[发明专利]电缆调制解调器

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于基于DOCSIS(电缆数据服务接口规范)的网络的电缆调制解调器。

背景技术

DOCSIS标准允许加入对现有电缆TV(CATV)系统的高速数据传送。很多电缆电视运营商应用DOCSIS以通过它们的现有混合光纤同轴(HFC)网络基础架构提供互联网接入。

电缆调制解调器(CM)是一类网络设备，其在HFC网络上经由射频信道提供双向数据通信。电缆调制解调器将与网络中的电缆调制解调器终端系统(CMTS)一起运作，电缆调制解调器终端系统是用于向电缆调制解调器以及从电缆调制解调器转发数字IP分组以将高速数据服务提供给电缆订阅者的电缆电视运营商的头端设备。

传统上，基于DOCSIS的网络的电缆调制解调器可以仅在特定时间与一个CMTS一起运作。电缆调制解调器在初始化时将首先搜索由CMTS所广播的可用下行和上行信道。在信道锁定之后，电缆调制解调器将完成测距(ranging)阶段和IP初始化阶段，然后关于信道绑定设置和服务流程合约与CMTS达成协议。自此，电缆调制解调器作为层2桥运作，以在电缆接口与CPE接口之间转发分组。

图1是示出用于DVB直播TV分发的传统网络架构的示例性图。如图1所示，CMTS通过以太网电缆101与IP骨干网络交换IP分组。由RF混合器混合来自IP骨干网络的CMTS和DVB服务平台的下行RF(射频)信号102。可以理解的是，RF混合器是无源组件，用于将来自各个输入路径的RF信号混合为一个输出路径。混合后的RF信号通过HFC光纤103发送到光纤节点，光纤节点将通过RF电缆104与电缆调制解调器交换信号。光纤节点还通过HFC光纤103将反馈信号发送到CMTS。电缆调制解调器可以与一个或多个CPE(客户预置装备(CustomerPremiseEquipments))交换数据分组。例如，如图1所示，电缆调制解调器可以提供通过以太网电缆101与PC或通过以太网电缆101或RF电缆104与STB(机顶盒)的双向通信。通过电缆来自电缆调制解调器的反馈信号在光纤节点处被转换为光纤信号，并且直接通过返回路径105发送到CMTS头端。因此，实际上将CMTS与电缆调制解调器之间的双向数据通信划分为分别用于下行和上行的不同路径。

当前电缆调制解调器中所使用的很多芯片具有同时调谐多个RF信道的全频带能力。然而，并未充分使用这种频带能力。

发明内容

鉴于传统技术中的上述问题，本发明提出利用电缆调制解调器的全频带能力以同时与多个CMTS一起运作。将电缆调制解调器的全频带捕获能力划分为用于上行和下行两者的多个RF信道集合，并且每个RF信道集合专用于与一个CMTS的DOCSIS通信。在此意义上，物理电缆调制解调器显现为多个虚拟电缆调制解调器。

根据本发明一方面，提供一种用于网络的电缆调制解调器。所述电缆调制解调器包括：射频资源管理器单元，用于将射频资源分配给多个电缆调制解调器终端系统；以及接口管理器单元，用于根据所述射频资源管理器单元的射频资源分配来分别建立与所述多个电缆调制解调器终端系统的射频接口。

根据本发明一方面，提供一种网络系统。所述网络系统包括：服务平台，用于提供IP数据和直播TV服务；第一电缆调制解调器终端系统，用于执行与所述服务平台的IP数据的通信；第二电缆调制解调器终端系统，用于执行与所述服务平台的直播TV信号的通信；以及电缆调制解调器，用于利用分配的射频资源来执行与所述第一电缆调制解调器终端系统和所述第二电缆调制解调器终端系统的通信，并且将IP数据和直播TV信号提供给相应的客户预置装备。

应当理解，在本发明的以下详细描述中将发现本发明的更多方面和优点。

附图说明

包括附图以便连同用于解释实施例的原理的描述一起提供本发明实施例的进一步的理解。本发明不限于实施例。

在附图中：

图1是示出用于DVB直播TV分发的传统网络架构的示例性图；

图2是示出根据本发明实施例的用于直播TV分发的网络架构的示例性图；以及

图3是示出根据本发明实施例的电缆调制解调器的结构的框图。

具体实施方式

现将结合附图详细描述本发明实施例。在以下描述中，为了简明起见，可以省略公知功能和配置的一些详细描述。

在图1所示的传统DVB-C网络中，直播数字TV信号被封装在TS(传输流)格式中，并且在电缆上通过QAM调制被广播到所有STB。数字节目流由CA(有条件接收)系统保护，以防止服务窃取。