[发明专利]动态时隙分配TDMA实现装置

说明书

一、技术领域

本发明专利涉及一种时隙分配TDMA实现装置，特别是一种动态时隙分配TDMA 实现装置。

二、背景技术

在同轴电缆上高速宽带通信现有技术有下面几种：

Cable Modem技术：基于DOCSIS1.1、DOCSIS2.0、DOCSIS 3.0标准的CMTS 系统在北美、欧洲广泛使用，但在我国“水土不服”。原因是我国的电器设备大 多数未经过电磁兼容论证，即使经过电磁兼容性认证的产品在生产时为“节约成 本”其产品电磁辐射也大大超标，有线电视同轴电缆网是一个树型网络，会汇聚 噪声(漏斗效应)，使噪声淹没了正常的通信信号，使有效带宽大大降低，或者 根本无法通信。

Moca技术：同轴电缆多媒体联盟(Multimedia over Coax Alliance)，由 松下、科胜讯；Entropic Communications现在提供Moca芯片组，国内有一些 用户使用MOCA技术，但这种技术只适用于家庭多媒体接入，不适用于多用户的 接入网。但在小规模试验中，发现Moca大量的问题：(1)不能远距离传送(频 率900-1500MHz)，此频率在电缆和分支器上损耗大；(2)因为它们使用的频率 与手机频率相同，干扰手机的正常通信；(3)不适宜做点对多点的大规模接入网。

WLAN技术：WLAN无线网络采用802.11a/b/g/n等协议，原用于2.4-2.483GHz 频率范围内采用无线进行工作，因为2.4GHz的信号，频率太高，不适合在同轴 电缆上传输，通常采用降频的方法来实现，现在国内的六合万通和法国汤姆生公 司将其发射频率进行降频到860MHz以上的频率在同轴电缆上使用。由于WLAN 采用CSMA/CA协议，适用用户端不多的家庭使用，并不适合于多用户并发的接入 网，在多用户并发通信时速率急剧下降，无法在大规模的用户接入的系统中使用。

解决现有一对多通信时效率低下的问题。

三、发明内容

要解决的问题：

为了解决现有的CMTS技术在干扰大的网络上不能正常使用的问题；解 决Moca、WLAN等技术不能应用于大规模用户接入的系统中等问题。解决现有 技术不能实现三网融合的问题。解决现有编码系统效率低的问题。

技术方案：

“动态时隙分配TDMA实现装置”由局端设备、用户端设备和网络管理系 统组成，在MAC采用TDMA(分时多址)方式实现多用户接入，可实现HFC(同 轴电缆光纤混合网)网络在光站下全网覆盖，完成最后1000米用户的宽带接 入、安全认证、安全管理，通过EPON、GPON或光纤收发器与核心宽带网相连， 协同工作完成有线电视用户的宽带接入，双向电视、IPTV等实现三网融合。

在同轴电缆(CATV)宽带模拟信号2-30MHz的频道上或862MHz-2.5GHz的 频率上实现网络数据的双向通信，网络数据中QoS优先级最高的留给语言电 话(VoIP)和双向互动电视的点播信令使用，其余的给计算机宽带网使用。 实现宽带上网，IPTV。47MHz-862MHz的频段上保留给有线电视网使用，调制 模拟电视信号、数字电视信号和IPQAM电视信号。通过高低通滤波器频分来 实现，从而实现宽带网、电话网、电视网三网融合于同轴电缆网。

通过局端设备将以太网信号调制为OFDM的模拟信号，再把调制的信号 放大后通过同轴电缆传输。用户端设备完成解调，将局端发送过来的模拟信 号还原为以太网信号。

具体为：上行信号从用户端的以太网PHY输入的信号，经SOC芯片信号 转换为OFDM数字调制信号，经AD9865D/A转换为OFDM模拟信号，经OP2674 放大后，由滤波器滤波后发送到有线电视网上，经有线电视网发送到局端设 备上，局端设备将接收的信号，经滤波器滤波后传送到AD9865进行A/D变 换转换为数据信号，经过局端设备的解调变为以太网信号，从而实现数据上 传。下行信号的与上行信号相同，只不过方向相反。

局端调制：