专利名称：在小型光纤节点上提供压缩数字视频的网络设备和方法
技术领域：
本发明涉及给混合光纤/同轴电缆(HFC)网络提供视频服务，特别涉及将多路压缩数字视频信号提供给小型光纤节点(mFN)FHC网络。
传统的CATV系统使用由55MHz至350MHz，550MHz甚至750MHz的模拟广播信号作为多路CATV频道(AM-VSB)从中心局(中心局)向终端单元(EU)提供下行广播信息。电缆运营者鼓励增加其电缆系统的频道容量藉以提供增加收入的附加业务，如质量提高的观看频道及按频道收费的观看频道。但是将常规的同轴电缆或混合光纤/电缆(HFC)系统升级至750MHz(或从350MHz到550MHz)需要重新设计全部电缆设备，至少包括更换放大器(升级)及相关的放大器间隔。此外，很多常规系统的运营者也想要在单根传输线上提供广播数字信号以及模拟信号。但这是很难的，因为模拟信号的脉冲噪声能引起数字信号的错误。如见这里引为参考的LU等在PTL94年7月刊的866-868页的“限幅引起的脉冲噪声及其对AM-VSB/QAM混合光波系统的误码性能的影响”。这种电缆设备升级的费用解释了为何美国没有把多数常规的CATV设备升级至750MHz。
其主题内容这里被参考的1995年9月申请的美国专利申请序列号08/526,736，提供一种对HFC网络的mFN升级的变通办法。原先已有的HFC网络提供由中心局至EU的第一路径。在得出的mFN-HFC网络，由中心局(中心局)来的mFN的接收信号经过第二路径从原先已有的HFC网络中分离出来传送到EU。此外mFN可以接收EU来的上行信号在第二路径传回至中心局。此外常规的常识，如Stoneback等人在电信工程师学会1996年1月10日的269-277页的“全数字业务返回系统的设计”中例示的，其主题内容这里被参考，当传输包括不同带宽的不同调制方式时建议不变的每赫兹功率作为推荐的每赫兹功率配置。但是，因为没有根据由每种信号类型提供的和每个提供业务的性能要求而配置每赫兹功率引起包括mHN-FHC网络无效在内的问题。
因此需要一种有效的经济的设备和方法来将现有的CATV系统升级以便将压缩的数字视频(CDV)提供给广播视频频道并改善mFN-HFC网络的功率配置。
提供一个通信网络，包括中心局和多个第一传输媒体，用于将中心局与多个终端单元中的至少一个相连接。中心局沿多个第一传输媒体中的每一个发送第一广播信号沿多个第一传输媒体中之一发送被至少一个指定的终端所接收的分配信号。
提供另一种通信网络，它包括一第一传输媒体和多个第二传输媒体，它与第一传输媒体分开，连接到中心局。网络还包括多个中间媒体节点和多个无源传输媒体。中心局在第一传输媒体上发送第一广播业务而在多个第二传输媒体上发送第二广播业务。多个中间媒体节点中的每个连接到多个第二传输媒体中单独的一个上并连接到第一传输媒体上以便把第一广播业务和第二广播业务组合起来。多个无源传输媒体中的每个都与传输组合业务的中间媒体节点之一连接，组合业务被多个终端单元中相应的子装置所接收。
还提供另一种通信网络，包括中心局，用来将中心局与多个终端单元相连接的传输媒体和功率控制装置。中心局沿传输媒体发送多个数字业务而功率控制装置根据由提供数字业务的误码率性能要求确定的每频道功率控制传输媒体上传输的模拟子载波数字业务信号。
提供使用小型光纤节点(mFN)和中心局接口单元在mFN路径上广播信号的HFC双向通信系统(网络)。使用相同的视频格式作为定向广播卫星(DBS)信号mFN-HFC网络使用发展的技术。显然可用其他格式。此外此实现导致廉价的连接性，可在mFN-HFC系统提供压缩数字视频信号和广播视频业务。
进而，根据终端单元的误码率要求来配置传输信号的每赫兹功率，mFN-HFC网络可以传输数字广播视频业务(即CDV)和转换业务。终端单元的误码率(BER)要求至少由提供的业务，调制方式和纠错技术，或还有什么别的来确定。
此外，可将mF-HFC网络作为对常规的HFC网络的升级而实现由于它能同时提供双向能力和附加的多频道广播数字视频信号而不需要重新设计现有的电缆装置或打乱现有的服务而胜过当今技术发展水平的CATV系统。
结合附图所进行的对本发明的优选实施方式的详细说明，本发明的另外目的，优点和突出特征就会更明显了。
将参考下面的
本发明，其中相同的参考数字代表相同的元件，其中图1是表示根据本发明的一个优选实施方式使用mFN来传送CDV信号的HFC网络图；图2是表示在图1的mFN-HFC网络中业务带宽分配图；图3是表示中心局的另一种结构的一部分的图；图4是表示中心局的又一种结构的一部分的图；图5是表示驱动激光器的RF信号的图；图6是表示把BER画成RF驱动电平的函数的图；和图7是图1的一般说明。
如图1所示讨论根据本发明的优选实施方式使用小型光纤节点(mFN)来传送压缩数字视频信号(CDV)的混合光纤/同轴(HFC)双向通信网络100。首先说明基本mFN-HFC结构，然后介绍提供广播信号。最后我们介绍用来增加光链路容量的设备和方法。
图7表示图1实施方式的一般图。发射机142在光纤101上发送模拟广播信号到光纤节点(FN)120上。从FN120，多个同轴电缆125将分离器124连接到各个放大器/mFN模块1601-160n上。为简化只示出一个放大器/mFN模块1601-160n连接到每个同轴电缆上，但可以理解为可将多个放大器/mFN模块1601-160n连接到每个同轴电缆125上。此外中心局110从每个中心局接口单元(中心局IU)1501，1502和150n分别沿光纤1021，1022，和102n输出数字广播视频信号。每个中心局IU1501-150n可连接到一个或多个放大器/mFN1601-160n上。
也可以适当的设计每个中心局接口单元1501-150n使其也能沿着每个光纤1021-102n传送数字转换业务信号。进一步把光纤连接到放大器/mFN模块1601-160n上。于是放大器/mFN模块1601-160n每一个接收沿光纤101传输的模拟广播信号也接收在光纤1021-102n上发送的数字广播信号。同样把放大器/mFN模块1601-160n的每一个连接到相应的同轴电缆1801-180n并沿着每一根电缆180-180n连接到相应的终端单元(EU)的子装置上。每个中心局接口单元1501-150n可以接收从EU传送到中心局110的上行返回信号，图7中未画出。
当沿着电缆180的EU184中特定的一个，如184x，想要转换(或分配)业务时，中心局IU150n输出相应的转换业务信号沿着光纤102n至放大器/mFN模块160n并最终达到电缆180n。特定的EU184就接收转换业务，最好用加密形式。
简言之，本发明使EU，如特定的EU184x接收从发射机142来的模拟广播信号和从中心局接口单元1501-150n中之一来的包括广播信号和转换业务信号的数字信号。在各个放大器/mFN模块中将这些信号适当的组合起来并在各个电缆上传送到物理和逻辑连接的终端单元的子装置上。另外，只有需要转换业务的特殊终端单元才能接收并适当地解码此转换业务信号。
如图1所示，中心局(中心局)110经过光纤101连接到远端信号分配单元，下文中把它称作FN120。作为选择，光纤101也可以是一同轴电缆。中心局110传送模拟广播信息，如用高质量的激光发射机142和光纤101的多CATV频道(AM-VSB)。在mFN-HFC网络100中，由发射机142把AM-VSB信号广播到多个，大约一千个EU1841-1841000。(未示)(此后把连接到中心局110上的EU称为EU184)广播信息被发射机142作为模拟信息在模拟载波上发射。
在FN120，光信号和广播信息被接收机122接收并转换成电信号。FN120经过分离器124服务多个同轴电缆125。
如图2所示，同轴电缆125上的下行广播信息包括模拟信号以提供CATV业务(AM-VSB)。在示范系统中，模拟CATV业务占据从55MHz到550MHz的带宽。同轴电缆125将FN120连接到相应的多个放大器/mFN模块1601-160n上。放大器/mFN模块1601表示放大器/mFN模块1601-160n之一的典型结构。放大器/mFN模块1602-160n的结构类似，因此为清楚起见图1中未画出。
从放大器/mFN模块1601，同轴电缆1801分配信号到Eu184的物理连接的子装置上并从EU184的物理连接的子装置上接收信号。每个EU184包括网络接口单元190，可把它连接到电话单元192上，可包括顶置盒(set-topbox)194的一视频单元，及一调制解调器或个人计算系统196。图1画出一示范终端单元如EU1841。
如图1所示，放大器/mFN模块1601连接mFN1661，和单向放大器1621，通过双工器1641连接到大约50个EU184的一个子装置上，其中只画出EU1841和EU1842。即每个放大器/mFN模块1601-160n与EU184的子装置有关。mFN1661包括光接收机1681，激光发射机1671，及双工器1691。光纤1021将中心局IU1501中的发射机1481连接到mFN1661上。类似地，光纤1031把中心局IU1501的接收机1511连接到mFN1661上。替代的单光纤的方案可在中心局IU1501-150n和放大器/mFN模块1601-160n之间用光发射接收机或光耦合器实现。也能用光分离器和组合器，很可能采用波分复用(WDM)来将多mFN1601-160n连接到中心局110上(如一对发射机1481-148n和接收机1511-151n)以减少需要的光纤。
双工器1641将从FN120(经过放大器1621)和mFN1661传送来的信号组合送到同轴电缆1801上。双工器1641也把从连接到放大器/mFN模块1601的EU184子装置来的上行信号传到中心局110上。可以动态安排双工器1641--164n交叉使得可动态分配用中心局接口单元1501-150n传递到EU184的业务和用发射机142传递的业务的带宽。可将分配给发射机142的带宽限制在放大器1621--162n的能力之内。
如图2所示，中心局110在光纤101上发送带宽从55MHz至550MHz的下行模拟广播信号并经过接收机122，分离器124，同轴电缆125，放大器1621-162n，双工器1641-164n和同轴电缆1801--180n到EU184。最后这些模拟信号会被模拟子载波上的数字信号代替。例如，当使用HDTV(高清晰度视频)时，电缆运营者会用HDTV频道代替某些AM-VSB频道。
放大器/mFN模块1601-160n沿着同轴电缆125把mFN1661-166n放在邻近每个分配放大器1621-162n处。双工器1641通过同轴电缆1801把放大器1621和mFN1661连到EU184的子装置上。因此把附加业务合并进mFN-HFC网络100中不影响下行广播CATV业务。
在美国专利申请序列号No.08/526,736中描述了在mFN-HFC网络上提供转换业务。可用中心局110如中心局IU1501在光纤1021，1031，mFN1661，双工器1641，同轴电缆1801上在频带580MHz至1GHz中把转换业务传递到EU184的子装置上。可以在同轴电缆1801的带宽之内和给发射机142和光纤101上传送的广播业务带宽之外来动态分配转换业务。如图2所示，一些业务如电话，视频电话，传真，数据业务，按每收看频道付款的增强业务(EPPV)等，可以使用580MHz到1GHz的频带。此外可将5-40MHz带宽用于上行信号，以维持与常规的HFC网络的兼容性。
发射机1481-148n和接收机1511-151n使用模块1461-146n以提供在中心局110接入转换业务(以下也称为分配业务)。业务提供者可通过模块1461-146n接到中心局110上。发射机1481-148n在发射机142的带宽之外(例如，从580MHz到1GHz)在光纤1021-102n上将分配业务传递到mFN1661-166n上。进一步用双工器1641-164n和同轴电缆1801--180n将广播或分配业务传送到EU184上。这样，上行和下行分配业务就在高于同轴放大器1621--162n的带宽限制的系统带宽。采用高于同轴放大器1621--162n带宽限制的带宽，用放大器1621--162n提供给EU184的业务不受影响。此外给mFN-HFC网络100的可用总带宽增加了。
虽然发射机142可在HFC网络广播信号至全部EU184上，也可用发射机1481-148n在mFN1661-166n上传送广播信号。发射机1481-148n有传输CDV信号的能力，但是发射机1481-148n可能不符合传输模拟AM-VSB信号所要求的严格技术要求。
用中心局110中的单广播模块144以及在每个EU184提供CDV解码模块(未示)可以提供包括广播CDV信号的广播数字业务。CDV解码模块可以合并成独立于视频单元的独立单元或合并在视频单元194之内。广播模块144通过相应的组合器1471-147n连接到发射机1481-148n的每一个上。这种结构允许中心局110在光纤1021-102n上将广播数字业务提供到连接在放大器/mFN模块1601-160n的所有的EU184上。
mFN1661-166n是模拟光发送接收机并以模拟子载波传送数字信息。放大器/mFN模块1601-160n的放大器1621-162n维持在同轴电缆125和1801--180n上要求的信号电平。因此沿电缆1801-180n从放大器/mFN模块1601-160n到每个连接的EU184同轴电缆元件是无源的。包括双工器1641-164n的无源传输媒体可用带宽为1GHz，和有源同轴系统对比，后者被常规的双向和单向放大器限制在750MHz。如图2所示，图1的mFN-HFC网络100有利于在无源同轴电缆元件上使用从55MHz到1GHz的带宽。此外，因为到家庭的连接是无源的，在mFN1661-166n和家庭安放合适的滤波器可以在上行和下行之间灵活的分配此带宽。
如上所述，在一实施方式中，mFN1661-166n在模拟子载波上传送数字信息。因为这些信号不需要模拟AM-VSB所要求的高性能，发射机1481-148n，接收机1511-151n，接收机1681-168n和发射收机1671-167n可使用廉价的激光器和低功耗的电子器件。此外，因为中心局接口单元1501-150n不传送严格要求SNR和线性度的VSB信号，不需要高性能的激光器142。还有，mFN-HFC网络100的模组化提供对任何已有的同轴电缆系统方便的连接性。但是，当同时传输CDV和各种类型的业务时，分配功率给传输信号的现有技术就不能胜任了。
根据一个实施方式，通过广播模块144可提供高达如70路的广播数字视频业务。如图1所示，中心局110使用压缩的数字视频(CDV)来把数字广播视频传送到EU184。一种能适当的结合在mFN-HFC网络100中的CDV技术已被开发用于定向广播卫星(DBS)传输中。因此，一个普通技术的人可以懂得怎样修改DBS CDV技术来编码视频信息以作为数字信息在mFN-HFC网络100用模拟子载波来传输。用视频压缩标准如MPEG视频压缩标准，可以压缩视频信号，如，至平均约为4Mbps的比特率。另外可以使用纠错编码如瑞得-所罗蒙和卷积纠错码。一实施方式中，纠错编码使需要传输的比特率增加一倍，但信噪比(SNR)要求降低了。使用DBS技术可以用低至6dB的信噪比来传输CDV。因此发射机1481-148n的性能对于传输广播数字业务包括广播数字CDV信号是足够了。广播模块144经过组合器1471-147n将CDV信号提供给发射机1481-148n。
因此图1所示的mFN-HFC网络100从中心局110提供给多个EU184广播模拟业务，分配数字业务，和广播数字业务。用发射机142提供广播模拟业务而用发射机1481-148n提供数字业务(开关/分配业务和广播业务两种)。简言之，每个中心局接口单元1501-150n包括在光纤1021-102n之一上将分配业务和广播业务传输到与EU184的一个子装置有关的放大器/mFN模块1601-160n之一的发射机1481-148n。此外，每个中心局接口单元1501-150n可以给不同的光纤1021-102n，1031-103n，不同的放大器/mFN模块1601-160n或一组放大器/mFN模块1601-160n服务。同样，每个中心局接口单元1501-150n可以对应于一组光纤1021-102n，1031-103n。
由中心局110传输到EU184的信号的RF频谱可以相对于EU184所预定的或动态要求的业务来分配。由于将mFN-HFC网络100构造得提供数字广播业务加模拟广播业务，可以把RF频谱在模拟发射机142和中心局接口单元1501-150n中的发射机1481-148n之间分配以更加接近EU184的要求。EU184所要求的广播业务可包括基本的视频业务，无线电业务，以按收看频道收费(PPV)的广播形式传输的额外费用信道业务或额外信道。关于PPV或额外付费信道广播数字业务，每个选择业务的终端单元最好以解码装置来装备。
数字分配业务可包括电信，多媒体，数据传输，声音和视频电话和因特网业务。
与广播业务对比，包括分配数字视频的分配数字业务是在开始一要求或证实一个呼叫的特殊的一个有关的EU184上传输到EU184上。分配业务就只传输到放大器/mFN模块1601-160n上。接收到传输的RF频谱时，每一个EU184将携带着那一个想要选择业务的EU184的数字分配信号的一部分解码。即只有EU184中要求或指定分配业务的那一个才可能“解码”传输的分配业务。
图3表示另一实施方式，其中把mFN-HFC网络中的EU184动态的分配进广播组中。广播组的间距可以低至与物理连接到mFN如mFN1661-166n的EU184的数目相同。因为mFN1661-166n中的每一个在mFN-HFC网络100中与FN120非常有关，从中心局接口单元1501-150n的广播组的间距比FN120大。广播组的每个EU184都接收相同的数字广播业务。CDV频道选择器310中之一与每个广播组有关。待传输的广播数字频道被与那个广播组有关的CDV频道选择器310中之一所选择。如图1所示，中心局110中有多个CDV频道选择器310。但是，CDV频道选择器310中的每一个能对多个广播组或多个中心局110服务。另外CDV频道选择器310可以位于中心局110或远离中心局110的位置。中心局110允许mFN-HFC网络运行者使用预定EU184的人口统计学的或地理位置参数来构造广播组。
用CDV编码器来把视频信号数字化和压缩。CDV编码器最好是位于视频源320处，以便不需要对每个使用同一频道的各个广播组编码该频道。替换地，可把CDV编码器放在频道选择器310内。使用RF调制解调器(未示)来把CDV信号放到模拟子载波上，使用频率转换器(未示)来把这些子载波转换到合适的广播频率。可把RF调制解调器放在视频源320，频道选择器310或示于图3的多个广播模块144处。可以把频率转换器放在频道选择器310或广播模块144处。可把频道选择器310和视频源320放在中心局110处，虽然它们不需要放在那里。可把视频源320分配在许多位置。
在广播模块144和中心局110的中心局接口单元1501-150n中间补充一开关装置305可动态分配广播组。如图1所示把每个中心局接口单元1501-150n经过光纤1021-102n物理连接到相关的放大器/mFN模块1601-160n上。虽然放大器/mFN模块1601-160n中之一，中心局接口单元1501-150n中的每一个被物理连接到EU184的子装置上。即每个放大器/mFN模块1601-160与其自己的EU184的子装置有关。用开关装置305动态分配使共享共同兴趣的EU184的子装置被组在一起即使当邻居之间的地理分界线移动了。如果扩展一说西班牙语的邻居，多个中心局接口单元被加到在一相关的中心局中包含西班牙语站的广播组中。
因此广播组可以是要求能集合在给定的一组中的数字视频频道的EU184的子装置的一个选择，例如，在50个传输频道。图3示多个广播模块144。如果把所有画出的中心局接口单元1501-150n用开关装置305连接到广播模块144之一上，提供的广播数字业务将与图1类似。另外，传输到广播组的数字视频频道就可通过频道选择器310的工作以广播组中EU184的子装置的选择而动态改变。
换言之，如果一退出的社区是邻近的住宅社区，可用频道选择器310将财务新闻网络和旅行频道而不是儿童视频频道分配给各自的广播组。EU184也从模拟广播发射机142接收模拟广播业务。
以自己相关的调制方式和纠错技术在单一媒体上同时传输数字分配业务和数字广播业务增加有关传输RF频谱的复杂性。在mFN接入一mFN-HFC系统的大的可用带宽上传送的各种信号的光性能要求频道功率对传输信号带宽改善的分配。每赫兹功率的适当分配允许电缆运行者有效的利用mFN-HFC网络提供的上行和下行信道来提供新业务(即，电话，因特网业务，等)。因此，最好是根据由mFN-HFC网络提供的业务来确定每赫兹功率的分配。(当信道带宽已知时，可从RF信道光调制深度(0MD)来计算每赫兹的功率。)此外，当要求的业务能动态分配时，可相应的修改每赫兹功率。
图4表示一实施方式其中在由中心局IU450传输的RF频谱内提供的每种类型的业务有相关的衰减装置407，408，409。中心局IU450与中心局接口单元1501-150n类似，因此，此后只讨论中心局IU450和中心局接口单元1501-150n之间的差别。中心局IU450传输的RF频谱被EU184的子设备所接收。如图4所示，广播模块144连接到衰减器407上。提供分配业务的调制解调器146连接到衰减器148上而提供典型的未来业务的典型未来业务调制解调器416连接到衰减器409上。每个衰减器独立的改变由相关的业务提供者提供的RF功率对由中心局IU450传输的RF频谱信号。
衰减器407，408，和409根据中心局IU450提供的业务的BER性能要求设置每赫兹的功率(PPH)或每信道功率。如图4示每个衰减器可被独立的控制或通过一衰减器控制装置415来控制。此外，可选择性的将衰减器407，408和409分别合并在广播模块144，模块146和未来业务模块416中，或其他有关的设备中。换言之，衰减器407可为广播模块144的一部分。
提供到EU184上的业务包括不同的调制制式(如，正交相移键控和64正交幅度调制)。传输广播或分配数字业务如数字视频业务或电话业务的调制格式已被那些技术熟练的人所熟知。另外，提供给EU184的业务可以包括不同的纠错技术。纠错技术带来附加的费用和信号传播延时。例如，视频电话不能容纳很大的延时因此必须结合较少的纠错技术。另一方面，广播视频对延时不敏感因此可以结合由于信号处理引入延时的纠错技术。
如那些熟练技术的人已熟知的，传递到EU184的业务有不同的要求。至少可用延时容差和错误容差的述语来说明这些要求。例如，传输音乐很能容忍延时但很不能容忍错误。相反，传输声音业务能容忍错误但不能容忍延时。
因此，根据要求的BER性能设置提供给EU184的子装置的业务的传输RF频谱的PPH，可改善接收总业务的质量。因为调制技术的影响改善总质量，把纠错技术和接收业务容差结合在BER性能要求中。
图5表示300MHZ到900MHz信号的实验数据，包括广播数字视频业务510，电话业务520和数据传输业务530。用正交相移键控(QPSK)编码的从得出CDV信号511的16DBS来传输广播数字视频业务，以每40-MbpsQPSK信道来传送5个视频频道。用30MHz分离QPSK信道，因此每个视频频道需要和使用AM-VSB相同的带宽，但是对好的图象质量只需要大约6dB的SNR。
已证明非冷却的，非隔离的激光器可以传输两个数据信道，和超过70个CDV信道。在实验中从商业DBS系统得到CDV信号且频移至320-800MHz范围运行。使用简单的开-关键控和包络检错来证实数据传输业务530在880MHz传输20Mbps的信道。传输2-Mbps QPSK信道来证明能传输电话信号。当前，已有从许多家来的电话信号时分复用至2-Mbps QPSK信道的商业设备可用。
如图5所示，传输信号的RF频谱说明电话业务520以比广播数字视频(CDV)业务510高约8dB功率被传输。此外，数据传输业务530比CDV业务高约16dB被传输。三种类型信号的功率电平是平衡的所以对所有信号可接受的性能的最小RF驱动是一致的。
图6是表示数据信道的BER画成RF驱动电平的函数的图。也监视图象质量如果有可见错误认为不可接受。错误表现为图象中的“方块状态”或象冻结的图象。在室温(25℃)和85℃取数据。不管从25℃到85℃60℃的温度改变，在RF驱动输入电平从大约-8dB至-28dB的20dB范围内BER是好的(保持低于10-9)。在此范围内的图象质量也是好的。在低驱动电平时的错误是由于差的SNR相对亮度噪声(RIN)是显著的噪声源。在高驱动电平时的错误是由于激光器被低于阈值驱动，它产生脉冲噪声。
开始限幅(当激光器被低于阈值驱动时)依赖于加到激光器上的总RF驱动。如果信号有相等的PPH，则由于限幅的错误会在20Mbps数据信道的功率低时发生。在低驱动电平时一特别的信道的SNR取决于该信道的PPH。因为由于低SNR的错误发生在相同的最小信号电平下，因限幅引起错误的最大信号电平发生于20Mbps数据信道低信号电平时，信号电平的可接受范围降低了。如果在所有的信道用不变的PPH，则在20Mbps数据信道为避免这种降级需要传输较少的CDV信号。
当结合上面简述的专门的实施方式说明本发明时，对那些技术熟练的人来说许多替代方法，修正和改变是显而易见的。因此，如上述的本发明的优选实施方式是想说明而不是限制。在不偏离下面的专利要求书中详细说明的本发明的精神和范围情况下可作各种改变。
权利要求
1.一通信网络包括一中心局；和多个第一传输媒体，每个用于将中心局与多个终端单元中的至少一个终端单元相连接，中心局沿多个第一传输媒体的每一个发送第一广播信号，并且中心局沿多个第一传输媒体之一传输一个分配信号到至少一个指定的终端单元。
2.权利要求1的通信网络，还包括多个中间媒体节点和多个第二传输媒体，多个中间媒体节点中的每一个连接在对应的多个第一传输媒体之一和对应的多个第二传输媒体之一之间。
3.权利要求2的通信网络，其中用多个第二传输媒体的每一个来将中心局与对应的多个终端单元的子设备相连接。
4.权利要求2的通信网络，还包括第三传输媒体将中心局与多个中间媒体节点中的每一个连接，中心局发送第二广播信号从中心局沿另一传输媒体到多个中间媒体节点中的每一个上。
5.权利要求4的通信网络，其中中间媒体节点中的每一个把第一广播信号和第二广播信号组合起来并沿多个第二传输媒体的每一个发送组合的信号。
6.权利要求4的通信网络，其中第三传输媒体包括一光纤节点，一连接中心局和光纤节点的光纤，和多个每个连接该光纤节点和至少一个中间媒体节点的通信线。
7.权利要求4的通信网络，其中第二广播信号是一模拟视频信号。
8.权利要求1的通信网络，其中第一广播信号是一数字视频信号。
9.权利要求1的通信网络，其中分配信号是一编码的信号(encodedsignal)，因此只有指定的终端单元才能接收并解码此分配信号。
10.权利要求1的通信网络，其中分配信号是一代码化的信号(codedsingnal)，只供被指定的终端单元解码。
11.权利要求1的通信网络，其中中心局包括功率控制器用于控制沿多个第一传输媒体的每个传输的第一广播信号的每赫兹的功率。
12.权利要求11的通信网络，其中功率控制装置根据终端单元上信号的误码率性能要求来控制第一广播信号的每赫兹的功率。
13.权利要求1的通信网络，其中中央局包括一发射机用于沿多个第一传输媒体中的一个从中心局发送分配信号和第一广播信号到物理连接到多个终端单元的一子装置的中间媒体节点。
14.权利要求1的通信网络，其中多个第一传输媒体的每一个包括一光纤。
15.权利要求1的通信网络，其中中心局包括一开关装置控制作为第一广播信号传输的广播信号。
16.权利要求1的通信网络，其中中心局包括一开关装置控制多个第一传输媒体接收第一广播信号。
17.权利要求1的通信网络，其中分配信号提供交换业务(switchedservice)。
18.一通信网络包括连接到中心局的第一传输媒体，该中心局在第一传输媒体上传输第一广播业务；与第一传输媒体独立的多个第二传输媒体，该中心局在多个第二传输媒体上传输第二广播业务；多个中间媒体节点，多个中间媒体节点中的每一个连接到多个第二传输媒体中分别的一个上以接收第二广播业务并连接以接收第一广播业务，每个中间媒体节点组合第一广播业务和第二广播业务；和多个无源传输媒体，每个用来将一个中间媒体节点连接到多个终端单元的一对应的子装置上，其中多个中间媒体节点沿多个无源传输媒体发送组合的第一广播业务和第二广播业务以被多个终端单元的每一个接收。
19.权利要求18的通信网络，其中中心局包括一分配装置用于沿多个第二传输媒体之一将分配信号传输到多个中间媒体节点中对应的一个上，分配信号再沿无源传输媒体之一传输到一指定的终端单元上。
20.权利要求19的通信网络，其中分配信号是传输到指定的终端单元的频分复用信号。
21.权利要求19的通信网络，其中中心局包括功率控制装置用于控制第二广播业务的每赫兹的功率。
22.权利要求19的通信网络，其中中心局包括功率控制装置用于控制分配信号的每赫兹的功率。
23.权利要求19的通信网络，其中中心局包括信道分配装置用于控制作为第二广播业务传输的广播。
24.一数据传输系统包括一中心局；一将中心局连接到多个终端单元的传输媒体，中心局沿传输媒体传送多个数字业务；和功率控制装置用于根据提供的数字业务的误码率性能要求确定的每信道功率来控制传输媒体的模拟子载波的数字业务信号。
25.权利要求24的数据传输系统，其中数字业务包括广播业务和至少一个分配业务。
26.权利要求24的数据传输系统，其中采用至少一种调制方式和至少一种纠错编码来传输数字业务。
27.一从中心局将业务传输到多个终端单元的方法，方法包括从中心局沿多个第一传输媒体向多个节点传输第一广播业务；和沿多个传输媒体之一向与指定的终端单元有关的节点传输分配业务。
28.专利要求27的方法，还包括沿分离的传输媒体向多个节点传输第二广播业务；在多个节点之一上把第一广播业务，第二广播业务和分配业务组合起来；和沿一无源传输媒体传输组合的信号，其中无源传输媒体是用来连接到多个终端单元包括指定的终端单元的子装置上。
29.权利要求28的方法，其中分配业务是专门对指定的终端单元的编码的信号。
30.专利要求27的方法，还包括根据提供到终端单元的业务的要求控制业务的每赫兹功率。
31.专利要求27的方法，其中第一广播业务是数字视频业务。
32.专利要求27的方法，还包括根据与一个节点有关的终端单元的子装置的广播首选项控制第一广播业务。
33.一在中心局和多个终端单元之间通信的方法，方法包括从中心局在第一传输媒体上传输第一广播业务；从中心局在多个第二传输媒体上传输第二广播业务；在多个中间媒体节点上接收并组合第一广播业务和第二广播业务；和从多个中间媒体节点沿用来连接到对应的多个终端单元的第三传输媒体发送组合的第一广播业务和第二广播业务。
34.专利要求33的方法，还包括从中心局沿多个第二传输媒体之一向用来连接到一指定的终端单元的多个中间媒体节点之一传输分配信号。
全文摘要
提供一通信网络和方法以在中心局/首端和多个终端单元(EU)之间通信。第一传输媒体接在中心局和一中间媒体节点之间。多个第二传输媒体接在中心局和多个小型光纤节点之间。中间媒体节点也与每个小型光纤节点有关因此可在第一传输媒体上将模拟广播业务发送到每个小型光纤节点上。另外,分配数字业务和数字广播业务也在第二传输媒体上发送到每个小型光纤节点上。小型光纤节点把信号组合起来并将此组合的信号发送到EU的相应的子装置上。
文档编号H04B10/20GK1189028SQ9712247
公开日1998年7月29日 申请日期1997年11月11日 优先权日1997年11月11日
发明者艾伦H·戈诺克, 陆晓琳(音泽), 肯尼思C·赖克曼, 谢里尔·利·伍德沃德 申请人:美国电报电话公司