《DOCSIS标准及CM上线过程介绍》

1、介绍DOCSIS标准和CM联机流程，电缆调制解调器项目技术培训，主要内容，电缆调制解调器系统结构DOCSIS标准体系结构DOCSIS标准物理层DOCSIS MAC分层框架结构电缆调制解调器联机流程图，(a)电缆调制解调器网络系统配置，RF，CATV 光纤发射器输入级别：3336dBmV(ALM) 3134dBm(LM)，接收器输出级别：27 dbmv 39d bmv，573-585 MHz 56 dbmv 4563 dbmv(1053 dbuv)， TCP or UDP、IP、DOCSIS control messages、IEEE 802.2、DOCSIS MAC、up stream tdm

2、a(微流)和down stream TDM ehdr (0-240 bytes)、HCS (2 bytes)、fc type (2 bits)、Fcparm (5bits)、ehdr=1、ehdr Mac消息(variableno.bytes)、帧控制、00000x、以太网帧、CRC (4 bytes)、min MAC帧数：对于连续帧，mini-slots数：对于带宽请求，DOCSIS帧头(3/3)；len(sid):MAC帧的长度。此长度定义了扩展头(如果有)和后续HCS域的长度。对于REQ标头，此域将替换为服务id。长度为2字节的EHDR是扩展的MAC头(如果有扩展头)；长度为0-240字

3、节的HCS是MAC头验证序列；2字节、计划帧、SYNC消息是计划消息的前缀；FC的值是hex C0 MAC 01 E0、00、c0 00 111ea 1d、微时间插槽，默认时间分配单位为160KHz(或6.25毫秒)。 每个上行通道的最小可分配单元称为mini-slot。CMTS配置mini-slot的tick周期为T=2M，M=0，1，7。例如，8 tick mini-slot占用8个6.25毫秒或50毫秒。MAC管理框架和其他MAC消息封装在MAC管理框架中。MAC管理框架包含以下消息：UCD、MAP、UCC、RNG-RSP、REG-RSP。上行信息：RNG-req、reg-req、sa

4、(2/6 bytes)、len (2 bytes)、dsap、CTL、da (6 bytes)、len至少允许一个mini-slot请求。CM等待包含请求间隔的MAPs，然后发送请求消息。xx xx、10，00 01、sid、request size (mini-slots)、fc type is request frame、DOCSIS帧包摘要(第1页，共2页)如果DOCSIS帧的FC字段为00，则附带以太网帧净固定器。如果DOCSIS帧中的FC字段为11，则附带的是介质访问(MAC)控制消息。大多数MAC消息FC PARAM设置为00001。某些特殊用途的MAC消息(如SYNC)使用定时帧

5、头，FCPARM设置为00000。某些用途的MAC消息与上行链路带宽请求分配的最小微时间插槽相匹配，mini-slot大小通常配置为支持最小MAC消息(6字节)。5、电缆调制解调器联机流程图、电缆调制解调器的状态类型、DOCSIS CM的联机流程、1扫描下行通道、与Cable Modem terminal system电缆调制解调器终端系统(cmts)同步。打开CM后，CM将继续调整自身的下游接收频率搜索下游信号，直到获得具有6MHZ步进的下游通道的SYNC帧。获取2上行链路通道参数。UCD用于描述上行通道，对于每个上行通道的周期性下行UCD帧，CMTS根据接收到的UCD选择相应的上行通道，如

6、果没有合适的上行通道或未接收到UCD帧，则返回第一步，重新扫描下行通道。3校准发送输出。CM执行范围指定(初始范围指定和周期范围指定)，CM捕获选定上行通道的映射，CMTS分配临时SID，分配初步曹征参数(包括时间偏差、频率、功率等偏差)，然后将此临时SID用于周期范围指定参数。4建立IP连接。通过DHCP协议从OSS服务器获取CM、TFTP服务器、TOD服务器IP地址和CM的配置文件名。建立5 TOD。根据导入的TOD服务器地址，通过TOD协议从OSS服务器获取当前时间。6导入配置文件。根据以前获取的TFTP服务器地址和CM配置文件名，通过TFTP协议从OSS服务器下载CM的配置文件。7完成

7、CMTS的注册。CM在CMTS中注册，CMTS验证CM的合法性，并将正式SID分配给CM。注册成功，可以正常使用。运行8 BPI。运行默认安全加密。1)Insertion作业进程，CMTS，CM2，UCD，初始化裴珉姬管理周期冲突协商，RNG-req，2毫秒，cm1，RNG-req，sync、map、mini-slot映射、Step 1。下游通道锁定和同步，Step 2。美国参数锁定和协商，Step 3。为cm分配上行通道带宽，在此后的初始化裴珉姬管理周期中，CM使用SID 0发送RNG-req，CMts向CM发送SYNC、UCD和MAP消息：此过程基本上完成了下行频率锁定、FEC同步。在此过

8、程中，每个CM通过在初始化裴珉姬管理周期中使用SID 0向CMTS发送RNG-REQ消息的冲突方式获得。因此，此进程存在冲突。完成此过程后，CMTS上行链路和下行接口都将启动，此CM将开始距离测量过程。状态不会显示为offline状态。至少处于init(r1)状态。此过程失败的原因主要是线路中断或无法升级物理接口。CM无法锁定下一行频率点，因此可能会停留在offline状态。在此过程后，CM使用在初始化裴珉姬管理周期中使用SID 0向CMTS发送RNG-REQ消息的冲突方法。因此，此进程存在冲突。2)成功的insertion、cmts、cm1、RNG-REQ、initial、map、mini-

9、slot映射、Step 3。CM使用SID 0发送RNG-req。Rng-rsp。RNG-RSP、station、RNG-req、map、cmstep 5。进入工作站裴珉姬维修状态。Step 4。cm使用临时SID来RNG-RSP、RNG-RSP、减少工作站裴珉姬管理间隔冲突、CM的第一个数据包RNG-req (sid=0): CMts向CM发送UCD信号，以协商上行链路通道参数。当CMTS从CM收到第一个数据包RNG-REQ(SID=0)时，CM状态进入init(r1)。CMTS必须返回CM用户UCD消息(包括该用户的SID上行链路参数、自接收功率等信息)。然后，CM将使用其SID与CMTS

10、协商上行链路参数，接收UCD消息，然后开始调整上行链路参数，CM状态将进入init (R2)。上行链路参数调整成功后，CM状态将进入init(rc)。如果CM停留在init(r1、R2)状态，则表示CMTS未收到包含用户自己的SID的RNG-REQ。UCD消息(包括该用户的SID)无法正确传递到该用户CM可能有两个原因。可能是下行链路拥塞或错误代码，CM停留在init(r1)中。此CM包含其SID的RNG-REQ消息未传递到CMTS。可以是上行链路拥塞或错误代码，CM停留在init(r2)中。说明：此过程还可以具有下拉链接界面。如果下行接口中断，或CM无法锁定下行点，CM将返回到第一阶段并重新

11、联机，CM状态可能为init(r1)、init(r2)。3)管理行后的工作站裴珉姬，CMts、cm1、RNG-req、Station、map、mini-slot映射，RNG工作站裴珉姬管理阶段的通信如下图所示。在工作站裴珉姬管理阶段，CM每30秒发送一次范围指定请求消息，其中包含裴珉姬管理时间间隔、SID等信息。如果CMTS继续丢失用户的16个站点裴珉姬管理邮件，则该用户将进入脱机状态。如果用户在丢失工作站裴珉姬管理信号之前处于online状态，则进入OFFLINE状态。工作站裴珉姬维修信号通常使用单播通信。4)DHCP，CM使用标准DHCP (RFC-1541)获取IP地址、掩码、时间服务器和配置文件名。CMTS充当DHCP代理，并将CM连接到DHCP服务器。DHCP discover、cm、cmts、dhcpoffer、dhcprequest、dhcpoffer、dhcprequest、cm进入注册和服务请求阶段后，CMDHCP服务请求操作过程如下：在上图中，首次查询DHCP服务。第二个是请求IP，第三个是请求TFTP等服务。当CMTS收到第一条DHCP DISCOVER消息时，CM状态为init(d)。然后，CMTS响应来自CM的DHCP请求，或将中继转发给DHCP服务器。CMTS响应第一条DHCP OFFER消