通過使用頻道綁定、更高階的調制方案以及擴展頻譜以提供更多的頻道，可提高關鍵信息(headline)數據速率。增加下行容量只是解決方案的一部分，因此，網絡架構也在不斷發展以減少連接到節點的用戶數量，最初是通過節點分割來實現的，將支持的用戶數量從最多2000減少到不足500。這種方法有效但成本很高。

節點分割的替代方法是修改網絡架構，通過使用帶數字光纖鏈路的分布式接入架構(DAA)將物理層(PHY)與CCAP分離，遠程PHY硬件包含下行調制和RF級以及上行RF級和解調。從CCAP中移除體積龐大且耗電的PHY組件，在前端位置放一個邊緣路由器也能實現虛擬CCAP。

數字光纖的性能遠遠高于模擬光纖，且覆蓋范圍更大（能夠更靈活地確定節點位置），并且單根光纖支持大約5倍的波長。

DAA方法還消除了傳統HFC網絡中的電光和光電轉換。這些轉換限制了光節點輸出信號的動態范圍：模擬轉換的底噪和線性度都會影響調制誤差率(MER)，這將決定是否能夠支持高數據速率所需的高階調制。

光纖深入架構將通過更小的服務組規模、更自由的頻譜分配和更好的線路末端SNR和MER（DOCSIS 3.1中實現高階調制所必需的），來提升每個用戶的容量。由于數字光纖和新硬件的位置相對靠近用戶，因此還有機會提供補充服務節點，如在遠程PHY節點上添加Wi-Fi接入點。但是，這也會給下行模擬傳輸鏈帶來幾個新的設計挑戰。

DOCSIS 3.1標準將下行頻率上限從1002 MHz擴展到1218 MHz，意味著必須傳輸相當于35個額外的6 MHz頻率通道，且向上傾斜度從17 dB增加到21 dB。

任何新系統都需要與現有部署保持兼容，因此最高DOCSIS 3.0頻道中的功率（以999 MHz為中心）必須保持不變（通常為57 dBmV），這意味著最高頻道（以1215 MHz為中心）中所需的RF功率為61 dBmV。由于添加了頻道，增加了傾斜度，并且電纜調制解調器需要高SNR，因此節點輸出端口前的最后一個有源元件，即A類超線性功率放大器（功率倍增器混合）所需的輸出信號電平提高了一倍多，達到76.8 dBmV的復合電平。

為了滿足不斷增長的RF功率需求，混合硬件設計人員必須將每端口混合直流偏置功率從10 W左右增加到18 W，并且在某些情況下，必須將直流電源電壓從行業標準值24 V增加到34 V。由于節點通常支持多達4個RF端口，每個端口都有其自己的混合端口，并且通常由通過同軸電纜注入的60 V交流電源供電，這就迫使對設計做出重大更改，并產生了新的散熱管理問題。

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