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S-CDMA在有线电视宽带网络建设中的应用(下)
2003-04-07 慧聪广电商务网
邓永红
四、S-CDMA技术在有线电视宽带网络建设中的具体应用
有线电视网络的丰富带宽是电信业无法比拟的。但这一巨大的资源却迟迟没有给有线电视网络带来应有的丰厚经济效益，其关键原因是：以往的传统技术无法克服有线电视网络内严重的上行汇集噪声，无法在低投入的情况下实现高效的宽带互联业务。而S-CDMA技术具有：超强抗噪声能力；不需要对原有的有线电视网络进行大规模改造，仅需开通普通有线电视网络回传功能即可实现宽带互联等特点，十分适合有线电视网络的实情，能在低投入的情况下建成一个功能强大的广电综合信息网。
1． 系统频率的分配
双向传输采用频率分割方法。根据系统规模的大小、信息、功能的多少等，可分别采用高、中、低三种分割方式。国家广电总局建议使用如下分割方式：
数据上行业务：5-65MHz；
过渡带：65-85 MHz；
调频广播业务：85-108 MHz；
电视下行业务（模拟电视、数字电视）：165-750 MHz；
数据下行业务：550-750 MHz。
S-CDMA技术占用很窄的频带（6 MHz），大大节约宝贵的频率资源，为以后其它业务留下广阔的发展空间。下行频段可在550-750
MHz内任选6 MHz，也可根据有线电视网络现有电视频道情况选出模拟电视频道内其中空余的6 MHz带宽作为下行频道。
上行频道可设在5--42 MHz内的任意6 MHz频道。
2．基于S-CDMA技术的有线电视宽带网络数据接入系统的组成
以美国Terayon公司开发的Tera Comm S-CDMA系统 （它是-个基于S-CDMA技术的有线电视宽带网络数据接入系统，Tera
Comm系统的关键技术是S-CDMA扩频技术）为例，系统包括： TeraLink 网关、TeraLink
1000主控器、TeraPro Cable Modem、TeraView 管理软件、DHCP(动态主机配置协议)服务器。
系统组件的主要功能如下：
TeraLink网关是一个边缘集中器，提供给终端用户访问远程IP骨干网(Internet等)以及同一电缆网络的TeraPro
Cable Modem之间的高效通讯。TeraLink网关对CATV网到TeraLink 1000S的骨干网间的前向数据负责。
TeraLink 1000位于电缆前端或分布式网络中心，它是数字信道控制器和多路复用器。TeraLink
1000为TeraPro Cable Modem与电缆网络之间的连接提供控制、管理和数据传输功能。在高速信息流中，TeraLlnk
1000提供动态宽带管理，数据网络资源访问控制和保证数据服务质量及统一性的管理。单个TeraLink 1000为处于相同RF信道上的2000个TeraPro
Cable Modem提供这些功能。
TeraPro Cable Modem位于用户前端，它与TeraLink 1000在CATV网络上通讯，并且给用户PC机提供了标准的IEEE802．3以太口。该以太口允许与单个或多个PC机，服务器或LAN的路由器连接。
TeraView主管理软件提供了对TeraComm系统的管理。它为TeraPro Cable Modem提供了系统配置，RF频谱管理，运行错误监控及服务规范。
动态主机配置协议(DHCP)服务器位于网络运行中心或前端（依赖于网络运行）。它为用户PC机提供了动态IP地址管理和配置服务。
3．用户接入方案
用户网络以750MHz的双向有线电视网络(HFC)为主，除有线电视节目外，主要传输符合DOCSIS标准的数据信号、准视频点播(N-VOD)信号，兼可提供IP电话、视频会议、远程教育等增值服务。用户家中使用电缆调制解调器(Cable
Modem)接收网络的宽带信息。在用户端，具体的接入方式有三种：
（1） 单机单用户
在这类接入方式中，每个用户使用一个电缆调制解调器(Cable Modem)，为用户提供双向14Mbps的接入速率。原有的到用户端有线电视网络只需进行双向改造，其他不必进行改造。
（2）单机多用户(以太网方式)
这种方式中多用户通过集线器(HUB)共用一个电缆调制解调器(Cable Modem)，可有效降低用户端成本。但这种方式需要从HUB到用户铺设五类线，故较适用于机关、企业、办公楼(智能大厦)、网吧等已铺设局域网的地方。
（3） 单机多用户(混合器／分离器方式)
在这种方式中，通过一个电视／数据信号混合器，把来自电缆调制解调器(Cable Modem)的数据信号和来自有线电视分支器的电视信号混合在一起，再通过混合器的同轴电缆接口把混合信号传至用户家中。用户家中安装一个电视/数据信号分离器，通过分离器的以太网接口把数据传给PC机，通过分离器的同轴电缆接口把电视信号传给电视机。这种方法只需很少的设备，既降低了用户端成本，同时又省去了重铺五类线的投资，每用户成本要大大低于任何其他Internet的接入方案。
4．系统功能
基于S-CDMA技术的有线电视宽带网络数据接入系统可实现如下功能：
（1）高速Internet访问
通过有线电视网高速接入Internet，可以浏览丰富多彩的网上多媒体信息、打各种联网游戏等等，其速度比单纯电话线上网(56K
Modem)要快100多倍。
（2）各种信息服务
可提供基于宽带网络的各种信息服务：比如：准视频点播、视频会议、网络股市、社区服务、IP电话、远程教育、远程医疗以及电子商务等。
（3）VLAN与VPN
基于SCDMA技术的系统拥有最高的通信保密等级，允许你根据业务需求对网络进行任意划分，完全基于软件轻松实现VLAN、VPN。
（4）基于QoS的多级别服务
基于SCDMA技术的系统允许网络运营商在保证QoS的前提下，针对有不同业务要求的用户提供多级别服务，实现多级别收费，充分挖掘利润空间。
HFC网在实际应用中面临的一个关键问题是由于其电缆部分的树状拓扑结构致使其上行通道的噪声比较严重，而现行处理办法均有不尽人意之处，因此，解决噪声干扰问题成为HFC双向设计的关键。S-CDMA技术则非常圆满地解决了上行路径中的干扰和脉冲噪声，解决了HFC网络中双向高速传输数据时最棘手的问题。加之S-CDMA在经济上具有较低的设备调整费用、较低的设备维护费用和间接费用、投资少的特点。并且能够提供分层次服务，确保不中断的服务。我们相信随着技术成熟和标准的制定，S-CDMA技术在有线电视网络双向改造及宽带数据接入中有广阔的应用前景。(完)
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