專利名稱：用于在通信網(wǎng)絡(luò)中登記的系統(tǒng),裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信系統(tǒng)，尤其涉及在通信網(wǎng)絡(luò)中登記通信裝置。
在今天的信息時代，為不斷增加的通信用戶提供因特網(wǎng)訪問和其它在線服務(wù)的高速通信網(wǎng)絡(luò)的需要正在增長。為此，通信網(wǎng)絡(luò)和技術(shù)的發(fā)展要滿足當(dāng)前和今后的要求。特別是，新的網(wǎng)絡(luò)被配置成達到相當(dāng)多的終端用戶，所開發(fā)的協(xié)議能夠有效地利用這些網(wǎng)絡(luò)的附加帶寬。
一種已經(jīng)被廣泛采用和將在可預(yù)見的未來仍保持重要作用的技術(shù)是共用媒體通信網(wǎng)絡(luò)。共用媒體通信網(wǎng)絡(luò)是單個通信信道(共用信道)被若干用戶共用的網(wǎng)絡(luò)，這樣，來自不同用戶的非協(xié)調(diào)傳輸可能相互干擾。共用媒體通信網(wǎng)絡(luò)一般包括若干個在共用信道上傳送的二級站，以及一個位于用來接收二級站傳輸?shù)?、位于共用信道公共接收端的主站。由于通信網(wǎng)絡(luò)一般具有有限數(shù)目的通信信道，共用媒體通信網(wǎng)絡(luò)允許許多用戶在一個通信信道上訪問該網(wǎng)絡(luò)，由此允許剩余的通信信道用于其它目的。
當(dāng)二級站連接到共用媒體通信網(wǎng)絡(luò)或者企圖在共用媒體通信網(wǎng)絡(luò)中建立連接時，主站必須識別和登記該二級站。登記一般是該二級站從多個信道中選擇共用信道和利用所選擇的共用信道將登記請求消息發(fā)送到主站，以及主站隨后接收該登記請求。該登記過程能盡可能快的完成是所期望的。
雖然二級站沒法知道先驗信息，所選擇的共用信道有可能對主站是可接受的或者是不可接受的。例如，如果所選擇的共用信道過載或者不能提供該二級站所要求的帶寬和其他操作要求，則該共用信道是不可接受的。因此，一旦在所選擇的共用信道上接收了該登記請求消息，主站就確定所選擇的共用信道是可接受的還是不可接受的。如果所選擇的共用信道是可接受的，則主站通過將適當(dāng)?shù)牡怯涰憫?yīng)消息送到二級站來接受該登記請求。但是，如果所選擇的共用信道是不可接受的，則主站通過將適當(dāng)?shù)牡怯涰憫?yīng)消息送到二級站來接受或拒絕該登記請求。如果主站接受該登記請求，則主站隨后確定備用共用信道和利用附加消息交換將二級站移動到該備用共用信道。如果主站拒絕該登記請求，則二級站重復(fù)尋找另一個共用信道和發(fā)送登記請求消息的過程，直到主站接受登記請求為止。在任何一種情況下，登記過程都不必要地復(fù)雜化和過多地耗費時間。
因此，需要一種簡單和有效的改進登記過程。
附圖中

圖1是表示根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例之示例性共用媒體通信網(wǎng)絡(luò)的方框圖；圖2是表示根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例之示例性主站的方框圖；圖3是表示根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例之示例性二級站的方框圖；圖4是表示根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例之示例性二級站邏輯的邏輯流程圖；圖5是表示根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例之示例性主站邏輯的邏輯流程圖；圖6是表示根據(jù)多媒體電纜網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)(MCNS)協(xié)議之標(biāo)準(zhǔn)登記響應(yīng)消息之格式的方框圖；圖7A是表示根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例之示例性登記響應(yīng)消息之格式的方框圖；圖7B是表示根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例之示例性廠家專用(Vendor-Specific)數(shù)據(jù)信息單元之格式的方框圖；圖8是表示根據(jù)本發(fā)明第一替換實施例之示例性登記響應(yīng)消息之格式的方框圖；圖9是表示根據(jù)本發(fā)明第二替換實施例之示例性登記響應(yīng)消息之格式的方框圖；和圖10是表示根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例之示例性二級站邏輯的邏輯流程圖。
正如上述，需要簡單有效的改進登記過程。當(dāng)所選擇共用信道是不可接受時，通過通知二級站可接受的備用共用信道，本發(fā)明提供了這種改進的登記過程。這允許二級站直接切換到可接受的備用共用信道，不需要在多個共用信道上重復(fù)該登記過程。
具體地說，當(dāng)在不可接受的所選擇共用信道上接收了初始登記請求消息時，主站確定是可接受的備用共用信道，并且通過發(fā)送指示該備用共用信道的登記響應(yīng)消息來拒絕登記請求。當(dāng)接收了表明該備用共用信道的登記響應(yīng)消息時，二級站立即切換到備用共用信道并且通過按預(yù)定過程發(fā)送可被主站接受的另一個登記請求消息來在備用共用信道上完成登記。根據(jù)本發(fā)明的登記過程是簡單的，因為主站拒絕初始登記請求而不接受初始登記請求，并且進行隨后將二級站移動到備用共用信道上的附加步驟。另外，根據(jù)本發(fā)明的登記過程是有效率的，因為二級站立即切換到備用共用信道而不需要在發(fā)現(xiàn)一個可接受的共用信道之前搜索多個共用信道。這里將參考各種示例性實施例來說明本發(fā)明的專有特征和優(yōu)點。
圖1表示根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的共用媒體通信網(wǎng)絡(luò)100。共用媒體通信網(wǎng)絡(luò)100允許若干個終端用戶1101到110N訪問諸如因特網(wǎng)的遠(yuǎn)端外部網(wǎng)絡(luò)108。共用媒體通信網(wǎng)絡(luò)100作為輸送管道，用于在終端用戶110和外部網(wǎng)絡(luò)108之間傳輸信息。
共用媒體通信網(wǎng)絡(luò)100包括耦合到外部網(wǎng)絡(luò)108的主站102。主站102利用信道106和107與多個二級站1041到104N(集體地稱為“二級站104”和個別地稱為“二級站104”)通信。信道106承載從主站102到二級站104的為“下游”方向的信息，并且此后被稱為“下游信道106”。信道107承載從二級站104到主站102的為“上游”方向的信息，并且此后被稱為“上游信道107”。每個終端用戶110利用二級站104與共用媒體通信網(wǎng)絡(luò)100連接。
優(yōu)選實施例中，共用媒體通信網(wǎng)絡(luò)100是有線數(shù)據(jù)(data-over-cable)(DOC)通信系統(tǒng)，其中下游信道106和上游信道107是承載在共用物理媒體上的分開信道。在優(yōu)選實施例中，共用物理媒體是混合光纖和同軸電纜(HFC)網(wǎng)絡(luò)。下游信道106是承載在HFC網(wǎng)絡(luò)上的多個下游信道之一。上游信道107是承載在HFC網(wǎng)絡(luò)上的多個上游信道之一。在其它實施例中，共用物理媒體可以是同軸電纜，光纖線，雙絞對線等等，并且還可以包括無線和衛(wèi)星通信的空中，大氣，或空間。因此，各種上游和下游信道可以是相同的物理信道，例如通過時分多路復(fù)用/雙工，或者是分離的物理信道，例如通過頻分多路復(fù)用/雙工。
在優(yōu)選實施例的共用媒體通信網(wǎng)絡(luò)100中，包括下游信道106的下游信道一般位于近似為50MHz之上的頻帶上，盡管特定頻帶可以從系統(tǒng)到系統(tǒng)變化，并且經(jīng)常依國家而定。下游信道分類為廣播信道，因為通過主站102在諸如下游信道106的特定下游信道上傳輸?shù)娜魏涡畔⒌竭_所有的二級站104。被調(diào)諧為在特定下游信道上接收的任何二級站104都可以接收到該信息。
在優(yōu)選實施例的共用媒體通信網(wǎng)絡(luò)100中，包括上游信道107的上游信道一般位于在近似為5到42MHz之間的頻帶上，盡管特定的頻帶可以從系統(tǒng)到系統(tǒng)變化，并且經(jīng)常依國家而定。上游信道被分類為共用信道，因為在任何給定時間上僅僅一個二級站104能夠成功地在特定上游信道上發(fā)送，因此在多個二級站104中上游信道一定是被共用的。如果多于一個二級站104同時在諸如上游信道107的特定上游信道上發(fā)送，則存在沖突，使來自所有同時發(fā)送二級站104的信息被破壞。
為了允許多個二級站104共用諸如上游信道107的特定上游信道，主站102和二級站104參與媒體訪問控制(MAC)協(xié)議。MAC協(xié)議提供了一組規(guī)則和程序，用于協(xié)調(diào)通過二級站104對共用上游信道107的訪問。每個二級站104代表其終端用戶參與MAC協(xié)議。為了方便，MAC協(xié)議的每個參與者被稱為“MAC用戶”。
在優(yōu)選實施例中，MAC協(xié)議包括通常稱為多媒體電纜網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)(MCNS)的協(xié)議，其在MCNS有線數(shù)據(jù)服務(wù)接口規(guī)范射頻接口規(guī)范SP-RFI-102-971008臨時規(guī)范(此后稱為“MCNS協(xié)議規(guī)范”)的文件中進行了定義。這里引用是用于參考。在優(yōu)選實施例中，MAC協(xié)議將上游信道107分成連續(xù)時隙。MAC協(xié)議支持多個用于承載不同類型信息的時隙類型。每個時隙能夠傳輸單位信息(例如，數(shù)據(jù)包或控制包)。主站102將每個時隙指定給特定的MAC用戶或MAC用戶組。具有要發(fā)送數(shù)據(jù)的MAC用戶被允許僅僅在由主站102指定的時隙內(nèi)發(fā)送。MAC用戶的發(fā)送一定要在指定的時隙內(nèi)開始和結(jié)束，以避免破壞其它MAC用戶在其它時隙內(nèi)的發(fā)送。
圖2是表示根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例之示例性主站102的方框圖。在該優(yōu)選實施例中，主站102包括若干在適合于公共機箱內(nèi)的單個卡上實現(xiàn)的功能模塊。為了能夠在共用媒體通信網(wǎng)絡(luò)100中通信，主站102至少要求最小組的功能模塊。具體地說，最小組的功能模塊包括適配器模塊210,MAC模塊220，發(fā)送器模塊240及接收器模塊230。在優(yōu)選實施例中，最小組的功能模塊允許主站102支持單個的下游信道和最多8個上游信道。為方便和簡單的緣故，下面描述的示例性實施例涉及單個的上游信道107，當(dāng)然對于技術(shù)人員來說，顯而易見地，以類似的方式可支持多個上游信道。
適配器模塊210控制主站102和二級站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的控制邏輯218。除了其它東西之外，控制邏輯218還包括用于處理從二級站104接收的數(shù)據(jù)和控制(例如登記請求)消息的邏輯部分，以及用于產(chǎn)生發(fā)送到二級站104的數(shù)據(jù)和控制(例如登記響應(yīng))消息的邏輯部分。存儲器212被分為僅僅由控制邏輯218使用的專用存儲器216以及由控制邏輯218和MAC邏輯224(下面說明)共用的用于交換數(shù)據(jù)和控制消息的共用存儲器214。
控制邏輯218和MAC邏輯224使用共用存儲器214中的3個環(huán)狀結(jié)構(gòu)(未示出)來交換數(shù)據(jù)和控制消息。從二級站104接收的數(shù)據(jù)和控制(例如登記請求)消息由MAC邏輯224按接收隊列存儲在共用存儲器224中。由控制邏輯218產(chǎn)生的控制(例如登記響應(yīng))消息由控制邏輯218以MAC發(fā)送隊列存儲在共用存儲器214中。發(fā)送到二級站104的數(shù)據(jù)消息由控制邏輯218以數(shù)據(jù)發(fā)送隊列存儲在共用存儲器214中?？刂七壿?18監(jiān)視接收隊列以獲得數(shù)據(jù)和控制(例如登記請求)消息。MAC邏輯224監(jiān)視MAC發(fā)送隊列以獲得控制(例如登記響應(yīng))消息，并監(jiān)視數(shù)據(jù)發(fā)送隊列以獲得數(shù)據(jù)消息。
MAC模塊220在主站102中實現(xiàn)MAC功能。MAC模塊220包括利用接口250耦合到本地存儲器222和共用存儲器214的MAC邏輯224。MAC邏輯224監(jiān)視共用存儲器214中的MAC發(fā)送隊列和數(shù)據(jù)發(fā)送隊列。MAC邏輯224利用接口253將任何排隊數(shù)據(jù)和控制(例如登記響應(yīng))消息發(fā)送到發(fā)送器模塊240的編碼器/調(diào)制器241。MAC邏輯224利用接口255還處理從接收器模塊230接收的數(shù)據(jù)和控制消息。MAC邏輯224利用接口250將所接收的數(shù)據(jù)和控制消息以接收隊列存儲在共用存儲器214中。
發(fā)送器模塊240給下游信道106提供接口，用于將數(shù)據(jù)和控制(例如登記響應(yīng))消息發(fā)送給二級站104。發(fā)送器模塊240包括可耦合到下游信道106和編碼器/調(diào)制器241的發(fā)送器前端242。編碼器/調(diào)制器241包括用于處理利用接口253從MAC邏輯224接收的數(shù)據(jù)和控制(例如登記響應(yīng))消息的邏輯部分。更具體地說，編碼器/調(diào)制器241包括用于根據(jù)預(yù)定組編碼參數(shù)來編碼數(shù)據(jù)和控制(例如登記響應(yīng))消息的編碼邏輯部分，用于根據(jù)預(yù)定調(diào)制模式來調(diào)制所編碼數(shù)據(jù)和控制(例如登記響應(yīng))消息的調(diào)制邏輯部分。發(fā)送器前端242包括用于將來自編碼器/調(diào)制器241的被調(diào)制信號發(fā)送到下游信道106上的邏輯部分。更具體地說，發(fā)送器前端242包括用于調(diào)諧到下游信道106中心頻率的調(diào)諧邏輯部分，和用于濾波所發(fā)送調(diào)制信號的濾波邏輯部分。編碼器/調(diào)制器241和發(fā)送器前端242兩者包括可調(diào)整的參數(shù)，其包括用于發(fā)送器前端242的下游信道中心頻率，以及調(diào)制模式，調(diào)制碼元速率，和用于編碼器/調(diào)制器241的編碼參數(shù)。
接收器模塊230給上游信道107提供接口，除其它東西之外，用于接收來自二級站104的數(shù)據(jù)和控制(例如登記請求)消息。接收器模塊230包括可耦合到上游信道107和解調(diào)器/解碼器231的接收器前端232。接收器前端232包括用于接收來自上游信道107的被調(diào)制信號的邏輯部分。更具體地說，接收器前端232包括用于調(diào)諧到上游信道107中心頻率的調(diào)諧邏輯部分，和用于濾波所接收調(diào)制信號的濾波邏輯部分。解調(diào)器/解碼器231包括用于處理從接收器前端232接收的濾波調(diào)制信號的邏輯部分。更具體地說，解調(diào)器/解碼器231包括用于根據(jù)預(yù)定調(diào)制模式解調(diào)被調(diào)制信號的解調(diào)邏輯部分，以及用于根據(jù)預(yù)定組的解碼參數(shù)來解碼被解調(diào)信號的解碼邏輯部分，以恢復(fù)來自二級站104的數(shù)據(jù)和控制(例如登記請求)消息。解調(diào)器/解碼器231和接收器前端232兩者包括可調(diào)整的參數(shù)，其包括用于接收器前端232的上游信道中心頻率，以及調(diào)制模式，調(diào)制碼元速率，調(diào)制前同步序列，和用于解調(diào)器/解碼器231的解碼參數(shù)。
在優(yōu)選實施例中，主站102包括配置接口254，通過它配置有關(guān)接收器模塊230和發(fā)送器模塊240上的可調(diào)節(jié)參數(shù)。配置接口254可將MAC邏輯224耦合到解調(diào)器/解碼器231，接收器前端232，編碼器/調(diào)制器241和發(fā)送器前端242。配置接口254優(yōu)選為本領(lǐng)域公知的串聯(lián)外圍接口(SPI)總線。
圖3是表示根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例之示例性二級站104的方框圖。二級站104包括用于與終端用戶110連接的用戶接口310。通過終端用戶110發(fā)送的數(shù)據(jù)由用戶接口310接收并且被存儲在存儲器308中。二級站104還包括耦合到存儲器308的控制消息處理器304。控制消息處理器304代表終端用戶110作為MAC用戶參與MAC協(xié)議。具體地說，控制消息處理器304利用發(fā)送器302將數(shù)據(jù)和控制(例如登記請求)消息發(fā)送到主站102，其可耦合以在上游信道107上發(fā)送數(shù)據(jù)和控制(例如登記請求)消息?？刂葡⑻幚砥?04還利用接收器306處理從主站102接收的數(shù)據(jù)和控制(例如登記響應(yīng))消息，其可耦合以在下游信道106上接收數(shù)據(jù)和控制(例如登記響應(yīng))消息。
圖4是表示根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例之示例性二級站邏輯的邏輯流程圖。邏輯開始于步驟402并且在步驟404選擇上游信道。在根據(jù)MAC協(xié)議在所選擇的上游信道上完成測距處理(ranging process)之后，該邏輯在步驟406在所選擇的上游信道上給主站102發(fā)送初始登記請求消息。假設(shè)所選擇的上游信道對于主站102是不可接受的，則在步驟408該邏輯接收來自主站102的登記響應(yīng)消息，其拒絕該初始登記請求并識別備用上游信道。當(dāng)接收了這種登記響應(yīng)消息時，該邏輯在步驟410切換到備用上游信道，并且在備用上游信道上完成測距處理之后，在步驟412在備用上游信道上發(fā)送第二個登記請求消息給主站102。該邏輯在步驟414接收來自主站102的登記響應(yīng)消息，其接受第二個登記請求。邏輯在步驟499結(jié)束。
圖5是表示根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例之示例性主站邏輯的邏輯流程圖。邏輯開始于步驟502，并且在步驟504在所選擇的上游信道上從二級站104接收了初始登記請求消息時，在步驟506確定所選擇的上游信道是可接受的或是不可接受的。如果所選擇的上游信道是可接受的(步驟508的可接受)，則在步驟510，該邏輯給二級站104在所選擇的上游信道上發(fā)送登記響應(yīng)消息，其接受初始登記請求。但是，如果所選擇的上游信道是不可接受的(步驟508的不可接受)，則在步驟512，該邏輯確定備用上游信道并且在步驟514給二級站104發(fā)送登記響應(yīng)消息，其拒絕初始登記請求和識別備用上游信道。該邏輯隨后在步驟516在備用上游信道上接收來自二級站104的第二個登記請求消息，并且在備用上游信道上將登記響應(yīng)消息發(fā)送到二級站104，其接受該第二個登記請求。該邏輯在步驟599結(jié)束。
在MCNS協(xié)議規(guī)范中規(guī)定的MCNS協(xié)議中，登記響應(yīng)消息不包括用于識別備用上游信道的字段或其它方法。圖6示出根據(jù)MCNS協(xié)議的標(biāo)準(zhǔn)登記響應(yīng)消息600的格式。標(biāo)準(zhǔn)登記響應(yīng)消息600包括MAC管理消息頭602，業(yè)務(wù)識別符(SID)604，響應(yīng)606，和若干信息單元(IE)608。響應(yīng)606表示該登記請求被接受或是拒絕，并且如果是拒絕，則表示該拒絕是由于授權(quán)失敗或是業(yè)務(wù)類失敗。IE608帶有從主站102到二級站104的附加信息。每個IE包括唯一地識別在IE中帶有的信息之類型的單個八位字節(jié)類型字段，表示IE中八位字節(jié)數(shù)的單個八位字節(jié)長度字段(除了類型和長度字段)，以及帶有最多到254個八位字節(jié)數(shù)據(jù)的值字段。在MCNS協(xié)議規(guī)范中，IE被稱為“TLV編碼信息”。
MCNS協(xié)議規(guī)范定義了若干個能夠包括在登記響應(yīng)消息中的IE。具體地說，登記響應(yīng)消息能夠包括調(diào)制解調(diào)器性能IE，業(yè)務(wù)類數(shù)據(jù)IE，不可獲得業(yè)務(wù)IE，以及廠家專用數(shù)據(jù)IE。由調(diào)制解調(diào)器性能，業(yè)務(wù)類數(shù)據(jù)和不可獲得業(yè)務(wù)IE承載的信息在MCNS協(xié)議規(guī)范中規(guī)定。由廠家專用數(shù)據(jù)IE承載的信息在MCNS協(xié)議規(guī)范中未規(guī)定，并且對于每個廠家是可獨立定義的。
在優(yōu)選實施例中，備用上游信道識別符在登記響應(yīng)消息中包括的廠家專用數(shù)據(jù)IE中承載。正如圖7A中所示，根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的示例性登記響應(yīng)消息700包括標(biāo)準(zhǔn)MAC管理消息頭602,SID604，表示業(yè)務(wù)失敗類的響應(yīng)606，調(diào)制解調(diào)器性能IE702，以及不可獲得業(yè)務(wù)IE704。登記響應(yīng)消息700還包括廠家專用數(shù)據(jù)IE706，例如圖7B所示的示例性廠家專用數(shù)據(jù)IE，其包括備用上游信道識別符。優(yōu)選實施例在現(xiàn)有MCNS協(xié)議框架內(nèi)是適用的，而不要求對MCNS協(xié)議規(guī)范進行任何改變。而且，把其它廠家排除在外，優(yōu)選實施例對于單個廠家是實用的，因此根據(jù)優(yōu)選實施例的改進的登記處理將該廠家的產(chǎn)品與其它廠家的區(qū)別開來。
在第一替換實施例中，備用上游信道識別符在當(dāng)前包含于登記響應(yīng)消息中的IE之一個中承載。具體地說，IE之一，例如不可獲得業(yè)務(wù)IE，被重新定義為包括該備用上游信道識別符。正如圖8所示，根據(jù)本發(fā)明第一替換實施例的示例性登記響應(yīng)消息800包括標(biāo)準(zhǔn)MAC管理消息頭602,SID604，表示業(yè)務(wù)失敗類的響應(yīng)606，以及調(diào)制解調(diào)器性能IE702。登記響應(yīng)消息800還包括包含有備用上游信道識別符的修改的不可獲得業(yè)務(wù)IE802。對于這個在MCNS協(xié)議框架內(nèi)實用的第一替換實施例，必須要修改MCNS協(xié)議規(guī)范以重新定義用于承載備用上游信道識別符的不可獲得業(yè)務(wù)IE(或者另一個IE)。
在第二替換實施例中，備用上游信道識別符在一個不是在當(dāng)前包含于登記響應(yīng)消息的IE的IE中承載。具體地說，登記響應(yīng)消息被重新定義為包括另一個IE，例如為在MCNS協(xié)議規(guī)范中定義的上游信道ID IE或用于承載備用上游信道識別符而特別定義的新IE。正如圖9所示，根據(jù)本發(fā)明第二替換實施例的示例性登記響應(yīng)消息900包括標(biāo)準(zhǔn)MAC管理消息頭602,SID604，表示業(yè)務(wù)失敗類的響應(yīng)606，調(diào)制解調(diào)器性能IE702以及不可獲得業(yè)務(wù)IE704。登記響應(yīng)消息900還包括IE902，例如在MCNS協(xié)議規(guī)范中定義的上游信道ID IE或用于承載備用上游信道識別符而特別定義的新IE，其包含有備用上游信道識別符。對于這個在MCNS協(xié)議框架內(nèi)可實用的第二替換實施例，必須要修改MCNS協(xié)議規(guī)范以重新定義登記響應(yīng)消息格式，并且如果需要，定義用于承載備用上游信道識別符的新IE。
為了維持與現(xiàn)有主站的向后兼容性，二級站104必須能夠?qū)⒉⒉话▊溆蒙嫌涡诺雷R別符的標(biāo)準(zhǔn)登記響應(yīng)消息與包括備用上游信道識別符的登記響應(yīng)消息區(qū)別開，并據(jù)此作出反應(yīng)。圖10是表示根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例之示例性二級站102邏輯的邏輯流程圖1000。邏輯開始于步驟1002，并且在步驟1004選擇上游信道。在所選擇上游信道上完成測距處理之后，該邏輯在步驟1006在所選擇上游信道上將初始登記請求消息發(fā)送到主站102。假設(shè)所選擇上游信道對于主站102是不可接受的，則該邏輯在步驟1008從主站102接收登記響應(yīng)消息，其拒絕初始登記請求。當(dāng)接收了這種登記響應(yīng)消息時，該邏輯在步驟1010確定該登記響應(yīng)消息是否包括備用上游信道識別符。如果登記響應(yīng)消息包括備用上游信道識別符(步驟1012的是)，則邏輯在步驟1014切換到備用上游信道，并且在備用上游信道上完成測距處理之后，在步驟1018在備用上游信道上將第二登記請求消息發(fā)送到主站102。如果登記響應(yīng)消息不包括備用上游信道識別符(步驟1012的否)，則邏輯在步驟1016選擇備用上游信道，并且在所選擇的備用上游信道上完成測距處理之后，在步驟1018在所選擇的備用上游信道上將第二登記請求消息發(fā)送到主站102。邏輯在步驟1099結(jié)束。
這里所述的所有邏輯都能夠通過使用分立部件，集成電路，用在與諸如現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)或者微處理器的可編程邏輯器件結(jié)合的可編程邏輯，或者包括其任何組合的任何其它裝置來實現(xiàn)。可編程邏輯能夠暫時或永久地固定在例如只讀存儲器芯片，計算機存儲器，盤或者其它存儲介質(zhì)的有形介質(zhì)中。可編程邏輯還能夠固定在體現(xiàn)為載波的計算機數(shù)據(jù)信號中，其允許可編程邏輯在諸如計算機總線或通信網(wǎng)絡(luò)的接口上進行傳輸。所有這樣的實施例都應(yīng)當(dāng)落在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
因此，本發(fā)明由各種實施例構(gòu)成，其包括(但不限于)包括二級站邏輯400和1000的二級站104，包括主站邏輯500的主站102，包括根據(jù)本發(fā)明的主站102和至少一個二級站104的共用媒體通信網(wǎng)絡(luò)100，以及包括備用上游信道識別符的登記響應(yīng)消息700,800和900。
根據(jù)本發(fā)明，二級站104能夠體現(xiàn)為方法，裝置，計算機可讀介質(zhì)或數(shù)據(jù)信號，其能夠使二級站104選擇上游信道，在所選擇的上游信道上發(fā)送第一登記請求消息，接收拒絕該第一登記請求和識別備用上游信道的第一登記響應(yīng)消息，切換到備用上游信道以及在備用上游信道上發(fā)送第二登記請求消息。
根據(jù)本發(fā)明，主站102能夠體現(xiàn)為方法，裝置，計算機可讀介質(zhì)或數(shù)據(jù)信號，其能夠使主站102在所選擇的上游信道上接收第一登記請求消息，根據(jù)預(yù)定的標(biāo)準(zhǔn)確定所選擇的上游信道是不可接受的，確定備用上游信道，發(fā)送拒絕該第一登記請求和識別備用上游信道的第一登記響應(yīng)消息，在備用上游信道上接收第二登記請求消息，以及在備用上游信道上發(fā)送接受第二登記請求的第二登記響應(yīng)消息。
根據(jù)本發(fā)明，共用媒體通信網(wǎng)絡(luò)100能夠體現(xiàn)為方法或系統(tǒng)，其包括與至少一個二級站通信的主站，用于通過二級站選擇上游信道；在所選擇的上游信道上從二級站到主站發(fā)送第一登記請求消息；由主站在所選擇的上游信道上接收第一登記請求消息；由主站根據(jù)預(yù)定的標(biāo)準(zhǔn)確定所選擇的上游信道是不可接受的；由主站確定備用上游信道；從主站到二級站發(fā)送拒絕該第一登記請求和識別備用上游信道的第一登記響應(yīng)消息；由二級站接收拒絕該第一登記請求和識別備用上游信道的第一登記響應(yīng)消息；由二級站切換到備用上游信道；在備用上游信道上從二級站到主站發(fā)送第二登記請求消息；由主站在備用上游信道上接收第二登記請求消息；以及在備用上游信道上從主站到二級站發(fā)送接受第二登記請求的第二登記響應(yīng)消息。
根據(jù)本發(fā)明，用在多媒體電纜網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)(MCNS)協(xié)議的登記響應(yīng)消息(700,800,900)包括識別用于登記的備用上游信道的備用上游信道識別符，其中備用上游信道識別符包括在廠家專用數(shù)據(jù)信息單元，調(diào)制解調(diào)器性能信息單元，業(yè)務(wù)類數(shù)據(jù)信息單元，不可獲得業(yè)務(wù)信息單元，上游信道ID信息單元，或者包含在登記響應(yīng)消息中的任何其他現(xiàn)有的或新的信息單元中。
在不脫離本質(zhì)特征的情況下，本發(fā)明可以以其它形式實現(xiàn)。所說明的實施例是僅僅作為說明性的而不是限制性的。
權(quán)利要求
1．一種用于在通信網(wǎng)絡(luò)中登記二級站的方法，包括步驟選擇上游信道；在所選擇上游信道上發(fā)送第一登記請求消息；接收拒絕第一登記請求和識別備用上游信道的第一登記響應(yīng)消息；切換到備用上游信道；和在備用上游信道上發(fā)送第二登記請求消息。
2．一種裝置，包括選擇邏輯，其可被耦合以從多個上游信道中選擇一個上游信道；第一發(fā)送邏輯，其可被耦合以在所選擇上游信道上發(fā)送第一登記請求消息；接收邏輯，其可被耦合以接收拒絕第一登記請求和識別備用上游信道的第一登記響應(yīng)消息；切換邏輯，其可被耦合以切換到備用上游信道；和第二發(fā)送邏輯，其可被耦合以在備用上游信道上發(fā)送第二登記請求消息。
3．權(quán)利要求2的裝置，包括用于選擇上游信道的裝置；用于在所選擇上游信道上發(fā)送第一登記請求消息的裝置；用于接收拒絕第一登記請求和識別備用上游信道的第一登記響應(yīng)消息的裝置；用于切換到備用上游信道的裝置；和用于在備用上游信道上發(fā)送第二登記請求消息的裝置。
4．一種設(shè)備，包括有計算機可用媒體，其中已帶有計算機可讀程序，用于在通信網(wǎng)絡(luò)中登記二級站，該計算機可讀程序包括能夠使計算機完成下述步驟的計算機可讀程序指令選擇上游信道；在所選擇上游信道上發(fā)送第一登記請求消息；接收拒絕第一登記請求和識別備用上游信道的第一登記響應(yīng)消息；切換到備用上游信道；和在備用上游信道上發(fā)送第二登記請求消息。
5．權(quán)利要求4的設(shè)備，其中計算機可讀程序包括用于選擇上游信道的計算機可讀程序代碼裝置；用于在所選擇上游信道上發(fā)送第一登記請求消息的計算機可讀程序代碼裝置；用于接收拒絕第一登記請求和識別備用上游信道的第一登記響應(yīng)消息的計算機可讀程序代碼裝置；用于切換到備用上游信道的計算機可讀程序代碼裝置；和用于在備用上游信道上發(fā)送第二登記請求消息的計算機可讀程序代碼裝置。
6．一種體現(xiàn)在載波中的數(shù)據(jù)信號，其中數(shù)據(jù)信號中體現(xiàn)的是用于在通信網(wǎng)絡(luò)中登記二級站的計算機可讀程序，計算機可讀程序包括能夠使計算機完成下述步驟的計算機可讀程序指令選擇上游信道；在所選擇上游信道上發(fā)送第一登記請求消息；接收拒絕第一登記請求和識別備用上游信道的第一登記響應(yīng)消息；切換到備用上游信道；和在備用上游信道上發(fā)送第二登記請求消息。
7．權(quán)利要求6的數(shù)據(jù)信號，其中計算機可讀程序包括用于選擇上游信道的計算機可讀程序代碼裝置；用于在所選擇上游信道上發(fā)送第一登記請求消息的計算機可讀程序代碼裝置；用于接收拒絕第一登記請求和識別備用上游信道的第一登記響應(yīng)消息的計算機可讀程序代碼裝置；用于切換到備用上游信道的計算機可讀程序代碼裝置；和用于在備用上游信道上發(fā)送第二登記請求消息的計算機可讀程序代碼裝置。
8．一種用于在通信網(wǎng)絡(luò)中登記二級站的方法，包括步驟在所選擇上游信道上接收第一登記請求消息；根據(jù)預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)確定所選擇上游信道是不可接受的；確定備用上游信道；發(fā)送拒絕第一登記請求和識別備用上游信道的第一登記響應(yīng)消息；在備用上游信道上接收第二登記請求消息；和在備用上游信道上發(fā)送接受第二登記請求的第二登記響應(yīng)消息。
9．一種裝置，包括第一接收邏輯，其可被耦合以在所選擇上游信道上接收第一登記請求消息；第一確定邏輯，其可被耦合以根據(jù)預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)確定所選擇上游信道是不可接受的；第二確定邏輯，其可被耦合以從多個上游信道中確定備用上游信道；第一發(fā)送邏輯，其可被耦合以發(fā)送拒絕第一登記請求和識別備用上游信道的第一登記響應(yīng)消息；第二接收邏輯，其可被耦合以在備用上游信道上接收第二登記請求消息；和第二發(fā)送邏輯，其可被耦合以在備用上游信道上發(fā)送接受第二登記請求的第二登記響應(yīng)消息。
10．權(quán)利要求9的裝置，包括用于在所選擇上游信道上接收第一登記請求消息的裝置；用于根據(jù)預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)確定所選擇上游信道是不可接受的裝置；用于確定備用上游信道的裝置；用于發(fā)送拒絕第一登記請求和識別備用上游信道的第一登記響應(yīng)消息的裝置；用于在備用上游信道上接收第二登記請求消息的裝置；和用于在備用上游信道上發(fā)送接受第二登記請求的第二登記響應(yīng)消息的裝置。
11．一種設(shè)備，包括有計算機可用媒體，其中帶有計算機可讀程序，用于在通信網(wǎng)絡(luò)中登記二級站，該計算機可讀程序包括能夠使計算機完成下述步驟的計算機可讀程序指令在所選擇上游信道上接收第一登記請求消息；根據(jù)預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)確定所選擇上游信道是不可接受的；確定備用上游信道；發(fā)送拒絕第一登記請求和識別備用上游信道的第一登記響應(yīng)消息；在備用上游信道上接收第二登記請求消息；和在備用上游信道上發(fā)送接受第二登記請求的第二登記響應(yīng)消息。
12．權(quán)利要求11的設(shè)備，其中計算機可讀程序包括用于在所選擇上游信道上接收第一登記請求消息的計算機可讀程序代碼裝置；用于根據(jù)預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)確定所選擇上游信道是不可接受的計算機可讀程序代碼裝置；用于確定備用上游信道的計算機可讀程序代碼裝置；用于發(fā)送拒絕第一登記請求和識別備用上游信道的第一登記響應(yīng)消息的計算機可讀程序代碼裝置；用于在備用上游信道上接收第二登記請求消息的計算機可讀程序代碼裝置；和用于在備用上游信道上發(fā)送接受第二登記請求的第二登記響應(yīng)消息的計算機可讀程序代碼裝置。
13．一種體現(xiàn)在載波中的數(shù)據(jù)信號，其中數(shù)據(jù)信號中體現(xiàn)的是用于在通信網(wǎng)絡(luò)中登記二級站的計算機可讀程序，計算機可讀程序包括能夠使計算機完成下述步驟的計算機可讀程序指令在所選擇上游信道上接收第一登記請求消息；根據(jù)預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)確定所選擇上游信道是不可接受的；確定備用上游信道；發(fā)送拒絕第一登記請求和識別備用上游信道的第一登記響應(yīng)消息；在備用上游信道上接收第二登記請求消息；和在備用上游信道上發(fā)送接受第二登記請求的第二登記響應(yīng)消息。
14．權(quán)利要求13的數(shù)據(jù)信號，其中計算機可讀程序包括用于在所選擇上游信道上接收第一登記請求消息的計算機可讀程序代碼裝置；用于根據(jù)預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)確定所選擇上游信道是不可接受的計算機可讀程序代碼裝置；用于確定備用上游信道的計算機可讀程序代碼裝置；用于發(fā)送拒絕第一登記請求和識別備用上游信道的第一登記響應(yīng)消息的計算機可讀程序代碼裝置；用于在備用上游信道上接收第二登記請求消息的計算機可讀程序代碼裝置；和用于在備用上游信道上發(fā)送接受第二登記請求的第二登記響應(yīng)消息的計算機可讀程序代碼裝置。
15．一種用于在通信網(wǎng)絡(luò)中登記通信裝置的方法，該通信網(wǎng)絡(luò)包括與至少一個二級站通信的主站，該方法包括步驟由二級站選擇上游信道；在所選擇上游信道上從二級站到主站發(fā)送第一登記請求消息；由主站在所選擇上游信道上接收第一登記請求消息；由主站根據(jù)預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)確定所選擇上游信道是不可接受的；由主站確定備用上游信道；從主站到二級站發(fā)送拒絕第一登記請求和識別備用上游信道的第一登記響應(yīng)消息；由二級站接收拒絕第一登記請求和識別備用上游信道的第一登記響應(yīng)消息；由二級站切換到備用上游信道；在備用上游信道上從二級站到主站發(fā)送第二登記請求消息；由主站在備用上游信道上接收第二登記請求消息；和在備用上游信道上從主站到二級站發(fā)送接受第二登記請求的第二登記響應(yīng)消息。
16．一種包括與二級站通信的主站的系統(tǒng)，其中二級站選擇上游信道并在所選擇上游信道上發(fā)送第一登記請求消息給主站；主站在所選擇上游信道上接收第一登記請求消息，根據(jù)預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)確定所選擇上游信道是不可接受的，確定備用上游信道，和發(fā)送拒絕第一登記請求和識別備用上游信道的第一登記響應(yīng)消息給二級站；二級站接收拒絕第一登記請求和識別備用上游信道的第一登記響應(yīng)消息，切換到備用上游信道，和在備用上游信道上發(fā)送第二登記請求消息給主站；和主站在備用上游信道上接收第二登記請求消息并在備用上游信道上發(fā)送接受第二登記請求的第二登記響應(yīng)消息給二級站。
17．一種用在多媒體電纜網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)(MCNS)協(xié)議中的登記響應(yīng)消息，該登記響應(yīng)消息包括識別用于登記的備用上游信道的備用上游信道識別符。
18．權(quán)利要求17的登記響應(yīng)消息，其中備用上游信道識別符包含在登記響應(yīng)消息中的廠家專用數(shù)據(jù)信息單元中。
19．權(quán)利要求17的登記響應(yīng)消息，其中備用上游信道識別符包含在下述之中調(diào)制解調(diào)器性能信息單元；業(yè)務(wù)類數(shù)據(jù)信息單元；和不可獲得業(yè)務(wù)信息單元。
20．權(quán)利要求17的登記響應(yīng)消息，其中備用上游信道識別符包含在登記響應(yīng)消息中的上游信道ID信息單元中。
21．權(quán)利要求17的登記響應(yīng)消息，其中備用上游信道識別符包含在登記響應(yīng)消息中的唯一信息單元中。
全文摘要
當(dāng)所選擇信道是不可接受時,用于在通信網(wǎng)絡(luò)中登記的系統(tǒng),裝置和方法將可接受備用信道通知二級站。具體地說,當(dāng)在不可接受的所選擇信道上接收了初始登記請求消息時,主站確定可接受的備用共用信道,并且通過發(fā)送表示備用共用信道的登記響應(yīng)消息來拒絕該登記請求。當(dāng)接收了表示備用共用信道的登記響應(yīng)消息時,二級站立即切換到備用共用信道,并且通過根據(jù)預(yù)定過程發(fā)送由主站可接受的另一個登記請求消息來完成在備用共用信道上的登記。
文檔編號H04L12/28GK1303548SQ99806790
公開日2001年7月11日 申請日期1999年3月19日 優(yōu)先權(quán)日1998年5月29日
發(fā)明者詹姆斯·F·彼得斯 申請人:摩托羅拉公司