光纖同軸電纜混合（HFC，Hybrid Fiber /Coax）網絡是有線混合寬帶接入網的一種，即網絡的物理傳輸媒質是由光纖和同軸電纜所構成，該網絡的初衷主要是向用戶提供廣播電視業務，即有線電視系統，也稱電纜電視（CATV，Cable Television）系統。AT&T公司在1994年提出的該接入方案，它是將傳統的有線電視網絡（全同軸電纜網絡，包括主干網絡和配線網絡）中采用光纖代替了網絡中的主干同軸電纜，以提供系統的傳輸能力和雙向化，分配網絡部分不變。這樣，在提供廣播電視業務（模擬的、數字的）和調頻廣播業務接入的同時，還可以提供話音業務、高速數據業務、交互式視頻（VOD）業務等業務的接入。

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一、概述

1、HFC的定義

在我國通信行業標準YD/T 1034《接入網名詞術語》對于光纖同軸電纜混合（HFC）網絡的定義是：由傳統有線電視引入光纖后演變而成的一個雙向的媒體共享式的寬帶傳輸系統，在前端與光節點之間使用光纖干線，而光節點至用戶駐地則延用同軸電纜分配網絡。

2、HFC的由來

HFC網絡是在有線電視網絡（即電纜電視（CATV）系統）的基礎上演進而來。我們知道，最早期的有線電視網絡也曾稱為共用天線系統，它是在一個服務區內通過天線系統接收廣播電視業務信號，然后將信號放大處理，通過主干同軸電纜傳輸到該服務區的每棟建筑物，再通過配線同軸電纜分配到每家每戶。這種系統的信源來自于無線信號，必將影響到信號的質量，同時其傳輸容量（信道數少）有限、服務范圍有限（全同軸電纜網絡的衰減相對較大）。為此有必要將共用天線系統進行改造，這就有了閉路電視系統，即去掉了共用天線系統，直接將主干同軸電纜上聯到業務節點接口（SNI），SNI可以提供相對高質量的廣播電視業務信號。但此時的閉路電視系統仍然是全同軸電纜網絡，多傳送的是模擬電視信號，顯然不能適應數字電視和新的數字通信業務的接入需求。因此，在1994年AT&T公司首先提出了將主干同軸電纜用光纖代替，以支撐系統的傳輸容量和各種業務的接入需求，為有線電視系統的數字化、雙向化提供強有力的技術支撐。這就是光纖同軸電纜混合（HFC）網絡的由來。正式由于HFC網絡的應用，使得CATV的用戶入戶率竟然超過了固定電話入戶率。

但在這里大家要注意的是，HFC網絡并不等同于電纜電視（CATV）網絡。兩者的不同之處詳見下表1-2中。

表1-2：HFC與CATV的不同

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二、HFC網絡的結構

1、網絡的參考配置

HFC網絡的參考配置如下圖2-1所示。圖中，業務節點接口（SNI）與用戶網絡接口（UNI）之間的部分為HFC網絡。根據該參考配置，無論是在主干網絡光纖部分還是分配網絡同軸電纜部分中，各種業務信號均以副載波調制復用方式傳輸。上行和下行信號可以分別在不同的光纖傳輸，也可以采用波分復用方式在一根光纖中傳輸，當上行和下行信號采用粗波分復用方式傳輸時，下行信號使用1550nm波長區，上下信號使用1310nm波長區。

圖2-1：HFC網絡的參考配置

2、網絡的構成

由圖2-1知，HFC網絡是由前端設備（或稱局端設備）、用戶端的綜合業務單元（ISU）、雙向放大器、各類節點（光節點、分配節點及供電節點）、光纖/光纜、同軸電纜等功能部件所組成。各功能部件的具體功能詳見下表2-2所述。其中，光纖和同軸電纜是HFC網絡傳輸的物理媒質，光纜位于HFC網絡的干線網絡部分；同軸電纜位于HFC網絡的分配網絡部分。注意，這里是將同軸電纜分配網絡看做一個整體的功能部件（因為分配網絡內還有分支器、功分器等無源器件）。

表2-2：HFC網絡構成部件的功能

3、HFC網絡組網

下圖2-3是一個雙向HFC網絡的組網示意。它分為前端部分、干線網絡部分和配線網絡部分。為了提供高速數據業務（如IP業務）圖中給出了電纜調制解調器（CM，Cable Modem）等。電纜調制解調器、電視機頂盒等應屬于HFC網絡綜合業務單元（ISU）的一部分。

圖2-3：雙向HFC網絡的組網示意

三、HFC網絡的通信能力

1、業務能力

HFC網絡是一個有線寬帶接入網絡，應能支撐以下的全部或部分業務：模擬廣播電視業務、數字廣播電視業務、調頻廣播業務、IP數據業務和交互視頻業務（如VOD、IPTV等）。如果上聯POTS，也可以支持話音業務（包括ISDN業務）。

2、射頻頻帶分配

HFC網絡的通信能力表現在是一個全業務網絡，全業務的傳輸（尤其是廣播電視業務的眾多頻道）是采用的頻分復用（FDD）的模式，各業務或各電視信道應配置相應的射頻頻帶。為此，我國為HFC網絡分配了5MHz~1000MHz的頻譜頻段，以支持不同業務（包括不同頻道的模擬或數字廣播電視業務）的傳輸（包括上行信道和下行信道），用近千兆的頻段來支撐HFC網絡的通信能力。其中5MHz~65MHz頻段被安排為上行信道頻段；87MHz以上頻段均為下行頻段安排，包括87MHz~108MHz為調頻廣播業務，108MHz~1000MHz頻段為下行的廣播電視業務和數據業務所用頻段。

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四、HFC網絡的技術要求

1、調制技術

HFC網絡的前端設備與綜合業務單元（ISU）應采用相同的調制與解調技術。HFC網絡可選用的調制技術包括：下行業務信號為256QAM或64QAM；上行業務信號為QPSK或16QAM。QAM為正交幅度調制；QPSK為正交相移鍵控調制，均為數字調制。

欲詳細了解HFC網絡所選用的調制技術基本介紹的請進入：QAM；QPSK

2、設備的技術要求

HFC網絡的設備技術要求，應主要包括各種類業務的射頻接口要求、系統的性能要求、SNI與UNI的接口配置要求，以及系統的安全要求、環境適應性要求等，我國通信行業標準YD/T 1063《接入網技術要求--混合光纖同軸電纜網（HFC）》對HFC網絡的這些設備技術要求做出了規范。

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3、傳輸媒質的技術要求

HFC網絡的物理傳輸媒質主要是光纜和同軸電纜。依據YD/T 1063-2000的要求，HFC網絡所用光纜應符合YD/T 981.x《接入網用光纖帶光纜》系列標準的要求；HFC網絡所用同軸電纜應符合YD/T 897.x《接入網用同軸電纜》系列標準的要求。但YD/T 897.x系列標準已于2009年12月被廢止了。此時，應執行GB/T 17737.5《同軸通信電纜 第5部分 CATV用干線和配線電纜分規范》的國家標準。

欲詳細了解HFC網絡所用傳輸媒質相關技術要求的請進入：光纖帶光纜（YD/T 981.x）；同軸電纜（GB/T 17737.5等）

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