顧客施設機器におけるシングルエンドラインテストの開始およびデータ収集のための方法および装置

著者らは特許

H04B3/46 - 監視;試験

の所有者の特許 JP2016528852:

イカノス・コミュニケーションズ・インコーポレイテッドIkanos Communications,Inc.

 

いくつかの態様によれば、本発明の実施形態は、通信システム内のループにおいて診断を実行するための方法および装置に関する。いくつかの態様によれば、本発明の実施形態は、ループの顧客施設側からSELTを実行することを含む。いくつかの他の態様によれば、本発明の実施形態は、CPE側SELT手順を開始することと、さらに、CPEがオフラインである間に診断データを収集することと、の問題を取り扱う。

 

 

関連出願の相互参照
[0001]本願は、その内容が全体において参照によって本明細書に組み込まれている2013年8月23日出願の米国仮出願番号第61/869,224号に対する優先権を主張する。
[0002]本発明は、一般に、xDSL通信システムに関し、さらに詳しくは、CPE側SELTを開始することと、CPE側SELTからデータを収集することとに関する。
[0003]xDSL通信システム(xDSLは、ADSL、VDSL、VDSL2等などのデジタル加入者ラインシステムの様々なバージョンを称する)は、通信チャネルとしてツイストペアワイヤを用いた顧客施設機器(CPE)と中央局(CO)機器(すなわち、DSLAM)からなる。信頼できるサービスを提供するため、サービス品質(QoS)を測定するためにいくつかのテスト基準およびメトリクスが開発されている。1つのそのような基準は、G.996.2において、DSLのためのシングルエンドラインテストとして称されている。
[0004]シングルエンドラインテスト(SELT)は、オフライン診断手順であり、一般に、SELTは、中央局側で使用され、したがって、中央局/ネットワーク管理システムによって制御および開始される。CO側SELT診断は、必要に応じて、オンデマンドまたは定期的の何れかで、中央局管理システムによって開始される。
[0005]しかしながら、CPE側からSELT手順を開始し、診断データを収集することが所望され得る。現在、CPE側でSELTを開始するために、技術者は、顧客施設を訪問し、そのような診断をマニュアルで開始し、データを収集する必要がある。これは明らかに高価で時間を浪費するタスクである。
[0006]したがって、当該技術分野では、CPEが、CPE側から、SELTなどの診断を、自主的に開始および/または実行するための技術を求める必要性がある。
[0007]いくつかの態様によれば、本発明の実施形態は、通信システムにおけるループにおいて診断を実行するための方法および装置に関する。いくつかの態様によれば、本発明の実施形態は、ループの顧客施設側からSELTを実行することを含む。いくつかの他の態様によれば、本発明の実施形態は、CPE側SELT手順を開始することと、さらに、CPEがオフラインである間に診断データを収集することと、の問題を取り扱う。
[0008]これらの態様および他の態様によれば、本発明の実施形態に従う方法は、設定パラメータに従ってシングルエンドラインテスト(SELT)手順を開始するように顧客施設機器(CPE)を設定することと、CPEがオフラインである場合、設定パラメータに従って、CPEに対して、SELT手順を実行させることと、CPEにおいて、実行されたSELT手順の結果得られた診断データを収集することと、を含む。
[0009]本発明のこれらおよびその他の態様および特徴は、添付図面と連携された本発明の具体的な実施形態の以下の説明の検討により、当業者に明らかになるであろう。
[0010]本発明の実施形態が実現され得る例示的なシステムを例示するブロック図。 [0011]本発明の実施形態に従う例示的なCPE側SELT装置を例示するブロック図。 [0012]本発明の実施形態に従う例示的なCPE側SELT技法を例示するフローチャート。
[0013]本発明は、本発明を当業者が実施できるようにするための本発明の例示的な例として提供されている図面を参照して詳細に説明されるであろう。特に、以下に示す図面および例は、本発明の範囲を単一の実施形態に限定することは意味されておらず、説明または例示された要素のいくつかまたはすべての交換によって、他の実施形態も可能である。さらに、本発明のいくつかの要素が、周知の構成要素を用いて部分的または完全に実現され得る場合、本発明を不明瞭にしないように、そのような周知の構成要素のうちの本発明の理解のために必要な部分のみが説明され、そのような周知の構成要素の他の部分の詳細な説明は、省略されるであろう。当業者に明らかになるであろうが、本明細書において別に明示されていないのであれば、ソフトウェアにおいて実現されるものとして説明されている実施形態は、それに限定されるべきではなく、ハードウェア、または、ソフトウェアとハードウェアとの組合せによって実現される実施形態を含み、その逆もまた同様であり得る。本明細書で別に明示されていないのであれば、本明細書において、単一の構成要素を図示している実施形態は、限定していると考えられるべきではなく、むしろ、本発明は、複数の同じ構成要素を含む他の実施形態を包含することが意図されており、その逆もまた同様であり得る。さらに、出願人は、明細書および特許請求の範囲におけるあらゆる用語が、明確にそう記載されていないのであれば、一般的ではない、または、特別な意味に帰着されることを意図していない。さらに、本発明は、例示によって本明細書において称されている周知の構成要素の現在および将来の周知の均等物を含んでいる。
[0014]いくつかの態様によれば、本発明者は、顧客施設(たとえば、自宅)からSELTを実行することは、CO端においてSELT診断手順を用いてアクセス可能ではない住宅内および住宅近辺におけるノイズ環境およびループトポロジに関する、より多くの見識および正確な情報を提供する、というユニークな利点を有することを認識している。本発明者はさらに、SELTはオフライン診断手順であり、中央局管理インターフェースは、CPE側SELTをダイレクトに制御できないことを認識している。しかしながら、サービスプロバイダのために、CPE側SELT診断は、住宅の近辺および内部のノイズ環境およびループトポロジに関する補足的な情報を提供し得る。CPEからのこの追加情報は、通信チャネルのヒューリスティックな見方を提供するという観点において極めて貴重であり得、したがって、最終消費者のためのQoEを改善し、さらに、オペレーティング費用をも低減する。したがって、CPE側SELTを開始および実行し、結果をCOへ伝送するための方法および装置を求める必要性がある。
[0015]図1は、本発明の実施形態が実現され得る例示的なシステム100を例示するブロック図である。図1に図示されるように、CPEデバイス102は、ループ106を介してCO104内のCOモデム112に結合される。1つの限定しない例において、システム100は、VDSL2に従って動作するDSLシステムであり得る。しかしながら、本発明は、この例に限定されない。
[0016]前述したように、(DSL、ケーブルモデム等などの)ワイヤ通信システムでは、ループトポロジおよびノイズ診断は、しばしば、SELTデータの分析に基づく。たとえば、CO管理システム110は、ループ106においてCOモデム112によって送信されCOモデム112へと後方反射されたSELT信号を用いて、ループ106をキャラクタライズするための診断を開始し得る。具体的には、システム100がVDSL2に従って動作する例では、COモデム112によって実行される従来のSELTは、約5秒から約2分の期間にわたる各VDSL2シンボル期間、連続的にシンボル(たとえば、変調されたREVERBシンボル)を送信することと、ループ106からの反射を測定する(すなわち、S11データを取得する)ことと、を含み得る。他のループ(図示せず)を介してCOモデム112に結合された他のCPEは、COモデム112がループ106においてSELTテストを実行している間、同じシンボル期間を用いてShowtimeで動作し得ることが注目されるべきである。顧客施設の内部および近辺のノイズ環境分析と同様に、SELT静寂ラインノイズ測定は、このラインで何も送信することなく、このラインにおけるノイズを聞くことによって実行され得る。
[0017]図1に図示されるように、そして、従来のアプローチとは対照的に、CPEデバイス102は、本発明の態様に従ってCPE側SELTを開始し実行するためのSELT装置114を含む。
[0018]本発明の実施形態に従う例示的なSELT装置114を例示するブロック図が図2に図示される。図示されるように、装置300は、SELTキャプチャブロック202、分析エンジン304、SELT開始および制御ブロック206、SELT設定データ208、および、SELTデータ210を含む。
[0019]SELTキャプチャブロック202は、SELT信号を生成し、ループ106で信号を送信し、ループからの反射を測定し、分析エンジン204にS11反射データを提供するための機能を含む。実施形態では、ブロック202によって生成され送信されたSELT信号は、1つまたは複数のxDSL帯域においてトーンから構築された、または、xDSL、もしくはケーブルモデム等などの他の通信技術に関連するカスタム周波数範囲を用いて構築された、シンボル(たとえば、変調されたREVERBシンボル)を備え得る。前述したように、例として、ノイズ環境分析のため、SELT静寂ラインノイズ測定を実行するために、類似または異なる周波数範囲が利用され得る。SELTキャプチャブロック202は、当業者に周知の技術を用いて実現され得るので、そのさらなる詳細は、本明細書では、本発明の明瞭さのために省略されるであろう。
[0020]分析エンジン204は、キャプチャブロック202からS11反射データを受信する。実施形態では、エンジン204は、何れかの従来のまたは専有の方法を用いてS11反射データを分析し、結果をSELTデータ210に記憶する。実行され得る例示的なSELT分析は、同時係属中の出願14/339,862、14/341,538、および14/341,576に記載されたものの1つまたは複数を含んでいる。これらの各々の内容は、その全体において、参照によって本明細書に組み込まれている。いくつかの実施形態では、分析エンジン204は、CPE102に含まれておらず、および/または、SELTデータ210は、収集された生のデータを含んでおり、これは、分析のために、他のデバイス(たとえば、CO管理システム110、または、クラウド内にホストされたような中央分析サーバ)へ提供されることが注目されるべきである。
[0021]SELT開始および制御ブロック206は、208において記憶された設定に従って、ブロック202およびブロック204によって実行されるSELTキャプチャおよび分析を開始するための機能を含んでいる。SELT開始および制御ブロック206は、さらにオプションとして、SELTデータ210をCO管理システム110へ提供するために、および/または、SELT設定データ208を受信するために、CO管理システム110と通信するための機能を含み得る。実施形態では、設定データ208は、SELTを開始するための送信信号の時間および/または周波数および/または電力スペクトル密度(PSD)を決定するためのパラメータを含んでいる。
[0022]図1に図示されるように、本発明の態様に従って、装置114は、CPEデバイス102内に組み込まれる。これらおよび他の実施形態では、CPEデバイス102は(COモデム112と同様に)、VDSL2、ADSL2等によって定義されるような通信サービスを実施する従来のプロセッサ、チップセット、ファームウェア、ソフトウェア等を有するDSLトランシーバ(たとえば、Ikanos Communications, Inc.からのVX180)を含んでいる。さらに、これらおよび他の実施形態では、装置114は、Ikanos Communications, Inc.によって提供されるSmartCPEなどの診断スイートによって提供されるようなSELT機能を適応させることによって実現され得る。当業者であれば、上記および下記の例によって教示された後、本発明のSELT機能を実現するためにそのようなプロセッサ、チップセット、ファームウェア、ソフトウェア等をどのように適応させるのかを理解できるであろう。
[0023]例として、本発明の実施形態は、SELT診断を設定し、開始し、SELT診断からデータを収集するためのアプリケーションプログラミングインターフェース(API)を用いて実現され得る。ループトポロジおよびノイズ測定のためのSELTの様々なパラメータを設定するために、APIは、限定されないが、テスト/測定の時間持続、そのような測定のために使用される周波数範囲、ループトポロジのためのプローブをする場合に使用される送信信号PSD、SELTタイプ、モード、開始の特定の日付および/または日および/または時間および/または周期性、という入力パラメータを有する「SeltConfig()」インターフェースを含み得る。ここで、「モード」というパラメータは、定数27、28、29、30、31の何れかまたはすべてであり得る。これらは、以下により詳細に記載される開始技術に対応しており、「SELTタイプ」というパラメータは、ループトポロジプローブのためのSELT測定、および/または、ノイズプローブのためのSELT測定、またはその両方を選択し得る。これら設定パラメータ208は、分析エンジン204からのフィードバックによってマニュアルまたは自動的の何れかによって変更されるように明確に命令されていないのであれば、メモリ内で永続的である。「SeltConfig」はさらに、現在の設定環境を示す「ステータス」などの出力パラメータをも有し得る。SELTおよびデータ収集を開始するために、類似のインターフェースが使用され得る。これらは、SELTパラメータを設定するSeltConfig()に従って使用される。
[0024]本発明の実施形態に従って装置114によって実行され得る例示的なCPE側SELT技法を例示するフローチャートが、図3に図示される。
[0025]図示されるように、第1のステップS302では、CPE側SELTを開始および実行するためのパラメータが、SELT設定208において設定される。ステップS304では、SELT開始および制御ブロック206が、SELTを開始するか否かを、この設定から決定する。SELTを開始すると決定した場合、ステップS306に進み、SELTキャプチャブロック202および分析エンジン204が、SELTを実行し、SELTデータをストア210内に収集する。このステップS306は、現在オンラインであるかShowtimeであるのであれば、CPEをオフラインとすることを含み得る。最終のオプションのステップS308では、SELTデータがCO管理システム110へ提供され、処理がステップS304へ戻る。ステップS304へ戻ることに加えて、そして、恐らくはステップS308の前に、処理は、もしも適切であれば、CPEをオンラインまたはShowtime状態へ戻すことを含み得ることが注目されるべきである。
[0026]ステップS306は、同時係属中の出願に記載されているものを含む任意の従来のまたは専有のSELT技術を含み得る。したがって、そのさらなる詳細は、本明細書では、本発明の明瞭さのために、省略されるであろう。図3に図示された他のステップで実行される技法の例示的な実施の詳細が、以下に提供される。
CPE電源投入時における開始
[0027]第1の例示的な実施は、CPEデバイス102に電源が投入される毎に、208に記憶されたデフォルトの設定パラメータを用いてSELT手順を自主的に開始および実行するように装置114を設定するステップS302にある。設定データ208とともに、出力されたSELTデータ210は、CPEメモリ内に、診断手順が実行された実際の時間を示す関連付けられたタイムスタンプとともに記憶される。CPEデバイス102がオンラインであり、接続を回復すると、ブロック206によって、COモデム112またはその他任意のサードパーティ管理システムを介して、診断データが中央局管理システム110へ転送され得る。接続が再開されない事象では、診断データ210が、ローカルアクセス(たとえば、サービス技術者)によってCPEデバイス102からアクセスされ得る。たとえば、モデム102は、ウェブサーバ、httpインターフェース、または、(たとえばSELT開始および制御ブロック206へ組み込まれた)ftpサーバ機能を含み得る。これらによって、技術者は、イーサネット(登録商標)ケーブル、Wi−Fi、および従来式のネットワークプロトコルを用いてデータ210へのアクセスおよびデータ210の転送のために、デバイス102とインタラクトし得る。そのようなウェブサーバ、httpインターフェース、またはftpサーバ機能は、それに加えて、または、その代わりに、CPEデバイス102が、インターネットを介して、クラウド内のサードパーティまたは他の管理システムとデータ210を通信できるようにするために使用され得る。
再トレーニングを試みる前の、ライン途絶に対する自主的な開始
[0028]次の例示的な実施は、再トレーニングを試みる直前、ライン途絶がある毎に、208に記憶された、設定された設定パラメータを用いてSELT手順を自主的に開始するように装置114を設定するステップS302にある。設定データ208とともに、出力されたSELTデータ210は、CPEメモリ内に、診断手順が実行された実際の時間を示す関連付けられたタイムスタンプとともに記憶される。CPEモデム104がオンラインであり、接続を回復すると、COモデム112またはその他任意のサードパーティ管理システムを介して、診断データ210が中央局管理システム110へ転送され得る。接続が再開されない事象では、診断データ210が、前述された実施と同様に、ローカルアクセス(たとえば、サービス技術者)によってCPEデバイス102からアクセスされ得る。この例の場合、SELTを実行するための設定パラメータ208は、中央局管理システム110またはサードパーティ管理インターフェースによって、CPE WAN管理プロトコル(CWMP)などの従来式のプロトコル(すなわちTR−069)等によって、装置114(たとえば、SELT開始および制御ブロック206)へ通信され得る。これらおよび他の実施形態では、設定パラメータはまた、次のライン途絶事象においてSELTを開始するか否かをも示し得る。
定期的な開始
[0029]次の例示的な実施は、208に記憶された、設定された設定パラメータを用いて、指定された時間インタバルで、SELT手順を定期的に開始するように装置114を設定するステップS302にある。設定パラメータを含む時間インタバルまたは時間周期は、前述した「SetConfig」インターフェースなどのAPIを用いて、COモデム112またはサードパーティ管理インターフェースを介して、中央局管理システム110によって設定され得る。実施形態では、SELTは、オフライン診断手順であり、(ステップS304において決定されたように)SELTを開始するためのウィンドウが到来すると、SELT開始および制御ブロック206は、ユーザトラフィックをモニタし、CPE102をオフラインとするために待機し、オフピーク時間中、および/または、ユーザトラフィックがないまたは最小である場合、SELT手順を開始し得る。
遠隔オンデマンド開始
[0030]次の例示的な実施は、通信された設定された設定パラメータ208を用いて、オンデマンドでSELT手順を開始するように装置114を遠隔的に設定するステップS302にある。実施形態では、この例は、中央局管理システム110が、COモデム112またはサードパーティ管理システムを介して、ブロック206に対して、CWMPまたは他のプロトコルによって、直ちにまたは指定された時間において、通信されたパラメータを用いてSELT手順を開始するように指示することを含む。ラインがShowtimeにないか、または、モデムが、インターネットへのアクセスを直ちに取得することができないケースでは、設定データとともに、出力された診断データ210は、診断手順が実行された実際の時間を示す関連付けられたタイムスタンプとともにCPEメモリ内に記憶される。CPEモデム104がオンラインであり、接続を回復すると、診断データは、その後、中央局管理システム110またはその他任意のサードパーティ管理システムへ転送され得る。接続が再開されない事象では、診断データ210が、前述された実施と同様に、ローカルアクセス(たとえば、サービス技術者)によってCPEデバイス102からアクセスされ得る。
CPEへのダイレクトなアクセスを用いたローカルな開始
[0031]次の例示的な実施は、CPEデバイス102へのダイレクトなアクセスを用いてCPE側SELT手順を直ちに開始するように装置をローカルに設定するステップS302にある。この例は、技術者によるインストール手順中に、または、技術者によるトラブルシューティング訪問時に使用され得る。設定データとともに、出力された診断データ210は、ウェブページ、または、前述したものと類似したその他任意のhttpインターフェースを介した、CPEデバイス102へのダイレクトなアクセスを用いて、ローカル技術者によって直ちにアクセスされる。CPEデバイス102が接続を再開すると、同じ診断データ210もまた、ブロック206によって、COモデム112を介して中央管理システム110へ転送され得る。
[0032]前述した例示的な実施は、相互に排他的ではないことが注目されるべきである。たとえば、これらの例示的な方法のいくつかまたはすべては、永久に、本発明の実施形態に従うSELT装置114を有する同じCPEデバイス102によって実行され得る。
[0033]本発明は、その好適な実施形態を参照して特に記載されているが、形式および詳細における変更および修正が、本発明の精神および範囲から逸脱されることなくなされ得ることが、当業者に、容易に明らかであるべきである。添付された特許請求の範囲は、そのような変更および修正を含むことが意図されている。



  1. 設定パラメータに従ってシングルエンドラインテスト(SELT)手順を開始するように顧客施設機器(CPE)を設定することと、
    前記CPEがオフラインである場合、前記設定パラメータに従って、前記CPEに対して、前記SELT手順を実行させることと、
    前記CPEにおいて、前記実行されたSELT手順の結果得られた診断データを収集することと、を備える方法。

  2. 前記SELT手順はループトポロジ測定を備える、請求項1に記載の方法。

  3. 前記SELT手順は、前記CPEに結合されたラインで前記CPEからシンボルを送信することと、前記CPEにおいて反射を測定することとを含む、請求項2に記載の方法。

  4. 前記測定された反射は、S11データを備える、請求項3に記載の方法。

  5. 前記SELT手順は、静寂ラインノイズ測定を備える、請求項1に記載の方法。

  6. 設定することは、前記CPEの電源投入中に、前記SELT手順を実行するように、前記CPEを設定することを含む、請求項1に記載の方法。

  7. 設定することは、ライン途絶後、再トレーニングを試みる前に、前記SELT手順を自主的に実行するように前記CPEを設定することを含む、請求項1に記載の方法。

  8. 設定することは、前記SELT手順を定期的に実行するように前記CPEを設定することを含む、請求項1に記載の方法。

  9. 実行させることは、前記SELT手順を実行するための時間ウィンドウが到来したと決定することと、前記SELT手順を実行するために前記CPEをオフラインにすることとを含む、請求項8に記載の方法。

  10. 前記CPEをオフラインとする前に、ユーザトラフィックをモニタすること、をさらに備える請求項9に記載の方法。

  11. 設定することは、前記SELT手順を直ちに実行するように前記CPEを遠隔的に設定することを含む、請求項1に記載の方法。

  12. 設定することは、前記SELT手順を直ちに実行するように前記CPEをローカルに設定することを含む、請求項1に記載の方法。

  13. 設定することは、前記設定パラメータを、中央局(CO)から前記CPEへ送ることと、前記CPEにおいて前記設定パラメータを記憶することとを含む、請求項1に記載の方法。

  14. 送ることは、CPE WAN管理プロトコル(CWMP)に準拠した通信を備える、請求項13に記載の方法。

  15. 前記収集された診断データを前記CPEにおいて記憶することと、前記CPEがオンラインである場合、前記収集された診断データを、中央局(CO)へ通信することと、をさらに備える請求項1に記載の方法。

  16. 前記収集された診断データを、ローカルインターフェースを介して技術者へ通信すること、をさらに備える請求項1に記載の方法。

 

 

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本発明は、デジタル加入者回線ベクトル化グループに入っている回線(13)のクロストークをキャンセルするために使用されるべき、予備位置の数を特徴付けるパラメータvを決定するための方法およびデバイスに関し、ベクトル化は、ベクトル化グループの最大数Mの回線(13)によって生じるクロストークをキャンセルするステップと、前記数の予備位置を確保するステップとを備える。ベクトル化グループが効率的に動作できるように予備位置の数を決定するための方法およびデバイスを提供するために、方法(51)が、ベクトル化グループの少なくとも2つの加入者回線(13)間の残留クロストークに依存する残留クロストークメトリックαを決定するステップ(57)と、残留クロストークメトリックが終了条件(75、85)を満たすまで、パラメータvを連続的に修正すること(69、79)によって、少なくとも1つの残留クロストークメトリックαに応じて予備位置の数を特徴付ける前記パラメータvを決定するステップ(67、69、79)とを備えることが提案される。
本発明は、全般的には、DSLなどの通信システムに影響する雑音事象と他の事象とを効率的に検出し、その特性を表す方法と装置とに関する。ある態様によれば、本発明は、顧客構内内の変化する雑音環境に対する可視性を提供し、かつ/またはこの環境をリモートエンティティに報告する形で、動的な形で、雑音源の特定の特性に従って雑音源を分類し、各雑音源を追跡する、顧客構内設備に組み込まれた雑音分析エンジンを含む。
複数プロトコル受信機を有するノードが、複数のリンクを並列にリスニングし、ノードと複数の近隣のノードとの間の複数の通信テクノロジーを有するリンクの品質を決定し得る。複数の通信テクノロジーは、無線周波数(RF)通信テクノロジーおよび1または複数の電力線通信(PLC)通信テクノロジーを含み得る。ノードは、最適な通信テクノロジーおよびデータレートに関連付けられた各リンクに関するリンク品質メトリックを決定し、近隣のノードの可用性情報を保有する。そして、ノードは、リンク品質メトリックおよび可用性情報を用いて近隣のノードに通信をルーティングし得る。
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