判斷上下行時段的方法
2023-07-13 11:41:56
專利名稱：判斷上下行時段的方法
技術領域：
本發明涉及一種上下行時段長度固定的半雙工E0C網絡中用戶端設備 的數據處理方法。
背景技術：
EOC (Ethernet Over Cable)網絡是點對多點架構，請參閱圖1， 一個 局端設備通過一個或多個分支器或分配器連接多個用戶端設備，局端設備 向用戶端設備的通信為下行方向，用戶端設備向局端設備的通信為上行方 向。
某些EOC網絡僅支持半雙工(Half Duplex)模式，即局端設備發送下 行數據時，任何從設備都不能發送上行數據；當某個用戶端設備發送上行 數據時，局端設備不能發送下行數據，而且其它用戶端設備也不能發送上 行數據。半雙工EOC網絡中交替出現上行時段和下行時段，上行對段的長 度和下行時段的長度都是可變的。但通常網絡運營商希望上下行時段呈現 出穩定靜態的特點，即配置每個上行和下行時段的長度都是固定的。
請參閱圖2，這是一個半雙工EOC網絡中上下行時段的示意圖。其中上 下行時段的長度固定。
現有的半雙工EOC網絡中，每個用戶端設備都不知道網絡中的上行時 段和下行時段信息
發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種判斷上下行時段的方法，該方
法可使上下行時段長度固定的半雙工E0C網絡中，用戶端設備判斷任意時
刻是屬於上行時段還是下行時段。
為解決上述技術問題，本發明判斷上下行時段的方法包括下列步驟
第1步，在上下行時段長度固定的半雙工E0C網絡中，局端設備向用 戶端設備發送時段長度信息；
所述時段長度信息包括當前下行時段之後的上行時段和/或下行時段 的起始時刻、長度、結束時刻、上下行時段的長度比值中的一個或多個；
第2步，用戶端設備接收並處理所述時段長度信息。
作為本發明的進一步改進，所述方法的第1步中，局端設備在上行時 段和/或下行時段的長度改變之前均向用戶端設備發送所述的時段長度信
息；
所述方法的第2步中，用戶端設備接收並處理每個時段長度信息；
用戶端設備接收並處理新的時段長度信息之前，認為上行時段和下行
時段的長度遵循之前的時段長度信息；
用戶端設備接收並處理新的時段長度信息之後，認為上行時段和下行 時段的長度遵循新的時段長度信息。
本發明判斷上下行時段的方法，可以在上下行時段長度固定的半雙工 E0C網絡中，讓用戶端設備自行判斷任意時刻是屬於上行時段還是下行時 段。通常網絡運營商不會頻繁修改上下行時段的長度，因此本發明所述方 法僅佔用極少網絡帶寬，即可讓用戶端設備判斷上下行時段。在E0C網絡中，由於同軸電纜的分支器或分配器的不同埠之間的衰 減有限，因此某個用戶端設備的上行通信很可能被其他用戶端設備接收到。 通過本發明所述方法，用戶端設備對於接收到數據的時刻進行判斷，對下 行時段接收到的數據予以接收，對上行時段接收到的數據予以丟棄。因此， 本發明可以有效地杜絕E0C網絡中用戶端設備錯誤地接收其他用戶端設備 的上行通信，從而有利於保障網絡安全。
下面結合附圖和實施例對本發明作進一步詳細的說明 圖1是EOC網絡的拓撲結構示意圖2是上下行時段固定的半雙工E0C網絡中上下行時段的示意圖3是本發明判斷上下行時段的方法的基本方案示意圖； 圖4是本發明判斷上下行時段的方法的改進方案示意圖5是本發明時段長度信息的結構示意圖。
具體實施例方式
請參閱圖3，本發明判斷上下行時段的方法的基本方案包括下列步驟
第1步，在上下行時段長度固定的半雙工E0C網絡中，局端設備向用 戶端設備發送時段長度信息；
這個時段長度信息包括當前下行時段之後的上行時段和/或下行時段 的起始時刻、長度、結束時刻、上行時段和下行時段的長度的比值中的一 個或多個；
第2步，用戶端設備接收並處理所述時段長度信息。通過上述基本方案，用戶端設備可以得知當前下行時段之後的上行時 段和/或下行時段的長度，從而可判斷當前下行時段之後的任意時刻是屬於 上行時段還是下行時段。例如，某個時段長度信息預告了當前下行時段之
後的上行時段長度始終為100ms，下行時段長度始終為200ms;那麼當前時 段之後的950ms就屬於上行時段。
上述基本方案的第1步中，所述時段長度信息的發送有兩種方式，其 一是局端設備向一個或多個用戶端設備各發送一次所述的時段長度信息， 每個時段長度信息僅要求一個用戶端設備接收。其二是局端設備向一個或 多個用戶端設備僅發送一次時段長度信息，該時段長度信息要求該一個或 多個用戶端設備都予以接收。
由於時段長度信息所預告的信息都是從當前下行時段之後開始計算 的，因此上述基本方案的第1步和第2步都要求在一個下行時段內完成， 即時段長度信息的發送、接收和處理都在一個下行時段內完成，這樣才能 使用戶端設備計算時間的起點準確地定位於當前下行時段的結束時刻，也 就是之後的上行時段的起始時刻。
為了讓用戶端設備持續地判斷上下行時段，本發明對上述基本方案作 了進一步改進，請參閱圖4。改進方案包括如下步驟
第1步，局端設備在上行時段和/或下行時段的長度改變之前均向用戶 端設備發送所述的時段長度信息；
第2步，用戶端設備接收並處理每個時段長度信息；
用戶端設備接收並處理新的時段長度信息之前，認為上行時段和下行時段的長度遵循之前的時段長度信息；
用戶端設備接收並處理新的時段長度信息之後，認為上行時段和下行 時段的長度遵循新的時段長度信息。
上述改進方案的第1步中，所述時段長度信息的發送有兩種方式，與 基本方案相同，並且每個時段長度信息的發送、接收和處理都要求在一個 下行時段內完成。
圖5示意性地給出了改進方案中時段長度信息的結構，假設半雙工E0C 網絡允許乙太網幀的最小幀長為64位元組，那麼該時段長度信息的結構從前 到後依次包括
*目的地址(DA)，長度為6個字節。如果局端設備向一個或多個用 戶端設備各發送一個時段分配信息，那麼此處取值為每個用戶端設備的區C 地址。如果局端設備向一個或多個用戶端僅發送一次時段分配信息，那麼 此處取值為廣播標識符，即標識該一個或多個用戶端設備都予以接收的值。 *源地址(SA)，長度為6個字節，取值為局端設備的MAC地址。 *長度/類型標識符(Length/Type)，長度為2個字節，取值為0x8808， 其中0x表示十六進位數。
*操作類型碼(0pCode)，長度為2個字節，取值為0x0008。
*上行時段的起始時刻(UP—STARTTIME)，長度為3個字節。
上行時段的長度(UP_DURATI0N)，長度為3個字節。
*下行時段的長度(DOWN—DURATION),長度為3個字節。
*填充符(Pad),長度為35位元組，用於使該時段長度信息滿足乙太網幀的最小幀長的要求。
*幀校驗序列(FCS， Frame Check Sequence),長度為4個字節。 如圖5所示的時段長度信息，其發送時間需要考慮網絡傳輸時延和用
戶端設備的接收和處理時延，也就是要確保其發送、接收和處理在一個下
行時段內完成。
本發明所述方法僅適用於上下行時段長度固定的半雙工E0C網絡，由 於用戶端設備可以根據上下行時段的固定長度推算出任意時刻是屬於上行 時段還是下行時段，因此局端設備只需在上行時段和/或下行時段的長度改 變時才發出時段長度信息通知用戶端設備。如果僅有上(下)行時段的長 度改變，所述的時段長度信息可以僅包括上(下)行時段的起始時刻、長 度、結束時刻、上下行時段的長度比值中的一個或多個。對於一般網絡而 言，網絡運營商不會頻繁修改上下行時段的長度，這就意味著本發明對網 絡帶寬的佔用極少。
權利要求
1. 一種判斷上下行時段的方法，其特徵是所述方法包括如下步驟第1步，在上下行時段長度固定的半雙工EOC網絡中，局端設備向用戶端設備發送時段長度信息；所述時段長度信息包括當前下行時段之後的上行時段和/或下行時段的起始時刻、長度、結束時刻、上下行時段的長度比值中的一個或多個；第2步，用戶端設備接收並處理所述時段長度信息。
2. 根據權利要求1所述的判斷上下行時段的方法，其特徵是所述方 法的第1步中，局端設備在上行時段和/或下行時段的長度改變之前均向用 戶端設備發送所述的時段長度信息；所述方法的第2步中，用戶端設備接收並處理每個時段長度信息； 用戶端設備接收並處理新的時段長度信息之前，認為上行時段和下行時段的長度遵循之前的時段長度信息；用戶端設備接收並處理新的時段長度信息之後，認為上行時段和下行時段的長度遵循新的時段長度信息。
3. 根據權利要求1所述的判斷上下行時段的方法，其特徵是每個時 段長度信息的發送、接收和處理都在一個下行時段內完成。
4. 根據權利要求2所述的判斷上下行時段的方法，其特徵是所述的時段長度信息僅包括長度改變的時段的起始時刻、長度、結束時刻、上下 行時段的長度比值中的一個或多個。
5. 根據權利要求1所述的判斷上下行時段的方法，其特徵是所述方 法的第1步中，局端設備向一個或多個用戶端設備各發送一次所述的時段長度信息；或者局端設備向一個或多個用戶端設備僅發送一次所述時段長 度信息，並且該時段長度信息要求所述的一個或多個用戶端設備都予以接 收。
6.根據權利要求1所述的判斷上下行時段的方法，其特徵是所述時 段長度信息為64位元組，其中包括目的地址，長度為6個字節，取值為用戶端設備的MAC地址或廣播標 識符；源地址，長度為6個字節，取值為局端設備的MAC地址； 長度/類型標識符，長度為2個字節，取值為0x8808，其中0x表示十 六進位數；操作類型碼，長度為2個字節，取值為0x0008; 上行時段的起始時刻，長度為3個字節；上行時段的長度，長度為3個字節； 下行時段的長度，長度為3個字節；填充符，長度為35位元組，使所述時段分配信息滿足乙太網幀的最小幀 長要求；幀校驗序列，長度為4個字節。
全文摘要
本發明公開了一種判斷上下行時段的方法，所述方法包括下列步驟第1步，在上下行時段長度固定的半雙工EOC網絡中，局端設備向用戶端設備發送時段長度信息；所述時段長度信息包括上行時段和/或下行時段的起始時刻、長度、結束時刻、上下行時段的長度比值中的一個或多個；第2步，用戶端設備接收並處理所述時段長度信息。本發明判斷上下行時段的方法，可以在上下行時段固定的半雙工EOC網絡中，讓用戶端設備自行判斷任意時刻是屬於上行時段還是下行時段。通常網絡運營商不會頻繁修改上下行時段的長度，因此本發明所述方法僅佔用極少網絡帶寬，即可讓用戶端設備判斷上下行時段。
文檔編號H04L5/16GK101471762SQ20071009461
公開日2009年7月1日 申請日期2007年12月24日 優先權日2007年12月24日
發明者張欣明, 珂 李, 杜興東 申請人:普然通訊技術(上海)有限公司;普然技術公司