第一节 系统简介
一、 CMTS系统组成
CMTS系统由三部分组成：局端系统（CMTS）、中间传输系统（HFC网络）、用户终端系统（包括CM、用户端计算机、机顶盒等）。 二、 CMTS系统的工作原理
CMTS和CM设备通过将在同轴电缆（HFC网络）中传输的电信号转化为符合以太网协议规定格式的数据信息，从而实现数据通讯功能。CMTS和CM设备将下行和上行数据在不同的载波频率上进行调制后在Cable（电缆）的一个频率范围内传输，接收时进行解调，以避免相互干扰。CMTS属于共享介质系统，其它空闲频段则用于有线电视信号的传输。 三、相关技术指标
1. 上、下行通道的频谱范围
上行通道：5-42MHz（DOCSIS）；5-65MHz（Euro-DOCSIC）
下行通道：88-860MHz（DOCSIS）；85-860MHz（Euro-DOCSIC）
2. 调制方式
上行通道：64-QAM：抗干扰能力低，传输速率高，适用于结构简单、噪声小的网络环境
16-QAM：抗干扰能力较强，传输速率较高，适用于结构简单、噪声较小的网络环境
QPSK：抗干扰能力强，传输速率低，适用于结构复杂、噪声较大的网络环境
下行通道：
256-QAM：抗干扰能力低，传输速率高，适用于结构简单、噪声小的网络环境
64-QAM：抗干扰能力较强，传输速率较高，适用于结构简单、噪声较小的网络环境
3.频宽
上行通道：6.4MHz或3.2MHz，建议使用3.2MHz
下行通道：8MHz（国标）
不论是CM2.0，还是CM3.0，最佳输出电平为45dbmv。CM3.0可用的电平：30dbmv~52dbmv，CM2.0可用的电平：15dbmv~52dbmv。
工程验收的电平为：38dbmv～48dbmv，这10db是最佳工作范围。但如果施工时，把CM输出电平设定超过48dbmv，会存在以下风险：
（1）随季节变化或使用时间加长，线路的衰减会增加。这时CM会提高输出功率，48dbmv~52dbmv，这4db就是为了这个目的保留的。 （2）即使同一品牌的CM，由于制造时的工作误差，以及长时间使用之后，不排除其实际输出功率会降低。
5.下行电平
CM 是上行与下行的频率分开的。其下行频率采用CATV的频段，因此，可以把CM的下行看作是一个普通的数字电视接收设备。其电平范围为-15dbmv~15dbmv，也就是45dbuv~75dbuv。
第二节、设备认知- CM(Cable Modem)
Cable Modem（简称CM）是CATV系统中用来向用户提供高速宽带Internet接入服务，CM一般放在用户家中，作为一种双向终端设备，它是HFC系统中双向通信时必不可少的设备之一。注意：CM终端接收电平范围：55-75dBuV；发射电平范围：100-110dBuV。
汤姆逊CM 摩托CM
第三节 终端设备安装调试
一、 Cable modem 终端安装调试
1.将cable modem 接通电源（modem无电源开关）。
2.从用户盒的data输出口接同轴电缆到终端 cable modem 射频输入口。不能从用户盒TV输出口接cable modem ,否则将导致modem无法上线或工作异常。
3.用网线将cable modem以太网接口和电脑网卡/机顶盒连接
二、 CM上线过程
1.自检（通电后POWER指示灯常亮）；
2.初始化下行数据接收（RECEIVE闪烁搜索信号，锁定信号频率后快闪约10秒后常亮）；
3.初始化上行数据发送（SEND指示灯先慢闪几次，锁定频率后快闪约10秒后常亮）；
飞羽辅助4.取得Modem注册和授权（cable指示灯慢闪，成功连接后常亮）。
当整个Modem启动过程完成以后（从通电到完成启动大约1-3分钟左右），从POWER到CABLE这四个指示灯都会亮，其中POWER和CABLE指示灯恒定地亮，而PC和DATA则会在有上下行数据传输时快闪。如果指示灯的状态与上述不同，说明Cable Modem没有正常
启动。
指示灯 | 定义 | 频率 | 状态 | 备注 |
POWER | 电源指示灯 | 常亮 | 正常 | 供电正常 |
灭 | 不正常 | 供电不正常 |
RECEIVE | 下行信号指示灯 | 闪烁 | 正常 | 正在搜索下行 |
常亮 | 正常 | 已锁定下行 |
SEND | 上行信号指示灯 | 闪烁 | 正常 | 调整CM电平 |
常亮 | 正常 | 上行连接正常 |
CABLE（online） | 在线指示灯 | 闪烁 | 正常 | 正在向CMTS发送请求信息 |
常亮 | 正常 | 连接成功 |
PC（data） | 与电脑连接指示灯 | 闪烁 | 正常 | 有数据交换 |
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三、用户终端实现上网和互动点播功能
1.互动点播功能
将cable modem以太网口与机顶盒以太网口连接，通过modem向机顶盒分发IP地址，获取认证，实现机顶盒双向功能。用户通过机顶盒双向互动页面点播节目，modem将点播请求信息通过数据城域网发送到视频服务器，视频服务器根据机顶盒地址将视频流通过数据城域网推到机顶盒所在机房，最后通过HFC网络将视频流送到机顶盒。（机顶盒接收点播视频信号不再通过modem）
2.上网功能
将cable modem以太网口与电脑网卡连接，电脑本地连接设为自动获取IP地址。cable modem通过与CMTS连接通信实现电脑上网功能。
3.用户分类
cable modem 分为点播modem和宽带包月modem。点播modem无需绑定接入可直接点播，但无法实现上网功能。宽带包月modem需要集团认证绑定，才能实现上网功能，同时也可实现点播功能。
附录
常见单位换算及常见英文缩写
1、dBm
dBm是一个考证功率绝对值的值，计算公式为：10lgP（功率值/1mw）。
[例1] 如果发射功率P为1mw，折算为dBm后为0dBm。
[例2] 对于40W的功率，按dBm单位进行折算后的值应为：
10lg（40W/1mw）=10lg（40000）=10lg4+10lg10+10lg1000=46dBm。
2、dBi 和dBd
dBi和dBd是考证增益的值（功率增益），两者都是一个相对值， 但参考基准不一样。dBi的参考基准为全方向性天线，dBd的参考基准为偶极子，所以两者略有不同。一般认为，表示同一个增益，用dBi表示出来比用dBd表示出来要大2. 15。
[例3] 对于一面增益为16dBd的天线，其增益折算成单位为dBi时，则为18.15dBi（一般
忽略小数位，为18dBi）。
[例4] 0dBd=2.15dBi。
[例5] GSM900天线增益可以为13dBd（15dBi），GSM1800天线增益可以为15dBd（17dBi）。
3、dB
dB是一个表征相对值的值，当考虑甲的功率相比于乙功率大或小多少个dB时，按下面计算公式：10lg（甲功率/乙功率）
[例6]地球仪制作方法简单 甲功率比乙功率大一倍，那么10lg（甲功率/乙功率）=10lg2=3dB。也就是说，甲的功率比乙的功率大3 dB。
[例7] 7/8 英寸GSM900馈线的100米传输损耗约为3.9dB。
[例8] 如果甲的功率为46dBm，乙的功率为40dBm，则可以说，甲比乙大6dB。
[例9] 如果甲天线为12dBd，乙天线为14dBd，可以说甲比乙小2 dB。
4、dBc
有时也会看到dBc，它也是一个表示功率相对值的单位，与dB的计算方法完全一样。一般来说，dBc 是相对于载波（Carrier）功率而言，在许多情况下，用来度量与载波功率的相对值，如用来度量干扰（同频干扰、互调干扰、交调干扰、带外干扰等）以及耦合、杂散等的相对量值。 在采用dBc的地方，原则上也可以使用dB替代。
5、dBuV
根据功率与电平之间的基本公式V^2=P*R，可知 dBuV=90+dBm+10*log(R),R为电阻值。载PHS系统中正确应该是dBm=dBuv-107，因为其天馈阻抗为50欧。
6、dBuVemf 和dBuV
emf:electromotive force(电动势)
对于一个信号源来讲,dBuVemf是指开路时的端口电压,dBuV是接匹配负载时的端口电压
7、长度单位及换算：
长度单位有：
米（m）、毫米（mm）、微米（μm）、纳米（nm）、皮米（pm）、飞米（fm）
换算关系如下：
1米（m） = 1000毫米 （mm）
1毫米（mm）= 1000微米 （μm）
1微米（μm） = 1000纳米 （nm）
1纳米（nm） = 1000皮米 （pm）
1皮米（pm） = 1000飞米 （fm）
8、常见的英文缩写：
HFC：混合光纤电缆网（Hybrid Fiber Coaxial-Cable Network）
CBAT：同轴电缆宽带接入局端设备（Coaxial Broadband Access Terminal）
CNU ：用户端设备（Customer Network Unit）
STB：机顶盒（Set Top Box）
DTV：数字电视（Digital TV）
VODlanm：视频点播（Video on Demond）
EPG：电子节目指南系统（Electronic Program Guide）
移动视频监控WAP：无线应用通讯协议（Wireless Application Protocol）
SI：业务信息（Service Information）
PSI：节目专用信息（Program Specific Information）
PID：数据包识别号（Packet Identifier）
常用指标查询
网络 电缆型号 | 50MHz | 200MHz | 300MHz | 450MHz | 550MHz | 750MHz | 800MHz | 860MHz | 1000MHz |
75-5 | 4.7 | 9.7 | 11.9 | 14.5 | 16.8 | 19 | 20.3 | 21 | 22.7 |
75-7 | 3 | 6.4 | 7.9 | 9.7 | 10.7 | 13 | 13.3 | 13.8 | 14.9 |
75-9 | 2.3 | 5 | 6.2 | 7 | 6 | 8.5 | 10.4 | 10.8 | 8.5 |
75-12 | 1.7 | 3.9 | 4.8 | 5.9 | 6.7 | 7.3 | 8.2 | 8.5 | 9.2 |
备注：阻抗为75的各型号(-5/-7/-9/-12)电缆在100m时各网络（载频）的电平衰减平衰减参考值，具体看厂家的线材质量和测试出的值。 |
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表一 同轴电缆100m衰减表
型号 项目 | 二分配 | 三分配 | 四分配 | 六分配 | 八分配 |
分配 损耗（dB） | 5-65速冻隧道MHz | 3.5 | 5.8 | 7.0 | 11.0 | 11.2 |
65-550MHz | 3.7 | 6.0 | 7.5 | 11.2 | 11.5 |
550-750MHz | 3.8 | 6.5 | 7.8 | 11.8 | 12.0 |
750-1000MHz | 4.0 | 6.8 | 8.3 | 12.0 | 12.5 |
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表二 分配器性能指标
标称值（dB） 项目 | 10 | 12 | 14 | 16 | 18 | 20 |
插入
损耗（dB） | 分支损耗偏差（dB） | ±1.5 |
5-550MHz | 3.3 | 3.3 | 2.5 | 2.0 | 2.0 | 1.2 |
550-750MHz | 4.0 | 4.0 | 2.5 | 2.2 | 2.0 | 1.2 |
750-1000MHz | 4.5 | 4.5 | 3.5 | 2.5 | 2.2 | 1.5 |
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