论文部分内容阅读
HFC(混合光纤同轴电缆网)是一种前景广阔的通信技术,电信服务商现在对HFC表现出浓厚的兴趣。但是,现有双向HFC网络具有较大的上行传输汇聚噪声,不能采用高效的调制方式,因此存在上行带宽相对不足等问题。
针对现有HFC网络的问题,文中引入了新型HFC网络和集中器的概念。新型HFC网络由原来的树枝形网络拓扑结构变为星形的网络拓扑结构,相对于现有HFC网络具有抗“漏斗噪声”能力强、传输速率高及建设费用低等优点。由于目前缺乏标准使得新型HFC网络接入技术的推广困难,因此研究出适应新型HFC宽带接入网络的高频接口标准迫在眉睫。
本文首先分析了HFC网络与其它宽带接入方式相比的先进性,以及存在的问题。然后介绍了HFC网络所依赖的DOCSIS协议的发展概况,以及近年来为解决HFC网络噪声问题所作的研究,并引入了新型HFC网络。论文对新型HFC网络的结构和特点以及集中器射频接口模块进行了详细的描述,指出了集中器在整个网络中的位置与集中器射频接口模块的主要功能。作者论述了新型HFC网络如何解决现有HFC网络中的“漏斗噪声”等问题,并指出了研究适用于新型网络的电缆数据传输业务高频接口规范的必要性。
然后,本论文分析了制订新协议必须遵循的原则和方法,并针对新型HFC网络点对点的拓扑结构,以协议栈由上向下的顺序对新型HFC网络射频接口协议各层进行了整体分析,指出了工作的重点为集中器MAC层协议的制订。然后,针对本论文研究的重点——集中器射频接口下层管理部分进行了功能分析,指出了集中器下层管理需要完成的任务。本论文在充分分析DOCSIS协议的基础上,根据实用性、先进性、兼容性、有效性、可靠性和可扩展性等原则对集中器射频接口下层管理的各方面通过方案比较、分析,制订出比较理想的集中器射频接口下层管理部分的规范。新型HFC网络中的核心设备集中器的下层管理主要包括扫描下行,建立初始化连接,信道监测并进行维护:如参数调整、上行信道切换。
最后,论文对集中器高频接口模块部分的下层管理软件进行了设计,并通过实验的硬件平台对协议及软件的有效性进行了验证,实验证明提出的新协议是实用的、先进的和有效的。