В этой концепции волокно от головного узла следует непосредственно в квартиру абонента (рис. 9.4). На пути могут устанавливаться пассивные оптические распределительные кроссы, которые "дробят" многожильные ВОК в кабели с меньшим числом волокон, в частности, двужильные.
Рис. 9.4. Концепция "волокно в квартиру" (FTTH)
9.2. Сети HFC
Сеть HFC предполагает установку взаимосогласованного оборудования на головном узле (НС, headend controller, головной контроллер), на оптическом распределительном узле (ODN) и на абонентской стороне (ISU, integrated service unit, абонентское устройство). В настоящее время идет разработка стандарта IEEE 802.14, определяющего методы доступа к сетям кабельного телевидения - MAC уровень (в особенности это касается сетей HFC), а также регламентирующего спецификации физического уровня, систему сигнализации и протоколы взаимодействия с локальными и глобальными сетями передачи данных [5]. Несмотря на то, что стандартизация пока еще не завершена, многие компании, специализирующиеся в сфере производства телекоммуникационного сетевого оборудования, уже несколько лет поставляют большой перечень оборудования, имея крупные контракты с операторами услуг связи на развертывание сетей HFC. Наиболее продвинутые решения предоставляют компании: ADC Telecommunications, Motorola, Nortel, NTT, Scientific Atlanta, Warner Cable [4, 5].
Отсутствие единого стандарта не противоречит строительству HFC сетей. Вопервых, они обеспечивают универсальные транспортные решения, жестко привязываясь к выработанному частотному плану для нисходящих и восходящих потоков в соответствии со стандартами сеток широковещательного телевидения. Во-вторых, заложены возможности по наращиванию сети, в частности, использование диапазона верхней части спектра до 1 ГГц.
Спецификации физического уровня стандарта 802.14
Спецификации физического уровня 802.14 поддерживают ассиметричную двунаправленную передачу сигналов по сети HFC, Сеть HFC допускает для нисходящих потоков соединения типа "точка-множество точек" с обобщенной
топологией доступа разветвленного дерева, а для восходящих потоков соединения типа "множество точек-точка" - с топологией шинного доступа.
Передача нисходящего потока формируется контроллером НС и является широковещательной, т.е. обязательной для приема всеми абонентскими устройствами. Передачи восходящего потока формируются устройствами ISU на абонентской стороне и достигают НС по общей распределенной коаксиальной среде.
Одна из важных задач, которая решается в рамках стандарта 802.14 - это поддержка протоколом MAC различных типов графика. В отличие от многих других стандартов сетей, сеть HFC должна поддерживать три главные службы [1, 6]:
−постоянная битовая скорость (CBR);
−переменная битовая скорость (VBR);
−доступная битовая скорость (ABR).
Эти службы имеют несколько различных атрибутов, в частности, допустимые задержки, "взрывной" характер графика. Одни приложения асимметричны по природе, например телевизионные трансляции. Другие приложения, наоборот, строго должны быть симметричными: голосовая связь, видеотелефония. Все эти требования учитывались при создании наиболее оптимального протокола.
Частотное распределение потоков
Общая схема частотного распределения потоков показана на рис. 9.5. Как видно, первоначально предполагается использовать область частот от 5 до 862 МГц, а в перспективе и область от 862 МГц до 1 ГГц. Под традиционное аналоговое телевидение отводятся частоты от 50 до 550 МГц. В России принята телевизионная частотная сетка с выделением полосы 8 МГц на каждый телевизионный канал. Спектр от 550 до 862 МГц может использоваться для передачи цифровых широковещательных телевизионных передач, передаваемых в формате MPEG-2/MPEG-3, для организации видео и обычной телефонии, а также для трансляции закрытых каналов "видео по требованию" VOD (video on demand) и интерактивного видео.
Рис. 9.5. Частотное распределение потоков в коаксиальной ветви
Распределение восходящих потоков
Несущие частоты fBCB должны удовлетворять условию: