CN1317749A - 一种用软件定义的电缆网络系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种用软件定义的电缆网络系统及方法，在用户终端设备中采用可编程芯片，通过从所述服务器前端设备下载程序，或通过将存储媒体中的程序读入所述用户终端设备，使芯片能执行新的协议，来实现对芯片的再编程，从而改变电缆网络系统的功能。当服务器前端设备更新升级时，通过对所述芯片进行再编程，可在不更新用户终端设备的条件下，使芯片执行的协议与服务器前端设备的协议保持一致，从而使电缆网络系统升级。

Description

一种用软件定义的电缆网络的系统及方法
本发明涉及一种用软件定义的电缆网络系统及方法。更具体地说，本发明涉及一种电缆网络系统，通过对网络的用户终端设备进行再编程，而升级和/或改变该用户终端设备及电缆网络系统的功能。
电缆网络，如光纤电缆混合(HFC)网络，作为多媒体通信网目前正在得到飞速发展。如图1所示，这种网络一般具有点对多点网络结构，即有一服务器前端设备1位于服务供应商处，有众多用户终端设备2位于用户处。它们通过电缆网络3相连。当电缆网络3为单向网络时，服务器前端设备1以广播方式向各用户终端设备2发送信息(如有线数字电视广播网)。当电缆网络3为双向网络时，用户终端设备2亦可通过该网发送数据给服务器前端设备1，从而形成双向通信。即使对于单向电缆网络3，用户终端设备2亦可通过其它外部网络5与挂接在同个网上的服务器前端设备1进行通信，如当外部网络为电话网时，它可以通过电话调制解调器和该网相连，再与同样通过电话调制解调器连在同一电话网上的服务器前端设备1相通信。这种通过外部网络5形成的通信链路可以为双向链路，但由于其一般速率较低，故下行数据(从前端至用户端)常通过电缆网络3传送，从而形成一混合通信链路。
一般用户终端设备2连接电视机6和PC机9，但亦可为某个局域网4的网关，从而局域网4内的各设备均可与服务器前端设备1相通信。服务器前端设备1除了提供网络管理和直接发送服务数据(如多媒体节目数据)外，亦可与广域网6相连，作为整个电缆网络系统的网关为该网内的所有用户终端设备2提供服务(包括相关的局域网4)。有时为了更有效灵活地实现网络管理，一部分网络管理功能可以从服务器前端设备1中分离出来并将其置于网络服务器7中，而网络服务器7通过广域网6与整个电缆网络系统相连，从而实现对该网的控制。
以上所述的系统，目前已有应用实例，例如目前在北美和欧洲发展的电缆调制解调器网络(Cable Modem System)即为一典型例子。
由于在网络中一般需要大量的用户终端设备，所以如何降低这些设备的成本一直是众多生产厂家所追求的目标。对于大规模生产的电子设备，在设备内部大量采用专用集成电路往往是降低成本的一个有效途径。比如在目前已推向市场的先进机顶盒和电缆调制解调器内部都大量采用专用集成电路芯片来完成众多的数字信号处理和信令处理工作，如物理层的信号接收发送工作，媒体接入控制层的信令控制工作和数字图像解码工作等均由硬件专用集成电路完成。
这种用专用功能硬件芯片来完成信号处理工作的方式的最大缺点在于缺乏灵活性和无法实现资源复用。
目前，通信技术的发展速度非常快，新理论、新技术和新标准的推出和更新速度是以往任何时期都无法比拟的，一种缺乏足够灵活性的硬件方案将使产品很快被淘汰。比如目前在北美推广的DOCSIS电缆调制解调器标准，仅用了一年多时间即从1.0版本变到1.1版本，其媒体接入控制层协议的变化使硬件芯片制造商被迫不断推出新的芯片，而终端设备制造商和服务供应商更是花费巨大代价来更新设备。目前1.2版已有草案推出，其物理层协议亦将有重大变化，新一轮的硬件升级在所难免。类似的情况也发生在图像编解码方法和标准的不断更新上，如目前虽广泛采用MPEG2图像编解码标准，但MPEG4已标准化，而新的MPEG也在讨论中，所有这些新标准的推出都将使已有的硬件实现方案面临重大问题。
为了适应多种标准并存的现状，有些硬件芯片制造商在同一芯片中封装了能适应多个标准的芯片模块，如有一些接收机芯片能同时接收数字电视卫星广播信号，电缆广播信号和陆地广播信号。但这种芯片在某个时刻仅一部分电路在工作，从而造成芯片的浪费。
本发明的目的就是为解决上述采用硬件芯片方案所带来的问题，提出了一种用软件定义的电缆网络系统及方法，能够仅通过对网络的用户终端设备进行再编程，就能使该用户终端设备升级，改变电缆网络系统的功能，并且当网络中的服务器前端设备更新升级时，不必更新用户终端设备，即能使用户终端设备升级。
本发明在用户终端设备中采用了可编程芯片，如通用或专用数字信号处理器(DSP)芯片、FPGA芯片和通用或专用CPU，通过对这些芯片的编程和/或再编程，从而改变芯片的数字信号处理功能及各种上层的信令及程序。这种对内部芯片的编程和再编程的过程可以通过经过电缆网络和/或外部网络从服务器前端设备下载程序，再由内部芯片自动加载程序来实现，也可以通过由服务供应商或设备制造商发放装有新软件的物理载体(如磁盘，光盘或IC卡等)给最终用户，由最终用户将软件装载到终端设备中来完成。
同样，对于服务器前端设备，所述编程和/和再编程可通过服务供应商或设备制造商的加载操作来完成，亦可由设备制造商或其它第三方通过其它网络(如网际网)下载软件来完成。
本发明的技术方案为：一种用软件定义电缆网络系统的方法，该电缆网络系统包括：服务器前端设备、电缆网络、用户终端设备等，通过在用户终端设备中采用可编程芯片，并对所述芯片进行再编程，从而改变用户终端设备及电缆网络系统的功能。
所述对芯片进行再编程的方法是，通过从所述服务器前端设备下载程序的方式，或通过将存储媒体中的程序读入所述用户终端设备的方式，使芯片能执行新的协议，来实现对芯片的再编程。
所述从服务器前端设备下载程序的方法是，将一个包含有从物理层至应用层协议的程序，即包含通过电缆网络或其它外部网络进行交互通信的协议的程序，存储在用户终端设备中，来实现所述下载过程。
当所述服务器前端设备更新升级时，通过对所述芯片进行再编程，可在不更新用户终端设备的条件下，使芯片执行的通信协议与所述服务器前端设备的通信协议保持一致，从而使电缆网络系统升级。所述用户终端设备所具有的功能是指其具有电缆正交调制收发器的功能。
所述存储媒体包括：光盘、磁盘和智能卡。
本发明的可再定义的网络终端设备包括：第一模拟接口装置、第一数模转换装置、第一模数转换装置、数字信号处理器、第二数模转换装置、第二模数转换装置、以及第二模拟接口电路，其中：所述第一模拟接口装置用于接收来自至少一个网络的模拟信号并将该模拟信号送至所述第一模数转换装置，以及把来自所述第一数模转换装置的模拟信号送入所述网络；
所述第一模数转换装置用于把来自所述第一模拟接口装置的模拟信号转换成数字信号和把转换的数字信号送到所述数字信号处理器；所述第一数模转换装置用于把来自所述数字信号处理器的数字信号转换成模拟信号和把转换成的模拟信号送至所述第一接口装置；
所述数字信号处理器用于至少完成与ISO标准规定的网络七层协议中的物理层和链路层相对应的工作及应用层中的各种信源编解码工作，以及把将要送往所述至少一个网络的输出信号送到所述第一数模转换装置和把将要送往一个网络终端应用设备的数字信号送至所述第二数模转换装置；
所述第二模数转换电路用于把来自所述第二模拟接口电路的模拟信号转换成数字信号以及把转换成的数字信号送到所述数字处理器；
所述第二数模转换装置用于把来自所述数字信号处理器的数字信号转换成模拟信号以及把转换成的模拟信号送到所述第二模拟接口电路；
所述第二模拟接口电路用于接收来自所述网络终端应用设备的模拟信号和把该模拟信号送到所述第二模数转换装置，以及用于把来自所述第二数模转换装置的模拟信号送往所述网络终端应用设备。
本发明的可再定义的网络终端设备包括：一个双工器、一个电缆调谐器、一个发送RF前端、一个电话网接口装置、一个模数转换装置、一个第一数模转换装置、一个数字信号处理器、一个第二数模转换装置、一个模拟接口电路、和一个通用串行接口，其中：
所述双工器用于接收来自一个外部电缆网络的信号和把接收的该信号送到所述电缆调谐器，并接收来自所述发送RF前端的信号；所述电缆调谐器用于把调谐来自所述双工器的信号和把调谐所得的信号送到所述模数转换装置；
所述电话网接口装置用于接收来自一个外部网络的信号并把该信号送至所述模数转换装置；
所述模数转换装置用于把来自所述电缆调谐器和所述电话网接口装置的信号转换成数字信号并把转换后的信号送到所述数字信号处理器；
所述数字信号处理器用于至少完成与ISO标准规定的网络七层协议中的物理层和链路层相对应的工作及应用层中的各种信源编解码工作、把将要送往所述电缆网络的输出信号和将要送往所述外部网络的输出信号送至所述第一数模转换装置、把将要送往一个网络数字应用终端设备的输出信号送往所述第二数模转换装置、以及把将要送往一个网络模拟应用终端设备的输出信号送至所述通用串行接口装置；
所述第一数模转换装置用于把来自所述数字信号处理器的输出数字信号转换成模拟信号、把转换成的该模拟信号中将要送往所述电缆网络的信号送至所述发送RF前端、以及把该模拟信号中将要送往所述外部网络的信号送至所述电话网接口装置；
所述第二数模转换装置用于把来自所述数字信号处理器的将要送往所述网络模拟应用终端的输出信号转换成模拟信号以及把转换成的模拟信号送至所述模拟接口装置；
所述模拟接口装置用于把来自所述第二数模转换装置的模拟信号送至所述网络模拟终端设备；
所述通用串行接口装置用于把来自所述数字信号处理器的所述数字信号送至所述网络数字应用终端设备。
本发明的通过再编程过程来改变芯片内部功能的方案所带来的好处是很明显的：第一，它可以灵活地升级设备使其适应新的标准或采用新的技术(如新的调制解调技术和新的编解码技术等)；第二，硬件芯片能够功能复用，通过加载或运行不同的软件可以使同一硬件芯片(如DSP芯片或FPGA等)具有不同的功能，如在某个时刻能解码高清晰度电视，而在另一时刻又能成为较低分辨率的可视电话系统；第三，降低服务供应商成本。因为服务供应商可以按所需支持业务逐步购买相应配置软件而无需为了未来的可能需求而一次购买能支持多种服务的硬件设备，而且也避免了硬件方案必须不断升级而带来的问题。
下面结合附图和本发明的实施例来描述本发明。该实施例仅是众多可能实施例中的例子，且本领域的技术人员通过对该实施例的了解，即可以在步脱离本发明的范围的前提下，设计出其它可能的实施例。因此本发明的范围并不仅限于该实施方案，而是由所附权利要求书来限定。
图1显示了现有技术的具有点对多点网络结构的网络；
图2是本发明的用软件定义的电缆网络系统中的用户终端设备中，与软件定义功能相关部分的功能模块示意图；
图3显示了根据本发明的机顶盒的一个实施例的功能模块示意图；
图4是本发明的一个实施例中进行初始下载的对应的协议堆栈；
图5是图4中下载的程序所支持的协议堆栈。
图2是本发明的电缆网络系统中的用户终端设备中，与软件定义功能相关部分的功能模块示意图，其中，物理层前端模拟接口电路10与电缆网络3相连，亦可与外部网络5相连。其一般有接收和发送两部分。该接口电路中也可以包括多于一个的接收和发送部分(在此情况下亦需多个数模、模数转换电路)。接收部分主要接收从电缆网络3和外部网络5送来的模拟信号，并将其变换成模数转换电路11能够处理的模拟信号；发送部分接收从数模转换电路12送出的模拟信号并将其转换成适合在电缆网络3和外部网络5中传送的模拟信号。当电缆网络为HFC网络时，模拟信号在最终通往用户段中的频分复用方式传送，所以一般该接口电路的接收部分为一调谐器，它从全频道中选出一个或几个属于不同频道的信号，将其放大并下变频至适合模数转换电路11的频率和幅度。发送部分则接收从数模转换电路12中发出的模拟信号，将其上变频至某个规定频道的频率，并放大发送出去。若电缆网络为光缆，则还需做光电互相转换工作。这类物理层前端模拟接口电路10是一种目前已广知的已有技术，故不再详述。
模数转换电路11将模拟信号转换成数字信号后送入数字信号处理器13，而数模转换电路12则接收从数字信号处理13送出的数字信号并将其变成模拟信号。这里所提及的数字信号处理器13是广义上的可编程芯片，它可以是通用DSP芯片，可以是通用中央处理器，可以是FPGA，也可以是它们芯片或模块的组合。有时数模、模数转换器常与数字信号处理器位于同一芯片内。
模数转换电路14，数模转换电路15和其它接口电路16的功能主要是完成数字信号处理器13与本地外部设备之间的接口功能。
数字信号处理器13接收从模数转换电路11中送来的数字信号，或发送数字信号至数模转换电路12。数字信号处理器13完成与ISO标准规定的网络七层协议中各层相对应的全部工作，尤其是与物理层和链路层相对应的工作及应用层中的各种信源编解码工作(如图像编解码和音频编解码等)。这一部分工作在目前的产品中一般均由硬件专用芯片完成。
由于与物理层相对应的工作对数字信号处理运算量需求很高，而各上层协议又对程序运行灵活性(如多重判断，跳转等)要求较高，所以按目前的技术水平，数字信号处理器13可以是一个由FPGA功能块，DSP功能块和通用中央处理器功能块及各种接口，存储功能块合成的芯片(或芯片组)，其中FPGA部分主要完成物理层调制，解调，滤波等算法以及媒体接入控制层中与物理层接口部分的工作。DSP部分主要完成各种物理层中信道编解码，应用层中信源编解码和媒体接入控制层部分工作，而中央处理器则完成其它工作。近期出现的一些超长指令结构的DSP芯片(或功能模块)已经模糊了DSP和中央处理器之间的界线。而目前处于样片阶段的通用超高速DSP芯片则可同时完成传统上FPGA,DSP和中央处理器所做的工作，不仅其成本比多个功能块合成的芯片更低而且更具灵活性，硬件资源复用率更高。
目前各种能处理物理层工作和信源编解码工作的硬件芯片实际上是将相关的数字信号处理算法用硬件结构来实现，即具有图2功能的用户终端设备采用多个专用模块来实现。而在本发明中，通过数据处理器和模数数模转换电路，即可实现这些专用模块的功能。
现在，上述用硬件结构来实现的功能有一些物理层已用软件实现(如电话调制解调器算法)，而将这些已知算法变成在FPGA或通用可编程DSP器件中实现是一个在该领域的技术人员很易完成的工作。而用通用DSP或中央处理器来完成更上层的工作更是公开技术，故不再详述。
在图3中给出一先进机顶盒的实施例。它能通过双向网络实现高速双向收发功能，亦能通过外部网络(电话网)用电话调制解调实现双向低速通信。这里的物理层前端模拟接口电路10包括完成电缆网络3接口工作的双工器17，电缆调谐器18和发送RF前端19，及完成外部网络5(电话网)接口工作的电话网接口电路20(均为现有公开技术，故不再详述)。它有两个模数转换电路11和两个数模转换电话12(但速度各不相同)。其它接口电路16包括模拟电视接口电路21及通用串行接口22，分别连至电视机8和PC机9。
服务器前端设备中与软件定义功能相关部分的功能模块及各部分工作原理等与用户终端设备中的相关部分完全类似，但由于其一般需同时支持多信道，故需更多的前端收发部分，更多的数字信号处理器和数模、模数转换器。
与图2同样地，在图3中，也是通过数据处理器和模数数模转换电路等，即可实现现有机顶盒中各种专用模块的功能。
上面描述了软件定义电缆网络中用户终端设备及服务器前端设备的结构和各模块的功能。下面讲述对这种设备进行功能定义的过程和方法。
在用户终端设备中有一长期驻留程序，它一般储存在非易失性存储元件中。在服务器前端设备中亦有一对应的程序。这一对对应程序可实现预先定义好的下载程序过程所需的通过电缆网络或外部网络进行交互通信的所有协议，即包括从物理层至应用层的协议。但一般情况下这个协议较正常工作时两者之间的通信协议要简单(有时不一定包括ISO网络协议所定义的所有七层协议)。
随着技术水平和经济的发展，用户终端设备和前端设备会不断升级，尤其是对应的物理层协议亦会变化，相应上述内部长驻程序也会升级(即有可能采用更先进的通信协议)，但在服务器前端设备中的对应程序将向下兼容，即它既能与新的用户终端设备通信，又能和以前的用户终端设备通信。
这一长驻用户终端内部的软件主要在两种情况下工作，一是当初始用户终端未预装工作程序时，它将与服务器前端设备通信下载程序；二是当目前用户终端无法通过内部工作程序与服务器前端设备通信时，用户终端将通过这部分长驻程序与服务器前端设备通信并下载新的工作程序。下面分别说明两种情况。
初始用户终端设备内部的工作程序(即包括与正常工作所需的各层协议相关的程序及其它管理、应用程序)可以预先安装，但亦可通过前述长驻程序从服务器前端设备下载。为了加快程序下载速度和减小长驻程序的长度，这种程序下载过程亦可分步执行。比如，长驻程序支持比较简单和相对固定(指网络内部可长时间保持不变，无需升级换代)的通信协议，通过这一协议从服务器前端下载一新的下载软件。这新的下载软件可重新定义用户终端设备(包括物理层)，使其能以新的协议高速和更可靠地从服务器前端设备中下载大量的工作程序。比如，长驻程序支持电话调制解调器相关协议，从服务器前端通过电话网下载新的下载程序。这新的下载程序可重新定义用户终端设备，使其能通过电缆网络高速下载当前所需工作程序。另一种可能的方法是服务器前端设备在电缆网中某些相对固定的频道中(可为窄带频道)周期性地发送下载程序，而用户终端设备中长驻程序可自动定义终端并接收新的下载程序。与前类似，新的下载程序将以新的协议进一步下载工作程序。
另一种情况是由于意外的原因，使已装载了工作程序的用户终端设备无法与服务器前端设备取得联系，如用户终端设备内部程序损坏、丢失；用户设备长期关机而错过全网通信协议更新过程等等。在这种情况下，用户终端设备将启动内部长驻程序，通过与初始化类似的过程与服务器前端设备取得联系，从中取得下载程序并通过它进一步取得新的工作程序。与工作程序完全类似，上述长驻程序亦可通过自身或已装载的工作程序来下载新的长驻程序从而实现自我升级、更新。
下面结合一实施例来进一步介绍上述下载概念。该实施方案中用户终端设备利用其长驻程序通过服务器前端设备进行初始下载其对应协议堆栈如图4所示，而所下载的程序所支持的协议则是DOCSIS1.1协议，其协议堆栈如图5所示。
如图4所示，初始下载过程协议中的物理层为V.34电话调制解调器标准，它表示初始下载过程将通过外部网络(电话网)来完成，即位于用户终端设备内部的长驻程序中的有关V.34的软件将使用户终端设备具有相应电话调制解调器的功能。具体的程序下载过程将由TFTP通过其下各层协议来完成。
完成了初始下载工作后，所下载的程序将完成图5所示的DOCSIS1.1规定的全部协议，此时与电缆网络相连部分的物理层协议将使其物理层收发器变成电缆正交调幅收发器，并且具有各种要求的信道编解码功能。其上层各协议也将通过程序执行来实现，从而用户终端设备成为一与DOCSIS1.1兼容的电缆调制解调器，按其标准要求，它可以下载各种软件，如用TFTP通过其下层各协议来完成各种工作软件下载工作。
这种工作软件下载过程可以由服务器前端设备主动开始，亦可以由用户通过用户界面控制用户终端设备开始，也可按预先设定的程序要求由用户终端设备自动开始。上述三种起始工作方法除了可完成文件下载工作外，也能很方便地完成文件删除工作，比如当用户要求减少服务项目时，服务器前端设备能自动发出指令要求用户终端设备删除一部分机内软件，如删除高清晰度电视节目的软件，去除电缆调制解调软件等。
用户终端设备除了可通过上述远程下载来定义外，也可通过本地设置和加载来完成，如通过机内由起动软件或工作软件控制的近程通信接口(并行口，串行口等)将软件直接输入机器，也可使用诸如光盘、软盘、IC卡之类可携带储存媒体通过读写设备将软件送入机内。这类下载过程及具体实施细节均为已有成熟技术，故不再详述。

Claims (8)

1．一种用软件定义电缆网络系统的方法，该电缆网络系统包括：服务器前端设备、电缆网络、用户终端设备等，其特征在于，通过在用户终端设备中采用可编程芯片，并对所述芯片进行再编程，从而改变用户终端设备及电缆网络系统的功能。
2．根据权利要求1所述的用软件定义电缆网络系统的方法，其特征在于，所述对芯片进行再编程的方法是，通过从所述服务器前端设备下载程序的方式，或通过将存储媒体中的程序读入所述用户终端设备的方式，使芯片能执行新的协议，来实现对芯片的再编程。
3．根据权利要求2所述的用软件定义电缆网络系统的方法，其特征在于，所述从服务器前端设备下载程序的方法是，将一个包含有从物理层至应用层协议的程序，即包含通过电缆网络或其它外部网络进行交互通信的协议的程序，存储在用户终端设备中，来实现所述下载过程。
4．根据权利要求1或2所述的用软件定义电缆网络系统的方法，其特征在于，当所述服务器前端设备更新升级时，通过对所述芯片进行再编程，可在不更新用户终端设备的条件下，使芯片执行的通信协议与所述服务器前端设备的通信协议保持一致，从而使电缆网络系统升级。
5．根据权利要求1所述的用软件定义电缆网络系统的方法，其特征在于，所述用户终端设备所具有的功能是指其具有电缆正交调制收发器的功能。
6．根据权利要求2所述的用软件定义电缆网络系统的方法，其特征在于，所述存储媒体包括：光盘、磁盘和智能卡。
7．一种可再定义的网络终端设备，其特征在于包括：第一模拟接口装置、第一数模转换装置、第一模数转换装置、数字信号处理器、第二数模转换装置、第二模数转换装置、以及第二模拟接口电路，其中：
所述第一模拟接口装置用于接收来自至少一个网络的模拟信号并将该模拟信号送至所述第一模数转换装置，以及把来自所述第一数模转换装置的模拟信号送入所述网络；
所述第一模数转换装置用于把来自所述第一模拟接口装置的模拟信号转换成数字信号和把转换的数字信号送到所述数字信号处理器；
所述第一数模转换装置用于把来自所述数字信号处理器的数字信号转换成模拟信号和把转换成的模拟信号送至所述第一接口装置；
所述数字信号处理器用于至少完成与ISO标准规定的网络七层协议中的物理层和链路层相对应的工作及应用层中的各种信源编解码工作，以及把将要送往所述至少一个网络的输出信号送到所述第一数模转换装置和把将要送往一个网络终端应用设备的数字信号送至所述第二数模转换装置；
所述第二模数转换电路用于把来自所述第二模拟接口电路的模拟信号转换成数字信号以及把转换成的数字信号送到所述数字处理器；
所述第二数模转换装置用于把来自所述数字信号处理器的数字信号转换成模拟信号以及把转换成的模拟信号送到所述第二模拟接口电路；
所述第二模拟接口电路用于接收来自所述网络终端应用设备的模拟信号和把该模拟信号送到所述第二模数转换装置，以及用于把来自所述第二数模转换装置的模拟信号送往所述网络终端应用设备。
8．一种可再定义的网络终端设备，其特征在于包括：一个双工器、一个电缆调谐器、一个发送RF前端、一个电话网接口装置、一个模数转换装置、一个第一数模转换装置、一个数字信号处理器、一个第二数模转换装置、一个模拟接口电路、和一个通用串行接口，其中：
所述双工器用于接收来自一个外部电缆网络的信号和把接收的该信号送到所述电缆调谐器，并接收来自所述发送RF前端的信号；
所述电缆调谐器用于把调谐来自所述双工器的信号和把调谐所得的信号送到所述模数转换装置；
所述电话网接口装置用于接收来自一个外部网络的信号并把该信号送至所述模数转换装置；
所述模数转换装置用于把来自所述电缆调谐器和所述电话网接口装置的信号转换成数字信号并把转换后的信号送到所述数字信号处理器；
所述数字信号处理器用于至少完成与ISO标准规定的网络七层协议中的物理层和链路层相对应的工作及应用层中的各种信源编解码工作、把将要送往所述电缆网络的输出信号和将要送往所述外部网络的输出信号送至所述第一数模转换装置、把将要送往一个网络数字应用终端设备的输出信号送往所述第二数模转换装置、以及把将要送往一个网络模拟应用终端设备的输出信号送至所述通用串行接口装置；
所述第一数模转换装置用于把来自所述数字信号处理器的输出数字信号转换成模拟信号、把转换成的该模拟信号中将要送往所述电缆网络的信号送至所述发送RF前端、以及把该模拟信号中将要送往所述外部网络的信号送至所述电话网接口装置；
所述第二数模转换装置用于把来自所述数字信号处理器的将要送往所述网络模拟应用终端的输出信号转换成模拟信号以及把转换成的模拟信号送至所述模拟接口装置；
所述模拟接口装置用于把来自所述第二数模转换装置的模拟信号送至所述网络模拟终端设备；
所述通用串行接口装置用于把来自所述数字信号处理器的所述数字信号送至所述网络数字应用终端设备。
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