最后一百米同軸寬帶接入技術(shù)

想必大家在剛過(guò)去不久的2009年中國(guó)國(guó)際廣播電視信息網(wǎng)絡(luò)展覽會(huì)（CCBN）上，對(duì)馬炬院長(zhǎng)在演講中提到的關(guān)于雙向改造中的最后一百米的接入方案還記憶猶新吧。對(duì)于廣電網(wǎng)絡(luò)的雙向改造模式中利用EPON＋最后一百米無(wú)源同軸寬帶接入是最適合的，這有別于電信目前主推PON＋最后一公里雙絞線接入。

以下詳細(xì)介紹最后一百米同軸寬帶接入技術(shù)：

·基帶傳輸

同軸電纜帶內(nèi)頻率是0～1000MHz，有線電視系統(tǒng)工作于5～860MHz，其中，5～65MHz用于上行通道。而在實(shí)際的應(yīng)用中，5～20 MHz頻帶由于雜散信號(hào)干擾嚴(yán)重，無(wú)法被采用頻帶傳輸方式的CMTS/CM通信系統(tǒng)所使用。而以太網(wǎng)是基帶傳輸系統(tǒng)，以10Mbit/s（10BASE- T）速率傳輸時(shí)，以太網(wǎng)信號(hào)的功率譜主要集中在0.5～15 MHz范圍內(nèi)。這就為在同軸電纜網(wǎng)絡(luò)中建立以太網(wǎng)提供了頻率資源的可能。事實(shí)上，當(dāng)今的數(shù)據(jù)交換芯片和電子技術(shù)，完全可以低成本地在有線電視HFC網(wǎng)絡(luò)中通過(guò)同軸電纜實(shí)現(xiàn)100 m距離無(wú)中繼的10BASE-T通信。

·同軸Wi-Fi帶外傳輸

通過(guò)深入研究發(fā)現(xiàn)，在一定的應(yīng)用環(huán)境和條件下，與其它傳輸媒介/方式相比，同軸電纜傳輸頻率高于1GHz信號(hào)的優(yōu)勢(shì)依然十分突出。當(dāng)傳輸距離小于60m時(shí)，同軸電纜對(duì)2.4GHz信號(hào)的傳輸性能優(yōu)于無(wú)線傳輸可達(dá)50 dB以上。同軸電纜這一優(yōu)勢(shì)，可供有線電視網(wǎng)絡(luò)充分利用，實(shí)現(xiàn)基于同軸電纜的WLAN接入。

·MoCA

MoCA的全稱是MultimediaoverCoaxAlliance（同軸電纜多媒體聯(lián)盟），是同軸電纜的擁護(hù)者成立的聯(lián)盟，其目的是充分利用70%家庭的客廳以及83%家庭的主臥室內(nèi)裝有同軸電纜。

MoCA的帶寬能夠同時(shí)滿足一個(gè)高清電視、一個(gè)ATSC數(shù)字電視、兩個(gè)標(biāo)清電視和10Mbit/s的數(shù)據(jù)流，并且可以對(duì)視頻流進(jìn)行遠(yuǎn)程控制(如PVR等)。

·CableRan

CableRan是一種建立在單向有線電視網(wǎng)絡(luò)上的寬帶接入系統(tǒng)。CableRan接入設(shè)備的組成包括前置小局端MAS、智能端口I/O和網(wǎng)絡(luò)管理軟件。

前置小局端MAS是一種多方式接入IP網(wǎng)關(guān)設(shè)備，它可以把前端設(shè)備I/O再還原成IP信號(hào)，是IP和射頻轉(zhuǎn)換的介于同軸和IP接口部分的設(shè)備。每個(gè)前置MAS可以支持64個(gè)端口I/O，該前置MAS可以方便地放置在樓棟或光節(jié)點(diǎn)處。智能端口I/O設(shè)備是一種信號(hào)轉(zhuǎn)換設(shè)備，它可以把來(lái)自于前置MAS調(diào)制在同軸電纜上的IP信號(hào)，還原為以RJ45或USB接口形式的標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)信號(hào)。

只需要智能終端I/O來(lái)替換現(xiàn)有的普通機(jī)頂盒，另外在干線和樓棟之間加一個(gè)MAS小局端就可以了。

CableRan技術(shù)上行帶寬可達(dá)10Mbit/s，下行帶寬可達(dá)48Mbit/s。占用5~65MHz頻率部分，其中5~36MHz用于上行，40~65 MHz是下行頻段。下行采用16/64/256QAM調(diào)制，上行采用QPSK、16QAM調(diào)制。

·UCLink

UCLink系統(tǒng)在現(xiàn)有單向HFC網(wǎng)絡(luò)上采用疊加網(wǎng)的方式實(shí)現(xiàn)同軸寬帶接入。

UCLink采用QAM調(diào)制解調(diào)方式，并將傳輸信號(hào)放在HFC網(wǎng)的最高端（800～1000MHz），該頻段信道內(nèi)常規(guī)干擾最低，800～1000MHz信號(hào)使用簡(jiǎn)易高通濾波器即可繞過(guò)網(wǎng)內(nèi)單向放大器。

UCLink將上行信號(hào)放在800～900MHz的頻率范圍，下行信號(hào)放在900～1000MHz的頻率范圍，是上、下行速率完全對(duì)稱的傳輸結(jié)構(gòu)。

按64QAM計(jì)算，100MHz頻率范圍能傳輸?shù)乃俾始s為500Mbit/s。

UCLink綜合接入系統(tǒng)中的局端設(shè)備一般放置于光節(jié)點(diǎn)，主要完成用戶終端的接入，數(shù)據(jù)報(bào)文的轉(zhuǎn)發(fā)，接入用戶管理和帶寬控制（需要與BAS配合）；上行提供10/100Base-T以太網(wǎng)接口與以太網(wǎng)交換機(jī)或BAS（寬帶接入服務(wù)器）相接，下行提供同軸射頻接口經(jīng)CATV同軸分配網(wǎng)與用戶終端相接；每一個(gè)局端設(shè)備根據(jù)帶寬要求可接入若干個(gè)UCLink用戶終端。

UCLink綜合接入系統(tǒng)中的用戶終端設(shè)備（UCM）的功能是實(shí)現(xiàn)以太網(wǎng)數(shù)據(jù)的調(diào)制解調(diào)和協(xié)議轉(zhuǎn)換處理。上行接口為射頻接口（上行信道頻率800~900MHz），經(jīng)HFC網(wǎng)絡(luò)中的同軸分配網(wǎng)與UCM相連，下行提供10/100Base-T以太網(wǎng)接口與計(jì)算機(jī)或其它數(shù)據(jù)設(shè)備相連。

750~1000MHz為預(yù)留的雙向數(shù)字個(gè)人通信頻域。電纜在800~1000MHz范圍的衰減很大，傳輸距離短，所以要求UCLink接收設(shè)備有高靈敏度的信號(hào)接收能力，而高靈敏度接收設(shè)備又容易受外部人為信號(hào)干擾。