具有无噪声返回通路的双向电缆系统的制作方法

专利名称：具有无噪声返回通路的双向电缆系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及电缆系统，并且尤其是涉及具有足够的无噪声返回通路，以支持高带宽双向宽带、多媒体内容发送往返于家庭这样的系统。
背景技术：
众所周知，在电缆系统中的返回通路是嘈杂的，并且经常被称为“噪声漏斗”。存在三个主要的上述噪声源∶热、光纤链路以及进入入口处。在每个有源的部件(放大器和接收机)中都会产生热噪声。该光纤链路噪声是在返回激光、光纤以及前端接收机中产生的。经由本地配线和接线出现进入噪声，并且构成主要的噪声源。返回通路和噪声特性的全面的论述在由Donald Raskin和Dean Stoneback，1998年撰写的，Prentice Hall公司的“用于混合光纤/同轴电缆有线电视网络的回送系统”(Return Systems for Hybrid Fiber/Coax Cable TV Networks，byDonald Raskin and Dean Stoneback，1998 Prentice Hall，Inc.)中提供。
传统的电缆系统从前端至机顶盒以正向沿着其信号发射的方向具有一个主要干线，该机顶盒位于连接到该馈线的家庭或者商业机构中。通过经一个分接头每个机顶盒至该馈线而提供机顶盒连接至馈线。在电缆系统的通常的结构中，存在许多机顶盒连接到每个馈线。此外，每个馈线和/或干线包括双向的放大器，其在高频带中以正向(下传)方向传送信号，并且在低频带中以返回(上传)方向传送信号，在本领域这是很好理解的。在低频频带中信号在机顶盒开始，并且用于上传方向通信至前端。
由于在电缆系统中的现在的返回通路的问题出现于这样的事实，即从机顶盒至馈线(室内布线和引入线)中的分接头的特点在于，一个无法接受的噪声级(进入)被在本地配线和引入电缆中，在机顶盒发射的低频频带中拾取。此外，在低分离电缆系统中没有别的频带(相对地无上述的进入噪声)对于从本地至前端的发射是可利用的。现在的低分离电缆系统从电缆前端以高频带发射，并且从机顶盒以低频频带发射。
然而，金融界期望双向、宽带信道经由电缆系统传输是如此强烈的，以至很大的资源正在致力朝着解决在返回通路中进入噪音问题的方向。当前的补救方法是昂贵的，使得系统关闭，引起系统不稳定，需要重复业务呼叫给用户设备，以及频繁的本地和引入线换电线或者安装特殊陷波电路。此外，随着导线和连接器的侵蚀和退化，存在需要电缆操作员连续保养的高可能性。
在过去的十年中，电缆行业已经式样翻新其电缆基础结构，以允许在电缆线路上双向通信。这涉及到在该行业中启动返回通路，该返回通路是在5-40兆赫频带中。该返回通路的设计从70年代后期重建开始。在80年代的后期，很多的电缆公司开始分割他们的服务区域为较小的群，称为“节点”，并且在很多情况下，改变他们的中继系统，从只使用同轴电缆和中继放大器到混合光纤/同轴电缆系统(HFC)。同时有源的和无源器件被替换，以在下游方向中增加频谱，从50-350兆赫性能指标到50-750兆赫，有时候高达850兆赫。该增加的下传频带允许电缆公司去提供更多的视频通信业务的频道。该增加的带宽也可以用于在正向中的数字业务。此外，到如今启动该返回通路，可以提供双向的业务诸如即兴按次计费、交互式的TV、电缆调制解调器、电话业务以及附加业务。
在返回通路的激活中，已经由大多数电缆公司发现，5-40兆赫频带，尤其5-15兆赫频谱是非常嘈杂的。由于存在该噪声，在较低的频带中目前可利用的大多数业务是数字业务，其往往可以同噪声信号电平的低载波一道工作。但是由于该噪声是不一致的，有时业务被严重地削弱。因此，很多电缆公司目前寻找方法去在5-40兆赫频带中降低该噪声。大多数方法已经降低连接到每个节点家庭的数目，从而降低在节点的每个分段采集的总的聚集的噪声。还有的方法包括安装5-50兆赫闭塞滤波器，去在5-50兆赫频带中降低来自非现用的用户的家庭的噪声进入该干线电缆分布网络。当前最好的方法是分解该电缆系统为许多的节点，其为很少的十五个家庭服务，实际上提供了一个很小分组的家庭系统，每个家庭直接连接到该节点。

发明内容
本发明在某种程度上是基于可以使用下游的频带的一部分(即50-750兆赫)去从一个机顶盒传送该返回通路信号来实现的。该频带部分目前用于从前端提供电视信号和数字信号给家庭。但是，该频带部分目前不能用于传送返回通路信号。
按照本发明的原理，在家用器具、引入线、连接器等等中拾取并且传送给馈线中相应节点的噪声由重新配置机顶盒可以避免，去在高频带中发射，而不是在大多数噪声发生的低频频带中发射。该信号从该机顶盒以下游方向开始到馈线末端，该馈线末端另外安装有一个接收机(光发射机)和一个回到节点或者直接到前端的光纤。结果是机顶盒在正向发射传播给馈线末端，这里它们经一个光纤被接收和发送(光发射机)给节点或者前端。由于不能使用较低频率频带，在该较低频率频带中大多数进入噪声位于其中，该噪声(本地到馈线分接头)被避免。在这方面，每个馈线末端具有端子，并且该接收机(即，光发射机)加上光纤链路可以只是放在在馈线中的末级放大器终端之后，并且在馈线分隔至不同的线路端子之前。在末级放大器(端子)和馈线分隔线路端子的位置之间的馈线部分在此处被称为馈线末端。
具体地说，在此处申请人增加给该电缆系统相对廉价的设备，其允许该机顶盒至返回通路的馈线末端部分起正向通路的作用。在一个实施例中，这是通过在每个馈线末端提供一个光发射机和光纤链路完成。该光发射机在高频带部分接收该信号，并且经一个光纤链路发射该信号回到该节点或者前端。本系统的特性是其实际上从室内配电线和该引入线消除进入噪声，其被示意地在上面注释的刊物的57页上示出。其进一步提供了优势，允许该系统操作员去在50-750兆赫频谱之内选择返回频带的大小和位置。
在另一个实施例中，每个馈线末端包括一个接收机和一个解调器去解码该接收的数据。然后该解码的数据被用于调制一个新的信号。该新生的信号不包括包含在该接收的信号中的噪声。其实际上是一个无噪声的信号。光发射机然后经光纤发送该信号给节点或者前端。
因此，按照本发明的原理，提供了一种通过不使用大多数进入噪声位于的较低频率频带，用于从室内配电线、家庭中的设备以及从输入该电缆系统的引入线中，消除在低频频带中的进入噪声的方法。每个前向放大器已经具有一个高通滤波器，阻碍该低频频带在正向被放大。该较高的频带用于传送该返回信号从馈线末端到节点或者前端。由于实际上的噪声减低，可以采用许多较高的调制方案，诸如QAM-16、QAM-32、QAM-64、QAM-256等等。当前的调制方案也变得更可靠，并且具有低得多的误码率。该反馈信号不局限于已调制信号。各种各样的信号(即，视频信号、无线电信号)可以来源于该用户位置。总的说来，其使在电缆系统中的该返回通路更加方便使用。随着较高的可靠性结果，很可能会有更少的用户请求业务，以及更高的客户满意度。返回通路的大小完全是灵活的，并且该系统操作员可以在频带中选择任何尺寸和位置用于该反馈信号。此外，由于用于每个馈线末端的返回通路可以被分别地带回给前端，用于整个系统的该返回通路的有效尺寸大体上大于现有的系统可以允许的尺寸。
说明性地，本发明利用50-750兆赫频带的一部分而不是5-40兆赫频谱去从用户位置传送反馈信号。但是，该反馈信号首先被发射转送到该馈线末端，在这里其被拾取并且恢复给电缆前端。在每个馈线的末端是一个接收机，说明性地其工作在50-750兆赫频带去接收该“返回”信号。例如，该300-350兆赫频带可用于运载该反馈信号“转发”给该馈线末端。在这个频带中的信号由在该馈线的末端的接收机(即，光发射机)接收。该信号然后经一个光纤链路被发送给该节点或者该电缆前端。由于不使用较低的频带，在该较低的频带中的该进入噪声被彻底消除。该系统也不需要反向放大器，并且从而也避免了必须调整反向放大器信号电平，调整反向放大器信号电平是费时和费力的工作。


图1是一个表示现有技术的电缆系统的示意图，该电缆系统包括电缆前端、干线、节点以及说明性的机顶盒位置；
图2是一个表示目前用于在现有技术电缆系统中的电缆前端、机顶盒以及双向放大器工作的频带部分的图形；图3是一个表示在图2的低频频带中用于发射的典型进入噪声电平的图形；图4是一个表示按照本发明的原理的电缆系统的示意图；图5A-5D表示用于图4布置的前端、机顶盒、双向放大器以及光发射机的频带部分的图形；图6A-6E和7A-7E表示信号处理方案，和表示用于在按照本发明原理的电缆系统中的馈线末端的频带部分相关的图形；图8示出一组用于按照本发明的原理的电缆系统的电缆前端、机顶盒、放大器以及光发射机的信号电平与频率比较相关的图形；图9示出进入噪声和按照本发明的原理机顶盒发射的频谱部分的图形；图10表示一个本发明替换的实施例的示意图；图11是一组分别用于按照本发明的原理的电缆系统的电缆前端、机顶盒、放大器以及光发射机的信号电平与频率比较相关的图形；图12是一个表示供本发明的实施例使用的带通滤波器的图形；和图13、14和15是表示一个现有技术的机顶盒，和在本发明的实施例中有用的供选择的机顶盒的示意图。
具体实施例方式
图1示出一个用于本发明说明性的实施例的描述，去建立一个参考点和术语的现有技术电缆系统的简略方框图。具体地说，图1示出一个带有电缆前端11和主要干线12的电缆系统10。干线12典型地包括一个同轴电缆并且连接到节点或者网络集线器13。节点13经光纤(或者同轴电缆)14连接到该电缆前端，并且(对于前者)包括一个光发射机，用于从一个用户机顶盒提供返回信号给该电缆前端。
该主要干线包括多个双向的放大器，说明性地以17和18表示。该干线还包括双向的桥式放大器20和21，如表示的，馈线22、23和24被连接到其。还示出了一个辅助馈线26和分接头28，辅助馈线26也包括双向的放大器(以27表示)，一个到机顶盒的分支电缆29被连接到分接头28。
一个干线电缆末端端子出现于干线12的末端，如以30表示的。馈线24的末端在31和32具有线路端子。
图2示出一组对于现有技术电缆系统，分别对于前端、机顶盒以及双向的放大器的信号电平与频率比较相关的图表。在该现有技术系统中，该电缆前端说明性地在5-40兆赫频带接收信号，并且说明性地在整个的50-750兆赫频带之上发射。该机顶盒正好以相反的方式工作。具体地说，该机顶盒在5-40兆赫频带中发射，并且在50-750兆赫频带中接收信号。
该双向的放大器在50-750兆赫频带中向前传送信号(离开该前端)，并且在5-40兆赫频带中传送返回(朝着该前端的方向)信号。因此，在5-40兆赫频带中来自机顶盒的信号正好出现大部分进入噪音发生。图3示出一个表示在5-40兆赫频带中带有最大进入值聚集的进入噪音的特性曲线33。很明显，现在的返回通路的效率可能被进入噪音严重地限制。
图4是一个按照本发明的原理的电缆系统的方框图。该系统40包括一个由光纤(或者同轴电缆)电缆43连接到节点(或者网络集线器)42的前端41。该节点包括一个或多个返回光发射机(用于光纤系统)。该系统还包括一个带有放大器47和48(在那里通常有更多的放大器并且它们通常相隔地位于500-1500英尺)、桥式放大器50和52的主要干线45。在一个实施例中，示出一个馈线56，其连接到桥式放大器50和出线端端子58。一个高通滤波器59和一个光发射机60位于在末级放大器(终端)57和馈线端子58之间。该光发射机注入光纤91，其进入到节点42。其可能直接路由至电缆前端41，并且本发明的原理将仍然适用。调制该光发射机60的频谱在图5A中示出。
在另一个实施例中，一个馈线61在端子62和65具有馈线末端。一个带通滤波器63和一个光发射机64位于在末级放大器53之后，并且在端子62和65之前。该带通滤波器仅通过在300-350兆赫频带中的信号，该机顶盒在该频带中发射。该光发射机64馈给信号进入光纤92，以至进入到节点42。调制该光发射机64的频谱在图5B中示出。
说明另一个实施例，馈线66具有一个馈线端端子69，其包括一个带通滤波器67、一个解调器70、一个调制器71以及一个光发射机68。该带通滤波器仅通过在300-350兆赫频带中的信号，该机顶盒在该频带中发射。为了说明性的目的，在图4中仅示出一个解调器。可以有多个解调器和调制器对，所有的独立在300-350兆赫频带之上的频谱中。调制器组合的输出可能高于所有的频谱。在图4的说明性的实施例中，该调制器71输出是在140-190兆赫频谱之上。调制该光发射机68的频谱在图5C中示出。在另一个实施例中，馈线110在80具有一个馈电端，其包括一个带通滤波器81，一个频带模块转换器83，其转换频带300至350兆赫模块为50至100兆赫，以及一个光发射机82。同样，该带通滤波器仅通过在300-350兆赫频带中的信号，该机顶盒在该频带中发射。调制该光发射机82的频谱在图5D中示出。模块转换器的使用允许不同的频带范围用于通信回到该节点，这里用于该馈线末端的各种各样的信号被结合在一起成为单个、但是在该频带中独立的信号，并且送回到该电缆前端。
在图4中，示出的光纤92连接到节点42。在节点42没有信号的附加过程，该光纤可能被直接路由到前端。然后，完整的频谱50-750兆赫可能被在前端接收。这将提供系统操作员检查在网络上发送的信号质量加上由机顶盒发送回的该接收信号的能力。
图6A示出一个在图4的节点42可能的信号处理的实施例。在这种特定情况下，在节点42从馈线末端接收的所有的信号被结合成一个信号，并且该复合信号经单个光缆被运送给该前端。图6A示出一个输入进光接收机151的光。给光接收机151的输入可以是在图4的光纤92上发射的信号。图6B示出光接收机151的频谱输出。该光接收机151的输出信号被输送给合成器155。光接收机152、153和154的类似的输出也被输送给合成器155。图6C示出光接收机152的频谱。图6D示出光接收机153输出的频谱。图6E示出光接收机154的频谱输出。合成器155的输出频谱在图6A示出。光接收机151、152、153和154的频谱在合成器155的频率输出频谱中被合成和叠加。在这种特定情况下，仅一个机顶盒同时以特殊的频率发射。每个机顶盒的输出的时分多路复用是有效的。图6A示出仅四个光返回，但是原理是相同的，实际上返回光的数目可能更多。合成器155的输出被输送给光发射机156。光发射机156的输出是一个回到该前端的光缆。在该前端的信号处理类似于现有技术系统的那些。列表1示出不同种类的设备和介质，其可以代替光发射机和在该馈线末端的光纤，并且仍然获得从在该馈线末端的机顶盒得到该接收的信号回到该前端相同的结果。本领域技术人员将理解，如果该设备和介质被在该馈线末端改变，在该电缆前端将需要一个与该介质和发射机设备兼容的接收机去接收该信号。还可以在该馈线进行任何所需信号的转换。
图7A示出另一个在图4的节点42的信号处理的实施例。在这个实施例中，从每个馈线接收的信号被频分多路复用为单个信号。该频分多路复用信号经光纤被送回给该前端。图7A示出一个输入进光接收机141的光纤。到光接收机141的输入可以是在图4的光纤92上发射的信号。图7B示出光接收机141的频谱输出。
图4的高通滤波器59起接收说明性地在50至750兆赫频带中的信号的作用。在图4的系统中的机顶盒也起在50至750兆赫频带中发射的作用。因此，在它们经光纤链路被发射给电缆前端之前，来自机顶盒(该返回发送)的发送首先由接收机在该馈线末端接收。本发明的原理将仍然适用于光发射机和光纤链路被变换成电缆放大器和同轴电缆。
列表1

应该明白，按照本发明的原理，来自机顶盒的信号是在传播给在馈线端的接收机的频带中，而不是在返回通路到电缆前端的频带中。
但是，按照本发明的原理，每个馈线末端也包括用于接收那些信号并且发射那些信号回到该节点或者该电缆前端的装置。在图4中，用于接收在50-750兆赫频带中信号的装置是光发射机60、64、68和82。该光发射机馈给该信号进光纤，并且那些信号被在该节点或者电缆前端接收。
图8示出一组分别用于按照本发明的原理的电缆系统的电缆前端、机顶盒、放大器以及光发射机的信号电平与频率比较相关的图表。如图8所示，该前端可以在50-750兆赫频带中接收，但是不能在整个的50-750兆赫频带之上发射。该300-350兆赫部分被陷波。该机顶盒在300-350兆赫部分中发射，并且在50-300兆赫和350-750兆赫频带中接收。该放大器仅在正向工作，并且传送信号离开该前端。由于不具有反向放大器，免除了需要必须调整该反向放大器，调整该反向放大器是费时和费力的操作。
从图8中很清楚，由图4的系统中的机顶盒发射的信号将以“向前”方向传送给相应的馈线末端，在此它们被接收，并且发送回到该节点或者电缆前端。
图9示出一个对应于图3、随同按照本发明的原理的机顶盒发射的频谱300-350兆赫部分一起进入的噪音100的图表。很明显对于由在图4的系统中的机顶盒现在使用的频谱部分，进入的噪音是无关重要的。因此，在该返回通路中提供实际上无进入噪音的返回信号给该电缆前端。
按照本发明原理的一个实施例的系统在该系统(图4)中的辅助馈线(即110)的开始时也包括带阻(陷波)滤波器(即112)，以保证从机顶盒在50-750兆赫频带中的发送仅由系统中的一个馈线末端接收。上述的带阻滤波器112位于辅助馈线110的开始，以保证用于每个机顶盒的该信号仅在一个馈电端接收(即，由于带阻滤波器112阻碍来自的信号被带通滤波器81接收，来自机顶盒55的信号仅由带通滤波器67接收)。
图10示出一个类似于图4的系统，这里图1的现有技术系统的该双向的放大器被保留，以在新的组合系统中提供一个现有技术的机顶盒可以继续起先前的作用的系统，新的组合系统允许新的机顶盒在50-750兆赫频带中发射，并且现有技术机顶盒在5-40兆赫频带中发射。
图11示出一组分别用于按照本发明的原理的电缆系统的电缆前端、机顶盒、放大器以及光发射机的信号电平与频率比较相关的图表。如图11所示，该前端可以在50-750兆赫频带中接收，以及如现有技术那样在5-40兆赫中接收，但是不能在50-750兆赫频带之上发射。该300-350兆赫部分被陷波。该新的机顶盒在300-350兆赫部分中发射，并且在50-300兆赫和350-750兆赫频带中接收。该双向放大器如前所述工作去朝着该前端的方向传送5-40兆赫信号，以及以正向传送50-750兆赫信号离开该前端。这个实施例示出一个组合的系统，其中该现有技术机顶盒和本发明的新颖的机顶盒在组合系统中工作。这个组合的系统提供一种方法，使电缆操作员去继续为现有的用户以现有(现有技术)的机顶盒服务，并且使用符合本发明原理的机顶盒为新的用户服务。因此，保留该现有的系统和升级符合本发明原理的系统。
图12示出一个表示带阻滤波器除在300-350兆赫(陷波)频带部分以外的信号，通过在5-750兆赫频带中信号的图表。上述的滤波的存在防止来自机顶盒(在300-350兆赫频带中)的信号被多于一个馈线末端接收。
图13和14分别示出表示现有技术机顶盒和按照本发明原理的机顶盒的示意图。在图13的该现有技术机顶盒中，高通滤波器104除去在5-40兆赫频带中的信号，并且通过在50-750兆赫频带中的信号。该机顶盒还包括一个低通滤波器101，其除去在50-750兆赫频带中的信号，并且通过在5-40兆赫频带中的信号。
图14的机顶盒是非常不同的。具体地说，图14的机顶盒包括一个带阻滤波器102，其通过50-750兆赫，但是削减在300-350兆赫频带中的信号。该机顶盒还包括一个带通滤波器103，其通过在300-350兆赫频带中的信号。因此，图14的该机顶盒在相同的(高)频带(即，50-750兆赫)中接收和发射，但是现有技术的机顶盒分别在高的和低的(非常不同的)的频带中接收和发射。图14进一步示出一个在该机顶盒中可选择的特征，如由现有技术机顶盒做的那样，其允许该机顶盒在低频频带(5-40兆赫)中也发射一个返回信号。这个可选择的特征将同图10的系统一道工作，允许该前端去在5-40兆赫频带和在50-750兆赫频带中接收。这个新的机顶盒现在将具有二个独立的频带范围，在其中该前端可以从该机顶盒接收信号。
图4也示出一个从馈线66伸出的辅助馈线110。重要的是，来自图4系统的机顶盒的发送仅仅由在一个馈线末端的接收机接收，该发射机顶盒被连接到该馈线。例如，为了防止来自连接到馈线66的机顶盒的信号被连接到辅助馈线(110)的接收机82接收，该辅助馈线包括一个带阻滤波器112，去除去如在此处之前论述的上述的发送。
做为选择，该电缆前端可以配置为同时轮询(即启动)机顶盒和相应的馈线末端光发射机，使得仅来自接收机的信号被在该前端接收。当然，在这种情况下，该电缆前端需要附加的软件。这将允许电缆操作员去选择该返回频带的大小和位置。频率灵活的带阻滤波器和频率灵活的带通滤波器还可以在该系统中使用，去利用系统操作员想要的频带的任何部分。在此处选择的频带范围仅仅是说明性的，并且正如本领域技术人员所清楚的，其他的频带和/或陷频削减可能是适宜的。例如，该操作员可以使用700兆赫及以上的频带用于该返回通路。在这种情况下，该机顶盒的结构将变换成在图15示出的。在图15示出的可选择的特征允许这个新的机顶盒经5-40兆赫频带也发送信号给该前端。这个机顶盒可以与该前端在5-40兆赫频带和700兆赫及以上频带中通信。
对于在图4的节点42接收的信号存在不同的方法将其带回给图4的电缆前端。图7A的实施例示出图4的光纤92的接收被光接收机141接收。图7B示出由光接收机141接收的频谱。图7B的300-350兆赫频带被直接映射为图7A的300-350兆赫频带。图7C示出由光接收机142接收的频带。图7A的模块频率转换器146转换300兆赫(fc)至350兆赫(fd)频带为240兆赫(fd)至290兆赫(fc)频带。光接收机141、模块频率转换器146、147以及148的频谱被合成器149组合。合成器149的输出频谱在图7A示出。图7A示出在合成器149的频谱中每个馈线输出是独立的。这允许在每个馈线中的一个机顶盒以相同的频率发射，并且同时在另一个馈线中的另一个机顶盒同样如此。从而对于该电缆系统提供了实质上更高有效的返回带宽。
可以预料，在此处示出的该新颖的机顶盒可以具有增加给它们的无线能力，以允许它们与其他的在家庭和商业机构中的设备无线通信，诸如与个人计算机、可视电话、电话等等。
该光发射机、光接收机、高通滤波器、带通滤波器、带阻滤波器、转换器接收机、发射机及其他在此处的组成部分全部是市场上可买到的或者容易地从可利用的部件配置的。在此处按照本发明的原理，根据需要可以使用任何有效的上述组成部分。
应该明白，虽然已经利用机顶盒说明性地描述了本发明，但是还可以使用任何的双向通信设备，诸如电缆调制解调器。
权利要求
1.一种电缆系统，包括一个前端和一个电缆节点，前端用于在高频带中提供转发信号，所述节点经双向通信通道连接到所述前端，所述系统包括一个沿着那里具有多个前向放大器的主要干线，所述系统包括多个馈线，每个在一个所述放大器和馈线末端之间扩展，每个所述馈线在所述多个馈线末端的任何一个之前的第一位置包括一个末级放大器，所述系统包括第一装置和第二装置，第一装置用于接收所述转发信号，第二装置响应所述转发信号用于在高频带中转发所述信号，所述第一和第二装置位于每个馈线中的所述第一位置，所述系统包括一个连接在每个所述第二装置和所述节点之间的返回通道。
2.如在权利要求1要求的电缆系统，其中所述返回通道包括一个光缆，并且所述第二装置包括一个光发射机。
3.如在权利要求1要求的电缆系统，其中所述主要干线还包括反向放大器。
4.如在权利要求1要求的电缆系统，还包括至少一个连接在一个所述主要干线中的放大器和至少一个馈线末端之间的辅助馈线，所述辅助馈线包括一个带阻滤波器。
5.如在权利要求2要求的电缆系统，其中每个所述馈线还在所述第一位置包括一个高通滤波器。
6.如在权利要求2要求的电缆系统，其中每个所述馈线还在所述第一位置包括一个带通滤波器。
7.如在权利要求6要求的电缆系统，其中每个所述馈线还在所述第一位置包括一个解调器和一个调制器。
8.如在权利要求7要求的电缆系统，其中用于每个馈线的解调器-调制器对是在不同的频率上工作的。
9.如在权利要求1要求的电缆系统，其中每个所述馈线包括一个模块频率转换器。
10.如在权利要求1要求的电缆系统，其中所述节点包括一个合成器，用于于此发送的信号适合于经单个光缆发送给所述前端。
11.如在权利要求9要求的电缆系统，还包括连接到所述馈线的机顶盒，每个所述机顶盒被配置去在不同的频率发射。
12.如在权利要求1要求的电缆系统，还包括连接到所述馈线的机顶盒，每个所述机顶盒被配置去在相同的频率发射，所述节点包括用于来自所述馈线的信号频分多路复用的装置。
13.如在权利要求1要求的电缆系统，还包括连接到所述馈线的机顶盒，在每个所述馈线中的一个机顶盒被配置去在高频带以相同的频率发射，同时作为另一个机顶盒在另一个所述馈线中，所述节点包括用于来自每个所述馈线的信号频分多路复用的装置。
14.如在权利要求12要求的电缆系统，其中所述机顶盒被配置去在50至750兆赫频带发射。
15.如在权利要求1要求的电缆系统，还包括至少一个辅助馈线，所述辅助馈线包括一个带阻滤波器，该带阻滤波器位于所述辅助馈线连接于一个所述馈线的位置。
16.如在权利要求11要求的电缆系统，其中所述机顶盒在300-350兆赫频谱部分发射，并且在50-300兆赫和350-750兆赫频带部分接收。
17.如在权利要求12要求的电缆系统，其中所述机顶盒在300-350兆赫频谱部分发射，并且在50-300兆赫和350-750兆赫频谱部分接收。
18.如在权利要求11要求的电缆系统，其中每个所述馈线包括一个带阻滤波器，用于阻止来自一个所述机顶盒的信号被多于一个馈线末端接收。
19.如在权利要求12要求的电缆系统，其中每个所述馈线包括一个带阻滤波器，用于阻止来自一个所述机顶盒的信号被多于一个馈线末端接收。
20.一个机顶盒包括一个带通滤波器，工作在300-350兆赫频带以通过信号，所述机顶盒被配置在频谱的相同部分既接收又发射，所述机顶盒还被配置为在5-40兆赫频带发射一个回波信号。
21.一个机顶盒包括一个高通滤波器，工作在700兆赫频带以上以通过回波信号，所述机顶盒被配置在50-700兆赫频带去接收，所述机顶盒还被配置为在5-40兆赫频带去发射。
22.如在权利要求2要求的电缆系统，其中所述前端包括用于同时轮询一个机顶盒和相应的馈线末端光发射机的装置，使得在该馈线末端仅来自该接收机的信号被在前端接收。
23.一种电缆系统，包括一个电缆前端，用于在高频带发射转发信号，并且用于在高频带接收回波信号，所述系统包括至少一个节点，经一个双向通信通道连接到所述前端，所述系统还包括一个主要干线，连接在所述节点和一个主要干线末端之间，所述主要干线包括沿着那里的前向放大器，并且没有用于低频频带中信号的返回放大器。
24.一种电缆系统，包括一个电缆前端，配置用于在高频带发射转发信号，并且用于在高频带接收回波信号，所述系统包括一个节点，经一个双向通信通道连接到所述前端，所述系统包括一个连接在所述节点和一个干线末端之间的主要干线，并且沿着那里包括前向放大器，所述系统没有反向放大器，所述系统包括多个馈线，每个从所述主要干线伸出至多个馈线终端负载，并且包括一个在所述多个馈线终端负载的任何一个之前位于第一位置的末级放大器，所述系统包括一个用于在所述高频带中信号的返回通路，所述返回通路被连接在所述第一位置的所述馈线和所述电缆前端之间。
25.一种电缆系统，包括一个电缆前端，用于在高频带发射转发信号，并且用于在高频带接收回波信号，所述系统包括一个节点，经一个双向通信通道连接到所述前端，所述系统包括一个连接在所述节点和一个干线末端之间的主要干线，并且沿着那里包括前向放大器，所述系统包括多个馈线，每个连接在所述主要干线和多个馈线末端之间，每个所述馈线末端包括第一装置和第二装置，该第一装置用于接收在所述高频带中的转发信号，该第二装置响应在所述高频带中的转发信号，用于转发在所述高频带中的所述信号，所述系统包括连接在每个所述馈线末端和所述前端之间的装置，用于运载在所述高频带中的所述信号。
26.一个机顶盒包括一个带阻滤波器和一个接收机，所述带阻滤波器操作去除去可以应用于所述接收机的信号频带的第一部分，所述机顶盒还包括一个带通滤波器和一个发射机，所述带通滤波器被操作去仅通过在除去的第一部分频带中来自所述发射机的信号，所述机顶盒还包括一个工作在低频频带中的低通滤波器，和一个也工作在低频频带中的第二发射机。
27.如在权利要求26要求的机顶盒，这里该低通滤波器频带低于50MHz。
28.一个机顶盒包括一个低通滤波器和一个相关的接收机，所述低通滤波器操作去仅传送给所述接收机在高频带的较低部分的信号，所述机顶盒还包括一个相对的高通滤波器和一个发射机，所述相对的高通滤波器被操作去仅传送来自所述发射机在所述高频带的高的部分中的信号，所述机顶盒还包括一个低的低通滤波器，其工作在比所述低通滤波器更低的频带，以及一个工作在更低的低频频带的相关的第二发射机。
29.如权利要求28要求的机顶盒，这里该更低的低通滤波器频带低于50兆赫。
30.一种电缆系统，包括一个主要干线和多个馈线，每个所述馈线被连接在所述主要干线中的一个节点和一个馈线末端之间，每个所述馈线包括多个分接头，并且一个双向通信设备连接到所述分接头的每个，每个所述馈线包括前向放大器，用于传送在高频带中的信号从所述前端转发给所述双向通信设备，并且用于传送在所述高频带中的“返回”信号给所述馈线末端，所述双向通信设备被配置为在所述高频带中既接收又发射，每个所述馈线末端包括一个用于在所述高频带中接收发送的接收机，和一个用于转发在所述高频带中接收的发送给所述节点的装置。
31.如在权利要求30要求的电缆系统，其中所述接收机是一个光发射机。
32.如在权利要求30要求的电缆系统，其中所述双向通信设备和所述前端两者都在所述高频带中发送。
33.如在权利要求30要求的电缆系统，其中所述馈线末端也包括一个到该节点的光纤链路。
34.如在权利要求30要求的电缆系统，其中至少一个馈线包括一个辅助馈线，所述辅助馈线包括一个带阻滤波器。
35.如在权利要求33要求的电缆系统，其中至少一个馈线包括一个辅助馈线，所述辅助馈线包括一个带阻滤波器。
36.如在权利要求30要求的电缆系统，其中所述双向通信设备包括机顶盒。
37.如在权利要求34要求的电缆系统，其中所述双向通信设备包括机顶盒。
38.一个系统，包括一个主要干线和多个连接在所述干线和相应的馈线末端之间的馈线，每个所述末端包括一个适合于在高频带中的信号的接收机，所述系统包括一个前端和双向通信设备，所述前端连接到所述干线，并且所述双向通信设备连接到所述馈线，所述前端和所述双向通信设备两者都被配置在所述高频带中去发送信号，所述馈线包括前向放大器，其仅通过在所述高频带的信号发送到所述双向通信设备，仅通过在所述高频带中的返回信号发送到所述馈线末端，所述馈线末端包括用于在所述高频带中接收信号的第一装置，和用于在所述高频带中发送所述信号的第二装置。
39.如在权利要求38要求的系统，其中所述设备包括机顶盒。
40.如在权利要求38要求的系统，其中所述第一装置包括一个在所述高频带中信号的接收机，并且第二装置用于产生适合于在所述高频带中发送的信号。
41.如在权利要求38要求的系统，其中所述第二装置包括一个频率转换器和一个用于在所述高频带中发射信号的发射机。
42.一种包括一个电缆前端和一个主要干线的电缆系统，所述干线沿着那里具有分接头，所述系统具有至少一个连接一个所述分接头和一个馈线末端之间的馈线，所述馈线包括至少一个机顶盒，所述机顶盒和所述电缆前端被配置为在高频带的不同的部分中发射信号，所述机顶盒和所述电缆前端也被配置为在所述高频带中接收信号。
43.如权利要求42要求的电缆系统，其中所述馈线末端具有一个以在所述高频带中接收信号，并且在所述高频带中发射接收的信号的装置。
44.如权利要求43要求的电缆系统，其中所述系统包括用于包括一个陷波的装置，其中在所述高频带中所述前端不能发射，所述机顶盒被配置用于在所述陷波发射。
45.如权利要求43要求的电缆系统，其中所述馈线末端也具有一个模块频率转换器。
46.一个电缆系统，包括一个电缆前端、一个返回节点和多个馈线，每个所述馈线被连接在所述返回节点和馈线末端之间，每个所述馈线包括多个分接头，多个双向通信设备连接到所述分接头，所述电缆前端和所述双向通信设备被配置为在高频带中发射，每个所述馈线末端包括用于在所述高频带中接收发送的第一装置，和用于在高频带中经光纤链路重新发射该接收的发送的第二装置。
47.如权利要求46要求的电缆系统，其中所述第二装置包括一个频率转换器。
48.如权利要求46要求的电缆系统，其中所述第二装置包括一个解调器和一个调制器。
49.如权利要求46要求的电缆系统，其中所述光纤链路返回到所述返回节点。
50.如权利要求46要求的电缆系统，其中所述光纤链路返回到所述电缆前端。
51.如权利要求46要求的电缆系统，包括一个从一个所述馈线中的分接头伸出到(辅助)馈线末端的辅助馈线，所述辅助馈线包括一个带阻滤波器和所述分接头，所述辅助馈线也包括一个接收机和转发在该所述高频带中接收的信号回到所述节点的装置。
52.如权利要求46要求的电缆系统，其中所述双向通信设备包括机顶盒。
53.如权利要求46要求的电缆系统，其中所述前端被配置去在除了在其中陷波部分以外的所述高频带中发射，并且所述双向通信设备被配置去在所述陷波部分中发射。
54.如权利要求52要求的电缆系统，其中所述前端被配置去在除了在其中陷波部分以外的所述高频带中发射，并且所述机顶盒被配置去在所述陷波部分中发射。
55.如权利要求53要求的电缆系统，其中所述双向通信设备包括一个带阻滤波器，带阻滤波器带有一个相联的接收机，从所述前端接收信号，所述设备也包括一个带通滤波器和一个相关的发射机。
56.如权利要求54要求的电缆系统，其中所述机顶盒包括一个带阻滤波器，带阻滤波器带有一个相联的接收机，从所述前端接收信号，所述机顶盒也包括一个带通滤波器和一个相关的发射机。
57.如权利要求46要求的电缆系统，也包括反向放大器，其在该低频频带中传送信号。
58.一个包括一个模块频率转换器的电缆系统，至少包括第一和第二馈线末端，所述馈线末端也包括一个光发射机。
59.如权利要求58要求的电缆系统，包括携带在高频带中信号的前向放大器。
60.如权利要求59要求的电缆系统，包括反向放大器，其在低频频带中携带信号。
61.如权利要求58要求的电缆系统，包括具有去在所述高频带中接收和发射装置的机顶盒。
62.一种电缆系统，包括一个馈线和经桥式放大器从其中伸出的辅助馈线，所述辅助馈线在所述桥式放大器包括一个带阻滤波器，所述辅助馈线也包括一个接收机去在该高频带接收信号，和一个在其末端的光发射机。
63.如权利要求62要求的电缆系统，其也包括仅在辅助馈线中的前向放大器。
64.如权利要求62要求的电缆系统，其在辅助馈线中也包括双向的放大器。
全文摘要
在电缆系统中用于信号的返回通路使用50－750兆赫频带的一部分去从在其中的每个机顶盒发送信号给在馈线末端的接收机。一个带阻滤波器被放在每个辅助馈线中，以防止来自机顶盒的该反馈信号被大于一个馈线末端接收。该馈线末端具有一个用于来自机顶盒信号的接收机，以及一个经不同的介质发射该信号回到该前端的装置。该返回通路的大小是由操作员可选的。此外，这个系统实际上消除通过采集机顶盒、家庭配线以及进入该电缆系统的用户引入线拾取的所有的进入噪声。
文档编号H04N7/173GK1439226SQ01811662
公开日2003年8月27日 申请日期2001年4月25日 优先权日2000年4月25日
发明者A－K·拉哈尼 申请人:先进交互技术公司