DOCSIS技术概览20技术特点CMTS接入技术介绍1ppt课件

1、2021年9月 DOCSIS DOCSIS 技技 术术 概概 览览 DOCSIS DOCSIS 概述概述 DOCSIS 3.0 DOCSIS 3.0 特性与运用特性与运用 CMTSCMTS接入技术接入技术内容简介：内容简介：1DOCSIS 概述DOCSIS = Data-Over-Cable Service Interface SpecificationsDOCSIS Cable Modem 系统的主要作用是在前端和用户端之间透明地传输IP包DOCSIS 系统包括:CMTS电缆调制解调器终端系统，位于前端电缆网络CM-电缆调制解调器，位于用户端CableNetwork HFCCustomerP

2、remisesEquipmentTransparent IP Traffic Through the SystemTransparent IP Traffic Through the SystemCable Modem(CM)CMTSNetwork SideInterfaceWide-AreaNetworkCable ModemTerminationSystem(CMTS)CM Customer PremisesEquipment InterfaceDOCSIS:DOCSIS:有线数据业务有线数据业务DOCSISDOCSIS的开展的开展: : 向更高的带宽开展向更高的带宽开展DOCSIS 1.

3、0/1.1:DOCSIS 1.0/1.1:为了有线运营商提供宽带效力而提出为了有线运营商提供宽带效力而提出DOCSIS 2.0:DOCSIS 2.0: 上行带宽优化上行带宽优化: ATDMA, SCDMA, : ATDMA, SCDMA, 逻辑信道逻辑信道Logical ChannelsLogical Channels 侵入噪声消除侵入噪声消除: : 添加上行带宽添加上行带宽DOCSIS 3.0:DOCSIS 3.0: 上下行多个信道进展捆绑发明更高带宽上下行多个信道进展捆绑发明更高带宽 IPv6 IPv6DOCSIS DOCSIS 的过去、现状的过去、现状 特征特征DOCSIS 1.1提供了

4、改善业务的灵敏性，平安性和效力质量 QoS 功能。 DOCSIS 2.0添加了应对对称效力需求的上行可靠性和数据吞吐量。DOCSIS 3.0DOCSIS 3.0提供了数据传输的加强功能。提供了数据传输的加强功能。其中最值得留意的是，通道绑定，对其中最值得留意的是，通道绑定，对IPv6IPv6的支持，和对的支持，和对IPTVIPTV的支持的支持 。通道绑定为有线电视运营商提供了一个灵敏的方式，可为用户提供通道绑定为有线电视运营商提供了一个灵敏的方式，可为用户提供超越超越160 Mbps160 Mbps的下行速度，和超越的下行速度，和超越120 Mbps120 Mbps的上行速度。的上行速度。 D

5、OCSIS 1.0提供根本的宽带互联网衔接，并提供了用户数据速率控制根本方法。 DOCSIS DOCSIS 的过去、现状的过去、现状 亮点亮点DOCSIS 1.1使有线电视运营商可以对各类效力的数据传输速率提供质量保证。DOCSIS 2.0使上行数据传输速率可以到达30 Mbps 。DOCSIS 3.0DOCSIS 3.0大幅提升带宽程度。将允许有线电视运营商提供的数据大幅提升带宽程度。将允许有线电视运营商提供的数据传输速率提高到每秒百兆数量级，并有能够实现每秒千兆数量级的传输速率提高到每秒百兆数量级，并有能够实现每秒千兆数量级的数据通讯才干数据通讯才干 。 为有线电视运营商和有线电视用户而言

6、， DOCSIS 1.0电缆调制解调器使电缆技术互操作性变为现实。规范化同时使得电缆调制解调器的价钱大幅下降，电缆调制解调器开场进入千家万户。DOCSIS DOCSIS 的过去、现状的过去、现状 效力启用效力启用DOCSIS 1.1为高质量的数字语音，互动游戏，和商业效力程度协议实施铺平了道路。DOCSIS 2.0添加上行数据传输才干，以提供高速的对称的数据效力。DOCSIS 3.0DOCSIS 3.0将可以使有线电视运营商直接与将可以使有线电视运营商直接与VDSLVDSL和和FTTxFTTx效力产品效力产品的电信公司竞争。并且提供了一个平台，使有线电视的视频效力有的电信公司竞争。并且提供了一

7、个平台，使有线电视的视频效力有能够完全能够完全IPIP化，从而电视效力全面走向化，从而电视效力全面走向IPTVIPTV。 DOCSIS 1.0提供了在电缆调制解调器上实现高速数据传输业务的有线电视业务平台。DOCSIS DOCSIS 的未来的未来新一代的规范新一代的规范DOCSIS 4.0DOCSIS 4.0已在讨论中已在讨论中下行或上行思索会用到更高速率的调制方式下行或上行思索会用到更高速率的调制方式 如如1024/256 QAM 1024/256 QAM 更先进的更先进的MacMac版本版本优化的流媒体效力优化的流媒体效力顺应顺应IPTVIPTV的规模运用，继续改良的规模运用，继续改良DO

8、CSISDOCSIS架构架构cablelabs/2DOCSIS 3.0 特性与运用DOCSISDOCSIS Data Over Cable Service Interface Specification 基于电缆的数据业务接口规范2019: DOCSIS 1.0 2000: DOCSIS 1.1 2019: DOCSIS 2.02019: DOCSIS 3.0 DOCSIS 3.0DOCSIS 3.0首要目的首要目的更宽的信道，更高的共享信道容量更宽的信道，更高的共享信道容量(50 Mbps (50 Mbps 下行和下行和 26 Mbps 26 Mbps 上行上行) ) - -在下行中捆绑在下

9、行中捆绑N N个信道个信道(N=4)(N=4) - -在上行中捆绑在上行中捆绑M M 个信道个信道(M =4)(M =4)DOCSIS 1.x, 2.0 DOCSIS 1.x, 2.0 和和3.0 3.0 的的CMCM可以在公共的信道中共存可以在公共的信道中共存 - -兼容原有兼容原有DOCSIS 1.x DOCSIS 1.x ，2.0 CM2.0 CM，现有的，现有的CMCM能任务在能任务在DOCSIS 3.0DOCSIS 3.0系统系统/ /信信道的恣意一个经过捆绑的信道道的恣意一个经过捆绑的信道 -DOCSIS 3.0 -DOCSIS 3.0 的的CMCM可以任务于现有可以任务于现有CM

10、TSCMTS系统中系统中DOCSIS 3.0DOCSIS 3.0其它目的其它目的更平安更平安 - -在原有在原有BPI/BPI+BPI/BPI+上添加平安性上添加平安性更灵敏地支持各种商业方式更灵敏地支持各种商业方式 - -实现实现MulticastMulticast，包括对，包括对MulticastMulticast的的QoSQoS 更多地址空间更多地址空间 - -这个世界正在向着这个世界正在向着IPv6IPv6时代前进时代前进更强大的管理更强大的管理 - -扩建扩建MIBMIB库，库， CMCM诊断记录、信号质量监控、业务统计报告诊断记录、信号质量监控、业务统计报告详细计算如下：模拟频道带

11、宽为8MHz，滤波器的滚降系数为: = 0.16那么符号速率是：Rs = BW/(1+) = 8M/(1+0.16) = 6.896Ms/s由于采用64QAM调制方式，M = 64那么比特率为：R = Rs(log2M) = 6.896M (log264) = 41.25Mb/sDVB-C只采用RS(204,188)：最大有效码率为：41.25M 188/204= 38.01Mb/s那么8M带宽下，采用64QAM调制方式最大有效码率约为：38Mb/s数字有线电视传输系统的码率受一个模拟电视频道带数字有线电视传输系统的码率受一个模拟电视频道带宽的制约。宽的制约。8M8M8M8M8M频道频道1频道

12、频道2频道频道3频道频道4频道频道5F (MHz)0DOCSIS 3.0 DOCSIS 3.0 典型运用典型运用 提供直接可与提供直接可与FTTHFTTH竞争的带宽程度竞争的带宽程度DOCSIS 3.0 DOCSIS 3.0 典型运用典型运用 提供直接可与提供直接可与FTTHFTTH竞争的带宽程度竞争的带宽程度DOCSIS 3.0 DOCSIS 3.0 典型运用典型运用 提供直接可与提供直接可与FTTHFTTH竞争的带宽程度竞争的带宽程度为实现为实现DOCSIS3.0DOCSIS3.0新需求开发了一些新的规范新需求开发了一些新的规范-DOCSIS3.0 MAC 和上层协议接口规范(MULPI)

13、-DOCSIS3.0 物理层接口规范(PHY)-DOCSIS3.0 运营支持系统接口规范(OSSI)-DOCSIS3.0 平安规范(SEC)MULPI: 增补了以往的RFI 规范, 添加了新的功能概念如组播，下行信道捆绑，上行信道捆绑，新的MAC和IPv6PHY: 增补了以往的RFI 规范专注于RF问题在M-CMTS规范中结合了DRFI 规范OSSI: 增补了以往的OSSI 规范并添加了MIBSEC: 经过添加新的平安功能增补了以往的BPI+规范DOCSIS 3.0DOCSIS 3.0特点特点信道捆绑信道捆绑Channel BondingChannel Bonding - -下行速率可以到达下

14、行速率可以到达200Mbps200Mbps以上，以上， - -上行速率可以到达上行速率可以到达120Mbps120Mbps以上。以上。兼容性兼容性 -3.0-3.0网络同样可以向下兼容运用网络同样可以向下兼容运用2.0,1.1,1.02.0,1.1,1.0的的Cable Modem Cable Modem ， -3.0-3.0的的Cable ModemCable Modem也可以在非也可以在非3.03.0的网络环境中运用。的网络环境中运用。上下行频率物理范围有所扩展上下行频率物理范围有所扩展 - -下行频率从下行频率从750M750M可扩展到可扩展到1GHz1GHz， - -上行频率范围从上行

15、频率范围从5-65 MHz5-65 MHz可扩展为可扩展为5-85 MHz. 5-85 MHz. 。DOCSIS 3.0DOCSIS 3.0特点特点支持支持IPv6IPv6 -CM -CM可选择的支持方式和双栈管理方式可选择的支持方式和双栈管理方式加强的加强的IPIP组播组播 - -一切绑定通道都可以传输组播信息源域间组播、组播的一切绑定通道都可以传输组播信息源域间组播、组播的QoSQoS和授权和授权平安性平安性 - - 添加添加EaeEae提早加密技术提早加密技术, ,使注册过程更有平安保证使注册过程更有平安保证管理扩展管理扩展 - IPDR - IPDR Internet Protocol

16、 Detail RecordInternet Protocol Detail Record，可按业务运用对用户做到精细，可按业务运用对用户做到精细计费。计费。 - - 扩展的扩展的MIBMIB库较前一版规范扩展了超越库较前一版规范扩展了超越50%50%的的MIBMIB，更利于用户对，更利于用户对设备的管理和控制。设备的管理和控制。 - -更完备的信号质量的监测和远程诊断。可促进客户效力和维修。更完备的信号质量的监测和远程诊断。可促进客户效力和维修。3CMTS接入技术信信号号源源系系统统前前端端系系统统干干线线系系统统多 路 混 合 器多 路 混 合 器电视解调器卫星接纳机电视解调器调频接纳机频

17、道处置器适配、解码器调频接纳机光接纳机放像机电视调制器电视调制器电视调制器电视调制器电视调制器电视调制器电视调制器调频调制器光发射机光发射机光发射机分分配配系系统统卫星接纳机电视调制器多 路 混 合 器SDH光接纳机数字有线电视系统运用数字有线电视系统运用宽带接入宽带接入CMTS-CM完好的完好的 DOCSIS DOCSIS 运用系统运用系统IP Commander IP Commander Admin ConsoleAdmin Console内容效力器内容效力器网元管理网元管理 效力器效力器计费系统计费系统Ethernet Ethernet 交换机交换机 Directory DirectoryIP Commander IP Commander DHCP/TFTP/TOD DHCP/TFTP/TOD ServerServerInternetInternet计费系统计费系统ConsoleConsoleCasa CMTSHFCCMHFCCM一个高效率的 DOC