CATV（Cable TV）網(wǎng)絡(luò)在城市的普及率極高，隨著點(diǎn)播電視服務(wù)（VoD，Video On Demand）需求的出現(xiàn)和高速訪問Internet需求的增。人們開始探討能否利用CATV的HFC （Hybrid Fiber and Coaxial Cable）網(wǎng)作為提供上述服務(wù)的手段。首先，這兩種服務(wù)都要求對(duì)網(wǎng)絡(luò)能提供雙向傳輸服務(wù)，而現(xiàn)有的CATV網(wǎng)絡(luò)都是廣播式的單向傳輸網(wǎng)絡(luò)，這就需要對(duì)原有的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行雙向傳輸改造。

此外，由于CATV系統(tǒng)采用共享介質(zhì)的方式，在共享介質(zhì)網(wǎng)上實(shí)現(xiàn)雙向數(shù)據(jù)傳輸必須解決對(duì)通信介質(zhì)訪向的控制問題。由子HFC網(wǎng)采用樹型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，上行傳輸時(shí)多臺(tái)用戶設(shè)備產(chǎn)生的熱噪聲和從用戶設(shè)備指向中心的多條線路上感應(yīng)的干擾噪聲信號(hào)，匯聚到節(jié)點(diǎn)或中心會(huì)引起所謂“漏斗效應(yīng)”；由于金屬線路被腐蝕而起到混頻二極管的作用，使下行方向的信號(hào)向上行信道輻射，或者由于放大器模塊間的干擾都可能引起共路失真CPD（Common Path Distortion）。所有這些，對(duì)上行信道的傳輸都十分不利。其次，現(xiàn)有的550 MHz的CATV網(wǎng)絡(luò)除提供電視廣播服務(wù)的信道外，已所剩不多（例如，我國(guó)目前各大城市的CATV系統(tǒng)大都提供30套左右的廣播電視節(jié)目．只剩下10多個(gè)信道），因此，必須從550 MHz系統(tǒng)升級(jí)為頻帶更寬的CATV系統(tǒng)（如750或800 MHz的系統(tǒng)），這也需要對(duì)原系統(tǒng)升級(jí)改造。所有這些，都是利用CATV網(wǎng)絡(luò)作為數(shù)據(jù)或VOD服務(wù)必須面對(duì)的問題。

1、雙向改造問題

CATV的雙向網(wǎng)絡(luò)首先需要將原來的單向放大器改造為雙向放大器，其次為了提高抗干擾能力，還需要將過去使用的普通同軸電纜改造為多層屏蔽電纜。為了降低漏斗效應(yīng)的影響，通常需要將共享網(wǎng)段上接入的用戶數(shù)減小到200~500戶。這對(duì)新建CATV網(wǎng)難度不大，但對(duì)舊網(wǎng)來說，由于涉及管道的敷設(shè)，改造起來就較為困難了。

2、信道劃分與頻帶擴(kuò)展問題

現(xiàn)有的550 MHz系統(tǒng)信道的劃分有低分割Sub-split（5 ~30 MHz）、擴(kuò)展低分割Extended Sub-split（5~42 MHz）、中分割Mid-split（5~108 MHz）和高分割High-split（5~174 MHz）4種。應(yīng)當(dāng)指出，低分割留給雙向數(shù)據(jù)傳輸通路過窄，而高分割方式為雙向數(shù)據(jù)通信提供了較寬的通路，但由于其高端與分配給模擬廣播電視的信道頻帶相沖突也無法使用。因此，如果要在550 MHz的CATV系統(tǒng)中進(jìn)行雙向數(shù)據(jù)通信，只能采用擴(kuò)展低分割和中分割方式，可分別為雙向數(shù)據(jù)通信保留37 MHz和103 MHz的信道帶寬。目前的電纜調(diào)制解調(diào)器（Cable Modem）技術(shù)能達(dá)到的水平是：在一個(gè)6/8 MHz的信道中可提供27/36 Mbps的下行速率，能夠供幾十戶用戶作為數(shù)字化普通像素（Pixel）的視像節(jié)目的傳輸（采用MPEG-I壓縮編碼方式的VCD聲音與視像的數(shù)據(jù)速率約1.5 Mbps，采用MPEG-II壓編編碼方式的DVD聲音與普通視像的數(shù)據(jù)率約為4或3 Mbps）。因此，對(duì)550 MHz的CATV系統(tǒng)，從長(zhǎng)遠(yuǎn)看很難滿足高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊螅貏e是視像數(shù)據(jù)的下行傳輸?shù)男枰仨殧U(kuò)展可用頻帶。下圖為國(guó)際電視聯(lián)盟將有線電視信道頻譜高端從550 MHz擴(kuò)展到1000 MHz后信道的分配情況。 

圖：國(guó)際電視聯(lián)盟關(guān)于0~1000MHz頻帶內(nèi)信道用途劃分 

由圖可以看出：從550 MHz延伸到750 MHz，增加200 MHz的帶寬用于傳輸包括多媒體數(shù)據(jù)在內(nèi)的混合型數(shù)據(jù)；而750 MHz似上主要用子雙向通信業(yè)務(wù)，其中除定義了兩個(gè)50MHz頻帶作為個(gè)人通信（PCN，Personal Communication Network）使用之外，其他頻帶未作明確定義。擴(kuò)展后的頻段增加了近一倍的帶寬，為利用有線電視網(wǎng)傳輸雙向數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)業(yè)務(wù)提供了有利的條件。

3、其它問題

利用HFC網(wǎng)傳輸雙向數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，除了需要解決上述問題外，還必須解決共享介質(zhì)網(wǎng)上傳輸數(shù)據(jù)所必須解決的共同性問題，即介質(zhì)訪問控制問題以及提供其它連路層的功能。從這種意義上講，以電纜調(diào)制解調(diào)器為基礎(chǔ)的網(wǎng)絡(luò)至少應(yīng)具備OBS/RM中的兩層結(jié)構(gòu)。