HFC網(wǎng)絡(luò)上行信道頻譜監(jiān)測儀的研究.pdf

1、混合光纖同軸(Hybrid Fiber Coaxial，HFC)接入網(wǎng)技術(shù)是以傳統(tǒng)的有線電視(CATV)網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)經(jīng)過改造而形成的一種寬帶接入網(wǎng)技術(shù)。用戶可以使用有線電纜調(diào)制解調(diào)器(Cable Modem，CM)與HFC網(wǎng)絡(luò)前端的設(shè)備電纜調(diào)制解調(diào)器端接系統(tǒng)(Cable Modem Termination Systems，CMTS)進(jìn)行雙向數(shù)據(jù)通信，通過HFC網(wǎng)絡(luò)連入Internet網(wǎng)。負(fù)責(zé)管理HFC網(wǎng)絡(luò)的雙向通信并管理各個(gè)用戶CM的協(xié)議

2、是DOCSIS。
　　 HFC網(wǎng)絡(luò)星樹形的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)導(dǎo)致了在網(wǎng)絡(luò)前端處上行頻段內(nèi)匯聚了大量的噪聲，稱為“漏斗效應(yīng)”，影響了上行數(shù)據(jù)傳送及用戶的上網(wǎng)質(zhì)量。所以，我們設(shè)計(jì)了一款用于實(shí)時(shí)監(jiān)測HFC網(wǎng)絡(luò)上行信道信號頻譜的儀器，用于實(shí)時(shí)監(jiān)測上行信道的噪聲和有用信號的頻譜，根據(jù)信道特征合理調(diào)試網(wǎng)絡(luò)中同軸線段的放大器并合理地設(shè)置每個(gè)光節(jié)點(diǎn)覆蓋的用戶數(shù)，使用戶上網(wǎng)正常。然而由于傳統(tǒng)模擬超外差式掃頻頻譜儀的掃描時(shí)間很長，難以達(dá)到實(shí)時(shí)性，可能會丟掉上

3、行信道的一些頻譜信息，所以我們采用的是實(shí)時(shí)數(shù)字FFT的方法實(shí)現(xiàn)的，達(dá)到了每小于1ms的時(shí)間就能分析一場頻譜的性能。利用數(shù)字信號處理技術(shù)和高速的DSP器件以及FPGA器件完成設(shè)計(jì)。
　　 這篇論文主要探討FFT算法如何應(yīng)用到頻譜分析中，討論了數(shù)字FFT頻譜儀與模擬超外差式掃頻頻譜儀的聯(lián)系，討論了基于下變頻法和統(tǒng)一的FFT算法實(shí)現(xiàn)頻譜細(xì)化的方法，并討論了DSP如何高速實(shí)現(xiàn)頻譜分析算法以達(dá)到我們儀器設(shè)計(jì)的1ms分析一場頻譜的目的，以及