OpenCable、DOCSIS和PacketCable

2006-02-04 11:44:36来源:广电在线 作者:dvbcn热度:

美国CableLabs的道路有所不同,是一种非常实际的做法。他们首先定义了一个开放系统,确保于有线网连接的器件和设备有互操作性并确保新一代的能提供数字视频、数据和交换业务的机顶盒能有多个厂家提供并可由零售得到,这就是OpenCable系统,它定义新一代的先进数字设备,包括机顶盒终端和有线前端设备,规定如何通过混合模拟数字有线网给用户电视机提供视频、数据和交互业务,定义一系列有线设备并作为一种商标。OpenCable将所有业务和应用划分为两类:OpenCable核心业务和OpenCable扩展业务。

OpenCable的核心业务由基本的OpenCable系统提供,而扩展的业务由DOCSIS前端来提供。DOCSIS是有线传输数据业务接口规范(Data Over Cable Service Interface Specification,DOCSIS),定义了如何通过有线调制解调器提供双向数据业务。而进一步扩展,IP电话和视频会议则通过Packet Cable来完成。其系统架构如图4。

可以看到与DVB MHP的层次有异曲同工之妙。OpenCable核心业务有模拟电视、数字电视、清晰度电视、数字音频广播、EPG、遥控、电视互联接入、有线信息服务和E-mail等交互业务。DOCSIS前端的扩展业务有VOD到PC的高速互联网接入和联网游戏。PacketCable的业务由普通电话、IP电和电视电话。DOCSIS1.0有12个标准,DOCSIS最主要的是能选用现有标准的就选用现有的标准。如物理层下行选用现有MPEGS时分复用,数据链路层选用IEEE802.2,网络层选用IP、传输层选用TCP/UDP;上行选用时分复用接入并使用小型时隙,媒体接入控制和控制信息是自己的DOCSIS MAC和DOCSIS控制信息。DOCSIS采用了14 b SID业务类型识别,可以对单个用户设置宽带和设置不同组别的业务。

DODSIS 1.0也支持多播(Mulitcast)。其主要的有关标准有:CM到用户室内设备的接口,CMTS网络侧接口,RF接口规范,电话回传接口,安全规范(基本),运行支持系统接口(OSSI)。实验表明,单个上行码流可支持1万用户的1500个10种不同的有线调制解调器,在载噪比为17dB时仍可靠工作。

DOCSIS1.0的后续版本是DOCSIS1.1,原本是为给IP电话和其他对时间要求苛刻的业务提供标准,并对DOCSIS1.0中QoS的功能进行了扩展。对1.0的扩展主要有增加CBR、VBR、ABR的所有QoS功能,对IP多播标准化,增加CMTS对上行码流的控制的划分,通过使用净荷头压缩(PFS)更有效地利用上行和下行码流,增加附加的安全特性—提供数字认证,充分考虑了有线调制解调器被非法占用的风险。对CMTS来说,从DOCSIS1.0到1.1只是软件升级,而对CM和机顶盒STB来说,升级到DOCSIS1.1时,90%是软件升级,但对分割的新的支持要修改硬件。进一步的工作是IEEE802 .14的先进物理层(Advanced Physical Layer)工作组,研究用于更大宽带的对称业务和使用SCDMA更抗干扰的上行数据传输系统,有人称为DOCSIS1.2,但未得到CableLabs的承认。

为了配合DVB-C为基础的有线平台,1998年中开始指定用于8MHz宽带的Euro- DOCSIS标准。Euro- DOCSIS只有物理层和DOCSIS不一样,也有1.0和1.1两个版本,使用J.83A FEC,上行从5~42MHz改为5~65MHz. DOCSIS1.x,Euro- DOCSIS1和DVB-RC的比较见表。

PacketCable的战略也是要快速跟踪双向有线网提供先进的实时多媒体业务的发展趋势,主要是利用IP技术提供范围的多媒体业务。不单单是IP电话,还有IP视频电话、家庭办公、多媒体会议、交互游戏和通用多媒体业务。PacketCable的目标是在DOCSIS定义的HFC网上,在前端和用户之间进行双向IP语音、视频和数据通信,就是在前端的CMTS和用户的CM之间进行透明的IP双向传输。PacketCable的主要规范有:网络为基础的呼叫信令协议规范用来代替H.323协议(NCS1.0),将简单网关协议(MGCP)和IP器件控制系统系列协议合并为媒体网关控制协议(MGCP),分布式呼叫信令(DCS),动态QoS规范,事件信息规范,互联网信令传输协议(ISTP),安全性规范,PSNT网关呼叫信令协议规范,音/视频编解码规范等。

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