一种利用HFC和局域网结合进行宽带接入的方法

本发明涉及一种网络通信方法，特别涉及一种利用现有的有线电视光纤/同轴电缆混合网络(HFC)和局域网结合进行宽带接入的方法。

利用有线电视的光纤/同轴电缆混合网络传输数据信号，进行宽带接入是一种新兴的技术。它利用了现有的覆盖面非常广的有线电视光纤/同轴电缆混合传输网络，避免了在小区内重复建设干线网络，从而提高HFC网络的利用率并节省网络资源。

传统电视节目的传输为单向广播方式传输，因此原有的HFC网络只具有单向传输能力。数据应用的交互式特点要求网络应具备双向的传输能力，双向的HFC网络为有线电视用户提供了一种完整的解决方案。通过对HFC网络的双向改造，使HFC网具备了双向传输能力。用户发送的数据可以在回传的数据通道上到达头端。由于数字调制和传输性能的要求高于模拟信号，尤其是回传方向，但是HFC网络的树状分支结构，回传各支点的干扰噪声将逐渐聚合到HFC前端，导致前端的信噪比难以保证，至使网络运行不稳定，甚至不能工作，因而对于双向HFC网络来说减小回传噪声至关重要。

一般对HFC网络改造包括对光节点进行双向改造，加装反向光发射模块，布设反向回传光纤；以及对所有同轴电缆电信号放大器进行双向改造，在放大器内加装反向放大模块；在用户家中增加一个有线电视电缆输出口，在每个用户家中安装电缆调制解调器。

按照这种方式进行双向改造时，只能靠选择优质设备和材料、提高工程质量两个方面，来减少回传路径上噪声。但是系统的大部分(＞50％)噪声是从用户分支口侵入的。这一部分的噪声并不能减少。另一方面，目前的用户端设备一电缆调制解调器的价格还很高(2000元以上)，致使此种技术的应用范围大大受到影响。而且由于所有HFC网络上的设备都必须具备传输双向信号的能力，这也使网络整体造价上升。

对于现有的系统，有以下两个问题需要解决：

(1)侵入噪声干扰

(2)降低系统改造成本

本发明的目的就是为了克服现有技术的不足而提供了一种利用现有的有线电视光纤/同轴电缆混合网络和局域网结合进行宽带接入的方法，采用本发明的方法，可以很好地解决上述现有技术中存在的问题。

按照本发明的一个方面，本发明提供了一种利用现有的有线电视光纤/同轴电缆混合网络和局域网结合进行宽带接入的方法，该方法包括：在有线电视同轴电缆分配网络中的楼头双向放大器之后添加一个分支分配器，使用该分支分配器的一个输出口连接电缆调制解调器，并且在电缆调制解调器之后添加以太网络集中设备，从以太网络集中设备向用户布设以太网，在楼头双向放大器后同轴电缆上加装一个高通滤波器，从而将反向噪声隔离。

按照本发明的另一个方面，本发明提供了一种利用现有的有线电视光纤/同轴电缆混合网络和局域网结合进行宽带接入的方法，该方法包括：在有线电视同轴电缆分配网络中的楼头单向放大器之前添加一个分支分配器，使用该分支分配器的输出口连接电缆调制解调器，并且在电缆调制解调器之后添加以太网络集中设备，从以太网络集中设备向用户布设以太网，不安装反向放大模，由于单向放大器不具备反向传输能力，回传噪声不能通过楼头单向放大器。

附图简要说明：

图1是本发明的一个实施例的系统方框及信号流向图，该实施例是在楼头双向放大器之后添加分支器分配器。

图2是本发明的另一个实施例的系统方框及信号流向图，该实施例是在楼头单向放大器之前添加分支器分配器。

图中各数字标号分别代表：

1楼头双向放大器    2分支分配器

3高通滤波器        4以太网集中设备

5用户计算机        6电缆调制解调

7楼头单向放大器

下面结合附图对本发明进行详细说明。

利用现有的有线电视光纤/同轴电缆混合网络和局域网结合进行宽带接入方法中，最主要的是要解决外界噪声对系统的干扰问题。有线电视光纤/同轴电缆混合网络和局域网中，噪声主要是由同轴电缆用户分配网络侵入整个网络的。本发明的发明人经过长期研究和大量的试验，发明了一种利用现有的有线电视光纤/同轴电缆混合网络和局域网结合进行宽带接入的方法，该方法解决了现有技术中存在的问题，并且非常经济。本发明方法的主要原理是在楼头放大器处将这些侵入的噪声阻挡或过滤掉。

图1是本发明的一个实施例的系统方框及信号流向图。这是楼头为双向放大器的情况。如图1所示，该方法包括：在有线电视同轴电缆分配网络中的楼头双向放大器之后添加一个分支分配器，使用该分支分配器的一个输出口连接电缆调制解调器，并且在电缆调制解调器之后添加以太网络集中设备，从以太网络集中设备向用户布设以太网，所有楼头双向放大器后用来传输有线电视信号的电缆上加装一个高通滤波器。

具体来说，按照本发明的方法，在同轴电缆网络上的楼头双向放大器1之后加装一个分支器分配器2，单独给电缆调制解调器6分出一路信号，在分支器分配器2的另一个信号输出口后添加一个高通滤波器3。正向的有线电视信号和下行数据信号由同轴电缆进入楼头双向放大器，楼头双向放大器的正向放大模块将正向信号包括数据信号放大处理后由输出到分支器分配器2。分支器分配器2将正向信号分为两路，一路输出传送给高通滤波器3，经高通滤波器的信号输出到有线电视同轴电缆用户分配网络；另一路正向信号送给电缆调制解调器6，电缆调制解调器6将下行数据信号转换成以太网数据信号，通过双绞线送给以太网集中设备5以太网集中设备5的其他端口用来连结用户的计算机5。从用户有线电视同轴电缆分配网侵入系统的反向回传噪声被高通滤波器3阻断而无法继续上传。高通滤波器能够传输高频信号，而电视信号都是高频信号，所以这种结构不会影响有线电视信号的正常传输。由电缆调制解调器6发射出的反向数据信号通过电缆进入分支器分配器2，由于分支器分配器2对反向信号无阻隔功能，所以反向的数据信号可以畅通无阻地传输，由分支器分配器的输入口向上传输进入双向放大器1。反向数据信号被双向放大器1的反向放大模块放大后由双向放大器的输入口向上传输。这样，侵入有线电视分配网络里的噪声大多数被隔绝在楼头放大器以下，这样就大大减少了回传路径上的侵入噪声。其次，利用现有的成熟的以太网技术和电缆数据传输技术相结合，在电缆调制解调器的输出端口上连接一个以太网络集中设备4，比如以太网交换机或集线器，再将多于一台的计算机设备连接在这个设备上来共享这个电缆调制解调器。这样就可以使5—10个用户共享一个电缆调制解调器。因为以太网的布线和设备都很成熟，价格低廉，成本大约是电缆调制解调器的五分之一到十分之一。这样既避免了使用昂贵的光纤来布设园区内的主干线路，又避免了过多使用昂贵的电缆调制解调器，整体成本也就下降了许多。

图2是本发明的另一个实施例的系统方框及信号流向图。这是楼头为单向放大器的情况如图2所示，本发明提供了一种利用现有的有线电视光纤/同轴电缆混合网络和局域网结合进行宽带接入的方法，该方法包括：在有线电视同轴电缆分配网络中的楼头单向放大器之前添加一个分支分配器，使用该分支分配器的一个输出口连接电缆调制解调器，并且在电缆调制解调器之后添加以太网络集中设备，从以太网络集中设备向用户布设以太网。

具体来说，按照本发明的方法，在同轴电缆网络上的楼头单向放大器7之前加装一个分支器分配器2，单独给电缆调制解调器6分出一路信号。正向的有线电视信号和下行数据信号由同轴电缆进入分支器分配器2，分支器分配器2将信号分为两路，一路传送给楼头单向放大器7，经楼头单向放大器7放大后向有线电视同轴电缆用户分配网络传送；另一路信号输出到电缆调制解调器6。电缆调制解调器6将下行数据信号转换成以太网数据信号，以太网数据信号通过双绞线进入以太网集中设备4，以太网集中设备4的其他端口用来连结用户的计算机5。由于单向放大器7是向的，从用户有线电视同轴电缆分配网侵入系统的反向回传噪声不能通过单向放大器7，更不能继续上传。而由电缆调制解调器6发射出的反向数据信号进入分支器分配器2，由于分支器分配器2对反向信号无阻隔功能，所以反向的数据信号可以畅通无阻地传输。这样，侵入有线电视分配网络里的噪声大多数就被隔绝在楼头放大器以下，这样就大大减少了回传路径上的侵入噪声。其次，利用现有的成熟的以太网技术和电缆数据传输技术相结合，在电缆调制解调器的输出端口上连接一个以太网络集中设备4，比如以太网交换机或集线器，再将多于一台的计算机设备连接在这个设备上来共享这个电缆调制解调器。这样就可以使5—10个用户共享一个电缆调制解调器。

本本发明方法与现有技术相比较，具有明显的优点。首先，按照本发明方法，能够大量减少从用户分配同轴电缆网络侵入的噪声，而大幅度提升了整个网络在传输数据信号时的质量。其次，使用以太网作为二次分配网，大幅度降低了整体投资。