CN108352898B - 频带处理方法、分配器和系统 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种频带处理方法、分配器和系统。包括：分配器接收与分配器连接的至少一个分支器发送的上行信号，每个上行信号位于不同的频带；然后分配器将多个上行信号进行汇聚得到汇聚信号；进而分配器将汇聚信号进行频带搬移，以使频带搬移后的汇聚信号的频带在分配器的上行频带的范围内；最后，分配器将包括频带搬移后的汇聚信号的第一信号发往头端设备。其中，由于分配器可以对接收到的信号的频带进行搬移，从而可以将低频率频带中的信号搬移到高频率频带中，从而可以拓宽上行通信的频带，进而提高了上行通信的速率。

Description

频带处理方法、分配器和系统

技术领域

本发明涉及通信技术，尤其涉及一种频带处理方法、分配器和系统。

背景技术

图1为基于有线电视网络的电缆(Cable)线路树形结构示意图，如图1所示，该树形结构主要包括：头端设备、分配器、分支器以及终端设备，其中，干线电缆贯穿整个网络，沿路生出很多支线电缆，每个支线连接多个终端设备。另外，上下行采用频分双工(FrequencyDivision Duplexing，简称为：FDD)方式通信，且图2为DOCSIS3.1标准中规定的有线电视网络中的频带分配示意图，如图2所示，在有线电视网络中上行通信占用的频带为5M-204MHz，下行通信占用的频带为258MHz-1.218GHz。其中，上行是以汇聚方式通信，且从频域上看，网络上全部终端设备共用上行带宽。

但是，由于这种不对称频谱划分，上行通信占用的频带较窄，从而使得上行通信效率较低。

发明内容

本发明实施例提供一种频带处理方法、分配器和系统，以克服现有技术中上行通信占用的频带较窄，从而使得上行通信效率较低的问题。

本发明第一方面提供一种频带处理方法，包括：

首先，分配器接收与分配器连接的至少一个分支器发送的上行信号，且每个上行信号位于不同的频带；然后分配器将多个上行信号进行汇聚得到汇聚信号；进而分配器将汇聚信号进行频带搬移，以使频带搬移后的汇聚信号的频带在分配器的上行频带的范围内；最后，分配器将包括频带搬移后的汇聚信号的第一信号发往头端设备。

本实施例中，由于分配器可以对接收到的信号的频带进行搬移，从而可以将低频率频带中的信号搬移到高频率频带中，从而可以拓宽上行通信的频带，进而提高了上行通信的速率。

在本发明一些实施例中，第一信号中还包括与分配器相邻连接的分配器发送的信号。

当第一信号中包括频带搬移后的汇聚信号和与分配器相邻连接的分配器发送的信号时，分配器将第一信号发往头端设备之前，还包括：首先分配器获取与分配器相邻连接的分配器发送的信号；然后分配器将接收的与分配器相邻连接的分配器发送的信号与频带搬移后的汇聚信号进行汇聚，以获取第一信号。

在本发明一些实施例中，分配器获取与分配器相邻连接的分配器发送的信号包括：分配器接收与分配器相邻连接的分配器发送的原始信号；分配器从原始信号中提取出频率在与分配器相邻连接的分配器对应的上行频带上的信号，以获取与分配器相邻连接的分配器发送的信号。

本实施例中，通过上述的逐级汇聚的方法，可以使得最终达到头端设备的信号占用的频带相对于现有技术变宽，甚至可占满整个频段，从而有效提高了上行通信的速率。

在本发明一些实施例中，分配器将第一信号发往头端设备的同时，分配器还接收下行信号，其中，下行信号为头端设备向分配器发送的信号和与分配器发送给头端设备的第一信号相关的干扰信号；分配器根据第一信号从下行信号中提取出头端设备向分配器发送的信号。

本实施例中，通过频带搬移的方法，可以将分配器接收到的汇聚信号的频带搬移到其他的频带范围，从而可以提高上行频带的覆盖范围，进而有效提高了上行通信的速率。

在本发明的一些实施例中，分配器提取出头端设备向分配器发送的信号之后，还包括：分配器从头端设备向分配器发送的信号中提取出频率在下行频带上的信号，下行频带为分配器与分配器连接的至少一个分支器进行通信的频带；分配器将提取出的频率在下行频带上的信号发送给与分配器连接的至少一个分支器。

本实施例中，由于分配器与相同的设备进行通信的上行频带与下行频带有相同的频段时会产生干扰信号，但分配器可以从接收到的信号总剔除该干扰信号，从而分配器与相同的设备进行通信的上行频带与下行频带可以使用相同的频段，从而可以拓宽上行通信的频带，进而提高了上行通信的速率。

在本发明的一些实施例中，分配器与相同的设备进行通信的上行频带与下行频带有相同的频段。

本实施例中，由于上行频带与下行频带可以使用相同的频段，从而可以拓宽上行通信的频带，进而提高了上行通信的速率。

本发明第二方面提供一种分配器，包括：

接收器，用于接收与分配器连接的至少一个分支器发送的上行信号，每个上行信号位于不同的频带；处理器，用于将多个上行信号进行汇聚得到汇聚信号，还用于将汇聚信号进行频带搬移，以使频带搬移后的汇聚信号的频带在分配器的上行频带的范围内；发送器，用于将包括频带搬移后的汇聚信号的第一信号发往头端设备。

在本发明的一些实施例中，接收器还用于：在发送器将第一信号发往头端设备之前，获取与分配器相邻连接的分配器发送的信号；处理器还用于将接收的与分配器相邻连接的分配器发送的信号与频带搬移后的汇聚信号进行汇聚，以得到第一信号。

在本发明的一些实施例中，接收器还用于：在发送器将第一信号发往头端设备的同时，接收下行信号，下行信号为头端设备向分配器发送的信号和干扰信号的混合信号，干扰信号与分配器发送给头端设备的第一信号相关；处理器还用于根据第一信号从下行信号中提取出头端设备向分配器发送的信号。

在本发明的一些实施例中，处理器还用于：在提取出头端设备向分配器发送的信号之后，从头端设备向分配器发送的信号中提取出频率在下行频带上的信号，下行频带为分配器与分配器连接的至少一个分支器进行通信的频带；发送器还用于将提取出的频率在下行频带上的信号发送给与分配器连接的至少一个分支器。

本发明第三方面提供一种分配器，包括：

接收模块，用于接收与分配器连接的至少一个分支器发送的上行信号，每个上行信号位于不同的频带；汇聚模块，用于将多个上行信号进行汇聚得到汇聚信号；频带搬移模块，用于将汇聚信号进行频带搬移，以使频带搬移后的汇聚信号的频带在分配器的上行频带的范围内；发送模块，用于将包括频带搬移后的汇聚信号的第一信号发往头端设备。

在本发明的一些实施例中，接收模块还用于：在发送模块将第一信号发往头端设备之前，获取与分配器相邻连接的分配器发送的信号；汇聚模块还用于将接收的与分配器相邻连接的分配器发送的信号与频带搬移后的汇聚信号进行汇聚，以获取第一信号。

在本发明的一些实施例中，接收模块还用于：在发送模块将第一信号发往头端设备的同时，接收下行信号，下行信号为头端设备向分配器发送的信号和干扰信号的混合信号，干扰信号与分配器发送给头端设备的第一信号相关；根据第一信号从下行信号中提取出头端设备向分配器发送的信号。

在本发明的一些实施例中，接收模块还用于在提取出头端设备向分配器发送的信号之后，从头端设备向分配器发送的信号中提取出频率在下行频带上的信号，下行频带为分配器与分配器连接的至少一个分支器进行通信的频带；发送模块还用于将提取出的频率在下行频带上的信号发送给与分配器连接的至少一个分支器。

本发明第四方面还提供一种频带处理系统，包括：头端设备、多个如上述第三方面任一项的分配器、多个分支器和多个终端设备；各个分配器之间串行连接，头端设备与首个分配器连接，每个分配器连接至少一个分支器；每个分支器连接至少一个终端设备。

本发明实施例中，分配器接收与分配器连接的至少一个分支器发送的上行信号，每个上行信号位于不同的频带；然后分配器将多个上行信号进行汇聚得到汇聚信号；进而分配器将汇聚信号进行频带搬移，以使频带搬移后的汇聚信号的频带在分配器的上行频带的范围内；最后，分配器将包括频带搬移后的汇聚信号的第一信号发往头端设备。其中，由于分配器可以对接收到的信号的频带进行搬移，从而可以将低频率频带中的信号搬移到高频率频带中，从而可以拓宽上行通信的频带，进而提高了上行通信的速率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1所示为现有的有线电视网络的电缆(Cable)线路树形结构示意图；

图2所示为图1所示的结构示意图对应的频带分配情况；

图3所示为现有技术中的上行汇聚方式；

图4所示为本发明实施例提供的频带处理方法的流程图；

图5所示为本发明的方法应用于HFC网络中的一种具体实现方法；

图6所示为本发明实施例一提供的分配器的结构示意图；

图7所示为本发明实施例二提供的分配器的结构示意图。

具体实施方式

基于图1和图2所示的现有的有线电视网络的电缆(Cable)线路树形结构示意图和频带分配情况，进一步说明现有技术中如何做到上行汇聚的。

图3所示为现有技术中的上行汇聚方式，如图3所示，假设系统中有三个分配器，分别为分配器1、分配器2、分配器3，每个分配器连接一个分支器，每个分支器连接多个终端设备，现有技术中将总的上行频带5MHz-204MHz分为三个部分，分配器1所在的支线电缆所对应的上行通信的频带为5MHz-65MHz，分配器2所在的支线电缆所对应的上行通信的频带为65MHz-130MHz，分配器3所在的支线电缆所对应的上行通信的频带为130MHz-204MHz。具体的，分配器3接收到与分配器3连接的分支器发送的130MHz-204MHz频带上承载的上行信号，并将130MHz-204MHz频带上承载的上行信号发送给分配器2，分配器2将接收到的分配器3发送的上行信号与分配器2接收到的与分配器2连接的分支器发送的65MHz-130MHz频带上承载的上行信号进行汇聚，得到65MHz-204MHz频带上承载的上行信号，并将65MHz-204MHz频带上承载的上行信号发送给分配器1，分配器1将接收到的分配器2发送的上行信号与分配器1接收到的与分配器1连接的分支器发送的5MHz-65MHz频带上承载的上行信号进行汇聚，得到5MHz-204MHz频带上承载的上行信号，分配器1将5MHz-204MHz频带上承载的上行信号发送给头端设备，由于标准中规定整个系统上行通信使用的频带为5MHz-204MHz，而该系统还需将该上行通信使用的频带分配给系统中的每一路支线，从而导致每一路支线得到的上行通信的频带就很窄，从而导致上行通信的速率较低，其中，分配器接收到的与分配器连接的分支器发送的上行汇聚信号为：分支器接收到的与分支器连接的各个终端设备发送的上行信号进行汇聚后得到的信号。

为了提升上行通信速率，可以采用同频双工技术，如果按照现有技术中的架构采用同频双工技术，会使得分配器接收到的其他设备发送的信号中会有分配器发送给其他设备的信号对应的干扰信号，但是由于现有技术中分配器无法获知分配器发送给其他设备的信号，因此在该中架构中现有技术中的分配器无法获得原本其他设备要发送给分配器的信号。

本发明通过使用具有信号处理能力的分配器，使得头端设备与分配器之间，或分配器与分配器之间采用点到点的通信方式，同时采用同频双工技术(Co-frequency Co-time Full Duplex，简称为：CCFD)(点到点通信适合于同频双工技术，因为任何一个设备在接收信号时，可以直接获取自身发送信号，从而方便做同频抵消处理，获取接收到的原信号)，使得分配器接收到的其他设备发送的信号中即使有着与分配器发送给其他设备的信号相关的干扰信号，分配器也可以提取出原本其他设备发送给分配器的信号，从而可以使得上行通信和下行通信使用重叠的频带，进而可增加上行通信使用的频带，以提高上行通信速率。

下面以具体地实施例对本发明的技术方案进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。

图4所示为本发明实施例提供的频带处理方法的流程图，如图4所示，本实施例的方法可以包括：

步骤101：分配器接收与分配器连接的至少一个分支器发送的上行信号，每个上行信号位于不同的频带。

在本发明中，分配器和与分配器连接的至少一个分支器之间为点到多点通信，而本发明不对分配器和与分配器连接的至少一个分支器之间的上行通信频带和下行通信频带加以限制，当可以根据具体需要配置具体的频段。但为了节省成本和降低系统的复杂度，在实际使用中，分配器和与分配器连接的至少一个分支器之间的通信可以采用DOCSIS3.1原来规定的通信方式，也即分配器和与分配器连接的至少一个分支器之间上行通信和下行通信采用FDD方式，例如下行通信占用的频带为258MHz～1.2GHz，上行通信占用的频带为5MHz～204MHz，这样可以保持现有DOCSIS3.1协议不变，原来设备可以继续使用。

步骤102：分配器将多个上行信号进行汇聚得到汇聚信号。

可选的，在本发明的一种可实现的方式中，如果和分配器连接的仅有一个分支器，则此时分配器仅接收与分配器连接的该分支器发送的上行信号，且接收到的上行信号即相当于上述的汇聚信号。

步骤103：分配器将汇聚信号进行频带搬移，以使频带搬移后的汇聚信号的频带在分配器的上行频带的范围内。

步骤104：分配器将第一信号发往头端设备，第一信号中包括频带搬移后的汇聚信号。

本发明实施例提供一种频带处理方法，包括：分配器接收与分配器连接的至少一个分支器发送的上行信号，每个上行信号位于不同的频带；然后分配器将多个上行信号进行汇聚得到汇聚信号；进而分配器将汇聚信号进行频带搬移，以使频带搬移后的汇聚信号的频带在分配器的上行频带的范围内；最后，分配器将包括频带搬移后的汇聚信号的第一信号发往头端设备。其中，由于分配器可以对接收到的信号的频带进行搬移，从而可以将低频率频带中的信号搬移到高频率频带中，从而可以拓宽上行通信的频带，进而提高了上行通信的速率。

可选的，如果上述描述的分配器直接与头端设备连接，则上述的第一信号中还包括：与分配器相邻连接的分配器发送的信号，则分配器将第一信号发往头端设备之前，还包括：获取与分配器相邻连接的分配器发送的信号，然后分配器将接收的与分配器相邻连接的分配器发送的信号与自身处理的频带搬移后的汇聚信号进行汇聚，以得到上述发送给头端设备的第一信号。

其中，第一信号中的与分配器相邻连接的分配器发送的信号和频带搬移后的汇聚信号的组合方式并不局限于上述的汇聚的方式，其他的组合方式同样适用，本发明不对其加以限制。

通过上述的逐级汇聚的方法，可以使得最终达到头端设备的信号占用的频带相对于现有技术变宽，甚至可占满整个频段，从而有效提高了上行通信的速率。

为了保证分配器获取第一信号时，其中与分配器相邻连接的分配器发送的信号的频带和与分配器相邻连接的分配器对应的上行频带相同，在分配器执行获取与分配器相邻连接的分配器发送的信号的步骤具体包括：

分配器接收与分配器相邻连接的分配器发送的原始信号；

分配器判断该原始信号的频带和与分配器相邻连接的分配器对应的上行频带是否相同，

若该原始信号的频带和与分配器相邻连接的分配器对应的上行频带相同，则分配器直接执行上述获取第一信号的步骤；

若该原始信号的频带和与分配器相邻连接的分配器对应的上行频带不相同，则分配器需要从原始信号中提取出频率在与分配器相邻连接的分配器对应的上行频带上的信号，以获取与分配器相邻连接的分配器发送的信号，进而分配器根据获取的与分配器相邻连接的分配器发送的信号执行上述获取第一信号的步骤。

例如：如果原始信号的频带为5MHz-1200MHz，而与分配器相邻连接的分配器对应的上行频带为500MHz-1200MHz，那么，分配器会从5MHz-1200MHz的原始信号中提取出频率在500MHz-1200MHz上的信号，然后分配根据提取出的频率在500MHz-1200MHz上的信号执行上述获取第一信号的步骤。其中，与分配器相邻连接的分配器可以将有用的数据信号承载在500MHz-1200MHz的频段中，而在5MHz-500MHz的频段中可以承载一些和与分配器相邻连接的分配器相关的信息，例如，该分配器对应的上行通信承载的频点等；或者在5MHz-500MHz的频段中可以承载冗余信息，以增强线路抗噪能力，本发明不对上述5MHz-500MHz的频段中承载的信息加以限定。

通过上述的方法，在两个分配器之间进行通信时，可以使用整个频带(例如：5MHz-1.2GHz)，且在整个频带中与分配器相邻连接的分配器对应的上频带以外的其他频带内可以携带冗余信息，从而在可以增强线路抗噪能力。

上述步骤103的一种具体的实现方式为：

分配器判断汇聚信号的频带是否在分配器的上行频带的范围内，

若汇聚信号的频带没有在分配器的上行频带的范围内，则分配器将汇聚信号进行频带搬移，以使频带搬移后的汇聚信号的频带在分配器的上行频带的范围内。

例如：分配器的上行频带为1001MHz～1200MHz，若汇聚信号对应的频带也为1001MHz～1200MHz，则分配器直接将汇聚信号发往头端设备；若汇聚信号对应的频带为5MHz-204MHz，则分配器会对汇聚信号进行频带搬移处理，将汇聚信号对应频带搬移至1001MHz～1200MHz的频带，进而分配器将频带搬移后的位于1001MHz～1200MHz频带的汇聚信号发往头端设备。

通过频带搬移的方法，可以将分配器接收到的汇聚信号的频带搬移到其他的频带范围，从而可以提高上行频带的覆盖范围，进而有效提高了上行通信的速率。

通过下述例子详细解释：由于分配器可以对信号进行搬移，采用本发明的方案，就可以将现有技术中干线总的上行频带扩展为5MHz-404MHz，分配器1对应的上行频带为5MHz-204MHz，分配器2对应的上行频带为204MHz-404MHz，当分配器与分支器之间采用的是现有技术中的方法，也即分配器1连接的分支器对应的上行频带为5MHz-204MHz，分配器2连接的分支器对应的频带为5MHz-204MHz。在信号的传输过程中，分配器1接收到与分配器1连接的至少一个分支器发送的上行信号，该上行信号对应频带为5MHz-204MHz；分配器2接收到与分配器2连接的至少一个分支器发送的上行信号，该上行信号对应频带为5MHz-204MHz，分配器2可以将该信号搬移至204MHz-404MHz，并将204MHz-404MHz频带上的信号发送分配器1，分配器1将204MHz-404MHz频带上的信号和自身接收的5MHz-204MHz的信号进行汇聚，此时汇聚的信号所占的频带即为5MHz-404MHz，从而有效提高了上行通信的速率。

通过上述的分析，针对系统中的任一个分配器，均会接收与其自身连接的分支器发送的上行信号，并执行上述步骤101-步骤103中的步骤，只是在执行步骤104时，没有与头端设备连接的分配器会将执行了步骤101-步骤103后得到的自身进行频带搬移后的汇聚信号发送给前一个分配器，以使前一个分配器将执行了步骤101-步骤103后得到的自身进行频带搬移后的汇聚信号与接收到的其他分配器发送的频带搬移后的汇聚信号进行汇聚，并将该汇聚后的信号发送给前一个设备(前一个设备可以头端设备也可以为其他的分配器)。

由于本发明中，头端设备与分配器，或分配器与分配器之间采用点到点的通信方法，进而上述的方法还包括：

首先，分配器将第一信号发往头端设备的同时，分配器接收下行信号，其中，下行信号为头端设备向分配器发送的信号和干扰信号的混合信号，干扰信号与分配器发送给头端设备的第一信号相关；然后，分配器根据第一信号从下行信号中提取出头端设备向分配器发送的信号。

在本发明中，分配器与相同的设备进行通信的上行频带与下行频带有相同的频段。也即，由于分配器发往头端设备的第一信号所占用的上行频带与分配器接收头端设备向分配器发送的信号可以使用相同的频段，从而使得分配器接收的信号中会有干扰信号。

例如：分配器发往头端设备的第一信号所占用的上行频带为5MHz-800MHz，而分配器接收头端设备向分配器发送的信号所占用的下行频带为700MHz-1.2GHz，由于上行通信和下行通信同时进行，所以分配器接收到的下行信号中不仅包括700MHz-1.2GHz的信号，还包括与5MHz-800MHz的上行信号相关的干扰信号，然后分配器可以从下行信号中提取出头端设备向分配器发送的信号。

值得注意的是，上述分配器根据第一信号从下行信号中提取出头端设备向分配器发送的信号的方法，本发明不对其加以限制。

当分配器提取出头端设备向分配器发送的信号之后，分配器还需将该信号发送给与分配器连接的至少一个分支器，在此过程中，

分配器判断提取出的头端设备向分配器发送的信号的频带是否和与分配器连接的至少一个分支器的下行频带是否相同，其中下行频带为分配器与分配器连接的至少一个分支器进行通信的频带；

如果相同，则分配器直接将提取出的头端设备向分配器发送的信号发送给与分配器连接的至少一个分支器；

如果不相同，分配器从头端设备向分配器发送的信号中提取出频率在下行频带上的信号，然后分配器将提取出的频率在下行频带上的信号发送给与分配器连接的至少一个分支器。

通过上述的方法，在分配器与头端设备之间进行下行通信时，可以使用整个频带(例如：5MHz-1.2GHz)，且在整个频带中与分配器连接的至少一个分支器的下行频带以外的其他频带内可以携带冗余信息，从而在可以增强线路抗噪能力。

且在本发明中，最优的情况是，上行通信和下行通信同时使用整个频段，例如5MHz-1.2GHz，也即，可将现有的下行通信的频带由258MHz-1.218GHz拓宽为5MHz-1.2GHz，增加部分的频带可用与传输纠错码，从而本发明提供的方法还可以提升下行通信的速率。

值得注意的是，本发明提供的方法可以应用于各种不同的通信系统中，例如：有线电视通信系统中，比如混合光纤同轴电缆(Hybrid Fiber-Coaxial，简称为：HFC)网中，同样的，还可应用于包括基站、用户设备和中继节点的通信系统中，本发明不对应用的具体通信系统加以限定。

当应用在HFC网络中时，本发明中的头端设备可以为电缆调制解调器终端系统(Cable Modem Terminal Systems，简称为：CMTS)，分支器向分配器发送的上行信号为与分支器连接的至少一个电缆调制解调器(Cable Modem，简称为：CM)向分支器发送的上行信号的汇聚信号。

当应用在包括基站、用户设备和中继节点的通信系统中时，基站与用户设备之间可能包括多级中继节点，现有方案中，基站与中继节点、中继节点之间，中继节点与用户设备之间采用FDD或时分双工(Time Division Duplexing，简称为：TDD)方式通信；当应用本发明的方案时，本发明中的头端设备可以为基站，本发明中的分配器可以为中继节点，分支器可以为用户设备，也即，基站与中继节点，中继节点之间通信采用同频双工技术，而中继节点与用户设备之间可以保留现有的通信方式。

以上应用场景只是一种举例，本发明不对其加以限制。

本发明中，分配器的上行频带、与分配器相邻连接的分配器对应的上行频带、下行频带均可以为系统预先配置的，也可以为上一级的设备为该设备配置的，本发明不对其加以限制。

在上述各个实施例的基础上，本发明还提供一种头端设备，该头端设备中可以设置同频抵消处理模块，该同频抵消模块用于实现同频抵消的功能具体的：

由于本发明中头端设备与分配器之间为点到点通信，因此头端设备向分配器发送信号的同时，分配器也会向头端设备发送的频带搬移后的汇聚信号时，此时头端设备会接收到一个混合信号，该混合信号为分配器向头端设备发送的第一信号和干扰信号的混合信号，其中，所述干扰信号与头端设备向分配器发送信号相关。

会出现干扰信号的原因与上述实施例相同，此处不再赘述。

当头端设备接收到该混合信号后，头端设备中的同频抵消处理模块会从混合信号中提取出分配器向头端设备发送的频带搬移后的汇聚信号。

基于上述的描述，头端设备中的同频抵消的功能也可以由头端设备中的处理器完成。

本实施例中，由于头端设备可以从混合信号中提取出分配器向头端设备发送的第一信号，使得上行通信和下行通信可以使用相同的频带资源，从而可以拓宽上行通信的频带，进而提高了上行通信的速率。

图5所示为本发明的方法应用于HFC网络中的一种具体实现方法，如图5所示，干线电缆中总的上行通信的频带为5MHz～1.218GHz，干线电缆中总的下行通信的频带为也5MHz～1.218GHz，头端设备与分配器之间，或分配器和分配器间采用同频双工技术。每个分配器连接一个分支器，每个分支器连接多个CM，每个分配器与每个CM间属于点到多点通信，采用DOCSIS3.1原来的通信方式，上下行FDD，下行通信占用的频带为258MHz～1.218GHz，上行通信占用的频带为5MHz～204MHz。每一个分配器具有信号处理能力，如：混频功能，实现数字域或模拟域变频，系统中，可以预先分配干线特定的上行频段给每个CM对应的支线，如将1GHz～1.2GHz分配给第六个支线(CM6对应的支线)，800MHz～1GHz分配给第五个支线(CM5对应的支线)，600MHz～800MHz分配给第四个支线(CM4对应的支线)，400MHz～600MHz分配给第三个支线(CM3对应的支线)，200MHz～400MHz分配给第二个支线(CM2对应的支线)，5MHz～200MHz分配给第一个支线(CM1对应的支线)。

在本系统中，上行方向频带一直在汇聚，当分支器6收到与分支器6连接的多个CM发送的上行信号后，将这些上行信号进行汇聚，并将汇聚后的上行信号发送给分配器6，分配器6对该信号做上变频处理，将信号搬移到1GHz～1.2GHz；并将处理后的1GHz～1.2GHz承载的信号发送给分配器5，同理，分配器5对接收到分支器5发送的信号搬移到800MHz～1GHz，分配器5同时合并分配器6发送的1GHz～1.2GHz承载的上行信号，得到800MHz～1.2GHz频带承载的上行信号，以此类推，分配器1接收到与分配器1连接的分支器1发送的上行汇聚信号后，将信号搬移到5MHz～200MHz，分配器1同时合并分配器2发送的200MHz～1.2GHz承载的上行信号，得到上行频带5MHz～1.218GHz承载的信号。

这样，下行广播整个频段，上行慢慢汇聚，到达头端后占满整个频段，从而有效提高了上行通信的速率。

因为每个支线电缆的上下行采用FDD方式，所以分配器发传送给CM的信息不能占满整个频段，如上述的5MHz～1.218GHz，最多只能占满258MHz～1.218GHz；但是CMTS传送给分配器的信号可以占满整个频段，此时，分配器只是将接收到CMTS发送的5MHz～1.218GHz频段的信号中的258MHz～1.218GHz频段的信号发送给CM，可选的，CMTS传送给分配器的5MHz～204MHz频段可以承载与分配器相关的信息，如分配器的控制信息，包含每个分配器上行承载的频点等；或者承载冗余信息，以增强线路抗噪能力。同样在CM向分配器发送信号时，频带也是是汇聚的。

而分配器3与分配器2上行通信，可以占用整个频段5MHz～1.218GHz，但分配器3发送给分配器2的与CM相关的信号占用频谱宽度为200MHz，其它频段可以承载分配器3使用的控制信息，或者冗余信息以增强抗噪性能。

图6所示为本发明实施例一提供的分配器的结构示意图，如图6所示，该分配器包括：

接收器11，用于接收与分配器连接的至少一个分支器发送的上行信号，每个上行信号位于不同的频带；

处理器12，用于将多个上行信号进行汇聚得到汇聚信号；

处理器12，还用于将汇聚信号进行频带搬移，以使频带搬移后的汇聚信号的频带在分配器的上行频带的范围内；

发送器13，用于将第一信号发往头端设备，第一信号中包括频带搬移后的汇聚信号。

可选的，第一信号中还包括与分配器相邻连接的分配器发送的信号。

可选的，接收器11还用于：

在发送器13将第一信号发往头端设备之前，获取与分配器相邻连接的分配器发送的信号；

处理器12还用于将接收的与分配器相邻连接的分配器发送的信号与频带搬移后的汇聚信号进行汇聚，以获取第一信号。

可选的，在获取与分配器相邻连接的分配器发送的信号的方面，接收器11具体用于：接收与分配器相邻连接的分配器发送的原始信号；

处理器12还用于：从原始信号中提取出频率在与分配器相邻连接的分配器对应的上行频带上的信号，以获取与分配器相邻连接的分配器发送的信号。

可选的，接收器11还用于：在发送器13将第一信号发往头端设备的同时，接收下行信号，下行信号为头端设备向分配器发送的信号和干扰信号的混合信号，干扰信号与分配器发送给头端设备的第一信号相关；

处理器12还用于根据第一信号从下行信号中提取出头端设备向分配器发送的信号。

可选的，处理器12还用于：在提取出头端设备向分配器发送的信号之后，从头端设备向分配器发送的信号中提取出频率在下行频带上的信号，下行频带为分配器与分配器连接的至少一个分支器进行通信的频带；

发送器13还用于将提取出的频率在下行频带上的信号发送给与分配器连接的至少一个分支器。

可选的，分配器与相同的设备进行通信的上行频带与下行频带有相同的频段。

本实施例的分配器，可以用于执行图4所示方法实施例的技术方案，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。

图7所示为本发明实施例二提供的分配器的结构示意图，如图7所示，该分配器包括：

接收模块21，用于接收与分配器连接的至少一个分支器发送的上行信号，每个上行信号位于不同的频带；

汇聚模块22，用于将多个上行信号进行汇聚得到汇聚信号；

频带搬移模块23，用于将汇聚信号进行频带搬移，以使频带搬移后的汇聚信号的频带在分配器的上行频带的范围内；

发送模块24，用于将第一信号发往头端设备，第一信号中包括频带搬移后的汇聚信号。

可选的，第一信号中还包括与分配器相邻连接的分配器发送的信号。

可选的，接收模块21还用于：在发送模块将第一信号发往头端设备之前，获取与分配器相邻连接的分配器发送的信号；

汇聚模块22还用于将接收的与分配器相邻连接的分配器发送的信号与频带搬移后的汇聚信号进行汇聚，以获取第一信号。

可选的，在获取与分配器相邻连接的分配器发送的信号的方面，接收模块21具体用于：

接收与分配器相邻连接的分配器发送的原始信号；

从原始信号中提取出频率在与分配器相邻连接的分配器对应的上行频带上的信号，以获取与分配器相邻连接的分配器发送的信号。

可选的，接收模块21还用于：在发送模块24将第一信号发往头端设备的同时，接收下行信号，下行信号为头端设备向分配器发送的信号和干扰信号的混合信号，干扰信号与分配器发送给头端设备的第一信号相关；

根据频带搬移后的汇聚信号从下行信号中提取出头端设备向分配器发送的信号。

可选的，接收模块21还用于在提取出头端设备向分配器发送的信号之后，从头端设备向分配器发送的信号中提取出频率在下行频带上的信号，下行频带为分配器与分配器连接的至少一个分支器进行通信的频带；

发送模块24还用于将提取出的频率在下行频带上的信号发送给与分配器连接的至少一个分支器。

可选的，分配器与相同的设备进行通信的上行频带与下行频带有相同的频段。

本实施例的分配器，可以用于执行图4所示方法实施例的技术方案，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。

本发明实施例还提供一种频带处理系统，包括头端设备、多个如图7的实施例对应的分配器、多个分支器和多个终端设备；

其中，各个分配器之间串行连接，头端设备与首个分配器连接，每个分配器连接至少一个分支器；每个分支器连接至少一个终端设备。具体的连接方式与图3类似，此处不再赘述。

本实施例的频带处理系统，其实现原理和技术效果与图7所示实施例类似，此处不再赘述。

值得注意的是，本发明上述的分配器仅仅是一种命名，也可以为频带处理装置，本发明并不仅仅局限于分配器。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：只读存储记忆体(Read-Only Memory，简称为：ROM)、随机存储记忆体(Random Access Memory，简称为：RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (22)

1.一种频带处理方法，其特征在于，包括：

分配器接收与所述分配器连接的至少一个分支器发送的上行信号，每个所述上行信号位于不同的频带；

所述分配器将所述多个上行信号进行汇聚得到汇聚信号；

所述分配器将所述汇聚信号进行频带搬移，以使频带搬移后的所述汇聚信号的频带在所述分配器的上行频带的范围内；

所述分配器将第一信号发往头端设备，所述第一信号中包括频带搬移后的所述汇聚信号。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一信号中还包括与所述分配器相邻连接的分配器发送的信号。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述分配器将第一信号发往头端设备之前，还包括：

所述分配器获取与所述分配器相邻连接的分配器发送的信号；

所述分配器将与所述分配器相邻连接的分配器发送的信号与所述频带搬移后的所述汇聚信号进行汇聚，以获取所述第一信号。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述分配器获取与所述分配器相邻连接的分配器发送的信号包括：

所述分配器接收与所述分配器相邻连接的分配器发送的原始信号；

所述分配器从所述原始信号中提取出频率在与所述分配器相邻连接的分配器对应的上行频带上的信号，以获取与所述分配器相邻连接的分配器发送的信号。

5.根据权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述分配器将所述第一信号发往头端设备的同时，所述分配器接收下行信号，所述下行信号为所述头端设备向所述分配器发送的信号和干扰信号的混合信号，所述干扰信号与所述分配器发送给所述头端设备的所述第一信号相关；

所述分配器根据所述第一信号从所述下行信号中提取出所述头端设备向所述分配器发送的信号。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述分配器提取出所述头端设备向所述分配器发送的信号之后，还包括：

所述分配器从所述头端设备向所述分配器发送的信号中提取出频率在下行频带上的信号，所述下行频带为所述分配器与所述分配器连接的至少一个分支器进行通信的频带；

所述分配器将提取出的所述频率在下行频带上的信号发送给与所述分配器连接的至少一个分支器。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述分配器与相同的设备进行通信的上行频带与下行频带有相同的频段。

8.一种分配器，其特征在于，包括：

接收器，用于接收与分配器连接的至少一个分支器发送的上行信号，每个所述上行信号位于不同的频带；

处理器，用于将所述多个上行信号进行汇聚得到汇聚信号；

所述处理器，还用于将所述汇聚信号进行频带搬移，以使频带搬移后的所述汇聚信号的频带在所述分配器的上行频带的范围内；

发送器，用于将第一信号发往头端设备，所述第一信号中包括频带搬移后的所述汇聚信号。

9.根据权利要求8所述的分配器，其特征在于，所述第一信号中还包括与所述分配器相邻连接的分配器发送的信号。

10.根据权利要求9所述的分配器，其特征在于，所述接收器还用于：在所述发送器将所述第一信号发往头端设备之前，获取与所述分配器相邻连接的分配器发送的信号；

所述处理器还用于将接收的与所述分配器相邻连接的分配器发送的信号与频带搬移后的所述汇聚信号进行汇聚，以获取所述第一信号。

11.根据权利要求10所述的分配器，其特征在于，在获取与所述分配器相邻连接的分配器发送的信号的方面，所述接收器具体用于：接收与所述分配器相邻连接的分配器发送的原始信号；

所述处理器还用于：从所述原始信号中提取出频率在与所述分配器相邻连接的分配器对应的上行频带上的信号，以获取与所述分配器相邻连接的分配器发送的信号。

12.根据权利要求8-11任一项所述的分配器，其特征在于，所述接收器还用于：在所述发送器将所述第一信号发往头端设备的同时，接收下行信号，所述下行信号为所述头端设备向所述分配器发送的信号和干扰信号的混合信号，所述干扰信号与所述分配器发送给所述头端设备的所述第一信号相关；

所述处理器还用于根据所述第一信号从所述下行信号中提取出所述头端设备向所述分配器发送的信号。

13.根据权利要求12所述的分配器，其特征在于，所述处理器还用于：在提取出所述头端设备向所述分配器发送的信号之后，从所述头端设备向所述分配器发送的信号中提取出频率在下行频带上的信号，所述下行频带为所述分配器与所述分配器连接的至少一个分支器进行通信的频带；

所述发送器还用于将提取出的所述频率在下行频带上的信号发送给与所述分配器连接的至少一个分支器。

14.根据权利要求8所述的分配器，其特征在于，所述分配器与相同的设备进行通信的上行频带与下行频带有相同的频段。

15.一种分配器，其特征在于，包括：

接收模块，用于接收与分配器连接的至少一个分支器发送的上行信号，每个所述上行信号位于不同的频带；

汇聚模块，用于将所述多个上行信号进行汇聚得到汇聚信号；

频带搬移模块，用于将所述汇聚信号进行频带搬移，以使频带搬移后的所述汇聚信号的频带在所述分配器的上行频带的范围内；

发送模块，用于将第一信号发往头端设备，所述第一信号中包括频带搬移后的所述汇聚信号。

16.根据权利要求15所述的分配器，其特征在于，所述第一信号中还包括与所述分配器相邻连接的分配器发送的信号。

17.根据权利要求16所述的分配器，其特征在于，所述接收模块还用于：在所述发送模块将所述第一信号发往头端设备之前，获取与所述分配器相邻连接的分配器发送的信号；

所述汇聚模块还用于将接收的与所述分配器相邻连接的分配器发送的信号与所述频带搬移后的所述汇聚信号进行汇聚，以获取所述第一信号。

18.根据权利要求17所述的分配器，其特征在于，在获取与所述分配器相邻连接的分配器发送的信号的方面，所述接收模块具体用于：

接收与所述分配器相邻连接的分配器发送的原始信号；

从所述原始信号中提取出频率在与所述分配器相邻连接的分配器对应的上行频带上的信号，以获取与所述分配器相邻连接的分配器发送的信号。

19.根据权利要求15-17任一项所述的分配器，其特征在于，所述接收模块还用于：在所述发送模块将所述第一信号发往头端设备的同时，接收下行信号，所述下行信号为所述头端设备向所述分配器发送的信号和干扰信号的混合信号，所述干扰信号与所述分配器发送给所述头端设备的所述第一信号相关；

根据所述第一信号从所述下行信号中提取出所述头端设备向所述分配器发送的信号。

20.根据权利要求19所述的分配器，其特征在于，所述接收模块还用于在提取出所述头端设备向所述分配器发送的信号之后，从所述头端设备向所述分配器发送的信号中提取出频率在下行频带上的信号，所述下行频带为所述分配器与所述分配器连接的至少一个分支器进行通信的频带；

所述发送模块还用于将提取出的所述频率在下行频带上的信号发送给与所述分配器连接的至少一个分支器。

21.根据权利要求15所述的分配器，其特征在于，所述分配器与相同的设备进行通信的上行频带与下行频带有相同的频段。

22.一种频带处理系统，其特征在于，包括：头端设备、多个如权利要求15-21任一项所述的分配器、多个分支器和多个终端设备；

各个所述分配器之间串行连接，所述头端设备与首个所述分配器连接，每个所述分配器连接至少一个所述分支器；每个所述分支器连接至少一个所述终端设备。

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