ITU-T J 184 FRENCH-2001 Digital broadband delivery system Out-of-band transport《数字宽带传输系统 带外传输 9号研究组》.pdf

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1、 UNION INTERNATIONALE DES TLCOMMUNICATIONS UIT-T J.184 SECTEUR DE LA NORMALISATION DES TLCOMMUNICATIONS DE LUIT (03/2001) SRIE J: RSEAUX CBLS ET TRANSMISSION DES SIGNAUX RADIOPHONIQUES, TLVISUELS ET AUTRES SIGNAUX MULTIMDIAS Divers Systme de distribution numrique large bande: transport hors bande Re

2、commandation UIT-T J.184 (Antrieurement Recommandation du CCITT) RECOMMANDATIONS UIT-T DE LA SRIE J RSEAUX CBLS ET TRANSMISSION DES SIGNAUX RADIOPHONIQUES, TLVISUELS ET AUTRES SIGNAUX MULTIMDIAS Recommandations gnrales J.1J.9 Spcifications gnrales des transmissions radiophoniques analogiques J.10J.1

3、9 Caractristiques de fonctionnement des circuits radiophoniques analogiques J.20J.29 Equipements et lignes utiliss pour les circuits radiophoniques analogiques J.30J.39 Codeurs numriques pour les signaux radiophoniques analogiques J.40J.49 Transmission numrique de signaux radiophoniques J.50J.59 Cir

4、cuits de transmission tlvisuelle analogique J.60J.69 Transmission tlvisuelle analogique sur lignes mtalliques et interconnexion avec les faisceaux hertziens J.70J.79 Transmission numrique des signaux de tlvision J.80J.89 Services numriques auxiliaires propres aux transmissions tlvisuelles J.90J.99 P

5、rescriptions et mthodes oprationnelles de transmission tlvisuelle J.100J.109 Services interactifs pour la distribution de tlvision numrique J.110J.129 Transport des signaux MPEG-2 sur les rseaux par paquets J.130J.139 Mesure de la qualit de service J.140J.149 Distribution de la tlvision numrique sur

6、 les rseaux locaux dabonns J.150J.159 IPCablecom J.160J.179 Divers J.180J.199 Application la tlvision numrique interactive J.200J.209 Pour plus de dtails, voir la Liste des Recommandations de lUIT-T. UIT-T J.184 (03/2001) i Recommandation UIT-T J.184 Systme de distribution numrique large bande: tran

7、sport hors bande Rsum Cette Recommandation dcrit la couche Physique et la couche Liaison de donnes (y compris la couche commande daccs au support (MAC, media access control) de deux protocoles de transport de systme par cble hors bande, appels Mode A et Mode B, actuellement en exploitation. Source L

8、a Recommandation J.184 de lUIT-T, labore par la Commission dtudes 9 (2001-2004) de lUIT-T, a t approuve le 9 mars 2001 selon la procdure dfinie dans la Rsolution 1 de lAMNT. ii UIT-T J.184 (03/2001) AVANT-PROPOS LUIT (Union internationale des tlcommunications) est une institution spcialise des Natio

9、ns Unies dans le domaine des tlcommunications. LUIT-T (Secteur de la normalisation des tlcommunications) est un organe permanent de lUIT. Il est charg de ltude des questions techniques, dexploitation et de tarification, et met ce sujet des Recommandations en vue de la normalisation des tlcommunicati

10、ons lchelle mondiale. LAssemble mondiale de normalisation des tlcommunications (AMNT), qui se runit tous les quatre ans, dtermine les thmes dtude traiter par les Commissions dtudes de lUIT-T, lesquelles laborent en retour des Recommandations sur ces thmes. Lapprobation des Recommandations par les Me

11、mbres de lUIT-T seffectue selon la procdure dfinie dans la Rsolution 1 de lAMNT. Dans certains secteurs des technologies de linformation qui correspondent la sphre de comptence de lUIT-T, les normes ncessaires se prparent en collaboration avec lISO et la CEI. NOTE Dans la prsente Recommandation, lex

12、pression “Administration“ est utilise pour dsigner de faon abrge aussi bien une administration de tlcommunications quune exploitation reconnue. DROITS DE PROPRIT INTELLECTUELLE LUIT attire lattention sur la possibilit que lapplication ou la mise en uvre de la prsente Recommandation puisse donner lie

13、u lutilisation dun droit de proprit intellectuelle. LUIT ne prend pas position en ce qui concerne lexistence, la validit ou lapplicabilit des droits de proprit intellectuelle, quils soient revendiqus par un Membre de lUIT ou par une tierce partie trangre la procdure dlaboration des Recommandations.

14、A la date dapprobation de la prsente Recommandation, lUIT navait pas t avise de lexistence dune proprit intellectuelle protge par des brevets acqurir pour mettre en uvre la prsente Recommandation. Toutefois, comme il ne sagit peut-tre pas de renseignements les plus rcents, il est vivement recommand

15、aux responsables de la mise en uvre de consulter la base de donnes des brevets du TSB. UIT 2002 Droits de reproduction rservs. Aucune partie de cette publication ne peut tre reproduite ni utilise sous quelque forme que ce soit et par aucun procd, lectronique ou mcanique, y compris la photocopie et l

16、es microfilms, sans laccord crit de lUIT. UIT-T J.184 (03/2001) iii TABLE DES MATIRES Page 1 Champ dapplication . 1 2 Dfinitions 1 3 Recommandations. 2 3.1 Canal de donnes aller (FDC, forward data channel) 2 3.2 Canal de donnes retour (RDC, reverse data channel) 3 Annexe A Systme dacheminement numri

17、que large bande: transport hors bande Mode A . 3 A.1 Introduction. 3 A.2 Acronymes 3 A.3 Rfrences. 5 A.4 Spcifications du systme hors bande 5 A.5 Spcification de la couche Physique. 5 A.5.1 Couche Physique pour la transmission hors bande . 5 A.5.2 Couche Physique pour la transmission sur la voie de

18、retour. 11 A.5.3 Mthode tendue pour la transmission sur la voie de retour (section caractre informatif) 15 A.6 Couche Liaison de donnes 16 A.6.1 Traitement des units PDU dapplication 17 A.6.2 En-ttes/postambules de la couche Liaison. 19 A.6.3 Segmentation et rassemblage. 21 A.6.4 Transport des infor

19、mations MAC 22 A.6.5 Messages de signalisation MAC 26 Annexe B Systme dacheminement numrique large bande: transport hors bande Mode B . 42 B.1 Introduction. 42 B.1.1 Historique 42 B.1.2 Acronymes. 42 B.1.3 Rfrences . 47 B.2 Signalisation hors bande en amont selon la spcification DAVIC. 47 B.2.1 Spci

20、fication de linterface physique en aval. 49 B.2.2 Spcification de linterface physique en amont . 62 B.2.3 Fonction de commande daccs mdia 71 UIT-T J.184 (03/2001) 1 Recommandation UIT-T J.184 Systme de distribution numrique large bande: transport hors bande 1 Champ dapplication La prsente Recommanda

21、tion dcrit la couche Physique et la couche Liaison de donnes (y compris la couche MAC) utilises sur les rseaux cbls qui appliquent une architecture de communication par voies hors bande (OOB, out-of-band) (voies de service). Deux mthodes sont utilises pour le transport par voies hors bande dans les

22、systmes cbls, le mode A et le mode B, respectivement. Leurs spcifications sont dcrites en dtail dans la prsente Recommandation. 2 Dfinitions La prsente Recommandation dfinit les termes suivants: 2.1 canal de donnes aller: voie de donnes entre la tte de rseau et le dispositif terminal sur un canal mo

23、dul un dbit de 1,544 3,088 Mbit/s. Le canal de donnes aller achemine le trafic IP uniquement pour: laccs conditionnel pour les signaux analogiques; les messages de gestion dhabilitation pour les signaux numriques; la messagerie gnrale; le tlchargement des applications; les services de donnes sur ord

24、inateur personnel; le tlchargement dbit variable; les donnes diffuses; la gestion de rseau. 2.2 canal de donnes retour: voie de donnes entre le dispositif terminal et la tte de rseau sur un canal modul un dbit de 0,256 3,088 Mbit/s. Le canal de donnes retour achemine le trafic IP uniquement pour: la

25、 messagerie; les services de donnes sur ordinateur personnel; la gestion de rseau. 2.3 sens amont: transmission du terminal la tte de rseau. 2.4 sens aval: transmission de la tte de rseau au terminal. 2.5 hors bande (OOB, out-of-band): hors de la bande des canaux de programmation. Les canaux hors ba

26、nde assurent les communications entre les rseaux et le terminal. 2.6 QPSK/codage diffrentiel: systme QPSK spcial qui utilise le codage diffrentiel pour rsoudre lambigut lie aux variations de 90 dans la dtection du signal QPSK dans le dmodulateur. 2 UIT-T J.184 (03/2001) 3 Recommandations Dans la mis

27、e en uvre des services numriques sur les rseaux de tlvision par cble, il est ncessaire dassurer la messagerie et la signalisation entre la tte de rseau du systme cbl et le terminal de labonn la fois sur le canal aller vers laval et sur le canal retour vers lamont. Ces fonctions sont mises en uvre au

28、 moyen de protocoles de transport appropris et dun flux de transport auxiliaire ayant une capacit de donnes adquate. Ce flux de donnes auxiliaire peut tre transport dans le multiplex qui achemine le flux de transport principal pour la voie de programmes principale (transmission dans la bande). Il pe

29、ut galement tre transport dans un canal de donnes spar correspondant la partie infrieure du spectre des frquences, au-dessous de la partie attribue aux voies de programmes dans les systmes de tlvision par cble (transmission hors bande). La prsente Recommandation dcrit les protocoles de transport hor

30、s bande pour la messagerie et la signalisation entre la tte de rseau du systme cbl et le terminal de labonn sur le canal de donnes aller vers laval et sur le canal de donnes retour vers lamont. Deux options sont dcrites pour le protocole de transport hors bande, le mode A et le mode B, qui sont spci

31、fis aux Annexes A et B respectivement. Chaque mode comprend des spcifications relatives au canal de donnes aller vers laval et au canal de donnes retour vers lamont. 3.1 Canal de donnes aller (FDC, forward data channel) Le canal de donnes aller en mode A accepte un dbit de 2,048 Mbit/s et le canal d

32、e donnes aller en mode B assure des dbits de 1,544 et de 3,088 Mbit/s. Le Tableau 1 indique la pile de protocoles de couche infrieure pour ces canaux FDC hors bande. Il convient de noter quen mode B, les aspects temps critique de la sous-couche de protocole de commande daccs au support physique (MAC

33、, media access control) sont mis en uvre dans la capacit utile de la trame SL-ESF. Le reste de la sous-couche MAC est mis en uvre au moyen du message MAC de la capacit utile. Tableau 1/J.184 Protocoles de couche infrieure du canal de donnes aller hors bande Mode A Mode B Capacit utile Capacit utile

34、Couche Liaison de donnes Format de cellule ATM Sous-couche MAC: paquet MAC flux de transport MPEG-2 TS Protocoles de couche infrieure du canal FDC hors bande Couche Physique: Brasseur Reed-Solomon Entrelacement QPSK/codage diffrentiel Couche Liaison/couche Physique: Reed-Solomon Entrelacement Capaci

35、t utile de la trame SL-ESF Format SL-ESF Brasseur QPSK/codage diffrentiel UIT-T J.184 (03/2001) 3 3.2 Canal de donnes retour (RDC, reverse data channel) Les canaux de donnes retour (RDC) peuvent tre prsents nimporte o dans la bande passante prise en charge par le rseau. Il existe deux possibilits po

36、ur les canaux RDC hors bande ainsi quil est dfini en mode A et en mode B. Le Tableau 2 indique les piles de protocoles de couche infrieure correspondant aux canaux RDC hors bande. Tableau 2/J.184 Protocoles de couche infrieure du canal de donnes retour hors bande Mode A Mode B Capacit utile Capacit

37、utile Couche Liaison de donnes/AAL5 Couche Liaison de donnes/AAL5 Sous-couche MAC: Sous-couche de paquets MAC Format de cellule ATM Sous-couche MAC: Message de signalisation MAC Format de cellule ATM Protocoles de couche infrieure du canal RDC hors bande Couche Physique: Brasseur Reed-Solomon QPSK e

38、n mode paquet/codage diffrentiel Couche Physique: Reed-Solomon Brasseur QPSK en mode paquet/codage diffrentiel Les protocoles dtaills des canaux FDC et RDC en modes A et B sont spcifis aux Annexes A et B respectivement. ANNEXE A Systme dacheminement numrique large bande: transport hors bande Mode A

39、A.1 Introduction La prsente annexe dcrit un protocole de transport utilis sur le rseau cbl qui applique une architecture de communication par voies hors bande (voies de service). La couche Physique est spcifie pour le mcanisme de transport destin au systme cbl hors bande actuellement utilis en Amriq

40、ue du Nord. Les spcifications de la couche MAC et de la couche Liaison sont galement indiques titre “informatif“. Les sections caractre informatif peuvent tre mises jour dans le futur, tant admis ladaptation possible de la spcification de couche MAC DOCSIS 3. A.2 Acronymes La prsente annexe utilise

41、les acronymes suivants: AAL couche dadaptation ATM (ATM adaptation layer) ATM mode de transfert asynchrone (asynchronous transfer mode) AWGN bruit blanc additif gaussien (additive white gaussian noise) BW largeur de bande (bandwidth) CBD descripteur de bloc de connexion (connection block descriptor)

42、 CRC contrle de redondance cyclique (cyclic redundancy check) CW sens horaire (clockwise) 4 UIT-T J.184 (03/2001) DAVIC digital Audio Video Council DCM message de configuration par dfaut (default configuration message) DLL couche Liaison de donnes (data link layer) DOCSIS spcification dinterface de

43、systme de transmission de donnes par cble (data over cable system interface specification) FEC correction derreur directe (forward error correction) GF corps de Galois (Galois field) IB dans la bande (in-band) IBTM message concernant la base de temps dans la bande (in-band timebase message) ID ident

44、ification IE lment dinformation (information element) IP protocole Internet (internet protocol) LFSR registre dcalage avec rinjection linaire (linear feedback shift register) MAC commande daccs mdia (media access control) MAP plan dattribution de largeur de bande (map of bandwidth allocation) MCNS s

45、ystmes de rseau cbl multimdia (multimedia cable network system) MPEG groupe dexperts pour les images animes (moving picture expert group) Msymb/s mgasymbole par seconde NRC commande lie au rseau (network related control) OBTM message concernant la base de temps hors bande (out-of-band timebase messa

46、ge) OOB hors bande (out-of-band) PDU unit de donnes protocolaire (protocol data unit) PER taux derreur des paquets (packet error rate) PN nombre pseudo-alatoire (pseudo-random number) PT type de capacit utile (payload type) QAM modulation damplitude en quadrature (quadrature amplitude modulation) QP

47、SK modulation par dplacement de phase quadrivalente (quadrature phase shift keying) R-S codage de Reed-Solomon SDU unit de donnes de service (service data unit) SER taux derreur des symboles (symbol error rate) TDMA accs multiple par rpartition dans le temps (time division multiple access) TS flux de transport (transport stream) UPM commande MAC en amont (UPstream MAC) UIT-T J.184 (03/2001) 5 A.3 Rfrences Rfrences normatives La prsente Recommandation se rfre certaines dispositions des Recommandations UIT-T et textes suivants qui, de ce fait, en