CableModem快速锁定下行信道的方法及装置与流程

文档序号:12890223阅读:517来源:国知局
本发明涉及通信
技术领域
:,特别涉及一种cablemodem快速锁定下行信道的方法及装置。
背景技术
::当前,cm(cablemodem,电缆调制解调器)是广泛用于在有线电视网络上连接互联网的设备,具有无需拨号、永久连接、网络高速接入等优势。而有线电视网络使用最多的终端设备是模拟电视机,模拟电视机需借助stb(settopbox,机顶盒)连接互联网和进行视频点播。为结合二者优势,以达到提高视频点播信息的传输速度的目的,基于cm的机顶盒应运而生。其中,cm可以与机顶盒分离,当然也有内置cm的机顶盒,以省去两设备间负责的射频分配线路和网线连接。图1是基于cm的互动机顶盒工作流程图,如图1所示,服务器端连接有cmts(cablemodemterminalsystems,电缆调制解调器终端系统),cmts与cm相连,cm连接至各用户的机顶盒以进行视频点播用。互动机顶盒工作流程具体为:机顶盒开机后,需经由cm通过cmts发起dhcp(dynamichostconfigurationprotocol,动态主机配置协议)请求,从dhcp获取ip地址,进而接收视频信息,以实现视频点播业务。由此可知,首先需要将cm注册在相应cmts,即完成cm上线流程。cm与cmts的连接过程一般分为下行锁定、上行测距、上行锁定、连接、配置、注册、维护等几个阶段。其中,cm只有扫描并成功的与下行信道同步时,才可以获得上行信道参数。而在下行锁定阶段时,由于下行信道分布在87mhz-860mhz电视频道(欧洲标准,美洲标准为50mhz-860mhz)中,cm需要根据标准从最小频点进行逐点扫描下行工作频率段中的信道,以锁定一个有效下行信道,这样导致下行锁定的时间较长,进而导致整个cm上线耗时较长。技术实现要素:为了解决相关技术中由于cm需从最小频点进行逐点扫描以锁定有效下行信道而导致的下行锁定时间较长的问题,本发明提供了一种cablemodem快速锁定下行信道的方法及装置。一方面,本发明提供了一种cablemodem快速锁定下行信道的方法,所述方法包括:获取用于cablemodem锁定下行信道的下行信息,所述下行信息包含不同cablemodem的标识和下行信道锁定参数的对应关系;从所述下行信息中查询与所述cablemodem的标识相对应的下行信道锁定参数;根据所述下行信道锁定参数,以实现cablemodem快速锁定下行信道。另一方面,本发明还提供了一种cablemodem快速锁定下行信道的装置,所述装置包括:获取模块,用于获取用于cablemodem锁定下行信道的下行信息,所述下行信息包含不同cablemodem的标识和下行信道锁定参数的对应关系;查询模块,用于从所述下行信息中查询与所述cablemodem的标识相对应的下行信道锁定参数;锁定模块,用于根据所述下行信道锁定参数,以实现cablemodem快速锁定下行信道。本发明实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果:本发明提供的cablemodem快速锁定下行信道的方法及装置,通过获取用于cablemodem锁定下行信道的下行信息,从而在所述下行信息中直接查询与所述cablemodem的标识相对应的下行信道锁定参数,进而根据查询到的下行信道锁定参数,实现cablemodem快速锁定下行信道。由于从下行信息中可直接查找到与该cm标识对应的下行信道锁定参数,这样cm无需根据标准从最小频点进行逐点扫描下行工作频率段中的信道,从而能够快速锁定下行信道,缩短锁定下行信道的时间,进而缩短cm上线时长。应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的,并不能限制本发明。附图说明此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本发明的实施例,并于说明书一起用于解释本发明的原理。图1是基于cm的互动机顶盒工作流程图;图2是根据一示例性实施例示出的一种cablemodem快速锁定下行信道的方法的流程图;图3是图2所示实施例步骤s11的详细流程图;图4是根据一示例性实施例示出的机顶盒向cm发送下行信息的方法的流程图;图5是下行信息中cm的序列号和下行信道锁定参数的对应关系表;图6是根据一示例性实施例示出的cm上线的简易流程图;图7是根据一示例性实施例示出的一种cablemodem快速锁定下行信道的装置的框图;图8为图7对应实施例中的获取模块21的细节框图。具体实施方式这里将详细地对示例性实施例执行说明,其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时,除非另有表示,不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本发明相一致的所有实施方式。相反,它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本发明的一些方面相一致的装置和方法的例子。在基于cm的互动机顶盒中,机顶盒和cm通过网络进行连接,两者之间利用rpc(remoteprocedurecallprotocol,远程过程调用协议)进行通讯。cm采用本发明提供的方法,由于在用于cm锁定下行信道的下行信息中,可直接查询与该cm的标识相对应的下行信道锁定参数,进而根据查询到的下行信道锁定参数,实现cm锁定下行信道。因此cm无需根据标准从最小频点进行逐点扫描下行工作频率段中的信道,从而能够快速锁定下行信道,缩短锁定下行信道的时间,进而缩短cm上线时长。进一步的,完成上行测距、上行锁定、连接、配置、注册、维护等步骤,即完成cm上线流程后,dhcp经由cm为机顶盒分配ip地址,从而机顶盒能够接收视频信息,实现视频点播业务。图2是根据一示例性实施例示出的一种cablemodem快速锁定下行信道的方法的流程图。如图2所示,该方法的执行主体是cm,该方法可以包括以下步骤。在步骤s11中,获取用于cablemodem锁定下行信道的下行信息。其中,每个cm都有唯一识别自身的标识,该cm的标识包括其序列号或其mac(mediaaccesscontrol,媒体访问控制)地址。例如:每个cm都有一个48位的mac地址以及14位的服务标识(serviceid),并由cmts分配;每个服务标识对应一种服务类型,通过服务标识在cm与cmts之间建立一个映射,cmts根据这个映射为每台cm分配带宽,从而实现qos(qualityofservice,服务质量)管理。因此,cm的序列号可以是其14位的服务标识。具体的,下行信息中包含不同cablemodem的标识和下行信道锁定参数的对应关系,该下行信道锁定参数可以包括freq(下行频点)、下行调制方式、fec(前向纠错)同步、docsis(dataovercableserviceinterfacespecifications,有线电缆数据服务接口规范)标准(欧标用0表示,美标用1表示)和mpeg同步等。上述下行信道锁定参数用于cm锁定下行信道,进而建立cm与cmts之间的连接。图3是图2所示步骤s11的详细流程图,如图3所示,下面简单介绍本发明示例性实施例获取用于cablemodem锁定下行信道的下行信息的方法:在步骤s111中,向机顶盒发送包含设置cablemodem锁定下行信道的下行信息的获取请求;在步骤s112中,接收机顶盒发送的设置所述下行信息的获取响应。当cm完成启动后,会不断向机顶盒发送获取请求,该获取请求中携带设置cm锁定下行信道的下行信息,直到接收到机顶盒发送的获取响应并成功设置,该获取响应中携带上述下行信息。图4是根据一示例性实施例示出的机顶盒向cm发送下行信息的方法的流程图,如图4所示,首先,将下行信息以私有数据的形式插入到nit(networkinformationtable,网络信息表)中,该下行信息的数据具体格式为cm_freq_info。其中包括插入的freq_info的条数以及具体的freq_info信息。nit表中的内容会被前端设备复用并以ts码流的形式在主频点进行广播。进一步的,当基于cm的互动机顶盒开机,即机顶盒和cm启动各自的系统,机顶盒从数据库中提取主频点信息,在锁定主频点后,通过demux(解复用)模块获取到nit表,再通过psi/si(表解析)模块对nit表内容进行解析。当发现cm_freq_info数据对应的tag(标签)时,就将数据以cm_freq_info的数据结构形式保存下来,从而获取到用于cm锁定下行信道的下行信息。更进一步的,机顶盒获取到下行信息后,就会不断向cm发送设置该下行信息的请求,直到cm回复已经准备好接收。机顶盒将获取的下行信息设置到cm后,cm向机顶盒发送已经接收到下行信息的设置响应。需要说明的是,用于cm锁定下行信道的下行信息不局限于由机顶盒发送至cm,也可以内置于cm的主芯片内,本发明对此不作限制。在步骤s12中,从上述下行信息中查询与该cablemodem的标识相对应的下行信道锁定参数。在步骤s13中,根据上述下行信道锁定参数,以实现cablemodem快速锁定下行信道。由于下行信息中包含不同cm的标识和下行信道锁定参数的对应关系,因此,可以以当前cm的标识,即其序列号或mac地址,从该下行信息中查询与当前cm的标识相对应的下行信道锁定参数,进而根据下行信道锁定参数,实现cm快速锁定下行信道。示例性的,以当前cm的序列号作为标识,简单介绍查询与当前cm的标识相对应的下行信道锁定参数的方法。图5是下行信息中cm的序列号和下行信道锁定参数的对应关系表,如图5所示,该下行信息cm_freq_info(n)中可以包括freq(下行频点)、qam(正交振幅调制)、annex(欧标用0表示,美标用1表示)以及startsn(开始序列号)、endsn(结束序列号),其中,freq_info(n)中n≤16,即下行信息中最多可以保存16条cm的序列号和下行信道锁定参数的对应关系。具体的,当读取到下行信息时,将cm的序列号(cm.sn)依次和freq_info(1)....freq_info(n)中的startsn、endsn进行对比。若cm.sn在freq_info.startsn和freq_info.endsn之间时,则从当前startsn、endsn所在的freq_info(n)中提取出对应的下行信道锁定参数。这样就无需进行逐点扫描以确定下行信道锁定参数。最后根据该下行信道锁定参数依次进行频率锁定、qam调制、fec同步和mpeg同步,进而实现cm锁定下行信道。需要说明的是,上述实施例下行信息中保存的cm的序列号是一个范围,为了更便于在下行信息中查询cm的序列号对应的下行信道锁定参数,还可以直接保存cm实际的序列号,本发明实施例对此不作限制。本发明上述示例性实施例提供的cablemodem快速锁定下行信道的方法,通过获取用于cm锁定下行信道的下行信息,从而在所述下行信息中直接查询与所述cm的标识相对应的下行信道锁定参数,进而根据查询到的下行信道锁定参数,实现cm快速锁定下行信道。由于从下行信息中可直接查找到与该cm标识对应的下行信道锁定参数,这样cm无需根据标准从最小频点进行逐点扫描下行工作频率段中的信道,从而能够快速锁定下行信道,缩短锁定下行信道的时间,进而缩短cm上线时长。在上述示例性实施例的基础上,图6是根据一示例性实施例示出的cm上线的简易流程图,如图6所示,在cm锁定下行信道后,还可以执行以下步骤:在步骤s14中,cablemodem锁定上行信道。具体的,在锁定下行信道并同步后,cm必须等待一个从cmts发送出来的上行信道描述符ucd,以获得上行信道的传输参数。其中,该ucd中包含可以接收的上行信道的传输参数。cmts向与其连接的cm周期性地传输ucd,cm需从ucd中判断是否使用该上行信道。在确定使用一个上行信道后,cm从ucd中提取出上行信道的参数,然后等待下一个同步报文,并从该报文中提取出上行小时隙的时间标记。随后cm等待一个给该上行信道的带宽分配映射,就可以按照媒体访问控制操作和带宽分配机制在上行信道中传输信息。在步骤s15中,cablemodem进行测距并自动调整。cm在获得上行信道的传输参数后,就可以与cmts进行通信。测距主要用于调整cm传输信号的电平、时间偏差、频点偏差等参数。在步骤s16中,cablemodem获取ip地址和配置文件。当测距完成后,cm需使用dhcp协议从dhcp服务器上获取分配给它的ip地址。其中,dhcp服务器的响应中包含配置参数文件的文件名,该配置参数文件中保存有tftp(trivialfiletransferprotocol,简单文件传输协议)服务器的ip地址、时间服务器的ip地址等信息。此外,cm需使用tftp协议从tftp服务器上下载配置参数文件,获取所需要的各种参数。以及cm从时间服务器中获取当前的日期和时间,以与cmts同步当前日期和时间。在步骤s17中,cablemodem向cmts进行注册。当获取ip地址和配置文件后,cm向cmts发出注册请求,完成注册上线,这样cm就进入了正常的工作状态。当cm上线后,即cm与cmts建立连接,即可通过dhcp服务器为机顶盒分配ip地址,进而使机顶盒实现视频点播业务。下述为本发明装置实施例,可以用于执行本发明上述cm执行的锁cablemodem快速锁定下行信道的方法实施例。对于本发明装置实施例中未披露的细节,请参照本发明cablemodem快速锁定下行信道的方法实施例。图7是根据一示例性实施例示出的一种cablemodem快速锁定下行信道的装置的框图,该装置可以用于图1所示实施环境的cm中,执行图2和图3任一所示的cablemodem快速锁定下行信道的方法的全部或者部分步骤,从而能够实现快速锁定下行信道。如图7所示,该装置包括但不限于:获取模块21、查询模块22以及锁定模块23。获取模块21,用于获取用于cablemodem锁定下行信道的下行信息,所述下行信息包含不同cablemodem的标识和下行信道锁定参数的对应关系;查询模块22,用于从所述下行信息中查询与所述cablemodem的标识相对应的下行信道锁定参数;锁定模块23,用于根据所述下行信道锁定参数,以实现cablemodem快速锁定下行信道。图8为图7对应实施例中的获取模块21的细节框图,如图8所示,该获取模块21可以包括但不限于:发送请求单元211和接收响应单元212;发送请求单元211,用于向机顶盒发送包含设置cablemodem锁定下行信道的下行信息的获取请求;接收响应单元212,用于接收机顶盒发送的设置所述下行信息的获取响应。上述装置中各个模块或单元的功能和作用的实现过程具体详见cablemodem快速锁定下行信道的方法中对应步骤的实现过程,在此不再赘述。可以理解,这些模块可以通过硬件、软件、或二者结合来实现。当以硬件方式实现时,这些模块可以实施为一个或多个硬件模块,例如一个或多个专用集成电路。当以软件方式实现时,这些模块可以实施为在一个或多个处理器上执行的一个或多个计算机程序。应当理解的是,本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构,并且可以在不脱离其范围执行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。当前第1页12当前第1页12
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