混合光纖同軸電纜(Hybrid Fiber Coax，簡稱HFC)是一種結(jié)合光纖與同軸電纜的寬帶接入網(wǎng)，是一種以頻分復(fù)用技術(shù)為基礎(chǔ)，綜合應(yīng)用數(shù)字傳輸技術(shù)、光纖和同軸電纜技術(shù)、射頻技術(shù)的智能寬帶接入網(wǎng)，是有線電視(CATV)和電話網(wǎng)結(jié)合的產(chǎn)物。從接入用戶的角度看，HFC是經(jīng)過雙向改造的有線電視網(wǎng)，但從整體上看，它是以同軸電纜網(wǎng)絡(luò)為最終接入部分的寬帶網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。

HFC 網(wǎng)的頻帶寬，其頻帶寬度可滿足綜合業(yè)務(wù)和高速數(shù)據(jù)傳輸需要。因為同軸電纜的帶寬可達 1GHz，除了原模擬視頻信號外，還有豐富的頻譜資源可以用來傳輸數(shù)字視頻信號和雙向數(shù)據(jù)。HFC網(wǎng)的傳輸速率高。在HFC網(wǎng)上用Cable Modem進行雙向通信時，其下行速率可達 30Mbit/s，上行速率可達10Mbit/s。HFC 網(wǎng)的靈活性和擴展性都較好。HFC 網(wǎng)絡(luò)在業(yè)務(wù)上可以兼容傳統(tǒng)的電話業(yè)務(wù)和模擬視頻業(yè)務(wù)，同時支持Internet 訪問、數(shù)字視頻、VOD以及其他未來的交互式業(yè)務(wù)。在結(jié)構(gòu)上，HFC網(wǎng)絡(luò)具有很強的靈活性，可以平滑地向FTTH過渡。

由 CATV 網(wǎng)演變而來的HFC 網(wǎng)有單向網(wǎng)和雙向網(wǎng)兩種。其中，單向HFC 網(wǎng)僅僅是用光纖取代了傳統(tǒng)CATV網(wǎng)主干線電纜，擴大了接入網(wǎng)的覆蓋范圍，基本上只支持CATV 業(yè)務(wù)。雙向HFC網(wǎng)是在單向HFC網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上改造而成，其結(jié)構(gòu)如圖1所示。雙向HFC 網(wǎng)可以提供CATV、語音、數(shù)據(jù)和其他交互型業(yè)務(wù)，實現(xiàn)電信網(wǎng)、有線電視網(wǎng)和計算機網(wǎng)“三網(wǎng)合一”。雙向HFC網(wǎng)絡(luò)由局域網(wǎng)數(shù)字終端(HDT或稱為網(wǎng)關(guān))、光纖饋線網(wǎng)、光節(jié)點、同軸電纜傳輸與分配網(wǎng)和綜合業(yè)務(wù)單元組成。其中，局域數(shù)字終端主要有四大功能：第一，完成各業(yè)務(wù)節(jié)點設(shè)備的接口功能，如 PSTN的本地交換機、CATV的節(jié)目源、VOD服務(wù)器、經(jīng)過寬帶網(wǎng)邊緣交換機接入寬帶網(wǎng)，進而與Internet 業(yè)務(wù)提供商的接入服務(wù)器接口等;第二，HFC 采用副載波多路復(fù)用傳輸技術(shù)，由局端數(shù)字終端的調(diào)制解調(diào)部分將各種業(yè)務(wù)信號調(diào)制在各自的副載波上，實現(xiàn)頻分復(fù)用(FDM)，共享傳輸介質(zhì);第三，完成光電轉(zhuǎn)換功能;第四，提供監(jiān)控接口功能。光纖饋線網(wǎng)和同軸電纜傳輸與分配網(wǎng)分別是HFC網(wǎng)的主干傳輸網(wǎng)和用戶端分配網(wǎng)。光節(jié)點是HFC網(wǎng)中光纖主干傳輸網(wǎng)和用戶端同軸分配網(wǎng)的銜接點，主要完成光/電轉(zhuǎn)換、電信號的復(fù)用/解復(fù)用和調(diào)制/解調(diào)。此外，光節(jié)點控制頻帶分配實現(xiàn)多業(yè)務(wù)，管理上行信道上的競爭實現(xiàn)多用戶共享傳輸介質(zhì)。綜合業(yè)務(wù)單元(ISU)提供與電信業(yè)務(wù)終端和有線電視終端的接口。ISU分為單用戶單元(H-ISU)和多用戶單元(M-ISU)，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中可同時具有 H-ISU 和 M-ISU。ISU 有可選擇的二線模擬語音接口、2B+D接口、N×64kbit/s(N=1～31)接口、2 048kbit/s 接口和其他高速接口，此外還提供監(jiān)控接口。用戶經(jīng)用戶終端設(shè)備接入到HFC網(wǎng)，用戶終端設(shè)備包括用戶網(wǎng)絡(luò)接口(UNI)、機頂盒(SYB)和電纜調(diào)制解調(diào)器(Cable Modem)。

cable modem是適用于電纜傳輸體系的調(diào)制解調(diào)器，其主要功能是將數(shù)字信號調(diào)制到射頻信號，以及將射頻信號中的數(shù)字信息解調(diào)出來。此外，cable modem還提供標(biāo)準(zhǔn)的以太網(wǎng)接口，可完成網(wǎng)橋、路由器、網(wǎng)卡和集線器的部分功能。因此，它的結(jié)構(gòu)比傳統(tǒng)modem復(fù)雜得多。cable modem與傳統(tǒng)modem在原理上基本相同，都是將數(shù)字信號調(diào)制成模擬信號在電纜的一個頻率范圍內(nèi)傳輸，接收時再解調(diào)為數(shù)字信號。不同之處在于，cablemodem是通過有線電視的某個傳輸頻帶而不是經(jīng)過電話線進行解調(diào)。另外，普通modem所使用的介質(zhì)由用戶獨享，而cable modem屬于共享介質(zhì)系統(tǒng)，其余空閑頻段仍可用于傳輸有線電視信號。cable modem也類似于ADSL，提供非對稱的雙向信道。上行信道采用的載波頻率范圍在5～42MHz之間，可實現(xiàn)128Kbps～10Mbps的傳輸速率。下行信道的載波頻率范圍在42～750MHz之間，可實現(xiàn)27～36Mbps的傳輸速率。cable modem具有性能價格比高，非對稱專線連接，不受連接距離限制，平時不占用帶寬(只在下載和發(fā)送數(shù)據(jù)瞬間占用帶寬)，上網(wǎng)看電視兩不誤等特點。cable modem在一個頻道的傳輸速率達27～36Mbps。每個有線電視頻道的頻寬為8MHz，HFC網(wǎng)絡(luò)的頻寬為750MHz，所以整個頻寬可支持近90個頻道。在HFC網(wǎng)絡(luò)中，目前有大約33個頻道(550～750MHz范圍)留給數(shù)據(jù)傳輸，整個頻寬相當(dāng)可觀。