[发明专利]降低CATV家用放大器上行通路中噪声的系统和方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于降低综合信息网络中信号噪声的系统和方法。更确切地说，本发明涉及用于降低CATV家用放大器上行通路中噪声的系统和方法。

背景技术

电缆调制解调器技术已在世界各地得到广泛应用。大体而言，对CATV带宽以及CATV上所传输信号类型的需求越来越大。双向CATV网络认为是一种在有线电视系统中提供通信的非常有前途的方法。然而，某些技术问题削弱了这种双向网络的性能。特别是，因侵入信号而产生的干扰会严重影响双向网络中返回通路(上行通路)通信的质量。返回通路通信是指从用户到头端设施的通信。

侵入信号包含由CATV网络外部的源生成并通过电缆故障、电缆终端等辐射到CATV网络中的射频噪声信号。部分侵入源包括国际短波广播；民用频带和业余无线电发射；电视接收器；计算机；霓虹灯、电动机、吹风机、垃圾处理机及其它家用电器。据估计，95％的侵入信号功率源自用户家中。

由于CATV采用双向网络的结构设计，因此返回通路通信中的侵入信号尤其棘手。在CATV网络中，由用户生成的大量信号朝向头端汇聚。因此，由用户生成的每个信号上的侵入信号功率会结合并放大，导致头端设施上的侵入信号功率相对较高。

本专利申请文件提供所属领域中已知的用于降低电气系统中信号噪声的若干方法。

第5881363号美国专利介绍一种通过在发射器上使用预编码方法并在接收器上结合使用滤波来消除侵入以提高上行传输效率的方法和设备。

第5881362号美国专利介绍一种通过将闭塞滤波器定位在分接电缆(drop cable)与家用同轴布线之间来降低电缆返回通路中噪声并削弱侵入的方法。

其它使用滤波构件降低CATV系统中噪声的现有技术参考文献包括第5937330号美国专利、第6757910号美国专利、第5937330号美国专利、第6321384号美国专利、第4612571号美国专利和第6647070号美国专利。

本专利申请文件中还揭示用于降低CATV系统中噪声的其它方法。

第5881363号美国专利介绍一种通过在用户设备的发射器中使用预编码器，并在头端设备的接收器中使用侵入抑制滤波器来防止CATV返回信道中出现侵入和多通路的方法和装置。

第5199048号美国专利介绍一种用在CATV转换器中的噪声消除器，所述噪声消除器包括将噪声信号从键控信号中移除的键控脉冲处理电路。

第5225902号美国专利介绍一种自动选择最佳频率以将数据从远程终端上行传输给系统管理器的方法。

第5606725号美国专利介绍具有可以根据误码率动态地进行调整的上行功率传输电平的宽带网。

第5742591号美国专利揭示一种用于进行CATV返回传输的干扰消除系统。所述干扰消除系统可减少会破坏返回信号传输的多余窄带干扰。

第5835844号美国专利介绍一种增益方差和侵入削弱系统，其会削弱干扰源对整个CATV系统的总侵入。

第H1858号美国依法登记的发明介绍一种要用于有线网络的系统，其中包括射频(RF)传感开关，当存在来自与至少一个分接头耦合的远程接收器位置的返回信号时，射频传感开关启用反向通路；当不存在来自与至少一个分接头耦合的远程接收器位置的返回信号时，射频传感开关禁用反向通路。

如之前所述，目前有多种系统和方法可用来降低CATV系统中的噪声。但是，由于这些系统和方法具有以下至少一个缺点，因此处于不利地位：(1)由于包括分离器、滤波器和开关而导致返回信号的电平降低；(2)当这些系统要用在有线网络中时，来自许多用户的噪声会混合(随着用户数量增加，可能无法同样有效地降低噪声)；(3)至多能够降低约70％噪声的系统相当复杂，成本相对较高；以及(4)基于微处理器的相当复杂系统的成本相对较高。

因此，由于本发明的系统和方法可以成功地降低相当高比例(约90％)的噪声(由于该系统与噪声点源很接近，因此可以有效地减噪)，且因其可以实施在现有的放大器上同时不需要包括单独的侵入检测单元而成本较低，因此本发明的系统和方法优于上述系统和方法。另外，与上述系统不同的是，安装本系统并不需要专门技能，技术人员或客户本人均可在家用网络上实施该系统。

发明内容