CN100579017C - 电缆调制解调器的用户端系统及其数据传输方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种电缆调制解调器的用户端系统，其包括电缆调制解调器和具有机顶盒的用户端，该机顶盒具有RS232接口，该电缆调制解调器包括DOCSIS桥、广域网虚拟接口、局域网虚拟接口和本地桥接器，该电缆调制解调器附加有RS232接口，该电缆调制解调器通过本地桥接器管理RS232接口的方式，以实现该机顶盒与该电缆调制解调器之间的数据的双向传输。采用上述电缆调制解调器的用户端系统，可以通过本地桥接器管理RS232接口的方式，以较低的成本实现用户端的机顶盒与电缆调制解调器之间的数据双向传输。另外，本发明还提供了一种上述电缆调制解调器的用户端系统的数据传输方法。
Description
技术领域
本发明涉及一种电缆调制解调器及其通信方法，尤其涉及一种具有机顶盒的电缆调制解调器的用户端系统及其数据传输方法。
背景技术
随着电子技术的不断发展，普通的CRT电视已逐渐地被以平板电视为主的高清数字电视所取代。高清数字电视由于其画面质量高，体积小等优点而获得人们的喜爱，整个电视产业都将重心逐渐转移到了高清数字电视上，高清数字电视已经成为目前的主流。
随着数字电视业务在我国的不断发展，机顶盒作为接收数字电视的新兴家电正悄然进入千家万户。双向互动是数字电视发展的趋势，数字电视机顶盒通过电缆调制解调器(Cable Modem)回传数据是双向互动实现的主要途径，电缆调制解调器的用户端接口有以太网口、USB(Universal Serial Bus，通用串行总线架构)和WLAN(Wireless Local Area Netwok，无线局域网)三种，市面上使用的数字电视机顶盒大多数没有此三种接口，要利用此类机顶盒完成回传功能，必须从市面上召回这些机顶盒，然后在机顶盒上增加以太网口，或者USB接口，或者WLAN接口，改造的成本很高。
发明内容
为克服现有技术数字电视机顶盒实现双向互动需要通过高成本改造的缺陷，有必要提供一种成本较低的电缆调制解调器的用户端系统及其数据传输方法。
为解决上述技术问题，提供一种电缆调制解调器的用户端系统，其包括电缆调制解调器和具有机顶盒的用户端，该机顶盒具有RS232接口，该电缆调制解调器包括DOCSIS桥、广域网虚拟接口、局域网虚拟接口和本地桥接器，该电缆调制解调器附加有RS232接口，该电缆调制解调器通过本地桥接器管理RS232接口的方式，以实现该机顶盒与该电缆调制解调器之间的数据的双向传输。
本发明还提供一种电缆调制解调器的用户端系统的数据传输方法，该电缆调制解调器的用户端系统包括电缆调制解调器和具有机顶盒的用户端，该机顶盒具有RS232接口，该电缆调制解调器包括DOCSIS桥、广域网虚拟接口、局域网虚拟接口、本地桥接器和RS232接口，该电缆调制解调器通过本地桥接器管理RS232接口的方式，实现该机顶盒与该电缆调制解调器之间的数据的双向传输，该数据传输方法包括：
电缆调制解调器从RS232接口中获取来自该机顶盒的数据；
电缆调制解调器判断数据类型是否匹配；
电缆调制解调器获取数据帧的长度；
电缆调制解调器判断当前字节数是否小于帧长，如果小于则进入步骤a，如果不小于则进入步骤b；
步骤a：电缆调制解调器继续获取串口数据；
步骤b：电缆调制解调器判断数据校验是否成功，如果校验成功，则进入步骤c，若校验失败则进入步骤d；
步骤c：电缆调制解调器判断目的地址校验是否成功，如果目的地址校验成功则进入步骤e，若目的地址校验失败，则进入步骤d；
步骤d：电缆调制解调器丢弃数据，并返回至从RS232接口中获取来自该机顶盒的数据的步骤中，重新获取新的数据；
步骤e：电缆调制解调器通过DOCSIS桥发送数据。
上述电缆调制解调器的用户端系统及其数据处理的方法中，采用上述将RS232接口附加到本地桥接器，以实现该用户端的机顶盒与电缆调制解调器之间的数据的双向传输。从而不需要采用在用户端的机顶盒增加以太网接口、或者USB接口、或者WLAN接口等方式，可以节省成本。即本发明以较低的成本实现了用户端的机顶盒与电缆调制解调器之间的数据双向传输。
附图说明
图1是本发明实施方式所提供的电缆调制解调器的用户端系统架构示意图；
图2是本发明实施方式提供的串口数据帧格式的示意图；
图3是本发明实施方式所提供的串口数据帧处理流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明实施方式做进一步详细说明。
图1是本发明实施方式所提供的电缆调制解调器的用户端系统架构示意图。如图1所示，该电缆调制解调器的用户端系统100包括电缆调制解调器200和用户端300，该用户端300通过电缆调制解调器200从网络中上传与下载数据。
该电缆调制解调器200包括依序分布的IP(Internet Protocol，网络协已)堆栈202，DOCSIS桥204，WAN(Wide Area Network，广域网)虚拟接口208，LAN(Local Area Network，局域网)虚拟接口210，本地桥接器212，以及与本地桥接器212连接的多个接口，例如RS232接口222、RNDIS接口224、以太网切换接口226和WLAN(Wireless Local Area Network，无线局域网)接口228等。该电缆调制解调器200还包括与DOCSIS桥204连接的电缆接口206。
该电缆调制解调器的用户端系统的用户端300可以是电脑、智能终端、机顶盒等。在本发明的实时方式中，该用户端300选择为机顶盒，且为一般常用之机顶盒，其具有RS232接口。
下面，来介绍该电缆调制解调器的用户端系统100的运作。该电缆调制解调器200在用户端300的管理上使用本地桥接器212的方式。该用户端300与电缆调制解调器200的连接方式可以采用RS232接口222、RNDIS接口224、以太网切换接口226和WLAN(Wireless Local Area Network，无线局域网)接口228等。为方便描述，选择该用户端300与电缆调制解调器200的连接方式采用RS232接口222。
该电缆调制解调器200通过IP堆栈202及DOCSIS桥204从公共网络中获取数据后分配给WAN虚拟接口208，接着传输至LAN虚拟接口210，然后通过本地桥接器212分配给RS232接口222，并进一步传输给该用户端300的机顶盒。该用户端300的机顶盒通过RS232接口222回传数据至本地桥接器212，再通过本地桥接器212传输至LAN虚拟接口210，然后至WAN虚拟接口208，最后由DOCSIS桥204及IP堆栈202发送数据至公共网络，如Internet。该电缆调制解调器200的RS232接口222中增加有通用异步接收/传输控制器(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter，UART)，以控制用户端300的机顶盒与电缆调制解调器200之间依靠RS232接口的数据的双向传输。
如上所述，由于该电缆调制解调器200包含有RS232的接口222，因此该用户端300的机顶盒可以通过本身的RS232接口与电缆调制解调器200实现数据的双向传输，而不需要在机顶盒上增加以太网接口、或者USB接口、或者WLAN接口等，从而可以以较低的成本实现用户端300的机顶盒与电缆调制解调器200之间的数据的双向传输。
另外，该用户端300的机顶盒通过本身的RS232接口与电缆调制解调器200的数据的双向传输中，数据类型的格式如图2所示。该数据类型的数据帧包括数据帧的标识位0xC0，数据帧的长度位LEN，数据帧的内容Frame以及数据帧的校验位CHS，其中，数据帧的长度LEN占据2个字节，数据帧的内容Frame占据64至1518个字节，数据帧的校验位CHS占据2个字节。
图3是本发明实施方式所提供的串口数据帧处理流程图。亦即将RS232接口222附加到本地桥接器212的流程图。如图3所示，将RS232接口222附加到本地桥接器212的方法包括如下步骤：
步骤S200：电缆调制解调器获取串口数据，即从RS232接口222中获取来自该用户端300的机顶盒的数据；
步骤S202：数据类型是否匹配，即电缆调制解调器判断数据帧的标识是否匹配，例如0xC0；
步骤S204：电缆调制解调器获取数据帧的长度，例如图2所示的数据帧长度LEN；
步骤S206：当前字节数是否小于帧长，即电缆调制解调器判断获得的数据字节数是否小于步骤S204中所获取的数据帧的长度，如果小于则进入步骤208，如果不小于则进入步骤S210；
步骤S208：电缆调制解调器继续获取串口数据，即在步骤206中，若当前字节数小于帧长，表示数据没有获取完，则继续从RS232接口222中获取数据；
步骤S210：数据校验是否成功，即在步骤206中，若当前字节数不小于帧长，表示数据已经获取完，则电缆调制解调器根据数据校验位来校验数据，如果校验成功，则进入步骤S214，若校验失败则进入步骤S212；
步骤S214：目的地址校验是否成功，即若步骤S210中的数据校验成功，则电缆调制解调器校验目的地址，如果目的地址校验成功则进入步骤S216，若目的地址校验失败，则进入步骤S212；
步骤S212：丢弃，即若步骤S210中数据校验失败或者步骤S214中的目的地址校验失败，则电缆调制解调器丢弃数据，并返回至步骤S200中重新获取数据；
步骤S216：发送数据，即若步骤S214中的目的地址校验成功，说明获取到正确的数据，则通过该电缆调制解调器200的DOCSIS桥204发送数据，然后重新回到步骤S200继续获取新的数据，新的数据的处理流程采用上述步骤的重复。
如上所述，采用上述将RS232接口222附加到本地桥接器212的方法可以实现将RS232接口222附加至该电缆调制解调器200中，以实现该用户端300的机顶盒与电缆调制解调器200之间的数据的双向传输。从而不需要采用在用户端300的机顶盒增加以太网接口、或者USB接口、或者WLAN接口等方式，可以节省成本。
Claims (10)
1.一种电缆调制解调器的用户端系统，其包括电缆调制解调器和具有机顶盒的用户端，该机顶盒具有RS232接口，该电缆调制解调器包括DOCSIS桥、广域网虚拟接口、局域网虚拟接口和本地桥接器，其特征在于，该电缆调制解调器附加有RS232接口，该电缆调制解调器通过本地桥接器管理RS232接口的方式，以实现该机顶盒与该电缆调制解调器之间的数据的双向传输。
2.如权利要求1所述的电缆调制解调器的用户端系统，其特征在于，该机顶盒与该电缆调制解调器之间的数据的双向传输采用的数据类型包括数据帧的标识位、数据帧的长度位、数据帧的内容以及数据帧的校验位。
3.如权利要求1所述的电缆调制解调器的用户端系统，其特征在于，该用户端还包括电脑或智能终端。
4.如权利要求1所述的电缆调制解调器的用户端系统，其特征在于，该电缆调制解调器还包括RNDIS接口、以太网切换接口和无线局域网接口，并通过本地桥接器对上述接口加以管理。
5.如权利要求1所述的电缆调制解调器的用户端系统，其特征在于，该电缆调制解调器的RS232接口中设置有通用异步接收/传输控制器。
6.一种电缆调制解调器的用户端系统的数据传输方法，该电缆调制解调器的用户端系统包括电缆调制解调器和具有机顶盒的用户端，该机顶盒具有RS232接口，该电缆调制解调器包括DOCSIS桥、广域网虚拟接口、局域网虚拟接口、本地桥接器和RS232接口，该电缆调制解调器通过本地桥接器管理RS232接口的方式，实现该机顶盒与该电缆调制解调器之间的数据的双向传输，该数据传输方法包括：
电缆调制解调器从RS232接口中获取来自该机顶盒的数据；
电缆调制解调器判断数据类型是否匹配；
电缆调制解调器获取数据帧的长度；
电缆调制解调器判断当前字节数是否小于帧长，如果小于则进入步骤a，如果不小于则进入步骤b；
步骤a：电缆调制解调器继续获取串口数据；
步骤b：电缆调制解调器判断数据校验是否成功，如果校验成功，则进入步骤c，若校验失败则进入步骤d；
步骤c：电缆调制解调器判断目的地址校验是否成功，如果目的地址校验成功则进入步骤e，若目的地址校验失败，则进入步骤d；
步骤d：电缆调制解调器丢弃数据，并返回至从RS232接口中获取来自该机顶盒的数据的步骤中，重新获取新的数据；
步骤e：电缆调制解调器通过DOCSIS桥发送数据。
7.如权利要求6所述的电缆调制解调器的用户端系统的数据传输方法，其特征在于，步骤e进一步包括返回至从RS232接口中获取来自该机顶盒的数据的步骤中，重新获取新的数据。
8.如权利要求6所述的电缆调制解调器的用户端系统的数据传输方法，其特征在于，该机顶盒与该电缆调制解调器之间的数据的双向传输采用的数据类型包括数据帧的标识位、数据帧的长度位、数据帧的内容以及数据帧的校验位。
9.如权利要求6所述的电缆调制解调器的用户端系统的数据传输方法，其特征在于，该用户端还包括电脑或智能终端。
10.如权利要求6所述的电缆调制解调器的用户端系统的数据传输方法，其特征在于，该电缆调制解调器还包括RNDIS接口、以太网切换接口和无线局域网接口，并通过本地桥接器对上述接口加以管理。
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