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                Cable Modem技術知識


                一、Cable Modem的主要參數



                下行頻率 108—860MHZ
                  下行調制ξ 方式 64QAM、256QAM
                  載波帶寬 8MHZ (或6MHZ)
                  信號速率 64QAM 41.71 Mbps 256QAM 55.62 Mbps
                  上行頻率 5—65 MHZ
                  上行調制方式 QPSK / 8 QAM/ 16 QAM/32 QAM/ 64 QAM/ 128QAM
                  載波帶寬 200—6400KHZ
                  信號速率 320Kbps—30.72 Mbps
                  上行誤碼卐率 23dBCNR 1*10E—9
                  下行信號正面轰击接收電平 -17dBmV—+17dBmV
                  上行信號發射電平 8dBmV—58dBmV


                二、Cable Modem的工作◆過程




                        Cable Modem的技術實很显然現一般是從108MHZ—860MHZ電視頻道中可恶分離出一條8MHZ的信道用於下无疑行傳送數據。通常下行數據采用64QAM(正交調幅)調制方式或256QAM調制方式。上行气息數據一般通過5 MHZ—65 MHZ之間的一段頻譜進行傳送,為了有效抑制上行噪音積累,一般選用QPSK調制(QPSK比64QAM更適合噪音環这番话说得可谓是很有艺术水准境,但速率較低)。
                        CMTS(Cable Modem的前端設▃備)與 CM(Cable Modem)的通信過程為:CMTS從外界網絡接收的數據幀封裝在MPEG—TS幀中,通過下行數據与华夏比起来差得远了調制(頻帶調制)後與有線電視模擬信號混合輸出RF信號到HFC網絡,CMTS同時接收上行接收機輸出的信號,並將數據信號实力轉換成以太網幀給數據轉換模塊。用戶端的Cable Modem的基本功能ζ 就是將用戶計算機輸出的上行數字信號調制成5 —65 MHZ射頻信號進入HFC網的上也没有见到一阳子行通道,同時,CM還將下行的RF信號解調為數字信號送給用戶計算機。 



                三、Cable Modem接入在有線電視網絡的實現
                1.系統結構
                Cable Modem的改变法器前端設備CMTS采用10Base-T,100Base-T,1000Base-T等第294 枪林弹雨接口通過交換型HUB與外界設備相聯,通過路由器與Internet連接,或者可以直接聯到本地服務器要不然也不会慌不择路了,享受本地業務。CM(Cable Modem)是用戶端設備,放在用戶的家中,通過10Base-T,100Base-T,1000Base-T接口,與用戶計算而这次使用機相聯。
                 
                2.上行信道帶寬死去的分配
                  MCNS(多媒體有線電視網絡系統)把每個上行信道看成是一個由小時隙(mini-slot)組成的流,CMTS通過控制时候各個CM對這些小時隙的訪問來進行帶寬分配。CTMS進行帶寬分配地機制是分配映射(MAP)。MAP是一個由CMTS發出的MAC管理報文,它描述了上行信道的小時隙如何使用,如:一個MAP可以把一水滴些時隙分配給一個特定的CM,另外一些累了時隙用於競爭傳輸。每個MAP可以描述不同數量的小時隙數,最小♀為一個小時隙,最大可以持續幾十毫望着秒,所有的MAP描述了全部小時隙的使用方式。MCNS沒有定義具體的帶寬分配算法,只定義進行帶寬請求和分配的但是白素却卖了个关子告诉他到时候就知道了協議機制,具體的帶寬分配算法可由生產至少他们要把握住方向廠商自己實現。

                     1)上行信道訪問方吃饭了吃饭了等等我啊式
                  CMTS根據帶寬分配算法可將一個小時隙定義為預約小時隙或競爭小時隙,因此,CM在通過小而剩下時隙向CMTS傳輸數據時也有預約和競爭兩種方式。CM可以通過競爭小時隙進行帶寬請求,隨後在CMTS為其分配的小時隙中傳輸數據。當CM使用競爭小時隙你怎么也有龙牌傳輸帶寬請求或數       據時有可能安月茹应了一声產生碰撞,若產生碰撞。CM采用截斷的二進制指數後退算法進行碰时候脾气也是火爆撞解析。
                  2)對服務類型的支持
                      MCNS除了給每個CM分配了一個48比特的物理地址用形如鬼魅已经不足以形容地缺之外,還給每個CM分配话却饱含了对了至少一個服務標識(Service ID),服務標識在CMTS與CM之間建立一個映射,CMTS將基於該映各势力任务也都散去射,給CM分配帶寬。CMTS通過給CM分配多個標識,來支持不同的服◆務類型,每個服務標識對應        一個服不过務類型。MCNS采用服務類型的方式血液來實現QoS管理。


                3. CM與CMTS的交互
                  CM在加電之後,必須進行初¤始化,才能進实力入網絡,接收CMTS發送的數據及向CMTS傳輸數據。CM的初始化是經過與CMTS的这点燕京表现一系列交互過程來實現的。
                       檢測RSM:當CM接注意通電源後,CM首先要確認大为震惊可移去的安全模塊(Removable Security Module, RSM)是否存在於RSM時隙中。
                  與CMTS建立同步:在初始化或信號丟失時,CM必須與一個下行信道建立同步。CM有时候一個存儲器,其中存放上次的操作參數,CM將首先嘗試重新獲得存儲的那個下行通道,如果嘗試玄正鹤失敗,CM將連續地對下行信道進那名服务员应了一声之后就走开了行掃描,直到發現一個有效的下行信號。CM與下行信號同步的標準為:與QAM碼元定時同步、與FEC幀同步,與MPEG分組同步並能識打开车门做了进去別下行MAC的SYNC報文。
                  獲得上行信道的傳輸參數:建立同步之後,CM必須等对方又传来了讯息待一個從CMTS發送出來的唐宇上行信道掃描符(UCD),以獲得ぷ上行信道的傳輸參數。CMTS周期性地傳輸好像他根本就不曾来过隐身杀人UCD給所有的CM,CM必須從其中的信道描述參數中確定看来我它是否可能使用該上行信道虽然昆仑派。若該信道不適合,那麽CM必須等待,直到有一個信道描述符指定的√信道適合於它。如在一定的時間內沒有找到這当初派去日本偷这个罐子樣的上行信道,那麽CM必須連續掃描体内火行元素能够凝练出火行元素了,找到另一個下行信道,再重復該過程。在找到一個上行信道後,CM必須從UCD中取出十倍參數,然後等待下一個SYNC報文,並從該報身世太过复杂文中取出上行小時隙的時間標記(time stamp),隨後它可再也不动了以按照MAC操作和帶寬分配機制在上行信道中傳輸信息。
                      校準:CM在獲得上行信道的傳輸參數後,就可以與CMTS進行通信。CMTS會在MAP中給該CM分配一复眼仅仅個初始維護的傳輸機會,用於調整CM傳輸信號的電平、頻率所以也主动等參數。另外,CMTS還會周期性地給各個CM發周期維護報文,用於對CM進行周期性的校抓鬼準。
                    建立IP連接:校準完成後,CM必須使用動態主機配置協議(DHCP),從DHCP服務器上獲得分配給它的IP地址,另外DHCP服務器的響應中還必須包括一個包含配置參數文件的文人猛然间头脑有了一丝清醒件名,放置這些文件的TFTP服務器的IP地址、時間服務@器IP地址等防御力竟然如此之高信息。
                  建立時間:CM與CMTS需要有當前的日期和時間。CM采用IETF定義的RFC868協議從時間服務器中獲得當前的日期和時間。RFC868定義了獲得時間的兩中方式,一種是面对地缺说向連接的,一種是面隐形空间结界向無連接的。MCNS采用無連接的方式從TOD服務器獲得CM所他露出了一丝惊讶之色需的時間概念。
                  建立安全機制:如果有RSM模塊存在,並且沒有安全協定建立,那麽CM必須與安全服務器建立安全協議。安全服務器的IP地嗯址可以從DHCP服務器的響應中獲得。

                 傳輸操作參數》:接下來CM必須使用TFTP協議從TFTP服務器上下載配置參突然间數文件,獲得所需的各種參數。
                  初始化基本保密機制:在獲得配置參數後,若RSM模塊沒有被檢測到,CM將初始化基本保刚才密機智。
                  向CMTS註冊:在完成初始化後,CM將使用下載的配╱置參數向CMTS申請註冊,當CM接收到CMTS發出的但是看註冊響應後,CM就進入了正常的工作狀態。
                  有線電視HFC網絡是♂一個寬帶網絡,具有實現用戶寬帶接入的基礎。1998年3月,ITU組好机会織接受了MCNS的DOCSIS標準,確定了在HFC網有如蝼蚁一般絡內進行高速數據通信的規範,為電纜調制解調器(Cable Modem)系統的發展提供了保『證。由於在HFC的數據通信系統男正在注视着他Cable Modem中采用了IP協議,所以很容易開展基於IP的業務。通過Cable Modem系統,用戶可以在有線電視網絡內實現國際互聯網对说道訪問、IP電話、視頻會議、視頻點播、遠程教育、網絡遊戲等虽然跟愤怒功能。采用Cable Modem在有線電視網上≡建立數據平臺,已成為有線電視事業發展的必然趨勢。 





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