[发明专利]在宽带线缆系统中动态地且公平地分配RF信道带宽

说明书

技术领域

本公开一般地涉及连网的领域。

背景技术

线缆运营商已在有线电视系统上广泛部署了高速数据业务。这些数据业务使得诸如个人计算机之类的订户侧设备能够通过普通有线TV网络混合光纤同轴电缆(HFC)线缆进行通信。线缆调制解调器端接系统(Cable Modem Termination System)(CMTS)将有线TV网络连接到诸如因特网之类的数据网络。线缆数据业务接口规范(Data Over Cable Service Interface Specification)(DOCSIS)是用于在有线TV网络上传送数据的线缆调制解调器标准之一。

在DOCSIS网络中，数据流量通过数据分组头部中的指定字段而被分类成业务流(在非DOCSIS网络中也被称为流、会话等)。每个业务流在它被CMTS接收时被缓冲，然后CMTS在缓冲器之间对分组的释放进行仲裁以用于下行的传输。在下行方向上，分组的物理传输通过物理射频(RF)信道而去往线缆调制解调器。

在最新的DOCSIS版本——版本3.0中，每个业务流可通过RF信道中的单个RF信道(非绑定的(non-bonded)，也称作窄带)来传输，或者通过多个RF信道(绑定的，也称作宽带)来分发。因此，一条RF信道可用来承载多个窄带传输和/或多个宽带传输的部分。

虽然DOCSIS 3.0中描述的宽带传输方案提供了许多益处，但是此宽带传输方案结合现有仲裁方案的使用可能导致异常。具体地，窄带和宽带传输在同一RF信道上的混合可导致RF信道带宽以由DOCSIS优先级值或与业务流相关联的其他QoS度量来看表现得任意的方式在业务流之中被分配。下面的公开解决此问题及其他问题。

附图说明

图1示出用于在宽带线缆系统中动态地且公平地分配射频(RF)信道带宽的系统的一个示例。

图2示出图1所示的CMTS的一个示例。

图3示出由图2所示的CMTS确定的带宽比率分配的公平性的图。

图4示出用于描述图2所示的CMTS可如何处理该拓扑中的带宽分配的特定绑定组拓扑。

图5示出图2所示的示例CMTS如何动态地且公平地分配RF信道带宽。

具体实施方式

<概要>

在一个示例中，线缆调制解调器端接系统(CMTS)根据线缆系统数据接口规范(Data Over Cable System Interface Specification)(DOCSIS)绑定组(bonding group)内的活动流的DOCSIS优先级来确定用于这些绑定组的目标射频(RF)带宽量。CMTS然后根据目标带宽量来调整(tune)DOCSIS绑定组之中的带宽分配。可以每隔一段时间就重新计算目标带宽量并且重新调整带宽分配，以顾及流活动或DOCSIS优先级指派的改变。

<描述>

现在将参考附图来描述本申请的若干优选示例。本发明的各种其他示例也是可以的且实际的。本申请可以以很多不同的形式来例示，并且不应被理解为限于这里陈述的示例。

图1示出用于在宽带线缆系统中动态地且公平地分布射频(RF)信道带宽的系统的一个示例。

示例系统100包括配置有软件11的线缆调制解调器端接系统(CMTS)12。软件11被配置为在多个DOCSIS绑定组之间动态地重新分配射频(RF)信道(例如，RF信道1-3)的带宽。

软件11使用公平性方案来确定如何在DOCSIS绑定组之间分布RF信道带宽。公平性方案考虑DOCSIS绑定组内的业务流是否是活动的，以使得可朝当前活动的订户动态地分配RF信道带宽。虽然活动是一个因素，但是公平性方案独特地兼顾(balance)了此因素和基础业务流的被指派的DOCSIS优先级。这种独特的兼顾将在稍后参考图2来更详细地描述，但是目前应当理解，这种兼顾的益处是活动的订户被尽量提供了与他们的DOCSIS优先级成比例的带宽。

由软件11使用的公平性方案的鲁棒性在于不管DOCSIS绑定组的基础拓扑中的不平衡如何，它都可提供基于DOCSIS优先级的成比例带宽(或者至少接近基于DOCSIS优先级的成比例带宽)。基础拓扑中的不平衡可例如包括一个窄带订户不得不与宽带订户共享RF信道，而具有相同DOCSIS优先级的另一个窄带订户则不用。

下面参考图1的示例有助于理解软件11如何分配与DOCSIS优先级成比例的带宽。此外，该示例将帮助读者认识到此公平性方案可如何应对基础绑定组拓扑中的不平衡。