BRPI0617359A2 - refletor de cabo com freqÜÊncia seletiva - Google Patents

Abstract

REFLETOR DE CABO COM FREQUENCIA SELETIVA Um aparelho para uso em um sistema a cabo compreende uma primeira porta para uso no acoplamento em uma porção de uma rede a cabo para receber um sinal a montante tendo um espectro de frequência incluindo uma primeira banda de frequência e um refletor para refletir o sinal a montante recebido de volta a jusante via a primeira porta, onde a primeira banda de frequência é diferente dessas bandas de frequência usadas por uma cabeça de rede da rede a cabo para comunicações da Internet.

Description

"REFLETOR DE CABO COM FREQÜÊNCIA SELETIVA"

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

A presente invenção refere-se, de forma geral, asistemas de comunicação e, mais particularmente, a sistemasde televisão a cabo.

Sistemas atuais de televisão (TV) a cabo oferecemuma série de serviços para consumidores tais como programa-ção de TV (tanto de rede quanto local), programação de pagarpara ver e acesso à Internet. Um exemplo de um sistema de TVa cabo é uma rede híbrida com base em fibra/coaxial que temuma capacidade de largura de banda de 750 MHz (milhões dehertz), ou mais, para liberar esses serviços para seus assi-nantes. Essa capacidade de largura de banda é tipicamentedividida entre um canal a jusante e um canal a montante. 0canal a jusante transporta não somente a programação da TV,mas também as comunicações de dados da Internet a jusantepara cada assinante; enquanto o canal a montante transportaas comunicações de dados da Internet a montante de cada as-sinante.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

A distribuição acima descrita de largura de bandade TV a cabo em um canal a jusante e um canal a montante nãosuporta eficientemente as comunicações não hierárquicas des-de que quaisquer dados comunicados entre extremidades devempassar através da cabeça de rede do cabo. Portanto, e de a-cordo com os princípios da invenção, um aparelho para uso emum sistema compreende uma primeira porta para uso no acopla-mento em uma porção de uma rede para receber um sinal a mon-um filtro de bloqueio de banda para refletir o si-nal a montante recebido de volta a jusante.

7. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1,CARACTERIZADO pelo fato de que o aparelho é uma parte de umaderivação para uso na rede.

8. Aparelho, de acordo com a reivindicação 7,CARACTERIZADO pelo fato de que também compreende:

um filtro de bloqueio de banda acoplado na primei-ra porta para filtragem dessas freqüências do sinal a mon-10 tante recebido correspondendo com uma primeira banda de fre-qüência para prover um sinal a montante filtrado e

uma segunda porta para uso no acoplamento do sinala montante filtrado na rede para transmissão a montante.

9. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1,CARACTERIZADO pelo fato de que também compreende:

uma interface de controle de rede responsiva a umsinal de controle para ativar ou desativar o refletor.

10. Aparelho, de acordo com a reivindicação 9,CARACTERIZADO pelo fato de que o sinal de controle é um si-nal de controle fora de banda.

11. Modem a cabo, CARACTERIZADO pelo fato de quecompreende:

uma porta para uso no acoplamento em um sistema acabo e

pelo menos um modem acoplado na porta para (a) secomunicar com uma rede de dois sentidos através de um pri-meiro par de bandas de freqüência e (b) se comunicar com pe-BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

A figura 1 mostra um sistema a cabo ilustrativo deacordo com os princípios da invenção,

A figura 2 mostra um espectro de freqüência ilus-trativo de acordo com os princípios da invenção,

As figuras 3-5 mostram modalidades ilustrativas deum dispositivo refletor de acordo com os princípios da in-venção,

A figura 6 mostra um outro sistema a cabo ilustra-tivo de acordo com os princípios da invenção,

A figura 7 mostra uma outra modalidade ilustrativade um dispositivo refletor de acordo com os princípios dainvenção,

A figura 8 mostra um outro sistema a cabo ilustra-tivo, de acordo com os princípios da invenção,

As figuras 9 e 10 mostram outras modalidades ilus-trativas de um dispositivo refletor de acordo com os princí-pios da invenção,

A figura 11 ilustra as comunicações não hierárqui-cas de acordo com os princípios da invenção e

A figura 12 mostra uma modalidade ilustrativa deum modem a cabo de acordo com os princípios da invenção.

DESCRIÇÃO DETALHADA

Diferente do conceito inventivo, os elementos mos-trados nas figuras são bem conhecidos e não serão descritosem detalhes. Também, a familiaridade com a difusão de tele-visão e receptores no contexto terrestre, de satélite e acabo é assumida e não é descrita em detalhes aqui. Por exem-usar um filtro de bloqueio de banda para refletiro sinal a montante recebido de volta a jusante.

18. Método, de acordo com a reivindicação 12,CARACTERIZADO pelo fato de que o dispositivo é uma parte deuma derivação para uso na rede.

19. Método, de acordo com a reivindicação 12,CARACTERIZADO pelo fato de que também compreende:

filtrar essas freqüências do sinal a montante re-cebido correspondendo com uma primeira banda de freqüênciapara prover um sinal a montante filtrado eacoplar o sinal a montante filtrado na rede para atransmissão a montante.

20. Método, de acordo com a reivindicação 12,CARACTERIZADO pelo fato de que também compreende:

receber um sinal de controle para ativar ou desa-tivar o dispositivo.

21. Método, de acordo com a reivindicação 20,CARACTERIZADO pelo fato de que o sinal de controle é um si-nal de controle fora de banda.

22. Método para uso em um modem a cabo, o métodoCARACTERIZADO pelo fato de que compreende:

acoplar em um sistema a cabo,

se comunicar com uma rede de dois sentidos atravésde um primeiro par de bandas de freqüência ese comunicar com pelo menos uma outra extremidadedo sistema a cabo através de uma outra banda de freqüênciadiferente do primeiro par.Com referência agora à figura 1, um sistema a caboilustrativo 100 de acordo com os princípios da invenção émostrado. Em forma de ilustração, o sistema a cabo 100 é umsistema híbrido de fibra coaxial (HFC). Por simplicidade, aporção de fibra não é descrita aqui. Deve ser observado queembora o conceito inventivo seja descrito no contexto de ca-bo coaxial (coax) o conceito inventivo não é assim limitadoe pode ser estendido ao processamento dos sinais de fibraótica. Uma pluralidade de estações, como representada pelasestações 120-1 a 120-6, é conectada em uma cabeça de redecomum 105 por uma rede a cabo de árvore e desvio. No contex-to do conceito inventivo, uma cabeça de rede é um exemplo deum controlador para uma rede. Cada estação está associadacom um assinante a cabo. Cada estação inclui, por exemplo,um conversor de sinal de freqüência para receber programaçãode vídeo e um modem a cabo para comunicações de dados bidi-recionais para uma rede em dois sentidos, por exemplo, a In-ternet. A cabeça de rede 105 é um sistema com base em pro-cessador com programa armazenado e inclui pelo menos um pro-cessador (por exemplo, um microprocessador) com memória as-sociada, junto com um transmissor e receptor acoplados narede (por simplicidade, esses elementos não são mostrados).Ignorando no momento o elemento 200, a rede a cabo compreen-de um cabo coaxial principal 106 tendo uma pluralidade dederivações 110-1, 110-2 a 110-N. Cada uma dessas derivaçõesserve a um cabo do alimentador correspondente. Por exemplo,a derivação 110-1 serve ao cabo do alimentador 111-1. Cadacabo do alimentador por sua vez serve a uma, ou mais, esta-ções através de uma derivação e uma descida. Por exemplo, ocabo do alimentador 111-1 serve à estação 120-1 via a deri-vação 115-1 e descida 116-1. Para finalidades dessa descri-ção, é assumido que os dispositivos da rede a cabo 100, porexemplo, derivações, descidas, etc. são endereçáveis e con-troláveis pela cabeça de rede 105 via um canal de sinaliza-ção fora de banda (não mostrado na figura 1). Diferente doconceito inventivo, o uso de um canal de sinalização fora debanda para endereçar e controlar dispositivos em porçõesparticulares da rede a cabo é conhecido. Por exemplo, um ca-nal de controle fora de banda que é baseado em um chaveamen-to com mudança de freqüência (FSK) pode ser usado para ambosendereçamento e controle dos dispositivos em uma rede a ca-bo. Um tal sistema é o sistema de controle de múltiplas de-rivações endereçável disponível de Blonder Tongue Laborato-ries, Inc.

No sistema a cabo 100, as comunicações entre a ca-beça de rede 105 e as várias estações ocorrem em ambas umadireção a montante e uma direção a jusante. A direção a mon-tante é para a cabeça de rede 105 como representado pela di-reção da seta 101 e a direção a jusante é para as estaçõescomo representado pela direção da seta 102. De acordo com osprincípios da invenção, o sistema a cabo 100 inclui um dis-positivo que possibilita comunicações não hierárquicas entreas extremidades do sistema a cabo 100 sem ter que passar a-través da cabeça de rede 105. Isso é também ilustrado na fi-gura 1 pelo dispositivo refletor com freqüência seletiva(FSR) 200, que está localizado, em forma de ilustração, nocomeço do cabo do alimentador 111-1. Entretanto, o conceitoinventivo não é assim limitado e um dispositivo incluindo afunção do refletor pode ficar localizado em qualquer porçãoda rede a cabo. Com referência agora à figura 2, de acordocom os princípios da invenção, uma série de faixas de comu-nicação é adicionada no espectro de freqüência do cabo exis-tente. Tipicamente, um sistema a cabo provê serviços via umabanda a montante 11 e uma banda a jusante 12. Esses serviçosincluem comunicações da Internet e programação de televisão. Entretanto, a fim de possibilitar as comunicações não hie-rárquicas, bandas adicionais são agora adicionadas. Essasbandas de freqüência não hierárquicas são diferentes dessasusadas pelo sistema a cabo para comunicações da Internet. Emforma de ilustração, a figura 2 ilustra três bandas não hie-rárquicas localizadas entre a banda a montante 11 e a bandaa jusante 12. Entretanto, o conceito inventivo não é assimlimitado e mais, ou menos, bandas podem ser usadas e sua co-locação no espectro pode variar. Também deve ser observadoque a figura 2 não está em escala e que regiões de transiçãoentre as bandas podem ser requeridas. Como mostrado na figu-ra 2, as três bandas não hierárquicas são: BO, Bl e B2.

De volta para a figura 1, o dispositivo FSR 200recebe uma comunicação de uma extremidade localizada fora docabo do alimentador 111-1 (por exemplo, estação 120-1) viauma banda a montante não hierárquica como representado pelaseta tracejada 31 (por exemplo, BO da figura 2) . O disposi-tivo FSR 200 reflete o sinal a montante nessa banda não hie-rárquica (por exemplo, BO da figura 2) de volta a jusantepara outros usuários localizados fora do cabo do alimentador111-1 como representado pela seta tracejada 32.

Com referência agora à figura 3, uma modalidadeilustrativa do dispositivo FSR 200 é mostrada. O dispositivoFSR 200 compreende o acoplador direcional 205 e o filtro debanda de passagem 215. Um sinal a montante da descida 201 érecebido via o acoplador direcional 205, que é provido parao filtro de banda de passagem 215. O filtro de banda de pas-sagem 215 tem uma, ou mais, bandas de passagem que corres-pondem com as bandas não hierárquicas a montante mostradasna figura 2. Em outras palavras, o filtro de banda de passa-gem 215 bloqueia os sinais fora dessas faixas de freqüência(tal como quaisquer componentes de freqüência da banda amontante 11 e banda a jusante 12). O sinal de saida 216 éacoplado de volta na descida 201, via o acoplador direcional205, para transmissão de volta a jusante para recepção por,por exemplo, a estação 120-2. Assim, o dispositivo FSR 200aparece como um refletor para as freqüências na banda depassagem do filtro 215. Deve ser observado que o dispositivoFSR 200 pode ser configurável para transladar uma particu-lar, ou mais, das bandas não hierárquicas da rede a cabo.Por exemplo, o dispositivo FSR 200 pode ser configurado parasomente usar a banda não hierárquica BO da figura 2. Essaconfiguração é preferivelmente executada via o canal de con-trole fora de banda acima mencionado (não mostrado na figura3) .

Com referência agora à figura 4, uma outra modali-dade ilustrativa de um dispositivo FSR 200 é mostrada. Essedispositivo é marcado como 200' . O dispositivo FSR 200' ésimilar ao dispositivo FSR da figura 3, exceto pela adiçãodo amplificador 220. O último é provido se necessário paracorrigir o ganho devido às perdas nos filtros e para igualaro sinal transmitido com a amplitude dos outros canais nosistema a cabo. O amplificador 220 provê o sinal a jusante221, que é acoplado de volta na descida 201, via o acopladordirecional 205, para transmissão de volta a jusante para re-cepção por, por exemplo, a estação 120-2.

Avançando para a figura 5, uma outra modalidadeilustrativa de um dispositivo FSR 200 é mostrada. Esse dis-positivo é marcado como 200". O dispositivo FSR 200" repre-senta um refletor passivo ilustrativo usando uma técnica decontrole de impedância. 0 dispositivo FSR 200" inclui umfiltro de bloqueio de banda 225 e um resistor 230. Nesse e-xemplo, o dispositivo FSR 200" é um circuito que iguala aimpedância da linha de transmissão em todas as freqüências,porém na freqüência desejada de reflexão (por exemplo, bandanão hierárquica B0) o dispositivo FSR 200" aparenta estaraberto ou em curto. Por exemplo, um filtro de bloqueio debanda (225) com um terminador (representado pelò resistor230) na saida causará uma reflexão sobre a faixa de freqüên-cia de bloqueio de banda, desde que na banda de passagem ofiltro 225 iguala a impedância da linha de transmissão, e nabanda de bloqueio o desacordo de impedância do filtro 225causa uma reflexão.

Como mencionado acima, um sistema a cabo pode terum, ou mais, dispositivos suportando uma função de refletorlocalizado em uma, ou mais, porções da rede a cabo. Em formade ilustração, a figura 1 mostra um dispositivo refletor a-coplado em um cabo do alimentador. Uma outra localização etipo de dispositivo refletor ilustrativos são mostrados na figura 6. Os elementos na figura 6 são similares a esses en-contrados na figura 1, exceto pelo dispositivo FSR 300, queserve ao cabo do alimentador 111-1. Como pode ser observado,todas as comunicações a montante e a jusante passam atravésdo dispositivo FSR 300. Uma modalidade ilustrativa do dispo- sitivo FSR 300 é mostrada na figura 7.

0 dispositivo FSR 300 compreende chaves 315, 320 e325, filtro de bloqueio de banda (BS) ascendente/descendente310, interface de controle de rede 305, divisor 330 e dispo-sitivo FSR 200. O último é idêntico ao dispositivo FSR 200da figura 3 (ou figuras 4 e 5) , exceto que o acoplador dire-cional 205 da figura 3 é acoplado na trajetória 204 comomostrado na figura 7. A interface de controle de rede 305permite ao processador de controle de sistema (não mostrado)na rede a cabo (por exemplo, localizado na cabeça de rede105) a capacidade de configurar o refletor, por exemplo, seele está ligado ou desligado, estabelecer a freqüência (porexemplo, quais bandas não hierárquicas usar) e/ou ajustes deganho (se algum). Em forma de ilustração, nessa modalidade,a interface de controle de rede 305 controla se a função do refletor está ativada ou não para o cabo do alimentador 111-1. Em particular, a interface de controle de rede 305 é res-ponsiva ao canal de sinalização fora de banda acima mencio-nado (representado pelo sinal 304) para ativar ou desativara função do refletor no dispositivo FSR 300 via as chaves315, 320 e 325, que são controladas pela interface de con-trole de rede 305 via o sinal de controle 306 (mostrado naforma de linhas pontilhadas) . Sob esse aspecto, o canal desinalização fora de banda é modificado para incluir comandospredefinidos que são associados com a ativação ou desativa-ção da função do refletor em um dispositivo particular.Quando a função do refletor está desativada, as chaves 315 e310 são configuradas tal que todos os sinais a montante re-cebidos, via a trajetória 331, do cabo do alimentador 111-1são passados, via o divisor 330, para o cabo coaxial princi-pal 106. Da mesma forma, todos os sinais a jusante recebi-dos, via a trajetória 316, do cabo coaxial principal 106 sãopassados, via o divisor 330, para o cabo do alimentador 111-1. Além disso, a chave 315 desconecta o dispositivo FSR 200da rede. Entretanto, quando a função do refletor está ativa-da, todos os sinais a montante recebidos, via a trajetória331, do cabo do alimentador 111-1 são também providos para odispositivo FSR 200, via a chave 325. O dispositivo FSR 200funciona como descrito acima para refletir uma, ou mais,bandas não hierárquicas para transmissão de volta para baixodo cabo do alimentador 111-1. Além do que, quando o refletorestá ativado, o filtro BS ascendente/descendente 310 é agoracomutado para também filtrar ambas as comunicações a montan-te e a jusante. O filtro BS 310 tem bandas de bloqueio quecorrespondem com as bandas não hierárquicas usadas pelo dis-positivo FSR 200 e quaisquer outros dispositivos FSR locali-zados mais a jusante da trajetória 331. Por exemplo, se odispositivo FSR 200 é configurado para usar somente a bandanão hierárquica BO da figura 2, o filtro BS ascenden-te/descendente 310 tem uma banda de bloqueio correspondendocom a banda não hierárquica BO para impedir qualquer inter-ferência com a transmissão não hierárquica usando a banda BOno cabo do alimentador 111-1.

Uma outra modalidade ilustrativa de um sistema acabo de acordo com os princípios da invenção é mostrada nafigura 8. Essa figura é similar à figura 6, exceto pela de-rivação 400, que inclui a função do refletor. A derivação400 é mostrada em mais detalhes na figura 9. Como pode serobservado da figura 9, a derivação 400 compreende o disposi-tivo FSR 200 da figura 3 (ou figuras 4 e 5) acoplado no cabodo alimentador 111-1 via o acoplador direcional 240. Assim,e de acordo com os princípios da invenção, a derivação 400 éusada para prover uma função de refletor no sistema a cabo.

Uma outra modalidade ilustrativa de uma derivação400 de acordo com os princípios da invenção é mostrada nafigura 10. Esse dispositivo é marcado como 400'. Como podeser observado a partir da figura 10, a derivação 400' com-preende o dispositivo FSR 300 da figura 7 (descrito acima).

Como descrito acima, a função do refletor é repre-sentada na rede a cabo para prover a conectividade não hie-rárquica de área local. A figura 11 mostra uma aplicação i-lustrativa do conceito inventivo em uma rede a cabo no con-texto de uma série de dispositivos refletores. Como indicadoanteriormente, um, ou mais, desses dispositivos refletorespode ser na realidade incorporado em outros dispositivos darede a cabo, tal como derivações, etc. Nesse exemplo, é as-sumido que existem três bandas não hierárquicas como mostra-do na figura 2. Cada uma das bandas não hierárquicas é asso-ciada com uma porção particular da rede a cabo. Nesse exem-plo, a rede a cabo é mapeada para uma hierarquia de comuni-cação tendo uma série de níveis. 0 nível superior é repre-sentado pelo dispositivo FSR 405, o próximo nível é repre-sentado pelos dispositivos FSR 410, 415 e 420 e o último ní-vel é representado pelos dispositivos FSR 425, 430, 435,440, 445, 450, 455, 460 e 465. Cada nível é indicativo deuma colocação relativa na rede a cabo e é também representa-tivo de um nível da conectividade. Na figura 11, a direção amontante é indicada pela seta 401. Como tal, o nível superi-or (dispositivo FSR 405) fica localizado mais a montante(mais próximo da cabeça de rede do cabo). Uma localizaçãoilustrativa para o dispositivo FSR 405 é perto da interfaceótica/eletrônica (O/E) da rede a cabo. O próximo nível (dis-positivos FSR 410, 415 e 420) está localizado mais a jusan-te, por exemplo, em cada uma das derivações que servem a umcabo do alimentador particular (ou desvio) da rede a cabo. Oúltimo nível (dispositivos FSR 425 a 465) fica localizadoaté mesmo mais a jusante, por exemplo, em cada uma das deri-vações que servem a uma descida particular da rede a cabo. Onível superior reflete a banda não hierárquica B0, o próximonível reflete a banda não hierárquica Bl e o último nívelreflete a banda não hierárquica B2. É assumido para finali-dades desse exemplo que cada dispositivo FSR bloqueia atransmissão a montante da sua banda não hierárquica atribuí-da (usando, por exemplo, um filtro de bloqueio de banda comoilustrado pelo filtro BS 310 da figura 7), porém passa ascomunicações em qualquer uma das outras bandas não hierár-quicas em qualquer direção.

Assim, e de acordo com os princípios da invenção,um usuário 0 localizado em uma descida de cabo servida pelodispositivo FSR 425 pode se comunicar com usuários similar-mente situados - usuário 1 e usuário 2 - usando a banda nãohierárquica B2. Similarmente, se o usuário 0 deseja se comu-nicar com o usuário 6, o usuário 0 pode usar a banda não hi-erárquica BI. Finalmente, se o usuário 0 deseja se comunicarcom o usuário 17, o usuário 0 pode usar a banda não hierár-quica B0. Pode ser observado a partir da figura 8 que a ca-mada suportada pela banda não hierárquica 2 é reutilizada 9vezes, permitindo que os servidores locais ou caches prove-jam dados para os usuários locais 9 vezes mais eficientemen-te do que a comunicação direta da cabeça de rede. Similar-mente, a banda não hierárquica Bl na próxima camada 1 maisalta é reutilizada 3 vezes, enquanto a banda não hierárquicaBO é usada somente uma vez. Como mencionado anteriormente,um, ou mais, desses dispositivos refletores podem ser confi-gurados e ativados/desativados via o canal de controle forade banda.

Como descrito acima, o conceito inventivo permitea organização de operações de rede não hierárquicas em umainstalação a cabo. Em forma de ilustração, a instalação acabo reserva bandas para comunicações não hierárquicas e um,ou mais, dispositivos com uma função de refletor são coloca-dos na rede. Isso permite que uma fonte de sinal na borda darede transmita um sinal a montante para o refletor, que re-flete o sinal de volta a jusante de modo que os usuários ajusante podem receber o sinal. Como mencionado acima, essedispositivo pode ser organizado em qualquer porção da rede acabo. Deve ser verificado que a inserção de um refletor maisalto na árvore de distribuição exigirá que os nós de ganhosejam capazes de amp-lificação bidirecional através da bandade interesse. Isso exigirá mudanças em todas as derivações eamplificadores a jusante do refletor, e exigirá que a redeseja cuidadosamente terminada de modo a impedir laços refle-tivos. Como tal, múltiplos niveis de refletores exigirão a-tenção cuidadosa para o ganho do amplificador e caracterís-ticas de fase no sistema para garantir a estabilidade. Ide-almente, uma função de controle de ganho automático (AGC)será necessária para manter as amplitudes do sinal uniformesquer elas venham da cabeça de rede ou de uma transmissão deconversor de sinal de freqüência (STB) refletida. Em vistadessas complexidades, pode ser preferível limitar o uso deum dispositivo refletor a um nível inferior, por exemplo, emuma descida, ou desvio.

Como descrito acima, bandas separadas são usadaspara prover a conectividade não hierárquica em uma rede acabo. Sob esse aspecto, e de acordo com os princípios da in-venção, a função do modem a cabo, ou dispositivo, localizadoem uma estação é modificada para permitir a comunicação nãohierárquica. Uma modalidade ilustrativa de um tal modem acabo é mostrada na figura 12. O modem a cabo 700 compreendeum modulador não hierárquico (P2P) 705, um demodulador P2P710, um demodulador a jusante 715 e um modulador a montante720. 0 modem a cabo 700 é acoplado em uma rede a cabo viauma descida 701, um divisor 85 e trajetória 704 . O divisor85 também provê um sinal de cabo 702 para outro equipamentolocalizado na estação, por exemplo, um conversor de sinal defreqüência (não mostrado). O modulador a montante 720 e omodulador a jusante 715 funcionam como conhecido na técnicae possibilitam que um usuário tenha um serviço da Internet eexecute aplicações da Internet (por exemplo, um navegadorlocalizado em um computador pessoal (PC) (não mostrado)). Omodulador P2P 705 e o demodulador P2P 710 provêem a conecti-vidade não hierárquica acima mencionada e são configuráveispara uma, ou mais, das bandas não hierárquicas (por exemplo,como ilustrado na figura 2). Esses ajustes podem ser deter-minados via software como opções estabelecidas pelo usuáriovia o PC acoplado no modem a cabo 700. Além disso, o PC podearmazenar informação de endereço para elementos particularesda rede não hierárquica, onde cada endereço está associadocom uma banda não hierárquica particular. As comunicaçõesnão hierárquicas a montante são providas via o sinal 706 pa-ra o modulador P2P 705, que provê um sinal a montante nabanda não hierárquica designada. As comunicações não hierár-quicas a jusante são providas via o sinal 711 do demoduladorP2P 710, que demodula o sinal recebido na banda não hierár-quica designada. Deve ser observado que o modem a cabo 700,como conhecido na técnica, inclui acopladores direcionais(não mostrados) para prover isolamento do sinal entre astrajetórias de transmissão e recepção. Como descrito aqui,as comunicações não hierárquicas incluem não somente a trocade mensagens, mas também, por exemplo, mensagens de difusão,multidifusão, etc. Por exemplo, um usuário pode transferir oconteúdo continuamente de uma extremidade para uma ou maisoutras extremidades do sistema a cabo de acordo com os prin-cípios da invenção. Esse conteúdo pode ser vídeo, áudio,etc. Além do mais, embora o conceito inventivo tenha sidodescrito no contexto da aplicação em um sistema a cabo tra-dicional, o conceito inventivo não é assim limitado e é a-plicável a qualquer forma de rede, mesmo, por exemplo, umarede residencial, uma rede de campus, etc.

Como tal, o precedente meramente ilustra os prin-cípios da invenção e será assim verificado que aqueles ver-sados na técnica serão capazes de planejar numerosas dispo-sições alternativas que, embora não explicitamente descritasaqui, personificam os princípios da invenção e estão dentrodo seu espírito e escopo. Por exemplo, embora ilustrados nocontexto de elementos funcionais separados, esses elementosfuncionais podem ser personificados em um ou mais circuitosintegrados (ICs). Similarmente, embora mostrados como ele-mentos separados, qualquer um ou todos os elementos podemser implementados em um processador controlado pelo programaarmazenado, por exemplo, um processador de sinal digital(DSP) ou microprocessador que executa software associado.Por exemplo, as funções separadas do modulador e demoduladormostrados na figura 12 podem ficar localizadas em um, oumais, DSPs. Além do que, embora mostrados em configuraçõesparticulares, os elementos nelas podem ser distribuídos emunidades diferentes em qualquer combinação dos mesmos. Porexemplo, um modem a cabo pode ser uma parte de um computadorpessoal, um refletor pode estar localizado em um servidor darede a cabo, etc. Portanto, é para ser entendido que numero-sas modificações podem ser feitas nas modalidades ilustrati-vas e que outras disposições podem ser planejadas sem se a-fastar do espírito e do escopo da presente invenção como de-finido pelas reivindicações anexas.

Claims (22)

1. Aparelho para uso em um sistema, o aparelhoCARACTERIZADO pelo fato de que compreende:uma primeira porta para uso no acoplamento em umaporção de uma rede para receber um sinal a montante eum refletor para refletir o sinal a montante rece-bido de volta a jusante via a primeira porta.

2. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1,CARACTERIZADO pelo fato de que o sinal a montante tem um es-pectro de freqüência incluindo uma primeira banda de fre-qüência que é diferente dessas bandas de freqüência usadaspor um controlador da rede para comunicações bidirecionais.

3. Aparelho, de acordo com a reivindicação 2,CARACTERIZADO pelo fato de que a rede é uma rede a cabo e ocontrolador é uma cabeça de rede da rede a cabo.

4. Aparelho, de acordo com a reivindicação 2,CARACTERIZADO pelo, fato de que o refletor compreende:um filtro de banda de passagem para filtrar o si-nal a montante recebido para prover um sinal de saida paratransmissão a jusante, onde o espectro de freqüência do si-nal de saida inclui a primeira banda de freqüência.

5. Aparelho, de acordo com a reivindicação 4,CARACTERIZADO pelo fato de que também compreende:um amplificador para amplificar o sinal de saidapara transmissão a jusante.

6. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1,CARACTERIZADO pelo fato de que o refletor compreende:um filtro de bloqueio de banda para refletir o si-nal a montante recebido de volta a jusante.

7. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1,CARACTERIZADO pelo fato de que o aparelho é uma parte de umaderivação para uso na rede.

8. Aparelho, de acordo com a reivindicação 7,CARACTERIZADO pelo fato de que também compreende:um filtro de bloqueio de banda acoplado na primei-ra porta para filtragem dessas freqüências do sinal a mon-tante recebido correspondendo com uma primeira banda de fre-qüência para prover um sinal a montante filtrado euma segunda porta para uso no acoplamento do sinala montante filtrado na rede para transmissão a montante.

9. Aparelho, de acordo com ' a reivindicação 1,CARACTERIZADO pelo fato de que também compreende:uma interface de controle de rede responsiva a umsinal de controle para ativar ou desativar o refletor.

10. Aparelho, de acordo com a reivindicação 9,CARACTERIZADO pelo fato de que o sinal de controle é um si-nal de controle fora de banda.

11. Modem a cabo, CARACTERIZADO pelo fato de quecompreende:uma porta para uso no acoplamento em um sistema acabo epelo menos um modem acoplado na porta para (a) secomunicar com uma rede em dois sentidos através de um pri-meiro par de bandas de freqüência e (b) se comunicar com pe-lo menos uma outra extremidade do sistema através de umabanda de freqüência diferente do primeiro par.

12. Método para uso em um dispositivo de um siste-ma, o método CARACTERIZADO pelo fato de que compreende:acoplar em uma porção de uma rede para receber umsinal a montante erefletir o sinal a montante recebido de volta ajusante via a primeira porta.

13. Método, de acordo com a reivindicação 12,CARACTERIZADO pelo fato de que o sinal a montante tem um es-pectro de freqüência incluindo uma primeira banda de fre-qüência que é diferente dessas bandas de freqüência usadaspor um controlador da rede para comunicações bidirecionais.

14. Método, de acordo com a reivindicação 13,CARACTERIZADO pelo fato de que a rede é uma rede a cabo e ocontrolador é uma cabeça de rede da rede a cabo.

15. Método, de acordo com a reivindicação 13,CARACTERIZADO pelo fato de que a etapa de reflexão inclui:filtrar o sinal a montante recebido para prover umsinal de saida para transmissão a jusante, onde o espectrode freqüência do sinal de saida inclui a primeira banda defreqüência.

16. Método, de acordo com a reivindicação 15,CARACTERIZADO pelo fato de que também compreende:amplificar o sinal de saida para transmissão a ju-sante .

17. Método, de acordo com a reivindicação 12,CARACTERIZADO pelo fato de que a etapa de reflexão inclui:usar um filtro de bloqueio de banda para refletiro sinal a montante recebido de volta a jusante.

18. Método, de acordo com a reivindicação 12,CARACTERIZADO pelo fato de que o dispositivo é uma parte deuma derivação para uso na rede.

19. Método, de acordo com a reivindicação 12,CARACTERIZADO pelo fato de que também compreende:filtrar essas freqüências do sinal a montante re-cebido correspondendo com uma primeira banda de freqüênciapara prover um sinal a montante filtrado eacoplar o sinal a montante filtrado na rede para atransmissão a montante.

20. Método, de acordo com a reivindicação 12,CARACTERIZADO pelo fato de que também compreende:receber um sinal de controle para ativar ou desa-tivar o dispositivo.

21. Método, de acordo com a reivindicação 20,CARACTERIZADO pelo fato de que o sinal de controle é um si-nal de controle fora de banda.

22. Método para uso em um modem a cabo, o métodoCARACTERIZADO pelo fato de que compreende:acoplar em um sistema a cabo,se comunicar com uma rede em dois sentidos atravésde um primeiro par de bandas de freqüência ese comunicar com pelo menos uma outra extremidadedo sistema a cabo através de uma outra banda de freqüênciadiferente do primeiro par.