1、系统结构
HFC接入网是一种综合应用模拟和数字技术、同轴电缆和光缆技术以及射频技术的高分布式接入网络，是电信网和CATV网相结合的产物。它实际上是将现有光纤/同轴电缆混合组成的单向模拟CATV网改造为双向网络，除了提供原有的模拟广播电视业务外，利用频分复用技术和专用电缆调制解调器（CableModem）实现话音、数据和交互式视频等宽带双向业务的接入和应用。
HFC系统的典型结构如图22所示，它由馈线网、配线网和用户引入线3部分组成。
图22 典型HFC网络结构
（1） 馈线网是指从前端（局端）至光节点之间的部分，大致对应CATV网的干线段。它由光缆线路组成，多釆用星型结构。
（2） 配线网是指从光节点至分支点之间的部分，类似于CATV网中的树型同轴电缆网，但其覆盖范围已扩大到5~10km。
（3） 用户引入线是指从分支点至用户之间的部分，其中分支点的分支器负责将配线网送来的信号分配给每一个用户；引入线则负责将射频信号从分支器送给用户，通常传输距离仅几十米左右。与传统CATV网不同的是，HFC系统的分支器允许交流电源通过，以便为用户话机提供振铃电流。
图23给出了HFC技术的一个典型应用示例，它采用调制技术和模拟传输技术实现话音、数据和视频业务的综合接入。以下行信号为例.其工作原理是：各种业务经不同的编码处理调制到相应的副载波上（其中数字话音或数据釆用QPSK调制方式；数字视频信号首先经MPEG编码，然后采用QPSK或64QAM调制方式；模拟广播电视信号采用AM-VSB调制方式），复用后经电/光转换形成调幅（AM）光信号，经馈线光纤送至光节点；信号在光节点经光/电转换形成射频电信号，由同轴配线电缆送至分支点，再经用户引入线到达用户端；用户端的射频信号经解调器和解码器后还原出业务信号。通常下行的话音或数据占据710-750MHz的频段，数字视频信号占据582〜710MHz的频段，模拟广播电视信号占据45〜582MHz的频段。
2、频谱安排
HFC网络釆用副载波频分复用方式,将各种图像、话音和数据信号通过调制后同时在线路上传输，因此合理的频谱安排非常重要。实际HFC系统所用标称频带为750MHz,860MHz和1000MHz,目前用得最多的是750MHz系统。图24给出了一种典型的HFC网频率安排。
图24 HFC系统的频谱安排
低频端的5〜42MHz安排为上行信道（回传信道），主要用来传送电话、非广播业务（如VOD控制信息）等；5O~75OMHz均用于下行信道，其中50-550MHz频段主要用于传输广播式模拟电视信号，由于每一通路带宽为6~8MHz,因此可传60-80路电视信号;550-750MHz频段主要用来传输VOD、电话及数据业务，如果采用64QAM调制方式，大约可以传输200路MPEG-2格式的VOD信号；高频端的750-1000MHz频段已明确仅用于各种双向通信业务，如个人通信业务。
3、支互式敎字视频
目前有些地方还无法实现FTTH的一步到位，这种情况下交互式数字视频（SDV）是一种较好的综合解决方案。它实际上是一种FTTC+HFC的组网方式，由一个数字FTTC系统和一个单向模拟HFC系统重叠组成。如图11.25所示，主干系统采用共缆分纤的方式分别由FTTC传送双向数字信号（包括交互式数字视频和语音等），由HFC传送单向模拟视频信号。两种信号在设置于路边的ONU中分别恢复成各自的基带信号，其中话音信号经双绞线送至用户，数字和模拟视频信号经同轴电缆送至用户，其中ONU由HFC的同轴电缆负责供电。
图25 SDV结构原理图
这种解决方案的优点是；可以充分利用现有HFC有线电视网络，共享光缆、管孔等基础设施，兼容数字和模拟视频业务，并较好地解决FTTC的供电问题；其缺点是：成本较高,只有SDV业务的用户超过一定比例时，才能充分体现出其经济性。
这里需要说明的是，用SDV作为一种接入技术或系统的名称并不是很贴切。首先，它不是一种独立的系统结构，而只是FTTC+HFC组合网络的一种业务和应用方式，其基本技术和系统结构是PON；其次，它不是一种全数字化系统，而是数字和模拟兼容系统，支持多种数字和模拟业务，而不仅仅是交互式数字视频业务。
HFC是从传统的有线电视（CATV）网发展而来的，与当前的用户设备兼容性好，而且频带宽、成本低，是一种支持各类数字和模拟业务的全色网。其存在的主要问题是：上行信道频带窄，树型结构导致上行信道的漏斗噪音严重，而且难以保证数据业务的安全性；另外,现有CATV网络中的同轴电缆的带宽一般仅为450MHz左右，与HFC所需求的750MHz带宽差距较大，改造费用高；在当前网络数字化的趋势面前，HFC的模拟传输方式也显得不太协调，需要加以改进和升级；网络融合时代的到来也对HFC系统提出了新的问题和挑战。
