DE60035159T2

DE60035159T2 - Verfahren und gerät zur qualitätsbewertung eines kabelschaltkreises

Info

Publication number: DE60035159T2
Application number: DE60035159T
Authority: DE
Inventors: Hiroshi Atsugi-shi Itahara
Original assignee: Anritsu Corp
Current assignee: Anritsu Corp
Priority date: 1999-04-30
Filing date: 2000-04-27
Publication date: 2008-02-21
Anticipated expiration: 2020-04-28
Also published as: JP2000316176A; EP1093239B1; EP1093239A4; EP1093239A1; EP1093239B8; JP3566882B2; US6691262B1; DE60035159D1; WO2000067392A1

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Bewerten einer Kabelstreckengüte. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Bewerten der Güte einer Kabelstrecke unter Anwendung einer Technik zum wirkungsvollen und präzisen Bewerten der Güte einer Kabelstrecke für die Übertragung eines digitalen Modulationssignals.
Stand der Technik
Ein CATV-Netz, das dazu ausgebildet ist, um Schwierigkeiten bei Audio-/Video-Übertragungen zu überwinden, ist beispielsweise so konfiguriert, wie es in 6 gezeigt ist.
Dabei ist in diesem CATV-Netz ein mit einem Kopfende 1 einer Zentrale verbundenes Koaxialkabel 2 baumförmig verzweigt, um mit einer geringen Anzahl von Kabeln ein Übertragungs- oder Sendesignal an eine Reihe von Teilnehmern zu verteilen.
Bildempfangsendgeräte von Teilnehmern können mit Teilnehmeranschlüssen 2a, 2a, ... ihrer Anschlußenden verbunden werden (das Bezugszeichen 2 in der Figur bezeichnet einen Abzweiger, der ein Abzweigknoten ist).
Dieses CATV-Netz wurde ursprünglich als unidirektionales Netz zum Verteilen eines Sendesignals an jeden Teilnehmer verwendet.
Auch in einem solchen CATV-Netz wurde in den letzten Jahren die Ausbildung eines bidirektionalen Netzes entwickelt, so daß Daten von einem Teilnehmer zur Zentrale übermittelt werden können, indem als stromaufwärtige Leitung eine Dummyfrequenzbandbreite verwendet wird.
Dabei wird in dem CATV-Netz, das den oben beschriebenen baumförmigen Übertragungsweg hat, einem Koaxialkabel 2 unvermeidlich ein aktuelles Rauschen „n" der stromaufwärtigen Leitungsfrequenzbandbreite überlagert, das durch die im Haushalt befindlichen Elektrogeräte jedes Teilnehmers erzeugt wird (beispielsweise Rauschen, das durch Ein-/Ausschalten eines Mikrowellenofens oder eines Kühlschrankkompressors oder dergleichen erzeugt wird).
Die verschlechterte Güte einer Kabelstrecke, die durch ein diesem Koaxialkabel 2 überlagertes und zu einem Kopfende 1 übertragenes Rauschsignal N verursacht wird, stellt ein Problem dar.
Dieses Rauschsignal N wird als Eingangsrauschen bezeichnet, und sein Pegel oder seine Frequenzverteilung ist je nach der Netzumgebung stark unterschiedlich und ändert sich im Lauf der Zeit, was der wesentliche Faktor ist, der die Ausbildung eines bidirektionalen CATV-Netzes verhindert.
Wenn also ein bestehendes CATV-Netz als bidirektionales Netz ausgebaut wird oder wenn ein bidirektionales CATV-Netz neu aufgebaut wird, ist es somit erforderlich, zuerst zu untersuchen, ob eine stromaufwärtige Strecke verlegt werden kann oder nicht, um dieses Eingangsrauschen zu verhindern.
Um dies zu untersuchen, wird herkömmlicherweise, wie 6 zeigt, ein Spektralanalysator 5 (ein Instrument, das den Rauschpegel jeder Frequenz überwachen kann) an den am Kopfende befindlichen Anschluß des Koaxialkabels 2 angeschlossen, um über einen langen Zeitraum das Eingangsrauschen N der stromaufwärtigen Strecke zu überwachen.
Dann wird eine statistische Verarbeitung des Überwachungsergebnisses durchgeführt, und es wird beurteilt, ob die stromaufwärtige Strecke verfügbar ist oder nicht, d. h. ob ein einer vorbestimmten Fehlerrate entsprechender Rauschabstand durch vorbestimmte begrenzte Signalleistung gegenüber dem Eingangsrauschen N vollständig sichergestellt werden kann.
Wenn festgestellt worden ist, daß eine stromaufwärtige Strecke verfügbar ist, wird ein Testträger „St", der mit einem Digitalsignal eines vorbestimmten Musters moduliert ist, von dem Teilnehmeranschluß 2a des Koaxialkabels 2 eingegeben, wie es 7 zeigt.
Dieser Testträger „St" wird an dem Kopfende 1 zusammen mit dem Eingangsrauschsignal N empfangen und demoduliert.
Am Kopfende 1 wird beispielsweise, wie in einem Codefehlerdetektiersystem, das in der US-PS 5 390 199 angegeben ist, ein demoduliertes Signal in Bits verglichen unter Verwendung eines Pseudozufallssignals, die Fehlerrate dieses modulierten Signals wird gemessen, und die Streckengüte zwischen jedem Teilnehmeranschluß 2a und dem Kopfende 1 wird unter Bedingungen, die dem tatsächlichen Betriebszustand gleichen, individuell bewertet.
Bei dem oben beschriebenen Verfahren zur Beurteilung der Verfügbarkeit auf der Basis des Pegels des Eingangsrauschens besteht jedoch die Gefahr einer Fehlbeurteilung.
Der Grund hierfür ist die Wahrscheinlichkeit, daß das Eingangsrauschen N eine periodische Rauschkomponente oder eine impulsartige Rauschkomponente sowie von Selbstkorrelation freies weißes Rauschen enthält.
Das bedeutet, daß eine Korrelation zwischen dem Rauschabstand S/N eines durch das Koaxialkabel 2 übertragenen Signals und dessen Fehlerrate aufgrund einer Reihe von solchen Rauschkomponenten nicht erhalten werden kann.
Angenommen, es ist ein ausreichender Rauschabstand gewährleistet, auch wenn der Testträger „St" tatsächlich von dem Teilnehmeranschluß 2a eingegeben wird, wie es in 7 gezeigt ist, dann kann die gewünschte Fehlerrate häufig nicht erhalten werden, was es unmöglich macht, zur nächsten Testbetriebsphase weiterzugehen.
Es wird deshalb daran gedacht, daß der Testträger „St" zuerst von dem Teilnehmeranschluß 2a eingegeben und die Fehlerrate gemessen wird, ohne die Überwachung für das Eingangsrauschen durchzuführen, wie es 7 zeigt.
Somit wird aber auch dann, wenn keine Möglichkeit besteht, daß die stromaufwärtige Strecke verfügbar ist, die Messung sämtlicher Teilnehmeranschlüsse vergeblich durchgeführt, und der Wirkungsgrad der Kabelstreckengütebewertung ist sehr schlecht.
Offenbarung der Erfindung
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Bewerten der Güte einer Kabelstrecke anzugeben, mit denen das vorstehend angegebene Problem beim Stand der Technik gelöst und die Möglichkeit geschaffen wird, effizient und präzise zu erkennen, ob die Strecke hinsichtlich der Güte verfügbar ist oder nicht.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Kabelstreckengüte-Bewertungsverfahren angegeben zum Bewerten der Güte einer Kabelstrecke zum bidirektionalen Übertragen eines digitalen Modulationssignals, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist:

– Extrahieren eines Rauschsignals einer stromaufwärtigen Strecke entweder von einem Kabelstrecken-Vebindungspunkt zwischen einem Kopfende der Kabelstrecke, deren Güte zu bewerten ist, und der Kabelstrecke, deren Güte zu bewerten ist, oder einem Verbindungspunkt zwischen einer Abzweigung und der Kabelstrecke, deren Güte zu bewerten ist;
– Erzeugen eines Pseudozufallssignals;
– Modulieren eines Trägersignals einer vorbestimmten Frequenz mittels des Pseudozufallssignals und Ausgeben des Trägersignals als Testträger;
– Ausgeben eines Ausgangssignals, das erhalten ist durch Addition von dem Rauschsignal der stromaufwärtigen Strecke und dem Testträger;
– selektives Empfangen des Signals der vorbestimmten Frequenz aus dem Ausgangssignal und Demodulieren des Signals; und
– Vergleichen des demodulierten Signals mit dem Pseudozufallssignal in Bits und anschließendes Messen einer Bitfehlerrate.

Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Kabelstreckengüte-Bewertungsvorrichtung angegeben zum Bewerten der Güte einer Kabelstrecke zum bidirektionalen Übertragen eines digitalen Modulationssignals, wobei die Vorrichtung folgendes aufweist:

– eine Pseudozufallssignal-Erzeugungseinrichtung (21) zum Erzeugen eines Pseudozufallssignals;
– eine Testträger-Erzeugungseinrichtung (22) zum Modulieren eines Trägersignals einer vorbestimmten Frequenz mittels eines Pseudozufallssignals von der Pseudozufallssignal-Erzeugungseinrichtung und zum Ausgeben des modulierten Signals als Testträger;
– eine Signaladdiereinrichtung (24), die mit dem einen Ende der Kabelstrecke verbunden ist, wobei die Signaladdiereinrichtung ein Rauschsignal auf einer stromaufwärtigen Strecke der Kabelstrecke und einen Testträger addiert, der von der Testträger-Erzeugungseinrichtung ausgegeben worden ist;
– eine Signalempfangseinrichtung (25) zum selektiven Empfangen des Signals der vorbestimmten Frequenz aus einem Ausgangssignal der Signaladdiereinrichtung und anschließenden Demodulieren des Signals; und
– eine Fehlermesseinrichtung (26) zum Vergleichen eines von der Signalempfangseinrichtung demodulierten Signals mit einem von der Pseudozufallssignal-Erzeugungseinrichtung ausgegebenen Pseudozufallssignal in Bits, um dadurch eine Bitfehlerrate zu messen.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist ein Blockschaltbild und zeigt eine Konfiguration einer Kabelstreckengüte-Bewertungsvorrichtung, bei der ein Kabelstreckengüte-Bewertungsverfahren gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung angewandt wird;
2 ist ein Ablaufdiagramm und zeigt Abläufe bei Verwendung der Kabelstreckengüte-Bewertungsvorrichtung, wobei das Kabelstreckengüte-Bewertungsverfahren gemäß der vorliegenden Ausführungsform der Erfindung angewandt wird;
3A, 3B und 3C sind Diagramme, die jeweils ein Beispiel des Meßresultats zeigen, das bei Verwendung der Kabelstreckengüte-Bewertungsvorrichtung erhalten wird, bei der das Kabelstreckengüte-Bewertungsverfahren gemäß der vorliegenden Ausführungsform der Erfindung angewandt wird;
4 zeigt ein anderes Beispiel des Meßresultats, das bei Verwendung der Kabelstreckengüte-Bewertungsvorrichtung erhalten wird, bei der das Kabelstreckengüte-Bewertungsverfahren gemäß der vorliegenden Ausführungsform der Erfindung angewandt wird;
5 ist ein Blockschaltbild und zeigt eine Konfiguration im Fall einer Automatisierung der Kabelstreckengüte-Bewertungsvorrichtung, bei der das Kabelstreckengüte-Bewertungsverfahren gemäß der vorliegenden Ausführungsform der Erfindung angewandt wird;
6 zeigt ein Schema eines bidirektionalen CATV-Netzes und eines herkömmlichen Kabelstreckengüte-Bewertungsverfahrens; und
7 zeigt ein anderes herkömmliches Kabelstreckengüte-Bewertungsverfahren.
Beste Art der Durchführung der Erfindung
Nachstehend wird unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen eine Kabelstreckengüte-Bewertungsvorrichtung beschrieben, bei der ein Kabelstreckengüte-Bewertungsverfahren gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung angewandt wird.
1 zeigt eine Konfiguration einer Kabelstreckengüte-Bewertungsvorrichtung 20, bei der ein Kabelstreckengüte-Bewertungsverfahren gemäß der vorliegenden Ausführungsform der Erfindung angewandt wird.
Diese Kabelstreckengüte-Bewertungsvorrichtung 20 ist dazu ausgebildet, die Güte einer Kabelstrecke zum bidirektionalen Übertragen eines digitalen Modulationssignals zu bewerten, während das digitale Modulationssignal nicht auf der Kabelstrecke übertragen wird.
Diese Kabelstreckengüte-Bewertungsvorrichtung 20, wie sie in 1 gezeigt ist, bewertet eine stromaufwärtige Strecke des bidirektionalen CATV-Netzes und wird eingesetzt durch Verbinden mit dem einen Ende des Kopfendes eines Koaxialkabels 2, das mit einem Kopfende 1 einer Zentrale verbunden ist.
Eine PN-Signalerzeugungseinrichtung 21 der Kabelstreckengüte-Bewertungsvorrichtung 20 gibt ein Pseudozufallssignal vorbestimmter Periode an eine Testträger-Erzeugungseinrichtung 22 und ein Fehlermeßinstrument 26 ab.
Die Testträger-Erzeugungseinrichtung 22 erzeugt intern ein Trägersignal mit einer Frequenz des vorbestimmten Kanals der stromaufwärtigen Frequenzbandbreite (z. B. im Bereich von 10 MHz bis 50 MHz) dieses bidirektionalen CATV-Netzes. Außerdem moduliert die Testträger-Erzeugungseinrichtung dieses Trägersignal mittels eines Pseudozufallssignals von der PN-Signalerzeugungseinrichtung 21 und gibt dieses digitale Modulationssignal als Testträger „St" ab.
Dieses Modulationssystem der Testträger-Erzeugungseinrichtung 22 ist das gleiche wie ein Modulationssystem (PSK oder FSK), das in dem bidirektionalen CATV-Netz verwendet wird. Dieses Modulationssystem ist so konfiguriert, daß ein Ausgangssignalpegel entweder manuell oder durch externe Steuerung des Pegels verändert werden kann.
Ein Filter 23 hat eine Bandbreite (z. B. 10 MHz bis 50 MHz), bei der nur eine Signalkomponente der stromaufwärtigen Streckenfrequenz in dem bidirektionalen CATV-Netz mit geringen Verlusten durchgelassen wird. Dieses Filter ist mit einer Abzweigung 3 am Kopfendeanschluß des Koaxialkabels 2 verbunden, um ein Eingangsrauschen N der stromaufwärtigen Strecke zu extrahieren.
Für den Fall, daß ein Filter mit einer Bandbreite, bei der nur die Signalkomponente der stromaufwärtigen Streckenfrequenz mit geringem Verlust durchgelassen wird, in diese Abzweigung 3 selber eingefügt ist, oder für den Fall, daß eine Strecke mit festgelegter Frequenz zum Gebrauch bei der Datenübertragung das Ziel der Bewertung ist, kann eine noch zu beschreibende Signaladdiereinrichtung 24 anstelle des Filters 23 über die Abzweigung mit einer Strecke verbunden sein.
Die Signaladdiereinrichtung 24 addiert den von der Testträger-Erzeugungseinrichtung 22 erzeugten Testträger „St" zu dem von dem Filter 23 extrahierten Eingangsrauschen N. Wenn von dem Teilnehmeranschluß ein Testsignal eingegeben wird, erzeugt die Signaladdiereinrichtung ein Signal, das dem am Kopfende 1 empfangenen stromaufwärtigen Streckensignal äquivalent ist.
Eine Signalempfangseinrichtung 25 empfängt selektiv das Signal des vorbestimmten Kanals aus einem Ausgangssignal der Signaladdiereinrichtung 24 und demoduliert dieses Signal.
Die Frequenz eines Trägersignals der Testträger-Erzeugungseinrichtung 22 und die Empfangsfrequenz der Signalempfangseinrichtung 24 können unabhängig voneinander eingestellt werden, oder die Testträger-Erzeugungseinrichtung und die Signalempfangseinrichtung können miteinander verbunden sein, so daß die Frequenzen miteinander verriegelt sind. Außerdem kann die eine Frequenz durch Steuerung der anderen auf den gleichen Wert eingestellt werden.
In einem Fehlermeßinstrument 26 wie beispielsweise in dem vorgenannten Codefehlerdetektiersystem, das in der US-PS 5 390 119 angegeben ist, wird ein demoduliertes Signal unter Verwendung des Pseudozufallssignals in Bits verglichen, so daß eine Fehlerrate dieses modulierten Signals gemessen wird, und die Streckengüte zwischen jedem Teilnehmeranschluß 2a und dem Kopfende 1 wird in einem Zustand, der dem tatsächlichen Betriebszustand gleicht, individuell bewertet.
Dabei vergleicht dieses Fehlermeßinstrument 26 ein von der Signalempfangseinrichtung 25 demoduliertes Signal mit einem von der PN-Signalerzeugungseinrichtung 21 ausgegebenen Pseudozufallssignal in Bits und mißt dann eine Fehlerrate. Danach zeigt das Meßinstrument ein Meßresultat an und druckt es aus oder gibt es auf einer Übertragungsleitung an eine andere Einrichtung aus.
In der Kabelstreckengüte-Bewertungsvorrichtung 20, bei der das Kabelstreckengüte-Bewertungsverfahren gemäß der vorliegenden Ausführungsform der Erfindung angewandt wird, werden also das der stromaufwärtigen Strecke in dem bidirektionalen CATV-Netz überlagerte Eingangsrauschen N und der erzeugte Testträger „St" mittels der Signaladdiereinrichtung 24 addiert, so daß dann, wenn von dem Teilnehmeranschluß ein Testsignal eingegeben wird, ein Signal erzeugt wird, das äquivalent einem Signal ist, das an dem Kopfende 1 empfangen wird, und dieses addierte Signal wird empfangen und demoduliert, so daß die Fehlermessung ausgeführt wird.
Aus diesem Grund kann von jedem Teilnehmeranschluß ohne Eingabe des Testsignals die Messung in einem Zustand durchgeführt werden, der nahezu identisch mit demjenigen ist, bei dem ein Testsignal von dem Teilnehmeranschluß eingegeben wird. Außerdem kann die Güte der stromaufwärtigen Strecke präzise und effizient bewertet werden.
Verschiedene Informationen im Hinblick auf die Kabelstreckengüte können erhalten werden durch Verwendung der Kabelstreckengüte-Bewertungsvorrichtung 20, bei der das Kabelstreckengüte-Bewertungsverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung angewandt wird.
Es folgt eine Beschreibung in bezug auf ein Bewertungsbeispiel der stromaufwärtigen Strecke in dem bidirektionalen CATV-Netz unter Verwendung der Kabelstreckengüte-Bewertungsvorrichtung 20, bei der das Kabelstreckengüte-Bewertungsverfahren gemäß der vorliegenden Ausführungsform angewandt wird.
2 ist ein Ablaufdiagramm und zeigt Abläufe zum Überwachen einer Fehlerrate, während ein Frequenzkanal in einem Zustand verändert wird, in dem der Pegel des Testträgers „St" festgelegt ist; dadurch wird die Streckenbewertung in der Kabelstreckengüte-Bewertungsvorrichtung 20 unter Anwendung des vorgenannten Kabelstreckengüte-Bewertungsverfahrens durchgeführt.
Zuerst werden die Frequenz des Trägersignals der Testträger-Erzeugungseinrichtung 22 und die Empfangsfrequenz der Signalempfangseinrichtung 24 in einem vorbestimmten Kanal initialisiert, und der Pegel des Trägersignals der Testträger-Erzeugungseinrichtung 22 wird auf einen vorbestimmten Wert eingestellt (Schritte S1 und S2).
Dabei wird der Pegel des Testträgers „St" beispielsweise auf einen niedrigeren Wert aufgrund eines Übertragungsverlustes L der stromaufwärtigen Strecke von dem Teilnehmeranschluß 2a am proximalen Ende zum Kopfende 1 in bezug auf einen oberen Grenzwert „Lm" eines Ausgangssignals der Modemeinrichtung, die mit jedem Teilnehmeranschluß 2a in dem bidirektionalen CATV-Netz verbunden ist, eingestellt (oder auf einen oberen Grenzpegel eines Eingangssignals, der durch das Netz begrenzt ist).
Dieser Pegelzustand ist ein maximaler Pegel an dem Kopfendeanschluß des Testträgers „St", der von dem Teilnehmeranschluß 2a an dem proximalen Ende eingegeben wird. Für den Fall, daß die Nichtverfügbarkeit unter dieser Bedingung festgestellt worden ist, kann ein anderer Teilnehmeranschluß 2a unter einer Bedingung, die schlechter als die vorstehende ist, nicht genutzt werden.
In diesem Zustand beginnt die Fehlermessung, die Fehlerrate jeder Zeiteinheit wird kontinuierlich über einen vorbestimmten Zeitraum gewonnen, und das Resultat wird ausgedruckt (Schritte S3 und S4).
Wenn diese Frequenzkanalmessung abgeschlossen ist, wird die gleiche Fehlermessung für den nächsten Frequenzkanal durchgeführt. Dann wird die gleiche Verarbeitung bis zum letzten Frequenzkanal durchgeführt (Schritte S5 und S6).
Das so gewonnene Fehlermeßresultat wird in bezug auf den Frequenzkanal und den Tag der Woche statistisch verarbeitet, so daß es möglich ist zu beurteilen, ob diese Kabelstrecke gerade verfügbar ist, oder einen verfügbaren Frequenzkanal, einen Tag der Woche und ein Zeitintervall zu erfassen (Schritt S7).
Wenn beispielsweise eine mittlere Fehlerrate eines Tags der Woche eines Frequenzkanals in sämtlichen Zeitintervallen gleich dem oder kleiner als ein vorbestimmter Wert „Er" ist, wie es in 3A gezeigt ist, wird festgestellt, daß dieser Frequenzkanal an dem Tag der Woche ständig zum Gebrauch als stromaufwärtige Strecke verfügbar ist.
Wenn ferner, wie 3B zeigt, unter Ausschluß eines Teil-Zeitintervalls „Ta" die Fehlerrate gleich dem oder kleiner als der vorbestimmte Wert „Er" ist, wird festgestellt, daß der Frequenzkanal an dem Tag der Woche unter Ausschluß des Zeitintervalls „Ta" verfügbar ist.
Wenn ferner, wie 3C zeigt, die Fehlerrate den vorbestimmten Wert „Er" in sämtlichen Zeitintervallen überschreitet, wird geurteilt, daß der Frequenzkanal an dem Tag der Woche nicht verfügbar ist.
Wenn für die stromaufwärtige Strecke des Netzes geforderte Bedingungen (daß beispielsweise sichergestellt werden kann, daß Frequenzkanäle in vorbestimmter oder größerer Anzahl zu allen Zeitintervallen während einer gesamten Woche verfügbar sind) erfüllt sind, wird geurteilt, daß die Strecke zum Gebrauch als stromaufwärtige Strecke verfügbar ist.
Wenn für die stromaufwärtige Strecke des Netzes geforderte Bedingungen nicht erfüllt sind, wird geurteilt, daß die Strecke aktuell nicht verfügbar ist.
Wenn die Nichtverfügbarkeit auf diese Weise festgestellt worden ist, wird ein Faktor einer höheren Fehlerrate untersucht, und die Strecke wird entweder eliminiert, oder das Koaxialkabel 2 wird neu verlegt.
Bei dieser in 2 gezeigten Verarbeitung wird zwar eine Fehlerrate in einem Zustand überwacht, in dem der Pegel des Testträgers „St" festgelegt ist, um so den Frequenzkanal, den Tag der Woche und Zeitintervalle herauszufinden, deren Fehlerrate gleich dem oder kleiner als der vorbestimmte Wert ist; aber eine Änderung des Pegels des Testträges „St" kann auch so überwacht werden, daß die Fehlerrate auf den vorbestimmten Wert „Er" eingestellt wird.
In diesem Fall wird die Fehlerrate in jedem vorbestimmten Zeitintervall (z. B. alle 10 min, 30 min, jede Stunde oder dergl.) geprüft, während gleichzeitig die Fehler messung in Schritt S3 von 2 durchgeführt wird. Wenn die Fehlerrate gleich dem vorbestimmten Wert „Er" ist oder innerhalb des in bezug auf den vorbestimmten Wert „Er" vorgegebenen zulässigen Bereichs ist, wird der Pegel des Testträgers „St" aufgezeichnet.
Wenn die Fehlerrate nicht gleich dem vorbestimmten Wert „Er" ist oder den zulässigen Bereich überschreitet, wird der Pegel des Testträgers „St" variiert, bis die Fehlerrate entweder gleich dem vorbestimmten Wert „Er" oder innerhalb des zulässigen Bereichs ist. Dann wird der Pegel des Testträgers „St" nach der Änderung aufgezeichnet.
Diese Verarbeitung erfolgt für jeden Frequenzkanal, und das Meßresultat wird in bezug auf den Frequenzkanal und den Tag der Woche statistisch verarbeitet, so daß eine Pegeländerung des Testträgers „St", die notwendig ist, um eine vorbestimmte Fehlerrate sicherzustellen, erkannt werden kann.
Wenn beispielsweise der mittlere Pegel des Testträgers „St" des Tags der Woche eines Frequenzkanals erhalten wird, wie es in 4 gezeigt ist, und wenn ein Pegel, bei dem ein Übertragungsverlust L von dem Kopfende 1 zum dem proximalen Teilnehmeranschluß 2a zu dem kleinsten Wert „La" hinzuaddiert ist, größer als der obere Grenzpegel „Lm" des Ausgangssignals des Modems ist, kann geurteilt werden, daß zumindest dieser Frequenzkanal an dem Tag der Woche zum Gebrauch als eine stromaufwärtige Strecke nicht verfügbar ist.
Wenn ferner ein Pegel, bei dem ein Übertragungsverlust „L" von dem Kopfende 1 zu einem distalen Teilnehmeranschluß 2a zu einem maximalen Wert „Lb" hinzuaddiert wird, gleich dem oder kleiner als der obere Grenzpegel „Lm" des Ausgangssignals des Modems ist, kann geurteilt werden, daß zumindest dieser Frequenzkanal an dem Tag der Woche zum Gebrauch als eine stromaufwärtige Strecke verfügbar ist.
Informationen über den so gewonnenen Pegel des Testträgers „St" können in einem Eingangspegel des Testträgers während des Testvorgangs an der nächsten Stufe reflektiert werden, wie es 7 zeigt.
In einer Serie der vorstehenden Verarbeitungsschritte, die in 2 gezeigt sind, und von Verarbeitungsvorgängen, die der Pegelvariablen des Testträgers zugeordnet sind, können die Variable des Frequenzkanals, die Beurteilung der Verarbeitung bei der gemessenen Fehlerrate, die Pegelvariable des Testträgers und die Beurteilung der Verarbeitung für den Pegelwert manuell ausgeführt werden.
Außerdem können diese Verarbeitungsschritte mittels einer Steuereinheit 30, die aus einem Mikrocomputer oder dergleichen besteht, automatisch ausgeführt werden.
In diesem Fall können zusätzlich zu der Durchführung der Frequenzkanal-Umschaltsteuerung der Testträger-Erzeugungseinrichtung 22 und der Signalempfangseinrichtung 25 durch die Steuereinheit 30 oder die pegelveränderliche Steuerung des Testträgers die Beurteilung des Meßresultats der Fehlersteuereinheit 26 oder die Streckenverfügbarkeit auf der Basis der Pegeländerungsinformation und die Beurteilung des verfügbaren Frequenzkanals, des Tags der Woche, von Zeitintervallen und dergleichen durchgeführt werden.
Es wurde zwar eine stromaufwärtige Strecke in dem bidirektionalen CATV-Netz für die Bewertung ausgewählt, aber es kann jede Strecke zum Übertragen eines digitalen Modulationssignals über ein Kabel in äquivalenter Weise verwendet werden, ohne daß eine Beschränkung auf die stromaufwärtige Strecke in dem bidirektionalen CATV-Netz besteht.
Wie oben beschrieben, werden in der Kabelstreckengüte-Bewertungsvorrichtung, bei der das Kabelstreckengüte-Bewertungsverfahren der vorliegenden Erfindung angewandt wird, ein Rauschsignal an dem einen Anschlußende einer zur Bewertung vorgesehenen Kabelstrecke und ein erzeugter Testträger mittels einer Signaladdiereinrichtung addiert, so daß das Additionssignal empfangen und demoduliert wird und dadurch eine Fehlermessung durchgeführt wird.
Bei der Kabelstreckengüte-Bewertungsvorrichtung, bei der das Kabelstreckengüte-Bewertungsverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung angewandt wird, kann die Messung ohne Eingabe eines Testsignals von dem anderen Ende der Kabelstrecke unter Bedingungen durchgeführt werden, die nahezu identisch mit denjenigen sind, bei denen das Testsignal von dem anderen Endanschluß eingegeben wird. Außerdem kann effizient und präzise erfaßt werden, ob die Strecke mit der geeigneten Güte verfügbar ist.
Gemäß der oben im einzelnen beschriebenen vorliegenden Erfindung können daher ein Kabelstreckengüte-Bewertungsverfahren und eine Kabelstreckengüte-Bewertungs vorrichtung angegeben werden, mit denen das angesprochene Problem beim Stand der Technik gelöst wird, und es wird somit möglich, effizient und präzise zu erfassen, ob die Strecke mit der erforderlichen Güte verfügbar ist.

Claims

Kabelstreckengüte-Bewertungsverfahren zum Bewerten der Güte einer Kabelstrecke (2) zum bidirektionalen Übertragen eines digitalen Modulationssignals, wobei das Kabelstreckengüte-Bewertungsverfahren die folgenden Schritte aufweist: – Extrahieren eines Rauschsignals (N) einer stromaufwärtigen Strecke entweder von einem Knoten (3), der ein Kopfende (1) der Kabelstrecke (2), deren Güte zu bewerten ist, und die Kabelstrecke (2) verbindet, oder von einem Knoten (3), der eine Abzweigung (3) und die Kabelstrecke (2), deren Güte zu bewerten ist, verbindet; – Erzeugen eines Pseudozufallssignals; – Modulieren eines Trägersignals einer vorbestimmten Frequenz mittels des Pseudozufallssignals und anschließendes Ausgeben des modulierten Signals als Testträger (St); – Ausgeben eines Ausgangssignals, das erhalten ist durch Addition (24) von dem Rauschsignal (N) der stromaufwärtigen Strecke und dem Testträger (St); – selektives Empfangen (25) des Signals der vorbestimmten Frequenz aus dem Ausgangssignal und Demodulieren des selektiv empfangenen Signals; und – Vergleichen des demodulierten Signals mit dem Pseudozufallssignal in Bits und anschließendes Messen (26) einer Bitfehlerrate.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Bitfehlerrate überwacht wird, während ein Frequenzkanal der vorbestimmten Frequenz in einem Zustand geändert wird, in dem ein Pegel des Testträgers (St) festgelegt ist, und wobei die in bezug auf Güte bewertete Kabelstrecke (2) bewertet wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Meßergebnis der Bitfehlerrate in bezug auf den Frequenzkanal und den Tag der Woche statistisch verarbeitet wird, so daß beurteilt wird, ob die Kabelstrecke (2), die in bezug auf die Güte bewertet wird, gerade verfügbar ist, und wobei ein verfügbarer Frequenzkanal, Tag der Woche und Zeitintervalle erfaßt werden.
Verfahren nach Anspruch 3, wobei dann, wenn eine mittlere Fehlerrate eines Tags der Woche eines Frequenzkanals in sämtlichen Zeitintervallen gleich einem oder kleiner als ein vorbestimmter Wert (Er) ist, beurteilt wird, daß der Frequenzkanal an dem Tag der Woche zum Gebrauch als stromaufwärtige Strecke ständig verfügbar ist.
Verfahren nach Anspruch 3, wobei dann, wenn unter Ausschluß eines Teil-Zeitintervalls (Ta) eine Fehlerrate gleich einem oder kleiner als ein vorbestimmter Wert (Er) ist, beurteilt wird, daß der Frequenzkanal zum Gebrauch in einem Zeitintervall, das nicht das Teil-Zeitintervall (Ta) ist, verfügbar ist.
Verfahren nach Anspruch 3, wobei dann, wenn eine Fehlerrate in sämtlichen Zeitintervallen einen vorbestimmten Wert (Er) überschreitet, beurteilt wird, daß der Frequenzkanal an dem Tag der Woche nicht verfügbar ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 6, wobei dann, wenn eine Bedingung, die für eine stromaufwärtige Strecke in einem Netz erforderlich ist, erfüllt ist durch Beurteilung, ob die in bezug auf die Güte bewertete Strecke (2) gerade verfügbar ist und durch Erfassen eines verfügbaren Frequenzkanals, eines Tags der Woche und von Zeitintervallen, beurteilt wird, daß die Kabelstrecke (2) zum Gebrauch als stromaufwärtige Strecke verfügbar ist.
Verfahren nach Anspruch 7, wobei die Bedingung, die für eine stromaufwärtige Strecke in einem Netz erforderlich ist, umfaßt, daß ein Frequenzkanal, der zum Gebrauch in sämtlichen Zeitintervallen während einer bestimmten Zeitdauer verfügbar ist, in einer vorbestimmten Anzahl oder mehr gewährleistet werden kann.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei eine Pegeländerung des Testträgers (St) derart überwacht wird, daß die Bitfehlerrate gleich einem vorbestimmten Wert (Er) ist, so daß eine in bezug auf die Güte bewertete Kabelstrecke (2) bewertet wird.
Verfahren nach Anspruch 9, wobei dann, wenn eine Fehlerrate gleich einem vorbestimmten Wert (Er) oder in einem zulässigen Bereich ist, der auf den vorbestimmten Wert (Er) eingestellt worden ist, nachdem die Fehlerrate in jedem vorbestimmten Zeitraum während der Messung der Bitfehlerrate geprüft worden ist, der Pegel des Testträgers (St) zu diesem Zeitpunkt gespeichert wird; und wobei dann, wenn die Fehlerrate nicht gleich dem vorbestimmten Wert (Er) ist oder jenseits des zulässigen Bereichs liegt, der Pegel des Testträgers (St) geändert wird, bis die Fehlerrate gleich dem vorbestimmten Wert (Er) ist oder in dem zulässigen Bereich liegt, die Verarbeitung zur Speicherung des Pegels des Testträgers (St) nach dessen Änderung in bezug auf jeden Frequenzkanal durchgeführt wird, und das Meßergebnis in bezug auf den Freqenzkanal und den Tag der Woche statistisch verarbeitet wird, so daß dadurch eine Pegeländerung des Testträgers (St) erkannt wird, die zur Sicherstellung einer vorbestimmten Fehlerrate (Er) erforderlich ist.
Verfahren nach Anspruch 10, wobei in dem Fall, in dem ein mittlerer Pegel des Testträgers (St) an einem Tag der Woche eines Frequenzkanals erhalten wird, wenn ein Pegel, der durch Addition von einem Übertragungsverlust von dem Kopfende (1) zu einem proximalen Teilnehmeranschluß (2a) zu dem kleinsten Wert (La) erhalten ist, größer ist als ein oberer Grenzpegel eines Ausgangssignals eines mit jedem Teilnehmerende verbundenen Modems, beurteilt wird, daß zumindest der Frequenzkanal an dem Tag der Woche zum Gebrauch als stromaufwärtige Strecke nicht verfügbar ist.
Verfahren nach Anspruch 10, wobei in dem Fall, in dem ein mittlerer Pegel des Testträgers (St) an einem Tag der Woche eines Frequenzkanals erhalten wird, wenn ein Pegel, der durch Addition von einem Übertragungverlust von dem Kopfende (1) zu einem proximalen Teilnehmeranschluß (2a) zu dem größten Wert (Lb) erhalten ist, gleich oder kleiner ist als ein oberer Grenzpegel eines Ausgangssignals eines mit jedem Teilnehmerende verbundenen Modems, beurteilt wird, daß zumindest der Frequenzkanal an dem Tag der Woche zum Gebrauch als stromaufwärtige Strecke verfügbar ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, wobei Information über den erhaltenen Pegel des Testträgers (St) in einem Eingangspegel eines Testträgers (St) während des Tests in der nächsten Stufe reflektiert wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei die Kabelstrecke (2) als ein bidirektionales CATV-Netz verlegt ist.
Kabelstreckengüte-Bewertungsvorrichtung (20) zum Bewerten der Güte einer Kabelstrecke (2) zum bidirektionalen Übertragen eines digitalen Modulationssignals, wobei die Kabelstreckengüte-Bewertungsvorrichtung (20) folgendes aufweist: – eine Pseudozufallssignal-Erzeugungseinrichtung (21) zum Erzeugen eines Pseudozufallssignals; – eine Testträger-Erzeugungseinrichtung (22) zum Modulieren eines Trägersignals einer vorbestimmten Frequenz mittels eines Pseudozufallssignals von der Pseudozufallssignal-Erzeugungseinrichtung (21) und zum Ausgeben des modulierten Signals als Testträger (St); – eine Rauschsignal-Extraktionseinrichtung (23) zum Extrahieren eines Rauschsignals (N) einer stromaufwärtigen Strecke entweder von einem Knoten, der ein Kopfende (1) der Kabelstrecke (2), deren Güte zu bewerten ist, und die Kabelstrecke (2) verbindet, oder von einem Knoten (3), der eine Abzweigung (3) und die Kabelstrecke (2), deren Güte zu bewerten ist, verbindet; – eine Signaladdiereinrichtung (24) zum Ausgeben eines Ausgangssignals, das erhalten ist durch Addition von dem Rauschsignal (N) der stromaufwärtigen Strecke und dem Testträger (St); – eine Signalempfangseinrichtung (25) zum selektiven Empfangen des Signals der vorbestimmten Frequenz aus dem Ausgangssignal der Signaladdiereinrichtung (24) und anschließenden Demodulieren des selektiv empfangenen Signals; und – eine Fehlermeßeinrichtung (26) zum Vergleichen des von der Signalempfangseinrichtung (25) demodulierten Signals mit dem von der Pseudozufallssignal-Erzeugungseinrichtung (21) ausgegebenen Pseudozufallssignal in Bits und anschließenden Messen einer Bitfehlerrate.
Vorrichtung (20) nach Anspruch 15, die ferner ein Filter (23) aufweist, das mit einem Ende der Kabelstrecke (2) verbunden ist, wobei das Filter (23) ein Rauschsignal (N) über eine stromaufwärtige Strecke der Kabelstrecke (2) extrahiert und das extrahierte Rauschsignal (N) an die Signaladdiereinrichtung (24) ausgibt.
Vorrichtung (20) nach Anspruch 15 oder 16, wobei die Kabelstrecke (2) als ein bidirektionales CATV-Netz verlegt ist.
Vorrichtung (20) nach einem der Ansprüche 15 bis 17, die ferner eine Steuereinrichtung (30) zum Durchführen einer Umschaltsteuerung eines Frequenzkanals der Signalempfangseinrichtung (25) aufweist.
Vorrichtung (20) nach einem der Ansprüche 15 bis 18, die ferner eine Steuereinrichtung (30) zum Durchführen einer pegelveränderlichen Steuerung eines Testträgers (St) durch die Testträger-Erzeugungseinrichtung (22) aufweist.
Vorrichtung (20) nach einem der Ansprüche 15 bis 19, wobei mindestens eine von der Beurteilung der Streckenverfügbarkeit auf der Basis des durch die Fehlermeßeinrichtung (26) erhaltenen Meßergebnisses oder der pegelveränderlichen Information und der Beurteilung eines verfügbaren Frequenzkanals, eines Tags der Woche und von Zeitintervallen von der Steuereinrichtung (30) durchgeführt wird.