深入浅出CABLE MODEM(1)
鲲鹏工作室　2001-03-23 16:35:06

　　
　　在我们深入讨论CABLE MODEM之前，有必先和大家聊一聊宽带网络的概念。从贝尔博士发明电话到1992年WWW因特网的流行，再到今天的宽带网风云渐起，网络的概念已经越来越多地出现在我们面前。所谓宽带，目前对笔者而言，超于传统56KMODEM传输速率的都可以归入宽带的范围。众所周知，电话的工作原理是将声音信号转换成电信号，借助电话线来传送，然后在接收端将电信号再还原成原来的声音信号。在电脑发明之后，聪明的科学家于是想到了所谓DAC数字模拟转换器这种设备，如果把它加在电话机之前，先将数字信号转成模拟信号，然后再利用电话线来传送，最后再将模拟信号转成数字信号不就可以完成数据传送了吗，于是MODEM也就应运而生。从这个意义上分析，无论是目前广泛应用的普通拨号连接的MODEM还是CABLE MODEM ，都不例外。只不过传统的MODEM使用的是双绞线，而CABLE MODEM使用的则是同轴电缆。话又说回来，尽管可以利用电话线来传送信号，但电话线能承载的数据量比较小，那么为什么不用承载量比较大的线路来进行这种数据的传输呢？通过电力系统网络显然不太可能，因为那是用来传送能量极大的电流，因此不易进行转换。那么接下来最可能实现这种传输的就应该算是有线电视网的线路了。因此，在1993年初，美国的几个大型的调制解调器制造商开始研发CABLE MODEM，并且在1995年正是推出各种机型，而美国的有线电视业者当然也不会闲着，纷纷将机房内的设备升级成HFE网络，而CABLE MODEM的用户也越来越多，俨然成为宽带接入因特网的主流连线设备之一。

　　CABLE MODEM的几个概念
　　要了解CABLE MODEM 的原理，首先要对CABLE MODEM 的一些有所了解。刚才笔者讲到了，所谓MODEM其实说穿了就是将数字信号及模拟信号进行转换以适合传输的装置。不管是传统的MODEM ，还是CABLE MODEM ，原理都差不多。只不过CABLE MODEM 使用的是一种称为QAM(Quadrature Amplitude Modulation)的传输方式。而这种QAM传输方式则是针对模拟式RF的网络所发明的最有效的数字数据传输方式。一般来讲，我们利用有线电视网传送数据时，系统会将数字数据放在模拟的载体上，是以典型的NTCS 频道的大小来传送，其带宽大约为6MHZ。而QAM则使用了混合了振幅(波高)及相位的载体，让最小的空间中能放入更多的数据。当振幅及相位在混合使用之后，就可以表现出不同的0与1值，这就是电脑能识别的数字信号。CABLE MODEM 使用的数据传送方式有16-QAM、64-QAM和256-QAM等。QAM前面的数字代表在转换群组(所谓转换群组，就是相位及振幅的特殊组合)中的点数。也就是值或等级。如果CABLE MODEM 在下传数据时的速度是64-QAM，最大速度为30Mbit/s,则256-QAM就是40Mbit/s/。但由于般的CABLE MODEM 在传输送时，都必须留下一些带宽用于返回错误信息(Forward Error Correction，FEC)，因此剩下的带宽大约为27Mbit/s 及36Mbit/s。由此观之，使用256-QAM的CABLE MODEM 在以6MHz的带宽来传送数据时，其速率大约64-QAM的CABLE MODEM 高33%左右。

　　综上可知，我们在使用CABLE MODEM 传输数据时，利用的是现有的有线缆线中的某一个频道，目前使用较多的是同轴电缆，可将整个电缆划分为三个宽带。分别用于CABLE MODEM 数字信号上传、数字信号下传及电视节目模拟号下传。一般同轴电缆的带宽为5～750MHz，数字信号上传为5～42MHz，模拟信号下传为50～550MHz，数字信号下传则是550～750MHz。这样一来，数字数据和模拟数据就不会互相冲突，当然可以同时传送了。这也就是为什么在上网的同时还可以收看电视节目的原因。

　　就像电视节目是以频道来区分一样，CABLE MODEMCABLE 的数据传送也是用一个个频道区分的。前面提到的27Mbit/s 或是36Mbit/s位，都是指一个频道所能达到的最高速率，如果嫌速度不够快，大同再增加新的频道，此时速度就会立即上升一倍。这也是CABLE MODEM 的最大优点之一。

|下一页||尾　页|