专利名称：高速宽带综合信息网络装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种有线电视网装置，尤其涉及一种把有线电视网改造成具有双向宽带功能的网络装置。
背景技术：
HFC(光缆电缆混合网)有线电视网是以光缆作干线电缆作分配网，具有宽频带特性的网络。通信界和广播界人士普遍看好有线电视网发展的前景。信息产业部准备批准有线电视网络公司进入电信市场经营电信业务。目前有线电视网双向改造方案的频率配置是87-550MHZ传输广播电视信号，550-750(或862)MHZ传输下行电信业务信号，5-65MHZ传输上行电信业务信号。有线电视网干线采用光缆，光纤的传输频带很宽，而且双向传输采用双纤。分配网采用电缆，电缆的传输频带相对较窄，且采用树枝型网络结构，使很多户的广播电视信号和上、下行电信业务信号都汇聚在一根电缆上，形成传输瓶颈。这使得每户所能使用的传输频带很窄，许多新型信息业务无法开展。除此之外，这种双向改造方案还存在以下难以克服的缺陷1、噪声汇聚问题。随着各用户信号的汇聚，各用户引入的噪声以及树枝型分配网引入的噪声像漏斗一样汇聚在一起，造成噪声电平很高，严重影响上行信号的传输质量。2、树枝型分配网中，需要有较多无源器件和有源设备，有很多电缆连接器，这将严重影响传输数字信号的可靠性。3、树枝型分配网是经过分配器分支器把信号分配给各用户的。各户音质相互隔离是靠分支器、分配器的输出口间隔离度来实现的。由于其隔离度不高，在传输电信业务时，各户间可以相互收到通信信号，这使通信的安全性和保密性极为不利。4、同样的原因，用户在发射上行通信信号时，会进入同网中其它用户。由于发射信号电平较高，会形成相互干扰，影响通信质量。
由于有线电视网的上述双向方案不理想，现在一些专家提出双平台改造方案，即原来传输广播电视信号单向有线电视网不再改造，作为模拟平台传输广播电视信号。另用光缆和五类线建数字传输平台，开展电信业务。这个方案也存在着严重的缺点1、首先是另建数字传输平台，投资巨大。用光缆和电缆构造的有线电视宽带传输网，仅下行传输广播电视信号，资源浪费严重。2、有线电视网有两套网络需要维护，维护量大费用高。3、不利于今后发展，当电视信号数字化后，形成两个数字传输平台。4、传输电信业务需要再向用户家里进线缆，失去了有线电视网的竞争优势。
实用新型内容本实用新型的目的是设法找出一种网络结构，一种电路装置，能克服树枝型分配网在双向传输时存在的各种缺陷。这种网络结构是当传输广播电视信号采用集中分配方式，传输电信业务采用每个用户一条专用通道时，问题得到圆满解决。
本实用新型采用一缆两制，即广播电视信号采用两级集中分配方式，替代分布式树枝型分配网向用户分配信号。在同一根电缆上传输的电信业务信号，不参与集中分配，而是采用从前端到用户，每户上、下行各有一条专用通道。光节点收到的广播电视信号经过一级集中分配后，和从专用通道来的电信业务信号合成，用电缆送到用户楼门洞。在楼门洞，广播电视信号经二级集中分配和各户的电信业务信号合成一起送到用户家里。
本实用新型是这样实现的在传输广播电视信号和双向传输电信业务分别建立通道，广播电信号仍占用48～550MHZ频带而电信业务的上、下行传输采用数字信号的频带传输方式，频带范围在70.5-1078.5MHZ，以每户4MHZ频带，可传输252户的电信业务信号。
在光节点以下，广播电视信号，是两级集中分配式树枝型分配网，对于双向传输的电信业务信号不参与分配而采用每户设立上、下行专用通道，广播电视信号，由有线电视台前端部分的广播光发射机连光分路器，分路到各光节点的光纤上，经光传输网到光节点的广播光接收机，再到分配网络，和混合器连接到楼门洞的低通滤波器再通过混合器接到用户。对于电信业务的上下行传输采用独立传输通道，每户所需频带不受限制，仅按需要展宽，每个光节点带的用户数量不受限制，带的用户多就多建上下行传输通道。在光节点以下电缆传输部分，用带通滤波器选出到各楼门洞信号和广播电视信号混合送到楼门洞，每个楼门洞按14户设计。
对于电信业务下行传输通道，每户有一个通信终端设备，设计发射频带为4MHz频带范围70.5-126.5MHZ，在前端部分或分前端将14户下行信号经过衰减依次连到混合器、变频器、放大器到带通滤波器，将18个(252户的下行信号)都接到混合器上，合成频率为70.5-1078.5MHZ信号，再连到数学光发射机上，经光传输网连到光节点的数字光接收机。把70.5-1078.5MHZ信号按14户一组连到变频器，其频率为574.5-630.5MHZ，连到放大器、带通滤波器，和广播电视信号都接到混合器上，再连到楼门洞的低通滤波器上，经用户带通滤波器到混合器连到用户。
对于上行传输通道，由楼门洞用户通信终端发射频带为4MHZ，频率范围在686.5-742.5MHZ的上行信号经各户的混合器、带通滤波器连到光节点，在光节点楼门洞的上行信号依次连到686.5-742.5MHZ的带通滤波器、变频器、带通滤波器，18个楼门洞的上行信号都连到混合器，其频率范围70.5-1078.5MHZ，再连到数字光发射机，经光传输网连到前端的光数字接收机，经变频器、放大器、连到14户一组的频率为70.5-126.5MHZ带通滤波器，经用户带通滤波器连到用户通信终端。
本实用新型的积极效果为采用本实用新型装置对有线电视网进行双向改造，每户可得上、下行传输频带各4MHZ，采用16QAM调制，可得上、下行传输码率各14.4Mb/s，用64QAM调制，可得传输码率20Mb/s，用256QAM调制，可得传输码率25Mb/s。使每户都有一条高速电信业务通道。用户在收看电视节目的同时，可以开展视频点播，进行图像通信，计算机高速上网和打电话等综合信息业务。树枝型分配网对综合信息业务的各种不良影响均可克服。
附图为本实用新型整体方案方框图具体实施方式
如图所示整个装置由有电线电视台的前端部分或分前端1、光传输网2、光节点3、楼门洞4组成的。
广播电视信号通道为广播光发6经光分路器7经光传输网2到广播光收8到分配网络9、再连到楼门洞4中的低通滤波器16再到分配网9经混合器18到用户17。
通讯业务下行传输通道前端1中每户有一个通信终端设备19它发射频带4MHZ，频带范围在70.5-126.5MHZ下行信号，其经过每户衰减器11经混合器18将14户的下行信号混合成一路70.5-126.5MHZ信号连到变频器12，再经放大器10到带通滤器131。将18个(252户的下行信号)70.5-126.5MHZ信号都连到混合器18而后合成一路频率范围在70.5-1078.5MHZ的信号，对数字光发14进行调制，经光传输网2传到光节点3中的数字光收15，其把光信号转换成电信号再把70.5-1078.5MHZ信号按14户一组经过变频器12变到574.5-630.5MHZ，经放大器10和带通滤波器135，经混合器18与广播电视信号合成，用电缆传到楼门洞4，用每户带通滤波器136从574.5-630.5MHZ信号中选出各自的下行信号和集中分配后的广播电视信号用混合器18合成送到用户17。
上行传输通道在各楼门洞4的每户通信终端发射频带为4MHZ频带范围为686.5-742.5MHZ的上行信号，经各户混合器18带通滤波器137汇聚在电缆上传到光节点3，在光节点3将18个楼门洞的上行信号经686.5-742.5MHZ带通滤波器1381经变频器12、带通滤波器13、混合器18合成70.5-1078.5MHZ的信号对数字光发射机14进行调制，经光传输网2传到前端部分1的数字光接收机15，把光信号还原成电信号，再把70.5-1078.5MHZ的信号以14户为一组经变频器12，变为18个70.5-126.5MHZ信号经放大器10再经18个带通滤波器131，4MHZ用户带通滤波器1310选用每户的上行信号送到用户通信终端19去处理。上述所有装置的器件均可以在市场上买到。
每个这样的上、下行通道可供252户使用，如果一个光节点带的用户多，可以多用这样的上、下行通道设备即可解决。
在光节点之后，双向业务信号是不参与分配网络的，因此树枝型分配网，双向传输所有的不良影响均不复存在了。由于每14户就有一条电缆直通光节点，这就相当于在树枝型分配网中将光节点缩小到14户的效果了。在电缆传输中，每14户的双向传输共用传输广播电视信号后的剩余频带，对每户而言，平均可以得到超过4MHZ的上行和下行传输频带，已经足够用了。
在光节点以下，对广播电视信号，采用二级集中分配式树枝型分配网。而对于双向传输的电信业务信号，不参与分配，而是采用每户设立上、下行专用通道。
这样，在光传输网络部分，由于电信业务的上、下行传输采用独立传输通道，每户所需频带可以不受限制的按需要展宽，每个光节点带的用户数量也可不受限制，带的用户多，可以多建上、下行传输通道。在光节点以下电缆传输部分，由于从光节点集中分配到楼门洞，每个楼门洞按14户设计，这相当于将每个光节点缩小到14户的效果。14户共用传输广播电视信号的剩余频带作为双向传输电信业务，解决了树枝型分配网中双向传输的瓶颈问题，又解决一根入户电缆为用户提供广播电视和综合信息业务的全功能网络问题。
权利要求1.一种高速宽带综合信息网络装置，包括广播电视信号通道和电信业务通道装置，其特征在于从有线电视台前端或分前端到光节点建各自独立的三条传输通路，即用48-550MHZ向用户传输广播电视信号通道；电信业务用70.5-1078.5MHZ作上行，下行光传输通道；对于广播电视信号采用集中分配方式；对于双向传输的电信业务信号不参与分配，采用每户设立上下行专用通道。
2.根据权利要求1所述的信息网络装置，其特征在于所述广播电视信号由广播光发射机连光分路器，分路到各光节点的光纤上经光传输网到光节点的光接收机连到分配网络，经混合器再连到楼门洞的低通滤波器上，又通过分配网络混合器接到用户；对于电信业务上、下行传输通道每户所需频带可依需要展宽，依每户光节点带的用户数量建上下行传输通道数，在光接点以下电缆传输部分，用专用通道到楼门洞，每个楼门洞按14户设计作双向传输电信业务用的是传输广播电视信号的剩余频带为14户共用。
3.根据权利要求1所述的信息网络装置，其特征在于所述的电信业务的下行传输通道，每户有一套通信终端设备，发射频带为4MHZ，频率范围为70.5-126.5MHZ将每户下行信号经过衰减器、混合器、变频器、放大器连接到带通滤波器上；将18个70.5-126.5MHZ共包括252户下行信号，再接到混合器，频率范围为70.5-1078.5MHZ，再连到数字光发射机，经光传输网、光节点的光接收机把70.5-1078.5MHZ按14户一组连到能变频到74.5-630.5MHZ的变频器上，经放大器、带通滤波器连到和广播电视信号的混合器上，再连到楼门洞的低通滤波器经带通滤波器、混合器连到用户。
4.根据权利要求1所述的信息网络装置，其特征在于所述电信业务的上行传输通道由用户发射的频带4MHZ，频率范围为686.5-742.5MHZ的上行信号，经各户混合器、带通滤波器连到光节点上，在光节点将18个楼门洞上行信号分别连到686.5-742.5MHZ的带通滤波器上，再经变频器、带通滤波器连接到混合器上，其频率范围70.5-1078MHZ再连到数学光发射机上，经光传输网依次连到前端的数字光接收机、放大器上，经14户为一组频率范围70.5-126.5MHZ带通滤波器，再接到频带为4MHZ的带通滤波器，直连到前端用户通信终端。
专利摘要一种高速宽带综合信息网络装置,从有线电视台的前端到光节点建各自独立的三条光传输通路即:用48—550MHz向用户传输广播电视信号通路;电信业务用70.5—1078.5MHz作上行,下行光传输通道,对广播电视信号采用树技型分配网络集中分配方式,对于双向传输电信业务不参与分配,采用每户设立上下行各有一条专用通道。采用一缆两制后,树技型分配网和双向传输的所有不良影响均消除,因每14户仅=条电缆通光节点,就相当在树技型分配网中将光节点缩小到14户的效果,电缆传输每14户双向传输共用广播电视信号的剩余频带,对每户平均可得到4MHz的上下行传输频带已足够,故既能解决原传输的“瓶颈”,又能解决一根电缆为用户全功能网络问题。
文档编号H04N7/14GK2517204SQ02200928
公开日2002年10月16日 申请日期2002年1月21日 优先权日2002年1月21日
发明者韩遂六 申请人:韩遂六