JP2005160104A - 非対称型デジタル加入者回線（ａｄｓｌ）の最適動作モード選択の方法とシステム - Google Patents

Abstract

【課題】 本発明の課題は、モデム能力、ループ長および上部バンド容量の組合せに基づいて、最適なＡＤＳＬ動作モードを選択するための方法とシステムを提供することである。
【解決手段】 ＡＤＳＬモデム動作用の複数の通信モード間で、通信モードを切替える通信モード切替方法において：ベースモード、第１モードおよび第２モードの一つ以上の通信モードをサポートする遠端モデムの通信能力を決定するステップと；近端モデムと前記遠端モデム間のループ長を決定するステップと；前記第１モードと前記第２モードの上部バンド容量を決定するステップと；前記遠端モデムの通信能力と、前記ループ長と、前記上部バンド容量の組合せに基づいて最適な通信モードを選択するステップ；とで構成されたことを特徴とする通信モード切替方法を開示する。
【選択図】 図１

Description

本発明は非対称型デジタル加入者回線（ＡＤＳＬ）のモード選択に関し、より詳細には、モデム能力、ループ長および上部バンド容量の組合せに基づいて、最適なＡＤＳＬ動作モードを選択するための方法とシステムに関する。

インターネットおよび、その他の大容量コンテンツを送る電子通信システムの需要増大につれて、サービス提供者およびそれらのユーザの間でのデータ伝送を容易にするために、信頼性が高く、かつ入手容易な高帯域通信媒体に対する大きな必要性が存在する。その種の通信媒体をユーザが容易に入手するようにする要求に関して、ユーザに低価格のサービスを提供する方法として、殆どの場所で既に存在する通信インフラを用いることが考えられる。したがって、近年このような要求を広く満たすものに、ケーブルテレビ（CATV）および従来の銅線電話システム（普通の電話またはPOTS）の２つが挙げられる。

特に広帯域、或いは「ブロードバンド」データ伝送率で、データ送信するPOTS電話線の利用に関して、多くのデジタル加入者回線（DSL）用標準規格およびプロトコルが提案されている。DSLは、高データ伝送速度で銅線を経由してパケットを送るために、さまざまな時間領域均等化技術を使用して信号をフォーマット化する操作を行なっている。従来のDSLに関する標準技術の一つとして、非対称型デジタル加入者回線（ＡＤＳＬ）がよく知られており、このＡＤＳＬは、データの上り方向の通信速度を犠牲にして、下り方向（つまりプロバイダーからユーザ方向）で高速通信速度が得られる能力があるために有利であると考えられている。従って最も普通に使用される通信方向で高速通信が可能であることによって、最終ユーザのコストをミニマイズすることが出来る。更にＡＤＳＬは、従来のPOTS、統合サービスデジタル通信網（ISDN）サービス、さらに高速二重（同時の双方向の）デジタルデータサービスを、同様にサポートする単一の撚り線通信ケーブル経由の信号に用いるシステムにも使用可能である。

ＡＤＳＬのために提唱された標準規格のうちの２つは、国際電気通信連合のデータ通信標準化セクション（ITU-T）に記載される。第１の従来型ＡＤＳＬ標準規格は、ITU-T勧告G.９９２.１の「非対称型デジタル加入者回線（ＡＤＳＬ）トランシーバ」に記載されており、これは本願明細書で引用される。第２のＡＤＳＬに関するより最近提案された標準規格は、G.９９２.２または「G.lite」標準規格である。そして、更にITU-T勧告G.９９２.２の「スプリッターを用いない非対称型デジタル加入者回線（ＡＤＳＬ）トランシーバ」にも記載されており、これらはそのまま全て本願明細書において引用される。このG.lite標準規格は、G.９９２.１標準規格の異型であり、主にスプリッターの無い通信環境で（すなわち、音声トラヒックをデジタルデータ・トラヒックから切り離すリモートユーザでスプリッター無しで）主に稼動するために、変更が加えられている。

ＣＯ間（つまりＡＤＳＬトランシーバ装置―電話局（ATU-C））と端末コンピュータ（ＡＤＳＬトランシーバ装置−リモート（ATU-R）間）の実際のデータ送信に先立ち、両者は初期化手続を最初に行ない、双方を慣れ親しませ、現在に通信セッションのバンド幅能力を認識し合い、更に有効な接続を確立する。国際電気通信連合によって設けられたＡＤＳＬ標準規格、つまりデータ通信共通化セクター（ITU-T）に従って、これらの初期化手順には以下の通信セッションが含まれる。１）ハンドシェーク手順、２）トランシーバの準備セッション、３）チャネル分析セッション、４）データ交換セッション、そして、最後に５）「ショータイム」と称する実際のデータ伝送セッションである。

上述のハンドシェーク手順の詳細は、ITU-T勧告G.９９４.１−「デジタル加入者回線（DSL）トランシーバのためのハンドシェーク手順」に記載されており、この内容は本願明細書において引用される。このハンドシェーク手順は、双方の対応する構成要素が各々間の通信セッションを始められるように設計されており、一般には予め定められたフォーマットを有する幾つかの特定メッセージの交換が含まれている。この種のメッセージ例には、以下のメッセージが含まれる。つまり能力リストおよび能力リストの要求メッセージ；モード選択およびモード要求メッセージ；さまざまなアクノリッジおよび否定アクノリッジのメッセージ等である。上記各々のメッセージは、プロトコル通信の必要条件を満たすことを確認するプロトコルプロセッサによって通常は生成される。

上述のさまざまなITU-T勧告は、さまざまな地理的位置にあるＡＤＳＬ開発者にガイダンスを設けるように設計されているので、それらの一般的な勧告が実行される方法に影響を与える種々の通信環境が存在することがあり得る。したがって、別立ての付属仕様が各基本仕様に付随して設けられており、これらの付属仕様により、一般の勧告仕様を実施するための特別のシナリオ効果が規定されている。

さらにＡＤＳＬ通信には、ITU勧告G.９９２.５に「非対称型デジタル加入者回線（ＡＤＳＬ）送信」として、他の動作モードも設けられている。この内容も、本願明細書において引用される。今後の技術により、より高いデータ伝送率およびより大きなバンド幅用の動作モードが利用できるようになるかもしれない。

しかしながら、２つ又はそれ以上の動作モード間の切替を行なうには、通信環境の数々の事情を慎重に考慮する必要があり、そのような考慮をしないと、モードの切替が非常に非効率かつ資源の浪費となる危険性があるためである。複数あるモデムのうちの１つだけが高速データ伝送率を有する時に、高速データ伝送率用の動作モードが使用されるような通信環境があり得るため、結果として無駄になり、活用されない資源となる場合があり得る。

従って特定の通信条件に基づいて最適モードを選ぶための、より効率的な方法とシステム用のＡＤＳＬシステム技術が必要となる。本発明はかかる目的を達成するもので、上述の諸問題を解決し、さらに幾つかの技術上の利点を実現することを目的とする。すなわち本発明の目的は、特定の条件に基づいてＡＤＳＬ動作のための最適モードを選択する方法とシステムを提供することを目的とする。

本発明の例示的実施形態に係るＡＤＳＬモデム動作用の複数のモードを切替える方法は、次のステップを含む：すなわちベースモード、第１モードおよび第２モードの一つ以上の通信モードをサポートする遠端モデムの通信能力を決定するステップと；近端モデムおよび遠端モデム間のループ長を決定するステップと；前記第１モードおよび第２モードの上部バンド容量を決定するステップと；前記遠端モデムの能力、近端モデムおよび遠端モデム間のループ長、上部バンド容量の３つの組合せに基づいて、適切なモード選択を行なうステップ、とで構成されたことを特徴とするモード切替方法を開示する。

また本発明の他の実施例では、前記近端モデムと遠端モデムは初期電源投入に際してはベースモードに入るように準備されており（つまり設定されており）；前記上部バンド容量決定のステップには、更に上部２５６ｂｉｎｓの容量が所定の閾値以下か否かを決定するステップを含み；前記上部バンド容量決定のステップには、更に上部５１２ｂｉｎｓの容量が所定の閾値以下か否かを決定するステップを含み；前記ベースモードはアネックスモード（別立ての付属仕様モード）であり；前記第１モードはＡＤＳＬ ＰＬＵＳモードであり；前記第２モードはＡＤＳＬ Ｑｕａｄモードであり；前記適切なモード選択ステップは、ＣＯ側（電話局側）で行なわれ；これらのステップは、ハンドシェーク／準備期間に行なわれ；前記ループ長は受信した電力レベルを演算して決定され；そして前記上部バンドの容量は、遠端モデムで決定されて、近端モデムに送信される；ことを特徴としている。

さらに本発明の他の実施例では、ＡＤＳＬモデム動作のための複数のモードの中の切替のシステムには、以下のモジュールで構成されており、それらは：ベースモード、第１モードおよび第２モードの一つ以上をサポートする遠端モデムの能力を決定するためのモジュール；近端モデムおよび遠端モデム間のループ長を決定するためのモジュール；そして、第１モードおよび第２モードの上部バンドの容量を決定するためのモジュールである。そして適切なモードは、遠端モデムの能力、ループ長および上部バンドの容量の組合せに基づいて選択されるように構成されている。

この明細書の一部として使用し、また明細書を構成する添付の図面は、ここに開示する記載と共に本発明の各種実施形態を例示し、本発明の原理を説明するのに用いられる。

例えば複数あるモデムのうちの１つだけが高速データ伝送率を有する時に、高速データ伝送率用の動作モードが使用されるような通信環境があり得るため、結果として無駄になり、活用されない資源となる場合があり得る。ここに開示する本発明によれば、特定の通信条件に基づいて最適モードを選ぶための、より効率的な方法とシステムを構築することが可能となる。

以下の記載は、モード選択アプリケーションに関する多くの特定実施例および詳細説明で、本発明の完全な知識を開示することを目的とする。しかしながら、本発明がこれらの特定実施例および詳細説明に限られていないと理解されるべきで、それは単に例示的なもものである。当該技術の通常の技術を有するものが、周知のシステム及び方法を考慮して、特定の設計および他のニーズを基にして、どのような別の実施例で、それらの実施例の目的および利点のために本発明を使用することは、当然技術的に可能であると理解されなければならない。

本発明の実施形態は、特定の条件に基づいてＡＤＳＬ動作のための最適モードを選択することが目的である。本発明の実施形態では、ＣＯ端（電話局側）およびＣＰＥ端（端末側）で複数のモード（例えば３つのモード）の中の切替を設けることができる。この切替は、特定の条件、例えば近端／遠端能力、ループ長および動作モードの上部バンドの容量、等に基づいて実行される。

本発明の一実施例によれば、ＣＯ装置はモード選択を制御し、ＣＰＥ装置はＣＯ装置の選択に追従する。まず最初に電源投入後、モデムはベースモードの準備を起動する、この例では、アネックスＡモードで起動する。ＣＯループ長（すなわち全利得差演算で測定されることができる）に基づいて、モデムは異なる他のモードへ切替えることができる。この他のモードとは、第１モードまたは第２モードである。もしモデムがデータモード中のエラー、又は起動時の失敗のために再準備する時は、その端末は同一または類似のループ状態が維持されていると仮定する。従って、モデムはそれまでと同じモードで直ちに起動する。

第１および第２のモードの上部バンドのノイズを付加的なモード切替の条件として考慮してもよい。例えば、第１モードの上部２５６ｂｉｎｓの容量が、閾値以下である場合には、その端末を例えばＡＤＳＬのアネックスＡモード等のベースモードに戻るようにしてもよい。次にベースモード（例えばアネックスＡ）で全ての準備が開始された後に、もし第１モードで容量が低いと判断されると、そのモデムは自動的にベースモードへ戻る。モデムが再準備されると、そのモデムは第１モードに切り戻され、上部２５６ｂｉｎｓの容量が再度測定され、次の起動が決定される。同様に、第２モードで上部５１２ｂｉｎｓの容量が決定され、容量が低いと判断されると、そのモデムは第１モードに戻される。このモードでは、そのモデムは全てが再準備された後に第２モードに戻される。

本発明の例示的実施形態によれば、上述のベースモードは、アネックスＡ（又は他のアネックスモード）、又は大部分のモデムにおいて通常サポートされている他のモードである。
このベースモードは、２５６ｂｉｎｓ使用の最高１２Mb/sの下りＡＤＳＬデータ伝送率をサポートする動作モードである。また上述の第１モードは、“ＡＤＳＬ +”の動作モード、又は５１２ｎｂｉｎｓ使用の最高２６Mb/sの下りデータ伝送率、最高２.２MHzの下りバンド幅の他の動作モード、と同等の動作モードである。また上述の第２モードは、“ＡＤＳＬ Quad”の動作モード、又は１０２４ｂｉｎｓ使用の最高５０Mb/sの下りデータ伝送率、最高３.７５MHzの下りバンド幅の他の動作モード、と同等の動作モードである。

本発明の他の実施例によれば、ベースモード、第１モードおよび第２モードを含む様々な動作モードを有する他のアプリケーションも、上述の発明の形態や更に以下で述べるように実施される。例えば、第１モードはベースモードより高いデータ伝送率であり、第２モードは第１モードより高いデータ伝送率である。更に、図示した例は３つの動作モードについて述べているが、追加的な動作モードも本発明の実施形態の範囲に属する。例えば、追加的な動作モード間での切替も、本発明の実施形態に従って実施することができる。同様に、本発明の実施形態の基本的な考え方は、２つの動作モードで実施することも出来る。

図１は、本発明の一実施例による最適動作モード選択の方法を例示している全体のフローチャートである。ステップ１１０で、モデムはベースモード、例えばアネックスＡで準備する。ステップ１１２で、ＣＰＥ（端末側）能力がＣＯ（電話局側）で決定される。例えば、ＣＯは、ＣＰＥが特定のモード（例えば第１モードおよび第２モード）をサポート出来るかどうか決定する。ＣＰＥが高次のモード、例えば第２モードをサポートすることができない場合には、ＣＯは第２モードにおいて作動することを考慮しない。ステップ１１４で、ループ長が決定される。ループ長は、ＣＯモデムからＣＰＥモデムまでを測定する。例えば、特定のモードは、夫々特定のループ長が最適である。例えば、第２の動作モードには、ループ長はゼロからほぼ４キロフィートの範囲となり、第２の動作モードには、ループ長はほぼ４から８キロフィートであり、ベースモード動作には、ループ長はほぼ８キロフィート以上となる。他のさまざまな動作モードにも、夫々のループ長が適用される。

次にステップ１１６で、上部ｂｉｎｓの容量が判断される。例えば、上部ｂｉｎｓの容量が所定の閾値以下にある場合、モデムは資源を節約して、効率を上げるために、下位のモードへ切替えられる。ステップ１１８で、ＣＰＥの第２動作モードの能力を含めて判断され、ループ長が特定の閾値以下にあるかどうか、そして、上部ｂｉｎｓの容量が特定の閾値より上にあるか否かが判断される。もし条件が満たされる場合には、ステップ１２０で、モデムは第２モードへ切替えられる。ステップ１２２で、ＣＰＥの第２動作モードの能力を含めて判断され、ループ長が特定の閾値以下にあるかどうか、そして上部ｂｉｎｓの容量が特定の閾値より上にあるか否かが判断される。もし条件が満たされる場合には、ステップ１２４でモデムは第１動作モードへ切替えられる。

ステップ１２６で、条件が満たされない場合、モデムはベースモード、例えばアネックスAで作動し続けることができる。

ＣＯ装置は、ループ長、端末能力および上部バンド容量に基づいて最適データ伝送率を制御でき、また決定することが出来る。ＣＯ/ＣＰＥ装置の両方は、以前に選択されたモードからすぐ始めるために、履歴データが使用できる。これにより、全ての同じループ条件が準備された後に、大幅に起動時間を短くすることが可能となる。

全てのモードの各々の起動で、モデムは最適動作モードを決定するために、ループ長、モデム能力および上部バンドの容量を監視することができる。ループ長の分析は、ハンドシェーク利得設定より、むしろC/R Reverb１信号（G.９９２.１標準規格を参照）に基づいてもよい。C/R Reverb１信号はループ減衰を推定するために最大限送信力を使用するために、C/R Reverb１信号（G.９９２.１標準規格を参照）がより信頼性が高い。

上部バンドの容量は、ＣＰＥ装置により算出され、信号（例えば、G.９９２.１標準規格からのR MSG Ra信号に基づく）を経てＣＯ装置へ転送される。切替えをするか又は切替えをしないというＣＯの決定は、他の信号（例えば、G.９９２.１標準規格からのC MSG Ra信号に基づく）を経てＣＰＥ装置へ転送される。

図２（Ａ）は、本発明の一実施例によるＣＯ側で最適動作モードを選ぶ方法を例示するフローチャートであり、そのベースモード、第１モード、第２モードの詳細は、夫々図２（Ｂ）、図２（Ｃ）、図２（Ｄ）の部分フローチャートに示されている。図２（Ａ）−図２（Ｄ）は、全ての準備期間に最適動作モードを選ぶためのＣＯ動作を示す。

ステップ２１０で、ＣＯはベースモード、例えばアネックスＡで開始する。マスター端末として、ＣＯは最初にベースモードの起動を試み、それからハンドシェークセッションの間にＣＰＥの能力を決定する。ステップ２１２で、ハンドシェークセッションが、ベースモードで実行される。ハンドシェークセッションの間、第１のモード設定のためのＣＯ能力ビットがゼロに設定されて送信され（つまりＣＯは第１モード動作が出来ないことを示す）、かつ第１モードの選択標準ビットがゼロにセットされて送信される（つまりベースモードの起動を示す）。

次にステップ２２４では、ＣＯは第１モードで開始する。第１モードは、ベースモードより高速度のモードである。ステップ２２６で、ハンドシェークセッションは、ベースモードで実行される。ハンドシェークセッションの間、ＣＯの第１モードの能力ビットが１にセットされて送信され（つまり第１モード能力を示す）、第１モードの選択標準ビットが０にセットされて送信される（ベースモードの起動を示す）。

ステップ２４８では、ＣＯは第２モードで開始する。第２モードは、第１モードおよびベースモードより高速度であるモードである。ステップ２５０で、ハンドシェークセッションは、ベースモードで実行される。ハンドシェークセッションの間、ＣＯの第１モード、第２モードの能力ビットが１１にセットされて送信され（第１モードおよび第２モード能力を示す）、そして、第１モード/第２モードの選択標準ビットが００にセットされ送信される（つまりベースモードの起動を示す）。

ステップ２１４で、ベースモードの準備が実行される。例えば、準備C Message １
（G.９９２.１標準規格を参照）まで実行される。ステップ２１６で、ＣＰＥが第２モードをサポートできるかどうか、ループ長が閾値以下にあるかどうか、そして、低容量が上部ｂｉｎｓで検出されるかどうか、が判断される。ループ長は、一般に認められた電力レベル差演算で判断される。他の例では、アナログ利得制御差演算をループ長を決定するために用いてもよい。上部２５６ｂｉｎｓの履歴を判断してもよい。例えば、上部２５６ｂｉｎｓの容量は、第１モードでの先回の起動後に改善されたかもしれないノイズに依存しているかもしれない。従って、低容量が原因で第１モードの以前の起動がアネックスＡであった場合、第１モードの起動モードが再び試みられることが可能である。もし第２モード動作が適切と判断された場合、ステップ２５２で、第２モードビットがメッセージ（例えば情報２）が１にセットされる。

ステップ２１８で、ＣＰＥが第１モードをサポートできるかどうか、ループ長が閾値以下にあるかどうか、そして低容量が上部ｂｉｎｓで検出されるかどうか、が判断される。
ループ長は、一般に認められた電力レベル差演算で測定することができる。他の例では、アナログ利得制御差演算をループ長を決定するために用いてもよい。上部２５６ｂｉｎｓの履歴を判断してもよい。例えば、上部２５６ｂｉｎｓの容量は、第１モードでの先回の起動後に改善したかもしれないノイズに依存しているかもしれない。従って、第１モードの以前の起動が低容量を原因としてアネックスAであった場合には、第１モードの起動モードを再び試みてもよい。もし第１の動作モードが適切に判断されると、ステップ２２８で第１モードのビットがメッセージ（例えば情報２）に１がセットされる。

さもないとステップ２２０で、アネックスＡが続行される。もし起動での失敗またはデータモードが判断されると、自動準備がステップ２１４へのループで実行される。ステップ２２２で、アネックスA動作が完了する。

図２（Ａ），図２（Ｂ）、図２（Ｃ）、図２（Ｄ）に示すように起動は、最初はベースモード、例えばＡＤＳＬアネックスＡで試みられる。ＣＯはマスターであり、ＣＰＥはスレーブである。例えば、もしＣＰＥが第２モード可能で、ループ長が第２モード動作をサポートできる場合には、コードはハンドシェーク/準備期間内に，第２モード中の起動に自動的に切替わる。もしＣＰＥが第１モード可能で、ループ長が第１モード動作をサポートできる場合には、コードはハンドシェーク/準備期間内に，第１モード中の起動に自動的に切替わる。もしループが第２モードか第１モード動作のためには長過ぎる場合には、ＣＰＥが第２モードまたは第１モードである場合であっても、ベースモードの起動が続行される。第２モードのためのハンドシェーク/準備では、上部５１２ｂｉｎｓの容量を評価する。もし容量が低い場合には、起動は第１モードに切替えられる。第１モードのためのハンドシェーク/準備は、上部２５６ｂｉｎｓ上の容量を判断する。容量が低い場合、起動はベースモードに切替えられる。

ベースモード、第１モードおよび第２モードのためのハンドシェーク/準備は、リモート端末の能力を評価して、ループ解析を実行する。ＣＰＥの変更（例えば、ＣＰＥが交換された場合）またはループにおける変更を処理し、さらに第１モードおよび第２モードの準備プロセスを加速させることも可能である。

モード間の継続的な切替えを回避するために、ベースモードのハンドシェーク/準備は、上部２５６ｂｉｎｓの容量評価の履歴をチェックできる（例えば以前の第１モードの起動に関するデータ）。第１モードのハンドシェーク/準備は、上部５１２ｂｉｎｓの容量評価の履歴（例えば以前の第２モードの起動に関するデータ）をチェックできる。更に第１モードのループ解析と第２モードのループ解析は、ハンドシェーク/準備中に実行されるＡＤＳＬループ解析に用いられる閾値とは僅かに異なってもよい。更にベースモードで再準備がされたら、その上部２５６／５１２ｂｉｎｓの容量評価履歴（例えば前の第１モードおよび第２モードの起動の実績）を、再びチェックすることができる。この上部ｂｉｎｓの容量はノイズに依存しており、ノイズは第１モードまたは第２モードの先回の起動から改善されているかもしれない。従ってもし第１モードまたは第２モードの先回の起動が、低容量を原因としてベースモードになった場合は、第１モードまたは第２モードの起動を再度行なってもよい。

本発明の実施形態では、最適パフォーマンスを成し遂げるために、１つのモードから他のモードへの切替えを提供することが出来る。ステップ２１６で、特定の条件に基づいて、第２モードの動作が適切であると決定される。ステップ２５２で、ＣＰＥへのメッセージ（例えば情報２）に、第２モードのビッが１とセットされる。ステップ２５４で、ＣＯの第２モード能力ビットが１で、第２モードの選択標準ビットが１にセットされている、第２モードのハンドシェークが実行される。ステップ２５６で、応答が予め定められた時間内（例えば１０秒以内）でＣＰＥから受け取ったか否かが判断される。もし応答を受け取った場合、ステップ２５８で、ＣＰＥが第２モード動作をサポートできるか否かが判断される（例えば、ＣＰＥ第２モード能力が、１にセットされているかどうか）。もしサポートしていれば、ステップ２６０で、第２モードの準備を実行する。例えば、第２モードの準備を、C Message １（G.９９２.１標準規格を参照）まで実行することが出来る。ステップ２６２で、例えば受信電力レベル差演算（例えばtotal_AGC差演算に基づいて）のような計算に基づき、ループ長が閾値（例えば５キロフィート、その他）未満か否かが判断される。そうでない場合にはステップ２５０で、ベースモードのハンドシェークが実行される。ステップ２６４で、第２モード準備が実行される。例えば、第２モードの準備は、C Reverb RA message（G.９９２.１標準規格を参照）まで実行される。ステップ２６６で、容量が上部ｂｉｎｓで低いか否かが決定される。例えば、上部５１２ｂｉｎｓが低容量か否かである。上部ｂｉｎｓが低容量である場合、ステップ２３０で第１モード動作が開始される。さもないと、ステップ２５４へのループを経て、ステップ２６８で第２モード動作が続行される。そしてステップ２７０で、第２モード動作が完了する。

ステップ２１８で、特定の条件に基づいて、第１モードの動作が適切であると決定される。ステップ２２８で、ＣＰＥへのメッセージ（例えば情報２）に、第１モードのビットが１とセットされる。ステップ２３０で、ＣＯの第１モード能力ビットが１に、第１モードの選択標準ビットが１にセットされている、第１モードのハンドシェークが実行される。ステップ２３２で、応答が予め定められた時間内（例えば１０秒以内）でＣＰＥから受け取ったか否かが判断される。もし応答を受け取った場合、ステップ２３４で、ＣＰＥが第１モード動作をサポートできるか否かが判断される（例えば、ＣＰＥの第１モード能力が、１にセットされているかどうか）。もしサポートしていれば、ステップ２３６で、第１モードの準備を実行する。例えば、第１モードの準備を、C Message １（G.９９２.１標準規格を参照）まで実行することが出来る。ステップ２３８で、例えば受信電力レベル差演算（例えばtotal_AGC差演算に基づいて）のような計算に基づき、ループ長が閾値（例えば９キロフィート、その他）未満か否かが判断される。そうでない場合にはステップ２２６で、ベースモード（例えばアネックスＡ）のハンドシェークが実行される。ステップ２４０で、第１モードの準備が実行される。例えば、第１モードの準備は、C Reverb RA message（G.９９２.１標準規格を参照）まで実行される。ステップ２４２で、容量が上部ｂｉｎｓで低いか否かが決定される。例えば、上部５１２ｂｉｎｓが低容量か否かである。上部ｂｉｎｓが低容量である場合、ステップ２１４でベースモード動作が開始される。さもないと、ステップ２３０へのループを経て、ステップ２４４で第１モード動作が続行される。そしてステップ２４６で、第１モード動作が完了する。

図３（Ａ）、図３（Ｂ）、図３（Ｃ）、図３（Ｄ）、は、本発明の一実施例による、ＣＰＥ（端末側）での最適動作モードを選ぶ方法を例示しているフローチャートである。ステップ３１０で、ＣＰＥは第２の動作モードで起動される。ステップ３１２で、ＣＰＥが第１モード/第２モードの能力（例えば第１モード/第２モードビットが１１）を示す所で、アネックスＡのハンドシェークが実行される。ステップ３１４で、ＣＯが選択された第２モード動作を有するかどうかは、そしてＣＯが第２モード動作が出来るかどうか、（例えば、ＣＯの選択標準は第２モードにセットされるか、そしてＣＯ能力が第２モードにセットされるか）が判断される。その場合は、第２モードハンドシェークは、ＣＰＥ第１モード/第２モード能力ビットが１１にセットされるステップ３４４で開始される。ステップ３１６で、ＣＯが選択された第１モード動作を有するかどうか、そしてＣＯが第１モード動作が出来るかどうか、（例えば、ＣＯの選択標準は第１モードにセットされる、そしてＣＯ能力は第１モードにセットされる）が決定される。その場合は、ＣＰＥの第１モード/第２モード能力ビットが１１にセットされているステップ３２８で、第１モードハンドシェークが開始される。さもないと、ステップ３１８で、ベースモードの準備が実行される。例えば、ベースモードの準備は、C Message 1（G.９９２.１標準規格を参照）まで実行される。

ステップ３２０で、ＣＯのinfo 1 message modeが、第２モードにセットされるかどうか、そして、ＣＯ能力が第２モードにセットされるかどうか、が決定される。その場合は第２モードのハンドシェークが、ステップ３４４で開始される。ステップ３２２で、ＣＯのinfo 1 messageモードが第１モードにセットされるかどうか、そしてＣＯ能力が第１モードにセットされているか、が判断される。その場合はステップ３２８で、第１モードハンドシェークが開始される。さもないとステップ３２４で、ベースモード動作が続行される。もし起動またはデータモードの失敗が検出されると、自動再準備がステップ３１２へのループを経由して実行される。そしてステップ３２６で、ベースモードが完了する。

ステップ３１４またはステップ３２０で実行される決定に基づいて、第２モードが開始される。ステップ３４４で、ＣＰＥの第１モード/第２モード能力ビットが１１にセットされた第２モードのハンドシェークが開始される。ステップ３４６で、応答が予め定められた時間内（例えば１０秒内）にＣＯから受取ったか否かが判断される。応答を受取った場合、ステップ３４８で、ＣＯの選択標準がベースモードにセットされているかどうか、そしてＣＯ能力がベースモードにセットされているかどうか、が判断される。もしそのようにセットされていると、ステップ３１２でベースモードのハンドシェークが開始される。さもないとステップ３５０で、ＣＯの選択標準が第１モードにセットされているかどうか、そしてＣＯ能力が第１モードにセットされているかどうか、が判断される。もしそのようにセットされていると、第１モードのハンドシェークが実行されるステップ３２８で、第１モードが開始される。もしそのようにセットされていないと、ステップ３５２で第２モードの準備が実行される。例えば、第２モードの準備は、R Message RA（G.９９２.１標準規格を参照）まで実行される。ステップ３５４で、低容量が上部ｂｉｎｓで判断される。例えば、低容量が上部５１２ｂｉｎｓに存在するか否かがＣＯから判断される。もし低容量なら、第１モードのハンドシェークが実行されるステップ３２８で、第１モードが開始される。さもないとステップ３５６で、ステップ３４４へのループを経由して第２モードの準備が続行される。ステップ３５８で、第２モード動作が完了する。

ステップ３１６またはステップ３２２で実行される決定に基づいて、第１モードが開始される。ステップ３２８で、ＣＰＥの第１モード/第２モード能力ビットが１１にセットされた第１モードのハンドシェークが開始される。ステップ３３０で、応答が予め定められた時間内（例えば１０秒内）にＣＯから受取ったか否かが判断される。応答を受取った場合、ステップ３３２で、ＣＯの選択標準がベースモードにセットされているかどうか、そしてＣＯ能力がベースモードにセットされているかどうか、が判断される。もしそのようにセットされていると、ステップ３１２でベースモードのハンドシェークが開始される。さもないとステップ３３４で、ＣＯの選択標準が第２モードにセットされているかどうか、そしてＣＯ能力が第２モードにセットされているかどうか、が判断される。もしそのようにセットされていると、第２モードのハンドシェークが実行されるステップ３４４で、第２モードが開始される。もしそのようにセットされていないと、ステップ３３６で第１モードの準備が実行される。例えば、第１モードの準備は、R Message RA（G.９９２.１標準規格を参照）まで実行される。ステップ３３８で、低容量が上部ｂｉｎｓで判断される。例えば、低容量が上部２５６ｂｉｎｓに存在するか否かがＣＯから判断される。もし低容量なら、アネックスＡのハンドシェークが実行されるステップ３１２で、アネックスＡが開始される。さもないとステップ３４０で、ステップ３２８へのループを経由して第１モードの準備が続行される。ステップ３４２で、第１モード動作が完了する。

図４は、本発明の一実施例よる、最適動作モード選択のシステムを例示しているブロック図である。図４は、POTSネットワークを経由したＡＤＳＬのブロードバンド通信サービスを例示している。電話局４１０は、POTS電話線を経由した伝送用の電話局設置ＡＤＳＬ回線基板を経て顧客の通信端末４２０と接続し、、ブロードバンドサービスを受信するように構成されている。ブロードバンドサービスの例として、インターネット、テレビ会議、電話サービス、オンデマンドの映画、電波媒体、その他のサービスが含まれる。顧客の通信端末４２０は、受信したサービスを更に目的とする端末、例えばコンピュータ、テレビ、電話、ファクシミリ機、その他のデバイスに、処理し配信することができる。電話局４１０および顧客の通信端末４２０は、電話線４３０または他の通信リンクまたは通信媒体を経て通信可能である。

本発明の実施形態によるＣＯ４１０には、コードやコンピュータープログラム命令を含むさまざまなモジュールを含み、特定の機能を実行することが出来る。例えばＣＰＥ能力判定モジュール４１２は、ＣＰＥが特定のモード（例えば第１モード、第２モード、その他）で稼動できるかどうかを判定する。ループ差演算モジュール４１４は、ＣＯ ４１０とＣＰＥ４２０間のループ長を算出する。ループ長は、全ＡＧＣ差演算で測定される。容量モジュール４１６は上部ｂｉｎｓの容量を判断する。例えば、その判定は履歴データに基づいてもよい。ＣＰＥ４２０は、ＣＰＥ能力モジュール４２２を経てＣＯ ４１０にＣＰＥの能力を提供できる。その他の機能およびモジュールは、ＣＯ ４１０およびＣＰＥ４２０の双方によりサポートされている。

上記のように、最適モードを選択するための方法とシステムは、ＣＯ端とＣＰＥ端に組み込むことが出来る。このＣＯ端およびＣＰＥ端は、モデム、トランシーバまたは他の通信装置を含むことができる。上述の発明の形態は、さまざまなアプリケーションに適用することが出来る。例えばベースモードは、アネックスAを含むことが出来るし、第１モードはGlobespanVirata（登録商標）G.span（登録商標）を含むことができ、第２モードはGlobespanVirata（登録商標）V.span（登録商標）を含むことができる。そして、これら端末器の開示内容は本願発明で引用して用いられる。ＣＯ装置には、GlobespanVirata（登録商標）のOctane Plus（登録商標）ＣＯ装置を含むことができ、これらはGlobespanVirata（登録商標）のArgone III Plus（登録商標）ＣＰＥ装置と共に用いることも可能である。そして、それの開示はそれらの全部において、本願発明で引用して用いられる。

上述のように、例えば複数あるモデムのうちの１つだけが高速データ伝送率を有する時に、高速データ伝送率用の動作モードが使用されるような通信環境があり得るため、結果として無駄になり、活用されない資源となる場合があり得る。従って以上記載のごとく本発明によれば、特定の通信条件に基づいて最適モードを選ぶための、より効率的な方法とシステムを構築することが可能となる。

上述の記載は多くの詳細説明と仕様を含む一方、これらは単に説明目的に使用され、本願発明を限定するものと解釈されるべきでないと理解されるべきである。従って上述の実施例への多くの設計変更は本発明の技術的思想と範囲を逸脱することなく当然行なわれるものである。

本発明は、本願明細書に記載されている特定の実施態様によっては、権利範囲が制限されることはない。実際に本願明細書に記載されている内容に加え種々の変更を加えることは、上述の記載と添付した図面で当業者には明らかである。従ってその種の変更実施態様も、以下添付の請求の範囲の権利範囲内であると理解される。更に、本発明は本願明細書において特定の目的のために、特定の環境での特定の実施を前提として記載されているが、その有用性はそれにのみ制限されるものではなく、本発明がいかなる目的や環境においても、有益に実行可能であると当業者は理解できる。したがって本願の特許請求の範囲は、開示された本発明の記載内容とその技術的な精神からみて広く解釈されなければならない。

本発明は、以下の発明の詳細な説明を読むことと共に、以下の添付図面を参照して、より完全に理解することが出来る。
本発明の一実施例による、最適動作モード選択の方法を例示しているシステム全体のフローチャートである。 本発明の一実施例よる、ＣＯ側（電話局側）での最適動作モード選択の方法を例示している全体フローチャートである。 図２Ｂは、本発明の一実施例よる、ＣＯ側（電話局側）でのベースモードの部分フローチャートである。 図２Ｃは、本発明の一実施例よる、ＣＯ側（電話局側）での第１モードの部分フローチャートである。 図２Ｄは、本発明の一実施例よる、ＣＯ側（電話局側）での第２モードの部分フローチャートである。 図３Ａは、本発明の一実施例よる、ＣＰＥ側（端末側）での最適動作モード選択の方法を例示している全体フローチャートである。 図３Ｂは、本発明の一実施例よる、ＣＰＥ側（端末側）でのベースモードの部分フローチャートである。 図３Ｃは、本発明の一実施例よる、ＣＰＥ側（端末側）での第１モードの部分フローチャートである。 図３Ｄは、本発明の一実施例よる、ＣＰＥ側（端末側）での第２モードの部分フローチャートである。 図４は、本発明の一実施例よる、最適動作モード選択のシステムを例示しているブロック図である。

符号の説明

１１０： ベースモードの準備
１１２： ＣＰＥ（端末側）能力の決定
１１４： ル−プ長の決定
１１６： 上部Ｂｉｎｓの能力を判断
１１８： ＣＰＥは第２モード可？
１２０： 第２モードへ切替
１２２： ＣＰＥは第１モード可？
１２４： 第１モードへ切替
１２６： ベースモード続行

Claims (24)

1. ＡＤＳＬモデム動作用の複数の通信モード間で、通信モードを切替える通信モード切替方法において：
   ベースモード、第１モードおよび第２モードの一つ以上の通信モードをサポートする遠端モデムの通信能力を決定するステップと；
   近端モデムと前記遠端モデム間のループ長を決定するステップと；
   前記第１モードと前記第２モードの上部バンド容量を決定するステップと；
   前記遠端モデムの通信能力と、前記ループ長と、前記上部バンド容量の組合せに基づいて最適な通信モードを選択するステップ；とで構成されたことを特徴とする通信モード切替方法。
2. 前記遠端モデムは、初期起動時には前記ベースモードで準備されることを特徴とする請求項１記載の通信モード切替方法。
3. 前記上部バンド容量を決定するステップは、２５６ｂｉｎｓの容量が閾値以下であるかどうかを決定するステップを有することを特徴とする請求項１記載の通信モード切替方法。
4. 前記上部バンド容量を決定するステップは、５１２ｂｉｎｓの容量が閾値以下であるかどうかを決定するステップを有することを特徴とする請求項１記載の通信モード切替方法。
5. 前記ベースモードは、アネックス・モードであることを特徴とする請求項１記載の通信モード切替方法。
6. 前記第１モードは、ＡＤＳＬ ＰＬＵＳモードであることを特徴とする請求項１記載の通信モード切替方法。
7. 前記第２モードは、ＡＤＳＬ Ｑａｒｄモードであることを特徴とする請求項１記載の通信モード切替方法。
8. 前記最適な通信モードを選択するステップは、電話局側であるＣＯ端で実行されることを特徴とする請求項１記載の通信モード切替方法。
9. 前記各ステップは、ハンドシェーク/準備セッションの間に実行されることを特徴とする請求項８記載の通信モード切替方法。
10. 前記ループ長は、一般に認められた電力レベル差演算で測定されることを特徴とする請求項１記載の通信モード切替方法。
11. 前記上部バンド容量は、前記遠端モデムで決定され、前記近端モデムに送信されることを特徴とする請求項１記載の通信モード切替方法。
12. ＡＤＳＬモデム動作用の複数の通信モード間で、通信モードを切替える通信モード切替システムにおいて：
    ベースモード、第１モードおよび第２モードの一つ以上の通信モードをサポートする遠端モデムの通信能力を決定するモジュールと；
    近端モデムと前記遠端モデム間のループ長を決定するモジュールと；
    前記第１モードと前記第２モードの上部バンド容量を決定するモジュールであって、 前記遠端モデムの通信能力と、前記ループ長と、前記上部バンド容量の組合せに基づいて最適な通信モードを選択するモジュール；とで構成されたことを特徴とする通信モード切替システム。
13. 前記遠端モデムは、初期起動時には前記ベースモードで準備されることを特徴とする請求項１２記載の通信モード切替システム。
14. 前記上部バンド容量を決定するモジュールは、２５６ｂｉｎｓの容量が閾値以下であるかどうかを決定することを特徴とする請求項１２記載の通信モード切替システム。
15. 前記上部バンド容量を決定するモジュールは、５１２ｂｉｎｓの容量が閾値以下であるかどうかを決定することを特徴とする請求項１２記載の通信モード切替システム。
16. 前記ベースモードは、アネックス・モードであることを特徴とする請求項１２記載の通信モード切替システム。
17. 前記第１モードは、ＡＤＳＬ ＰＬＵＳモードであることを特徴とする請求項１２記載の通信モード切替システム。
18. 前記第２モードは、ＡＤＳＬ Ｑａｒｄモードであることを特徴とする請求項１２記載の通信モード切替システム。
19. 前記最適な通信モードを選択するモジュールは、電話局側であるＣＯ端に置かれていることを特徴とする請求項１２記載の通信モード切替システム。
20. 前記システムの前記各モジュールは、ハンドシェーク/準備セッションの間に前記各機能を実行することを特徴とする請求項１９記載の通信モード切替システム。
21. 前記ループ長は、一般に認められた電力レベル差演算で測定されることを特徴とする請求項１２記載の通信モード切替システム。
22. 前記上部バンド容量は、前記遠端モデムで決定され、前記近端モデムに送信されることを特徴とする請求項１２記載の通信モード切替システム。
23. プロセッサが読み込み可能な少なくとも一つの媒体であって、該媒体はコンピュータ・プログラムの複数の命令を格納し、該媒体は少なくとも１つのプロセッサにより読み込まれて、他のプロセッサにコンピュータプロセスを命令するために読み込まれる媒体であり、該媒体が、請求項１記載の通信モード切替方法を行なう前記コンピュータ・プログラムを収納することを特徴とする媒体。
24. 少なくとも１つの搬送波中の少なくとも１つの信号であって、該信号はコンピュータ・プログラムを送信し、該信号は少なくとも１つのプロセッサにより読み込まれて、他のプロセッサに対して、ＡＤＳＬモデム動作用の複数の通信モード間で、通信モードを切替えるコンピュータプロセスを命令する通信モード切替信号であり、該通信モード切替信号が：
    ベースモード、第１モードおよび第２モードの一つ以上の通信モードをサポートする遠端モデムの通信能力を決定し；
    近端モデムと前記遠端モデム間のループ長を決定し；
    前記第１モードと前記第２モードの上部バンド容量を決定し；
    前記遠端モデムの通信能力と、前記ループ長と、前記上部バンド容量の組合せに基づいて最適な通信モードを選択する；ように構成されていることを特徴とする通信モード切替信号。

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