專利名稱：對數(shù)據(jù)傳輸具有自發(fā)授權(quán)處理能力檢測的dvb catv傳輸系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及到一種傳輸系統(tǒng)，它包括至少一個主站，通過傳輸介質(zhì)耦合到至少一個從屬站，從屬站包括數(shù)據(jù)傳輸請求裝置，在從屬站能夠傳輸數(shù)據(jù)時向主站發(fā)送一個數(shù)據(jù)傳輸請求。
本發(fā)明還涉及到一種主站，它包括從從屬站接收數(shù)據(jù)傳輸請求的接收裝置，并涉及到一種用來確定從屬站能否處理自發(fā)數(shù)據(jù)傳輸授權(quán)的方法。
一種按照序言的傳輸系統(tǒng)可以參見ETSI(歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會)Standard EN 300 800(1999年5月28日)，名稱為“Digital VideoBroadcasting(DVB)；DVB interaction channel for Cable TVdistribution systems(CATV)”。
這種傳輸系統(tǒng)被用于一或多個從屬站與一或多個主站之間的通信，通過一種可以由一些從屬站(部分)共用的傳輸介質(zhì)。這種傳輸介質(zhì)包括光纖，同軸電纜，或是無線電鏈路。這種傳輸系統(tǒng)的用途可以是無源光通信網(wǎng)絡(luò)，有線電視系統(tǒng)，局域網(wǎng)，多媒體網(wǎng)絡(luò)，衛(wèi)星通信系統(tǒng)和移動無線電系統(tǒng)。


圖1表示公知傳輸系統(tǒng)的框圖，該傳輸系統(tǒng)是一種服從DVB的有線電視或共用天線電視(CATV)傳輸系統(tǒng)。這種公知的傳輸系統(tǒng)包括作為主站2(的一部分)的一個Interactive Network Adapter(INA)(互聯(lián)網(wǎng)適配器)或有線調(diào)制解調(diào)器終端系統(tǒng)(CMTS)和作為從屬站4，6，8，10，12(的一部分)的Network Interface Units(NIU)(網(wǎng)絡(luò)接口單元)或有線調(diào)制解調(diào)器(CM)。CMTS廣播數(shù)據(jù)下行到有線調(diào)制解調(diào)器并且控制有線調(diào)制解調(diào)器對上行頻道的接入(即從有線調(diào)制解調(diào)器到CMTS)。有線調(diào)制解調(diào)器是能夠通過有線電視(CATV)網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)高速接入例如是Internet(互聯(lián)網(wǎng))的裝置。盡管與傳統(tǒng)模擬調(diào)制解調(diào)器在某些方面類似，有線調(diào)制解調(diào)器明顯地更加強大，數(shù)據(jù)傳輸速度能快500倍。通過28.8-，33.6-或56-kbps調(diào)制解調(diào)器的現(xiàn)行Internet接入被稱為音頻調(diào)制解調(diào)技術(shù)。有線調(diào)制解調(diào)器象音頻調(diào)制解調(diào)器一樣調(diào)制和解調(diào)數(shù)據(jù)信號。然而，有線調(diào)制解調(diào)器包括更完善的功能，適合當(dāng)今的高速Internet業(yè)務(wù)。
主站2和從屬站4...12是通過傳輸介質(zhì)14耦合的。例如由所謂的混合同軸光纜(fibre-coax)網(wǎng)絡(luò)或HFC網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成的這種傳輸介質(zhì)14對多個從屬站4...12是(局部)共用的。從主站2到從屬站4...12的通信是在下行頻道上執(zhí)行的，而從屬站4...12到主站2的通信是在上行頻道上執(zhí)行的。由主站2控制從屬站4...12到(共享的)傳輸介質(zhì)14的接入。如果一個從屬站4...12要向主站2發(fā)送數(shù)據(jù)，它首先必須向主站2發(fā)送一個數(shù)據(jù)傳輸請求70(參見圖6和7)。
上行通信(即從屬站4...12到主站2)是利用典型的三毫秒間隔(在上行比特率是3.088Mb/s的情況下)的上行幀執(zhí)行的。在圖2中表示了兩種可能的上行幀序列。這些上行幀包括十八個六十四字節(jié)時隙(同樣是在上行比特率是3.088Mb/s的情況下)。每個上行幀包括許多Aloha時隙A，許多Tree時隙T，和許多Reservation時隙R。每個Tree時隙T包括三個Tree小時隙t。每個上行幀的結(jié)構(gòu)(即Aloha，Tree和Reservation時隙的數(shù)量和位置)是由主站2動態(tài)決定的。借助于Reservation時隙R，從屬站4...12就能沒有沖突(也就是不會與其他從屬站相互干擾)地接入到傳輸介質(zhì)14。反之，借助于Aloha時隙A或Tree時隙T，從屬站4...12就能競爭式地接入到傳輸介質(zhì)14，也就是兩個以上從屬站4...12可能在同時接入傳輸介質(zhì)14(的同一頻道/時隙)從而導(dǎo)致錯誤的通信。
由從屬站4到主站2的應(yīng)用數(shù)據(jù)傳輸一般是按照圖3的請求-授權(quán)機制來組織的。圖3中表示了兩條線第一條線標(biāo)注為HE(或是主站2)，第二條線標(biāo)注為CM(或是從屬站4)。從主站2到從屬站4的通信是用從HE-線到CM-線的箭頭表示的。從屬站4到主站2的通信是用從CM-線到HE-線的箭頭表示的。在指定的時刻(即在從屬站4從主站2接收到一個競爭授權(quán)50之后)，從屬站4向主站2發(fā)送一個數(shù)據(jù)傳輸請求52請求(競爭)用上行傳輸時間傳輸兩個單位的應(yīng)用數(shù)據(jù)(在從屬站4的最左側(cè)數(shù)據(jù)緩沖器CMqueue中用兩個灰色單元表示這些單位)。競爭授權(quán)50可以是一個Aloha或Tree授權(quán)。從屬站4在(競爭授權(quán)50中規(guī)定的)競爭時隙中發(fā)送數(shù)據(jù)傳輸請求52。
主站2為從屬站4提供反饋信息，指示出數(shù)據(jù)傳輸請求52的傳輸成功或失敗。利用反饋信息54通知從屬站4數(shù)據(jù)傳輸請求52的傳輸與來自另外的從屬站的另外的數(shù)據(jù)傳輸請求有沖突。然后，從屬站4需要發(fā)送第二數(shù)據(jù)傳輸請求58(在接收到第二競爭授權(quán)56之后)。在發(fā)送這一第二數(shù)據(jù)傳輸請求58的時刻，數(shù)據(jù)緩沖器CMqueue中充滿了四個單位的數(shù)據(jù)(如最右側(cè)數(shù)據(jù)緩沖器CMqueue中所示)并且用相應(yīng)的第二數(shù)據(jù)傳輸請求58請求發(fā)送四個單位的數(shù)據(jù)。
從屬站4要等待來自主站2的一或多個保留授權(quán)，由這種保留授權(quán)指示在何時發(fā)送應(yīng)用數(shù)據(jù)。在圖3中，主站2向從屬站4發(fā)送一個保留授權(quán)62，指示從屬站4可以發(fā)送四個單位的數(shù)據(jù)。最后，從屬站4可以在指示的時間也就是保留授權(quán)62指示的保留時隙內(nèi)發(fā)送四個單位的應(yīng)用數(shù)據(jù)64。
被稱作保留請求的數(shù)據(jù)傳輸請求通常是按照Aloha或Tree協(xié)議用競爭接入方式發(fā)送的。主站2在從屬站4...12的上行競爭小時隙中發(fā)送明確的反饋(成功或失敗)。如果反饋指示出保留請求的發(fā)送失敗(也就是與其他保留請求有沖突)，從屬站4就可以發(fā)送一個新的保留請求。對于Aloha協(xié)議，主站2利用接收指示器場(它被包括在MAC標(biāo)記中，參見上述DVB標(biāo)準(zhǔn)的章節(jié)5.3.1.3和5.5.2.4)通知從屬站4...12是否已經(jīng)獲得上行時隙中內(nèi)容的成功接收。對于Tree協(xié)議，在一種保留授權(quán)消息中(RGM，參見上述DVB標(biāo)準(zhǔn)的表40)發(fā)送關(guān)于上行競爭小時隙內(nèi)容的明確反饋。
為了實現(xiàn)某種形式的業(yè)務(wù)例如是語音(IP電話)或傳真業(yè)務(wù)，要求主站能夠保證最低上行數(shù)據(jù)速率或恒定的上行數(shù)據(jù)速率才能減少有害的抖動和延遲。保證這種最低或恒定數(shù)據(jù)速率的一種公知方法是采用一種所謂的固定速率業(yè)務(wù)。然而，在最低數(shù)據(jù)速率業(yè)務(wù)的情況下，使用這種固定速率業(yè)務(wù)并不是很有效，因為在從屬站沒有或很少發(fā)送數(shù)據(jù)時有價值的上行帶寬被擾亂了。保證最低上行數(shù)據(jù)速率的一種帶寬更有效的方法是采用所謂的自發(fā)授權(quán)。遵從DOCSIS標(biāo)準(zhǔn)(參見有關(guān)文獻(xiàn)“Data-Over-Cable Service InterfaceSpecifications，Radio Frequency Interface Specification，SP-RFIv1.1-W01-981008”)的所有有線調(diào)制解調(diào)器必須能處理這些自發(fā)授權(quán)。這樣，在服從DOCSIS的傳輸系統(tǒng)中，主站(CMTS)就知道所有從屬站(CM)能夠處理自發(fā)授權(quán)并且能提供一定的最低上行數(shù)據(jù)速率。反之，按照上述的DVB-標(biāo)準(zhǔn)完全沒有涉及到自發(fā)授權(quán)的概念。并不強制遵從這一標(biāo)準(zhǔn)的從屬站必須能處理自發(fā)授權(quán)。因此，有些從屬站有能力處理自發(fā)授權(quán)，而其他(例如是來自不同賣主的)從屬站則可能不行。
本發(fā)明的目的是提供一種引言一段所述的傳輸系統(tǒng)，其中的主站能確定從屬站是否能處理自發(fā)授權(quán)。這一目的是用本發(fā)明的傳輸系統(tǒng)實現(xiàn)的，該傳輸系統(tǒng)的特征在于主站包括傳輸裝置，在接收到數(shù)據(jù)傳輸請求時向從屬站發(fā)送一個數(shù)據(jù)傳輸拒絕緊接一個數(shù)據(jù)傳輸授權(quán)，主站包括一個監(jiān)視裝置，用來響應(yīng)數(shù)據(jù)傳輸授權(quán)對從屬站的數(shù)據(jù)傳輸進(jìn)行監(jiān)視。接收到數(shù)據(jù)傳輸請求的主站被告知從屬站有數(shù)據(jù)要傳輸。主站根據(jù)這一數(shù)據(jù)傳輸請求發(fā)送一個數(shù)據(jù)傳輸拒絕，告知從屬站該從屬站沒有得到發(fā)送數(shù)據(jù)的許可。然后，主站向從屬站發(fā)送一個數(shù)據(jù)傳輸授權(quán)，指示從屬站可以發(fā)送其數(shù)據(jù)(的一部分)。這一數(shù)據(jù)傳輸授權(quán)是一種自發(fā)授權(quán)，與數(shù)據(jù)傳輸請求(該數(shù)據(jù)傳輸請求已因數(shù)據(jù)傳輸拒絕而結(jié)束)沒有聯(lián)系。如果從屬站能夠處理這一自發(fā)授權(quán)，它就能根據(jù)數(shù)據(jù)傳輸授權(quán)發(fā)送數(shù)據(jù)。如果從屬站不能處理這一自發(fā)授權(quán)，就不能發(fā)送數(shù)據(jù)。主站能通過響應(yīng)自發(fā)數(shù)據(jù)傳輸授權(quán)監(jiān)視從屬站是否發(fā)送數(shù)據(jù)來確定從屬站是否有能力處理自發(fā)授權(quán)。
按照本發(fā)明的傳輸系統(tǒng)的一個實施例的特征在于該傳輸系統(tǒng)包括一個CATV系統(tǒng)，其中的主站包括有線調(diào)制解調(diào)器終端系統(tǒng)，而其中的從屬站包括一個有線調(diào)制解調(diào)器。本發(fā)明可以有益地用于具有有線調(diào)制解調(diào)器和有線調(diào)制解調(diào)器終端系統(tǒng)的CATV系統(tǒng)。
按照本發(fā)明的傳輸系統(tǒng)的一個實施例的特征在于其中的CATV系統(tǒng)和有線調(diào)制解調(diào)器終端系統(tǒng)以及有線調(diào)制解調(diào)器是服從DVB的。在上述DVB標(biāo)準(zhǔn)中描述了一種帶有線調(diào)制解調(diào)器和有線終端系統(tǒng)的CATV系統(tǒng)，但是沒有提出任何自發(fā)授權(quán)的概念。因此，這種服從DVB的有線調(diào)制解調(diào)器不一定能支持自發(fā)授權(quán)。本發(fā)明可以有益地用在服從DVB的這種CATV系統(tǒng)中，讓有線調(diào)制解調(diào)器終端系統(tǒng)能夠確定有線調(diào)制解調(diào)器能否支持自發(fā)授權(quán)。
按照本發(fā)明的傳輸系統(tǒng)的另一個實施例的特征在于數(shù)據(jù)傳輸拒絕包括一個帶remaining_slot_count和grant_slot_count的保留授權(quán)消息，其中的remaining_slot_count等于零，grant_slot_count也等于零。保留授權(quán)消息的結(jié)構(gòu)可參見上述DVB文獻(xiàn)。只要將remaining_slot_count和grant_slot_count設(shè)置為零，主站就能有效防止從屬站根據(jù)數(shù)據(jù)傳輸請求而發(fā)送數(shù)據(jù)。
按照本發(fā)明的傳輸系統(tǒng)的再一個實施例的特征在于數(shù)據(jù)傳輸授權(quán)包括另一個帶另一個remaining_slot_count和另一個grant_slot_count的保留授權(quán)消息，其中的另一個remaining_slot_count等于零，而另一個grant_slot_count等于或大于一。只要將remaining_slot_count設(shè)置為零，且將另一個grant_slot_count設(shè)置為大于零的一個值n，就能獲得可傳輸n個數(shù)據(jù)單位的(自發(fā))授權(quán)。
按照本發(fā)明的傳輸系統(tǒng)的又一個實施例的特征在于CATV系統(tǒng)和有線調(diào)制解調(diào)器終端系統(tǒng)以及有線調(diào)制解調(diào)器是服從IEEE 802.14的。在IEEE 802.14標(biāo)準(zhǔn)中描述了一種帶有線調(diào)制解調(diào)器和有線終端系統(tǒng)的CATV系統(tǒng)，但是沒有提出任何自發(fā)授權(quán)的概念。因此，這種服從IEEE 802.14的有線調(diào)制解調(diào)器不一定能支持自發(fā)授權(quán)。本發(fā)明可以有益地用在服從IEEE 802.14的這種CATV系統(tǒng)中，讓有線調(diào)制解調(diào)器終端系統(tǒng)能夠確定有線調(diào)制解調(diào)器能否支持自發(fā)授權(quán)。
按照本發(fā)明的傳輸系統(tǒng)的又一個實施例的特征在于傳輸系統(tǒng)包括一個衛(wèi)星通信系統(tǒng)，其中的主站包括一個地面站，而從屬站包括一個衛(wèi)星接收機。本發(fā)明可以有益地用在這種衛(wèi)星通信系統(tǒng)例如是DVB-S衛(wèi)星通信系統(tǒng)中。為了確保對衛(wèi)星接收機提供一定(最低或恒定位速率)的服務(wù)，地面站需要知道衛(wèi)星接收機能否處理自發(fā)授權(quán)。地面站可以采用本發(fā)明的上述原理來確定。
從以下參照附圖對最佳實施例的說明就能看出本發(fā)明的上述目的和特征，在附圖中圖1表示按照本發(fā)明一個實施例的傳輸系統(tǒng)的框圖；圖2表示順序的兩個上行幀；圖3的示意圖表示請求授權(quán)的機制；圖4表示按照本發(fā)明的主站的一個實施例的框圖5表示按照本發(fā)明的從屬站的一個實施例的框圖；圖6和7的示意圖表示按照本發(fā)明的傳輸系統(tǒng)的工作方式。
在附圖中對相同的部分采用相同的標(biāo)號。
圖1表示按照本發(fā)明一個實施例的傳輸系統(tǒng)的框圖，該傳輸系統(tǒng)是一種服DVB的有線電視或共用天線電視(CATV)傳輸系統(tǒng)。這種傳輸系統(tǒng)包括作為主站2(的一部分)的一個InteractiveNetwork Adapter(INA)或有線調(diào)制解調(diào)器終端系統(tǒng)(CMTS)和作為從屬站4，6，8，10，12(的一部分)的Network Interface Units(NIU)或有線調(diào)制解調(diào)器(CM)。CMTS廣播數(shù)據(jù)下行到有線調(diào)制解調(diào)器并且控制有線調(diào)制解調(diào)器對上行頻道的接入(即從有線調(diào)制解調(diào)器到CMTS)。
主站2和從屬站4...12用一種傳輸介質(zhì)14耦合。由所謂的混合同軸光纜(fibre-coax)網(wǎng)絡(luò)或HFC網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成的這種傳輸介質(zhì)14對多個從屬站4...12是(局部)共用的。從主站2到從屬站4...12的通信是在下行頻道上執(zhí)行的，而從屬站4...12到主站2的通信是在上行頻道上執(zhí)行的。由主站2控制從屬站4...12到(共享的)傳輸介質(zhì)14的接入。如果一個從屬站4...12要向主站2發(fā)送數(shù)據(jù)，它首先必須向主站2發(fā)送一個數(shù)據(jù)傳輸請求70(參見圖6和7)。
上行通信(即從屬站4...12到主站2)是利用典型的三毫秒間隔(在上行比特率是3.088Mb/s的情況下)的上行幀執(zhí)行的。在圖2中表示了兩種可能的上行幀序列。這些上行幀包括十八個六十四字節(jié)時隙(同樣是在上行比特率是3.088Mb/s的情況下)。每個上行幀包括許多Aloha時隙A，許多Tree時隙T，和許多Reservation時隙R。每個Tree時隙T包括三個Tree小時隙t。每個上行幀的結(jié)構(gòu)(即Aloha，Tree和Reservation時隙的數(shù)量和位置)是由主站2動態(tài)決定的。借助于Reservation時隙R，從屬站4...12就能沒有沖突(也就是不會與其他從屬站相互干擾)地接入到傳輸介質(zhì)14。反之，借助于Aloha時隙A或Tree時隙T，從屬站4...12就能競爭式地接入到傳輸介質(zhì)14，也就是兩個以上從屬站4...12可能在同時接入傳輸介質(zhì)14(的同一頻道/時隙)從而導(dǎo)致錯誤的通信。
由從屬站4到主站2的應(yīng)用數(shù)據(jù)傳輸一般是按照圖3的請求-授權(quán)機制來組織的。圖3中表示了兩條線第一條線標(biāo)注為HE(或是主站2)，第二條線標(biāo)注為CM(或是從屬站4)。從主站2到從屬站4的通信是用從HE-線到CM-線的箭頭表示的。從屬站4到主站2的通信是用從CM-線到HE-線的箭頭表示的。在指定的時刻(即在從屬站4從主站2接收到一個競爭授權(quán)50之后)，從屬站4向主站2發(fā)送一個數(shù)據(jù)傳輸請求52請求(競爭)用上行傳輸時間傳輸兩個單位的應(yīng)用數(shù)據(jù)(在從屬站4的最左側(cè)數(shù)據(jù)緩沖器CMqueue中用兩個灰色單元表示這些單位)。競爭授權(quán)50可以是一個A1oha或Tree授權(quán)。從屬站4在(競爭授權(quán)50中規(guī)定的)競爭時隙中發(fā)送數(shù)據(jù)傳輸請求52。
主站2為從屬站4提供反饋信息，指示出數(shù)據(jù)傳輸請求52的傳輸成功或失敗。利用反饋信息54通知從屬站4數(shù)據(jù)傳輸請求52的傳輸與來自另外的從屬站的另外的數(shù)據(jù)傳輸請求有沖突。然后，從屬站4需要發(fā)送第二數(shù)據(jù)傳輸請求58(在接收到第二競爭授權(quán)56之后)。在發(fā)送這一第二數(shù)據(jù)傳輸請求58的時刻，數(shù)據(jù)緩沖器CMqueue中充滿了四個單位的數(shù)據(jù)(如最右側(cè)數(shù)據(jù)緩沖器CMqueue中所示)并且用相應(yīng)的第二數(shù)據(jù)傳輸請求58請求發(fā)送四個單位的數(shù)據(jù)。
從屬站4要等待來自主站2的一或多個保留授權(quán)，由這種保留授權(quán)指示在何時發(fā)送應(yīng)用數(shù)據(jù)。在圖3中，主站2向從屬站4發(fā)送一個保留授權(quán)62，指示從屬站4可以發(fā)送四個單位的數(shù)據(jù)。最后，從屬站4可以在指示的時間也就是保留授權(quán)62指示的保留時隙內(nèi)發(fā)送四個單位的應(yīng)用數(shù)據(jù)64。
被稱作保留請求的數(shù)據(jù)傳輸請求通常是按照Aloha或Tree協(xié)議用競爭接入方式發(fā)送的。主站2在從屬站4...12的上行競爭小時隙中發(fā)送明確的反饋(成功或失敗)。如果反饋指示出保留請求的發(fā)送失敗(也就是與其他保留請求有沖突)，從屬站4就可以發(fā)送一個新的保留請求。對于Aloha協(xié)議，主站2利用接收指示器場(它被包括在MAC標(biāo)記中，參見上述DVB標(biāo)準(zhǔn)的章節(jié)5.3.1.3和5.5.2.4)通知從屬站4...12是否已經(jīng)獲得上行時隙中內(nèi)容的成功接收。對于Tree協(xié)議，在一種保留授權(quán)消息中(RGM，參見上述DVB標(biāo)準(zhǔn)的表40)發(fā)送關(guān)于上行競爭小時隙內(nèi)容的明確反饋。
如果保留請求是按Aloha協(xié)議管理的，Connect Message的Maximum_Contention_Access_Message_Length場(參見上述DVB標(biāo)準(zhǔn)的章節(jié)5.5.5.1)必須要設(shè)置在零才能防止在Aloha時隙傳輸數(shù)據(jù)。如果不能保證從屬站能夠在Aloha時隙中發(fā)送數(shù)據(jù)，從屬站就必須響應(yīng)數(shù)據(jù)傳輸授權(quán)才能發(fā)送數(shù)據(jù)，在這種情況下，主站可能會錯誤地得出從屬站不能處理/支持自發(fā)授權(quán)的結(jié)論。
在主站2中，按照圖4，下行信號被提供給多路復(fù)用器20的第一輸入。處理器22的一個輸出被連接到多路復(fù)用器20的第二輸入。多路復(fù)用器20的輸出被連接到一個發(fā)射機26的輸入。發(fā)射機26的輸出被連接到一個雙工器30的輸入。雙工器30的輸入/輸出被連接到傳輸介質(zhì)14。
雙工器30的輸出被連接到接收機28的一個輸入。接收機28的輸出被連接到多路分解器24的輸入。多路分解器24的第一輸出被連接到處理器22。多路分解器24的第二輸出產(chǎn)生由高層協(xié)議來處理的信號。
用來發(fā)送數(shù)據(jù)傳輸拒絕緊接一個數(shù)據(jù)傳輸授權(quán)的傳輸裝置是由處理器22，多路復(fù)用器20和發(fā)射機26組合而成的。監(jiān)視裝置根據(jù)數(shù)據(jù)傳輸授權(quán)對從屬站的數(shù)據(jù)傳輸進(jìn)行監(jiān)視，它是由接收機28和處理器22組合而成的。從從屬站接收數(shù)據(jù)傳輸請求的接收裝置是由接收機28，多路分解器24和處理器22組合而成的。
多路復(fù)用器20在一個下行幀中多路復(fù)用有效載荷信號和控制信號。由處理器22提供控制信號。多路復(fù)用器的輸出信號被發(fā)射機26調(diào)制到一或多個載波上并且通過雙工器30依次提供給傳輸介質(zhì)。
雙工器30將其輸出信號提供給接收機28的輸入。用接收機對一或多個載波解調(diào)，因為這多個載波可以用于不同組的從屬站。接收機28的輸出信號由多路分解器24多路分解。出現(xiàn)在多路分解器24的第一輸出上的諸如數(shù)據(jù)傳輸請求等控制信息被提供給處理器22。
處理器22通過接收機28和多路分解器24接收來自一個從屬站的數(shù)據(jù)傳輸請求。當(dāng)接收到數(shù)據(jù)傳輸請求時，處理器22可以通過多路復(fù)用器20和發(fā)射機26向從屬站發(fā)送一個數(shù)據(jù)傳輸拒絕緊接一個數(shù)據(jù)傳輸授權(quán)。當(dāng)從屬站響應(yīng)數(shù)據(jù)傳輸授權(quán)發(fā)送數(shù)據(jù)時，處理器22通過接收機28接收這一數(shù)據(jù)。處理器22可以確定從屬站響應(yīng)數(shù)據(jù)傳輸授權(quán)發(fā)送的這些數(shù)據(jù)，并且確定從屬站能不能處理/支持自發(fā)授權(quán)。
按照圖5，在從屬站4...12中，準(zhǔn)備上行發(fā)送的信號被提供給多路復(fù)用器44的第一輸入。多路復(fù)用器44的輸出被連接到發(fā)射機36的一個輸入。發(fā)射機36的輸出被連接到雙工器32的一個輸入，后者的輸入/輸出被連接到傳輸介質(zhì)14。將一個第一客戶控制信號提供給處理器42。處理器42的第一輸出被連接到多路復(fù)用器44的第二輸入。處理器42的第二輸出被連接到發(fā)射機36，而處理器42的第三輸出產(chǎn)生第二客戶控制信號。
雙工器32的一個輸出被連接到接收機34的一個輸入。接收機34的輸出被連接到多路分解器40的一個輸入。多路分解器40的第一輸出被連接到處理器42的第二輸入。多路分解器40的第二輸出產(chǎn)生有效載荷數(shù)據(jù)。
數(shù)據(jù)傳輸請求裝置由處理器42，多路復(fù)用器44和發(fā)射機36構(gòu)成。
由主站2發(fā)送的下行信號被雙工器32提供給接收機34。在接收機34中對上述下行信號解調(diào)，并將產(chǎn)生的數(shù)字符號提供給多路分解器40。多路分解器40將接收機輸出信號中出現(xiàn)的控制數(shù)據(jù)和有效載荷數(shù)據(jù)分離?？刂茢?shù)據(jù)被發(fā)送給處理器，而有效載荷數(shù)據(jù)供客戶終端使用。
如果客戶終端有數(shù)據(jù)要發(fā)送給主站2，就用第一客戶控制信號通知處理器42。處理器響應(yīng)上述信號就會接受數(shù)據(jù)傳輸請求。這時就接通發(fā)射機36。通過多路復(fù)用器44將數(shù)據(jù)傳輸請求提供給發(fā)射機36的輸入。在發(fā)射機36的輸出產(chǎn)生數(shù)據(jù)傳輸請求并且通過傳輸介質(zhì)14提供給主站2。
如果主站2為該從屬站分配了傳輸能力，處理器42就通知客戶終端可以發(fā)送數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)與控制信息多路復(fù)用地發(fā)送給主站2。
圖6和7表示說明本發(fā)明的傳輸系統(tǒng)工作方式的示意圖。在圖6和7中，標(biāo)注為HE Tx的一條線代表發(fā)送主站2，而標(biāo)注為CM Rx的一條線代表接收主站。類似地，標(biāo)注為CM Tx的一條線代表發(fā)送從屬站，而標(biāo)注為CM Rx的一條線代表接收從屬站。從主站2到從屬站4的通信是用從HE Tx線到CM Rx線的箭頭表示的。從屬站4到主站2的通信是用從CM Tx線到HE Rx線的箭頭表示的。
為了保證能夠采納/處理自發(fā)授權(quán)的從屬站能使用自發(fā)授權(quán)，從屬站應(yīng)該將傳輸數(shù)據(jù)存儲在它的緩沖器中。已經(jīng)將傳輸數(shù)據(jù)存入緩沖器的那一個從屬站發(fā)送保留請求。在一個從屬站活動期間的任何時候都可以采用所提供的用來確定從屬站能否處理自發(fā)授權(quán)的方法。然而，為了解釋清楚在此處要說明活動周期的開頭。
由從屬站4向主站2發(fā)送第一保留請求70。讓主站2明白在從屬站4所連接的緩沖器中有應(yīng)用數(shù)據(jù)。在對這一請求發(fā)出反饋(未表示)之后執(zhí)行以下的測試程序回應(yīng)這一保留請求70，主站2向從屬站4發(fā)送一個數(shù)據(jù)傳輸拒絕72。數(shù)據(jù)傳輸拒絕72包括remaining_slot_count為零且grant_slot_count為零的保留授權(quán)消息。主站2用這種消息內(nèi)容讓從屬站4知道它已發(fā)現(xiàn)保留請求，但是根本不準(zhǔn)備對這一請求授權(quán)。因此，在從屬站4接收到數(shù)據(jù)傳輸拒絕72時，就要在競爭程序中等待第一傳輸時機(為從屬站4的緩沖器中現(xiàn)有的數(shù)據(jù))發(fā)送另一個保留請求80。同時，主站2向從屬站4發(fā)送一個數(shù)據(jù)傳輸授權(quán)74。這一數(shù)據(jù)傳輸授權(quán)74包括另一個remaining_slot_count為零且另一個grant_slot_count為1或大于1的另一個保留授權(quán)消息。另一個remaining_slot_count被設(shè)置為零，使從屬站4能夠按照實際連接需要請求適當(dāng)數(shù)量的上行傳輸時隙。采用非零值的另一個grant_slot_count發(fā)出一個(或多個)自發(fā)授權(quán)。這一數(shù)據(jù)傳輸授權(quán)74是自發(fā)授權(quán)，因為它與保留請求沒有聯(lián)系。主站2可以監(jiān)視對這一數(shù)據(jù)傳輸請求74的使用并提供與該從屬站4處理/支持自發(fā)授權(quán)的能力有關(guān)的必要信息。在從屬站4根據(jù)數(shù)據(jù)傳輸授權(quán)74發(fā)送數(shù)據(jù)76時，就知道從屬站4有能力處理/支持自發(fā)授權(quán)。如果從屬站4根據(jù)數(shù)據(jù)傳輸授權(quán)74不發(fā)送數(shù)據(jù)76，就知道從屬站4沒有能力處理/支持自發(fā)授權(quán)。
然而必須要保證從屬站4不會將自發(fā)授權(quán)74當(dāng)作對其請求80的反應(yīng)，并且從屬站4不能使用用于傳輸保留請求的授權(quán)時隙(即周期竊取)。這就需要讓從屬站4在能夠發(fā)送保留請求80的下一個有效競爭傳輸時機到來之前發(fā)送數(shù)據(jù)76。由主站2控制授權(quán)分配并且能夠保證對這種狀態(tài)發(fā)出反饋。在圖6中用箭頭79表示從屬站4應(yīng)該用來發(fā)送數(shù)據(jù)76的時間窗口。
從上述的DVB標(biāo)準(zhǔn)中不能確定在其中已經(jīng)成功發(fā)送了一個請求的那一反饋或競爭(小)時隙是否必須比與這一請求有關(guān)的保留授權(quán)提前。然而，如果是這種情況，與這一自發(fā)授權(quán)有關(guān)的傳輸時機就應(yīng)該出現(xiàn)在從屬站4接收到對其第二請求80的反饋82之前，如圖7所示。這樣能放松對時間窗口79的限制。
本發(fā)明的范圍不僅限于明確公開的實施例。本發(fā)明體現(xiàn)在各種新的特征及其各種組合。特別是可以將本發(fā)明應(yīng)用于采用請求授權(quán)機制并且不清楚其中的某一從屬站能否處理自發(fā)授權(quán)的任何傳輸系統(tǒng)中。標(biāo)號并不限制權(quán)利要求書的范圍。文字“包括”并不排除存在權(quán)利要求書所述以外的其他元件。所說的一個元件并不排除存在多個這種元件。
權(quán)利要求
1.一種傳輸系統(tǒng)包括至少一個主站(2)，通過傳輸介質(zhì)(14)耦合到至少一個從屬站(4)，從屬站(4)包括數(shù)據(jù)傳輸請求裝置(36，42，44)，在從屬站(4)能夠傳輸數(shù)據(jù)時向主站(2)發(fā)送一個數(shù)據(jù)傳輸請求(70)，其特征在于主站(2)包括傳輸裝置(20，22，26)，在接收到數(shù)據(jù)傳輸請求(70)時向從屬站(4)發(fā)送一個數(shù)據(jù)傳輸拒絕(72)緊接一個數(shù)據(jù)傳輸授權(quán)(74)，主站(2)包括監(jiān)視裝置(22，28)，用來根據(jù)數(shù)據(jù)傳輸授權(quán)(74)對從屬站(2)的數(shù)據(jù)傳輸(76)進(jìn)行監(jiān)視。
2.按照權(quán)利要求1的傳輸系統(tǒng)，其特征是該傳輸系統(tǒng)包括一種CATV系統(tǒng)，其中的主站(2)包括一有線調(diào)制解調(diào)器終端系統(tǒng)，而其中的從屬站(4)包括一有線調(diào)制解調(diào)器。
3.按照權(quán)利要求2的傳輸系統(tǒng)，其特征是CATV系統(tǒng)和有線調(diào)制解調(diào)器終端系統(tǒng)及有線調(diào)制解調(diào)器是服從DVB的。
4.按照權(quán)利要求3的傳輸系統(tǒng)，其特征是數(shù)據(jù)傳輸拒絕(72)包括具有remaining_slot_count和grant_slot_count的保留授權(quán)消息，其中的remaining_slot_count等于零且grant_slot_count等于零。
5.按照權(quán)利要求4的傳輸系統(tǒng)，其特征是數(shù)據(jù)傳輸授權(quán)(74)包括具有另一個remaining_slot_count和另一個grant_slot_count的保留授權(quán)消息，其中的另一個remaining_slot_count等于零且另一個grant_slot_count等于或大于1。
6.按照權(quán)利要求2的傳輸系統(tǒng)，其特征是CATV系統(tǒng)和有線調(diào)制解調(diào)器終端系統(tǒng)及有線調(diào)制解調(diào)器是服從IEEE 802.14的。
7.按照權(quán)利要求1的傳輸系統(tǒng)，其特征是傳輸系統(tǒng)包括一個衛(wèi)星通信系統(tǒng)，其中的主站包括一個地面站，而從屬站包括一個衛(wèi)星接收機。
8.按照權(quán)利要求7的傳輸系統(tǒng)，其特征在于衛(wèi)星通信系統(tǒng)是服從DVB的。
9.一種主站(2)包括用來由從屬站(4)接收數(shù)據(jù)傳輸請求(70)的接收裝置(22，24，28)，其特征在于主站(2)包括傳輸裝置(20，22，26)，在接收到數(shù)據(jù)傳輸請求(70)時向從屬站(4)發(fā)送一個數(shù)據(jù)傳輸拒絕(72)緊接一個數(shù)據(jù)傳輸授權(quán)(74)，主站(2)包括監(jiān)視裝置(22，28)，用來根據(jù)數(shù)據(jù)傳輸授權(quán)(74)對從屬站(2)的數(shù)據(jù)傳輸(76)進(jìn)行監(jiān)視。
10.按照權(quán)利要求9的主站(2)，其特征是該主站(2)包括一有線調(diào)制解調(diào)器終端系統(tǒng)。
11.按照權(quán)利要求10的主站(2)，其特征是有線調(diào)制解調(diào)器終端系統(tǒng)是服從DVB的。
12.按照權(quán)利要求11的主站(2)，其特征是數(shù)據(jù)傳輸拒絕(72)包括具有remaining_slot_count和grant_slot_count的保留授權(quán)消息，其中的remaining_slot_count等于零且grant_slot_count等于零。
13.按照權(quán)利要求12的主站(2)，其特征是數(shù)據(jù)傳輸授權(quán)(74)包括具有另一個remaining_slot_count和另一個grant_slot_count的保留授權(quán)消息，其中的另一個remaining_slot_count等于零且另一個grant_slot_count等于或大于1。
14.一種確定從屬站(4)能否處理自發(fā)的數(shù)據(jù)傳輸授權(quán)(74)的方法，該方法包括在從屬站(4)能夠傳輸數(shù)據(jù)時由從屬站(4)接收一個數(shù)據(jù)傳輸請求(70)，其特征在于該方法還包括以下步驟在接收到數(shù)據(jù)傳輸請求(70)時向從屬站(4)發(fā)送一個數(shù)據(jù)傳輸拒絕(72)緊接一個數(shù)據(jù)傳輸授權(quán)(74)，根據(jù)數(shù)據(jù)傳輸授權(quán)(74)對從屬站(2)的數(shù)據(jù)傳輸(76)進(jìn)行監(jiān)視。
15.按照權(quán)利要求14的方法，其特征是從屬站(4)包括一有線調(diào)制解調(diào)器。
16.按照權(quán)利要求15的方法，其特征是有線調(diào)制解調(diào)器是服從DVB的。
17.按照權(quán)利要求16的方法，其特征是數(shù)據(jù)傳輸拒絕(72)包括具有remaining_slot_count和grant_slot_count的保留授權(quán)消息，其中的remaining_slot_count等于零且grant_slot_count等于零。
18.按照權(quán)利要求17的方法，其特征是數(shù)據(jù)傳輸授權(quán)(74)包括具有另一個remaining_slot_count和另一個grant_slot_count的保留授權(quán)消息，其中的另一個remaining_slot_count等于零且另一個grant_slot_count等于或大于1。
全文摘要
一種傳輸系統(tǒng)，包括至少一個主站(2)和至少一個從屬站(4)。主站(2)和從屬站(4)通過傳輸介質(zhì)(14)相互耦合。從屬站(4)包括數(shù)據(jù)傳輸請求裝置(36，42，44)，在從屬站(4)能夠傳輸數(shù)據(jù)時向主站(2)發(fā)送一個數(shù)據(jù)傳輸請求(70)。該傳輸系統(tǒng)的特征在于主站(2)包括傳輸裝置(20，22，26)，在接收到數(shù)據(jù)傳輸請求(70)時向從屬站(4)發(fā)送一個數(shù)據(jù)傳輸拒絕(72)緊接一個數(shù)據(jù)傳輸授權(quán)(74)。主站(2)包括監(jiān)視裝置(22，28)，用來根據(jù)數(shù)據(jù)傳輸授權(quán)(74)對從屬站(2)的數(shù)據(jù)傳輸(76)進(jìn)行監(jiān)視。這樣，主站(2)就能確定從屬站(4)處理自發(fā)授權(quán)的能力。
文檔編號H04N7/173GK1460344SQ02800784
公開日2003年12月3日 申請日期2002年1月4日 優(yōu)先權(quán)日2001年1月31日
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