專利名稱：通信網(wǎng)中重新配置工作參數(shù)的系統(tǒng)、設備和方法
參數(shù)的系統(tǒng)、設備和方法本發(fā)明通常涉及通信系統(tǒng)，并且特別涉及在共享媒體通信網(wǎng)中重新配置工作參數(shù)。
在如今的信息時代，為逐漸增多的通信用戶提供因特網(wǎng)接入和其他的在線服務的高速通信網(wǎng)的需求日益增加。為此，通信網(wǎng)和通信技術正在發(fā)展以滿足當前和將來的需求。特別是，正在開發(fā)達到更多數(shù)目終端用戶的新的網(wǎng)絡，和正在發(fā)展協(xié)議以便有效使用這些網(wǎng)絡的增加的帶寬。
已經(jīng)被廣泛使用和在可預見的將來都將保持重要性的一種技術是共享媒體通信網(wǎng)。共享媒體通信網(wǎng)絡是一種由多個用戶共享的一個通信信道(共享信道)的網(wǎng)絡，結果來自不同用戶的未經(jīng)協(xié)調(diào)的傳輸可能會彼此干擾。共享媒體通信網(wǎng)典型包括在共享信道上發(fā)射的次站，和位于共享信道的公用接收端用于接收次站發(fā)射的一個主站。既然通信網(wǎng)典型具有有限數(shù)目的通信信道，因此共享媒體通信網(wǎng)允許很多用戶通過一條通信信道接入網(wǎng)絡，由此允許余下的通信信道用于其他的目的。
共享媒體通信網(wǎng)的一個問題涉及管理共享的信道以使用戶通過共享信道發(fā)射。這不僅涉及為次站發(fā)射安排發(fā)射機會，還涉及為共享信道選擇一組合適的工作參數(shù)。典型的工作參數(shù)包括信道中心頻率、調(diào)制模式、和多個編碼參數(shù)。該工作參數(shù)由每個次站使用以便在共享信道上發(fā)射，并且還由主站使用以便接收次站的發(fā)射。
該工作參數(shù)的選擇依賴于諸如信道質(zhì)量和通信量裝載的多個因素。由于不斷變化的信道損傷和通信量模式，所以這些因素經(jīng)常隨時間而改變。因此，有必要或希望根據(jù)變化的信道損傷、通信量模式、和其他因素改變這組工作參數(shù)。
工作參數(shù)的每次改變需要主站和次站之間和主站自身內(nèi)部的仔細協(xié)調(diào)。特別是，安排工作參數(shù)的每次改變在特定的時間生效，并且主站和次站必須同時開始用改變的工作參數(shù)。在主站自身內(nèi)部，工作參數(shù)的改變經(jīng)常發(fā)生在次站發(fā)射之間，因此主站必須能用一組工作參數(shù)接收一次次站發(fā)射并用改變的一組工作參數(shù)接收下一次的次站發(fā)射。主站經(jīng)常在很短的間歇接收次站發(fā)射，因此主站經(jīng)常在次站發(fā)射之間沒有時間重新配置其自身。因此，主站典型包括用于改變工作參數(shù)的復雜邏輯。因此希望能有用于改變工作參數(shù)的簡化邏輯。
附圖中

圖1是表示根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的示范性共享媒體通信網(wǎng)的方框圖；圖2是表示根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的示范性主站的方框圖；圖3是表示根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的重新配置工作參數(shù)涉及的時間順序的時間線；圖4是表示根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的用于轉(zhuǎn)變一組新的工作參數(shù)的示范性MAP邏輯的流程圖；圖5是表示根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的用于轉(zhuǎn)變一組新的工作參數(shù)的示范性MAP邏輯的流程圖；圖6是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例實現(xiàn)MAC邏輯的集成電路設備。
圖1表示根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的共享媒體通信網(wǎng)100。共享媒體通信網(wǎng)100允許多個終端用戶1101到110N訪問諸如因特網(wǎng)的遠程外部網(wǎng)108。共享媒體通信網(wǎng)100用作在終端用戶110和外部網(wǎng)108之間傳送信息的管道。
共享媒體通信網(wǎng)100包括耦合到外部網(wǎng)108的主站102。主站102通過信道106和107與多個次站1041到104N(全體稱作“次站104”和個別稱作一個“次站104”)通信。信道106從主站102到次站104以“下行”方向運送信息，并且此后稱作“下行信道106”。信道107從次站104到主站102以“上行”方向運送信息，并且此后稱作“上行信道107”。每個終端用戶110通過次站104接入共享媒體通信網(wǎng)100。
在一個優(yōu)選實施例中，共享媒體通信網(wǎng)100是數(shù)據(jù)通過電纜(data-over-cable)(DOC)的通信系統(tǒng)，其中下行信道106和上行信道107分別是通過共享的物理媒體運送的信道。在該優(yōu)選實施例中，共享的物理媒體是混合光纖同軸(HFC)網(wǎng)。下行信道106是多個通過HFC網(wǎng)運送的下行信道的其中一個。上行信道107是多個通過HFC網(wǎng)運送的上行信道的其中一個。在其他的實施例中，共享的物理媒體可以是同軸電纜、光纖電纜、雙絞線等等，并且還可以包括用于無線和衛(wèi)星通信的天空、大氣、或空間。另外，各種上行和下行信道例如可以是通過時分復用/解復用的相同的物理信道，或例如通過頻分復用/解復用的單獨的物理信道。
在優(yōu)選實施例的共享媒體通信網(wǎng)100中，包括下行信道106的下行信道典型位于大致50MHz以上的頻帶，盡管該特定的頻帶可能隨系統(tǒng)而改變，并且經(jīng)常是依賴于國家的。下行信道通常歸于廣播信道，因為主站102通過諸如下行信道106的下行信道發(fā)射的信息到達所有的次站104。調(diào)諧以便在該特定下行信道接收的任何次站104都可以接收該信息。
在優(yōu)選實施例的共享媒體通信網(wǎng)100中，包括上行信道107的上行信道典型位于大致5到42MHz之間的頻帶，盡管該特定的頻帶可能隨系統(tǒng)而改變，并且經(jīng)常是依賴于國家的。下行信道通常歸于共享信道，因為只有次站104可以在任何給定時間在特定的上行信道成功發(fā)射，因此上行信道必須為多個次站104所共享。如果一個以上的次站104同時在諸如上行信道107的特定上行信道上發(fā)射，則存在破壞來自所有同時發(fā)送的次站104的沖突。
為了允許多個次站104共享諸如上行信道107的特定上行信道，，主站102和次站104加入媒體訪問控制(MAC)協(xié)議。MAC協(xié)議提供一組由次站104協(xié)調(diào)訪問共享上行信道107的規(guī)則和過程。每個次站104代表自己的終端用戶加入MAC協(xié)議。為了方便，每個MAC協(xié)議的參加者稱作“MAC用戶”。
在優(yōu)選實施例中，MAC協(xié)議是通常稱作多媒體電纜網(wǎng)絡系統(tǒng)(MCNS)的協(xié)議。在該優(yōu)選實施例中，MAC協(xié)議把上行信道107分成連續(xù)的時隙。MAC協(xié)議支持運行不同類型信息的多個時隙類型。每個時隙能傳送一個單位的信息(例如，數(shù)據(jù)分組或控制分組)。主站102把每個時隙分配給特定MAC用戶或一組MAC用戶。具有要發(fā)送數(shù)據(jù)的MAC用戶只允許在主站102指定的時隙內(nèi)發(fā)送。MAC用戶必須在指定的時隙內(nèi)開始和結束以便避免破壞其它MAC用戶在其它時隙的發(fā)射。
MAC協(xié)議還可以定義一組上行信道107的工作參數(shù)。工作參數(shù)包括信道中心頻率、調(diào)制模式、調(diào)制符號率、調(diào)制前同步序列、和多個編碼參數(shù)。當在上行信道107上發(fā)送用戶數(shù)據(jù)和控制信息時次站104使用這組工作參數(shù)。次站104使用這組工作參數(shù)以便恢復在上行信道107上接收的用戶數(shù)據(jù)和控制信息。
在次站104可以通過上行信道107向主站102發(fā)送數(shù)據(jù)和控制信息之前，主站102和次站104必須具有共同的一組工作參數(shù)主站102選擇一組適合于上行信道107的工作參數(shù)。主站102接著通過在下行信道106上傳輸?shù)奶囟刂葡?稱作“上行信道解密器”或“UCD”消息)向次站104發(fā)送所選的一組工作參數(shù)。UCD消息包括所選的一組工作參數(shù)，并且還包括從之前或之后發(fā)射到次站104的其它UCD消息中唯一識別UCD消息的上行配置計數(shù)(UCC)字段。
此后，主站通過下行信道106向次站104定期發(fā)送特定的控制消息(稱作“MAP”消息)為次站104安排發(fā)射機會。每個MAP消息向預定數(shù)目的連續(xù)時隙提供發(fā)射機會的分配。每個MAC消息其中包括標識第一時隙開始時間的時間印記、時隙類型指示符和為每個連續(xù)時隙的MAC用戶分配，和唯一識別由次站104所使用的一組工作參數(shù)的UCC數(shù)目。
圖2是表示根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的示范性主站102的方框圖。在該優(yōu)選實施例中，主站102包括在通用機殼安裝的單個卡上實現(xiàn)的多個功能模塊。為了使在共享媒體通信網(wǎng)100內(nèi)能通信，主站102至少需要一組最少的功能模塊。特別是，這組最少的功能模塊包括適配器模塊210、MAC模塊220、發(fā)射機模塊240、和接收機模塊230。在該優(yōu)選實施例中，這組最少的功能模塊允許主站102支持一個下行信道和直到八個上行信道。為了方便和簡化，下面描述的示范性實施例參照一個上行信道107，盡管對于本領域技術人員很明顯可以以類似的方式支持多個上行信道。
適配器模塊210控制主站102和次站104之間的數(shù)據(jù)流和控制消息。適配器模塊210包括耦合到存儲器212的MAP邏輯218。存儲器212分成只由MAP邏輯218使用的專用存儲器216，和由MAP邏輯218與MAC邏輯224(下面描述)共享的用于交換數(shù)據(jù)和控制消息的共享存儲器214。其中MAP邏輯218包括用于選擇一組上行信道107的工作參數(shù)的邏輯，和用于產(chǎn)生UCD和MAP消息的邏輯。MAP邏輯218在共享存儲器214的MAC發(fā)射隊列(未示出)存儲UCD和MAP消息，和在共享存儲器214的數(shù)據(jù)發(fā)射隊列(未示出)存儲數(shù)據(jù)消息。
MAC模塊220在主站102中實現(xiàn)MAC功能。MAC模塊220包括通過接口250耦合到本地存儲器222和共享存儲器214的MAC邏輯224。MAC邏輯224監(jiān)視共享存儲器214的MAC發(fā)射隊列和數(shù)據(jù)發(fā)射隊列。MAC邏輯224通過接口253把排隊的數(shù)據(jù)和控制(UCD和MAP)消息發(fā)送給發(fā)射機模塊240的編碼器/調(diào)制器241。MAC邏輯224還處理通過接口255從接收機模塊230接收的數(shù)據(jù)和控制消息。MAC邏輯224通過接口250在共享存儲器214的接收隊列(未示出)存儲接收的數(shù)據(jù)和控制消息。
發(fā)射機模塊240提供到下行信道106的接口用于向次站104發(fā)射數(shù)據(jù)和控制(UCD和MAP)消息。發(fā)射機模塊240包括可操作耦合到下行信道106的發(fā)射機前端242和編碼器/調(diào)制器241。編碼器/調(diào)制器241包括用于通過接口253接收和處理來自MAC邏輯224的數(shù)據(jù)和控制(UCD和MAP)消息的邏輯。更特別是，編碼器/調(diào)制器241包括用于根據(jù)預定的一組編碼參數(shù)編碼數(shù)據(jù)和控制(UCD和MAP)消息的編碼邏輯，和用于根據(jù)預定的調(diào)制模式調(diào)制編碼的數(shù)據(jù)和控制(UCD和MAP)消息的調(diào)制邏輯。發(fā)射機前端242包括用于把來自編碼器/調(diào)制器241的調(diào)制信號發(fā)射到下行信道106的邏輯。更特別是，發(fā)射機前端242包括用于調(diào)諧到下行信道106中心頻率的調(diào)諧邏輯，和過濾發(fā)射的調(diào)制信號的過濾邏輯。發(fā)射機前端242包括含有發(fā)射機前端242的下行信道中心頻率和調(diào)制模式的可調(diào)整參數(shù)、調(diào)制符號率，和編碼器/調(diào)制器241的編碼參數(shù)。
接收機模塊230提供到上行信道107的接口用于接收來自次站104的數(shù)據(jù)和控制消息等。接收機模塊230包括可操作耦合到上行信道107和解調(diào)器/解碼器231的接收機前端232。接收機前端232包括用于接收來自上行信道107的調(diào)制信號的邏輯。更特別是，接收機前端232包括用于調(diào)諧到上行信道107中心頻率的調(diào)諧邏輯，和用于過濾接收的調(diào)制信號的過濾邏輯。解調(diào)器/解碼器231包括用于接收和處理來自接收機前端232的過濾的調(diào)制信號的邏輯。更特別是，解調(diào)器/解碼器231包括根據(jù)預定的調(diào)制模式解調(diào)調(diào)制的信號的解調(diào)邏輯，和根據(jù)一組預定的解碼參數(shù)解碼解調(diào)的信號的解碼邏輯以便恢復來自次站104的數(shù)據(jù)和控制信息。接收機前端232和解調(diào)器/解碼器231包括含有接收機前端232的上行信道中心頻率和調(diào)制模式的可調(diào)整參數(shù)、調(diào)制符號率、調(diào)制前同步序列、和解調(diào)器/解碼器231的解碼參數(shù)。
在該優(yōu)選實施例中，主站102包括配置接口254，通過該接口配置接收機模塊230和發(fā)射機模塊240的可調(diào)整參數(shù)。配置接口254把MAC邏輯224可操作地耦合到解調(diào)器/解碼器231、接收機前端232、編碼器/調(diào)制器241、和發(fā)射機前端242。配置接口254最好是本領域熟知的串行外圍接口(SPI)。
MAC邏輯224包括使MAP邏輯218能把可調(diào)整參數(shù)配置到接收機模塊230和發(fā)射機模塊240的邏輯。MAP邏輯218通過接口251發(fā)送配置命令，和MAC邏輯224通過配置接口254把配置命令發(fā)送到接收機模塊230和發(fā)射機模塊240。為了方便，由該MAC邏輯224發(fā)送配置命令稱作“通過(pass-though)功能”。
在該優(yōu)選實施例中，通過功能用于在接收機前端232、編碼器/調(diào)制器241、和發(fā)射機前端242配置參數(shù)，但不用于在解調(diào)器/解碼器231配置參數(shù)。相反，MAC邏輯224直接根據(jù)MAP邏輯218提供的多個配置簡表(profile)直接在解調(diào)器/解碼器231配置參數(shù)。更特別是，MAP邏輯218為MAC協(xié)議支持的多個時隙類型的每一個定義配置簡表，并通過接口251向MAC邏輯224發(fā)送該配置簡表。MAC邏輯224在本地存儲器222存儲配置簡表。MAC邏輯224動態(tài)地(如果必要的話對每一個時隙)重新配置解調(diào)器/解碼器231，結果解調(diào)器/解碼器231根據(jù)MAP消息中MAP邏輯218標識的時隙類型為每個時隙使用正確的一組參數(shù)。
在MAC協(xié)議操作期間，有必要或希望主站102為上行信道107改變工作參數(shù)。例如，主站102可以響應變化的上行信道狀態(tài)改變上行信道中心頻率或調(diào)制和/或編碼參數(shù)。仔細協(xié)調(diào)轉(zhuǎn)換到一組新的工作參數(shù)，結果主站102和次站104通過在相同的時隙使用這組新的工作參數(shù)開始。如果轉(zhuǎn)換到這組新的配置參數(shù)不同步，則主站102將接收破壞的數(shù)據(jù)和控制信息。
為了改變發(fā)射機模塊240的工作參數(shù)，MAP邏輯218選擇一組新的工作參數(shù)并把新的UCD消息發(fā)送到次站104。該新的UCD消息包括一組新的工作參數(shù)，并進一步包括唯一識別這組新的工作參數(shù)的UCC數(shù)目。在優(yōu)選的實施例中，每次上行配置參數(shù)改變都增加該新的UCC數(shù)目。
接收到包含新的UCC數(shù)目的新的UCD消息后，次站104存儲這組新的工作參數(shù)和新的UCC數(shù)目。但是次站104不會立即使用這組新的UCC數(shù)目。相反，次站104繼續(xù)使用相同的這組工作參數(shù)直到由主站102明確告知轉(zhuǎn)換到這組新的工作參數(shù)。
在把新的UCD消息發(fā)射到次站104之后的一段時間，MAP邏輯218確定轉(zhuǎn)換到新的工作參數(shù)的時隙(此后稱作“轉(zhuǎn)換時間”)。MAP邏輯218通過發(fā)送包含新的UCC數(shù)目的MAP消息告知次站104轉(zhuǎn)換時間。在優(yōu)選實施例中，主站102和次站104在MAP的時間印記標識的第一時隙轉(zhuǎn)換到這組新的工作參數(shù)。
接收到包含新的UCC數(shù)目的MAP消息后，次站104準備轉(zhuǎn)換到這組新的工作參數(shù)。在由MAP的時間印記標識的時間，次站104重新配置器發(fā)射機以便使用這組新的工作參數(shù)。這組新的工作參數(shù)用于在上行信道107上發(fā)射直到直到另一個UCD改變發(fā)生。
類似，主站102準備轉(zhuǎn)換到這組新的工作參數(shù)。根據(jù)改變的參數(shù)，主站102必須重新配置由MAC邏輯224保持的配置簡表和/或接收機前端232參數(shù)。為了主站102正確接收到次站104的發(fā)射，配置參數(shù)在時間上不能在時間上太超前轉(zhuǎn)換時間或太滯后轉(zhuǎn)換時間。
在典型的實施例中，以作為一組由微處理器執(zhí)行的程序指令的軟件實現(xiàn)MAP邏輯218。因此，MAP邏輯218的同步經(jīng)常通過使用基于軟件的定時器來完成?；谲浖亩〞r器典型從系統(tǒng)時鐘或由運行系統(tǒng)或主站102的其它組件的提供定時器來得到。
這種基于軟件的定時器通常不適合用于定時到這組新的配置參數(shù)的轉(zhuǎn)換?；谲浖亩〞r器典型地與系統(tǒng)時鐘同步而不與MAC協(xié)議同步，因此不能提供轉(zhuǎn)換時間的精確標識。正因為此，MAP邏輯218可能需要額外的邏輯以便同步配置簡表的重新配置和/或接收機前端232。
另一個復雜因素在于MAP邏輯218必須在時間上早于實際轉(zhuǎn)換開始重新配置配置簡表和/或接收機前端232參數(shù)。這是因為必須在實際的轉(zhuǎn)換時間之前完成軟件的重新配置。因此，MAP邏輯218必須確定合適的時間以便開始重新配置配置簡表和/或接收機前端232(此后稱作“重新配置時間”)。需要一種確定轉(zhuǎn)換時間和重新配置時間的有效技術。
該優(yōu)選實施例提供一種確定合適重新配置時間的有效技術。當MAP邏輯218安排轉(zhuǎn)換到一組新的工作參數(shù)時，如上所述，MAP邏輯218產(chǎn)生包含時間印記和新的UCC數(shù)目的新的MAP消息。MAP邏輯218通過把MAP消息存儲在共享存儲器214的MAC發(fā)射隊列來安排MAP消息的發(fā)射。監(jiān)視MAC發(fā)射隊列的MAC邏輯224發(fā)射MAP消息，還檢查MAP消息的內(nèi)容以便確定第一時隙的開始時間(基于時間印記)、時隙類型指定和UCC數(shù)目。時間印記和時隙類型指定使MAC邏輯224能為每個時隙確定正確的配置簡表，結果MAC邏輯224可以動態(tài)地重新配置解調(diào)器/解碼器231。UCC數(shù)目使MAC邏輯224能確定MAP邏輯218是否已經(jīng)安排轉(zhuǎn)換到一組新的工作參數(shù)。特別是，如果MAP消息中的UCC數(shù)目已經(jīng)增加(即MAP消息中的UCC數(shù)目等于新的UCC數(shù)目)，則MAC邏輯224確定MAP邏輯218已經(jīng)安排轉(zhuǎn)換到一組新的工作參數(shù)。
當MAC邏輯224根據(jù)MAP消息中的UCC數(shù)目確定MAP邏輯218已經(jīng)安排轉(zhuǎn)換到一組新的工作參數(shù)。MAC邏輯224還確定轉(zhuǎn)換時間的重新配置時間。在優(yōu)選實施例中，重新配置時間是轉(zhuǎn)換時間之前的固定的預定時間量，最好是1毫秒。MAC邏輯224通過中斷信號252把終端信號發(fā)送給MAP邏輯218在重新配置時間發(fā)信號給MAP邏輯218。
接收到中斷信號252后，MAP邏輯218重新配置配置簡表和/或接收機前端232以便使用這組新的工作參數(shù)。因為中斷信號252在實際的轉(zhuǎn)換時間之前出現(xiàn)，所以MAP邏輯218有足夠的時間重新配置工作參數(shù)。而且，不需要MAP邏輯218使用基于軟件的定時器，由次站104保證重新配置與轉(zhuǎn)換同步。
圖3是表示在上行信道107上重新配置工作參數(shù)所涉及的時間順序的時間線。在步驟302，MAP邏輯218首先產(chǎn)生包含一組新的工作參數(shù)和新的UCC數(shù)目的新的UCD消息。在步驟304，MAC邏輯224把新的UCD消息發(fā)射到次站104。隨后，在步驟306，MAP邏輯218產(chǎn)生包含時間印記和新的UCC數(shù)目的MAP消息。在步驟308，MAC邏輯224把MAP消息發(fā)射到次站104。在步驟310，根據(jù)MAP消息的時間印記，MAC邏輯224確定轉(zhuǎn)換時間和重新配置時間并在重新配置時間把中斷信號發(fā)送給MAP邏輯218。接收到中斷信號后，MAP邏輯218在步驟312重新配置配置簡表和/或在步驟314重新配置接收機前端232。隨后，在步驟316，MAC邏輯224根據(jù)重新配置的配置簡表動態(tài)地重新配置解調(diào)器/解碼器231。
圖4是表示MAP邏輯218轉(zhuǎn)換到一組新的工作參數(shù)的流程圖。在步驟402邏輯開始，并進行到步驟404以選擇一組新的工作參數(shù)。在步驟406接著該邏輯發(fā)射新的UCD消息。新的UCD消息包括這組新的工作參數(shù)和新的UCC數(shù)目。隨后，在步驟408該邏輯發(fā)送MAP消息。MAP消息包括標識轉(zhuǎn)換時間的時間印記，還包括新的UCC數(shù)目。在步驟410該邏輯等待終端信號，并在接收到終端信號后，進行到步驟412以重新配置配置簡表和/或接收機前端232以使用這組新的工作參數(shù)。在步驟499該邏輯結束。
圖5是表示MAC邏輯224轉(zhuǎn)換到一組新的工作參數(shù)的流程圖。在步驟502邏輯開始，并進行到步驟504以接收MAP消息。該MAP消息包括標識已經(jīng)安排轉(zhuǎn)換到這組新的工作參數(shù)的新的UCC數(shù)目，還包括標識轉(zhuǎn)換時間的時間印記。在步驟506該邏輯根據(jù)時間印記確定轉(zhuǎn)換時間，并在步驟508根據(jù)轉(zhuǎn)換時間確定重新配置時間。在步驟510，該邏輯在重新配置時間把中斷信號發(fā)送到MAP邏輯MAP邏輯218。在步驟599該邏輯結束。
對于本領域技術人員來說很明顯，可以用分立的組件、集成電路、結合諸如現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)或微處理器的可編程邏輯設備使用的可編程邏輯、或任何其它包含其各種組合的裝置來實現(xiàn)MAC邏輯224?？删幊踢壿嬁梢詴簳r或永久固定在諸如只讀存儲器芯片、計算機存儲器、磁盤、或其它的存儲媒體的有形媒體中?？删幊踢壿嬕部梢怨潭ㄔ谝暂d波實現(xiàn)的計算機數(shù)據(jù)信號中，允許可編程邏輯能通過諸如計算機總線或通信網(wǎng)的接口發(fā)射。所有的這些實施例都落在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
因此，MAC邏輯224的一個實施例是包括接收標識轉(zhuǎn)換到一組新的工作參數(shù)的信號(例如MAP消息)的邏輯的設備，信號包括標識轉(zhuǎn)換時間的時間印記；根據(jù)時間印記確定轉(zhuǎn)換時間的邏輯；確定在轉(zhuǎn)換時間之前的重新配置時間；和在重新配置時間產(chǎn)生中斷信號的邏輯。在優(yōu)選實施例中，以硬件并且尤其是如圖6所示的集成電路設備600來實現(xiàn)MAC邏輯224。優(yōu)選實施例的集成電路設備600包括可操作耦合到接口250用于接收其中MCNS MAP消息的輸入602。每個MAP消息包括時間印記和標識號?？刹僮黢詈系捷斎?02的檢查邏輯604檢查每個MAP消息的標識號以確定MAP消息是否表示轉(zhuǎn)換到一組新的工作參數(shù)。確定邏輯606根據(jù)MAP消息中的時間印記確定轉(zhuǎn)換時間，還確定在轉(zhuǎn)換時間之前的重新配置時間。中斷產(chǎn)生邏輯610使用時鐘608以延時直到重新配置時間，并在重新配置時間通過輸出612產(chǎn)生中斷信號。輸出612可操作地耦合到中斷信號252用于把中斷和中斷信號252一起發(fā)送到MAP邏輯218。
在優(yōu)選實施例中，集成電路設備600支持直到8條獨立的上行信道。因此，集成電路設備600為8條獨立上行信道的每一條保持單獨的配置簡表，并對每條信道分別監(jiān)視配置改變。如果MAP消息表明任何一條上行信道的配置改變，則集成電路設備600為受影響的信道確定轉(zhuǎn)換時間和重新配置時間，并在重新配置時間產(chǎn)生中斷信號。
在優(yōu)選實施例中，MAP邏輯218是用軟件來實現(xiàn)的，該軟件包括用于選擇一組工作參數(shù)的邏輯；用于發(fā)射包括這組工作參數(shù)和識別數(shù)目(即，新的UCC數(shù)目)的第一消息(即，新的UCD消息)的邏輯；用于隨后發(fā)射包括時間印記和識別數(shù)目的第二消息(MAP消息)的邏輯；用于等待終端信號的邏輯；和用于在接收中斷信號后重新配置工作參數(shù)的邏輯。但是，對于本領域技術人員來說很明顯，可以用分立的組件、集成電路、結合諸如現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)或微處理器的可編程邏輯設備使用的可編程邏輯、或任何其它包含其各種組合的裝置來實現(xiàn)MAP邏輯218?？删幊踢壿嬁梢詴簳r或永久固定在諸如只讀存儲器芯片、計算機存儲器、磁盤、或其它的存儲媒體的有形媒體中?？删幊踢壿嬕部梢怨潭ㄔ谝暂d波實現(xiàn)的計算機數(shù)據(jù)信號中，允許可編程邏輯能通過諸如計算機總線或通信網(wǎng)的接口發(fā)射。所有的這些實施例都落在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
因為本發(fā)明簡化了主站102的設計并提供根據(jù)轉(zhuǎn)換時間精確標識重新配置時間的MAP邏輯218，所以本發(fā)明是很有用的。因此，本發(fā)明的一個實施例是是一個包括第一邏輯(即MAP邏輯218)和第二邏輯(即，MAC邏輯224)的設備(即，主站102)，其中第一邏輯用于選擇一組工作參數(shù)；發(fā)射包含這組工作參數(shù)和標識號(即，新的UCC號)的第一消息(即，新的UCD消息)；隨后發(fā)射包含時間印記和識別數(shù)目的第二消息(即，MAP消息)；等待中斷信號；和根據(jù)接收的中斷信號重新配置工作參數(shù)；第二邏輯響應第一邏輯，用于接收第二信號(即，MAP消息)；根據(jù)時間印記確定轉(zhuǎn)換時間；根據(jù)轉(zhuǎn)換時間確定重新配置時間；和在重新配置時間產(chǎn)生中斷信號。
結果，在主站102實現(xiàn)的本發(fā)明為整個共享媒體通信網(wǎng)100提供全面的益處。通過簡化主站102并允許主站102精確定時工作參數(shù)的重新配置，共享媒體通信網(wǎng)100能更好地提供可靠的上行通信。因此，本發(fā)明的一個實施例是包括與多個次站通信的主站的系統(tǒng)，其中主站包括第一邏輯(即，MAP邏輯218)和第二邏輯(即，MAC邏輯224)。第一邏輯用于選擇一組工作參數(shù)；發(fā)射包含這組工作參數(shù)和識別數(shù)目(即，新的UCC數(shù)目)的第一消息(即，新的UCD消息)；隨后發(fā)射包含時間印記和識別數(shù)目的第二消息(即，MAP消息)；等待中斷信號；和根據(jù)接收的中斷信號重新配置工作參數(shù)的；第二邏輯響應第一邏輯，用于接收第二信號(即，MAP消息)；根據(jù)時間印記確定轉(zhuǎn)換時間；根據(jù)轉(zhuǎn)換時間確定重新配置時間；和在重新配置時間產(chǎn)生中斷信號。
可以以其它特定的形式實現(xiàn)本發(fā)明而不偏離本發(fā)明的本質(zhì)或必要技術特征。無論從哪個角度來說，對實施例的描述都只是說明性的而不是限制性。
權利要求
1.一種在通信網(wǎng)中發(fā)出重新配置工作參數(shù)時間的信號的方法，該方法的特征在于包括步驟接收標識轉(zhuǎn)換到一組新的工作參數(shù)的信號，該信號包括標識轉(zhuǎn)換時間的時間印記；根據(jù)時間印記確定轉(zhuǎn)換時間；確定轉(zhuǎn)換時間之前的重新配置時間；和在重新配置時間產(chǎn)生中斷信號。
2.如權利要求1所述的方法，其中重新配置時間是轉(zhuǎn)換時間之前的固定的預定時間量。
3.如權利要求1所述的方法，其中結合媒體訪問控制(MAC)協(xié)議接收信號。
4.如權利要求3所述的方法，其中MAC協(xié)議是多媒體電纜網(wǎng)絡系統(tǒng)(MCNS)協(xié)議和其中信號是在MCNS協(xié)議中使用的MAP消息。
5.一種在通信網(wǎng)中發(fā)出重新配置工作參數(shù)時間的信號的設備，該設備的特征在于包括接收邏輯，可操作地耦合以接收標識轉(zhuǎn)換到一組新的工作參數(shù)的信號，該信號包括標識轉(zhuǎn)換時間的時間印記；第一確定邏輯，可操作地耦合以接收來自接收邏輯的時間印記和根據(jù)時間印記確定轉(zhuǎn)換時間；第二確定邏輯，可操作地耦合以接收來自第一確定邏輯的轉(zhuǎn)換時間和確定轉(zhuǎn)換時間之前的重新配置時間；和中斷產(chǎn)生邏輯，可操作地耦合以接收來自第二確定邏輯的重新配置時間和在重新配置時間產(chǎn)生中斷信號。
6.如權利要求5所述的設備，其中重新配置時間是轉(zhuǎn)換時間之前的固定的預定時間量。
7.如權利要求5所述的設備，其中結合媒體訪問控制(MAC)協(xié)議接收信號。
8.如權利要求7所述的設備，其中MAC協(xié)議是多媒體電纜網(wǎng)絡系統(tǒng)(MCNS)協(xié)議和其中信號是在MCNS協(xié)議中使用的MAP消息。
9.如權利要求5所述的設備，其特征還在于包括接收標識轉(zhuǎn)換到一組新的工作參數(shù)的信號的裝置，該信號包括標識轉(zhuǎn)換時間的時間印記；根據(jù)時間印記確定轉(zhuǎn)換時間的裝置；確定轉(zhuǎn)換時間之前的重新配置時間的裝置；和在重新配置時間產(chǎn)生中斷信號的裝置。
10.一種設備，其特征在于包括第一邏輯，用于選擇一組新的工作參數(shù)，發(fā)射包含這組工作參數(shù)和識別數(shù)目的第一消息，隨后發(fā)射包含時間印記和識別數(shù)目的第二消息，等待中斷信號，和根據(jù)接收的中斷信號重新配置工作參數(shù)；和響應第一邏輯的第二邏輯，第二邏輯用于接收第二信號，根據(jù)時間印記確定轉(zhuǎn)換時間；根據(jù)轉(zhuǎn)換時間確定重新配置時間；和在重新配置時間產(chǎn)生中斷信號。
全文摘要
一種共享媒體通信網(wǎng)中重新配置工作參數(shù)的系統(tǒng)、設備和方法,選擇一組新的工作參數(shù),和安排開始使用這組新的工作參數(shù)的轉(zhuǎn)換時間。確定重新配置時間,其中重新配置時間是轉(zhuǎn)換時間之前的固定的預定時間量。在重新配置時間產(chǎn)生中斷以便開始工作參數(shù)的重新配置。
文檔編號H04H1/00GK1266588SQ99800675
公開日2000年9月13日 申請日期1999年4月9日 優(yōu)先權日1998年4月30日
發(fā)明者肯尼思·約翰·文特 申請人:摩托羅拉公司