KR102286298B1 - Apparatus of synchronization for docsis upstream signal transmission through optical based ip network and method of the same - Google Patents
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Abstract
본 발명의 일 실시예는, RoIP 단말에서 수행되는 동기화 방법에 있어서, 케이블 모뎀 종단 장치(CMTS)에서 주기적으로 전송하는 동기화(SYNC) 메시지를 수신하여 클럭을 동기화하고 기준 시간을 생성하는 단계; 케이블 모뎀(CM)으로부터 레인징 요청 신호를 수신하는 단계; RoIP 헤드엔드 장치가 IP망을 통하여 전달된 상기 레인징 요청 신호를 RF 신호로 변환하여 상기 케이블 모뎀 종단 장치로 전송하도록, 레인징 대역 할당 구간의 시작 시점 정보를 상기 레인징 요청 신호에 포함시켜 IP 패킷으로 변환하여 상기 IP망을 통해 RoIP 헤드엔드 장치로 송신하는 단계; 및 상기 케이블 모뎀 종단 장치로부터 전달된 레인징 응답 메시지를 전기 신호로 변환하여 상기 케이블 모뎀으로 송신하는 단계를 포함하는, DOCSIS 상향 신호 전송을 위한 동기화 방법을 제공한다.An embodiment of the present invention provides a synchronization method performed in a RoIP terminal, comprising: receiving a synchronization (SYNC) message periodically transmitted from a cable modem termination device (CMTS) to synchronize clocks and generate a reference time; receiving a ranging request signal from a cable modem (CM); In order for the RoIP headend device to convert the ranging request signal transmitted through the IP network into an RF signal and transmit it to the cable modem end device, information on the start time of the ranging band allocation section is included in the ranging request signal to provide IP converting the packet into a packet and transmitting it to a RoIP headend device through the IP network; and converting the ranging response message transmitted from the cable modem terminating device into an electrical signal and transmitting it to the cable modem.
Description
본 발명은 케이블 모뎀에서 케이블 모뎀 종단 장치 간의 송수신 신호를 이용하여 광 기반 IP(Internet Protocol)망에서 케이블 망에 동기화된 상향 신호를 전송하는 기술에 관한 것이다.The present invention relates to a technology for transmitting an uplink signal synchronized from an optical-based Internet Protocol (IP) network to a cable network using a transmission/reception signal between a cable modem end device in a cable modem.
케이블 방송망은 광동축 혼합망(HFC: Hybrid Fiber and Coaxial)을 이용하여 디지털 방송 및 인터넷 등의 서비스를 제공할 수 있는 네트워크이다. HFC망은 광 구간 및 동축 구간이 혼합되어 이루어진 것으로 기존에는 동축 구간이 약 1km 내외로 구성되어 있는 구조였으나, 최근 양방향/스마트 서비스의 원활한 수용을 위해 광 전송 구간이 가입자 측으로 가까이 옮겨지거나(Deep Fiber) 혹은 가입자까지 광구간으로 구성되는(FTTH: Fiber To The Home) 구조로 발전하고 있다.The cable broadcasting network is a network that can provide services such as digital broadcasting and the Internet using a hybrid fiber and coaxial (HFC) network. The HFC network is made up of a mixture of optical and coaxial sections. Previously, the coaxial section was structured to be about 1km long. ) or subscribers are being developed into a fiber-to-the-home (FTTH) structure.
국내에서는 복수 종합유선방송 사업자(MSO: Multi System Operator)를 중심으로 신규서비스 지역에 광 기반 서비스 기술을 도입하려는 시도를 지속적으로 하고 있다. 케이블 방송을 광 기반으로 서비스를 제공하는 방법 중 하나는 방송은 RF-오버레이(RF-Overlay: Radio Frequency-Overlay) 형태로 전송하며, 방송 프로그램에 대한 양방향 시그널링 및 데이터 서비스는 수동 광통신망(PON: Passive Optical Network) 기반의 IP(Internet Protocol) 방식으로 제공하는 RF/PON 기술이 시도되었다. 그러나 이러한 방법은 셋톱박스(STB: Set-Top Box) 교체 등 기존 케이블 방송 인프라 교체에 많은 비용이 소용되어 상용화 단계까지 이르는데 한계가 있었다. 다른 방법으로 하향 신호는 광 케이블을 통하여 RF-Overlay 형태로 STB까지 전송하고, STB의 상향 RF 신호를 광으로 전송할 수 있는 RFoG(RF over Glass) 기술을 시도하였으나, 전광 변환 부품 비용 등 구현 비용 문제로 보편적 도입이 되지 않았다.In Korea, multi-system operators (MSOs) are continuously trying to introduce optical-based service technology to new service areas. One of the methods of providing a cable broadcasting service based on optical is that the broadcasting is transmitted in the form of RF-Overlay (Radio Frequency-Overlay), and the two-way signaling and data service for the broadcasting program is performed through a passive optical communication network (PON: An RF/PON technology provided by an IP (Internet Protocol) method based on a Passive Optical Network has been attempted. However, this method has a limitation in reaching the commercialization stage because it takes a lot of money to replace the existing cable broadcasting infrastructure such as set-top box (STB) replacement. As another method, RFoG (RF over Glass) technology that transmits the downlink signal to the STB in the form of RF-overlay through an optical cable and transmits the upstream RF signal of the STB through optical was attempted, but implementation cost problems such as the cost of electro-optical conversion parts has not been universally introduced.
이러한 전광 변환 부품 및 기존 인프라 교체 등의 비용 문제를 해결하기 위한 방법으로 제시되는 개념 중의 하나는 STB 등 가입자 단말에서 송신하는 아날로그 RF 신호를 디지털화한 후 광 기반 IP망(EPON: Ethernet PON, GPON: Gigabit PON 등)으로 전송하고, 헤드엔드에서 IP망으로 전송된 STB의 상향 신호를 아날로그 RF 신호로 변환하여 케이블 모뎀 종단 장치(CMTS: Cable Model Termination System)에 송신하는 방법이다. 이와 같이 상향 신호를 전송하는 경우 발생하는 중요한 문제는 가입자 측에 있는 다수의 케이블 모뎀(CM: Cable Modem)이 하나의 물리적인 매체를 공유하여 전송하기 때문에, 케이블 모뎀 종단 장치(CMTS)가 할당하는 시간 구간에 보내고자 하는 데이터를 전송하여야 하는 동기화된 시분할 전송 방식에 맞게 전송해야 한다는 점이다. 따라서 본 발명에서는 광 기반 IP망을 통하여 DOCSIS(Data Over Cable Service Interface Specification)기반 상향 데이터를 기존 케이블 방송망과 동기화하여 전송하는 방법을 제시하고자 한다.One of the concepts proposed as a method to solve the cost problem such as replacement of these electro-optical conversion parts and existing infrastructure is to digitize analog RF signals transmitted from subscriber terminals such as STBs and then digitize optical-based IP networks (EPON: Ethernet PON, GPON: Gigabit PON, etc.), converts the STB uplink signal transmitted from the headend to the IP network into an analog RF signal, and transmits it to the cable modem termination device (CMTS: Cable Model Termination System). An important problem that occurs when transmitting uplink signals like this is that a number of cable modems (CM) on the subscriber side share one physical medium and transmit, so the cable modem termination device (CMTS) The point is that the data to be transmitted in the time interval must be transmitted according to the synchronized time division transmission method that must be transmitted. Accordingly, the present invention intends to propose a method for transmitting DOCSIS (Data Over Cable Service Interface Specification)-based uplink data in synchronization with an existing cable broadcasting network through an optical-based IP network.
전술한 배경기술은 발명자가 본 발명의 도출을 위해 보유하고 있었거나, 본 발명의 도출 과정에서 습득한 기술 정보로서, 반드시 본 발명의 출원 전에 일반 공중에게 공개된 공지기술이라할 수는 없다.The above-mentioned background art is technical information possessed by the inventor for the derivation of the present invention or acquired in the process of derivation of the present invention, and cannot necessarily be said to be a known technique disclosed to the general public prior to the filing of the present invention.
본 발명의 목적은 광 기반 IP망을 통하여 케이블 방송에서 사용되는 DOCSIS 기반 상향 신호를 DOCSIS망에 동기화하여 전송하기 위한 장치 및 그 방법을 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide an apparatus and method for synchronizing and transmitting a DOCSIS-based uplink signal used in cable broadcasting to a DOCSIS network through an optical-based IP network.
본 발명의 일 실시예는, RoIP 단말에서 수행되는 동기화 방법에 있어서, 케이블 모뎀 종단 장치(CMTS)에서 주기적으로 전송하는 동기화(SYNC) 메시지를 수신하여 클럭을 동기화하고 기준 시간을 생성하는 단계; 케이블 모뎀(CM)으로부터 레인징 요청 신호를 수신하는 단계; RoIP 헤드엔드 장치가 IP망을 통하여 전달된 상기 레인징 요청 신호를 RF 신호로 변환하여 상기 케이블 모뎀 종단 장치로 전송하도록, 레인징 대역 할당 구간의 시작 시점 정보를 상기 레인징 요청 신호에 포함시켜 IP 패킷으로 변환하여 상기 IP망을 통해 RoIP 헤드엔드 장치로 송신하는 단계; 및 상기 케이블 모뎀 종단 장치로부터 전달된 레인징 응답 메시지를 전기 신호로 변환하여 상기 케이블 모뎀으로 송신하는 단계를 포함하는, DOCSIS 상향 신호 전송을 위한 동기화 방법을 제공한다An embodiment of the present invention provides a synchronization method performed in a RoIP terminal, comprising: receiving a synchronization (SYNC) message periodically transmitted from a cable modem termination device (CMTS) to synchronize clocks and generate a reference time; receiving a ranging request signal from a cable modem (CM); In order for the RoIP headend device to convert the ranging request signal transmitted through the IP network into an RF signal and transmit it to the cable modem end device, information on the start time of the ranging band allocation section is included in the ranging request signal to provide IP converting the packet into a packet and transmitting it to a RoIP headend device through the IP network; and converting the ranging response message transmitted from the cable modem terminating device into an electrical signal and transmitting it to the cable modem, providing a synchronization method for DOCSIS uplink signal transmission
이때, 상기 레인징 요청 신호를 이용하여 상기 케이블 모뎀과 시간을 동기화하는 단계를 더 포함할 수 있다.In this case, the method may further include synchronizing time with the cable modem using the ranging request signal.
이때, 상기 케이블 모뎀과 시간을 동기화하는 단계는 상기 레인징 요청 신호를 수신한 시점과 상기 레인징 대역 할당 구간의 시작 시점의 차이값을 이용하여 시간을 동기화할 수 있다.In this case, in the step of synchronizing the time with the cable modem, the time may be synchronized using a difference value between a time point at which the ranging request signal is received and a time point at the start time of the ranging band allocation period.
이때, 상기 케이블 모뎀으로 송신하는 단계는 상기 레인징 응답 메시지를 해석하여 시간을 보정하는 단계를 포함할 수 있다.In this case, the transmitting to the cable modem may include correcting the time by interpreting the ranging response message.
이때, 상기 IP망을 통해 RoIP 헤드엔드 장치로 송신하는 단계는 상기 레인징 요청 신호가 최초 레인징 요청 신호인 경우, 상기 RoIP 헤드엔드 장치가 IP망을 통하여 전달된 상기 레인징 요청 신호를 RF 신호로 변환하여 마지막 전송 기회에 상기 케이블 모뎀 종단 장치로 전송하도록, 레인징 대역 할당 구간의 시작 시점 정보와 상기 레인징 요청 신호를 함께 IP 패킷으로 변환하여 상기 IP망을 통해 상기 RoIP 헤드엔드 장치로 송신할 수 있다.In this case, in the step of transmitting the ranging request signal to the RoIP headend device through the IP network, when the ranging request signal is the initial ranging request signal, the RoIP headend device transmits the ranging request signal through the IP network as an RF signal. Converts the starting time information of a ranging band allocation section and the ranging request signal into an IP packet and transmits it to the RoIP head-end device through the IP network can do.
이때, 상기 마지막 전송 기회는 상기 RoIP 헤드엔드 장치에서 상기 케이블 모뎀 종단 장치로 상기 레인징 요청 신호를 전송하였을 때, 상기 케이블 모뎀 종단 장치에서의 상기 레인징 요청 신호의 종료 시점이 상기 레인징 대역 할당 구간의 종료 시점이 되도록 하는 전송 시점에 상응할 수 있다.In this case, the last transmission opportunity is when the ranging request signal is transmitted from the RoIP headend device to the cable modem end device, the ending time of the ranging request signal from the cable modem end device is the ranging band allocation It may correspond to the transmission time to be the end time of the interval.
이때, 상기 IP망을 통해 RoIP 헤드엔드 장치로 송신하는 단계는 상기 레인징 요청 신호가 최초 레인징 요청 신호가 아닌 경우, 상기 IP 패킷에 상기 RoIP 헤드엔드 장치에서 상기 케이블 모뎀 종단 장치로 상기 레인징 요청 신호를 전송하는 시점을 상기 레인징 요청 신호를 수신한 시점으로 설정할 수 있다.In this case, in the step of transmitting to the RoIP headend device through the IP network, if the ranging request signal is not the initial ranging request signal, the ranging from the RoIP headend device to the cable modem end device in the IP packet A time point at which the request signal is transmitted may be set as a time point at which the ranging request signal is received.
본 발명의 다른 일 실시예는, 케이블 모뎀 종단 장치(CMTS), RoIP 헤드엔드 장치 및 케이블 모뎀(CM)과 통신을 위한 통신부; 상기 케이블 모뎀 종단 장치(CMTS)에서 주기적으로 전송하는 동기화(SYNC) 메시지를 수신하여 클럭을 동기화하고 기준 시간을 생성하는 동기화부; 및 상기 케이블 모뎀으로부터 전달된 레인징 요청 신호를 상기 RoIP 헤드엔드 장치로 전송하기 위하여 레인징 대역 할당 구간의 시작 시점 정보를 상기 레인징 요청 신호에 포함시켜 IP 패킷으로 변환하고, 상기 케이블 모뎀 종단 장치로부터 전달된 레인징 응답 메시지를 상기 케이블 모뎀으로 전송하기 위하여 전기 신호로 변환하는 신호 변환부를 포함하는, DOCSIS 상향 신호 전송을 위한 동기화 장치를 제공한다Another embodiment of the present invention, a cable modem termination device (CMTS), a RoIP headend device and a communication unit for communication with the cable modem (CM); a synchronization unit for receiving a synchronization (SYNC) message periodically transmitted from the cable modem termination device (CMTS), synchronizing clocks, and generating a reference time; and converting the ranging request signal transmitted from the cable modem into an IP packet by including start time information of a ranging band allocation period in the ranging request signal in order to transmit the ranging request signal to the RoIP headend device, and the cable modem termination device It provides a synchronization device for DOCSIS uplink signal transmission, comprising a signal converter that converts a ranging response message delivered from the cable modem into an electrical signal to be transmitted to the cable modem.
이때, 상기 동기화부는 상기 케이블 모뎀으로부터 상기 레인징 요청 신호를 수신한 시점과 상기 레인징 대역 할당 구간의 시작 시점의 차이값을 이용하여 시간을 동기화할 수 있다.In this case, the synchronization unit may synchronize time using a difference value between a time point at which the ranging request signal is received from the cable modem and a start time point of the ranging band allocation period.
이때, 상기 동기화부는 상기 케이블 모뎀 종단 장치에서 전송된 상기 레인징 응답 메시지를 해석하여 시간을 보정할 수 있다.In this case, the synchronizer may interpret the ranging response message transmitted from the cable modem end device to correct the time.
이때, 상기 신호 변환부는 상기 레인징 요청 신호가 최초 레인징 요청 신호인 경우, 레인징 대역 할당 구간의 시작 시점 정보와 상기 레인징 요청 신호를 함께 IP 패킷으로 변환하고, 상기 통신부는 상기 레인징 요청 신호가 최초 레인징 요청 신호인 경우, 상기 RoIP 헤드엔드 장치가 IP망을 통하여 전달된 상기 레인징 요청 신호를 RF 신호로 변환하여 마지막 전송 기회에 상기 케이블 모뎀 종단 장치로 전송하도록, 상기 변환된 IP 패킷을 상기 IP망을 통해 상기 RoIP 헤드엔드 장치로 송신할 수 있다.In this case, when the ranging request signal is the first ranging request signal, the signal conversion unit converts the ranging request signal and start time information of a ranging band allocation period together into an IP packet, and the communication unit converts the ranging request signal into an IP packet. When the signal is the initial ranging request signal, the RoIP headend device converts the ranging request signal transmitted through the IP network into an RF signal and transmits it to the cable modem end device at the last transmission opportunity. The packet may be transmitted to the RoIP headend device through the IP network.
이때, 상기 마지막 전송 기회는 상기 RoIP 헤드엔드 장치에서 상기 케이블 모뎀 종단 장치로 상기 레인징 요청 신호를 전송하였을 때, 상기 케이블 모뎀 종단 장치에서의 상기 레인징 요청 신호의 종료 시점이 상기 레인징 대역 할당 구간의 종료 시점이 되도록 하는 전송 시점에 상응할 수 있다.In this case, the last transmission opportunity is when the ranging request signal is transmitted from the RoIP headend device to the cable modem end device, the ending time of the ranging request signal from the cable modem end device is the ranging band allocation It may correspond to the transmission time to be the end time of the interval.
이때, 상기 신호 변환부는 상기 레인징 요청 신호가 최초 레인징 요청 신호가 아닌 경우, 상기 레인징 요청 신호에 상기 RoIP 헤드엔드 장치에서 상기 케이블 모뎀 종단 장치로 상기 레인징 요청 신호를 전송하는 시점을 상기 레인징 요청 신호를 수신한 시점으로 설정하여 IP 패킷으로 변환하고, 상기 통신부는 상기 레인징 요청 신호가 최초 레인징 요청 신호가 아닌 경우, 상기 RoIP 헤드엔드 장치가 IP망을 통하여 전달된 상기 레인징 요청 신호를 RF 신호로 변환하여 상기 레인징 요청 신호를 전송하는 시점에 상기 케이블 모뎀 종단 장치로 전송하도록, 상기 변환된 IP 패킷을 상기 IP망을 통해 상기 RoIP 헤드엔드 장치로 송신할 수 있다.In this case, when the ranging request signal is not the first ranging request signal, the signal conversion unit determines the timing of transmitting the ranging request signal from the RoIP headend device to the cable modem end device in the ranging request signal. The ranging request signal is set as a time point at which it is received and converted into an IP packet, and when the ranging request signal is not the initial ranging request signal, the ranging request signal is transmitted from the RoIP headend device through the IP network. The converted IP packet may be transmitted to the RoIP headend device through the IP network so that the request signal is converted into an RF signal and transmitted to the cable modem end device at the time of transmitting the ranging request signal.
본 발명의 다른 일 실시예는, RoIP 헤드엔드 장치에서 수행되는 동기화 방법에 있어서, 케이블 모뎀 종단 장치(CMTS)에서 주기적으로 전송하는 동기화(SYNC) 메시지를 수신하여 클럭을 동기화하고 기준 시간을 생성하는 단계; RoIP 단말로부터 IP망을 통해 케이블 모뎀(CM)이 전송한 레인징 대역 할당 구간의 시작 시점 정보를 포함하는 레인징 요청 신호를 수신하는 단계; 상기 레인징 요청 신호를 RF 신호로 변환하는 단계; 및 상기 RF 신호를 상기 케이블 모뎀 종단 장치로 전송하는 단계를 포함하는, DOCSIS 상향 신호 전송을 위한 동기화 방법을 제공한다In another embodiment of the present invention, in a synchronization method performed in a RoIP headend device, receiving a synchronization (SYNC) message periodically transmitted from a cable modem termination device (CMTS) to synchronize a clock and generate a reference time step; Receiving a ranging request signal including start time information of a ranging band allocation section transmitted by a cable modem (CM) through an IP network from the RoIP terminal; converting the ranging request signal into an RF signal; and transmitting the RF signal to the cable modem end device, providing a synchronization method for DOCSIS uplink signal transmission
이때, 상기 케이블 모뎀 종단 장치와 레인징 과정을 통하여 시간을 동기화하는 단계를 더 포함할 수 있다.In this case, the method may further include synchronizing time with the cable modem termination device through a ranging process.
이때, 상기 레인징 요청 신호를 수신하는 단계는 상기 레인징 요청 신호를 이용하여 상기 케이블 모뎀과 시간이 동기화된 RoIP 단말로부터 상기 레인징 요청 신호를 수신할 수 있다.In this case, the receiving of the ranging request signal may include receiving the ranging request signal from the RoIP terminal whose time is synchronized with the cable modem using the ranging request signal.
이때, 상기 레인징 요청 신호를 수신하는 단계는 상기 레인징 요청 신호를 수신한 시점과 상기 레인징 대역 할당 구간의 시작 시점의 차이값을 이용하여 상기 케이블 모뎀과 시간이 동기화된 RoIP 단말로부터 상기 레인징 요청 신호를 수신할 수 있다.In this case, in the receiving of the ranging request signal, the lane from the RoIP terminal whose time is synchronized with the cable modem by using a difference value between a time when the ranging request signal is received and a start time of the ranging band allocation period A jingle request signal may be received.
이때, 상기 케이블 모뎀 종단 장치로 전송하는 단계는 상기 레인징 요청 신호가 최초 레인징 요청 신호인 경우, 상기 레인징 요청 신호에 포함된 레인징 대역 할당 구간을 이용하여 상기 RF 신호로 변환된 상기 레인징 요청 신호를 마지막 전송 기회에 상기 케이블 모뎀 종단 장치로 전송할 수 있다.In this case, when the ranging request signal is an initial ranging request signal, the transmitting to the cable modem termination device includes the lane converted into the RF signal using a ranging band allocation section included in the ranging request signal. A call request signal may be transmitted to the cable modem termination device at the last transmission opportunity.
이때, 상기 마지막 전송 기회는 상기 케이블 모뎀 종단 장치로 상기 레인징 요청 신호를 전송하였을 때, 상기 케이블 모뎀 종단 장치에서의 상기 레인징 요청 신호의 종료 시점이 상기 레인징 대역 할당 구간의 종료 시점이 되도록 하는 전송 시점에 상응할 수 있다.In this case, the last transmission opportunity is such that, when the ranging request signal is transmitted to the cable modem end device, the end time of the ranging request signal in the cable modem end device becomes the end time of the ranging band allocation period. It may correspond to the time of transmission.
이때, 상기 케이블 모뎀 종단 장치로 전송하는 단계는 상기 레인징 요청 신호가 최초 레인징 요청 신호가 아닌 경우, 상기 RoIP 단말이 상기 레인징 요청 신호에 설정한 전송 시점에 상기 RF 신호로 변환된 상기 레인징 요청 신호를 상기 케이블 모뎀 종단 장치로 전송하고, 상기 레인징 요청 신호에 설정한 전송 시점은 상기 RoIP 단말이 상기 레인징 요청 신호를 수신한 시점일 수 있다.In this case, in the step of transmitting to the cable modem termination device, when the ranging request signal is not the first ranging request signal, the lane converted into the RF signal at the transmission time set by the RoIP terminal for the ranging request signal The sending request signal is transmitted to the cable modem terminating device, and the transmission time set in the ranging request signal may be the time when the RoIP terminal receives the ranging request signal.
본 발명에 따르면, 광 기반 IP망을 통한 DOCSIS 상향 신호 전송을 위한 동기화 장치 및 그 방법에 의해, 광 기반 IP망을 통하여 케이블 방송에서 사용되는 DOCSIS 기반 상향 신호를 DOCSIS망에 동기화하여 전송함으로써, DOCSIS 기반 케이블 전송 방식을 그대로 유지하면서 IP망을 통하여 상향 신호를 전송하는 것을 가능하게 하고, 추후 케이블 방송망 혹은 구내 방송통신망이 광 기반의 가입자망으로 통합되어 발전하더라도 기존 케이블 전송 장치의 사용이 가능하여 서비스 제공자의 투자 효율성을 높일 수 있다.According to the present invention, the DOCSIS-based uplink signal used in cable broadcasting is synchronized and transmitted to the DOCSIS network through the optical-based IP network by a synchronization apparatus and method for transmitting the DOCSIS uplink signal through the optical-based IP network. It makes it possible to transmit an uplink signal through the IP network while maintaining the basic cable transmission method, and it is possible to use the existing cable transmission device even if the cable broadcasting network or the local broadcasting communication network is integrated into an optical-based subscriber network and develops in the future. It can increase the investment efficiency of the provider.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 케이블 방송망에서 DOCSIS 기반으로 데이터를 전송하는 구조를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 케이블 방송망에서 사용하는 주파수 영역을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 상향 데이터 전송에 대한 구조를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 케이블 모뎀 종단 장치와 케이블 모뎀 간의 DOCSIS 규격에 따른 초기 레인징(Ranging) 절차를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 케이블 모뎀 종단 장치와 케이블 모뎀 간의 DOCSIS 규격에 따른 주기적 레인징(Ranging) 절차를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 광 기반 IP망을 통한 DOCSIS 상향 신호 전송을 위한 동기화 시스템(1)을 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 RoIP 단말의 구성을 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 RoIP 헤드엔드 장치의 구성을 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 RoIP 헤드엔드 장치에서의 동기화 과정을 나타낸 도면이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 RoIP 단말에서의 동기화 과정을 나타낸 도면이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에서 RoIP망 동기화 과정의 예시를 나타낸 도면이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 최초 레인징시 RoIP망 동기화 알고리즘이 동작하는 예시를 나타낸다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 최초 레인징 이후 RoIP망 동기화 알고리즘이 동작하는 예시를 나타낸다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 광 기반 IP망을 통한 DOCSIS 상향 신호 전송을 위한 동기화 방법을 나타낸 동작 흐름도이다.1 is a diagram illustrating a structure for transmitting data based on DOCSIS in a cable broadcasting network according to an embodiment of the present invention.
2 is a diagram illustrating a frequency domain used in a cable broadcasting network according to an embodiment of the present invention.
3 is a diagram illustrating a structure for uplink data transmission according to an embodiment of the present invention.
4 is a diagram illustrating an initial ranging procedure according to the DOCSIS standard between a cable modem termination device and a cable modem according to an embodiment of the present invention.
5 is a diagram illustrating a periodic ranging procedure according to the DOCSIS standard between a cable modem termination device and a cable modem according to an embodiment of the present invention.
6 is a diagram illustrating a
7 is a diagram illustrating the configuration of a RoIP terminal according to an embodiment of the present invention.
8 is a diagram illustrating the configuration of a RoIP headend device according to an embodiment of the present invention.
9 is a diagram illustrating a synchronization process in a RoIP headend device according to an embodiment of the present invention.
10 is a diagram illustrating a synchronization process in a RoIP terminal according to an embodiment of the present invention.
11 is a diagram illustrating an example of a RoIP network synchronization process in an embodiment of the present invention.
12 shows an example in which the RoIP network synchronization algorithm operates during initial ranging according to an embodiment of the present invention.
13 shows an example in which the RoIP network synchronization algorithm operates after initial ranging according to an embodiment of the present invention.
14 is an operation flowchart illustrating a synchronization method for transmitting a DOCSIS uplink signal through an optical-based IP network according to an embodiment of the present invention.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자한다. 본 발명의 효과 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 여기서, 반복되는 설명, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능, 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 본 발명의 실시형태는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다. Since the present invention can apply various transformations and can have various embodiments, specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail. Effects and features of the present invention, and a method of achieving them, will become apparent with reference to the embodiments described below in detail in conjunction with the drawings. Here, repeated descriptions, well-known functions that may unnecessarily obscure the gist of the present invention, and detailed descriptions of configurations will be omitted. The embodiments of the present invention are provided in order to more completely explain the present invention to those of ordinary skill in the art. Accordingly, the shapes and sizes of elements in the drawings may be exaggerated for clearer description.
그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성되어 다양한 형태로 구현될 수 있다. 이하의 실시예에서, 제1, 제2 등의 용어는 한정적인 의미가 아니라 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하는 목적으로 사용되었다. 또한, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는한 복수의 표현을 포함한다. 또한, 포함하다 또는 가지다 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 또는 구성요소가 존재함을 의미하는 것이고, 하나 이상의 다른 특징들 또는 구성요소가 부가될 가능성을 미리 배제하는 것은 아니다.However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but all or some of the embodiments may be selectively combined and implemented in various forms. In the following embodiments, terms such as first, second, etc. are used for the purpose of distinguishing one component from another, not in a limiting sense. Also, the singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise. In addition, terms such as include or have means that the features or components described in the specification are present, and do not preclude the possibility that one or more other features or components will be added.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 도면을 참조하여 설명할 때 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면 부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, and when described with reference to the drawings, the same or corresponding components are given the same reference numerals, and the overlapping description thereof will be omitted.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 케이블 방송망에서 DOCSIS 기반으로 데이터를 전송하는 구조를 나타낸 도면이다.1 is a diagram illustrating a structure for transmitting data based on DOCSIS in a cable broadcasting network according to an embodiment of the present invention.
DOCSIS(Data Over Cable System Interface Specification)는 HFC망을 통한 데이터 전송을 위하여 헤드엔드 CMTS(케이블 모뎀 종단 장치) 및 가입자의 CM(케이블 모뎀)간의 규격이다. DOCSIS (Data Over Cable System Interface Specification) is a standard between a head-end CMTS (cable modem termination device) and a subscriber's CM (cable modem) for data transmission through the HFC network.
도 1을 참조하면, 하향의 경우 시분할 다중화(TDM: Time Division Multiplexing) 방식으로 케이블 모뎀들은 케이블 모뎀 종단 장치가 전송하는 모든 신호를 수신한 후, 패킷의 주소를 검색하여 자신의 주소로 전달된 신호만 수신하여 처리하거나 고객 자급 장치(CPE: Customer-Provided Equipment, PC 등)로 전달한다. Referring to FIG. 1, in the case of downlink time division multiplexing (TDM), cable modems receive all signals transmitted by the cable modem end device, search for packet addresses, and transmit signals to their addresses. Only receive and process or deliver to customer-provided equipment (CPE: Customer-Provided Equipment, PC, etc.).
여기서, 케이블 모뎀 종단 장치(1a)에서 전송한 신호는 광통신망 유니트(ONU: Optical Network Unit, 1b)에서 광신호와 전기신호가 서로 교환되어 증폭기(AMP: Amplifier, 1c)로 전달되며, 증폭기(1c)에서 증폭된 신호가 탭오프(tap-off, 1d)를 통해 각각의 케이블 모뎀(1e)으로 전달된다.Here, the signal transmitted from the cable
이때, 광통신망 유니트(1c), 탭오프(1d), 케이블 모뎀(1e)은 하나의 셀(cell, 1f)를 구성할 수 있으며, 하나의 셀은 일정 단위거리 이내에 위치하도록 구성될 수 있다. 예컨대, 하나의 셀을 1 마일 이내가 되도록 구성할 수 있다.In this case, the optical
상향은 시분할 다중접속 방식(TDMA: Time Division Multiple Access) 방식으로 케이블 모뎀들이 케이블 모뎀 종단 장치에서 전송하는 스케줄링 정보에 맞추어서 상향 데이터를 전송한다.Uplink is a Time Division Multiple Access (TDMA) method, and cable modems transmit uplink data according to scheduling information transmitted from a cable modem end device.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 케이블 방송망에서 사용하는 주파수 영역을 나타낸 도면이다.2 is a diagram illustrating a frequency domain used in a cable broadcasting network according to an embodiment of the present invention.
도 2를 참조하면, 케이블 방송망에서는 인터넷을 위한 주파수대역과 케이블 방송을 위한 주파수대역을 구분한다. 그리고, 상향용 인터넷 주파수대역과 하향용 인터넷 주파수대역을 구분한다.Referring to FIG. 2 , in a cable broadcasting network, a frequency band for the Internet and a frequency band for cable broadcasting are divided. Then, an uplink Internet frequency band and a downlink Internet frequency band are divided.
여기서, 주파수가 낮은 순서대로 상향용 인터넷 주파수대역, 케이블 방송 주파수대역, 하향용 인터넷 주파수대역으로 주파수를 구분할 수 있다.Here, frequencies may be divided into an uplink internet frequency band, a cable broadcasting frequency band, and a downlink internet frequency band in the order of frequency from low to low.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 상향 데이터 전송에 대한 구조를 나타낸 도면이다.3 is a diagram illustrating a structure for uplink data transmission according to an embodiment of the present invention.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 케이블망에서는 상향 데이터(31a), 아날로그 방송(31b), 디지털 방송(31c), 하향 데이터(31d)는 각각 고유의 주파수 범위를 가진다.Referring to FIG. 3 , in the cable network according to an embodiment of the present invention,
여기서, 각각의 상향 데이터(31a)는 상응하는 상향 대역을 단말 간의 시분할 방식으로 공유하게 된다.Here, each
이때, 각 케이블 모뎀은 케이블 모뎀 종단 장치에서 주기적으로 전송하는 동기화(SYNC) 메시지를 이용하여 케이블 모뎀 종단 장치와 케이블 모뎀 간에 클럭을 동기화 할 수 있다. In this case, each cable modem may synchronize clocks between the cable modem termination device and the cable modem using a synchronization (SYNC) message periodically transmitted from the cable modem termination device.
즉, 동일한 상향 채널을 사용하는 모든 케이블 모뎀은 케이블 모뎀 종단 장치에서 전송하는 타임스탬프(Timestamp)에 클럭을 동기화한 후, 케이블 모뎀 종단 장치에서 전송된 맵(MAP) 메시지를 통하여 해당 케이블 모뎀에 할당된 시간 구간에 상향데이터(버스트)를 전송할 수 있다.That is, all cable modems using the same uplink channel synchronize clocks with the timestamp transmitted from the cable modem end device, and then allocate it to the corresponding cable modem through the MAP message transmitted from the cable modem end device. Uplink data (burst) can be transmitted during the designated time period.
예컨대, 구간(32a)는 단말 1에 상응하는 케이블 모뎀을 할당하고, 구간(32b)는 단말 2에 상응하는 케이블 모뎀을 할당하고, 구간(32c)는 단말 3에 상응하는 케이블 모뎀을 할당하며, 구간(32e)는 단말 1에 상응하는 케이블 모뎀을 할당할 수 있다. 그리고, 구간(32d)는 대역 요구 구간이 될 수 있다.For example,
여기서, 맵 메시지는 DOCSIS에서 케이블 모뎀이 케이블 모뎀 종단 장치에게 전송 요청을 하거나, 케이블 모뎀 종단 장치로부터 채널의 전송 시간을 할당 받을 때 사용되는 제어 메시지이다.Here, the map message is a control message used in DOCSIS when the cable modem makes a transmission request to the cable modem terminating device or receives a channel transmission time from the cable modem terminating device.
이때, SYNC 메시지는 케이블 모뎀 종단 장치에서 10.24MHz 기준 클록에 따라 발생시킨 32-bit 카운드 값을 포함하고, 일정 주기(약 10msec~200msec)로 케이블 모뎀에 전송될 수 있다.In this case, the SYNC message includes a 32-bit count value generated by the cable modem termination device according to the 10.24 MHz reference clock, and may be transmitted to the cable modem at a predetermined period (about 10 msec to 200 msec).
그리고, 케이블 모뎀에서는 SYNC 메시지를 통하여 케이블 모뎀 종단 장치의 10.24MHz 기준 클록에 동기된 내부 클록을 생성하며, 동기화된 클록을 이용하여 내부적으로 32-bit 카운트 값을 생성할 수 있다. In addition, the cable modem may generate an internal clock synchronized with the 10.24 MHz reference clock of the cable modem termination device through the SYNC message, and may internally generate a 32-bit count value using the synchronized clock.
이때, 케이블 모뎀 종단 장치에서 발생한 32-Bit 카운트 및 케이블 모뎀에서 복원 생성된 32-bit 카운트는 케이블 모뎀 종단 장치와 케이블 모뎀 간의 대역할당 시간 정보로 사용될 수 있다.In this case, the 32-bit count generated in the cable modem termination device and the 32-bit count restored by the cable modem may be used as bandwidth allocation time information between the cable modem termination device and the cable modem.
여기서, 케이블 모뎀 종단 장치는 케이블 모뎀들이 동일 상향 채널에 전송하는 신호들 간 충돌을 방지하기 위하여 서로 다른 시간 구간을 할당하며, 각 연속되는 시간 구간 사이에 충돌 회피를 위한 여유 구간(32f)을 설정할 수 있다.Here, the cable modem termination device allocates different time sections to prevent collisions between signals transmitted by cable modems on the same uplink channel, and sets a
이때, 시간 구간 사이에 충돌 회피를 위한 여유 구간 또는 버스트 간 충돌 회피 시간(32f)를 1 마이크로초 이내로 설정할 수 있다.In this case, the spare section for collision avoidance between time sections or the inter-burst
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 케이블 모뎀 종단 장치와 케이블 모뎀 간의 DOCSIS 규격에 따른 초기 레인징(Ranging) 절차를 나타낸 도면이다.4 is a diagram illustrating an initial ranging procedure according to the DOCSIS standard between a cable modem termination device and a cable modem according to an embodiment of the present invention.
케이블 모뎀 종단 장치(41)와 케이블 모뎀(42) 간에는 SYNC 메시지가 전송되는 시간 지연에 따라 32-bit 카운트 값(시간 정보)은 서로 다른 값을 가진다. 따라서 이러한 서로 다른 시간 정보를 동기화하기 위하여 초기 레인징을 수행한다.The 32-bit count value (time information) has different values according to a time delay in which the SYNC message is transmitted between the cable
도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 케이블 모뎀 종단 장치(41)는 케이블 모뎀(42)이 동기화되기 전에 초기 레이징 신호를 송신할 수 있도록 브로드캐스트(Broadcast) 레인징 대역을 할당하여 케이블 모뎀(42)으로 MAP을 전송한다(S401).Referring to FIG. 4 , the cable
이때, MAP 내에서 브로드캐스트 레인징 구간의 대역할당 식별 번호(SID: Service Identifier)는 0x3FFF이며, 구간 코드(IUC: Interval Usage Code)는 3으로 설정할 수 있다.In this case, a band allocation identification number (SID: Service Identifier) of the broadcast ranging interval in the MAP may be 0x3FFF, and an interval code (IUC: Interval Usage Code) may be set to 3.
이때, 브로드캐스트 레인징 구간은 전송 지연에 따른 시간 차이를 충분히 수용할 수 있도록 충분히 긴 구간으로 설정될 수 있다.In this case, the broadcast ranging period may be set to a sufficiently long period to sufficiently accommodate a time difference due to transmission delay.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 케이블 모뎀(42)은 내부적으로 생성되는 시간 정보를 이용하여 MAP으로 전송되는 대역 할당 구간 중 초기 레인징 구간에 초기 레인징 요구 메시지(RNG-REG)를 케이블 모뎀 종단 장치(41)로 송신한다(S403).In addition, the
이때, 레인징 요구메시지(RNG-REG)의 대역할당 식별 번호는 0으로 설정할 수 있다. In this case, the band allocation identification number of the ranging request message (RNG-REG) may be set to 0.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 케이블 모뎀 종단 장치(41)는 케이블 모뎀(42)이 사용할 수 있는 임시 대역할당 식별 번호(SID)를 할당하며, 추가적인 레인징 메시지를 송신할 수 있도록 해당 케이블 모뎀(42)만이 전송할 수 있는 유니캐스트 레인징 대역을 할당한다(S405).In addition, the cable
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 케이블 모뎀 종단 장치(41)는 수신한 초기 레인징 요구 메시지(RNG-REG)의 수신 시점을 참조하여 해당 케이블 모뎀(42)에 대하여 보정 시간 정보를 레인징 응답 메시지(RNG-RSP)에 설정하여 송신한다(S407).In addition, the cable
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 케이블 모뎀(42)은 레인징 응답 메시지(RNG-RSP)를 수신하여 임시 대역할당 식별 번호를 저장하고 시간 정보를 보정한다(S409).In addition, the
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 케이블 모뎀 종단 장치(41)는 케이블 모뎀(42)으로 MAP을 전송한다(S411).In addition, the cable
이때, MAP내에서 유니캐스트 레인징 구간의 대역할당 식별 번호(SID)는 레인징 응답 메시지(RNG-RSP)에서 설정한 값을 가지며, 구간 코드(IUC: Interval Usage Code)는 3으로 설정할 수 있다.In this case, the band allocation identification number (SID) of the unicast ranging interval in the MAP has a value set in the ranging response message (RNG-RSP), and the interval code (IUC: Interval Usage Code) can be set to 3. .
따라서, 유니캐스트 레인징 구간은 레인징 응답 메시지를 수신한 케이블 모뎀(42)만이 사용할 수 있다.Accordingly, only the
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 케이블 모뎀(42)은 케이블 모뎀(42)에 할당된 유니캐스트 레인징 구간에 케이블 모뎀(42) 레인징 요구 메시지(RNG-REQ)를 송신한다(S413). In addition, the
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 케이블 모뎀 종단 장치(41)는 추가 레인징을 위한 대역을 할당한다(S415).In addition, the cable
만약, 초기 레인징이 완료된 경우에는 해당 케이블 모뎀(42)에 주 대역할당 식별 번호(Primary SID)를 할당하여 설정할 수 있다.If the initial ranging is completed, the
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 케이블 모뎀 종단 장치(41)는 다시 케이블 모뎀(42)의 레인징 메시지 수신 시간을 참조하여 케이블 모뎀(42)으로 보정 시간 정보를 포함하는 레인징 응답 메시지(RNG-RSP)를 송신한다(S417).In addition, the cable
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 케이블 모뎀(42)은 레인징 응답 메시지(RNG-RSP)를 수신하여 시간 정보를 보정한다(S419).In addition, the
상기 단계들(S401 내지 S419) 반복하여 케이블 모뎀 종단 장치(41)와 케이블 모뎀(42) 간에 시간 정보가 허용된 범위 내로 동기화될 때까지 반복한다.The above steps (S401 to S419) are repeated until the time information between the cable
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 케이블 모뎀 종단 장치와 케이블 모뎀 간의 DOCSIS 규격에 따른 주기적 레인징(Ranging) 절차를 나타낸 도면이다.5 is a diagram illustrating a periodic ranging procedure according to the DOCSIS standard between a cable modem termination device and a cable modem according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 일 실시예에 따른 케이블 모뎀 종단 장치와 케이블 모뎀 장치는 초기 레인징 후, 시간 동기를 유지하기 위하여 기설정된 간격마다 주기적으로 레인징을 수행한다.After the initial ranging, the cable modem termination device and the cable modem device according to an embodiment of the present invention periodically perform ranging at preset intervals in order to maintain time synchronization.
예컨대, 주기적 레인징을 2초에서 10초 이내의 간격으로 수행할 수 있다.For example, periodic ranging may be performed at intervals of 2 to 10 seconds.
도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 케이블 모뎀 종단 장치(51)는 기설정된 간격마다 각 케이블 모뎀(52)에 대하여 주기적 레인징 대역을 할당한다(S501).Referring to FIG. 5 , the cable
이때, 모뎀 종단 장치(51)는 주기적 레인징을 위하여 유니캐스트 레인징 구간을 할당할 수 있으며, 대역할당 식별 번호(SID)는 초기 레인징 완료시 해당 케이블 모뎀(52)에 할당한 주 대역할당 식별 번호(Primary SID)로 설정하고, 구간 코드(IUC)는 4로 설정할 수 있다.In this case, the
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 케이블 모뎀 종단 장치(51)는 케이블 모뎀(52)으로 MAP을 전송한다(S503).In addition, the cable
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 케이블 모뎀(52)은 케이블 모뎀(52)에 할당된 유니캐스트 레인징 구간에 케이블 모뎀(52)에 레인징 요구 메시지(RNG-REQ)를 송신한다(S505). Also, the
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 케이블 모뎀 종단 장치(51)는 다시 케이블 모뎀(52)의 레인징 메시지 수신 시간을 참조하여 케이블 모뎀(52)으로 보정 시간 정보를 포함하는 레인징 응답 메시지(RNG-RSP)를 송신한다(S507).In addition, the cable
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 케이블 모뎀(52)은 레인징 응답 메시지(RNG-RSP)를 수신하여 시간 정보를 보정한다(S509).In addition, the
이에 따라, 상기 단계들(S501 내지 S509)를 기설정된 간격마다 주기적으로 반복하여 주기적 레인징을 수행함으로써, 케이블 모뎀 종단 장치와 케이블 모뎀 사이의 시간 동기를 유지할 수 있다.Accordingly, by periodically repeating the steps S501 to S509 at predetermined intervals to perform periodic ranging, time synchronization between the cable modem termination device and the cable modem can be maintained.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 광 기반 IP망을 통한 DOCSIS 상향 신호 전송을 위한 동기화 시스템(1)을 나타낸 도면이다.6 is a diagram illustrating a
상세히, 도 6은 광 기반 IP망(EPON, GPON 등)을 통하여 케이블 방송에서 사용되는 DOCSIS 기반 프로토콜을 이용하여 동기화하고, 상향 신호를 전송하는 것을 나타낸 것이다.In detail, FIG. 6 shows synchronization and transmission of an uplink signal using a DOCSIS-based protocol used in cable broadcasting through an optical-based IP network (EPON, GPON, etc.).
도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 광 기반 IP망을 통한 DOCSIS 상향 신호 전송을 위한 동기화 시스템(1)은 케이블 모뎀 종단 장치(CMTS, 310), IP기반 미디어 RF 연동 장치(RoIP 헤드엔드 장치, 200), 광 가입자망 전송 장치(OLT, 330), 파장 분할 다중화 장치(WDM 다중화 장치, 340), RF기반 가입자 미디어 IP 접속 단말(RoIP 단말, 100), 광 가입자망 단말(ONT, 350) 및 케이블 모뎀(CM, 320) 등을 포함한다. 6, the
이때, 광 기반 IP망을 통한 DOCSIS 상향 신호 전송을 위한 동기화 시스템(1)은 케이블 모뎀(320) 대신 셋톱 박스(STB)를 포함할 수도 있고, 케이블 모뎀(320)과 셋톱 박스(STB)를 모두 포함할 수도 있다.At this time, the
본 발명의 일 실시예에 따른 광 기반 IP망을 통한 DOCSIS 상향 신호 전송을 위한 동기화 시스템(1)에 있어서 케이블 모뎀 종단 장치(310)에서 케이블 모뎀(320)으로 전송되는 하향 신호의 경우, 케이블 모뎀 종단 장치(310)에서 출력되는 하향 RF 신호가 WDM 다중화 장치(340)에서 별도의 방송용 파장의 광 신호로 변환된 뒤 광 케이블을 통하여 가입자 측에 전송된다(10a).In the case of a downlink signal transmitted from the cable
여기서, 광 케이블의 종단점에 위치한 RoIP 단말(100)은 방송용 파장으로 전송된 하향 신호를 분리하여 전기 신호로 변환한 후, 케이블 셋톱박스나 케이블 모뎀(320)에서 출력할 수 있도록 한다.Here, the
본 발명의 일 실시예에 따른 광 기반 IP망을 통한 DOCSIS 상향 신호 전송을 위한 동기화 시스템(1)에 있어서 케이블 모뎀(320)에서 발생한 상향 RF 신호는 ROIP 단말(100)에서 디지털 신호로 변환된 후, IP 형태로 광 가입자 망을 통하여 헤드엔드로 전송된다. 즉, 가입자 측의 광 가입자망 단말(350)로부터 서비스 공급자 측의 광 가입자망 전송 장치(330)로 전송된다. 그리고, IP형태의 신호는 ROIP 헤드엔드 장치(200)에서 원래의 상향 RF 신호로 변환되어 케이블 모뎀 종단 장치(310)에 상향 신호로 입력된다(10b).In the
이때, 광 가입자망 단말(350)은 ROIP 단말(100)의 하나의 기능 블록으로 구현할 수도 있고, 별도의 장치로 구현할 수도 있다.In this case, the
여기서, IP망에서는 전송되는 패킷마다 지연되는 시간이 다를 수 있다. 따라서 ROIP 단말(100)과 ROIP 헤드엔드 장치(200)에서는 케이블 모뎀 종단 장치(310)와 케이블 모뎀(320) 간의 DOCSIS 기반의 TDMA 방식에 맞게 동기화하여 신호를 전송한다. 이를 위하여 ROIP 헤드엔드 장치(200)는 케이블 모뎀 종단 장치(310)에 시간 동기를 맞추고, ROIP 단말(100)은 케이블 모뎀(320)에 시간 동기를 맞출 수 있다. Here, in the IP network, the delay time may be different for each transmitted packet. Therefore, the
그리고, 동기화 후 ROIP 단말(100)은 케이블 모뎀(320)의 상향 신호를 수신했을 때, MAP 메시지 내의 대역 할당 정보를 이용하여 케이블 모뎀 종단 장치(310)로의 송신 시점을 IP 패킷에 함께 보내고, ROIP 헤드엔드 장치(200)는 IP 패킷에 있는 송신 시점을 참고하여 상향 버스트 데이터를 RF 신호로 변환하여 케이블 모뎀 종단 장치(310)로 출력할 수 있다.Then, after synchronization, when the
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 RoIP 단말(100)의 구성을 나타낸 도면이다.7 is a diagram showing the configuration of the
도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 RoIP 단말(100)은 제어부(110), 통신부(120), 메모리(130), 메시지 분석부(140), 동기화부(150) 및 IP 변환부(160) 등을 포함한다.Referring to FIG. 7 , the
상세히, 제어부(110)는 일종의 중앙처리장치로서 RoIP 단말(100)의 전체 구성을 제어한다. 즉, 제어부(110)는 통신부(120), 메모리(130), 메시지 분석부(140), 동기화부(150) 및 신호 변환부(160) 등을 제어하여 다양한 기능을 제공할 수 있다.In detail, the
여기서, 제어부(110)는 프로세서(processor)와 같이 데이터를 처리할 수 있는 모든 종류의 장치를 포함할 수 있다. 여기서, '프로세서(processor)'는, 예를 들어 프로그램 내에 포함된 코드 또는 명령으로 표현된 기능을 수행하기 위해 물리적으로 구조화된 회로를 갖는, 하드웨어에 내장된 데이터 처리 장치를 의미할 수 있다. 이와 같이 하드웨어에 내장된 데이터 처리 장치의 일 예로써, 마이크로프로세서(microprocessor), 중앙처리장치(central processing unit: CPU), 프로세서 코어(processor core), 멀티프로세서(multiprocessor), ASIC(application-specific integrated circuit), FPGA(field programmable gate array) 등의 처리 장치를 망라할 수 있으나, 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다.Here, the
통신부(120)는 케이블 모뎀(도 6의 320 참조)으로부터 송신된 상향 신호에 상응하는 RF 신호를 수신하고, RF 신호에 상응하는 IP 패킷을 케이블 모뎀 종단 장치(도 6의 310 참조) 측으로 전송한다.The
또한, 통신부(120)는 케이블 모뎀 종단 장치(도 6의 310 참조)로부터 송신된 하향 신호에 상응하는 방송용 파장의 광 신호를 수신하고, 광 신호에 상응하는 전기 신호를 케이블 모뎀(도 6의 320 참조)로 전송할 수 있다.In addition, the
여기서, 통신부(220)는 다른 네트워크 장치와 유무선 연결을 통해 제어 신호 또는 데이터 신호와 같은 신호를 송수신하기 위해 필요한 하드웨어 및 소프트웨어를 포함하는 장치일 수 있다. Here, the
메모리(130)는 제어부(110)가 처리하는 데이터를 일시적 또는 영구적으로 저장하는 기능을 수행한다. 여기서, 메모리(130)는 자기 저장 매체(magnetic storage media) 또는 플래시 저장 매체(flash storage media)를 포함할 수 있으나, 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다.The
메시지 분석부(140)는 수신한 메시지를 분석하여 정보를 획득한다.The
이때, 메시지 분석부(140)는 케이블 모뎀 종단 장치(도 6의 310 참조)에서 송신한 동기화 메시지로부터 클럭 정보와 시간 정보를 획득할 수 있다.In this case, the
이때, 메시지 분석부(140)는 케이블 모뎀(도 6의 320 참조)으로부터 전송된 레인징 요청 메시지를 통하여 케이블 모뎀(도 6의 320 참조)과의 시간 동기화를 위한 동기화 시간 정보를 획득할 수 있다.In this case, the
이때, 메시지 분석부(140)는 케이블 모뎀 종단 장치(도 6의 310 참조)에서 송신한 레인징 응답 메시지를 통하여 시간 보정을 위한 보정 시간 정보를 획득할 수 있다.In this case, the
동기화부(150)는 분석된 메시지 정보를 이용하여 클럭이나 시간을 동기화한다.The
이때, 동기화부(150)는 케이블 모뎀 종단 장치(도 6의 310 참조)에서 전송한 동기화 메시지를 수신하여 클럭을 동기화할 수 있다.In this case, the
이때, 동기화부(150)는 케이블 모뎀(도 6의 320 참조)에서 전송된 레인징 요청 메시지를 통하여 케이블 모뎀(도 6의 320 참조)과 시간을 동기화할 수 있다.In this case, the
이때, 동기화부(150)는 케이블 모뎀(도 6의 320 참조)에서 전송된 레인징 요청 메시지를 수신한 시점과 상기 레인징 대역 할당 구간의 시작 시점의 차이값을 이용하여 케이블 모뎀(도 6의 320 참조)과 시간을 동기화할 수 있다.At this time, the
이때, 동기화부(150)는 케이블 모뎀 종단 장치(도 6의 310 참조)에서 송신한 레인징 응답 메시지로부터 획득한 보정 시간 정보를 이용하여 시간을 보정할 수 있다.In this case, the
신호 변환부(160)는 케이블 모뎀(도 6의 320 참조)에서 송신된 신호에 상응하는 RF 신호를 케이블 모뎀 종단 장치(도 6의 320 참조)로 전송하기 위하여 IP 패킷으로 변환한다.The
또한, 신호 변환부(160)는 케이블 모뎀 종단 장치(도 6의 310 참조)로부터 송신된 하향 신호에 상응하는 방송용 파장의 광 신호를 케이블 모뎀(도 6의 320 참조)로 전송하기 위하여 전기 신호로 변환할 수 있다.In addition, the
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 RoIP 헤드엔드 장치(200)의 구성을 나타낸 도면이다.8 is a diagram illustrating a configuration of a
도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 RoIP 헤드엔드 장치(200)는 제어부(210), 통신부(220), 메모리(230), 메시지 분석부(240), 동기화부(250) 및 RF 변환부(260) 등을 포함한다.Referring to FIG. 8 , the
상세히, 제어부(210)는 일종의 중앙처리장치로서 RoIP 헤드엔드 장치(200)의 전체 구성을 제어한다. 즉, 제어부(210)는 통신부(220), 메모리(230), 메시지 분석부(240), 동기화부(250) 및 신호 변환부(260) 등을 제어하여 다양한 기능을 제공할 수 있다.In detail, the
여기서, 제어부(210)는 프로세서(processor)와 같이 데이터를 처리할 수 있는 모든 종류의 장치를 포함할 수 있다. 여기서, '프로세서(processor)'는, 예를 들어 프로그램 내에 포함된 코드 또는 명령으로 표현된 기능을 수행하기 위해 물리적으로 구조화된 회로를 갖는, 하드웨어에 내장된 데이터 처리 장치를 의미할 수 있다. 이와 같이 하드웨어에 내장된 데이터 처리 장치의 일 예로써, 마이크로프로세서(microprocessor), 중앙처리장치(central processing unit: CPU), 프로세서 코어(processor core), 멀티프로세서(multiprocessor), ASIC(application-specific integrated circuit), FPGA(field programmable gate array) 등의 처리 장치를 망라할 수 있으나, 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다.Here, the
통신부(220)는 케이블 모뎀(도 6의 320 참조)으로부터 송신된 상향 신호에 상응하는 IP 패킷을 수신하고, IP 패킷 신호에 상응하는 RF 신호를 케이블 모뎀 종단 장치(도 6의 310 참조) 측으로 전송한다.The
여기서, 통신부(220)는 다른 네트워크 장치와 유무선 연결을 통해 제어 신호 또는 데이터 신호와 같은 신호를 송수신하기 위해 필요한 하드웨어 및 소프트웨어를 포함하는 장치일 수 있다. Here, the
메모리(230)는 제어부(210)가 처리하는 데이터를 일시적 또는 영구적으로 저장하는 기능을 수행한다. 여기서, 메모리(230)는 자기 저장 매체(magnetic storage media) 또는 플래시 저장 매체(flash storage media)를 포함할 수 있으나, 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다.The
메시지 분석부(240)는 수신한 메시지를 분석하여 정보를 획득한다.The
이때, 메시지 분석부(240)는 케이블 모뎀 종단 장치(도 6의 310 참조)에서 송신한 동기화 메시지로부터 클럭 정보와 시간 정보를 획득할 수 있다.In this case, the
동기화부(250)는 분석된 메시지 정보를 이용하여 클럭이나 시간을 동기화한다.The
이때, 동기화부(250)는 케이블 모뎀 종단 장치(도 6의 310 참조)에서 전송한 동기화 메시지를 수신하여 클럭을 동기화할 수 있다.In this case, the
이때, 동기화부(250)는 케이블 모뎀 종단 장치(도 6의 310 참조)와 레인징을 통하여 시간을 동기화할 수 있다.In this case, the
신호 변환부(260)는 케이블 모뎀(도 6의 320 참조)에서 송신된 신호에 상응하는 IP 패킷을 케이블 모뎀 종단 장치(도 6의 310 참조)로 전송하기 위하여 RF 신호로 변환한다.The
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 RoIP 헤드엔드 장치(200)에서의 동기화 과정을 나타낸 도면이다.9 is a diagram illustrating a synchronization process in the
서비스 제공자 측의 RoIP 헤드엔드 장치(200)에서의 동기화 방식은 케이블 모뎀 종단 장치(310)와 케이블 모뎀(도 6의 320 참조) 간의 동기화 방식과 동일하다. 즉, RoIP 헤드엔드 장치(200)가 임의의 케이블 모뎀(도 6의 320 참조)처럼 동작하여 동기화를 수행한다.The synchronization method in the
케이블 모뎀 종단 장치(310)에서 전송하는 동기화 메시지를 통하여 클럭 동기화를 이루며, 케이블 모뎀 종단 장치(310)와 초기 레인징(Initial Ranging) 및 주기적 레인징을 통하여 케이블 모뎀 종단 장치(310)와 시각 동기를 맞춘다. Clock synchronization is achieved through the synchronization message transmitted from the cable
그리고, RoIP 헤드엔드 장치(200)에서는 동기화된 시간 정보를 이용하여 RoIP 단말(도 6의 100 참조)에서 설정한 버스트 송신 시점이 케이블 모뎀 종단 장치(310)에서 전송하는 맵 메시지에 설정된 대역 할당 구간의 시작시점과 일치하는 시점에 해당 버스트를 RF 신호로 변환하여 케이블 모뎀 종단 장치(310)로 송신한다.In addition, in the
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 RoIP 단말(100)에서의 동기화 과정을 나타낸 도면이다.10 is a diagram illustrating a synchronization process in the
케이블 모뎀(320)은 처음 초기화 과정에서 케이블 모뎀 종단 장치(도 6의 310 참조)에서 하향 데이터로 전송하는 동기화 메시지를 이용하여 클록 동기를 맞추며, 케이블 모뎀 종단 장치(도 6의 310 참조)와의 레인징(Initial Ranging)을 과정을 통하여 시간 동기를 맞춘다. In the initial initialization process, the
RoIP 단말(100)에서는 케이블 모뎀(320)과 마찬가지로 케이블 모뎀 종단 장치(도 6의 310 참조)에서 하향 데이터로 전송하는 동기화 메시지를 이용하여 클록 동기를 맞추고, 이를 통하여 내부적으로 대역 할당 시간을 생성한다.Like the
처음 케이블 모뎀(320)이 수신한 동기화 메시지는 물리적인 전송 지연 등의 영향으로 케이블 모뎀 종단 장치(도 6의 310 참조)에서 하향 전송 지연만큼 차이가 발생하여 수신한다. 따라서, 케이블 모뎀 종단 장치(도 6의 310 참조)는 전송 지연을 고려하여 초기 레인징을 위한 전송 구간을 충분히 크게 할당할 수 있다. The synchronization message initially received by the
이때, 이에 대한 할당 정보는 케이블 모뎀 종단 장치(도 6의 310 참조)로부터 맵 메시지를 통하여 미리 전송될 수 있다.In this case, the allocation information for this may be transmitted in advance through a map message from the cable modem termination device (refer to 310 of FIG. 6 ).
케이블 모뎀(320)은 처음 이 구간에 버스트를 송신하는데, RoIP 단말(100)에서는 케이블 모뎀(320)이 송신하는 초기 레인징 버스트를 수신하여 IP 패킷으로 만들어 서비스 제공자 측에 있는 RoIP 헤드엔드 장치(도 6의 200 참조)에 전송한다. The
RoIP 단말(100)은 버스트를 수신한 시점(T3)과 맵 메시지에서 정의된 해당 버스트가 전송되어야 하는 시점(T2)을 별도의 데이터로 만들어 IP 패킷에 표시한다. 그리고, RoIP 헤드엔드 장치(도 6의 200 참조)는 IP 패킷 내의 버스트 송신 시점(T2)을 참조하여 RF 신호로 변환 후, 케이블 모뎀 종단 장치(도 6의 310 참조)로 송신한다. The
여기서, RoIP 단말(100)은 케이블 모뎀(320)으로부터 수신한 버스트의 송신 시점 및 내부 시간의 보정을 수행한다.Here, the
초기 브로드캐스트 레인징 요구 메시지의 경우, RoIP 단말(100)에서 최초 레인징 요구 메시지를 수신한 후, 그리고 실제 레인징 요구 메시지를 수신한 시점과 할당된 초기 레인징 구간의 시작 시간과의 차이를 통하여 RoIP 단말(100)에서 내부적으로 생성하는 시간 정보를 보정한다.In the case of the initial broadcast ranging request message, the difference between the time when the
이때, 케이블 모뎀 종단 장치(도 6의 310 참조)는 레인징 응답 메시지를 통하여 케이블 모뎀(320)에 시간 보정 정보를 레인징 응답 메시지(RNG-RSP) 형태로 하향 신호를 통하여 전송하고, RoIP 단말(100)은 레인징 응답 메시지(RNG-RSP)의 시간 동기 보정 정보를 이용하여 내부적으로 생성하는 시간 정보를 보정할 수 있다.At this time, the cable modem termination device (refer to 310 in FIG. 6 ) transmits time correction information to the
이후, 초기 유니캐스트 레인징 요구 메시지의 경우, 케이블 모뎀 종단 장치(도 6의 310 참조)는 추가적인 시간 동기 보정이 필요할 때 케이블 모뎀(320)에 대하여 유니캐스트 레인징 대역을 할당한다. Thereafter, in the case of the initial unicast ranging request message, the cable modem termination device (refer to 310 of FIG. 6 ) allocates a unicast ranging band to the
이때, RoIP 단말(100)은 케이블 모뎀(320)에서 송신한 유니캐스트 초기 레인징 요구 메시지를 수신하면, 실제 수신한 시점을 RoIP 헤드엔드 장치(도 6의 200 참조)에서 해당 버스트가 전송되어야 하는 시점으로 설정한 IP패킷을 RoIP 헤드엔드 장치(도 6의 200 참조)로 송신할 수 있다. 그리고 레인징 응답 메시지(RNG-RSP)의 시간 동기 보정 정보를 이용하여 내부적으로 생성하는 시간 정보를 보정할 수 있다.At this time, when the
또한, 주기적 레인징 요구 메시지의 경우, 케이블 모뎀 종단 장치(도 6의 310 참조)는 동기화 완료 후 케이블 모뎀(320)의 지속적인 동기 유지를 위하여 각각 케이블 모뎀(320)들에 대해서 유니캐스트 레인징 대역을 주기적으로 할당한다. In addition, in the case of the periodic ranging request message, the cable modem termination device (refer to 310 of FIG. 6 ) provides a unicast ranging band for each of the
그리고, RoIP 단말(100)은 케이블 모뎀(320)에서 송신한 유니캐스트 주기적 레인징 요구 메시지를 수신하면, 실제 수신한 시점을 RoIP 헤드엔드 장치(도 6의 200 참조)에서 해당 버스트가 전송되어야 하는 시점으로 설정한 IP패킷을 RoIP 헤드엔드 장치(도 6의 200 참조)로 송신할 수 있다. 그리고 레인징 응답 메시지(RNG-RSP)의 시간 동기 보정 정보를 이용하여 내부적으로 생성하는 시간 정보를 보정할 수 있다.In addition, when the
또한, 기타 상향 메시지의 경우, RoIP 단말(100)은 케이블 모뎀(320)에서 송신하는 상향 신호에 대해서는 해당 신호 수신한 시점이 맵 메시지 내 대역 할당 구간들 중 시작 시점이 가장 가까운 시점 정보를 RoIP 헤드엔드 장치(도 6의 200 참조)에서 해당 버스트가 전송되어야 하는 시점으로 설정한 IP패킷을 RoIP 헤드엔드 장치(도 6의 200 참조)로 송신할 수 있다.In addition, in the case of other uplink messages, for uplink signals transmitted from the
도 11은 본 발명의 일 실시예에서 RoIP망 동기화 과정의 예시를 나타낸 도면이다.11 is a diagram illustrating an example of a RoIP network synchronization process in an embodiment of the present invention.
IP망에서는 전송되는 패킷마다 지연되는 시간이 다르다. 따라서 RoIP 헤드엔드 장치(200)와 RoIP 단말(100)은 케이블 모뎀 종단 장치(310)와 케이블 모뎀(320) 간의 DOCSIS 기반의 TDMA 방식에 맞게 동기화하여 신호를 전송할 수 있어야 한다. In the IP network, the delay time is different for each transmitted packet. Therefore, the
RoIP 헤드엔드 장치(200)는 케이블 모뎀(320)이 동기화 하는 것과 유사하게 케이블 모뎀 종단 장치(310)에 시간 동기를 맞춘다. 즉, 하향으로 전송되는 동기화 메시지를 이용하여 기준 클록 동기화(복원) 및 로컬 시각 생성하고, DOCSIS 레인징 메커니즘을 통하여 로컬 시각을 케이블 모뎀 종단 장치(310)의 기준 시각에 맞춘다.The
상세히, RoIP 헤드엔드 장치(200), RoIP 단말(100) 및 케이블 모뎀(320)은 케이블 모뎀 종단 장치(310)에서 전송하는 동기화 메시지를 수신하여, 동기화 메시지에 따른 기준 클록에 동기화하고, 기준 시간을 생성하고 보정한다.In detail, the
그러나, RoIP 헤드엔드 장치(200), RoIP 단말(100) 및 케이블 모뎀(320)은 각기 다른 전송 지연으로 인하여 최초에는 각각의 내부 기준 시간은 서로 다른 값을 갖게 된다.However, the
이때, 케이블 모뎀(320)은 케이블 모뎀 종단 장치(310)와의 시간 동기를 맞추기 위하여 레인징을 수행한다. 즉, 케이블 모뎀 종단 장치(310)에서 전송하는 맵 메시지에 할당된 초기 레인징 구간(SID:0x3FFF, IUC=3)에 최초 레인징 신호(INIT-RNG-REQ 메시지)를 송신한다.In this case, the
RoIP 단말(100)은 케이블 모뎀(320)이 송신한 최초 레인징 신호(INIT-RNG-REQ 메시지)를 수신한다. RoIP 단말(100)에서는 최초 레인징 신호(INIT-RNG-REQ 메시지)가 수신된 시점과 맵 메시지에 할당된 초기 레인징 구간(SID:0x3FFF, IUC=3)의 시작 시점과의 차이를 보정하여 RoIP 단말(100)의 기준 시간과 케이블 모뎀(320)의 기준 시간을 맞출 수 있다. The
그리고, RoIP 단말(100)은 수신한 최초 레인징 신호(INIT-RNG-REQ 메시지)를 디지털 신호로 변환하여 IP망을 통하여 RoIP 헤드엔드 장치(200)로 전송한다. 이때 초기 레인징 구간(SID:0x3FFF, IUC=3)의 대역 할당 시작 시점을 함께 전송할 수 있다.Then, the
이미 케이블 모뎀 종단 장치(320)와 DOCSIS 초기화 과정을 통하여 동기화를 획득한 RoIP 헤드엔드 장치(200)에서는 맵 메시지에 포함된 대역 할당 정보를 이용하여 IP망으로 전송된 신호를 아날로그 RF 신호로 변환하여 출력할 수 있다. The
이때, 최초 레인징 메시지(INIT-RNG-REQ)는 초기 레인징 대역 할당 구간(SID=0x3FFF, IUC3)의 마지막 전송 기회(TO: Transmission Opportunity)에 전송할 수 있다. 즉, 최초 레인징 신호의 종료 시점이 초기 레인징 대역 할당 구간의 종료시점과 일치하도록 전송할 수 있다. In this case, the initial ranging message (INIT-RNG-REQ) may be transmitted at the last transmission opportunity (TO: Transmission Opportunity) of the initial ranging band allocation period (SID=0x3FFF, IUC3). That is, the transmission may be performed so that the end time of the initial ranging signal coincides with the end time of the initial ranging band allocation period.
최초 레인징 메시지를 수신한 케이블 모뎀 종단 장치(310)는 케이블 모뎀(320)의 시간 보정 정보를 RNG-RSP 메시지를 통하여 송신한다.Upon receiving the first ranging message, the cable
이때, RoIP 단말(100)과 케이블 모뎀(320)은 케이블 모뎀 종단 장치(310)에서 케이블 모뎀(320)으로 전송되는 레인징 응답 메시지를 해석하여 내부 시간을 보정할 수 있다. In this case, the
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 최초 레인징시 RoIP망 동기화 알고리즘이 동작하는 예시를 나타낸다.12 shows an example in which the RoIP network synchronization algorithm operates during initial ranging according to an embodiment of the present invention.
도 12를 참조하면, RoIP 단말(100)은 케이블 모뎀(도 6의 320 참조)이 최초 레인징 대역 구간의 시작 시점인 t0에 전송한 레인징 요구 메시지를 수신하는데, 그 시간은 RoIP 단말 시간을 기준으로 t1이다.Referring to FIG. 12 , the
즉, t1과 t0의 차이는 실측된 RoIP 단말(100)과 케이블 모뎀(도 6의 320 참조) 간의 시간차를 의미할 수 있다.That is, the difference between t1 and t0 may mean a time difference between the measured
따라서, RoIP 단말(100)은 (t1-t0)을 이용하여 시간차 보정을 수행하고, RoIP 헤드엔드 장치(200)로 시간 정보 t0를 전송한다.Accordingly, the
RoIP 헤드엔드 장치(200)는 케이블 모뎀(도 6의 320 참조)이 최초 레인징 대역 구간의 시작 시점인 T0에 전송한 레인징 요구 메시지를 수신하는데, 그 시간은 RoIP 헤드엔드 장치 시간을 기준으로 T1이다.The
즉, T1과 T0의 차이는 실측된 RoIP 헤드엔드 장치(200)와 케이블 모뎀(도 6의 320 참조) 간의 시간차를 의미할 수 있다.That is, the difference between T1 and T0 may mean a time difference between the measured
그리고, RoIP 헤드엔드 장치(200)는 레인징 요구 메시지의 종료 시점이 초기 레인징 대역 할당 구간의 종료 시점과 일치하도록 전송을 지연하여 시점 T2에 레인징 요구 메시지를 전송한다.Then, the
즉, T2와 T0의 차이는 IP망 전송 지연 보상 후 RoIP 헤드엔드 장치(200) 및 케이블 단말(320) 간의 시간차를 의미할 수 있다. 여기서, (T2-T0)의 시간차는 이후 레인징 응답 메시지로 보상 처리될 수 있다.That is, the difference between T2 and T0 may mean a time difference between the
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 최초 레인징 이후 RoIP망 동기화 알고리즘이 동작하는 예시를 나타낸다.13 shows an example in which the RoIP network synchronization algorithm operates after initial ranging according to an embodiment of the present invention.
도 13을 참조하면, 최초 레인징 이후에는 RoIP 단말(100)이 케이블 모뎀(320)에서 송신하는 신호를 t0에 수신하였을 때, 맵 메시지를 통하여 수신한 신호의 대역 할당 구간을 찾고, 대역 할당 구간의 시작 시점 t1을 수신 신호를 디지털로 변환하여 IP망을 통하여 RoIP 헤드엔드 장치(200)로 송신한다.Referring to FIG. 13 , after initial ranging, when the
그리고, RoIP 헤드엔드 장치(200)에서는 맵 메시지를 참고하여 IP망을 통하여 전송된 데이터를 설정된 대역 할당 구간의 시작 시점에 아날로그 신호로 변환하여 케이블 모뎀 종단 장치(310)로 송신한다. Then, the
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 광 기반 IP망을 통한 DOCSIS 상향 신호 전송을 위한 동기화 방법을 나타낸 동작 흐름도이다.14 is an operation flowchart illustrating a synchronization method for transmitting a DOCSIS uplink signal through an optical-based IP network according to an embodiment of the present invention.
도 14를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 광 기반 IP망을 통한 DOCSIS 상향 신호 전송을 위한 동기화 방법은, RoIP 단말(도 6의 100 참조)이 케이블 모뎀 종단 장치(도 6의 310 참조)에서 주기적으로 전송하는 동기화 메시지를 수신하여 클록을 동기화하고 기준 시간을 생성한다(S1401).Referring to FIG. 14 , in the synchronization method for DOCSIS uplink signal transmission through the optical-based IP network according to an embodiment of the present invention, the RoIP terminal (see 100 in FIG. 6 ) performs a cable modem termination device (see 310 in FIG. 6 ). ) receives a synchronization message periodically transmitted from the clock to synchronize the clock and generate a reference time (S1401).
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 광 기반 IP망을 통한 DOCSIS 상향 신호 전송을 위한 동기화 방법은, RoIP 단말(도 6의 100 참조)이 케이블 모뎀(도 6의 320 참조)로부터 최초 레인징 요청 신호를 수신한다(S1403).In addition, in the synchronization method for DOCSIS uplink signal transmission through an optical-based IP network according to an embodiment of the present invention, a RoIP terminal (see 100 in FIG. 6 ) requests an initial ranging from a cable modem (see 320 in FIG. 6 ) A signal is received (S1403).
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 광 기반 IP망을 통한 DOCSIS 상향 신호 전송을 위한 동기화 방법은, RoIP 단말(도 6의 100 참조)이 케이블 모뎀(도 6의 320 참조)로부터 최초 레인징 요청 신호를 수신한 시점과 맵 메시지에 할당된 초기 레인징 구간의 시작 시점과의 차이를 계산하여, 그 차이값만큼 시간을 보정하여 케이블 모뎀(도 6의 320 참조)와 시간을 동기화한다(S1405).In addition, in the synchronization method for DOCSIS uplink signal transmission through an optical-based IP network according to an embodiment of the present invention, a RoIP terminal (see 100 in FIG. 6 ) requests an initial ranging from a cable modem (see 320 in FIG. 6 ) Calculates the difference between the signal reception time and the start time of the initial ranging section allocated to the map message, corrects the time by the difference value, and synchronizes the time with the cable modem (refer to 320 of FIG. 6) (S1405) .
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 광 기반 IP망을 통한 DOCSIS 상향 신호 전송을 위한 동기화 방법은, RoIP 단말(도 6의 100 참조)이 대역 할당 시작 지점 정보를 IP 패킷으로 변환하여 최초 레인징 요청 신호와 함께 RoIP 헤드엔드 장치(도 6의 200 참조)로 송신한다(S1407).In addition, in the synchronization method for DOCSIS uplink signal transmission through the optical-based IP network according to an embodiment of the present invention, the RoIP terminal (refer to 100 in FIG. 6 ) converts band allocation start point information into an IP packet for initial ranging It is transmitted to the RoIP headend device (refer to 200 in FIG. 6) together with the request signal (S1407).
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 광 기반 IP망을 통한 DOCSIS 상향 신호 전송을 위한 동기화 방법은, RoIP 헤드엔드 장치(도 6의 200 참조)가 최초 레인징 신호의 종료 시점이 초기 레인징 대역 할당 구간의 종료 시점과 일치하게 되는 마지막 전송 기회에 최초 레인징 요청 신호를 RF 신호로 변환하여 케이블 모뎀 종단 장치(도 6의 310 참조)로 송신한다(S1409).In addition, in the synchronization method for DOCSIS uplink signal transmission through the optical-based IP network according to an embodiment of the present invention, the RoIP headend device (see 200 in FIG. 6 ) determines that the end time of the initial ranging signal is the initial ranging band. At the last transmission opportunity coincident with the end time of the allocation period, the first ranging request signal is converted into an RF signal and transmitted to the cable modem termination device (refer to 310 of FIG. 6 ) (S1409).
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 광 기반 IP망을 통한 DOCSIS 상향 신호 전송을 위한 동기화 방법은, RoIP 단말(도 6의 100 참조)이 케이블 모뎀 종단 장치(도 6의 310 참조)로부터 전송된 레인징 응답 메시지를 해석하여 내부 시간을 보정한다(S1411).In addition, in the synchronization method for DOCSIS uplink signal transmission through the optical-based IP network according to an embodiment of the present invention, the RoIP terminal (refer to 100 in FIG. 6) is transmitted from the cable modem termination device (refer to 310 in FIG. 6). The internal time is corrected by interpreting the ranging response message (S1411).
이에 따라, 광 기반 IP망을 통한 DOCSIS 상향 신호 전송을 위한 동기화를 수행함으로써, DOCSIS 기반 케이블 전송 방식을 그대로 유지하면서 상향 신호를 IP망을 통하여 전송할 수 있고, 추후 케이블 방송망 혹은 구내 방송 통신망이 광 기반의 가입자망으로 통합되어 발전하더라도 기존 케이블 전송 장치의 사용이 가능하여 서비스 제공자의 투자 효율성을 높일 수 있다.Accordingly, by performing synchronization for DOCSIS uplink signal transmission through the optical-based IP network, the uplink signal can be transmitted through the IP network while maintaining the DOCSIS-based cable transmission method. Even if it is integrated into the subscriber network of the service provider, it is possible to use the existing cable transmission device, thereby increasing the investment efficiency of the service provider.
본 발명에서 설명하는 특정 실행들은 일 실시 예들로서, 어떠한 방법으로도 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다. 명세서의 간결함을 위하여, 종래 전자적인 구성들, 제어시스템들, 소프트웨어, 상기시스템들의 다른 기능적인 측면들의 기재는 생략될 수 있다. 또한, 도면에 도시된 구성 요소들 간의 선들의 연결 또는 연결 부재들은 기능적인 연결 및/또는 물리적 또는 회로적 연결들을 예시적으로 나타낸 것으로서, 실제 장치에서는 대체 가능하거나 추가의 다양한 기능적인 연결, 물리적인 연결, 또는 회로 연결들로서 나타내어질 수 있다. 또한, “필수적인”, “중요하게” 등과 같이 구체적인 언급이 없다면 본 발명의 적용을 위하여 반드시 필요한 구성 요소가 아닐 수 있다.The specific implementations described in the present invention are only examples, and do not limit the scope of the present invention in any way. For brevity of the specification, descriptions of conventional electronic components, control systems, software, and other functional aspects of the systems may be omitted. In addition, the connection or connection members of the lines between the components shown in the drawings exemplarily represent functional connections and/or physical or circuit connections, and in an actual device, various functional connections, physical connections that are replaceable or additional may be referred to as connections, or circuit connections. In addition, unless there is a specific reference such as “essential” or “importantly”, it may not be a necessary component for the application of the present invention.
따라서, 본 발명의 사상은 상기 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 또는 이로부터 등가적으로 변경된 모든 범위는 본 발명의 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.Therefore, the spirit of the present invention should not be limited to the above-described embodiments, and the scope of the spirit of the present invention is not limited to the scope of the scope of the present invention. will be said to belong to
1: 광 기반 IP망을 통한 DOCSIS 상향 신호 전송을 위한 동기화 시스템
100: RoIP 단말
110: 제어부 120: 통신부
130: 메모리 140: 메시지 분석부
150: 동기화부 160: 신호 변환부
200: RoIP 헤드엔드 장치
210: 제어부 220: 통신부
230: 메모리 240: 메시지 분석부
250: 동기화부 260: 신호 변환부
310: 케이블 모뎀 종단 장치 320: 케이블 모뎀1: Synchronization system for DOCSIS uplink signal transmission through optical-based IP network
100: RoIP terminal
110: control unit 120: communication unit
130: memory 140: message analysis unit
150: synchronization unit 160: signal conversion unit
200: RoIP headend device
210: control unit 220: communication unit
230: memory 240: message analysis unit
250: synchronization unit 260: signal conversion unit
310: cable modem termination device 320: cable modem
Claims (20)
케이블 모뎀 종단 장치(CMTS)에서 주기적으로 전송하는 동기화(SYNC) 메시지를 수신하여 클럭을 동기화하고 기준 시간을 생성하는 단계;
케이블 모뎀(CM)으로부터 RF 신호로 된 레인징 요청 신호를 수신하는 단계;
상기 레인징 요청 신호의 수신 시점 정보 및 레인징 대역 할당 구간의 시작 시점 정보를 상기 레인징 요청 신호에 포함시켜 IP 패킷으로 변환하는 단계; 및
RoIP 헤드엔드 장치가 상기 IP 패킷을 RF 신호로 변환하여 상기 케이블 모뎀 종단 장치로 전송하도록, IP 망을 통하여 상기 IP 패킷을 RoIP 헤드엔드 장치로 송신하는 단계
를 포함하는, DOCSIS 상향 신호 전송을 위한 동기화 방법.In the synchronization method for DOCSIS (Data Over Cable Service Interface Specification) uplink signal transmission performed in a RoIP (Radio over Internet Protocol) terminal,
receiving a synchronization (SYNC) message periodically transmitted from a cable modem termination device (CMTS) to synchronize clocks and generate a reference time;
Receiving a ranging request signal in the form of an RF signal from the cable modem (CM);
converting the ranging request signal into an IP packet by including information on a reception time of the ranging request signal and information on a start time of a ranging band allocation period in the ranging request signal; and
Transmitting the IP packet to the RoIP headend device through the IP network so that the RoIP headend device converts the IP packet into an RF signal and transmits it to the cable modem end device
Including, synchronization method for DOCSIS uplink signal transmission.
상기 레인징 요청 신호를 이용하여 상기 케이블 모뎀과 시간을 동기화하는 단계
를 더 포함하는, DOCSIS 상향 신호 전송을 위한 동기화 방법.The method according to claim 1,
Synchronizing time with the cable modem using the ranging request signal
Further comprising, a synchronization method for DOCSIS uplink signal transmission.
상기 케이블 모뎀과 시간을 동기화하는 단계는
상기 레인징 요청 신호의 수신 시점 및 상기 레인징 대역 할당 구간의 시작 시점의 차이값을 이용하여 시간을 동기화하는 것인, DOCSIS 상향 신호 전송을 위한 동기화 방법.3. The method according to claim 2,
Synchronizing the time with the cable modem comprises:
The synchronization method for DOCSIS uplink signal transmission, wherein the time is synchronized using a difference value between the reception time of the ranging request signal and the start time of the ranging band allocation period.
상기 케이블 모뎀 종단 장치로부터 상기 레인징 요청 신호에 상응하는 레인징 응답 메시지를 수신하는 단계;
상기 레인징 응답 메시지를 해석하여 시간을 보정하는 단계; 및
상기 레인징 응답 메시지를 전기 신호로 변환하여 상기 케이블 모뎀으로 송신하는 단계
를 더 포함하는, DOCSIS 상향 신호 전송을 위한 동기화 방법.4. The method according to claim 3,
receiving a ranging response message corresponding to the ranging request signal from the cable modem termination device;
correcting time by interpreting the ranging response message; and
converting the ranging response message into an electrical signal and transmitting it to the cable modem
Further comprising, a synchronization method for DOCSIS uplink signal transmission.
상기 IP 패킷으로 변환하는 단계는
상기 레인징 요청 신호가 최초 레인징 요청 신호인 경우, 레인징 대역 할당 구간의 시작 시점 정보와 상기 레인징 요청 신호를 함께 최초 레인징 IP 패킷으로 변환하고,
상기 IP 패킷을 RoIP 헤드엔드 장치로 송신하는 단계는
상기 IP망을 통해 상기 최초 레인징 IP 패킷을 상기 RoIP 헤드엔드 장치로 송신하고,
상기 RoIP 헤드엔드 장치는
상기 레인징 요청 신호가 최초 레인징 요청 신호인 경우, 상기 최초 레인징 IP 패킷을 RF 신호로 변환하여 마지막 전송 기회에 상기 케이블 모뎀 종단 장치로 전송하는 것인, DOCSIS 상향 신호 전송을 위한 동기화 방법.5. The method according to claim 4,
The step of converting the IP packet is
When the ranging request signal is the initial ranging request signal, the ranging request signal and the starting time information of the ranging band allocation period are converted together into an initial ranging IP packet,
Transmitting the IP packet to the RoIP headend device comprises:
transmitting the first ranging IP packet to the RoIP headend device through the IP network;
The RoIP headend device is
When the ranging request signal is an initial ranging request signal, the first ranging IP packet is converted into an RF signal and transmitted to the cable modem termination device at a last transmission opportunity.
상기 마지막 전송 기회는
상기 RoIP 헤드엔드 장치에서 상기 케이블 모뎀 종단 장치로 상기 레인징 요청 신호를 전송하였을 때, 상기 케이블 모뎀 종단 장치에서의 상기 레인징 요청 신호의 종료 시점이 상기 레인징 대역 할당 구간의 종료 시점이 되도록 하는 전송 시점에 상응하는 것인, DOCSIS 상향 신호 전송을 위한 동기화 방법.6. The method of claim 5,
The last chance to transmit is
When the RoIP headend device transmits the ranging request signal to the cable modem end device, the end time of the ranging request signal from the cable modem end device becomes the end time of the ranging band allocation period A synchronization method for DOCSIS uplink signal transmission, which corresponds to the transmission time point.
상기 IP 패킷으로 변환하는 단계는
상기 레인징 요청 신호가 최초 레인징 요청 신호가 아닌 경우, 상기 RoIP 헤드엔드 장치에서 상기 케이블 모뎀 종단 장치로 IP 패킷을 전송하는 시점을 상기 레인징 요청 신호를 수신하는 시점으로 설정하여 상기 레인징 요청 신호를 IP 패킷으로 변환하는 것인, DOCSIS 상향 신호 전송을 위한 동기화 방법.7. The method of claim 6,
The step of converting the IP packet is
When the ranging request signal is not the first ranging request signal, the ranging request is performed by setting a time point at which the RoIP headend device transmits an IP packet to the cable modem end device as a time point at which the ranging request signal is received. A synchronization method for DOCSIS upstream signaling, which converts the signal into IP packets.
상기 케이블 모뎀 종단 장치(CMTS)에서 주기적으로 전송하는 동기화(SYNC) 메시지를 수신하여 클럭을 동기화하고 기준 시간을 생성하는 동기화부; 및
상기 케이블 모뎀으로부터 전달된 RF 신호로 된 레인징 요청 신호를 상기 RoIP 헤드엔드 장치로 전송하기 위하여, 상기 레인징 요청 신호의 수신 시점 정보 및 레인징 대역 할당 구간의 시작 시점 정보를 상기 레인징 요청 신호에 포함시켜 IP 패킷으로 변환하는 신호 변환부
를 포함하는, DOCSIS 상향 신호 전송을 위한 동기화 장치.a communication unit for communication with a cable modem termination device (CMTS), a Radio over Internet Protocol (RoIP) headend device, and a cable modem (CM);
a synchronization unit for receiving a synchronization (SYNC) message periodically transmitted from the cable modem termination device (CMTS), synchronizing clocks, and generating a reference time; and
In order to transmit a ranging request signal in the form of an RF signal transmitted from the cable modem to the RoIP headend device, the ranging request signal is provided with information on the reception time of the ranging request signal and information on the start time of the ranging band allocation period. A signal conversion unit that converts it into an IP packet by including it in
Including, synchronization device for DOCSIS uplink signal transmission.
상기 동기화부는
상기 레인징 요청 신호의 수신 시점 및 상기 레인징 대역 할당 구간의 시작 시점의 차이값을 이용하여 시간을 동기화하는 것인, DOCSIS 상향 신호 전송을 위한 동기화 장치.9. The method of claim 8,
the synchronizer
A synchronization device for DOCSIS uplink signal transmission, which synchronizes time using a difference value between a reception time of the ranging request signal and a start time of the ranging band allocation period.
상기 동기화부는
상기 케이블 모뎀 종단 장치로부터 수신한 상기 레인징 요청 신호에 상응하는 레인징 응답 메시지를 해석하여 시간을 보정하고,
상기 신호 변환부는
상기 레인징 응답 메시지를 상기 케이블 모뎀으로 전송하기 위하여 전기 신호로 변환하는 것인, DOCSIS 상향 신호 전송을 위한 동기화 장치.10. The method of claim 9,
the synchronizer
correcting time by interpreting a ranging response message corresponding to the ranging request signal received from the cable modem termination device;
The signal converter
A synchronization device for DOCSIS uplink signal transmission, which converts the ranging response message into an electrical signal for transmission to the cable modem.
상기 신호 변환부는
상기 레인징 요청 신호가 최초 레인징 요청 신호인 경우, 레인징 대역 할당 구간의 시작 시점 정보와 상기 레인징 요청 신호를 함께 최초 레인징 IP 패킷으로 변환하고,
상기 통신부는
IP망을 통해 상기 최초 레인징 IP 패킷을 상기 RoIP 헤드엔드 장치로 송신하고,
상기 RoIP 헤드엔드 장치는
상기 레인징 요청 신호가 최초 레인징 요청 신호인 경우, 상기 최초 레인징 IP 패킷을 RF 신호로 변환하여 마지막 전송 기회에 상기 케이블 모뎀 종단 장치로 전송하는 것인, DOCSIS 상향 신호 전송을 위한 동기화 장치.11. The method of claim 10,
The signal converter
When the ranging request signal is the initial ranging request signal, the ranging request signal and the starting time information of the ranging band allocation period are converted together into an initial ranging IP packet,
the communication unit
Transmitting the first ranging IP packet to the RoIP headend device through the IP network,
The RoIP headend device is
When the ranging request signal is an initial ranging request signal, the first ranging IP packet is converted into an RF signal and transmitted to the cable modem termination device at a last transmission opportunity.
상기 마지막 전송 기회는
상기 RoIP 헤드엔드 장치에서 상기 케이블 모뎀 종단 장치로 상기 레인징 요청 신호를 전송하였을 때, 상기 케이블 모뎀 종단 장치에서의 상기 레인징 요청 신호의 종료 시점이 상기 레인징 대역 할당 구간의 종료 시점이 되도록 하는 전송 시점에 상응하는 것인, DOCSIS 상향 신호 전송을 위한 동기화 장치.12. The method of claim 11,
The last chance to transmit is
When the RoIP headend device transmits the ranging request signal to the cable modem end device, the end time of the ranging request signal from the cable modem end device becomes the end time of the ranging band allocation period A synchronization device for DOCSIS upstream signal transmission, which corresponds to the transmission time point.
상기 신호 변환부는
상기 레인징 요청 신호가 최초 레인징 요청 신호가 아닌 경우, 상기 RoIP 헤드엔드 장치에서 상기 케이블 모뎀 종단 장치로 IP 패킷을 시점을 상기 레인징 요청 신호를 수신하는 시점으로 설정하여 상기 레인징 요청 신호를 IP 패킷으로 변환하는 것인, DOCSIS 상향 신호 전송을 위한 동기화 장치.13. The method of claim 12,
The signal converter
When the ranging request signal is not the initial ranging request signal, the ranging request signal is transmitted by setting an IP packet from the RoIP headend device to the cable modem end device as a time point at which the ranging request signal is received. A synchronization device for DOCSIS upstream signal transmission, which converts to IP packets.
케이블 모뎀 종단 장치(CMTS)에서 주기적으로 전송하는 동기화(SYNC) 메시지를 수신하여 클럭을 동기화하고 기준 시간을 생성하는 단계;
RoIP 단말로부터 케이블 모뎀(CM)이 전송한 레인징 대역 할당 구간의 시작 시점 정보를 포함하는 IP 패킷으로 된 레인징 요청 신호를 IP 망을 통해 수신하는 단계;
상기 레인징 요청 신호를 RF 신호로 변환하는 단계; 및
상기 RF 신호를 상기 케이블 모뎀 종단 장치로 전송하는 단계
를 포함하는, DOCSIS 상향 신호 전송을 위한 동기화 방법.In the synchronization method for DOCSIS (Data Over Cable Service Interface Specification) uplink signal transmission performed in a RoIP (Radio over Internet Protocol) headend device,
receiving a synchronization (SYNC) message periodically transmitted from a cable modem termination device (CMTS) to synchronize clocks and generate a reference time;
Receiving a ranging request signal in an IP packet including information on a start time of a ranging band allocation section transmitted by a cable modem (CM) from the RoIP terminal through an IP network;
converting the ranging request signal into an RF signal; and
transmitting the RF signal to the cable modem termination device;
Including, synchronization method for DOCSIS uplink signal transmission.
상기 케이블 모뎀 종단 장치와 레인징 과정을 통하여 시간을 동기화하는 단계
를 더 포함하는, DOCSIS 상향 신호 전송을 위한 동기화 방법.15. The method of claim 14,
Synchronizing time through the ranging process with the cable modem termination device
Further comprising, a synchronization method for DOCSIS uplink signal transmission.
상기 레인징 요청 신호를 수신하는 단계는
상기 레인징 요청 신호를 이용하여 상기 케이블 모뎀과 시간이 동기화된 RoIP 단말로부터 상기 레인징 요청 신호를 수신하는 것인, DOCSIS 상향 신호 전송을 위한 동기화 방법.16. The method of claim 15,
Receiving the ranging request signal comprises:
and receiving the ranging request signal from a RoIP terminal whose time is synchronized with the cable modem by using the ranging request signal.
상기 레인징 요청 신호를 수신하는 단계는
상기 레인징 요청 신호를 수신한 시점과 상기 레인징 대역 할당 구간의 시작 시점의 차이값을 이용하여 상기 케이블 모뎀과 시간이 동기화된 RoIP 단말로부터 상기 레인징 요청 신호를 수신하는 것인, DOCSIS 상향 신호 전송을 위한 동기화 방법.17. The method of claim 16,
Receiving the ranging request signal comprises:
A DOCSIS uplink signal to receive the ranging request signal from a RoIP terminal whose time is synchronized with the cable modem using a difference value between a time point at which the ranging request signal is received and a start time point of the ranging band allocation period Synchronization method for transmission.
상기 케이블 모뎀 종단 장치로 전송하는 단계는
상기 레인징 요청 신호가 최초 레인징 요청 신호인 경우, 상기 레인징 요청 신호에 포함된 레인징 대역 할당 구간의 시작 시점 정보를 이용하여 상기 RF 신호를 마지막 전송 기회에 상기 케이블 모뎀 종단 장치로 전송하는 것인, DOCSIS 상향 신호 전송을 위한 동기화 방법.18. The method of claim 17,
The step of transmitting to the cable modem termination device is
When the ranging request signal is the first ranging request signal, the RF signal is transmitted to the cable modem termination device at the last transmission opportunity by using the start time information of the ranging band allocation section included in the ranging request signal. The synchronization method for DOCSIS uplink signal transmission.
상기 마지막 전송 기회는
상기 케이블 모뎀 종단 장치로 상기 레인징 요청 신호를 전송하였을 때, 상기 케이블 모뎀 종단 장치에서의 상기 레인징 요청 신호의 종료 시점이 상기 레인징 대역 할당 구간의 종료 시점이 되도록 하는 전송 시점에 상응하는 것인, DOCSIS 상향 신호 전송을 위한 동기화 방법.19. The method of claim 18,
The last chance to transmit is
When the ranging request signal is transmitted to the cable modem end device, the end time of the ranging request signal from the cable modem end device corresponds to a transmission time point such that the ranging band allocation period ends. In, synchronization method for DOCSIS upstream signal transmission.
상기 케이블 모뎀 종단 장치로 전송하는 단계는
상기 레인징 요청 신호가 최초 레인징 요청 신호가 아닌 경우, 상기 RoIP 단말이 상기 레인징 요청 신호에 설정한 전송 시점에 상기 RF 신호를 상기 케이블 모뎀 종단 장치로 전송하고,
상기 레인징 요청 신호에 설정한 전송 시점은
상기 레인징 요청 신호를 수신하는 시점인 것인, DOCSIS 상향 신호 전송을 위한 동기화 방법.20. The method of claim 19,
The step of transmitting to the cable modem termination device is
When the ranging request signal is not the initial ranging request signal, the RoIP terminal transmits the RF signal to the cable modem termination device at a transmission time set in the ranging request signal,
The transmission time set for the ranging request signal is
A synchronization method for DOCSIS uplink signal transmission, which is a time point at which the ranging request signal is received.
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| US15/793,650 US10291422B2 (en) | 2016-11-24 | 2017-10-25 | Apparatus of synchronization for DOCSIS upstream signal transmission through optical IP network and method of the same |
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| KR101097943B1 (en) * | 2009-12-18 | 2011-12-22 | 한국전자통신연구원 | Headend cable modem and method for verifying performance of upstream channel allocation algorithm in hfc networks |
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