Architecture

Op deze pagina vind u informatie over architecturen die in een HFC netwerk worden toegepast. In de linker navigatie boom kunt u een onderwerp kiezen waar u meer over wilt weten. Na het kiezen van een onderwerp wordt de informatie getoond. U kunt de informatie ook als PDF bestand  lezen, downloaden en printen.

Heeft u vragen over de aangeboden onderwerpen dan kunt u op de contactpagina uw vraag stellen.

E-mail: arjanreurich@gmail.com

Telefoon: +31654-620-270

Topologie HFC netwerk
De combinatie van een glasvezel netwerk en coaxkabel netwerk wordt een  HFC( Hybrid Fiber Coax) netwerk genoemd.
De opbouw van een HFC netwerk is hiernaast schematisch weergegeven. Het glasnetwerk is opgebouwd volgens een ringstuctuur waardoor 'redundantie' van het glasnetwerk kan worden gerealiseerd.  De optische signalen worden, via gescheiden glavezelroutes, aan de onderliggende locaties aangeboden. Onderbreking in het glasvezel netwerk zal geen signaalverlies veroorzaken.

Het Coax netwerk is opgebouw volgens het een combinatie van boom- en ster structuur. Het wijkcentrum, de groepversterker en de eindversterker zijn volgens een boomstructuur gekoppeld. De signalen worden op de WC, GV en EV locaties volgens een sterstructuur verdeeld. Er is geen 'redundantie' ingebouwd. Onderbreking in het coaxkabel netwerk zal signaalverlies tot gevolg hebben.

Door de toepassing van glasvezelkabel, al sinds de jaren negentig, is de capaciteit van het HFC netwerk sterk toegenomen en is het mogelijk om naast  analoge radio en televisie (RTV) signalen digitale RTV diensten en interactieve diensten zoals Internet, telefonie en video on demand (VOD) aan klanten aan te bieden.

Regionaal Netwerk
Een regionaal netwerk bestaat uit een Regionaal Centrum (RC) van waaruit glasvezelkabels een verzorgingsgebied van gemiddeld 100.000 huishoudens voorziet van diensten. De grootte van een RC kan varieren tussen de 100 en 500 m2.

Het regionale centrum is van oudsher een ontvangstations locatie, waar met schotels en antennes de radio en televisie kanalen werden ontvangen. Door fusies en overnames zijn de kabelnetwerken steeds verder uitgebreid en via het glasvezelnetwerk met elkaar verbonden. Hierdoor kon de RC Ontvangstations functie worden gecentraliseerd. Voor de diensten levering aan miljoenen huishoudens is in principe èèn RC, ingericht als ontvangstation, voldoende. Om bij calamiteiten verzekerd te zijn dat de te leveren diensten beschikbaar blijven is op een andere locatie een tweede RC als ontvangstation ingericht. Beide ontvangstation zijn in een ringstructuur met elkaar verbonden.  

Tegenwoordig worden radio en televisie signalen meestal via glasvezelkabels aan de centrale RC ontvangststations aangeboden en samengevoegd met de diensten die via satellietschotels en antennes worden ontvangen. De ontvangen signalen worden gedigitaliseerd en via het glasvezelnetwerk aan de overige RC locaties aangeboden die zijn opgenomen in de ringstructuur. In deze RC locaties, ook wel digital ontvangstations genoemd,  wordt het gedigitaliseerde dienstenpakket omgezet naar Radio Frequente (RF) signalen. Een dienstenpakket, radio en televisie programma's worden distributie signalen genoemd. Tegenwoordig is 'Broadcast' een vaak gebruikt term voor deze signalen.

De radio en televisie signalen hebben allemaal een eigen frequentie toegewezen gekregen. Deze indeling wordt frequentieraster of kortweg raster genoemd. De te gebruiken kabelnetwerk frequenties, zijn bij wetgeving, vastgesteld in het gebied tussen de 85 MHz en 862 MHz. Momenteel worden er circa 30 analoge radio, 25 analoge televisie programma's, 120 digitale televisie programma's en 40 digitale radio programma's gedistribueerd. In het hoofdstuk RF signalen wordt uitgelegd wat analoge signalen en digitale kanalen zijn en worden de voor en nadelen benoemd.

Nadat het broadcast signaal is samengesteld worden het RF signalen pakket optische gemoduleerd naar een lichtfrequentie (Lambda) om via het glasvezelnetwerk te kunnen worden getransporteerd. Lichtfrequenties worden niet in 'Hertz' (Hz) maar in 'Nanometers' (nm) aangeduid.

Lokaal Netwerk
Een lokaal netwerk bestaat uit een Lokaal Centrum (LC) van waaruit glasvezelkabels een verzorgingsgebied van gemiddeld 10.000 huishoudens worden voorzien van diensten. De grootte van een LC kan varieren tussen de 6 en 24 m2.

De optisch gemoduleerde broadcast signalen worden vanuit het RC in een glasvezelring aangeboden aan het LC. In het LC wordt het broadcast lichtsignaal ge-demoduleerd zodat het oorspronkelijke RF signaal weer beschikbaar komt. Vervolgens worden RF broadcast signalen samengevoegd met RF signalen t.b.v. interactieve diensten, internet, telefonie en video on demand. Het totale signalen pakket wordt vervolgens weer optische gemoduleerd via glasvezelverbindingen naar wijkcentrales (WC's) getransporteerd.

Tevens worden vanuit de wijkcentra  de optische retour signalen, van de interactieve diensten, via glasvezel in het lokaal centrum ontvangen en ge-demoduleerd  en aangeboden aan de interactieve dienstenapparatuur. Voor transport van retoursignalen in het kabelnetwerk is de frequentieband van 5 MHz tot 65 MHz gereserveerd. Het samengestelde pakket van signalen ziet er na samenvoeging van 'Broadcast' en interactieve diensten alsvolgd uit.

In het tekening is met kleuren aangegeven dat ieder wijkcentrum dezelfde 'Broadcast' signalen aangeboden krijgt en dat per wijkcentrum (WC1 en WC2) verschillende interactieve signalen kunnen worden toegepast (segmentatie). In het hoofdstuk DOCSIS systeem wordt het werkingsprincipe van segmenteren verder uitgelegd.

Wijk Netwerk

Een wijknetwerk bestaat uit een wijkcentrum (WC) van waaruit coaxkabels en versterkers 600 tot 800 woningen in een straal van èèn kilometer rondom het WC voorzien van broadcast en interactieve diensten. In een wijkcentrum eindigt het glasvezelnetwerk en begint het coax netwerk. Een wijkcentrum wordt ook wel conversiepunt genoemd. Het wijkcentrum is een grote stalen straatkast van 200 cm breed, 150 cm hoog en 40 cm diep.

In het wijkcentrum worden de optisch gemoduleerde broadcast en interactieve diensten lichtsignalen afkomstig van het LC omgezet naar een RF frequentie tussen de 85 MHz en 862 MHz. De RF retour signalen in een bandbreedte van tussen de 5 MHz en 65 MHz t.b.v. interactieve diensten worden optische gemoduleerd en verzonden naar het LC waar de een optische ontvanger deze signalen weer demoduleerd naar RF-retour signalen die door de interactieve diensten apparatuur worden verwerkt. Het apparaat die deze beide functies uitvoert noemen we een 'Optische Node'.

De optische node verdeeld en verzameld de RF diensten signalen naar gemiddeld zes coaxkabels die verbonden zijn met groepversterkers.  Ieder wijkcentrum heeft een 230Volt aansluiting om naast de apparatuur in het wijkcentrum ook versterkers te kunnen voorzien van spanning. Hiervoor wordt van de 230 volt wisselspanning (VAC) een veilige 50 volt wisselspanning (VAC) gemaakt die samen met de RF signalen op de afgaande coaxkabels naar de groepen wordt aangeboden. De techniek achter het samenvoegen en transporteren van RF signalen en 50 volt VAC voedingsspanning via coaxkabels wordt verder uitgelegd in het hoofdstuk Componenten.

Groepsversterker (GV)

Een groepsversterker is aangesloten op een van de zes coaxkabels afkomstig van het wijkcentrum. De groepsversterker versterkt en verdeeld de alle RF signalen  over gemiddeld zes aangesloten afgaande coaxkabels naar de eindversterkers (EV) . De retourssignalen afkomstig van de eindversterkers worden in de groepsversterker samengekoppeld en versterkt en aan het wijkcentrum aangeboden. Een groepsversterker dient ervoor om het aansluitbereik in een wijknet te vergroten. In uitgestrekte gebieden en lintbebouwing worden vaak meerder groepsversterkers achter elkaar gezet om het aansluitbereik te vergroten. Op een groepsversterker worden geen woningen aangesloten.

Eindversterker(EV)

De eindversterker is aangesloten op een van de coaxkabels afkomstig van de groepversterker. De eindversterker versterkt en verdeeld alle dienstsignalen met behulp van meervoudige verdelers (multitaps). Op de multitaps  (MT) zijn gemiddeld 17 coaxkabels aangesloten die verbonden zijn met huisaansluitingen. De retour signalen afkomstig van de huisaansluitingen worden samengekoppeld in de multitap en versterkt aan de groepversterker aangeboden.

Huisaansluiting (HA)

De coaxkabel afkomstig van de eindversterker wordt afgewerkt op een aansluitdoos(AOP) in de meterkast of woonruimte van een huisaansluiting.  AOP betekent 'Abonnee Overname Punt' van het provider netwerk naar het huisnetwerk van de klant. Achter het AOP is de klant in principe verantwoordelijk voor de kwaliteit van het (huis)netwerk.