DOCSIS技術(shù)概覽-2.0 3.0技術(shù)特點(diǎn)

珠海凱博電子有限公司 CASA SYSTEMS 美國(guó)卡薩系統(tǒng)公司 引領(lǐng)全球多媒體技術(shù)新時(shí)代 DOCSIS 技 術(shù) 概 覽 珠海凱博電子有限公司 CASA SYSTEMS 美國(guó)卡薩系統(tǒng)公司 引領(lǐng)全球多媒體技術(shù)新時(shí)代 DOCSIS 概述 DOCSIS 3.0 特性與應(yīng)用 CMTS接入技術(shù) 內(nèi)容簡(jiǎn)介： 珠海凱博電子有限公司 CASA SYSTEMS 美國(guó)卡薩系統(tǒng)公司 引領(lǐng)全球多媒體技術(shù)新時(shí)代 1 DOCSIS 概述 珠海凱博電子有限公司 CASA SYSTEMS 美國(guó)卡薩系統(tǒng)公司 引領(lǐng)全球多媒體技術(shù)新時(shí)代 DOCSIS = Data-Over-Cable Service Interface Specifications DOCSIS Cable Modem 系統(tǒng)的主要作用是在前端和用戶(hù)端之間透明地傳輸 IP包 DOCSIS 系統(tǒng)包括 : CMTS電纜調(diào)制解調(diào)器終端系統(tǒng)，位于前端 電纜網(wǎng)絡(luò) CM-電纜調(diào)制解調(diào)器，位于用戶(hù)端 Cable Network HFC Customer Premises Equipment Transparent IP Traffic Through the System Cable Modem (CM) CMTS Network Side Interface Wide-Area Network Cable Modem Termination System (CMTS) CM Customer Premises Equipment Interface DOCSIS:有線(xiàn)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù) 珠海凱博電子有限公司 CASA SYSTEMS 美國(guó)卡薩系統(tǒng)公司 引領(lǐng)全球多媒體技術(shù)新時(shí)代 珠海凱博電子有限公司 CASA SYSTEMS 美國(guó)卡薩系統(tǒng)公司 引領(lǐng)全球多媒體技術(shù)新時(shí)代 DOCSIS的發(fā)展 : 向更高的帶寬發(fā)展 DOCSIS 1.0/1.1: 為了有線(xiàn)運(yùn)營(yíng)商提供寬帶服務(wù)而提出 DOCSIS 2.0: 上行帶寬優(yōu)化 : ATDMA, SCDMA, 邏輯信道 Logical Channels 侵入噪聲消除 : 增加上行帶寬 DOCSIS 3.0: 上下行多個(gè)信道進(jìn)行捆綁創(chuàng)造更高帶寬 IPv6 珠海凱博電子有限公司 CASA SYSTEMS 美國(guó)卡薩系統(tǒng)公司 引領(lǐng)全球多媒體技術(shù)新時(shí)代 DOCSIS 的過(guò)去、現(xiàn)狀 特征 DOCSIS 1.1提供了改善業(yè)務(wù)的靈活性，安全性和服務(wù)質(zhì)量（ QoS ）功能。 DOCSIS 2.0增加了應(yīng)對(duì)對(duì)稱(chēng)服務(wù)需要的上行可靠性和數(shù)據(jù)吞吐量。 DOCSIS 3.0提供了數(shù)據(jù)傳輸?shù)脑鰪?qiáng)功能。 其中最值得注意的是，通道綁定，對(duì) IPv6的支持，和對(duì) IPTV的支持 。通道綁定為有線(xiàn)電視運(yùn)營(yíng)商提供了一個(gè)靈活的方式，可為用戶(hù)提供超過(guò) 160 Mbps的下行速度，和超過(guò) 120 Mbps的上行速度。 DOCSIS 1.0提供基本的寬帶互聯(lián)網(wǎng)連接，并提供了用戶(hù)數(shù)據(jù)速率控制基本方法。 珠海凱博電子有限公司 CASA SYSTEMS 美國(guó)卡薩系統(tǒng)公司 引領(lǐng)全球多媒體技術(shù)新時(shí)代 DOCSIS 的過(guò)去、現(xiàn)狀 亮點(diǎn) DOCSIS 1.1使有線(xiàn)電視運(yùn)營(yíng)商可以對(duì)各類(lèi)服務(wù)的數(shù)據(jù)傳輸速率提供品質(zhì)保證。 DOCSIS 2.0使上行數(shù)據(jù)傳輸速率可以達(dá)到 30 Mbps 。 DOCSIS 3.0大幅提升帶寬水平。將允許有線(xiàn)電視運(yùn)營(yíng)商提供的數(shù)據(jù)傳輸速率提高到每秒百兆數(shù)量級(jí)，并有可能實(shí)現(xiàn)每秒千兆數(shù)量級(jí)的數(shù)據(jù)通信能力 。 為有線(xiàn)電視運(yùn)營(yíng)商和有線(xiàn)電視用戶(hù)而言， DOCSIS 1.0電纜調(diào)制解調(diào)器使電纜技術(shù)互操作性變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。標(biāo)準(zhǔn)化同時(shí)使得電纜調(diào)制解調(diào)器的價(jià)格大幅下降，電纜調(diào)制解調(diào)器開(kāi)始進(jìn)入千家萬(wàn)戶(hù)。 珠海凱博電子有限公司 CASA SYSTEMS 美國(guó)卡薩系統(tǒng)公司 引領(lǐng)全球多媒體技術(shù)新時(shí)代 DOCSIS 的過(guò)去、現(xiàn)狀 服務(wù)啟用 DOCSIS 1.1為高質(zhì)量的數(shù)字語(yǔ)音，互動(dòng)游戲，和商業(yè)服務(wù)水平協(xié)議實(shí)施鋪平了道路。 DOCSIS 2.0增加上行數(shù)據(jù)傳輸能力，以提供高速的對(duì)稱(chēng)的數(shù)據(jù)服務(wù)。 DOCSIS 3.0將能夠使有線(xiàn)電視運(yùn)營(yíng)商直接與 VDSL和 FTTx服務(wù)產(chǎn)品的電信公司競(jìng)爭(zhēng)。并且提供了一個(gè)平臺(tái)，使有線(xiàn)電視的視頻服務(wù)有可能完全 IP化，從而電視服務(wù)全面走向 IPTV。 DOCSIS 1.0提供了在電纜調(diào)制解調(diào)器上實(shí)現(xiàn)高速數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)的有線(xiàn)電視業(yè)務(wù)平臺(tái)。 珠海凱博電子有限公司 CASA SYSTEMS 美國(guó)卡薩系統(tǒng)公司 引領(lǐng)全球多媒體技術(shù)新時(shí)代 DOCSIS 的未來(lái) 新一代的標(biāo)準(zhǔn) DOCSIS 4.0已在討論中 下行或上行考慮會(huì)用到更高速率的調(diào)制方式 如 1024/256 QAM 更先進(jìn)的 Mac版本 優(yōu)化的流媒體服務(wù) 適應(yīng) IPTV的規(guī)模應(yīng)用，繼續(xù)改進(jìn) DOCSIS架構(gòu) / 珠海凱博電子有限公司 CASA SYSTEMS 美國(guó)卡薩系統(tǒng)公司 引領(lǐng)全球多媒體技術(shù)新時(shí)代 2 DOCSIS 3.0 特性與應(yīng)用 珠海凱博電子有限公司 CASA SYSTEMS 美國(guó)卡薩系統(tǒng)公司 引領(lǐng)全球多媒體技術(shù)新時(shí)代 DOCSIS Data Over Cable Service Interface Specification 基于電纜的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)接口規(guī)范 1999: DOCSIS 1.0 2000: DOCSIS 1.1 2002: DOCSIS 2.0 2008: DOCSIS 3.0 珠海凱博電子有限公司 CASA SYSTEMS 美國(guó)卡薩系統(tǒng)公司 引領(lǐng)全球多媒體技術(shù)新時(shí)代 DOCSIS 3.0首要目標(biāo) 更寬的信道，更高的共享信道容量 (50 Mbps 下行和 26 Mbps 上行 ) -在下行中捆綁 N個(gè)信道 (N=4) -在上行中捆綁 M 個(gè)信道 (M =4) DOCSIS 1.x, 2.0 和 3.0 的 CM可以在公共的信道中共存 -兼容原有 DOCSIS 1.x ， 2.0 CM， 現(xiàn) 有 的 CM能工作在 DOCSIS 3.0系統(tǒng) /信道的任意一個(gè)經(jīng)過(guò)捆綁的信道 -DOCSIS 3.0 的 CM可以工作于現(xiàn) 有 CMTS系統(tǒng)中 珠海凱博電子有限公司 CASA SYSTEMS 美國(guó)卡薩系統(tǒng)公司 引領(lǐng)全球多媒體技術(shù)新時(shí)代 DOCSIS 3.0其它目標(biāo) 更安全 -在原有 BPI/BPI+上增加安全性 更靈活地支持各種商業(yè)模式 -實(shí)現(xiàn) Multicast，包括對(duì) Multicast的 QoS 更多地址空間 -這個(gè)世界正在向著 IPv6時(shí)代前進(jìn) 更強(qiáng)大的管理 -擴(kuò)建 MIB庫(kù)， CM診斷記錄、信號(hào)質(zhì)量監(jiān)控、業(yè)務(wù)統(tǒng)計(jì)報(bào)告 珠海凱博電子有限公司 CASA SYSTEMS 美國(guó)卡薩系統(tǒng)公司 引領(lǐng)全球多媒體技術(shù)新時(shí)代 具體計(jì)算如下： 模擬頻道帶寬為 8MHz，濾波器的滾降系數(shù)為 : = 0.16 則符號(hào)速率是： Rs = BW/(1+) = 8M/(1+0.16) = 6.896Ms/s 由于采用 64QAM調(diào)制方式， M = 64 則比特率為： R = Rs(log2M) = 6.896M (log264) = 41.25Mb/s DVB-C只采用 RS(204,188)： 最大有效碼率為： 41.25M （ 188/204） = 38.01Mb/s 則 8M帶寬下，采用 64QAM調(diào)制方式最大有效碼率約為： 38Mb/s 數(shù)字有線(xiàn)電視傳輸系統(tǒng)的碼率受一個(gè)模擬電視頻道帶寬的制約 。 8M 8M 8M 8M 8M 頻道 1 頻道 2 頻道 3 頻道 4 頻道 5 F (MHz) 0 珠海凱博電子有限公司 CASA SYSTEMS 美國(guó)卡薩系統(tǒng)公司 引領(lǐng)全球多媒體技術(shù)新時(shí)代 DOCSIS 3.0 典型應(yīng)用 提供直接可與 FTTH競(jìng)爭(zhēng)的帶寬水平 珠海凱博電子有限公司 CASA SYSTEMS 美國(guó)卡薩系統(tǒng)公司 引領(lǐng)全球多媒體技術(shù)新時(shí)代 DOCSIS 3.0 典型應(yīng)用 提供直接可與 FTTH競(jìng)爭(zhēng)的帶寬水平 珠海凱博電子有限公司 CASA SYSTEMS 美國(guó)卡薩系統(tǒng)公司 引領(lǐng)全球多媒體技術(shù)新時(shí)代 DOCSIS 3.0 典型應(yīng)用 提供直接可與 FTTH競(jìng)爭(zhēng)的帶寬水平 珠海凱博電子有限公司 CASA SYSTEMS 美國(guó)卡薩系統(tǒng)公司 引領(lǐng)全球多媒體技術(shù)新時(shí)代 為實(shí)現(xiàn) DOCSIS3.0新需求開(kāi)發(fā)了一些新的規(guī)范 -DOCSIS3.0 MAC 和上層協(xié)議接口規(guī)范 (MULPI) -DOCSIS3.0 物理層接口規(guī)范 (PHY) -DOCSIS3.0 運(yùn)營(yíng)支持系統(tǒng)接口規(guī)范 (OSSI) -DOCSIS3.0 安全規(guī)范 (SEC) MULPI: 增補(bǔ)了以往的 RFI 規(guī)范 , 添加了新的功能概念如組播，下行信道捆綁，上行信道捆綁，新的 MAC和 IPv6 PHY: 增補(bǔ)了以往的 RFI 規(guī)范 專(zhuān)注于 RF問(wèn)題 在 M-CMTS規(guī)范中結(jié)合了 DRFI 規(guī)范 OSSI: 增補(bǔ)了以往的 OSSI 規(guī)范并增加了 MIB SEC: 通過(guò)增加新的安全功能增補(bǔ)了以往的 BPI+規(guī)范 珠海凱博電子有限公司 CASA SYSTEMS 美國(guó)卡薩系統(tǒng)公司 引領(lǐng)全球多媒體技術(shù)新時(shí)代 DOCSIS 3.0特點(diǎn) 信道捆綁（ Channel Bonding） -下行速率可以達(dá)到 200Mbps以上， -上行速率可以達(dá)到 120Mbps以上。 兼容性 -3.0網(wǎng)絡(luò)同樣可以向下兼容使用 2.0,1.1,1.0的 Cable Modem ， -3.0的 Cable Modem也可以在非 3.0的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中使用。 上下行頻率物理范圍有所擴(kuò)展 -下行頻率從 750M可擴(kuò)展到 1GHz， -上行頻率范圍從 5-65 MHz可擴(kuò)展為 5-85 MHz. 。 珠海凱博電子有限公司 CASA SYSTEMS 美國(guó)卡薩系統(tǒng)公司 引領(lǐng)全球多媒體技術(shù)新時(shí)代 DOCSIS 3.0特點(diǎn) 支持 IPv6 -CM可選擇的支持模式和雙棧管理模式 增強(qiáng)的 IP組播 -所有綁定通道都可以傳輸組播信息（源域間組播、組播的 QoS和授權(quán)） 安全性 - 增加 Eae提前加密技術(shù) ,使注冊(cè)過(guò)程更有安全保障 管理擴(kuò)展 - IPDR （ Internet Protocol Detail Record），可按業(yè)務(wù)使用對(duì)用戶(hù)做到精細(xì)計(jì)費(fèi)。 - 擴(kuò)展的 MIB庫(kù)（較前一版標(biāo)準(zhǔn)擴(kuò)充了超過(guò) 50%的 MIB），更利于用戶(hù)對(duì)設(shè)備的管理和控制。 -更完備的信號(hào)質(zhì)量的監(jiān)測(cè)和遠(yuǎn)程診斷?？纱龠M(jìn)客戶(hù)服務(wù)和維修。 珠海凱博電子有限公司 CASA SYSTEMS 美國(guó)卡薩系統(tǒng)公司 引領(lǐng)全球多媒體技術(shù)新時(shí)代 珠海凱博電子有限公司 CASA SYSTEMS 美國(guó)卡薩系統(tǒng)公司 引領(lǐng)全球多媒體技術(shù)新時(shí)代 3 CMTS接入技術(shù) 珠海凱博電子有限公司 CASA SYSTEMS 美國(guó)卡薩系統(tǒng)公司 引領(lǐng)全球多媒體技術(shù)新時(shí)代 信號(hào)源系統(tǒng) 前端系統(tǒng) 干線(xiàn)系統(tǒng) 多 路 混 合 器 多 路 混 合 器 電視 解調(diào)器 衛(wèi)星 接收機(jī) 電視 解調(diào)器 調(diào)頻 接收機(jī) 頻道 處理器 適配 、解碼器 調(diào)頻 接收機(jī) 光 接收機(jī) 放像機(jī) 電視 調(diào)制器 電視 調(diào)制器 電視 調(diào)制器 電視 調(diào)制器 電視 調(diào)制器 電視 調(diào)制器 電視 調(diào)制器 調(diào)頻 調(diào)制器 光發(fā)射機(jī) 光發(fā)射機(jī) 光發(fā)射機(jī) 分配系統(tǒng) 衛(wèi)星 接收機(jī) 電視 調(diào)制器 多 路 混 合 器 SDH 光接收機(jī) 珠海凱博電子有限公司 CASA SYSTEMS 美國(guó)卡薩系統(tǒng)公司 引領(lǐng)全球多媒體技術(shù)新時(shí)代 數(shù)字有線(xiàn)電視系統(tǒng)應(yīng)用 寬帶接入 （ CMTS-CM） 珠海凱博電子有限公司 CASA SYSTEMS 美國(guó)卡薩系統(tǒng)公司 引領(lǐng)全球多媒體技術(shù)新時(shí)代 完整的 DOCSIS 應(yīng)用系統(tǒng) IP Commander Admin Console 內(nèi)容服務(wù)器 網(wǎng)元管理 服務(wù)器 計(jì)費(fèi)系統(tǒng) Ethernet 交換機(jī) Directory IP Commander DHCP/TFTP/TOD Server Internet 計(jì)費(fèi)系統(tǒng) Console Casa CMTS HFC CM HFC CM 一個(gè)高效率的 DOCSIS 應(yīng)用系統(tǒng)需要與其他系統(tǒng)的集成和配合才能實(shí)現(xiàn) 良好的 HFC雙向網(wǎng)絡(luò) DHCP/TFTP/TOD 服務(wù)器 用戶(hù)管理系統(tǒng) 計(jì)費(fèi)系統(tǒng) 設(shè)備管理系統(tǒng) 等等 珠海凱博電子有限公司 CASA SYSTEMS