Tento příspěvek na blogu je součástí seriálu „Definice CommScope“, ve kterém budeme vysvětlovat běžné pojmy z oblasti infrastruktury komunikačních sítí.
Hybridní koaxiální vlákno (HFC) je termín, který popisuje architekturu poskytování služeb používanou kabelovými operátory a provozovateli více systémů (MSO). Tato architektura zahrnuje kombinaci optických kabelů a koaxiálních kabelů pro distribuci video, datového a hlasového obsahu do/z ústředny a k účastníkům. Obvykle se signály přenášejí z ústředny přes rozbočovač až na poslední míli prostřednictvím optického kabelu. Jako příklad lze uvést oblast služeb od 64 domácností do 1 000* domácností, kde optický kabel končí v uzlu HFC. V tomto bodě se optický signál převádí na radiofrekvenční (RF) signál a přenáší se koaxiálním kabelem do domácností/podniků účastníků.
Koaxiální kabel, který vstupuje do domácností účastníků, je ohebný, malý „kapkovitý“ kabel, který se připojí přímo ke kabelovému modemu, set-top boxu nebo jinému zařízení v prostorách spotřebitele. VF signál na koaxiálním kabelu je dostatečně silný, aby umožnil rozdělení signálů do různých směrů v rámci domácnosti. Někdy je počet samostatných zařízení v domácnosti tak velký, že může být nutné zesílení. V takovém případě se používá zesilovač nebo domácí zesilovač. Často se rozbočovače a zesilovače kombinují, aby se snížil počet připojení.
Termín HFC také naznačuje způsob, jakým jsou signály přenášeny sítí. Všechny sítě HFC používají multiplexování s kmitočtovým dělením, aby nacpaly obsah do frekvenčních slotů kabelového zařízení. Spektrum se v tomto případě obvykle označuje jako frekvenční pásma, která přenášejí obsah – 52 MHz až 1004 MHz pro přímý přenos (z ústředny k účastníkovi) a 5-42 MHz pro zpětný přenos (z účastníka na ústřednu) v USA. Po celém světě se přidělení spektra a rozdělení frekvencí liší. Pro popis těchto pásem se také používají termíny downstream a upstream.
Signály, které vznikají v ústředně a které je třeba přenést k účastníkovi, jsou buď analogové, nebo modulované pomocí schématu zvaného kvadraturní amplitudová modulace (QAM). Signály QAM se generují tak, že se vezme digitální reprezentace původního signálu, ať už jde o analogový hlasový nebo obrazový signál, a převede se vzorkováním a modulací nosné. Výsledný signál QAM je vysokokapacitní analogový signál, který vyžaduje péči o zachování vysoké úrovně odstupu signálu od šumu (SNR). To kontrastuje s digitálním optickým signálem používaným v GEPON nebo GPON (gigabitových pasivních optických sítích), u nichž jsou požadavky na ekvivalent SNR mnohem jednodušší.
Norma, která upravuje přenos QAM, je spravována CableLabs, neziskovou organizací financovanou průmyslem R&D, a nazývá se Data Over Cable Service Interface Specification neboli DOCSIS. V současné době je nejrozšířenější DOCSIS 3.0. Nejnovější verze, DOCSIS 3.1, výrazně zlepšuje modulační rychlosti a datovou propustnost pro účastníky a také rozšiřuje downstream na 1200 MHz a více a upstream na 85 MHz a více.
Jak tedy MSO plynule přejdou z HFC na optiku do domu? Zůstaňte naladěni na další příspěvek o úspěšných strategiích.
*Důležitým faktorem, pokud jde o velikost oblasti služeb, je velikost šířky pásma, kterou účastník spotřebovává. Vzhledem k tomu, že každý uzel HFC má přímé připojení zpět k ústředně, získávají menší oblasti služeb přístup k většímu množství dat na domácnost dodaných z ústředny.