[发明专利]一种数字宽带融合叠加的系统及其方法

说明书

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别涉及一种数字宽带融合叠加的系统及其方法。

背景技术

我国的电缆(包括有线电视、电话、电源线、控制电缆)网络覆盖到了所有建筑，其中覆盖面最大的是供电网，其次是电话网。我国供电网覆盖所有城乡，传输50Hz的交流电源，覆盖到了所有建筑的房间。有线电话网主干为光网，最终数公里通过双绞线覆盖到了用户。

有线电视网络从20世纪70年代开始建设至今，用户在1.7亿户以上，其中已经有数字电视用户超过5000万，覆盖人口5亿。有线电视网多采用HFC网(Hybrid Fiber-Coaxial，光纤及同轴电缆混合网)作为传输媒介，光纤及同轴电缆基带较宽，可满足综合信息业务网的要求。

特别是有线电视网，具有频带宽、容量大、多功能、成本低、抗干扰能力强、支持多种业务连接千家万户的优势。有线电视电缆的带宽潜力理论上有7000M以上，现有技术下可简单实现1000M。有线电视网络已经建成，它的利用和发展为信息高速公路的发展奠定了基础。因此，在我国三网融合过程中，HFC网最易于发展成为宽带通信网的主体，只要研发出相应的ASIC(Application Specific Intergrated Circuits，专用集成电路)与终端设备结合，就可实现双向多媒体及高速宽带数据通信，提供的带宽足以满足今后几十年的需求。

无载波频分正交复用方法由于节能、安全性高、抗干扰能力强，带宽高、稳定性好等原因，正成为国内外解决“三网合一”方案中研发、追逐的关键技术热点。由于其借助电缆提供的高带宽可实现互动高清电视节目、互联网信息、可视通信内容的综合传送，因此，用户可以大大减少设备配置及其相关费用。对比现有的网络服务收费及接入方式，采用基于有线电视网络IP(Internet Protocol，网络之间互连的协议)接入方式用户无须重新建设网络，总体成本低，无须更换已有的终端网络设备，有更多的优势。

目前已出现了许多基于电缆，特别是有线电视电缆的双向数据传输技术，比较典型的有以下几种：DOCSIS(Data Over Cable Service InterfaceSpecification，有线传输数据业务接口规范)、EOC(Ethernet over Coax，以太网同轴电缆)和MoCA(Multimedia over Coax Alliance，同轴电缆多媒体联盟)。

其中，DOCSIS主要缺点：上行噪声是一个普遍存在的问题，尤其是在视频或IP话音等实时业务情形下，噪声干扰将引起数据传输延时和抖动，造成视频图像失真或话音不连续。

EOC主要缺点：低频部分容易受外界噪声的干扰；每个局端所支持的终端数比较少，多用户情况下需要增加局端的数量，同时也增加了成本。

MoCA主要缺点：传输距离有限；要求家里的有线电视电缆的连通程度较高(例如，要求电缆到每个房间)，实际使用中受到一定客观条件的限制；虽能通过分支分配器，但工作频率过高，有过大的衰减，需要更换优质的分支分配器和电缆，对网络的适应能力较弱。

无载波频分正交复用方法系统频率规划包括：低端频率、高端频率和无线。其中低端频率作为优先考虑使用的频带，主要因为低频的传输距离远(一般可达600m)这样中间就无需加入信号放大设备，降低了施工改造的难度，适用于光结点离用户家庭较远的情况(譬如光纤到小区，同轴电缆到大楼再到用户家庭)，但同时要考虑低频噪声干扰比较严重的问题。高端频率频谱资源丰富，频带较多，高频有噪声低、性能可控的优势，虽然传输距离相对较短，但能满足大部分需求。

在FTTH(Fiber To The Home，光纤到户)还不能很快实现的情况下，而光纤到楼/村可以较快实现，使用有线互动高清电视电缆作为最后几百米接入介质无疑是既经济又高效的选择，而通过对当前一些现有改造方案的分析，DOCSIS技术成熟，但其需要改造现有线路，成本较高。MoCA使用高频端，传输距离比较近，需要加中继放大器。EOC缺乏统一的标准，使用的频宽比较窄，传输速率受到限制。