CATV回線とは｜ネットミリしら

CATV回線とは

CATV回線は、ケーブルテレビ網の同軸ケーブルや光ファイバーを使って提供するインターネット回線です。CATVは一般に「キャットブイ」と読み、Cable Television（ケーブル・テレビジョン）を指します。

代表的な構成はHFC（Hybrid Fiber Coaxial／ハイブリッド・ファイバー・コアキシャル）です。局側から地域の光ファイバーノードまでは光光ファイバー、そこから建物や宅内まではテレビ配線と同系統の同軸ケーブルを使います。

CATV回線は「テレビ映像の隙間にInternetを混ぜるだけ」ではありません。局設備とケーブルモデムが、周波数帯を分けた双方向データ通信をDOCSISに従って確立します。

Headend / Hub局側で収容する

Internet側とケーブルネットワークを接続し、下り信号を送り、上り信号を受けます。

Fiberノード光と電気信号を変換

地域近くまで運んだ光信号を同軸ネットワークで扱える信号へ変換します。

Coaxセグメント同軸を分岐して共有

tapや分配器を通り複数宅へ届きます。雑音や利用集中の影響を受けます。

CableモデムDOCSIS通信を終端

局側装置と同期・登録し、Ethernetとして宅内ルーターへ受け渡します。

DOCSIS（Data Over Cable Service Interface Specification／データ・オーバー・ケーブル・サービス・インターフェース・スペシフィケーション）は、ケーブルネットワーク上のデータ通信インターフェースを定める仕様群です。

局側のCMTSやCCAPとケーブルモデムの間で、下り・上りチャネル、変調、誤り訂正、登録、QoSなどを扱います。世代、地域設備、使用周波数、契約経路によって利用できる容量は異なります。

同じ同軸ケーブルにテレビ放送、下りデータ、上りデータなどを異なる周波数帯で載せます。ケーブルモデムは複数チャネルを束ねたり、OFDM・OFDMAのsubcarrierを使ったりして通信します。

宅内配線の古い分配器、緩んだコネクター、不適切な増幅器、外部から入るノイズは特に上りへ影響し得ます。信号段階だけでなくSNR、uncorrectableエラー、上り送信段階を事業者側から診断する場合があります。

同じ光ファイバーノード・同軸セグメントの利用者は容量を共有します。ただし遅さの原因はそこだけではありません。局側収容、ISP、上位接続、宅内ルーター、Wi-Fi、端末、接続先も候補です。

時間帯による変化を確認するときは、同じ端末をEthernet接続し、同じ測定先・条件で複数回記録します。契約上の最大値は常時保証値ではありません。

ケーブルモデムはDOCSIS回線を終端します。ルーターは家庭内ネットワークと外部ネットワークを中継し、Wi-Fiアクセスポイント、NAT、DHCPなどを担います。一体型ゲートウェイもありますが、内部の役割は分けて考えられます。

市販ルーターへ交換するときもケーブルモデムの登録・再起動・ブリッジ条件が必要な場合があります。事業者指定の接続手順を使います。

ケーブルtelevision事業者が住戸まで光光ファイバーを引くFTTHを提供する場合もあります。その場合、会社の分類はCATV事業者でも、アクセス媒体はHFCではありません。

契約先の業種ではなく、住所で提供される方式がHFC・同軸なのかFTTHなのか、宅内終端装置がケーブルモデムなのかONUなのかを確認します。

DOCSIS 3.1がHFC networkでhigh-speed Internet accessを支えることと、OFDM・LDPC等を採用する仕様概要：CableLabs「DOCSIS 3.1 Technology」。共有access networkを含むDOCSIS architectureのsecurity資料：CableLabs「Securing Networks in the Broadband Age」