利用HFC通过Cable modem（简称CM）开展上网等，是当今有线电视行业很热们的增值业务。不过这项业务存在以下两大问题： 1、CM业务在前端要投资CMTS设备，在用户端要投资CM，此业务开展的越多，CMTS和CM的投资就越大，使运营商的投资成本增高。 2、回传噪声问题，这是业界人人都知道的事情。 为此，有些运营商在用户接入部分就铺设一张由五类线所组成的以太网局域网，从而达到多个用户共用一个CM的目的（一般来说一个CM具有带16个PC用户的能力），这样做其一可以大大减少上行的噪声；其二，是在相同的用户下，大大地减少CMTS和CM的投资额；其三，在技术层面来说，CM和LAN结合可以很容易地对流量进行控制，从而有效地防止“偷接”现象。缺点是需要花钱另建一张以太网局域网。 一种称之为有线电视宽频网络交换机系统（Cable swith简称CS）就针对以上问题的一种解决方案，此系统的特点是： 1、系统采用单一同轴电缆入户，既符合原CATV网络规范又支持宽带数据业务，对网络改造无论是投资效率还是改造周期无疑都很有利。 2、CS支持CM、xDSL modem等多种高速数据接入,在共用CM的情况下，大大的减少CM及CMTS的投入数量，有效的降低了运营成本，也相应的减少了日常的网络维护量。
3、模块化设计，构建双向HFC平台，有线电视网络运营商可在高速数据交换及传统的SMS功能模块之间任意选择，具有很大的灵活性。 4、D-BOX（电视信号/数据信号分离终端）具备有线电视接口及10Baes-T接口，并为升级至IP电话等多功能用户终端提供了扩展空间。 5、能有效的抑制有线电视上行通道的回传噪声，避免了漏斗效应的出现。 6、CS采用集体解码交换模式，具有自动寻址、暂存、排对、抢线、中断及优先管理和用户管理等一整套完善的网络管理功能。 7、CS具有VLAN的功能，保证一个用户一个VLAN，完全能够保证用户计算机数据的安全。 这种CS的结构如图1，该系统由CS及D-BOX组成，CS由高频信号处理模块及数据交换模块组成，下行数据信号经CM解调后送入以太网交换模块，经交换模块进行地址查询，当地址确定后将数据信号与TV信号混合，经同轴电缆送到用户的D-BOX，再由D-BOX将数据和TV信号进行罚分离。用户上行数据由D-BOX送入，经电缆到达CS用户端口，由数据交换模块进行暂存、排对、抢线后送CM调制输出。 高频信号处理模块同时具备用户可寻址管理功能。 在通常的情况下，少用户的LAN都是通过集线器（HUB）来连接设备的，集线器是多端口的信号放大分配设备，对信号不做储存处理的广播共享设备，局域网中的所有用户共享一个带宽，不具备VLAN划分功能，每个楼道内的用户都是网上邻居，存在用户计算机安全性问题。另外由于每个用户通信时都要占用整个传输通道，所以广播风暴在所难免。CS系统为数据交换系统，数据传输不是面向整个网络的广播式。而是在同一时刻建立多对从源端口到目的端口的连接。既解决了由于所有用户共享一个带宽的速率太慢问题又避免了广播风暴。由于该交换模块采用数据储存转发方式，提高了数据传输的安全性。 连接方式如图2所示，图中，RF信号经CS分配为7路，1路经CM口连接到CM的射频输入口，6路为用户口。CM的数据线与CS的数据级联1口连接，CS的数据级联2口可用于级连下一个CS设备或作为备份用口。思维摘录 一、数字信号的失真及其影响 大家都知道，数字电视的信号是采用QAM调制方式，这种调制方式称为正交幅相调制，它既对载波的振幅进行调制，又对载波的相位进行调制，又由于调幅是平衡调幅，所以抑制了载波。因此在频谱仪上看，一个数字频道的已调信号象一个抬高了的噪声平台(如下图所示），均匀的平铺于整个带宽之内。它的能量是均匀分布在整个限定带宽内的，因此，一个数字电视频道不但没有所谓图象载波，也没有伴音载波。 造成网络反射的原因有：电缆的物理损伤、接头的氧化进水、干线空闲端口没接假负载、分配器有空口没有接假负载等，这些都造成网络失配而产生反射。在实际维护工作中，我们深刻地体会到，由多径效应所产生的信号相位失真而造成的误码是影响数字电视接收的重要原因。 相位噪声是指单位赫芝的噪声密度与信号总功率之比，表现为载波相位的随机漂移，是评价频率源（振荡器）频谱纯度的重要指标。相位噪声的影响在醒座图上表现为星座点轨迹围绕这I---Q平面的原点旋转。与通常噪声使星座点以原地点为中心的扩散不同。 相位噪声对模拟电视影响比较轻，即便相位噪声指标很差，也不过表现为图象暗场是出现杂乱无章的花纹，因此相位噪声指标在模拟电视里不被考察。相位噪声的来源是频率处理器，即含有振荡源的设备，如调制器，频率变换器等，为此，挑选相位噪声低的QAM调制器是从根本上保证传输质量的关键。 |
