配入戶，以堵住噪聲。如發(fā)動機點火，電器開關(guān)的通斷，計算機等數(shù)字設(shè)備,閃電、天電干擾、來自銀河系的噪聲和靜電泄漏等引起。（5）共模噪聲：由HFC網(wǎng)絡(luò)中設(shè)備的非線性造成的，例如連接器的氧化就會產(chǎn)生共模噪聲。單向網(wǎng)絡(luò)不需要對用戶的輸出功率進行遠程控制，而雙向設(shè)備必須精確控制反向通道發(fā)送功率，因為若有一個用戶輸出過大，前端將無法接收其他用戶信號。因為低通濾波器只引許低頻通過，而阻塞了高頻分量。當反向通道頻帶較寬時，跳頻處理就比較困難了。（3）擴頻：適用于寬帶脈沖干擾擴頻是指發(fā)送信號所占頻譜遠大于信息本身所需的最小帶寬。（5）加強網(wǎng)絡(luò)的維護和管理，及時發(fā)現(xiàn)和更銹蝕的電纜和接頭,將噪聲控制在允許的范圍內(nèi)。（7）集中分配入戶方式在實際應(yīng)用中，對于新建，改造HFC網(wǎng)，可以采用集中分配方式，從噪聲源頭開始，采用高品質(zhì)的集線器分配入戶，以堵住噪聲。OFDM(正交頻分復用)作為一種高質(zhì)量的頻分多址復用技術(shù)，現(xiàn)在不僅已用于數(shù)字音頻廣播DAB和不對稱數(shù)字用戶環(huán)路ADSL，有些HFC接入網(wǎng)的上行信道也采用OFDM技術(shù)方案。如TDMA對窄帶干擾十分敏感，F(xiàn)DMA的信息傳輸效率低，CDMA的容量受到多路接入干擾的限制等等。噪聲漏斗效應(yīng)的累積疊加規(guī)律為：假設(shè)噪聲電平在每條支路的第一個反向放大器前都是相同的，而且噪聲均來自用戶的住宅中，若各用戶的噪聲是不同相位的非相關(guān)噪聲，則累積疊加后的噪聲漏斗效應(yīng)因子NFF＝10lgn(n是用戶數(shù))，若各用戶的噪聲是同相位的相關(guān)噪聲，則NFF＝20lgn，通常情況下，上述兩種噪聲都存在，NFF＝(1014)lgn。[17]消除或控制上行信道中噪聲的措施，一是從設(shè)計上控制上行信道噪聲的產(chǎn)生和積累。[18] HFC上行通道的傳輸特性按規(guī)定，5~65MHz頻段作為雙向HFC網(wǎng)的上行頻段。（3）由于上行頻帶窄，可能在極限條件下傳輸?shù)娜盒盘柨偤铣晒β时认滦腥盒盘柕目偤铣晒β市〉亩啵@就意味著在同樣放大器條件下，上行信號的平均單路信號電平比下行信號的單路信號電平高。以上幾點優(yōu)勢，均是在下行傳輸時不能具備的，在進行上行傳輸?shù)脑O(shè)計和調(diào)試時，綜合運用，充分發(fā)揮其優(yōu)勢。而集線器是截住噪聲源的最好雙向傳輸分配設(shè)備。成為我國通信三大骨干網(wǎng)之一。本文將基于CDMA的SCDMA（Synchronousdivisionmultipleaccess ）同步碼分多址技術(shù)簡要闡述。這是擴頻和常規(guī)通信的主要區(qū)別。擴頻技術(shù)因其在價格和技術(shù)性能上的強大競爭力，受到專業(yè)人士的很大關(guān)注，在局域網(wǎng)(LAN)、個人通信網(wǎng)（PCN）、用戶交換機（PBX）等方面得以日益廣泛的應(yīng)用。 SCDMA技術(shù)應(yīng)用于HFC網(wǎng)絡(luò)同步碼分多址擴展頻譜技術(shù)是個傳輸系統(tǒng)，是通過Cable modem系統(tǒng)來實現(xiàn)的。[19] 基于SCDMA技術(shù)的傳輸系統(tǒng)在傳輸速率的優(yōu)越性同步碼分多址技術(shù)（SCDMA）解決了HFC網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)雙向上行通道中主要的噪聲和容量問題。[20]表31 幾種寬帶接入方式的技術(shù)性能類型傳輸時間 電話 modem 電話 modem46分鐘28kbps 電話 modem24分鐘128kbps ISDN modem10分鐘4mbps CATV cable modem20秒鐘10mbps CATV cable modem8秒鐘HFCInternet專用骨干網(wǎng)防火墻路由器網(wǎng)管工作站網(wǎng)關(guān)主控器PCPCPCPCPCPCPC電纜調(diào)制解調(diào)器HUB電纜調(diào)制解調(diào)器電纜調(diào)制解調(diào)器路由器圖32 SCDMA技術(shù)在HFC中的應(yīng)用 總結(jié)有線電視網(wǎng)絡(luò)運營者開展交互式數(shù)字業(yè)務(wù)的方案有很多，例如可以IP over optical,為商業(yè)用戶提供專用網(wǎng)， 但基于HFC網(wǎng)絡(luò)的雙向系統(tǒng)，沒有Cable modem的接入是不健全的系統(tǒng)，而采用SCDMA技術(shù)的Cable modem系統(tǒng)既是 理想的傳輸系統(tǒng)，它使有有線電視網(wǎng)絡(luò)運營者不必花巨資改造原有網(wǎng)絡(luò)，就可以成功的“接入”寬帶，提供雙向數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，實現(xiàn)INTERNET接入、IP電話、IP可視桌面系統(tǒng)、局域網(wǎng)互聯(lián)、電視會議、遠程醫(yī)療和教學等諸多功能，并具有性能穩(wěn)、保密性好的特點。 CABLE MODEM 接入成本和LAN接入成本對比從工程的角度來講，接入成本要從骨干網(wǎng)開始計算到用戶端。但是LAN接入要達到和CABLE MODEM一樣的安全性時，每戶投入的成本要比CABLE MODEM接入大很多。已注冊用戶的MODEM連接的PC數(shù)量可以在1~16臺中指定。一是現(xiàn)有的局域網(wǎng)交換機并不能勝任樓道環(huán)境。[21] CABLE MODEM和LAN市場進入門檻的比較CABLE MODEM系統(tǒng)進入門檻比LAN市場進入門檻低。 HFC寬帶接入技術(shù)與ADSL技術(shù)的比較ADSL（非對稱高速用戶環(huán)路）ADSL所支持的主要業(yè)務(wù)是因特網(wǎng)和電話，其次才是視頻點播業(yè)務(wù)。（2）上行數(shù)字信道：傳輸控制及反向應(yīng)答信道，速率可達384kbit/s或以上。ADSL（不對稱數(shù)字用戶環(huán)路）和HFC(光纖同軸混合網(wǎng))是最具有競爭力的兩種。[22] CABLE MODEM 的選擇為了降低反向通道的噪聲對數(shù)據(jù)通信的影響，有線電視網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通信接入設(shè)備生產(chǎn)廠商一直積極尋找最佳的調(diào)制方式和較強的糾錯編碼，以確保數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù)在有線電視網(wǎng)絡(luò)上正常開展。從理論上講，在這樣的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，CABLE MODEM應(yīng)完全能夠正常運行。因此會出現(xiàn)載噪比雖然高，設(shè)備卻不能穩(wěn)定工作的情況。單位時間內(nèi)出現(xiàn)的脈沖個數(shù)越多，誤碼率越大，且當每個脈沖平均功率很大時，誤碼率隨載噪比增大下降的很慢。 OFDM實際上是通過數(shù)字基帶處理中的快速傅立葉變換（FFT）技術(shù)實現(xiàn)的。（4）OFDM頻譜均勻一致，易于察覺窄帶強干擾。其要求反向通道的載噪比為20dB。SCDMA則是利用同步擴頻通信方式，使用正交偽隨機編碼或正交編碼，保證了網(wǎng)內(nèi)用戶端各電纜調(diào)制解調(diào)器在上行通道中進行擴頻編碼時具有同步性，既有效利用了上行帶寬，又有效抑制了上行噪聲。Dataquest預計，2000年會有80萬個Cable Modem出售給那些率先使用此技術(shù)的公司。HFC具備強大的功能和高度的靈活性，這些特性已經(jīng)使之成為有線電視（CATV）和電信服務(wù)供應(yīng)商的首選技術(shù)。他嚴肅的科學態(tài)度，嚴謹?shù)闹螌W精神，精益求精的工作作風，深深地感染和激勵著我。 在論文即將完成之際，我的心情無法平靜，從開始進入課題到論文的順利完成，有多少可敬的師長、同學、朋友給了我無言的幫助，在這里請接受我誠摯的謝意！最后我還要感謝培養(yǎng)我長大含辛茹苦的父母，謝謝你們！參考文獻1 . 2001，6(5):31212 ，3(5):11133 ，9(3):9114 TIA/EIA/IS95A, Mobile StationBase Station Compatibility Standard for DualMode Wideband Spread Spectrum Cellular System,TIA/EIA Interim 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