Kwalifikacja: INF.06 - Montaż i eksploatacja szerokopasmowych sieci kablowych pozabudynkowych

W sieciach HFC bardzo łatwo pomylić pojęcia związane z częstotliwością, mocą i przepustowością, stąd takie odpowiedzi jak dodawanie wzmacniaczy czy zmiana częstotliwości nośnej wydają się na pierwszy rzut oka sensowne. Jednak z punktu widzenia teorii informacji i praktyki kablowej to nie rozwiązuje problemu zwiększenia przepustowości w kanale o tej samej szerokości pasma. Przepustowość dla ustalonej szerokości pasma opisuje prawo Shannona: maksymalna ilość informacji zależy od szerokości pasma oraz odstępu sygnał/szum, a nie od samej częstotliwości nośnej. Przesunięcie nośnej niżej lub wyżej w paśmie (częstość modulacji RF) nie zwiększa ilości bitów, które można przesłać w tym samym kanale, tylko zmienia miejsce, gdzie ten kanał siedzi w widmie. W praktyce operatorzy HFC przesuwają nośne, żeby omijać zakłócenia albo lepiej zagospodarować pasmo, ale to nie jest metoda na zwiększenie przepustowości pojedynczego kanału bez zmiany szerokości pasma. Podobnie jest z dodatkowymi wzmacniaczami. Intuicyjnie wydaje się, że jak wstawimy więcej wzmacniaczy, to będziemy mogli „przepchnąć” więcej danych. W rzeczywistości wzmacniacz RF wzmacnia zarówno sygnał, jak i szum, a do tego wprowadza własny szum i nieliniowości. Z mojego doświadczenia wynika, że nadmiar wzmacniaczy w sieci HFC częściej psuje SNR niż go poprawia, szczególnie jeśli nie są dobrze zestrojone i dopasowane poziomami. W nowoczesnych sieciach dąży się raczej do skracania segmentów koncentrycznych i zmniejszania liczby wzmacniaczy, przechodząc bliżej abonenta z optyką (DOCSIS 3.1, FTTx), właśnie po to, żeby poprawić odstęp sygnału od szumu i umożliwić wyższe modulacje. Typowy błąd myślowy polega na utożsamianiu „mocniejszego” sygnału lub innej częstotliwości z większą przepustowością. Tymczasem kluczowe jest to, ile różnych stanów modulacji da się rozróżnić na tle szumu. Jeżeli SNR jest za niski, to przy bardziej złożonej modulacji rośnie BER, pojawiają się błędy i trzeba stosować silniejsze kodowanie korekcyjne, co ostatecznie zmniejsza efektywną przepływność. Dlatego sama zmiana częstotliwości nośnej, ani dokładanie wzmacniaczy bez poprawy jakości toru, nie zwiększy dopuszczalnej przepustowości w danym kanale. Właściwe podejście to poprawa SNR w całej ścieżce sygnałowej, zgodnie z dobrą praktyką projektowania i utrzymania sieci HFC.