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1、DOCSIS 技 术 概 览,DOCSIS 概述 DOCSIS 3.0 特性与应用 CMTS接入技术,内容简介：,1,DOCSIS 概述,DOCSIS = Data-Over-Cable Service Interface Specifications DOCSIS 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,DOCSIS:有线数据业务,DOCSIS的发展: 向更高的带宽发展,DOCSIS 1.0/1.1: 为了有线运营商提供宽带服务而提出 DOCSI
2、S 2.0: 上行带宽优化: ATDMA, SCDMA, 逻辑信道Logical Channels 侵入噪声消除: 增加上行带宽 DOCSIS 3.0: 上下行多个信道进行捆绑创造更高带宽 IPv6,DOCSIS 的过去、现状 特征,DOCSIS 1.1提供了改善业务的灵活性，安全性和服务质量（ QoS ）功能。,DOCSIS 2.0增加了应对对称服务需要的上行可靠性和数据吞吐量。,DOCSIS 3.0提供了数据传输的增强功能。 其中最值得注意的是，通道绑定，对IPv6的支持，和对IPTV的支持 。通道绑定为有线电视运营商提供了一个灵活的方式，可为用户提供超过160 Mbps的下行速度，和超过
3、120 Mbps的上行速度。,DOCSIS 1.0提供基本的宽带互联网连接，并提供了用户数据速率控制基本方法。,DOCSIS 的过去、现状 亮点,DOCSIS 1.1使有线电视运营商可以对各类服务的数据传输速率提供品质保证。,DOCSIS 2.0使上行数据传输速率可以达到30 Mbps 。,DOCSIS 3.0大幅提升带宽水平。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，并有可能实现每秒千兆数量级的数据通信能力 。,为有线电视运营商和有线电视用户而言， DOCSIS 1.0电缆调制解调器使电缆技术互操作性变为现实。标准化同时使得电缆调制解调器的价格大幅下降，电缆调制解调器开始进
4、入千家万户。,DOCSIS 的过去、现状 服务启用,DOCSIS 1.1为高质量的数字语音，互动游戏，和商业服务水平协议实施铺平了道路。,DOCSIS 2.0增加上行数据传输能力，以提供高速的对称的数据服务。,DOCSIS 3.0将能够使有线电视运营商直接与VDSL和FTTx服务产品的电信公司竞争。并且提供了一个平台，使有线电视的视频服务有可能完全IP化，从而电视服务全面走向IPTV。,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 的未来新一代的标准DOCSIS 4.0已在讨论中,下行或上行考虑会用到更高速率的调制方式 如1024/256
5、QAM,更先进的Mac版本优化的流媒体服务,适应IPTV的规模应用，继续改进DOCSIS架构,cablelabs/,2,DOCSIS 3.0 特性与应用,DOCSIS,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 2.0 2019: DOCSIS 3.0,DOCSIS 3.0首要目标,更宽的信道，更高的共享信道容量(50 Mbps 下行和 26 Mbps 上行) -在下行中捆绑N个信道(N=4) -在上行中捆绑M 个信道(M
6、 =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，现有的CM能工作在DOCSIS 3.0系统/信道的任意一个经过捆绑的信道 -DOCSIS 3.0 的CM可以工作于现有CMTS系统中,DOCSIS 3.0其它目标,更安全 -在原有BPI/BPI+上增加安全性,更灵活地支持各种商业模式 -实现Multicast，包括对Multicast的QoS,更多地址空间 -这个世界正在向着IPv6时代前进,更强大的管理 -扩建MIB库， CM诊断记录、信号质量监控、业务统计报告,具体计算如下： 模拟频道带宽为8MHz，滤波器的滚
7、降系数为: = 0.16 则符号速率是：Rs = BW/(1+) = 8M/(1+0.16) = 6.896Ms/s 由于采用64QAM调制方式，M = 64 则比特率为：R = Rs(log2M) = 6.896M (log264) = 41.25Mb/s DVB-C只采用RS(204,188)： 最大有效码率为：41.25M （188/204）= 38.01Mb/s 则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宽的制约。,DOCSIS 3.0 典型应用 提供直接可与FTTH竞争的带宽水平,DOCSIS 3.0 典型应用
8、提供直接可与FTTH竞争的带宽水平,DOCSIS 3.0 典型应用 提供直接可与FTTH竞争的带宽水平,为实现DOCSIS3.0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) -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 安全规范(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IPv6 PHY: 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OS
9、SI 规范并增加了MIB SEC: 通过增加新的安全功能增补了以往的BPI+规范,DOCSIS 3.0特点,信道捆绑（Channel Bonding） -下行速率可以达到200Mbps以上， -上行速率可以达到120Mbps以上。,兼容性 -3.0网络同样可以向下兼容使用2.0,1.1,1.0的Cable Modem ， -3.0的Cable Modem也可以在非3.0的网络环境中使用。,上下行频率物理范围有所扩展 -下行频率从750M可扩展到1GHz， -上行频率范围从5-65 MHz可扩展为5-85 MHz. 。,DOCSIS 3.0特点,支持IPv6 -CM可选择的支持模式和双栈管理模式
10、,增强的IP组播 -所有绑定通道都可以传输组播信息（源域间组播、组播的QoS和授权）,安全性 - 增加Eae提前加密技术,使注册过程更有安全保障,管理扩展 - IPDR （Internet Protocol Detail Record），可按业务使用对用户做到精细计费。 - 扩展的MIB库（较前一版标准扩充了超过50%的MIB），更利于用户对设备的管理和控制。 -更完备的信号质量的监测和远程诊断。可促进客户服务和维修。,3,CMTS接入技术,数字有线电视系统应用 宽带接入 （CMTS-CM）,完整的 DOCSIS 应用系统,IP Commander Admin Console,内容服务器,网元管理 服务器,计费系统,Ethernet 交换机,Directory,IP Commander DHCP/TFTP/TOD Server,Internet,计费系统 Console,Casa CMTS,CM,CM,一个高效率的 DOCSIS 应用系统需要与其他系统的集成和配合才能实现 良好的HFC双向网络 DHCP/TFTP/TOD 服务器 用户管理系统 计费系统 设备管理系统 等等,TV,Cable Modem,谢谢关注 CASA SYSTEMS！,
