你知道吗?你可以不装宽带!⽤家⾥的有线电视就可以上⽹啦!!
你知道吗?你可以不装宽带!⽤家⾥的有线电视就可以上
⽹啦!!
梦见自己舌头断了现在宽带接⼊上⽹有多种⽅式,其中有DDN、光纤、ADSL、拨号上⽹等接⼊⽅式。DDN、光
纤接⼊上⽹是现有企业上⽹的主要解决⽅式,但其价格相对较⾼,家庭不太可能直接使⽤。通
过有线电视宽带上⽹,是近⼏年的热门。⽬前有线电视⽹已经相当普及,⼤部分家庭已经通过
有线电视收看节⽬,充分利⽤已有的有线电视⽹,通过有线电视⽹来实现宽带上⽹,从⽽满⾜
⽤户更多的需求。
利⽤有线电视⽹上⽹
由于通过有线电视⽹来接⼊到因特⽹属于⼀种新鲜的事物,不少⽤户对此是如何连接的并不清
楚,常常会简单地认为电脑可以直接连接到有线电视⽹上。其实,电脑只能处理数字信号,⽽
有线电视⽹传输的是模拟信号,它们之间同样也需要⼀种特殊的调制解调器进⾏连接,这种调
制解调器叫作Cable Modem,利⽤它我们的电脑就可以和有线电视⽹进⾏连接了,同时通过有
线⽹络中⼼联⼊因特⽹,实现国际互连⽹Internet的接⼊。
由于通过有线电视⽹接⼊因特⽹是⼀种宽带接⼊,因此Cable Modem与因特⽹就会⼀直保持娱乐圈421事件是什么
着连接,这样与Cable Modem直接连接的电脑就必须要拥有⼀个固定的IP地址,所以Cable
Modem与有线电视⽹连接好后,我们还必须对与Cable Modem连接的⽹卡进⾏⽹络参数的设
置,以便给⽹卡分配⼀个固定的IP地址,同时设置好DNS参数。如果要更换计算机或者⽹卡
时,Cable Modem也不能正常使⽤,这是因为Cable Modem中已经绑定了原来的⽹卡,此时我
们只有在原计算机中执⾏“winipcfg”命令,来释放原⽹卡的IP地址,然后继续在新计算机中执
⾏“winipcfg”命令,重新给Cable Modem分配⼀个新的IP地址。
有线电视上⽹还必须要求⽤户是有线⼴播电视台的⽹络成员,⽽且⽤户所在的上⽹地点必须是
在已经开通的双向回传功能的⼩区内,如果⽤户所连接的有线电视⽹络不具有双向回传功能,
⽤户就不能通过有线电视⽹来接⼊因特⽹。因此,凡是在⼴播电视中⼼登记并安装了有线电视
接⼝的⽤户,只要再安装⼀台Cable Modem,并准备好计算机和⽹卡,就可以通过有线电视⽹
实现计算机上⽹。
有线电视上⽹需要的设备
有线电视宽带上⽹是透过⾼带宽的有线电视缆线传送⽹络数据,可以使⽤计算机或电视来做
为上⽹的⼯具,但是计算机要配备有Cable Modem。电视则除了Cable Modem外,还须⼀台视
讯转换器(Set-Top Box)才能上⽹。
CABLE MODEM(CM),中⽂名即线缆调制解调器,简单的讲就是⼀种通过同轴电缆将
PC、TV、电话、传真等设备接⼊INTERNET的界⾯。接收数据的速率可达1.5Mbps,这种速率
⼤⼤⾼于当前的电话线的速率28.8和56Kbps,也⽐ISDN的128Kbps快得多。下图为Motorola公
司的CABLE MODEM。
有线电视上⽹不需要拨号
长期以来,个⼈⽤户⼀直是通过电话拨号的⽅式来连接到因特⽹的,因此在他们的脑海中已经
⾃然地形成了“要上⽹先拨号”的观念,因此出现“有线电视上⽹需要拨号”这种观念就没有什么好
奇怪的了。其实使⽤Cable Modem通过有线电视上⽹,不⽤拨号,不独占电视信号线,并且⽹
络连接稳定,速率相对较快;相对于电话拨号占⽤电话线路、遇忙难拨⼊、经常掉线、速率慢
等缺点有⼀定优势。
上⽹和看电视两不误
按照传统的电话拨号的思维⽅式来看的话,⼀旦通过有线电视上⽹后,有线电视⽹的传输通
道就被INTERNET信号占⽤了,如果再看有线电视的话,就可能会出现类似电话拨号时的占线
状况。其实有线电视上⽹和电视机有各⾃独⽴的有线电视接⼝,所以它们之间互不⼲扰,这样
在上⽹时,⽤户还可以同时收看电视,⽽且节⽬⼀点也不影响。
有线电视上⽹应⽤⼴泛
就技术观点来看,有线电视宽带上⽹的传输速度,下载每秒最快可达10Mbps,上传可达
1.5Mbps。在实际运作时,虽然⼤约有500~1,000名⽤户会共享这个带宽,但平均⽽⾔仍有200~500kbps的速度,⼤⼤超越了传统电话拨接上⽹(56kbps)及ISDN专线(64~128kbps)。⽽正因为有线电视宽带上⽹能够快速的传递⼤量影像、声⾳、数据等等,因此除了⼀般的⽹站浏览之外,更可以使⽤双向的交互式服务,如电⼦银⾏、家庭保全、⽔电抄表、电⼦购物、交互式电玩、远距教学、远距医疗、随选卡拉OK、随选视讯等。随着未来技术开发成熟,有线电视宽带⽹络的应⽤层⾯将⽐今⽇所能想象的更加⼴泛。
使⽤有线电视线路上⽹的七个误区
 作为⼀种宽带接⼊⽅式,有线电视已经被越来越多的⼈所接受。与电话拨号上⽹⽅式相⽐,有线电视接⼊速度更快,连接更稳定,因此,使⽤有线电视上⽹已经有普及的趋势。但是,由于有线电视上⽹在国内的出现时间不是很长,不少⽹友对有线电视上⽹还不太了解,在认识上存在误区。
  误区⼀:只要接⼊有线电视⽹就能上⽹小馒头
  许多⼈在初次使⽤有线电视接⼊因特⽹时,常常会有这种错误认识。其实,仅有有线电视⽹是不够的,⽤户必须是有线⼴播电视台的⽹络成员,并且必须在已经开通双向回传功能的⼩区内,如果⽤户所连接的有线电视⽹络不具有双向回传功能,⽤户就不能通过有线电视⽹来接⼊因特⽹。
  误区⼆:电脑可以直接连接到有线电视⽹上
  有⽹友认为电脑可以直接连接到有线电视⽹上。其实,电脑和有线电视⽹需要⼀种特殊的调制解调器进⾏连接,这种调制解调器叫作Cable Modem。凡是在⼴播电视中⼼登记并安装了有线电视接⼝的⽤户,只要再安装⼀台Cable Modem,并准备好计算机和⽹卡,就可以通过有线电视⽹上⽹了。
  误区三:电视机没有信号就不能上⽹
  有线电视收不到任何信号,不能说明有线电视的⽹络⼀定出了故障,没有信号的可能原因有两种:⼀种是有线电视对应的频道信息源被⼈为地关闭,另外⼀种情况就是有线电视⽹出现了故障。如果属于第⼀种情况,我们仍然可以正常上⽹;⽽如果属于第⼆种情况,就只能求助于有线电视台了。
误区四:上⽹时不能看电视
  事实上,计算机和电视机拥有独⽴的接⼝,它们之间互不⼲扰。⽤户在上⽹的同时可以不受任何影响地收看电视节⽬。
  误区五:有线电视⽹的上传和下载带宽⼀样
  从表⾯上看,同⼀个通信⽹络的出⼝带宽和⼊⼝带宽应该是⼀致的。但是考虑到⼤多数⽤户上⽹后主要以下载软件、浏览⽹页或者查询信息为主,⽽上传时主要以发送电⼦邮件或者提交⽹页表单为主,加上有线电视⽹络本⾝的设计,有线电视⽹的上传和下载带宽是不⼀样的。
  误区六: Cable Modem电源不关闭会多收费
  ⽬前,有的ISP根据⽹络⽤户的上⽹流量向其收取上⽹费⽤,因此有⽤户担⼼如果不关闭Cable Modem的电源,就会增加信息的流量。其实正如上⽂所述,Cable Modem有⼀个单独的有线电视接⼊端⼝,即上⽹和收看电视使⽤的是两种不同的传输信道,因此只要不浏览⽹页或者从⽹上查询资料,信息流量就不会增加。
  误区七:直接把Cable Modem连接到有线电视⽹上就能上⽹
  使⽤有线电视⽹是⼀种“始终在线”的接⼊⽅式,Cable Modem与因特⽹始终保持连接,这需要电脑具有⼀个固定的IP地址。Cable Modem与有线电视⽹连接好后,还必须对与Cable Modem连接的⽹卡进⾏⽹络参数的设置,给⽹卡分配⼀个固定的IP地址,同时设置好DNS参数。更换计算机或者⽹卡后,如果不改变设置,Cable Modem也不能正常⼯作,这是因为Cable Modem中已经绑定了原来的⽹卡,此时我们必须在原计算机中执⾏“winipcfg”命令,释放
原⽹卡的IP地址,然后在新计算机中再次执⾏“winipcfg”命令,重新给Cable Modem分配⼀个新的IP地址。
有线电视宽带⽹络结构
1. 概述
  光技术的快速发展给有线⽹络带来了⾰命性的变化,有线⽹络需要考虑所有业务(E-mail、语⾳、视频等)的基带传输(模拟的和数字的)以及IP数据传输的特性。问题的关键是能提供⼀个灵活的、可升级的⽽且在未来若⼲年内能够使⽤的⽹络。有线电缆正通过提供新的和强制性的业务来解决这 “最后⼀英⾥”的问题。
  本⽂的焦点是放在物理层或者实际的⽹络。与任何其它的⽹络相⽐,宽带有线电视使光纤应⽤于⽹络之中。其⽬标是建成特定宽带业务⽹。有线⽹络开创性地把光纤和传统的同轴电缆结合在⼀起成为⼀个混合⽹络。这个混合光纤同轴(HFC)⽹络对于有线⽹络来说具有战略上的重要性。光纤把模拟和数字电视从前端向终端发送。该技术⽬前可把光纤信号往⽤户家庭的⼏英⾥范围内发送。同轴电缆再把宽带业务传送⾄家庭。最后⼀英⾥的同轴电缆被⽤于⽀持譬如电话之类的可选业务的传输媒体。
张杰专辑图片  有线运营商已经把同轴电缆⽹络进⾏升级以⽀持双向通信,从⽽使⽤户可以享受他们的多项服务,这当然要追加投资。当新的HFC⽹络完全实现后,将具有许多好处,它们包括:
·有线电话的能⼒
·⾼速Internet接⼊
·有线电视频道数⽬的增加(超过200个模拟的和压缩的数字频道)
·利⽤机顶盒的视频点播(VOD)能⼒
·交互式电视
·为满⾜新的数字电视标准⽽建⽴的基础结构,所有标准都是基于HFC⾻⼲⽹。
  本⽂将阐述两种HFC⽹络结构:“供电范围节点”(PDN)和“⼩型光纤节点”(MFN)。PDN结构或类似的变种是北美配置的HFC⽹络的主要代表,它能⽀持许多新的业务。PDN与其它HFC结构的不同之处在于,节点的⼤⼩并不是由固定⽤户数决定的,⽽是由光纤节点接收机的数量决定的。RF放⼤器和⽹络⽤户终端可以由单个⽹络供电(AC)。MFN是⽹络发展的下⼀步,它表现了⼀个深层次光纤结构。MFN是⾮常重要的,因为它可去除同轴有线电缆段上所有的放⼤器(除了必不可不的以外)。这不仅仅增加了可靠性,⽽且还保证了宽带业务所需要的带宽。⾸先,本⽂将定义⼀些术语和有线电视产业和正在建造的HFC⽹络的相关信息。
2. 传统的同轴有线电视⽹络
  ⼀个简单的有线电视系统从前端到终端,包括接收卫星等电视信号源的接收设备。从这些源来的信号将通过有线⽹络发送。然后被放⼤,再把模拟视频传送给传统的全同轴有线电缆⽹络。
  有线电视系统是基于载波的,每套节⽬均占⽤⼀个载频。载波的幅度是不断变化的,这叫幅度调制(AM)。所有的视频信道将在⼀个频分多路复⽤器(FDM)内合并起来,北美每个载波距离是6MHz。有线电视系统以两个⽅向传送信息,⼀个是向⽤户传送,称为前向路径(或称下⾏),另⼀个是从⽤户那⾥来,称为反向路径(或称上⾏)。在美国,前向信道被放置在54MHz以上的频率上,⽽5到42MHz之间的频率就被分配给反向信道。
图1显⽰了⼀个代表性的有线电视袭⽤的传输频谱,它的前向路径信道达到了860MHz。在前向路径,模拟信道是从54到550MHz,⽽数字信道是从550MHz到860MHz。
  有线电视⽹络是由三个主要部分构成的:⼲线、馈线和引线。⼲线是⽤于覆盖⼴⼤的距离,经常超过10英⾥。当⼲线是由同轴电缆组成时,那么每2000英尺就需要⼀个放⼤器。令⼈吃惊的是,有线电视系统的⼲线部分只占了整个系统总长度的百分之⼗⼆。放⼤器的级联限制了带宽,典型的级联具有20到40个放⼤器。因为每个放⼤器都是有源部件,所以每个放⼤器都会给信号加⼊噪声和⾮线性失真,并且会带来放⼤器链的不可靠性。
有线电视系统的馈线部分⾯向⽤户的接⼝。它最⼤的长度约为1.5英⾥。这⼀限制是因为RF能量被分
配对各个家庭进⾏馈送。因此,RF电平与在长距离⼲线部分的电平相⽐,要相对更⾼⼀些。这些更⾼电平进⼊了放⼤器的⾮线性区。结果,导致质量指标下降。在有线电视系统中,⼤约百分之三⼗⼋的长度是馈线部分。
  引线是从分散的馈线进⼊家庭的同轴电缆。它最⼤的长度为400英尺,但在典型情况下要少于150英尺。⼀个有线电视系统中的⼤约⼀半的长度是引线和家庭中的布线。有线电视系统中的馈线部分是变化很平凡的部分。每天都有新的⽤户增加,和⽼⽤户退出。美国每年⼤约有20%的⼈搬往新的住处。这样就造成20%的⽤户数波动。对于馈线⽽⾔,⽀持这⼀持续不断的⽤户数波动是⾮常重要的。它必须使⽹络具备⼯作有效性、物理健壮性并且易于配置。
图1. ⼀个有线电视系统传输频谱
  放⼤器被⽤于补偿传输电缆和信号分配器、分⽀器的频率失真。因为放⼤器的电路是单向的,所以放⼤器单元必须先在两个⽅向上分离信号流。信号分离是利⽤双⼯器电路进⾏的。在经过双⼯之后,每个信号被放⼤,然后利⽤同样的双⼯器连接到同轴电缆上。
  总⽽⾔之,这些早期的有线电视⽹络向⽤户发送模拟视频信号是⾮常好的。但由于放⼤器的级联,这些⽹络并不适合于实时的双向⾼带宽业务,最主要的是⽹络中单收集点聚集所有回传信号的漏⽃效应。使之从80年代中期陆续开始实施光纤同轴电缆混合(HFC)传输结构。
3. 混合光纤同轴(HFC)有线电视系统
  因为有线电视和通信公司不断努⼒引⼊新的业务,必须到⼀个合理的成本提⾼⽹络容量的⽅法。这个困难问题的⼀个极其出⾊的解决⽅案,就是HFC系统中的光电⼦学的实现。光电⼦学技术在⾼容量交互式多媒体传输所需的HFC⽹络的发展上具有极其巨⼤的影响。这种技术的引⼊使得最初为视频业务⽽设计的⽹络能够为各种交互式视频、数据和语⾳业务提供可靠的带宽。
  HFC结构使以⼀种成本⾼效的⽅式提⾼带宽、信号质量和可靠性成为可能,这种⽅式能够减少维护成本和保持操作⼈员界⾯友好性。它使两种业务成为现实。在⼲线部分覆盖低损耗的光纤能够去除⼲线上的放⼤器。这也就使同轴电缆⼤⼤缩短,典型的是四到六个放⼤器。这样带来的好处包括⼤⼤减少放⼤器中断的脆弱性、减少带宽限制和由于放⼤器串联⽽导致的噪声积累,以及⼤⼤简化输⼊部分。采⽤双向传输有两个原因。第⼀,光纤本⾝不再是⼲扰信号的⼊⼝了。第⼆,有线电视系统被分割成⼤量的⼩型有线电视系统,⽽且这些⼩型系统彼此隔离。如果在某个⼩型有线电视系统⼊⼝形成⼲扰的话,该⼲扰将不会削弱整个有线电视系统其它部分的性能。
有线电视信号的光传输⽤单模光纤来完成,该光纤在1310nm的波长处⼤约有0.35dB/km的衰减,在1550nm的波长处⼤约有0.25dB/km的衰减。激光波长的选择是基于⽹络设计标准,包括成本、模拟性能要求以及传输距离要求等。光纤的衰减在合理的温度范围内是固定的,⽽且与RF频率⽆关。
电视机有60寸的吗  引⼊HFC⽹络的光节点或者光纤节点(FN),经常被安放在户外,譬如⼀个基座上或者悬挂在架空绞线上。光纤节点接收光信号,把它转化为电信号,并放⼤,然后向本地⽤户发送。在返回⽅向上,节点收集5-42MHz带宽范围内的信号,并把它们以光的⽅式传送回前端进⾏处理。在 “传统”的HFC⽹络中,每个光节点名义上服务500-2000个家庭。核⼼⽹络驱动器是低成本的,⽽且在噪声和失真⽅⾯对模拟视频信号有良好的性能。终端⽤户可以接收到经模拟视频残留边带(VSB)调制的78个RF信道。收费频道的可选择控制和收看前预付费通过⽤户机顶盒终端实现。
  HFC结构的主要优势之⼀,是⽤户数可增加,并以多种格式携带多种类型信息的能⼒。
  HFC有线电视⽹络和电话⽹之间的区别是可⽤宽带宽传送模拟电视。在美国,⼤约有3亿模拟电视机在使⽤,基本上都接⼊了有线电视。实际上,在这个国家有电视的家庭⽐有电话的家庭多。HFC为利⽤低成本电视发送设备提供了充⾜的带宽。
要达到这些⽬标,需要四种关键技术:
·⾼能量的1550nm光纤可⽤于携带交互式数字电视并经“多电平正交调幅”(M-QAM) 的载频信号,以及为简化光纤结构⽽降低⽹络成本的接⼊技术。
·利⽤同步光纤⽹络(SONET)多路复⽤器来进⾏综合数字业务传输,对于建造⾼速多媒体接⼊⽹络是⾮常关键的。
·波分复⽤(WDM)和密集波分复⽤(DWDM)不仅仅增加带宽,⽽且还⽤于光路由和降低接⼊成本。
·当⽹络光纤数量不断增长时,⽆源光技术对成本和性能有着极其关键的作⽤。
  决定最佳接⼊结构的是⾜够的带宽宽度, 这对于⼴播和交互式⼩范围⼴播⽽⾔是必须的。HFC⽹络有四个与传送交互式带宽有关的因素:频率、空间多路复⽤、光谱效率以及光波长。
  频率决定通道⼤⼩(750MHz、862MHz或1GHz),以及决定副载波提供什么类型信号的能⼒。每个频率都可以当业务设置改变时,随时使⽤,这与其它结构相⽐提供了⼀种独特的灵活性。空分复⽤决定了⾻⼲⽹中的光纤是如何运⾏和如何达到每个节点的,以及如何装载它们。频谱效率允许随256-QAM或64-QAM调制技术改变,这些技术能够有效地提⾼频谱利⽤率。最后,多种光波长,不管是DWDM或者1310/1550的结合,都可以⽤于⼀个特定的光纤中以⽤来提⾼容量。
  处理好HFC反向信道是极其重要的。为了解决潜在的光纤性能的问题,Fabry Perot(FP)和⽆冷却分布式反馈(DFB)激光现今均被⽤于⽹络中,靠的是业务数量的增加和性能的提⾼。从前端到⽤户端距离⼀定时,光纤配置得越长,⽹络对电⼊⼝的影响就会越⼩。由于光纤被配置得很长以进⾏前向传输,使RF的级联长度缩短,提⾼了可靠性和降低了成本。
  对于语⾳和数据⽽⾔,通常的选择----⾄少在⽬前----便是SONET技术。但是SONET在视频传输⽅⾯
的效率并不⾼。把⼀个或多个视频信号压缩⾄数字业务第三层次(DS-3)速率的视频编解码器的成本很⾼,⽽且与传统传输系统相⽐,它们的性能规格⽐更差。此外,SONET⽹络管理使⽤的是DS-3电路:它⽆法⾃我监视视频性能。因此,许多宽带运营商就安装了两个并⾏的⽹络:⼀个⽤于语⾳和数据的SONET⽹络, 另⼀个⽤于视频的专有数字系统。为了解决基本的传输问题,要安装SONET多路复⽤器。
4. 供电节点
  ⼏年前,有线电视运营商开始从事于⼀项全国范围内的计划,把系统升级为 “全业务”HFC ⽹络。在那时,节点的⼤⼩根据固定⽤户数设置,最初可能是2000、1000或500个家庭。当然,节点的⼤⼩是受放⼤器级联限制的,这样可以确保产⽣的噪声和互调指标极限不超标。但在⾼密度区域内的节点经常遇到超过500个⽤户 (⼀直到800个⽤户极限),但是在低密度区域的节点经常由于级联的限制⼤⼤少于500个⽤户。
  ⼀个提供⼲线电话业务的有线电视公司,利⽤分布式拓扑技术,采⽤传统的90V AC供电(PS),50%的负荷。对90V供电⽅案中,超过4000英⾥⼲线的分析表明,许多节点需要三个PS,并且平均每节点⼤约要达到2.5PS。对许多节点设计的更进⼀步的考察指出,供电必须加强,以便能承受住两个PS⽆法处理的负载量。对PS相对来说负载较轻(少于它名义上额定值的50%),明显处于低效状态。供电增加了系统操作和维护的⿇烦,⽽且对⽹络可靠性有不良的影响。
⼀个更新的HFC升级结构可提⾼效率,并达到以下⽬标:
·减少HFC⽹络系统升级的资本花费
·提⾼⽹络可靠性
·减少系统运作和维护的成本
·提⾼前向和反向的带宽,并提⾼模拟信号的质量
2021年数九天时间表
·通过减少升级系统的时间和花费来缩短打⼊市场的时间,并确保新的节点提供更⾼级的业务。
  ⽹络供电问题在节点⼤⼩策略的讨论中占有中⼼的地位。如果节点变的很⼩以⾄于它的功率负载不能够有效地消耗电能供应的容量,那么通过多个节点聚集功率,来获得⽐较经济实惠就变得⾮常值得。这便设计出⼀个功率分布系统(譬如 “功率馈线”电缆),它的安装是⾮常便宜的,但是对于减少传输电缆中的能量浪费却是⾜够有效的。