Co je to přenosové zařízení HFC? Jak to funguje?

Jak se globální poptávka po širokopásmovém přístupu stále roste, technologie přenosu sítě se neustále vyvíjí. Mezi nimi je HFC (Hybrid Fiber-Coaxial) Hybrid-Coaxial Network stále používána v kabelové televizi, širokopásmovém přístupu k internetu, hlasové komunikaci a dalších oborech kvůli jeho vysoké efektivitě a dobré škálovatelnosti. Jako jádro sítě HFC je přenosová zařízení HFC zodpovědná za efektivní přenos signálu a správu z hlavy do uživatelského terminálu.

1. Co je přenosové zařízení HFC?
Přenosové zařízení HFC (Hybridní přenosové zařízení pro koaxiální vlákno) odkazuje na sbírku různých zařízení používaných v hybridních vláknových koaxiálních sítích k dokončení modulace signálu, přenosu, zesílení, distribuce a správy. Podporuje přenos konvergence TV, internetových dat a hlasových služeb a je široce používán v sítích operátorů kabelové televize a širokopásmových poskytovatelů služeb.

Sítě HFC používají optické vlákno pro přenos páteře a koaxiální kabel pro přístup „Last Mile“ a kombinují výhody obou k dosažení dobré rovnováhy mezi nákladmi a šířkou pásma.

2. Základní architektura sítě HFC
Síť HFC obvykle sestává z následujících čtyř částí:

Systém HeaDend: Centrum pro zdroj signálu (TV obsah, data, hlas) a agregace a modulace;

Převodovka vlákna: Použití optického kabelu k přenosu signálů z hlavy do optického uzlu;

Optický uzel: Převod optických signálů na signály rádiové frekvence (RF);

Koaxiální přístup: Odesílání RF signálů do uživatelských terminálů (set-top boxy, modemy atd.);

Přenosové zařízení HFC má v každém spojení odpovídající základní roli.

3. Hlavní komponenty přenosového zařízení HFC

1. Optický vysílač
Převeďte modulovaný RF signál na optický signál;

Většinou se používá pro uplink přenos televizních signálů.

2. optický přijímač
Přijímat optický signál a převést jej na RF signál, který je odeslán do koaxiální sítě;

Nainstalováno v optickém uzlu nebo vzdáleném místě.

3. RF zesilovač
Zesiluje RF signály a kompenzuje útlum způsobený přenosem na dlouhé vzdálenosti;

Je rozdělen do trupu zesilovače, zesilovače větev a uživatelský zesilovač.

4. Optický uzel
Konverzní bod jádra: Optical → RF;

Může podporovat obousměrné přenos (uplink/downlink).

5. CMTS (systém ukončení kabelového modemu)
Nachází se na konci hlavy, komunikuje s kabelovým modem na konci uživatele;

Realizuje správu přístupu širokopásmových dat (například protokol DOCSIS).

6. Splitter a kohoutky
Používá se pro distribuci signálů pro více uživatelů v koaxiálních sítích;

Řídí se útlum a rovnováhu na úrovni.

7. kabelový modem
Zařízení na konci uživatele, poskytování přístupu k internetu;

Spolupracuje s CMTS k dosažení přenosu dat.

4. Podrobné vysvětlení pracovního principu přenosu HFC
Základní proces přenosu HFC je následující:

Získání a modulace signálu
TV, Data a hlasové signály jsou modulovány na signály RF na konci hlavy.

Optický přenos
RF signál je přeměněn na optický signál pomocí optického vysílače a přenášen do každého optického uzlu pomocí optického kabelu.

Konverze signálu optického uzlu
Optický uzel převádí optický signál na signál RF znovu a vstříkne jej do koaxiální sítě.

RF zesílení a distribuce
Po zesílení zesilovačem je signál distribuován do každé větve a nakonec přenesen do domu uživatele.

Uživatelský terminál Recepce a analýza
Uživatel přijímá televizní signály prostřednictvím set-top boxu nebo přistupuje k internetu prostřednictvím kabelového modemu.

Během procesu je také dosaženo obousměrného přenosu signálů:

Downlink: Hlavní konec → Uživatel (TV, data)

UPLINK: Žádost uživatele → CMTS (například požadavek na síť)

5. Výhody sítě HFC
Popis výhod
Nízké náklady na nasazení Koaxiální síť má široký základ a náklady na upgrade jsou mnohem nižší než Ftth
Podporuje integraci tří sítí může přenášet televizi, data a hlas současně
Vysoká škálovatelnost šířky pásma s protokolem DOCSIS může podporovat rychlosti nad 1000M
Zralé a stabilní po letech ověřování provozu, bohaté zkušenosti s údržbou