HFC iletim ekipmanı nedir? Nasıl çalışır?

Geniş bant erişimi için küresel talep artmaya devam ettikçe, ağ iletim teknolojisi gelişmeye devam ediyor. Bunlar arasında, HFC (hibrid fiber-koaksiyal) hibrid fiber-koaksiyal ağ, yüksek maliyet etkinliği ve iyi ölçeklenebilirliği nedeniyle kablo TV, geniş bant internet erişimi, ses iletişimi ve diğer alanlarda hala yaygın olarak kullanılmaktadır. HFC ağının çekirdeği olarak, HFC iletim ekipmanı, kafa ucundan kullanıcı terminaline verimli sinyal iletiminden ve yönetiminden sorumludur.

1. HFC iletim ekipmanı nedir?
HFC iletim ekipmanı (Hibrid Fiber-Koaksiyal Şanzıman Ekipmanları) Sinyal modülasyonu, iletim, amplifikasyon, dağılım ve yönetimi tamamlamak için hibrid fiber-koaksiyal ağlarda kullanılan çeşitli ekipmanların bir koleksiyonunu ifade eder. TV sinyallerinin, internet verilerinin ve ses hizmetlerinin üç ağ yakınsama iletimini destekler ve kablolu TV operatörlerinin ve geniş bant servis sağlayıcılarının erişim katmanı ağlarında yaygın olarak kullanılır.

HFC ağları, maliyet ve bant genişliği arasında iyi bir denge elde etmek için her ikisinin avantajlarını birleştirerek, "son mil" erişimi için omurga şanzımanı için optik fiber ve koaksiyel kablo kullanır.

2. HFC ağının temel mimarisi
HFC ağı genellikle aşağıdaki dört bölümden oluşur:

Başlık Sistemi: Sinyal Kaynağı Merkezi (TV içeriği, veri, ses) toplama ve modülasyon;

Fiber omurga iletimi: Başlıktan optik düğüme sinyalleri iletmek için optik kabloyu kullanma;

Optik Düğüm: Optik sinyalleri radyo frekansına (RF) dönüştürme;

Koaksiyel Erişim: Kullanıcı terminallerine RF sinyalleri gönderme (set üstü kutular, modemler, vb.);

HFC iletim ekipmanının her bir bağlantıda karşılık gelen bir çekirdek rolü vardır.

3. HFC iletim ekipmanının ana bileşenleri

1. Optik verici
Modüle edilmiş RF sinyalini optik bir sinyale dönüştürmek;

Çoğunlukla TV sinyallerinin uplink iletimi için kullanılır.

2. Optik alıcı
Optik sinyali alın ve koaksiyel ağa gönderilen bir RF sinyaline dönüştürün;

Optik düğümde veya uzak siteye yüklenir.

3. RF amplifikatörü
RF sinyallerini yükseltir ve uzun mesafeli iletimden kaynaklanan zayıflamayı telafi eder;

Bagaj amplifikatörüne, dal amplifikatörüne ve kullanıcı amplifikatörüne ayrılır.

4. Optik düğüm
Çekirdek dönüşüm noktası: Optik → RF;

İki yönlü şanzımanı (uplink/downlink) destekleyebilir.

5. CMTS (kablo modem sonlandırma sistemi)
Baş ucunda bulunan, kullanıcı ucunda kablo modemi ile iletişim kurar;

Geniş bant verilerinin (DOCSIS protokolü gibi) erişim yönetimini gerçekleştirir.

6. Ayrıştırıcı ve musluklar
Koaksiyel ağlarda çok kullanıcı sinyal dağılımı için kullanılır;

Controls zayıflama ve seviye dengesini kontrol eder.

7. Kablo Modemi
İnternet erişimi sağlayan kullanıcı sonu ekipmanı;

Veri iletimini sağlamak için CMTS ile çalışır.

4. HFC iletiminin çalışma prensibinin ayrıntılı açıklaması
HFC iletiminin temel süreci aşağıdaki gibidir:

Sinyal alımı ve modülasyonu
TV, veri ve ses sinyalleri kafa ucundaki RF sinyallerine göre modüle edilir.

Optik iletim
RF sinyali, bir optik verici yoluyla optik bir sinyale dönüştürülür ve her optik düğüme bir optik kablo yoluyla iletilir.

Optik Düğüm Sinyal Dönüşümü
Optik düğüm, optik sinyali tekrar bir RF sinyaline dönüştürür ve koaksiyel ağa enjekte eder.

RF amplifikasyonu ve dağılımı
Amplifikatör tarafından amplifikasyondan sonra, sinyal her dala dağıtılır ve son olarak kullanıcının evine iletilir.

Kullanıcı terminali alımı ve analizi
Kullanıcı bir set üstü kutudan TV sinyalleri alır veya bir kablo modemi üzerinden internete erişir.

Süreç boyunca, sinyallerin iki yönlü iletimi de elde edilir:

Downlink: Head End → Kullanıcı (TV, Veri)

Uplink: Kullanıcı İsteği → CMTS (ağ isteği gibi)

5. HFC ağının avantajları
Avantajlar Açıklama
Düşük dağıtım maliyeti Koaksiyel ağın geniş bir temeli vardır ve yükseltme maliyeti FTTH'den çok daha düşüktür
Üç ağın entegrasyonunu destekler TV, veri ve sesi aynı anda iletebilir
DOCSIS protokolü ile yüksek bant genişliği ölçeklenebilirliği, 1000m'nin üzerindeki hızları destekleyebilir
Yıllarca süren çalışma doğrulamasından sonra olgun ve istikrarlı, zengin bakım deneyimi