CN105659505B - 信道传输特性获取方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例提供一种信道传输特性获取方法和装置，其中，方法包括：通过信道扫描的方式获取电缆调制解调器中至少两个信道的传输特性曲线；所述至少两个信道组成一个连续频段，所述至少两个信道的传输特性曲线分别对应的频点的频率值数量级相同，且幅度值数量级也相同；将所述信道的传输特性曲线沿幅度方向进行平移，使各个传输特性曲线的相同频点对应的幅度重合，构成一条连续的曲线；将所述连续的曲线作为所述连续频段的传输特性曲线。本发明提供的信道传输特性获取方法和装置，能够实现在HFC网络处于工作状态时获取信道传输特性，并提高分析结果的准确性。

Description

信道传输特性获取方法和装置
技术领域
本发明涉及通信技术，尤其涉及一种信道传输特性获取方法和装置。
背景技术
混合光纤同轴电缆(Hybrid Fiber-Coaxial，简称：HFC)网络技术，是一种经济实用的综合数字服务宽带网接入技术。HFC通常由光纤干线、同轴电缆支线和用户配线网络三部分组成，从有线电视台出来的节目信号先变成光信号在干线上传输；到用户区域后把光信号转换成电信号，经分配器分配后通过同轴电缆送到用户。
图1为一个典型的HFC网络的示意图，如图1所示，HFC网络包括以下设备和器件：网络管理系统、主动网络维护(Proactive Network Maintenance，简称：PNM)服务器、同轴电缆局端接入设备(Cable Modem Terminal System，简称：CMTS)、光站、电缆调制解调器(Cable Modem，简称：CM)、用户侧的机顶盒(Set Top Box，简称：STB)和个人电脑(PersonalComputer，简称：PC)和光缆(fiber)、同轴电缆(cable)、放大器、衰减器等器件(图中未将各个器件一一示出)。可以看出，CMTS位于城域网侧，也称为头端，CM位于用户端。
传输特性是指信号通过某个设备或信道，输入信号跟输出信号间的关系，是反映一个设备或信道传输质量和性能的参量。对于HFC网络来说，主要是指信号通过网络的衰减特性跟频率间关系曲线，这种关系也称为信号的幅频特性(幅度与频率的曲线图)。HFC网络中存在的每个设备、器件、电缆都是有自己的传输特性，加上网络结构的复杂性，使得各用户(CM)到头端(CMTS)的传输特性存在一定的差异性。
CM到头端的传输特性在HFC网络的设计和调试，以及将来的运维中都有很广泛的应用。HFC网络在初次设计调试时，为了保证各用户的路径损耗相近，要选用合适的器件以及最佳的级联方式进行安装布局，安装后还要对光设备及放大器进行调试，最终保持各用户的传输特性一致性；在运维方面，随着网络使用时间的推移，各个器件的特性都是会发生不同程度的变化失真(原因有老化、进水腐蚀、电缆弯曲等)，最终使得各用户的传输特性曲线发生畸变，例如出现起伏或不平坦性，甚至有些用户出现较严重的故障问题，此时需要通过分析网络的传输特性，来分析故障的所在位置，进行线路调整。
对于如何获得CM到头端的传输特性，现有技术通常采用网络分析仪或频谱分析仪对网络信号进行测量和分析，但是这种方式需要在整个HFC网络处于下线状态才能进行，而无法在HFC处于工作状态时进行操作；并且，该方法要求网络不存在其它入侵信号，如噪声干扰等，如果存在时，入侵信号也会被仪器所测量，从而不能正确反映线路的特性，导致测量和分析的结果不准确。
发明内容
本发明实施例提供一种信道传输特性获取方法和装置，以实现在HFC网络处于工作状态时获取信道传输特性，并提高分析结果的准确性。
第一方面，本发明实施例提供一种信道传输特性获取方法，包括：
通过信道扫描的方式获取电缆调制解调器中至少两个信道的传输特性曲线；一条特征曲线反应的是一个信道在各频点的幅度大小，所述至少两个信道组成一个连续频段，所述至少两个信道的传输特性曲线分别对应的频点的频率值数量级相同，且幅度值数量级也相同；
将所述信道的传输特性曲线沿幅度方向进行平移，使各个传输特性曲线的相同频点对应的幅度重合，构成一条连续的曲线；
将所述连续的曲线作为所述连续频段的传输特性曲线。
在第一方面的第一种可能的实现方式中，所述将所述信道的传输特性曲线沿幅度方向进行平移，使各个传输特性曲线相同频点对应的幅度重合，构成一条连续的曲线，包括：
计算任意两个相邻信道的传输特性曲线中相同频点对应的幅度的差值，将所述差值作为第一距离MovedV；
将所述任意两个相邻信道中的一个信道的传输特性曲线固定，将另一个信道的传输特性曲线沿幅度方向平移所述第一距离MovedV，使所述两个相邻信道的传输特性曲线相同频点对应的幅度重合，形成所述两个相邻信道构成的频段所对应的传输特性曲线；
继续对相邻信道构成的频段所对应的传输特性曲线执行上述步骤，直到所有信道对应的传输特性曲线连成一条连续的曲线。
根据第一方面的第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，将所述任意两个相邻信道中的一个信道的传输特性曲线固定，包括，将所述任意两个相邻信道中具有较小频点的信道的传输特性曲线固定。
根据第一方面的第一种或第二种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，若所述两个相邻信道的传输特性曲线中存在多个相同的频点，则所述计算任意两个相邻信道的传输特性曲线中相同频点对应的幅度的差值，将所述差值作为第一距离MovedV，包括：
计算所述相邻信道的传输特性曲线中各个相同频点对应的幅度的差值；
计算所述各个相同频点对应的幅度的差值的平均值，将所述平均值作为第一距离MovedV。
根据第一方面的第一种至第三种可能的实现方式中的任意一种，在第四种可能的实现方式中，所述获取电缆调制解调器中至少两个信道的传输特性曲线，包括：
采集所述电缆调制解调器中至少两个信道的预均衡系数；
根据所述至少两个信道的预均衡系数分别获得每个所述信道的传输特性曲线。
根据第一方面的第一种至第四种可能的实现方式中的任意一种，在第五种可能的实现方式中，所述方法还包括：
采集每个所述信道对应的所述电缆调制解调器的发射功率和同轴电缆局端接入设备的接收功率；
根据所述每个信道对应的发射功率和接收功率获得线路衰减功率；
将所述频段的传输特性曲线沿幅度方向上移所述线路衰减功率的大小，获得所述频段的传输特性的绝对值。
第二方面，本发明实施例提供一种信道传输特性获取装置，包括：
获取模块，用于通过信道扫描的方式获取电缆调制解调器中至少两个信道的传输特性曲线；一条特征曲线反应的是一个信道在各频点的幅度大小，所述至少两个信道组成一个连续频段，所述至少两个信道的传输特性曲线分别对应的频点的频率值数量级相同，且幅度值数量级也相同；
处理模块，用于将所述信道的传输特性曲线沿幅度方向进行平移，使各个传输特性曲线的相同频点对应的幅度重合，构成一条连续的曲线；并将所述连续的曲线作为获得所述连续频段的传输特性曲线。
在第二方面的第一种可能的实现方式中，所述处理模块具体用于：
计算任意两个相邻信道的传输特性曲线中相同频点对应的幅度的差值，将所述差值作为第一距离MovedV；
将所述任意两个相邻信道中的一个信道的传输特性曲线固定，将另一个信道的传输特性曲线沿幅度方向平移所述第一距离MovedV，使所述两个相邻信道的传输特性曲线相同频点对应的幅度重合，形成所述两个相邻信道构成的频段所对应的传输特性曲线；
继续对相邻信道构成的频段所对应的传输特性曲线执行上述步骤，直到所有信道对应的传输特性曲线连成一条连续的曲线。
根据第二方面的第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，所述处理模块具体用于：
将所述任意两个相邻信道中具有较小频点的信道的传输特性曲线固定。
根据第二方面的第一种或第二种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，若所述至少两个相邻信道的传输特性曲线中存在多个相同的频点，则所述处理模块具体用于：
计算所述相邻信道的传输特性曲线中各个相同频点对应的幅度的差值；
计算所述各个相同频点对应的幅度的差值的平均值，将所述平均值作为第一距离MovedV。
根据第二方面的第一种至第三种可能的实现方式中的任意一种，在第四种可能的实现方式中，所述获取模块具体用于：
采集所述电缆调制解调器中至少两个信道的预均衡系数；
根据所述至少两个信道的预均衡系数分别获得每个所述信道的传输特性曲线。
根据第二方面的第一种至第四种可能的实现方式中的任意一种，在第五种可能的实现方式中，所述获取模块还用于：
采集每个所述信道对应的所述电缆调制解调器的发射功率和同轴电缆局端接入设备的接收功率；
所述处理模块还用于：
根据所述每个信道对应的发射功率和接收功率获得线路衰减功率；
将所述频段的传输特性曲线沿幅度方向上移所述线路衰减功率的大小，获得所述频段的传输特性的绝对值。
第三方面，本发明实施例提供一种服务器，包括：
接口电路，用于通过信道扫描的方式获取电缆调制解调器中至少两个信道的传输特性曲线；一条特征曲线反应的是一个信道在各频点的幅度大小，所述至少两个信道组成一个连续频段，所述至少两个信道的传输特性曲线分别对应的频点的频率值数量级相同，且幅度值数量级也相同；
处理器，用于将所述信道的传输特性曲线沿幅度方向进行平移，使各个传输特性曲线相同频点对应的幅度重合，构成一条连续的曲线；并将所述连续的曲线作为获得所述连续频段的传输特性曲线。
在第三方面的第一种可能的实现方式中，所述处理器具体用于：
计算任意两个相邻信道的传输特性曲线中相同频点中至少一个频点对应的幅度的差值，将所述差值作为第一距离MovedV；
将所述任意两个相邻信道中的一个信道的传输特性曲线固定，将另一个信道的传输特性曲线沿幅度方向平移所述第一距离MovedV，使所述两个相邻信道的传输特性曲线相同频点对应的幅度重合，形成所述两个相邻信道构成的频段所对应的传输特性曲线；
继续对相邻信道构成的频段所对应的传输特性曲线执行上述步骤，直到所有信道对应的传输特性曲线连成一条连续的曲线。
根据第三方面的第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，所述处理器具体用于：
将所述任意两个相邻信道中具有较小频点的信道的传输特性曲线固定。
根据第三方面的第一种或第二种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，若所述至少两个相邻信道的传输特性曲线中存在多个相同的频点，则所述处理器具体用于：
计算所述相邻信道的传输特性曲线中各个相同频点对应的幅度的差值；
计算所述各个相同频点对应的幅度的差值的平均值，将所述平均值作为第一距离MovedV。
根据第三方面的第一种至第三种可能的实现方式中的任意一种，在第四种可能的实现方式中，所述接口电路具体用于：
采集所述电缆调制解调器中至少两个信道的预均衡系数；
根据所述至少两个信道的预均衡系数分别获得每个所述信道的传输特性曲线。
根据第三方面的第一种至第四种可能的实现方式中的任意一种，在第五种可能的实现方式中，所述接口电路还用于：
采集每个所述信道对应的所述电缆调制解调器的发射功率和同轴电缆局端接入设备的接收功率；
所述处理器还用于：
根据所述每个信道对应的发射功率和接收功率获得线路衰减功率；
将所述频段的传输特性曲线沿幅度方向上移所述线路衰减功率的大小，获得所述频段的传输特性的绝对值。
本发明实施例提供的信道传输特性获取方法和装置，通过信道扫描的方法采集各个频段的预均衡系数，并根据与均衡系数求得各频段的传输特性，再通过对各个频段的传输特性曲线进行平移处理，从而获得整个频段的传输特性曲线，由于信道扫描的方法可以在HFC网络处于工作状态时进行，而不需要将网络断电，并且采集得到的与均衡系数与网络噪声无关，能够反映线路的传输特性，因此相比于现有技术采用仪器测量的方法，能够提高分析结果的准确性。
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为一个典型的HFC网络的示意图；
图2为本发明信道传输特性获取方法实施例的流程图；
图3为相邻两个信道重叠区域的示意图；
图4为某一CM多个信道的传输特性曲线示意图；
图5为平移获得的整个待测频段的传输特性曲线；
图6为图5所示的信道传输特性曲线对应的信道传输特性绝对值的曲线；
图7为本发明信道传输特性获取装置实施例的结构示意图；
图8为本发明提供的可用于获取信道传输特性的服务器实施例的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
图2为本发明信道传输特性获取方法实施例的流程图，如图2所示，本实施例的方法可以由设置在网络侧的服务器或HFC网络其他位置的信道传输特性获取装置完成，本实施例的方法可以包括：
步骤201、通过信道扫描的方式获取CM中至少两个信道各自的传输特性曲线，所述至少两个信道组成一个连续频段。
其中，一条特征曲线反应的是一个信道在各频点的幅度大小。所述至少两个信道的传输特性曲线分别对应的频点的频率数量级相同，且幅度值数量级也相同，即，步骤201获取到的至少两个信道的传输特性曲线可以位于同一坐标系中，这样坐标系中每条传输特征曲线横坐标指示的频率单位相同，纵坐标指示的幅度单位也相同。
一个信道中位于最中心位置的频点可以称为该信道的中心频点。可以按照一定的规律设置CM的信道的中心频点，例如按照等差递增或递减的方式设置频点，以保证覆盖整个待测频段。并且，为了使最后得到的整个频段的传输特性曲线连续，对于任意两个相邻信道，应保证前一信道的最后一个频点与后一信道的第一个频点重合，为了提高结果的准确性，还可以使前后两个信道存在一定长度的重叠，如图3所示，图3为相邻两个信道重叠区域的示意图。
具体实现时，对于频率范围为5～42MHz的上行频段，为了提高效率，可将每个信道的带宽设为最大，即6.4MHz，各信道的中心频点可分别为8.2MHz，11.4MHz，14.6MHz，…，33.8MHz，37MHz。
需要说明的是，以上信道的设置，可以是网络管理设备中对CMTS进行控制设置的，由网络管理设备确定上行信道的个数，每个上行信道的中心频点，在网络的实际运行中，CM和CMTS按这些设置进行信息传输。并且，通常的信道设置即满足本发明实施例对信道的要求，因此，在具体实现时，可以直接使用已有的信道和频点。
确定了信道以及频点之后，可以对以上设置的的信道采集传输特性曲线。
具体地，若网络支持直接采集信道的带内频响，即每个信道的传输特性曲线，则步骤201可以直接采集所述每个信道的传输特性曲线；若网络不支持直接采集信道的带内频响，则当步骤201可以包括：先通过信道扫描的方式采集所述CM中至少两个信道的预均衡系数；再根据所述至少两个信道的预均衡系数分别获得每个所述信道的传输特性曲线。具体可以通过将采集到的预均衡系数进行傅里叶变换求得相应的带内频响，即传输特性曲线。图4为某一CM多个信道的传输特性曲线示意图，直接采集到的或根据预均衡系数求得的多个信道的传输特性曲线如图4所示。
步骤202、将所述信道的传输特性曲线沿幅度方向进行平移，使各个传输特性曲线相同频点对应的幅度重合，构成一条连续的曲线。
对于一种特殊情形，相邻两个信道首尾相连，即相邻两个信道只有一个频点互相重合，则步骤202可以包括：
计算任意两个信道的传输特性曲线中相同频点对应的幅度的差值，将所述差值作为第一距离MovedV；将其中一个信道的传输特性曲线固定，将另一个信道的传输特性曲线沿幅度方向进行平移所述第一距离MovedV，使所述两个信道的传输特性曲线相同频点对应的幅度重合。
而对于更一般的情形，相邻信道互相重复的频段为一段较长的频段，即所述至少两个信道的传输特性曲线中存在多个相同的频点，则所述计算任意两个信道的传输特性曲线中相同频点对应的幅度的差值，将所述差值作为第一距离MovedV，包括以下子步骤：
先计算任意两个信道的传输特性曲线中各个相同频点对应的幅度的差值；再计算所述各个相同频点对应的幅度的差值的平均值，将所述平均值作为第一距离MovedV。
对于步骤202，一种可选的平移方式为依次对相邻的两个信道的传输特性曲线进行平移，直到所有曲线连成一条连续的曲线，具体地，步骤202可以包括：
计算任意两个相邻信道的传输特性曲线中相同频点对应的幅度的差值，将所述差值作为第一距离MovedV；
将所述任意两个相邻信道中的一个信道的传输特性曲线固定，将另一个信道的传输特性曲线沿幅度方向平移所述第一距离MovedV，使所述两个相邻信道的传输特性曲线相同频点对应的幅度重合，形成所述两个相邻信道构成的频段所对应的传输特性曲线；
继续对该相邻信道构成的频段所对应的传输特性曲线执行上述步骤，直到所有信道对应的传输特性曲线连成一条连续的曲线。
具体实现时，将所述任意两个相邻信道中的一个信道的传输特性曲线固定，可以包括：将所述任意两个相邻信道中具有较小频点的信道的传输特性曲线固定。其中，具有较小频点的信道是指：如果一条传输特征曲线对应频点中的最小频率值，比另一条传输特征曲线中的最小频率值更小，那么具有更小频率的频点的传输特征曲线对应的信道就是具有较小频点的信道。
例如，信道个数为3个，分别称为第一信道，第二信道和第三信道，第一信道和第二信道为相邻信道，第二信道和第三信道为相邻信道，则可以分别计算第一信道和第二信道的第一距离，标记为MovedV2，以及第二信道和第三信道的第一距离标记为MovedV3。可以先将第二信道传输特性曲线固定，将第三信道的传输特性曲线沿幅度方向平移所述MovedV3，使所述第三信道和第二信道的传输特性曲线相同频点对应的幅度重合，这时将形成第二信道和第三信道所构成的频段对应的传输特性曲线；再将第一信道传输特性曲线固定，将第二信道和第三信道所构成的频段对应的的传输特性曲线沿幅度方向平移所述MovedV2，使所述第二信道和第一信道的传输特性曲线相同频点对应的幅度重合，这时将形成第一信道、第二信道和第三信道所构成的频段对应的传输特性曲线。
可选地，还可以先分别计算出各个信道的传输特性曲线分别需要平移的距离(即第二距离)，然后将各个曲线平移各自的第二距离，以得到待测的连续频段的传输特性曲线。具体操作可以如下：
若所述信道的个数为N，N为大于1的整数，中心频点的频率值最小的信道为第一个信道，其他信道按中心频点递增的方向排序，其中，中心频点是指一个信道中位于最中间位置的频点，则步骤202可以包括：
计算任意两个相邻信道的传输特性曲线中相同频点对应的幅度的差值，将所述差值作为第一距离MovedV，第j个信道的传输特性曲线对应的第一距离为MovedVj，j为大于1且小于或等于N的整数；
根据以下公式计算第i个信道的传输特性曲线对应的第二距离：
其中，MovedPoweri为第i个信道的传输特性曲线对应的第二距离，i为大于1且小于或等于N的整数；
将第一个信道的传输特性曲线固定，将其他信道的传输特性曲线沿幅度方向分别平移所述信道的传输特性曲线对应的第二距离，使所述各个信道的传输特性曲线相同频点对应的幅度重合，构成一条连续的曲线。
下面以图4所示的某一CM多个信道的传输特性曲线为例，对步骤202的这种方式进行详细的描述。
步骤202需要将所有传输特性曲线以各自的中心频点为轴线，延幅度方向平移，平移的目标是使重叠的频段对应的曲线互相重合，从而获得一条连续的曲线。
平移过程中，相邻两个信道的传输特性曲线中，后一条曲线相对前一条曲线要平移的量称为第一距离，即MovedV，该第一距离MovedV的计算方法可以是就是这两条曲线的频点重叠部分的所对应的幅度的数值相减再求其平均值。平移的具体过程可以由程序控制，具体步骤可以如下：
假设中心频点最小的信道为第一个信道，其他信道按中心频点递增的方向排序，第k-1条曲线和第k条曲线的重叠区域的频点为f＝[fk,1、fk,2、…、fk,m]共m个频点，这些频点对应于第k-1条曲线中的幅度值为Vk-1＝[Vk-1,1、Vk-1,2、…、Vk-1,m]，对应于第k条曲线的幅度值为Vk＝[Vk,1、Vk,2、…、Vk,m]，则重叠区域要进行曲线重合，则第k条曲线相对于第k-1条曲线要进行平移的第一距离MovedVk为：
根据公式(1)，可分别求出第二条曲线相对于第一条曲线的第一距离为MovedV2，第三条曲线相对于第二条曲线的第一距离为MovedV3，依此类推，可求得所有前后两曲线的第一距离MovedV的集合c为：
c＝[MovedV2，MovedV3，…，MovedVN] (2)
其中，N为信道的数目。
然后，以第一条曲线为参考，即不发生平移，对其他曲线的第一距离MovedV进行逐步累加，即每条曲线的相对平移量为该曲线对应的第一距离以及该曲线之前的各条曲线的第一距离之和，求得各条曲线最终的相对平移量，即第二距离MovedPower，使得各曲线最终联合在一起，从而获得整个频段的传输性能曲线。各条曲线第二距离MovedPower如下：
设第i条曲线的第二距离MovedPower为MovedPoweri，其计算方法为如下的公式(3)：
MovedPoweri＝MovedV2+MovedV3+…+MovedVi (3)
所有曲线的第二距离集合为：
MovedPower＝[0,MovedPower2,…,MovedPoweri,…,MovedPowern] (4)
根据公式(4)即可以完成步骤202的平移，获得待测频段的传输特性曲线。
对于待测的信道数为两个的情况，则只需要移动后一个信道的传输特性曲线，即只需要计算一个第一距离MovedV，因此无需再对各个第一距离MovedV求和，因此，只需将前一信道的传输特性曲线固定，将后一个信道的传输特性曲线沿幅度方向平移所述第一距离MovedV，就可以使所述两个信道的传输特性曲线的重叠频点部分重合。
步骤203、将所述连续的曲线作为所述连续频段的传输特性曲线。
同样以图4所示的CM多个信道的传输特性曲线为例，按照步骤202平移后的得到的连续曲线如图5所示，图5为平移获得的整个待测频段的传输特性曲线。
需要说明的是，此时获得的待测频段的传输特性曲线为传输特性的相对值，而不是绝对值。也就是说，曲线上各个的点相对位置能够反映信道的传输特性，可以根据曲线的形状分析信道的质量、进行故障诊断和定位、线路调整等，但其幅度并不是实际的接收电平。若要获得待测频段的传输特性的绝对值，则需要执行以下的可选步骤204～206。
步骤204(可选)、采集每个所述信道对应的发射功率和接收功率。
对于上行信道而言，则步骤203为采集每个所述信道对应的所述CM的发射功率和CMTS的接收功率；对于下行信道而言，则步骤203为采集每个所述信道对应的所述CMTS的发射功率和的CM接收功率。
步骤205(可选)、根据所述每个信道对应的发射功率和接收功率获得线路衰减功率。
步骤206(可选)、将所述频段的传输特性曲线沿幅度方向上移所述线路衰减功率的大小，获得所述频段的传输特性的绝对值。
以如图5所示的信道传输特性曲线为例进行说明，若计算得到线路衰减功率为44dB，则可以将图5所示的信道传输特性曲线向上平移44dB，获得图6所示的曲线，图6为图5所示的信道传输特性曲线对应的信道传输特性绝对值的曲线。
本发明实施例，通过获取CM中待测频段内各个信道的传输特性曲线，通过对曲线进行平移的方式获得整个待测频段的传输特性曲线，由于数据采集的过程和数据处理过程均可以在HFC网络处于工作状态时进行，因此能够在HFC网络处于工作状态时获得待测频段的传输特性曲线；并且，由于通过采集信道的预均衡系数或直接采集信道的带内频响数据的方式，而不是采用外部仪器测量信号的方式，不会受到仪器测量中的噪声影响，因此，相比于现有技术中采用频谱分析仪或网络分析仪的方式获取传输特性曲线，本发明实施例的方法所获得的传输特性曲线具有更高的准确性。
图7为本发明信道传输特性获取装置实施例的结构示意图，如图7所示，本实施例的装置700可以包括获取模块701和处理模块702，其中，
所述获取模块701，可以用于通过信道扫描的方式获取电缆调制解调器中至少两个信道的传输特性曲线；一条特征曲线反应的是一个信道在各频点的幅度大小，所述至少两个信道组成一个连续频段，所述至少两个信道的传输特性曲线分别对应的频点的频率值数量级相同，且幅度值数量级也相同；
所述处理模块702，可以用于将所述信道的传输特性曲线沿幅度方向进行平移，使各个传输特性曲线的相同频点对应的幅度重合，构成一条连续的曲线；并将所述连续的曲线作为获得所述连续频段的传输特性曲线。
本实施例的装置，可以用于执行图2以及上述方法实施例的技术方案，其实现原理类似，其各个功能模块的功能可以根据上述方法实施例中的方法具体实现，其具体实现过程可参照上述实施例中的相关描述，此处不再赘述。
本实施例的装置，通过获取模块获取CM中待测频段内各个信道的传输特性曲线，通过处理模块采用对曲线进行平移的方式获得整个待测频段的传输特性曲线，由于数据采集的过程和数据处理过程均可以在HFC网络处于工作状态时进行，因此能够在HFC网络处于工作状态时获得待测频段的传输特性曲线；并且，由于通过采集信道的预均衡系数或直接采集信道的带内频响数据的方式，而不是采用外部仪器测量信号的方式，不会受到仪器测量中的噪声影响，因此，相比于现有技术中采用频谱分析仪或网络分析仪的方式获取传输特性曲线，本发明实施例所获得的传输特性曲线具有更高的准确性。
可选地，上述实施例的装置中所述处理模块702具体可以用于：
计算任意两个相邻信道的传输特性曲线中相同频点对应的幅度的差值，将所述差值作为第一距离MovedV；
将所述任意两个相邻信道中的一个信道的传输特性曲线固定，将另一个信道的传输特性曲线沿幅度方向平移所述第一距离MovedV，使所述两个相邻信道的传输特性曲线相同频点对应的幅度重合，形成所述两个相邻信道构成的频段所对应的传输特性曲线；
继续对相邻信道构成的频段所对应的传输特性曲线执行上述步骤，直到所有信道对应的传输特性曲线连成一条连续的曲线。
其中，为了便于实现，所述处理模块702具体可以用于：
将所述任意两个相邻信道中具有较小频点的信道的传输特性曲线固定，平移另一个信道的传输特性曲线。
进一步地，上述实施例的装置中所述处理模块702还可以具体用于：
计算任意两个相邻信道的传输特性曲线中相同频点中至少一个频点对应的幅度的差值，将所述差值作为第一距离MovedV；
将所述任意两个相邻信道中的一个信道的传输特性曲线固定，将另一个信道的传输特性曲线沿幅度方向平移所述第一距离MovedV，使所述两个信道的传输特性曲线相同频点对应的幅度重合；
重复执行上述步骤，直到所有信道对应的传输特性曲线连成一条连续的曲线。
可选地，若所述信道的个数为N，N为大于1的整数，中心频点最小的信道为第一个信道，其他信道按中心频点的频率值递增的方向排序，则上述实施例的装置中所述处理模块702具体可以用于：
计算任意两个相邻信道的传输特性曲线中相同频点对应的幅度的差值，将所述差值作为第一距离MovedV，第j个信道的传输特性曲线对应的第一距离为MovedVj，j为大于1且小于或等于N的整数；
根据以下公式计算第i个信道的传输特性曲线对应的第二距离：
其中，MovedPoweri为第i个信道的传输特性曲线对应的第二距离，i为大于1且小于N或等于的整数；
将第一个信道的传输特性曲线固定，将其他信道的传输特性曲线沿幅度方向分别平移所述信道的传输特性曲线对应的第二距离，使所述各个信道的传输特性曲线相同频点对应的幅度重合，构成一条连续的曲线。
进一步地，若所述至少两个信道的传输特性曲线中存在多个相同的频点，则所述处理模块702具体用于：
计算所述相邻信道的传输特性曲线中各个相同频点对应的幅度的差值；
计算所述各个相同频点对应的幅度的差值的平均值，将所述平均值作为第一距离MovedV。
进一步地，如果网络不支持直接采集信道的带内频响，则所述获取模块701具体可以用于：
采集所述电缆调制解调器中至少两个信道的预均衡系数；
根据所述至少两个信道的预均衡系数分别获得每个所述信道的传输特性曲线。
需要说明的是，此时获得的待测频段的传输特性曲线为传输特性的相对值，而不是绝对值。也就是说，曲线上各个的点相对位置能够反映信道的传输特性，可以根据曲线的形状分析信道的质量、进行故障诊断和定位、线路调整等，但其幅度并不是实际的接收电平。若要获得待测频段的传输特性的绝对值，则可选地，所述获取模块701还可以用于：
采集每个所述信道对应的所述电缆调制解调器的发射功率和同轴电缆局端接入设备的接收功率；
所述处理模块702还可以用于：
根据所述每个信道对应的发射功率和接收功率获得线路衰减功率；
将所述频段的传输特性曲线沿幅度方向上移所述线路衰减功率的大小，获得所述频段的传输特性的绝对值。
图8为本发明提供的可用于获取信道传输特性的服务器实施例的结构示意图，如图8所示，该服务器800包括接口电路801和处理器802，图中还示出了存储器803和总线804，该处理器802、接口电路801和存储器803通过总线804连接并完成相互间的通信。
该总线804可以是工业标准体系结构(Industry Standard Architecture，ISA)总线、外部设备互连(Peripheral Component，PCI)总线或扩展工业标准体系结构(ExtendedIndustry Standard Architecture，EISA)总线等。该总线804可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图8中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
存储器803用于存储可执行程序代码，该程序代码包括计算机操作指令。存储器803可能包含高速RAM存储器，也可能还包括非易失性存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。
处理器802可以是一个中央处理器(Central Processing Unit，CPU)，或者是特定集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)，或者是被配置成实施本发明实施例的一个或多个集成电路。
其中，接口电路801，用于通过信道扫描的方式获取电缆调制解调器中至少两个信道的传输特性曲线；一条特征曲线反应的是一个信道在各频点的幅度大小，所述至少两个信道组成一个连续频段，所述至少两个信道的传输特性曲线分别对应的频点的频率值数量级相同，且幅度值数量级也相同；
处理器802，用于将所述信道的传输特性曲线沿幅度方向进行平移，使各个传输特性曲线相同频点对应的幅度重合，构成一条连续的曲线；并将所述连续的曲线作为所述频段的传输特性曲线。
可选地，所述处理器802具体用于：
计算任意两个相邻信道的传输特性曲线中相同频点中至少一个频点对应的幅度的差值，将所述差值作为第一距离MovedV；
将所述任意两个相邻信道中的一个信道的传输特性曲线固定，将另一个信道的传输特性曲线沿幅度方向平移所述第一距离MovedV，使所述两个相邻信道的传输特性曲线相同频点对应的幅度重合，形成所述两个相邻信道构成的频段所对应的传输特性曲线；
继续对相邻信道构成的频段所对应的传输特性曲线执行上述步骤，直到所有信道对应的传输特性曲线连成一条连续的曲线。
其中，为了便于实现，所述处理器802具体可以用于：
将所述任意两个相邻信道中具有较小频点的信道的传输特性曲线固定。
在一个可选的实施例中，信道的个数为N，N为大于1的整数，中心频点的频率值最小的信道为第一个信道，其他信道按中心频点的频率值递增的方向排序，则所述处理器802具体用于：
计算任意两个相邻信道的传输特性曲线中相同频点对应的幅度的差值，将所述差值作为第一距离MovedV，第j个信道的传输特性曲线对应的第一距离为MovedVj，j为大于1且小于N或等于的整数；
根据以下公式计算第i个信道的传输特性曲线对应的第二距离：
其中，MovedPoweri为第i个信道的传输特性曲线对应的第二距离，i为大于1且小于N或等于的整数；
将第一个信道的传输特性曲线固定，将其他信道的传输特性曲线沿幅度方向分别平移所述信道的传输特性曲线对应的第二距离，使所述两个信道的传输特性曲线相同频点对应的幅度重合，构成一条连续的曲线。
具体实现时，若所述至少两个信道的传输特性曲线中存在多个相同的频点，则所述处理器802具体用于：
计算所述相邻信道的传输特性曲线中各个相同频点对应的幅度的差值；
计算所述各个相同频点对应的幅度的差值的平均值，将所述平均值作为第一距离MovedV。
可选地，若网络不支持直接采集信道的传输特性曲线，所述接口电路801具体用于：
采集所述电缆调制解调器中至少两个信道的预均衡系数；
根据所述至少两个信道的预均衡系数分别获得每个所述信道的传输特性曲线。
需要说明的是，此时获得的待测频段的传输特性曲线为传输特性的相对值，而不是绝对值。也就是说，曲线上各个的点相对位置能够反映信道的传输特性，可以根据曲线的形状分析信道的质量、进行故障诊断和定位、线路调整等，但其幅度并不是实际的接收电平。若要获得待测频段的传输特性的绝对值，则可选地，所述接口电路801还可以用于：
采集每个所述信道对应的所述电缆调制解调器的发射功率和同轴电缆局端接入设备的接收功率；
所述处理器802还可以用于：
根据所述每个信道对应的发射功率和接收功率获得线路衰减功率；
将所述频段的传输特性曲线沿幅度方向上移所述线路衰减功率的大小，获得所述频段的传输特性的绝对值。
本实施例的服务器，可以用于执行图2以及上述方法实施例的技术方案，其实现原理类似，其各个功能模块的功能可以根据上述方法实施例中的方法具体实现，其具体实现过程可参照上述实施例中的相关描述，此处不再赘述。
本实施例的服务器，通过获取模块获取CM中待测频段内各个信道的传输特性曲线，通过处理模块采用对曲线进行平移的方式获得整个待测频段的传输特性曲线，由于数据采集的过程和数据处理过程均可以在HFC网络处于工作状态时进行，因此能够在HFC网络处于工作状态时获得待测频段的传输特性曲线；并且，由于通过采集信道的预均衡系数或直接采集信道的带内频响数据的方式，而不是采用外部仪器测量信号的方式，不会受到仪器测量中的噪声影响，因此，相比于现有技术中采用频谱分析仪或网络分析仪的方式获取传输特性曲线，本发明实施例所获得的传输特性曲线具有更高的准确性。
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：ROM、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 (18)

1.一种信道传输特性获取方法，其特征在于，包括：
通过信道扫描的方式获取电缆调制解调器中至少两个信道的传输特性曲线；一条特性曲线反应的是一个信道在各频点的幅度大小，所述至少两个信道组成一个连续频段，所述至少两个信道的传输特性曲线分别对应的频点的频率值数量级相同，且幅度值数量级也相同；
将所述信道的传输特性曲线沿幅度方向进行平移，使各个传输特性曲线的相同频点对应的幅度重合，构成一条连续的曲线；
将所述连续的曲线作为所述连续频段的传输特性曲线。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述信道的传输特性曲线沿幅度方向进行平移，使各个传输特性曲线相同频点对应的幅度重合，构成一条连续的曲线，包括：
步骤A：计算任意两个相邻信道的传输特性曲线中相同频点对应的幅度的差值，将所述差值作为第一距离MovedV；
步骤B：将所述任意两个相邻信道中的一个信道的传输特性曲线固定，将另一个信道的传输特性曲线沿幅度方向平移所述第一距离MovedV，使所述两个相邻信道的传输特性曲线相同频点对应的幅度重合，形成所述两个相邻信道构成的频段所对应的传输特性曲线；
继续对相邻信道构成的频段所对应的传输特性曲线执行步骤A和步骤B，直到所有信道对应的传输特性曲线连成一条连续的曲线。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，将所述任意两个相邻信道中的一个信道的传输特性曲线固定，包括，将所述任意两个相邻信道中具有较小频点的信道的传输特性曲线固定；
其中，所述具有较小频点的信道为比较所述任意两个相邻信道的最小频率值，最小频率值小于另一个信道的信道。
4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，若所述两个相邻信道的传输特性曲线中存在多个相同的频点，则所述计算任意两个相邻信道的传输特性曲线中相同频点对应的幅度的差值，将所述差值作为第一距离MovedV，包括：
计算所述相邻信道的传输特性曲线中各个相同频点对应的幅度的差值；
计算所述各个相同频点对应的幅度的差值的平均值，将所述平均值作为第一距离MovedV。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取电缆调制解调器中至少两个信道的传输特性曲线，包括：
采集所述电缆调制解调器中至少两个信道的预均衡系数；
根据所述至少两个信道的预均衡系数分别获得每个所述信道的传输特性曲线。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
采集每个所述信道对应的所述电缆调制解调器的发射功率和同轴电缆局端接入设备的接收功率；
根据所述每个信道对应的发射功率和接收功率获得线路衰减功率；
将所述频段的传输特性曲线沿幅度方向上移所述线路衰减功率的大小，获得所述频段的传输特性的绝对值。
7.一种信道传输特性获取装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于通过信道扫描的方式获取电缆调制解调器中至少两个信道的传输特性曲线；一条特性曲线反应的是一个信道在各频点的幅度大小，所述至少两个信道组成一个连续频段，所述至少两个信道的传输特性曲线分别对应的频点的频率值数量级相同，且幅度值数量级也相同；
处理模块，用于将所述信道的传输特性曲线沿幅度方向进行平移，使各个传输特性曲线的相同频点对应的幅度重合，构成一条连续的曲线；并将所述连续的曲线作为获得所述连续频段的传输特性曲线。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述处理模块具体用于：
步骤A：计算任意两个相邻信道的传输特性曲线中相同频点对应的幅度的差值，将所述差值作为第一距离MovedV；
步骤B：将所述任意两个相邻信道中的一个信道的传输特性曲线固定，将另一个信道的传输特性曲线沿幅度方向平移所述第一距离MovedV，使所述两个相邻信道的传输特性曲线相同频点对应的幅度重合，形成所述两个相邻信道构成的频段所对应的传输特性曲线；
继续对相邻信道构成的频段所对应的传输特性曲线执行步骤A和步骤B，直到所有信道对应的传输特性曲线连成一条连续的曲线。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述处理模块具体用于：
将所述任意两个相邻信道中具有较小频点的信道的传输特性曲线固定；
其中，所述具有较小频点的信道为比较所述任意两个相邻信道的最小频率值，最小频率值小于另一个信道的信道。
10.根据权利要求8或9所述的装置，其特征在于，若所述至少两个相邻信道的传输特性曲线中存在多个相同的频点，则所述处理模块具体用于：
计算所述相邻信道的传输特性曲线中各个相同频点对应的幅度的差值；
计算所述各个相同频点对应的幅度的差值的平均值，将所述平均值作为第一距离MovedV。
11.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述获取模块具体用于：
采集所述电缆调制解调器中至少两个信道的预均衡系数；
根据所述至少两个信道的预均衡系数分别获得每个所述信道的传输特性曲线。
12.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述获取模块还用于：
采集每个所述信道对应的所述电缆调制解调器的发射功率和同轴电缆局端接入设备的接收功率；
所述处理模块还用于：
根据所述每个信道对应的发射功率和接收功率获得线路衰减功率；
将所述频段的传输特性曲线沿幅度方向上移所述线路衰减功率的大小，获得所述频段的传输特性的绝对值。
13.一种服务器，其特征在于，包括：
接口电路，用于通过信道扫描的方式获取电缆调制解调器中至少两个信道的传输特性曲线；一条特性曲线反应的是一个信道在各频点的幅度大小，所述至少两个信道组成一个连续频段，所述至少两个信道的传输特性曲线分别对应的频点的频率值数量级相同，且幅度值数量级也相同；
处理器，用于将所述信道的传输特性曲线沿幅度方向进行平移，使各个传输特性曲线相同频点对应的幅度重合，构成一条连续的曲线；并将所述连续的曲线作为获得所述连续频段的传输特性曲线。
14.根据权利要求13所述的服务器，其特征在于，所述处理器具体用于：
步骤A：计算任意两个相邻信道的传输特性曲线中相同频点中至少一个频点对应的幅度的差值，将所述差值作为第一距离MovedV；
步骤B：将所述任意两个相邻信道中的一个信道的传输特性曲线固定，将另一个信道的传输特性曲线沿幅度方向平移所述第一距离MovedV，使所述两个相邻信道的传输特性曲线相同频点对应的幅度重合，形成所述两个相邻信道构成的频段所对应的传输特性曲线；
继续对相邻信道构成的频段所对应的传输特性曲线执行步骤A和步骤B，直到所有信道对应的传输特性曲线连成一条连续的曲线。
15.根据权利要求14所述的服务器，其特征在于，所述处理器具体用于：
将所述任意两个相邻信道中具有较小频点的信道的传输特性曲线固定；
其中，所述具有较小频点的信道为比较所述任意两个相邻信道的最小频率值，最小频率值小于另一个信道的信道。
16.根据权利要求14或15所述的服务器，其特征在于，若所述至少两个相邻信道的传输特性曲线中存在多个相同的频点，则所述处理器具体用于：
计算所述相邻信道的传输特性曲线中各个相同频点对应的幅度的差值；
计算所述各个相同频点对应的幅度的差值的平均值，将所述平均值作为第一距离MovedV。
17.根据权利要求13所述的服务器，其特征在于，所述接口电路具体用于：
采集所述电缆调制解调器中至少两个信道的预均衡系数；
根据所述至少两个信道的预均衡系数分别获得每个所述信道的传输特性曲线。
18.根据权利要求13所述的服务器，其特征在于，所述接口电路还用于：
采集每个所述信道对应的所述电缆调制解调器的发射功率和同轴电缆局端接入设备的接收功率；
所述处理器还用于：
根据所述每个信道对应的发射功率和接收功率获得线路衰减功率；
将所述频段的传输特性曲线沿幅度方向上移所述线路衰减功率的大小，获得所述频段的传输特性的绝对值。
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