JP2009500986A - マージンおよび帯域の適応制御 - Google Patents
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Abstract
Description
本願は、2004年7月19日出願の米国特許出願第10/893,826号(代理人整理番号第0101−p04)「マージンおよび帯域の適応制御」の一部継続であり、米国特許法第119(e)条の下に2003年12月7日出願の米国特許仮出願第60/527,853号(代理人整理番号第0101−p01p)「通信システムの動的管理」の優先権の利益を主張するものであり、その開示を全てあらゆる目的のために参照により本明細書に組み込む。
2005年7月10日出願の米国特許仮出願第60/698,113号(代理人整理番号第0101−p28p)「DSLシステム」および
2005年10月4日出願の米国特許仮出願第60/723,415号(代理人整理番号第0101−p29p)「DSLシステム」
の優先権の利益を主張し、以上の開示を全てあらゆる目的のために参照により本明細書に組み込む。
なし。
なし。
図3Aに示す本発明の一実施形態によれば、分析装置300は独立のエンティティの一部であることができ、独立のエンティティはコントローラ310(例えば、DSL最適化装置、動的スペクトラム管理装置または動的スペクトラム管理センタ)として1つ以上のDSLシステムを監視し、コントローラはユーザおよび/または1つ以上のシステム運用会社またはプロバイダがそのシステム使用を最適化または別途制御するのを支援する。(動的スペクトラム管理装置を、また動的スペクトラム管理センタ、即ちDSMセンタ、DSL最適化装置、スペクトラム保守センタ(System Maintenance Center)即ちSMCと称することができる。)幾つかの実施形態では、COまたはその他の位置からDSL回線を運用するILECまたはCLECが、コントローラ310を運用することができる。その他の実施形態では、「スマート」モデム装置はコントローラ(例えば、プロセッサおよびメモリを有する)を有することができ、コントローラをユーザの位置、中央局またはあるその他の単一位置におけるモデムに組み込む。図3Aにおける破線346から見るように、コントローラ310はCO146に存在することができるか、またはその一部であることができるか、またはCO146の外部にあり、独立でありえ、システム内で動作する任意の関係装置でありうる。その上、コントローラ310は複数のCOに接続することができる、および/または複数のCOを制御することができる。同様にコントローラ310の構成要素は同じ位置および/または装置に存在することができるか、または存在しなくてもよく、および/または代わって異なる位置のコントローラがコントローラ310の構成要素にアクセスすることが出来る。
本発明の別の実施形態を図3Bに示す。DSL最適化装置365はDSLAM385またはその他のDSLシステム構成要素(例えば、RT、ONU/LTなど)において、および/またはDSLAM385またはその他のDSLシステム構成要素と共に動作し、DSLAM385またはその他のDSLシステム構成要素のいずれかまたは双方は通信会社(「テルコ」)の構内395に存在することができる。DSL最適化装置365はデータモジュール380を含み、データモジュール380はDSL最適化装置365のために、およびDSL最適化装置365に運用データを収集、編集、条件付け、操作および/または供給することができる。モジュール380をPC、ワークステーションまたは同類などの1つ以上のコンピュータに実装することができる。モジュール380からのデータを分析(例えば、所与の通信回線のために収集する運用データに基づくプロファイルの可用性、実装する遷移など、通信システムに対する制御および運用変更、報告されるモデム能力などの判断)のためにDSMサーバモジュール370に供給する。またテルコに関係するか、または関係しなくともよいライブラリまたはデータベース375から情報を利用することができる。
「既知DSL回線走査および不良接続検出能力を含むDSLシステム推定」と題する、2005年3月1日出願の米国特許出願第11/069,159号;
「FEXT判断システム」と題する、2005年5月5日出願の米国特許出願第11/122,365号;
「DSLシステム推定および制御」と題する、2006年1月28日出願の米国特許出願第11/342,024号;
「結合装置の特定」と題する、2006年1月28日出願の米国特許出願第11/342,028号;
以上の全てをアダプティブ スペクトラム アンド シグナル アラインメント社が所有し、以上の全てをあらゆる目的のために参照により全面的に組み込む。
図4の例に示すように一般に本発明の一実施形態による方法400で、コントローラはステップ410で(典型的に関心のあるDSLモデム対に関係する)運用データを収集する。運用データはDSLシステムのマージン性能履歴、性能データ履歴(モデム対に対して以前に測定し、既知のマージンレベルおよびその他の性能関係情報など)、DSLモデムに関係する現性能データ、再調整計数データ、モデム調整に関係するその他のデータ、または誤りデータを含むことができる。運用データは回線/チャネル/データ経路性能監視パラメータ、回線/チャネル試験パラメータ、診断パラメータ、状態パラメータ、回線障害および回線インベントリパラメータを含むことができる。
本発明の別の実施形態を図5に示す。方法500は、ステップ510で現プロファイルとして第1のプロファイルを使用して動作する第1のDSLシステムにより始まる。次いでステップ520で、運用データを(例えば、コントローラまたは同類により)収集する。運用データは第1のDSL回線/システムの動作に関係する運用データでありうるが、また1つ以上の隣接DSLシステム(即ち、第1のDSLシステムに物理的に近く近接するDSLシステム)から収集する運用データを含むことができる。ステップ520で収集する運用データはステップ410および420で収集するものと類似しうる。また、結合装置レベル情報をステップ530で収集する。以下でより詳細に考察するように、結合装置レベル情報は実施情報、トポロジ情報、漏話結合情報および/または任意のその他の結合装置レベル情報でありえ、これは性能の選択可能性の評価および代替プロファイルの評価を支援することができよう。この結合装置レベル情報は結合装置構成および環境および/または方法500と共に使用することができるであろうスペクトラム平衡法において使用するために想定する情報についての実際のデータでありうる。このようなスペクトラム平衡法は構成パラメータ値を含む許容プロファイルを計算するか、または別途生成することができる。第2のプロファイルを第2のプロファイルとしてステップ540で選択する。ステップ525で設計するおよび/または選択する1つ以上のプロファイルから、第2のプロファイルを選択することができ、設計/選択は任意の適する時期に行い、所望であれば更新することができる。この第2のファイルを、収集した結合装置レベル情報に基づき可能なプロファイルから選択することができる。
MAXSNRM=16dB
最低速度=1.5Mbps、最大速度=3.0Mbps
プロファイル2:
MAXSNRM=16dB
最低速度=3.0Mbps、最大速度=6.0Mbps
この場合、プロファイル1はプロファイル2と比較して少ない電力を消費していることを保証する。
MAXNOMPSD=−52dBm/Hz
最低速度=1.5Mbps、最大速度=3.0Mbps
プロファイル2:
MAXNOMPSD=−40dBm/Hz
最低速度=1.5Mbps、最大速度=3.0Mbps
この場合漏話放射を削減するために、送信公称PSDはプロファイル1では小さな値を強いられる。
−現状態(「報告された」)または目標状態(「推定」)のいずれかにおける速度の良好な動作;
−現状態または目標状態のいずれかにおける符号違反の良好な動作;および
−現状態または目標状態のいずれかにおける再調整数の良好な動作。
良好な速度動作が類似する意味を持つので、良好なマージン動作は含まない。
本発明の幾つかの実施形態で、図8の方法800を使用することができる。Tマトリックス(またはその他の状態遷移制御機構)、閾値表(または同類)、遷移を支配するルールおよび/またはサブルール、および旧データの一掃、減数またはそれ以外の加重ルールの構築810(および/または実装またはプログラム)により、方法800は始まる。「現プロファイル」または状態nを選択し、動作はステップ820でこのプロファイルを使用して始まる。ステップ830で、運用データを収集し、利用可能な旧データを適当に一掃し、および/または減数する(例えば、データ加重ベクトルWを使用することにより)。ステップ840で十分な新規データ(例えば、報告および推定データの双方)があり、任意の目標状態の実行不可能性の評価を行うことができることを、方法800は次いで立証する(別途証明されるまで状態は実行可能であると仮定するルールを使用して)。十分な新規データが利用できなければ、次いで方法はステップ830におけるデータ収集に戻る。
実施情報−この場合、結合装置レベル情報は、ローカルループトポロジ内のCO、RT、SAI、および/またはその他の点から実施するようなDSL回線の特徴付けを含む。CO、RT、SAI、またはその他の点の間の距離、または回線間の漏話結合強度についての情報は利用できない。
トポロジ情報−実施情報に加えて、CO、RT、SAI、またはその他の実施点の相対位置についてのトポロジ情報を利用することができる。このような情報はこのような実施点の位置情報またはこのような実施点間の凡その距離を含むことができる。DSL回線が到達する近隣についての情報も利用できる。近隣情報は、DSL回線が到達する近隣における回線がある種の雑音源による影響(例えば、HDSL、SHDSL、無線周波数干渉)を受けることの指示を含むことができる。特定回線間の漏話結合強度についての情報は利用できない。ブリッジタップの存在、位置および長さの情報は利用可能であることもあり、または利用可能できないこともある。
漏話結合情報−実施およびトポロジ情報に加えて、この場合はDSL基線間の漏話相互作用についての情報を含む。このような漏話相互作用情報は漏話結合パラメータ、漏話強度の特徴付け、漏話雑音などを含むことができる。
940,942−プロファイル910とプロファイル920との間;および
950,952−プロファイル920とプロファイル930との間。
遷移を特定の条件を満たす場合にのみの実行に制限することができる。これらのタイプの条件例を以下に記す(ここでCVはDSL運用における符号違反を表す):
942−プロファイル1からプロファイル2へ−99%の時間に対しCV=0、99%の
時間に対しプロファイル1の速度≧目標速度、プロファイル2の推定速度≧目標速度
940−プロファイル2からプロファイル1へ−5%の時間に対しCV>10、5%の
時間に対しプロファイル2の速度<目標速度、プロファイル1の推定速度≧目標速度
952−プロファイル2からプロファイル3へ−99%の時間に対しCV=0、99%の
時間に対しプロファイル2の速度≧目標速度、プロファイル3の推定速度≧目標速度
950−プロファイル3からプロファイル2へ−5%の時間に対しCV>10、5%の
時間に対しプロファイル3の速度<目標速度、プロファイル2の推定速度≧目標速度
Claims (21)
- 第1のDSLシステムを構成する方法であって、前記方法が、
前記第1のDSLシステムに関する運用データを収集するステップであって、前記第1のDSLシステムが第1のプロファイルにより動作するように構成されるステップと、
結合装置レベル情報を入手するステップと、
第2のプロファイルを選択するステップであって、前記第2のプロファイルが前記結合装置レベル情報に基づく複数の可能なプロファイルの1つであるステップと、
前記収集された運用データおよび1つ以上の遷移ルールに基づき、前記第1のDSLシステムが前記第2のプロファイルにより動作することができるかを判断するステップであって、前記第2のプロファイルが前記第1のプロファイルからの遷移に利用可能なプロファイルであるステップと、
前記収集された運用データおよび前記1つ以上の遷移ルールに基づき、前記第1のDSLシステムが前記第2のプロファイルにより動作することができれば、前記第1のDSLシステムに前記第2のプロファイルにより動作することを指令するステップと
を含む方法。 - 請求項1に記載の方法において、
前記収集された運用データおよび1つ以上の遷移ルールに基づき前記第2のプロファイルにより、前記第1のDSLシステムが動作することができなければ、第3のプロファイルを選択するステップであって、前記第3のプロファイルが前記結合装置レベル情報に基づき可能なプロファイルであるステップと、
前記収集された運用データおよび前記1つ以上の遷移ルールに基づき前記第3のプロファイルにより、前記第1のDSLシステムが動作することができるかを判断するステップであって、前記第3のプロファイルが前記第1のプロファイルからの遷移に利用可能なプロファイルであるステップと、
前記収集された運用データおよび前記1つ以上の遷移ルールに基づき前記第3のプロファイルにより、前記第1のDSLシステムが動作することができれば、前記第1のDSLシステムに前記第3のプロファイルにより動作することを指令するステップと
をさらに含む方法。 - 請求項1に記載の方法において、前記運用データが以下の、
帯域選択指示、
マージン・キャップ・モード指示、
トーン毎のマージンを最大SNRマージンより小さく保つべきことの指示、
実効データ速度に関するサービス優先度、
過大マージンに関するサービス優先度、
トーン毎の過大マージンに関するサービス優先度、
遅延に関するサービス優先度、
インパルス雑音保護に関するサービス優先度、
前記第1のDSLシステムにより使用するローディングアルゴリズムの指示、
前記第1のDSLシステムにより使用する電力割り当てアルゴリズムの指示、
最大達成可能データ速度、
現行データ速度、
マージン、
トーン毎のチャネル減衰、
平均減衰、
トーン毎の休止回線雑音、
トーン毎のアクティブ回線雑音、
トーン毎のSNR、
トーン毎の送信PSD、
DPBOSHAPED、
UPBOSHAPED、
エコー応答、
帯域選択、
マージン・キャップ・モード、
FEC訂正計数、
符号違反計数、
誤り秒、
重大な誤り秒、
再調整計数、
現行遅延、
誤り分布、
現行インパルス雑音保護、または
FECおよび差し込みパラメータ
の少なくとも1つに関するデータを含む方法。 - 請求項1に記載の方法において、以下の、
前記第1のDSLシステムを制御するコントローラ、
1つ以上の隣接DSLシステムを制御するコントローラ、
前記第1のDSLシステム以外のDSLシステムを制御するコントローラ、
私設運用データソース、または
公的運用データソース
の少なくとも1つから前記運用データを収集する方法。 - 請求項1に記載の方法において、前記第1のおよび前記第2のプロファイルのそれぞれが以下の、
最大公称電力スペクトル密度、
MAXNOMPSD、
最大公称総送信電力、
MAXNOMATP、
電力カットバック、
PCB、
DPBOSHAPED、
ダウンストリーム電力バックオフ形成パラメータ、
UPBOSHAPED、
アップストリーム電力バックオフ形成パラメータ、
細かな利得、
gi、
送信スペクトル規模要因、
tssi、
電力スペクトル密度マスク、
PSDMASK、
電力スペクトル密度レベル、
最大受信電力、
MAXRXPWR、
アップストリーム電力「バックオフ」パラメータ、
UPBOKLE、
マージン・キャップ・モード、
キャリヤマスク、
CARMASK、
最少インパルス雑音保護、
MININP、
最長遅延、
MAXDELAY、
目標マージン、
TARSNRM、
最小マージン、
MINSNRM、
最大マージン、
MAXSNRM、
帯域選択指示、
PREBAND、
目標データ速度、
最低データ速度、
最高データ速度、
FECおよび差し込みパラメータ、
トーン毎のビットキャップ、
BCAP[n]、
トーン毎の目標マージン、
TARSNRM、
参照雑音、または
REFNOISE
の構成パラメータの少なくとも1つを含む方法。 - 請求項1に記載の方法において、前記第1のプロファイルが第1のプロファイルの最低データ速度および第1のプロファイルの最高データ速度を含み、
さらに、前記第2のプロファイルが第2のプロファイルの最低データ速度および第2のプロファイルの最高データ速度を含み、そして
さらに、前記第1のプロファイルおよび前記第2のプロファイルが以下の、
前記第1のプロファイルの最低データ速度が前記第2のプロファイルの最低データ速度より遅いか、または等しく、前記第1のプロファイルの最高データ速度が前記第2のプロファイルの最高データ速度より遅い第1の条件、または
前記第2のプロファイルの最低データ速度が前記第1のプロファイルの最低データ速度より遅いか、または等しく、前記第2のプロファイルの最高データ速度が前記第1のプロファイルの最高データ速度より遅い第2の条件
の1つを満たす方法。 - 請求項1に記載の方法において、前記収集運用データが1つ以上のパラメータ値を含むパラメータ値のセットを含み、さらに前記遷移ルールが運用値を閾値と比較するステップを含み、前記運用値が以下の、
前記パラメータ値のセットにおける単一パラメータ値、
前記パラメータ値のセットにおける1つ以上のパラメータ値に基づき計算する値、または
前記パラメータ値のセットにおけるパラメータ値の組み合わせ
の少なくとも1つである方法。 - 請求項1に記載の方法において、前記結合装置レベル情報が、
前記第1のDSLシステムについての第1の実施情報、および
前記第1のDSLシステムに物理的に近い1つ以上の隣接DSLシステムについての隣接実施情報
を含む結合装置レベル実施情報を含む方法。 - 請求項8に記載の方法において、前記結合装置レベル実施情報が以下の、
前記第1のDSLシステムを中央局、遠隔端末、サービス・アクセス・インタフェース、光ネットワーク装置、または遠隔DSLAMから実施するかの指示、または
隣接DSLシステムを中央局、遠隔端末、サービス・アクセス・インタフェース、光ネットワーク装置、または遠隔DSLAMから実施するかの指示
の少なくとも1つを含む方法。 - 請求項8に記載の方法において、前記可能なプロファイルが以下の、
動作不可能な1つ以上の低周波数、
高周波数より低いPSDマスクを持つ1つ以上の低周波数、
動作可能なアップストリーム電力バックオフ、
無指定値とは異なる値を持つ1つ以上のアップストリーム電力バックオフパラメータ、
動作可能な帯域選択、または
動作可能なマージン・キャップ・モード
の特性の少なくとも1つを持つプロファイル含む方法。 - 請求項8に記載の方法において、前記可能なプロファイルがスペクトラム平衡法の前記使用を通じて計算する構成パラメータ値を含み、
さらに、前記スペクトラム平衡法が前記結合装置レベル実施情報を使用し、
さらに、前記スペクトラム平衡法が以下の、
想定する最悪の場合のループトポロジ、または
実際のトポロジ情報
の少なくとも1つを使用し、
さらに、前記スペクトラム平衡法が以下の、
想定する漏話結合情報、または
実際の漏話結合情報
の少なくとも1つを使用する方法。 - 請求項1に記載の方法において、前記結合装置レベル情報が、
前記第1のDSLシステムについての第1のトポロジ情報、および
前記第1のDSLシステムに物理的に近い1つ以上の隣接DSLシステムについての隣接トポロジ情報
を含む結合装置レベルトポロジ情報を含む方法。 - 請求項12に記載の方法において、前記結合装置レベルトポロジ情報が以下の、
実施点に関する位置情報、
顧客宅内装置に関する位置情報、
ループ長、
隣接情報、
参照点からの実施点の距離、または
参照点からの顧客宅内装置の距離
の少なくとも1つを含む方法。 - 請求項12に記載の方法において、前記可能なプロファイルがスペクトラム平衡法の前記使用を通じて計算する構成パラメータ値を含み、
さらに、前記スペクトラム平衡法が以下の、
想定する実施情報、または
実際の実施情報、
の少なくとも1つを使用し、
さらに、前記スペクトラム平衡法が前記結合装置トポロジ情報を使用し、そして
さらに、前記スペクトラム平衡法が以下の、
想定する漏話結合情報、または
実際の漏話結合情報
の少なくとも1つを使用する方法。 - 請求項1に記載の方法において、前記結合装置レベル情報が前記第1のDSLシステムと前記第1のDSLシステムに物理的に近い少なくとも1つの隣接DSLシステムとの間の漏話結合情報を含む方法。
- 請求項15に記載の方法において、前記漏話結合情報が以下の、
Xlog、
Xlin、
漏話結合パラメータ、
トーングループに亘るXlogの平均、
受信漏話雑音、または
受信総雑音
の少なくとも1つに関するデータを含む方法。 - 請求項15に記載の方法において、隣接DSLシステムに関する運用データを収集するステップをさらに含み、
さらに、前記第1のDSLシステムに関する前記収集運用データが1つ以上のパラメータ値を含む第1のDSLシステムパラメータ値のセットを含み、
さらに、前記隣接DSLシステムに関する前記収集運用データが1つ以上のパラメータ値を含む隣接DSLシステムパラメータ値のセットを含み、
さらに、前記遷移ルールが運用値を閾値と比較するステップを含み、前記運用値が以下の、
前記第1のDSLシステムパラメータ値のセットにおける単一パラメータ値、
前記隣接DSLシステムパラメータ値のセットにおける単一パラメータ値、
前記第1のDSLシステムパラメータ値のセットにおける1つ以上のパラメータ値に基づき計算する値、
前記隣接DSLシステムパラメータ値のセットにおける1つ以上のパラメータ値に基づき計算する値、
前記第1のDSLシステムパラメータ値のセットにおけるパラメータ値の組み合わせ、または
前記隣接DSLシステムパラメータ値のセットにおけるパラメータ値の組み合わせ
の少なくとも1つである方法。 - 請求項15に記載の方法において、前記可能なプロファイルがスペクトラム平衡法の前記使用を通じて計算される構成パラメータ値を含み、
さらに、前記スペクトラム平衡法が以下の、
想定される実施情報、または
実際の実施情報、
の少なくとも1つを使用し、
さらに、前記スペクトラム平衡法が以下の、
実際のトポロジ情報、または
想定されるトポロジ情報、
の少なくとも1つを使用し、そして
さらに、前記スペクトラム平衡法が前記漏話結合情報を使用する方法。 - マシーンによる読み出し可能媒体および前記マシーンによる読み出し可能媒体に含まれるプログラム命令を含むコンピュータプログラム製品であって、前記プログラム命令が第1のDSLシステムを構成する方法を指定し、前記方法が、
前記第1のDSLシステムから運用データを入手するステップであって、前記第1のDSLシステムは第1のプロファイルにより動作するように構成されるステップと、
結合器レベル情報を入手するステップであって、前記結合器レベル情報が以下の、
実際のまたは想定する結合器レベル実施情報、
実際のまたは想定する結合器レベルトポロジ情報、または
実際のまたは想定する漏話結合情報
の少なくとも1つを含む、結合器レベル情報を入手するステップと、
第2のプロファイルを選択するステップであって、前記第2のプロファイルが、
前記結合器レベル実施情報に基づき可能であり、
遷移ルールに基づき可能であり、かつ
前記収集運用データに基づき前記第1のDSLシステムが使用することができるステップ、および
前記第2のプロファイルにより動作することを前記第1のDSLシステムに指令するステップと
を含むコンピュータプログラム製品。 - 請求項18に記載のコンピュータプログラム製品において、前記第2のプロファイルが、前記結合器レベル情報を使用して実行する、スペクトラム平衡法を使用して計算される、1つ以上の構成パラメータ値を含むコンピュータプログラム製品。
- データ分析装置に連結するデータ収集装置および前記データ分析装置に連結する制御信号生成装置を含むコントローラであって、前記データ収集装置、前記データ分析装置および前記信号生成装置は、
第1のDSLシステムに関する運用データを収集し、前記第1のDSLシステムは第1のプロファイルにより動作するように構成され、
結合装置レベル情報を入手し、
第2のプロファイルを選択し、前記第2のプロファイルが前記結合装置レベル情報に基づく複数の可能なプロファイルの1つであり、
前記収集運用データおよび1つ以上の遷移ルールに基づき、前記第1のDSLシステムが前記第2のプロファイルにより動作することができるかを判断し、前記第2のプロファイルが前記第1のプロファイルからの遷移に利用可能なプロファイルであり、かつ
前記収集運用データおよび前記1つ以上の遷移ルールに基づき、前記第1のDSLシステムが前記第2のプロファイルにより動作することができる場合にのみ、前記第1のDSLシステムに前記第2のプロファイルにより動作することを指令する、
ように構成されるコントローラ。
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