利用光纤同轴电缆实现黑龙江垦区三网合一

【前言】利用光纤同轴电缆实现黑龙江垦区三网合一由文秘帮小编整理而成，但愿对你的学习工作带来帮助。2 黑龙江垦区实现三网合一的网络接入技术 2.1 光纤、同轴电缆混合网络接入技术HFC 2.1.1光缆线路 近年来,由于光缆成本及售价大幅度下降,促使光缆线路在黑龙江垦区通信和有线电视网络中得到了大量的应用。提高了两个网络的传输质量;借助通信的光缆线路,有线电视网络将...

[摘 要]利用光纤、同轴电缆混合网络接入技术HFC,实现农垦专网的“三网合一”,减少农垦通信和有线电视网络重复建设。

[关键词]HFC三网合一

[中图分类号]F2[文献标识码]A[文章编号]1007-9416(2010)03-0086-02

1 前言

由于技术的快速发展,固话业务、计算机数据通信和电视业务开始互相渗透,通过单一网络向用户提供话音、数据、图像和电视等综合业务,这就是三网合一。这里作者从已覆盖黑龙江垦区的光缆和同轴电缆网络出发,提出了利用这一现有网络,组成混合网络HFC网络,应用HFC(Hybrid fiber coax)网络接入技术,HFC是光纤、同轴电缆混合体,是采用光缆和现有的CATV网络为基础,采用模拟频分复用技术,综合应用模拟和数字传输技术、射频技术和计算机技术所产生的一种网络接入网技术,来实现黑龙江垦区三网合一的方案。

2 黑龙江垦区实现三网合一的网络接入技术

2.1 光纤、同轴电缆混合网络接入技术HFC

2.1.1光缆线路

近年来,由于光缆成本及售价大幅度下降,促使光缆线路在黑龙江垦区通信和有线电视网络中得到了大量的应用。提高了两个网络的传输质量;借助通信的光缆线路,有线电视网络将原来的多级放大器相联的同轴干线电缆替换,使有线电视的网络拓扑结构由单向树型转变为星型和总线型,使得单向传送多频道电视节目的有线电视网,具备了可双向传送电视、电话、数据功能的网络条件。

2.1.2 HFC网络接入技术

光纤同轴电缆混合网络接入技术HFC(Hybrid fiber coax),是光纤、同轴电缆混合体,是采用光纤和现有的CATV网络为基础,采用模拟频分复用技术,综合应用模拟和数字传输技术、射频技术和计算机技术所产生的一种网络接入网技术。

HFC巨大的带宽和相对经济性,使其对黑龙江农垦专网通信和农垦有线电视,具有广阔的市场前景。

如果把黑龙江农垦通信与农垦有线电视网络的光缆、同轴电缆合成一体,把CATV网络从目前单向的广播式,改造为双向交互式的网络,让黑龙江农垦通信与农垦电视的业务合并,将实现黑龙江垦区的“三网合一”。

2.2 光纤、同轴电缆混合网络的构成

终端用户通过普通电话线入网,存在速率较低的问题,我们一方面通过ADSL技术提高电话线路的传输速率,另一方面探索混合光纤同轴电缆HFC网络接入技术, HFC网络由光纤和同轴电缆组成,和光纤到路边(FTTC)不同的是,其同轴电缆不是星型结构,而是采用树型结构,通过分支器连接到终端用户。光分配节点(ODU)到头端(HE)为星型拓扑结构,采用AN-SCM光波技术通过光缆传输信号,所有连接到光节点的用户共享一条光纤线路。

光缆+同轴电缆的HFC网络结构。采用光缆将信号传输到小区节点,再用同轴电缆分配网络将信号送到用户家中。

由于采用光缆代替干线同轴电缆后,网络性能获得极大的改进,以致于在实现高效率宽带双向通信时,光纤到户目标不再是必须的。这样HFC网络为将宽带信号带入用户家庭解决了最后一公里。

HFC网络,视频信号可以直接进入用户的电视机,采用新的数字调制技术和数字压缩技术,可以向用户提供数字电视和HDTV。同时,话音和高速的数据可以调制到不同的频段上传送,来提供电话和数据 业务。这样HFC网络支持全部现存的和发展的窄带和宽带业务,成为所谓的全业务宽带网络。而且,HFC网络可以简单地过渡到FTTH网络,为光纤用户环路的建设提供了一种循序渐进的方式。

HFC网络技术可以统一提供有线电视CATV、话音、数据及其他一些交互业务,它在5-50MHz频段通过QPSK和TDMA等技术提供上行非广播数据通信业务,用于普通电话业务;在50-550MHz频段采用残留边带调制(VSB)技术提供CATV普通广播电视业务,目前可传输60-100路模拟广播的PAL制电视信号;在550-750MHZ频段采用 QAM和 TDMA等技术提供下行数据通信业务,共提供400路压缩的数字频道,其中200路用于点播电视,200路用于交互式业务;如数字电视和VOD等,750-1000MHz保留作为个人通信用。

终端用户要想通过HFC接入,需要安装一个用户接口盒(UIB),它可以提供三种连接:使用CATV同轴电线连接到机项盒(STB),然后连接到用户电视机;使用双绞线连接到用户电话机;通过Cable Modem连接到用户计算机。

在当前光纤到用户还不能实现的情况下,采用主干线为光纤、接入网为同轴电缆的HFC系统,能够将CATV、数据通信和电话三者融合在一起经济有效传送,尽情实现CATV、数据通信、电话的三网合一。

不过HFC接入技术的应用也有一些需要解决的问题,首先,原有的CATV网络只提供广播业务,大都为单向网络,为实现双向通信,需要有双向分配放大器、双向滤波器双向干线放大器等。其次,HFC接入系统为树型结构,同轴的带宽是由所有用户公用的,而且还有一部分带宽要用于传送电视节目,用于数据通信的带宽受到限制,目前一般一个同轴网络内至多连接500个用户,另外树型结构使其上行信号存在噪声积累,即“漏斗效应”。第三,HFC网络的安全保密性、系统健壮性以及价格等问题也有待进一步解决和完善。第四,IEEE的802.14工作组正在制定 HFC物理层和MAC层标准,但HFC目前还没有统一的国际标准。在农垦专网开展HFC接入,还有一个经营体制的问题,需要打破行业界限。

HFC的发展将在经济、网络管理与运营上节省资源。

3 光纤、同轴电缆混合网络接入技术HFC的主要优点

3.1 比较经济

利用黑龙江农垦通信的骨干网相连,替代目前电话双绞线上网的主流频率为56K,其物理极限为64K,潜力非常有限的用户接入网络,解决双绞线传输容量这一瓶颈的抑制。

利用目前黑龙江垦区有线电视覆盖范围广、最具潜力、具有很大带宽的CATV网络。由于有线电视CATV网络覆盖范围已经很广泛,而且同轴的带宽比铜线的带宽要宽得多,因此是光纤逐步推向用户的一种经济的演变策略,尤其是在有线电视网络比较发达的地区, HFC是一种很好的网络接入方案,HFC网络以灵活、经济的方式将光缆和同轴电缆的最佳特性融合在了一起。

3.2 可以综合接入多种业务信息

目前可以实现的主要业务有:电话、模拟广播电视、数字广播电视、点播电视、数字交换业务等。将电话网、数据网和有线电视网合并在一起构成的HFC网可以提供原来三个网的各种业务。也就是“三网合一”。

4 黑龙江垦区实现三网合一的环境及必要性

4.1 网络环境

在目前光缆到用户还不可能的情况下,采用黑龙江农垦通信和电视的光缆做主干线路、分配网接入网络为同轴电缆的HFC网络,使用光缆做干线比使用同轴电缆更经济,而且具有更大的可用带宽、更高的载噪比、更小的非线性失真和更远的传输距离。HFC是在传输有线电视节目的基础上发展起来,由于HFC接入用户的普遍性和网络自身宽带特点的巨大潜力,可以作为信息高速公路的末端接入网络,能够将电话、电脑数据通信和有线电视CATV三者融合在一起,更经济有效地传送,可尽早实现电话、电脑数据通信和有线电视CATV三网合一的网络传输。

4.2 政策环境

日前国务院决定加快推进电信网、广播电视网和互联网三网融合,2010年至2012年广电和电信业务双向进入试点,2013年至2015年,全面实现三网融合。政策已开始有,以有线电视CATV网络为基础的光纤、同轴电缆混合网络(HFC)接入技术,将带来黑龙江农垦专网通信和农垦有线电视新的运营模式的探讨,具有社会和经济的双重效益,具有广阔的市场前景。

4.3 黑龙江垦区实现三网合一的必要性

黑龙江农垦专网通信和农垦有线电视,在网络接入技术具备的情况下,如果重复建设两个“网”,甚至将来的两个“三网”,无疑将给国家、黑龙江垦区有限的资源造成极大的浪费。

黑龙江垦区通信与有线电视联合开发HFC网络,是发展黑龙江垦区宽带用户接入网三网合一的有效途径。随着新业务的不断出现和技术水平不断提高(如Internet网上的图像业务),而且这些新业务和技术并没有限制哪个部门单独经营,这样就会造成两大网的重复建设,并且还会出现几个部门为争取市场而互相扯皮,加剧垄断的现象。

对黑龙江垦区来讲,在现阶段黑龙江农垦有线电视正在进行有线网络“数字电视”改造,在这一关键时刻,只有黑龙江农垦专网通信和农垦有线电视及其他相关部门宜及早协商,在兼顾黑龙江农垦通信公司和农垦有线电视运营者利益的前提下,统筹规划、共同开发和发展新业务,整合两张网,建立宽带HFC网络,逐渐形成一个统一的黑龙江垦区网络系统,才能体现符合黑龙江垦区集中各方力量办大事情的优势,实现黑龙江垦区“三网合一”。

5 结语

利用光缆、同轴电缆HFC网络在黑龙江垦区实现三网合一, 解决了将宽带业务引入家庭的瓶颈问题,可同时提供电话、互联网和电视的业务功能,可以说这只是其中的几种业务,未来还可以在这个网络上开发很多新业务。

[参考文献]

[1]《线务技师/高级线务技师》.北京邮电大学出版社.

[2]《现代通信技术概论》.电子工业出版社.

[3]《计算机网络教程》.电子工业出版社.

[4]《有线电视技术》.

[作者简介]

孙丰江,男,本科学历,现任八五三通信中心站长。

1984-1987年7月在吉林省邮电学校市话专业学习,毕业后在本单位工作至今。1996年参加省委党校经管大专班学习,1999年获高级机线员技术等级证书,2001年参加省委党校法律本科班学习,2002年1月参加八一农垦大学通信工程大专班学习,2003年5月获通信工程师职称,2005年获机线员工人技师证书,2009年5月参加黑龙江大学的信息技术工程本科班继续教育学习。