數(shù)字電視HFC組網(wǎng)方案探析

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本文作者：杜麗霞、魏萍、武曉春 單位：蘭州交通大學(xué)電子與信息工程學(xué)院

采用多進(jìn)制正交振幅調(diào)制能提高頻帶利用率和傳輸有效性。由于64QAM和16QAM原理一樣，在仿真上以16QAM為例進(jìn)行仿真，其調(diào)制解調(diào)框圖如圖1所示。圖116QAM調(diào)制解調(diào)框圖根據(jù)16QAM調(diào)制解調(diào)原理，用Simulink工具進(jìn)行仿真建模，其建模方框如圖2所示。

在仿真模型中，首先由偽隨機(jī)序列發(fā)送器產(chǎn)生隨機(jī)信號(hào)經(jīng)串并模塊后分成2路信號(hào)，再進(jìn)入2/4電平轉(zhuǎn)換模塊變成相應(yīng)的4電平信號(hào)。然后再分別與2個(gè)正交的同頻率正弦信號(hào)相乘后在相加完成了調(diào)制輸出。其仿真圖如圖3所示。圖3中1、3行為并行輸出的2路4電平信號(hào);2、4行為1、3行分別與正交載波相乘后所得的2路信號(hào);第5行為它們的和信號(hào)，也即為最終調(diào)制信號(hào)。調(diào)制信號(hào)經(jīng)過信道傳輸后到達(dá)接收端，與本地相應(yīng)正交同頻率的正弦信號(hào)相乘，通過低通濾波進(jìn)入4/2電平轉(zhuǎn)換模塊，然后經(jīng)過并串轉(zhuǎn)換模塊后實(shí)現(xiàn)了16QAM解調(diào)。其中在濾波信號(hào)進(jìn)入4/2電平轉(zhuǎn)換模塊前要進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，是模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)。其解調(diào)仿真圖如4所示。圖4中，1、3兩行為4/2判決器的輸出;第2行為解調(diào)出的16QAM最終信號(hào)。通過對(duì)圖3、4仿真圖比較可以看出，16QAM調(diào)制解調(diào)方式能較好的恢復(fù)原始信號(hào)，從而為在實(shí)際運(yùn)用中提供了理論依據(jù)。

EPON是1項(xiàng)采用點(diǎn)到多點(diǎn)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、利用光纖和光無源器件進(jìn)行物理層傳輸、通過以太網(wǎng)協(xié)議提供多種業(yè)務(wù)的寬帶接入技術(shù)［3-4］。這項(xiàng)技術(shù)充分結(jié)合了無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和以太網(wǎng)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，為在局端中心機(jī)房和終端客戶現(xiàn)場(chǎng)之間配置寬帶接入光纖線路提供了1種低成本的方法。無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)具備點(diǎn)到多點(diǎn)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、無源器件、后期維護(hù)成本低等特點(diǎn)。EPON改造現(xiàn)有hfc網(wǎng)絡(luò)如圖5所示。

無源EOC［5-6］技術(shù)將以太數(shù)據(jù)信號(hào)和有線電視信號(hào)采用頻分復(fù)用技術(shù)，使這2個(gè)信號(hào)在同1根同軸電纜里共纜傳輸，在樓宇內(nèi)利用HFC網(wǎng)絡(luò)入戶的同軸電纜將混合信號(hào)直接傳送至客戶端，再在客戶端分離出TVRF射頻信號(hào)連接至電視機(jī)或DVB機(jī)頂盒［7-10］;分離出IPDATA數(shù)據(jù)信號(hào)連接至計(jì)算機(jī)。也可以直接將IPDATA和TVRF混合信號(hào)直接連接至雙模機(jī)頂盒，用戶可以通過雙模機(jī)頂盒實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)電視，視頻點(diǎn)播等交互電視業(yè)務(wù)，同時(shí)在機(jī)頂盒上另外提供1個(gè)以太網(wǎng)RJ45接口外接電腦提供寬帶上網(wǎng)業(yè)務(wù)，具體組網(wǎng)方案如圖6所示的無源EOC組網(wǎng)方案。圖5EPON改造現(xiàn)有HFC網(wǎng)絡(luò)圖6EOC組網(wǎng)方案

EPON+無源EOC系統(tǒng)技術(shù)特點(diǎn):系統(tǒng)支持每個(gè)客戶獨(dú)享10Mbit/s的速率;遵循以太網(wǎng)協(xié)議，標(biāo)準(zhǔn)化程度高;客戶端為無源終端，提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性;減小了運(yùn)營(yíng)維護(hù)成本［11-15］，工程安裝不需重新敷設(shè)5類線，有效地解決了樓內(nèi)重新敷設(shè)線纜施工困難問題，建設(shè)成本較低。