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河南省濮陽有線電視臺工程師 劉道甫
關(guān)鍵字：S-CDMA技術(shù)、回穿噪聲不漏斗效應(yīng)、傳輸速率
我國的有線電視用戶以達8000多萬戶，并在以每年500萬戶速度增長，有線電視戶數(shù)已穩(wěn)居世界第一位。有線
電視成為我國家庭入戶率最高的信息工具。1995年，原廣播電影電視部在各省有線電視網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上制定了全國有
線電視聯(lián)網(wǎng)規(guī)劃，1996年開始實施。目前已鋪設(shè)干線光纜1.4萬公里，成為我國通信三大骨干網(wǎng)之一。在技術(shù)進步及
市場需求的二大強力推拉作用下，將目前的單向單一業(yè)務(wù)的有線電視網(wǎng)改造雙向的綜合業(yè)務(wù)寬帶網(wǎng)呼之欲出。目前
我國有線電視網(wǎng)大部分為HFC網(wǎng)絡(luò)，該接入網(wǎng)以成為用戶進入信息高速公路的“瓶頸”，為了實現(xiàn)雙向數(shù)據(jù)、交互式
綜合業(yè)務(wù)的開展，關(guān)鍵問題是解決HFC網(wǎng)絡(luò)的回傳噪聲的“漏斗”效應(yīng)及傳輸速率。當(dāng)前作為移動通信流行技術(shù)的
CDMA技術(shù)，可以有效克服這二個問題。本文將基于CDMA的S-CDMA(Ssynchronous-division-multiple-access
同步碼分多址技術(shù)簡要闡述。
一、回傳噪聲的“漏斗效應(yīng)”
在有線電視頻譜分配中，將5-56MHZ頻段作為上行通道，在這一信道中，由于外界和內(nèi)在的諸多因素，充滿了
入侵噪聲、脈沖噪聲、窄代干擾、寬帶高斯噪聲、失調(diào)和非線性損傷等等。這些噪聲分布在有線電視網(wǎng)絡(luò)的各個終
端，最后都疊加聚在前端，形成“漏斗效應(yīng)”，淹沒有用信號，使高速數(shù)據(jù)的回傳困難。
二、S-CDMA技術(shù)的基本原理
S-CDMA同步碼分多址技術(shù)是根據(jù)仙農(nóng)(shannon)信道容量公式C=wlog21+s/n，在速率c不變的條件下，頻帶寬度
cw與信噪比s/n的關(guān)系是相反的，即在頻帶寬度w增加的情況下，可以在較低的信噪比下，以不變的傳輸速率傳遞信息，
甚至頻寬足夠大時，在信號幾乎被淹沒的情況下，也能可靠的通信。這是擴頻和常規(guī)通信的主要區(qū)別。擴頻信號具
有與噪聲類似的特性，故可與常規(guī)設(shè)備同用一個頻段，而且干擾極小。常規(guī)擴頻技術(shù)有兩種：直接序列擴頻技術(shù)(ds)
和跳頻擴頻技術(shù)(FH)，其中前者較為常用。S-CDMA采用的是直接序列擴頻，就是用具有高碼率的擴頻序列在發(fā)端擴
展信號的頻譜，而在收段用相同的擴頻碼序列進行解擴，把展開的擴頻信號還原成原來的信號，故而，多個擴頻
設(shè)備可共用各自獨的擴展碼，這就產(chǎn)生了碼分多址(CDMA).S-CDMA通過測距和均衡兩個過程使 頻譜擴展碼正交，減
少用戶間的相互干擾，并提高信息容量。擴頻技術(shù)因其在價格和技術(shù)性能上的強大競爭力，受到專業(yè)人士的很大關(guān)
注，在局域網(wǎng)(LAN)、、個人通信網(wǎng)（PCN）、用戶交換機（PBX)等方面得以日益廣泛的應(yīng)用。擴頻通信是一種新的
通信體制，是通信領(lǐng)域中的一個重要發(fā)展方向，是符合我國國情的經(jīng)濟實用的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)通信方式，尤其在多個局域
網(wǎng)間聯(lián)網(wǎng)方面與其他聯(lián)網(wǎng)方式，比如遠(yuǎn)程訪問服務(wù)器方式、點對點通訊方式、異步遠(yuǎn)程聯(lián)網(wǎng)方式相比，起速率（2M
BPS)更能滿足通信的實用性.
傳統(tǒng)的技術(shù)TDMA（時分多址）和FDMA（頻分多址），為了避免噪聲干擾，進行了大量的技術(shù)革新，如使用了頻
率速變機制，還是不能很好地勝任HFC雙向、高速通信的重任。大容量、高速率和非凡的抗干擾能力，使S-CDMA技術(shù)
在HFC網(wǎng)絡(luò)中顯示英雄魅力。
三、S-CDMA技術(shù)應(yīng)用于HFC網(wǎng)絡(luò)
同步碼分多址擴展頻譜技術(shù)是個傳輸系統(tǒng)，是通過Cable modem系統(tǒng)來實現(xiàn)的。S-CDMA技術(shù)允許在低于20mhz
并存在高噪聲的頻段內(nèi)展開服務(wù)。一個高效的數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)必須要由電纜調(diào)制解調(diào)器系統(tǒng)，國際互聯(lián)網(wǎng)路由器，在加
支持遠(yuǎn)端分配的集成器和前端系統(tǒng)集中放置的其它網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器。如圖示：
四、基于S-CDMA技術(shù)的傳輸系統(tǒng)在傳輸速率的優(yōu)越性
同步碼分多址技術(shù)（S-CDMA）解決了HFC網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)雙向上行通道中主要的噪聲和容量問題。S-CDMA通過HFC提供了非�？煽康膫鬏�。利用上行和下行的對稱6MHZ帶寬通道，提供了高達14mb/s的速率。美國聯(lián)邦通信委員會在1999年10月，有FFC主任發(fā)布了由有線電視局編制的文件“今日帶寬”中，評述了幾種帶寬接入方式的技術(shù)性能，以應(yīng)用最多的電話網(wǎng)和有線電視網(wǎng)為重點，其中一份FCC在當(dāng)年的10月，有FCC10兆字節(jié)的文件（相當(dāng)于10-20分鐘影片）所需時間，比較性能如下表：
五、總結(jié)
有線電視網(wǎng)絡(luò)運營者開展交互式數(shù)字業(yè)務(wù)的方案有很多，例如可以IP overoptical，為商業(yè)用戶提供專用網(wǎng)，
但基于HFC網(wǎng)絡(luò)的雙向系統(tǒng)，沒有cable modem的接入是不健全的系統(tǒng)，而采用S-CDMA技術(shù)的cable modem系統(tǒng)既是
理想的傳輸系統(tǒng)，它使有有線電視網(wǎng)絡(luò)運營者不必花巨資改造原有網(wǎng)絡(luò)，就可以成功的“接入”寬帶，提供雙向
數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，實現(xiàn)INTERNET接入、IP電話、IP可視桌面系統(tǒng)、局域網(wǎng)互聯(lián)、電視會議、遠(yuǎn)程醫(yī)療和教學(xué)等諸多功能，
并具有性能穩(wěn)、保密性好的特點。
摘自 濮陽廣電信息網(wǎng)絡(luò)中心
