專利名稱：一種具有射頻接口的同軸混合全業務接入及傳輸裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及有線電視信號及寬帶數據信號的傳輸與控制，尤其涉及一種具有射頻接口的同軸混合全業務接入及傳輸裝置。該具有射頻接口的同軸混合全業務接入及傳輸裝置還可以同軸接入及傳輸電話語音信號。
背景技術：
修建信息高速公路是實現向信息社會轉變的重要步驟。但其實現方案，特別是用戶接入網的問題一直沒有找到很好的解決方法。傳統的用戶接入網就是普通電話網，用調制解調器傳輸數字信息，存在著速率低、成本高等嚴重缺陷。ISDN技術使傳輸速率有所提高，但仍不能滿足要求。以后又研究發展了多項新技術。其中比較有希望的是ADSL和電纜調制解調器。
ADSL技術仍利用電話網絡，通過充分發揮電話線的傳輸潛力使傳輸速率得到了大幅度的提高。ADSL技術的主要弱點是目前其成本仍較高。電纜調制解調器(Cable modem)技術，它也被應用在機頂盒里，在此統稱為電纜調制解調器技術，該技術是利用有線電視網進行接入。
目前，有線電視網是由光纜和同軸電纜組成的混合網(HFC網)，是一個性能較高的寬帶網。電纜調制解調器的正向通道(下行通道)是使用數字調制技術把數據信號調制到一個電視頻道的帶寬里，和其他電視信號一起傳輸。一個PAL制電視頻道可以傳輸多達50Mbit/s的數據。這個通道由許多用戶共享，傳輸數據信息效率極高。由于不是使用電話網那樣的線路切換技術，因此用戶可以長時間保持在線連接而不必擔心占用線路的成本，因此特別適用于因特網的接入。
但是，電纜調制解調器的弱點在于其回傳通道(上行通道)，因此，要利用現有同軸電纜網進行雙向數據通信或互聯網接入，首先要解決的是回傳通道的問題。
與單向傳輸有線電視信號不同，提供接入服務的網絡必須是雙向的，因此必須建設雙向HFC網或對現有網絡進行雙向改造。
現在解決有線電視雙向化的一般方法有兩種，第一另行鋪設五類線，第二利用DOCSIS協議開通Cable Modem寬帶接入。第一種方法一方面造價比較高，另一方面由于要求重新布線，改造工程實施比較難；第二種方法是將電纜的傳輸頻帶(通常的頻率范圍是從幾兆赫茲到一千兆赫茲左右)分為高低兩個頻帶，高頻帶用來傳輸有線電視信號和下行接入信號，低頻帶用來傳輸上行接入信號。如中國發明專利公告號為CN1196624公開的基于HFC的綜合業務網。為實現用這兩個頻帶進行雙向傳輸，網絡中的所有放大器都必須是雙向的，網絡設計和建造要求也較單向網要復雜得多。在已建成的同軸電纜電視網的基礎上進行雙向改造也必須投入大量資金。由于在用戶還沒有普及時就必須投入大量的改造資金，投資風險很大，目前也開通率不高，而且系統造價及維護費用特別高，同時由于帶寬為共享式，用戶實現正真享受到的帶寬并不寬，不能滿足IPTV等業務開展的需求。
另一個問題是由于傳統的同軸電纜電視網是樹型單向網，許多用戶分支產生的噪聲都要在網絡頭端匯聚(所謂的漏都效應)，傳輸穩定性一直是比較難解決的問題。
為了克服這些弱點，對比文獻EP0854599提出了這樣一個系統，它只將電纜調制解調器用于正向通道，通過電話網進行回轉。但這樣又失去了電纜調制解調器的使用方便和低成本的特點。
另一種方法是全部光纜化，即實現光纖到戶，其優點是傳輸帶寬大，傳輸質量較好，但是其成本非常高昂，而且也還存在一些技術問題尚未解決。
雖然上述技術方案解決了Ethernet同軸共纜接入的技術，實現寬帶高速數字網絡的低成本普及性接入。但確具有如下缺點1、HFC數據接入系統的數據接入為共享帶寬方式，相互影響，降低了系統的性能；2、該系統只支持數據接入，不能和普通電話業務融合，給用戶帶來了不便；上行漏斗噪聲較大，易導致誤碼的出現。3、如要增加對電話業務的支持，需要對現有HFC網絡要進行大規模的雙向改造，成本較高，可推行性差。
另外，由于光纖同軸混合網絡的樹形網絡拓撲結構，網絡管理缺乏對用戶端的管理，無法監控用戶端的信號，即無法對用戶端的電視接收基本頻道、增值頻道進行控制。收費手段又落后，造成收費率低，并且對不交費用戶的處理僅僅是拆除線路。除此之外，增值業務，視頻點播、互動電視，收費頻道、高速數字等增值業務，由于加解擾授權方式所存在的圖象恢復損失以及有可能被破譯、解密等弊端，難以開展，使得網絡的內容供應非常單調。
實用新型內容本實用新型的目的之一在于提供一種利用現有有線電視網絡的同軸電纜接入和傳輸有線電視信號和寬帶數據信號的具有射頻接口的同軸混合全業務接入及傳輸裝置。
本實用新型的目的之二在于提供一種利用現有有線電視網絡的同軸電纜接入和傳輸有線電視信號、電話語音信號和寬帶數據信號的并配有網管功能的具有射頻接口的同軸混合全業務接入及傳輸裝置。
本實用新型的目的可以通過以下技術方案來實現一種具有射頻接口的同軸混合全業務接入及傳輸裝置，包括以太網關和若干條并行的同軸接入及傳輸支路；所述以太網關包括濾波器、數據解調模塊、交換機、有線電視信號射頻分配模塊、有線電視信號射頻信號管理模塊和網管模塊；濾波器輸入端與HFC光纖同軸網絡射頻接口連接，輸出端分成兩支，一支通過光接口、數據解調模塊聯交換機傳輸以太網信號，另一支接入有線電視信號射頻分配模塊傳輸有線電視射頻信號；有線電視信號射頻分配模塊輸出端與有線電視信號射頻信號管理模塊連接，有線電視信號射頻信號管理模塊上具有若干射頻接口；所述網管模塊與交換機和有線電視信號射頻信號管理模塊連接；每一條同軸接入及傳輸支路包括一根同軸電纜和通過射頻接口連接于同軸電纜兩端的兩個信號復用/解復用器，其中供應商端的信號復用/解復用器具有一用以與有線電視信號射頻信號管理模塊上的若干射頻接口分別連接的射頻接口和用以與交換機上若干數據接口連接的數據接口；用戶端的信號復用/解復用器具有用以向用戶的TV輸出有線電視信號的射頻接口和用以向用戶PC輸出輸入寬帶數據信號的數據接口。
為了解決同軸線末連接或用戶端的信號復用/解復用器數據接口末連接造成的回波問題，本實用新型所述的交換機內增加一回波抑制功能模塊，使之成為一具有帶回波抑制功能的交換機。
本實用新型在上述兩個信號復用/解復用器上，還具有一用以輸入輸出電話語音信號的電話語音接口。
本實用新型所述的信號復用/解復用器，包括一四路以太信號轉化為兩路傳輸信號的轉換裝置和一高低通濾波器，所述轉換裝置的兩線端口連接高低通濾波器的低頻端，四線端口連接數據接口，一射頻接口連接高低通濾波器的高頻端，還有一射頻接口連接高低通濾波器的公共端。由此形成的電路的功能為有線電視信號和基帶數據信號的復用和解復用電路，使這兩種信號可以在同一根電纜中傳輸。
所述復用/解復用器中的高低通濾波器還具有一超低頻端，所述超低頻端連接模擬電話信號接口。由此形成的電路功能為有線電視信號、模擬電話語音信號和基帶數據信號的復用和解復用電路，使這三種信號可以在同一根電纜中傳輸。
由于采用了如上的技術方案，現有的HFC光纖同軸網絡一方面通過交換機向位于供應商端的信號復用/解復用器的數據接口接入寬帶數據信號，另一方面通過有線電視信號射頻分配模塊和有線電視信號射頻信號管理模塊向位于供應商端的信號復用/解復用器的射頻接口接入有線電視信號，電話網絡運營商向位于供應商端的信號復用/解復用器的接入模擬電話語音信號，位于供應商端的信號復用/解復用器將接入的有線電視信號、電話語音信號和寬帶數據信號轉換成射頻信號，通過有線電視網絡的同軸電纜傳輸給用戶端的信號復用/解復用器，用戶端的信號復用/解復用器再將接收的射頻信號轉換成有線電視信號、模擬電話語音信號和寬帶數據信號傳輸給用戶的TV、電話機和PC。
本實用新型采用頻分復用的原理，模擬電話語音信號在0-20K頻帶內傳輸，而數據信號在0.5M----35M頻帶內傳輸，有線電視信號在47M-860M頻帶內傳輸。本實用新型充分利用了已有的同軸電纜頻寬，實現了多業務信號的傳輸。本實用新型為無源結構，高可靠、低成本。完全阻斷了自用戶端直接饋送射頻噪聲的路徑，有效地解決了長期困擾有線電視雙向改造的“漏斗(匯聚)噪聲”的問題。本實用新型應用于同軸傳輸以太網信號、模擬電話信號和有線電視信號時，無須對現有的網絡進行改造，可以直接利用現有的HFC光纖同軸網絡，降低了接入的成本。由于通過帶回波抑制功能模塊交換機進行寬帶接入，解決了同軸線末連接或用戶端的信號復用/解復用器RJ45接口末連接造成的回波問題。本實用新型增加了網管功能，可以對用戶端的管理，監控用戶端的信號，適合于IP、LAN、通過以太網傳輸視頻的熱點業務IPTV和數字電視點播等。
以下結合附圖和具體實施方式
來進一步說明本實用新型。
圖1為本實用新型實施例1的一種具有射頻接口的同軸混合全業務接入及傳輸裝置的原理示意圖。
圖2為本實用新型實施例1的信號復用/解復用器原理示意圖。
圖3為本實用新型實施例2的一種具有射頻接口的同軸混合全業務接入及傳輸裝置的原理示意圖。
圖4為本實用新型實施例2的的信號復用/解復用器原理示意圖。
具體實施方式
實施例1參見圖1，一種具有射頻接口的同軸混合全業務接入及傳輸裝置，包括以太網關1和若干條并行的同軸接入及傳輸支路2。
以太網關1包括濾波器11、數據解調模塊12、交換機13、有線電視信號射頻分配模塊14、有線電視信號射頻信號管理模塊15和網管模塊16。
濾波器11輸入端與HFC光纖同軸網絡的射頻接口連接，輸出端分成兩支，一支通過光接口、數據解調模塊12聯交換機14傳輸以太網信號，另一支接入有線電視信號射頻分配模塊14傳輸有線電視射頻信號；有線電視信號射頻分配模塊14輸出端與有線電視信號射頻信號管理模塊15連接，有線電視信號射頻信號管理模塊15上具有若干射頻接口，網管模塊16與交換機13和有線電視信號射頻信號管理模塊15連接；每一條同軸接入及傳輸支路2包括一根同軸電纜21和通過射頻接口連接于同軸電纜21兩端的兩個信號復用/解復用器22，其中供應商端的信號復用/解復用器22具有一用以與有線電視信號射頻信號管理模塊16上的若干射頻接口分別連接的射頻接口和用以與交換機上若干數據接口連接的數據接口；另一個信號復用/解復用器22還具有用以向用戶的TV輸出有線電視信號的射頻接口和用以向用戶PC輸出輸入寬帶數據信號的數據接口。
參看圖2，信號復用解復用器22包括一四路以太信號轉化為兩路信號傳輸的轉換裝置221和一高低通濾波器222，轉換裝置221的兩線端口連接高低通濾波器222的低頻端，四線端口連接數據接口，一射頻接口連接高低通濾波器222的高頻端，還有一射頻接口連接高低通濾波器222的公共端。由此形成的電路的功能為有線電視信號和基帶數據信號的復用和解復用電路，可以接收同一根電纜中傳輸過來的有線電視信號和基帶數據信號并將其解復用傳輸用戶。其中高低通濾波器的型號為DPX-63。實施例2參看圖3，在兩個信號復用/解復用器22上，還具有一用以輸入輸出模擬電話語音信號的電話語音接口。其余同實施例1。
參看圖4，信號復用/解復用器22包括一四路以太信號轉化為兩路傳輸信號的轉換裝置221和一高低通濾波器222，轉換裝置221的兩線端口連接高低通濾波器222的低頻端，四線端口連接數據接口，一射頻接口連接高低通濾波器222的高頻端，還有一射頻接口連接高低通濾波器222的公共端，一電話信號接口連接高低通濾波器222的超低頻端。由此形成的電路的功能為有線電視信號和基帶數據信號以及語音模擬信號的復用和解復用電路，使這三種信號可以在同一根電纜中傳輸。
上面所述的四路以太信號轉化為兩路傳輸信號的轉換裝置221的型號為PONX-42上面所述的數據接口一般采用RJ45接口，當然，也可以采用其它結構形式的數據接口。
上述所述的語音接口一般采用RJ11接口。當然，也可以采用其它語音接口。
上面所述的回波抑制功能模塊可以采用Elink6000。
上面所述的網管模塊可以采用Sprite8000。
當然，對于本領域的一般技術人員，不花費創造性的勞動，在上述實施例的基礎上能夠作多種變化，同樣能夠實現本實用新型的目的。但是，這種變化顯然應該在本實用新型的權利要求書的保護范圍內。
權利要求1.一種具有射頻接口的同軸混合全業務接入及傳輸裝置，包括以太網關和若干條并行的同軸接入及傳輸支路；其特征在于，所述以太網關包括濾波器、數據解調模塊、交換機、有線電視信號射頻分配模塊、有線電視信號射頻信號管理模塊和網管模塊；濾波器輸入端與HFC光纖同軸網絡射頻接口連接，輸出端分成兩支，一支通過光接口、數據解調模塊聯交換機傳輸以太網信號，另一支接入有線電視信號射頻分配模塊傳輸有線電視射頻信號；有線電視信號射頻分配模塊輸出端與有線電視信號射頻信號管理模塊連接，有線電視信號射頻信號管理模塊上具有若干射頻接口；所述網管模塊與交換機和有線電視信號射頻信號管理模塊連接；每一條同軸接入及傳輸支路包括一根同軸電纜和通過射頻接口連接于同軸電纜兩端的兩個信號復用/解復用器，其中供應商端的信號復用/解復用器具有一用以與有線電視信號射頻信號管理模塊上的若干射頻接口分別連接的射頻接口和用以與交換機上若干數據接口連接的數據接口；用戶端的信號復用/解復用器具有用以向用戶的TV輸出有線電視信號的射頻接口和用以向用戶PC輸出輸入寬帶數據信號的數據接口。
2.如權利要求1所述的一種具有射頻接口的同軸混合全業務接入及傳輸裝置，其特征在于所述的交換機內增加一回波抑制功能模塊，使之成為一具有帶回波抑制功能的交換機。
3.如權利要求1或2所述的一種具有射頻接口的同軸混合全業務接入及傳輸裝置，其特征在于在上述兩個信號復用/解復用器上，還具有一用以輸入輸出模擬電話語音信號的模擬電話語音接口。
4.如權利要求1或2所述的一種具有射頻接口的同軸混合全業務接入及傳輸裝置，其特征在于所述的信號復用/解復用器，包括一四路以太信號轉化為兩路傳輸信號的轉換裝置和一高低通濾波器，所述轉換裝置的兩線端口連接高低通濾波器的低頻端，四線端口連接數據接口，一射頻接口連接高低通濾波器的高頻端，還有一射頻接口連接高低通濾波器的公共端。
5.如權利要求3所述的一種具有射頻接口的同軸混合全業務接入及傳輸裝置，其特征在于所述的信號復用/解復用器，包括一四路以太信號轉化為兩路傳輸信號的轉換裝置和一高低通濾波器，所述轉換裝置的兩線端口連接高低通濾波器的低頻端，四線端口連接數據接口，一射頻接口連接高低通濾波器的高頻端，還有一射頻接口連接高低通濾波器的公共端。
6.如權利要求1或2所述的一種具有射頻接口的同軸混合全業務接入及傳輸裝置，其特征在于所述數據接口為RJ45接口。
7.如權利要求4所述的一種具有射頻接口的同軸混合全業務接入及傳輸裝置，其特征在于所述數據接口為RJ45接口。
8.如權利要求5所述的一種具有射頻接口的同軸混合全業務接入及傳輸裝置，其特征在于所述數據接口為RJ45接口。
專利摘要一種具有射頻接口的同軸混合全業務接入及傳輸裝置，包括以太網關和并行的同軸接入及傳輸支路；以太網關包括濾波器、數據解調模塊、交換機、有線電視信號射頻分配模塊、有線電視信號射頻信號管理模塊和網管模塊；濾波器輸入端與HFC光纖同軸網絡射頻接口連接，輸出端分成兩支，一支聯交換機傳輸以太網信號，另一支接入有線電視信號射頻分配模塊傳輸有線電視射頻信號；每一條同軸接入及傳輸支路上的兩個信號復用/解復用器，其中一個信號復用/解復用器具有與有線電視信號射頻信號管理模塊連接的射頻接口和與交換機連接的數據接口以及模擬電話語音接口；另一個信號復用/解復用器具有射頻接口和數據接口以及模擬電話語音接口。
文檔編號H04N7/52GK2932878SQ20062003967
公開日2007年8月8日 申請日期2006年2月22日 優先權日2006年2月22日
發明者秦克志, 劉旭明, 董戎萍, 黃鵬, 秦幸堅, 秦克棟, 王非, 吳麗萍 申請人:上海傲藍通信技術有限公司