关于HFC双向网建设中的几点经验

HFC（Hybrid Fiber Coaxial）网是指光纤同轴 电缆 混合网，它是一种新型的宽带网络，采用了光纤与同轴电缆混合组成了传输网络的物理结构。它比较合理有效地利用了当前的先进成熟技术，融数字与模拟传输为一体，集光电功能于一身，同时提供较高质量和较多频道的传统模拟 广播电视 节目、较好性能价格比的电话 服务 、高速数据传输服务和多种信息增值服务，还可以逐步开展交互式数字视频应用。本文主要介绍在HFC网络建设过程中得到的几点体会。

　　一、HFC网络的规划

　　1、光链路的频率资源问题。下行频段的带宽和下行光 发射机 的总数量共同决定了网络服务于用户的 通信 业务的下行频率总资源；上行频段带宽和与下行光发射机相对应的上行光发射机的总数量共同决定了上行频率总资源。

　　2、为了避免出现下行频率资源紧张状况，不建议采用功率大的光发射机。另外，我们在对750MHz双向HFC网络进行设计的实践过程中发现，根据目前设备器材的指标特性，对于一般的住宅小区，以每300户以下设一个光节点比较合适。

　　3、放弃过去单纯按下行传输的思维方式。按下行传输原则确定放大器间距、按上行传输进行电平设计、按下行传输电平调试，尽量减少放大器级数。

　　（1）采用集中分配的方式入户，即将20-50户比较集中的用户拉到一起进行集中分配。由于该方式保证了到各用户的下行入户电平一致和各用户上行后汇集电平近乎一致的要求，这样可将这个分配点在整个网络中视为一个基础点，简化了网络设计与调试。

　　（2）在网络设计时，避免使用分支损耗大于12dB的分支器。尽量采用 分配器 ，以保证各支路上行路由的总损耗之和近似相等。

　　（3）网络路由尽量设计为多级星型传输结构。因为多级星型结构由中心到用户的分配过程正是由各用户上行逐级汇集的过程，只要保证了对称性，上行/下行电平必然一致。另外，主干电缆上应尽量少开口，减少接头，以提高网络稳定性。

　　（4）为了保证传输指标和网络更简化，双向放大器要选用低增益放大器或尽量不使用放大器。

　　二、HFC双向网的改造

　　1、反向为主，兼顾正向。

　　在HFC双向网改造中，设计应以反向为主，兼顾正向。在满足反向要求的前提下，尽量减少改造工作量，并降低改造成本。设计中要注意以下三点。

　　（1）双向分配网中电缆接头个数尽量少。双向分配网改造主要是接头工程，电缆接头越多可靠性越差，每增加一个接头就降低一部分可靠性。

　　（2）在反向通道中，反向损耗适当减小，一般要求反向损耗≤30dB。当然，通常反向通道的损耗比30dB略大几dB，这几dB可由楼放反向通道增益来补偿。但是反向损耗不能过大，否则对Cable Modem的输出电平要求太高，会造成反向通道功率饱和，使载噪比降低。

　　（3）楼放输出端口到各单元分支器(或分配器)的连接电缆长度应不超过30m，否则，楼放均衡不了正向通道高端的损耗。

　　2、电缆接头的质量和接头 制作 工艺。

　　双向分配网改造时，电缆接头的质量和接头制作工艺非常关键。否则，一个电缆接头接触不良，就会造成一户甚至多户Cable Modem不能工作，甚至影响到整个网络。因此，施工时对电缆接头要特别重视，一般应注意以下几点：在双向网改造前，对施工人员必须进行技术培训。在施工中，必须对工程质量认真地进行监督和检查。发现不合格的地方，必须及时纠正。工程结束后，要对双向网改造的质量进行验收。

　　3、所选设备器材必须严把质量关。

　　双向网改造中，所选用器材必须严把质量关，特别是所选器材必须达标。

　　（1）双向网改造中，分配网所用的 -5和-9同轴电缆必须用四屏蔽电缆，并且四屏蔽电缆的两层编织网的编织密度和编织网丝的粗细，都应达到行业标准要求。

　　（2）分配网中的分支器分支损耗应适当地小，以降低反向通道的损耗值。

　　（3）-5和-9同轴电缆的接头必须选用压接式F头，应禁用卡环式接头。

　　（4）用户盒的下行电视输出端口必须加一个 高通 滤波器。此高通滤波器在65MHz以下衰减应达40dB以上。

　　三、噪声问题的解决

　　HFC网中上下行频率是非对称分配的，再加上上行通道存在各种噪声，和其他低频干扰射频，并且噪声从分配端经传输网络汇集到前端，还会形成“漏斗效应”，进一步减少了上行通路的可用频带，使误码率大大增加，从而制约了新业务的开展。因此减少噪声成了HFC上行频段建设中不得不考虑的问题。噪声由内部噪声和外部噪声两部分产生，内部噪声主要是热噪声恶化和散弹噪声干扰，无法消除，并且它还与网络实际结构密切相关。而外部噪声主要来自终端的环境冲激、辐射和感应。在网络上，要求上行通道各环节的载噪比必须尽量高，采取必要的措施，尽量避免外界噪声的侵入。下面几个方案，针对目前存在的不完善的HFC网络进行的特殊网络设计和改造。

　　1、网络适当调整方案

　　可以通过实际测量将网络中汇聚噪声最大的源隔离掉（如采用滤波器），从而使网络中绝大部分用户能够顺利开展双向业务。

　　2、用户适当调整方案

　　有些用户所处网络位置会造成其回传电平损耗较大，按回传设计原则，仍然难以将其信号顺利回传。此时可以考虑用户适当调整的方案。如将用户回传发射机发射电平经过放大后再送入HFC网络，弥补部分用户由于网络设计不当造成的回传信号损耗过大的问题。同时，可以将回传信号电平提高，同样也可以使一些具有较大回传侵入噪声的用户中增加部分衰减装置，将噪声减少。

　　3、双网并行方案

　　专门针对双向用户建设新的双向网络，但仍保留旧的网络作为为普 通用 户的广播网络。例如，考虑一个广播网光节点服务1000用户，完全改造光节点下面的网络成为双向，需要克服1000用户带来的巨大的汇聚噪声。而专门针对200户 商业 用户建立一个双向网络，面对的汇聚噪声问题不是很大，这样，就找到了一个网络改造的经济方案，即针对双向用户建立专门的双向HFC网络，而保留旧的网络作为广播网络。