JP5202340B2 - ネットワークにおける論理チャネルを構成するための装置、方法、およびコンピュータ読取可能な記録媒体 - Google Patents

ネットワークにおける論理チャネルを構成するための装置、方法、およびコンピュータ読取可能な記録媒体 Download PDF

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Description

本開示は、ネットワークにおける論理チャネルを構成することに関する。より詳細には、本開示は、特定のパラメータに基づきネットワーク要素をグループ分けして、ネットワークにおける論理チャネルを構成することに関する。
長年、同軸ケーブルのテレビジョンシステムが広範囲に渡って使用され、また大規模なネットワークが開発されている。大規模かつ複雑なネットワークは、ケーブルオペレータにとっては、管理とモニタが難しいことが多い。一般に、典型的なケーブルネットワークにはヘッドエンドが含まれ、ヘッドエンドにはケーブルモデム終端システム（ＣＭＴＳ）が含まれる。ケーブルモデム終端システムには複数の受信機が含まれる。各々の受信機は、１または複数のノードに接続され、ノードは、多くの加入者のネットワーク要素（ケーブルモデム、ＭＴＡなど）に接続される。たとえば単一の受信機が、通信特性が大きく異なる数１００のモデムに接続される場合がある。多くの場合、複数のノードが、町または都市の特定の領域にサービスしていることが考えられる。またケーブルモデム終端システムは通常、ＩＰネットワークに接続されており、そのネットワークから、種々の供給源（インターネット、および音声ネットワークを含む）から供給されるコンテントを得る。ネットワーク要素は、ケーブルモデム終端システムに通信することを上流通信を介して専用の周波数帯域上で行ない、またケーブルモデム終端システムから情報を受信することを下流通信を介して行なう。
またケーブルネットワークは、高い品質と信頼性のサービスを必要とする信号を伝えることがますます多くなっている。このようなサービスは、たとえば音声通信またはボイスオーバーＩＰ（ＶｏＩＰ）通信である。音声またはデータトラフィックの破壊が僅かでも起こると、多大な不便を招くことになり、加入者には容認できない事態となることが多い。
論理チャネル動作は、複数の上流チャネルを互いに異なる動作パラメータで構成し得る一方で、すべての動作が同じ物理チャネルで行なわれるメカニズムである。ＤＯＣＳＩＳ２．０にはこの考え方が導入されて、同時動作をサポートするように、従ってＴＤＭＡ（時分割多重アクセス）、ＡＴＤＭＡ、およびＳＣＤＭＡケーブルモデムの後方互換性をサポートする。
しかし、ケーブルモデム終端システムまたはネットワークマネージメントアプリケーションにおける既存の技術では、現在のところ、モデムを差別化しそれらを再割当することによってグループ分けの利益を僅かでも利用するようなメカニズムは、実現されていない。このような技術が存在したとしても、物理チャネル（論理チャネルではなく）を分離することに限定される。物理チャネルの数は非常に限られた物資であるため、利益という点では多くは得られない。このような利益が現れたのは、ＤＯＣＳＩＳ２．０仕様において最近、論理チャネルが設けられたことに関してのみである。現在、論理チャネルを構成するためにケーブルモデム終端システムを実施することは、手動のプロセスである。つまり一般に、システム上に登録済みの各々のケーブルモデムに対して固有のコマンドを入力しなければならない。ケーブルモデム終端システムは通常、２０，０００を超えるケーブルモデムをサービスしているため、このような特徴のどれか１つでも利用しているオペレータはいないであろうことは明らかである。更に、現在の販売製品には、オペレータにこれらのモデムをグループ分けするためのメカニズムを提供するようなものは存在しない。
本開示は、論理チャネルを決定するための自動プロセスを提供する。すなわち、論理チャネルの決定を、ネットワーク要素（たとえばＭＴＡまたはケーブルモデム）とともにヘッドエンドにおいて行なわれる測定を用いて、ケーブルモデム終端システムデバイスによって行なう自動プロセスについて説明する。よって、プラント内の遠い場所にまでトラックを派遣しなくてよい。
本発明の原理によれば、本発明の装置は、選択したネットワーク要素に付随するネットワークパラメータの決定を、選択したネットワーク要素との通信に基づき行なうように構成されたマイクロプロセッサと、ネットワークパラメータを示す信号をネットワーク要素から受信するように構成された受信機とを含む。マイクロプロセッサは、ネットワーク要素を論理チャネルに割当てることをネットワークパラメータに基づき行なうように構成されていても良い。ネットワークパラメータには、以下のうちの１つが含まれていても良い。すなわち上流または下流の変調誤差比（ＭＥＲ）、上流または下流の信号対雑音比（ＳＮＲ）、上流または下流の微細反射（ｕReflection）、上流の送信レベル、下流の受信パワーレベル、ケーブルモデム種類（ＤＯＣＳＩＳ１．０，１．１，２．０）、機能（たとえばＶｏＩＰ、２５６ＱＡＭなど）、ケーブル設備内でのネットワーク要素場所、ネットワーク要素製造業者、またはネットワーク要素によって提供されるサービスの種類（電話通信対データを含む）である。マイクロプロセッサは、ネットワークパラメータを閾値と比較し、ネットワーク要素を論理チャネルに割当てることを比較に基づき行なう。
本発明によれば、ネットワークにおける論理チャネルを構成するための方法には、選択したネットワーク要素に付随するネットワークパラメータの決定を、選択したネットワーク要素との通信に基づき行なう手順と、ネットワークパラメータを分析する手順と、ネットワーク要素を論理チャネルに割当てることをネットワークパラメータに基づき行なう手順とが含まれていても良い。ネットワーク要素に命令を出して再編成する手順には、オペレータから命令を受信してネットワーク要素を再編成することが含まれる。ネットワーク要素を論理チャネルに割当てる手順には、オペレータが、割当てるか否か選択したネットワーク要素を、論理チャネルに与えるかまたは論理チャネルから受けることが含まれていても良い。
本発明の原理によれば、コンピュータ読取可能な記録媒体は、コンピュータにネットワークにおける論理チャネルを構成するための方法を行なわせるための命令を保持する。前記方法には、選択したネットワーク要素に付随するネットワークパラメータの決定を、選択したネットワーク要素との通信に基づき行なう手順と、ネットワークパラメータを分析する手順と、ネットワーク要素を論理チャネルに割当てることをネットワークパラメータに基づき行なう手順とが含まれていても良い。
本発明によって、ネットワークオペレータがネットワークの性能を最適化することが、ネットワーク要素の論理チャネルへの割当を安価かつ迅速に中心場所（たとえばヘッドエンド、たとえばモトローラＢＳＲ６４０００を用いることによって）で行なうことによって、可能になる。その結果、ネットワーク上で実現可能な全体的なスループットが増加し、従って、ケーブル設備の性能向上もケーブルモデムまたはＭＴＡデバイスの性能向上も必要とすることなく、単一の上流チャネル内でサービスされ得るデバイスの数が増える。また本発明によって、最適な構成を決定して具体化することが、アクティブなサービスに影響を与えることなく可能になる。すべての測定は、既存の端末ネットワーク要素デバイス（具体的には、ＤＯＣＳＩＳ端末デバイスたとえばＭＴＡとケーブルモデム）とともに、ヘッドエンド機器（具体的にはＤＯＣＳＩＳ−ＣＭＴＳ）を用いて行なっても良い。
本開示では、ケーブルモデム終端システム・サポーティングアプリケーション（ＰＣアプリケーション）と、プロセスとを提供する。これらアプリケーションとプロセスは、ネットワークオペレータがネットワーク要素（たとえばケーブルモデム、メディアターミナルアダプタ（ＭＴＡ）および他の顧客前提機器）のグループ分けを、共通のパラメトリックスと性能類似性に基づき容易に行えるようにする。次にこれらのグループ分けを用いて論理チャネルを構成し、その後にネットワーク要素をこれらの論理チャネルに割当てても良い。論理チャネルによるこのようなグループ分けによって、オペレータには、以下のものを含む多くの優位性が提供される。すなわちネットワーク要素のサブセットにのみ共通の固有の特徴が利用できること。物理層構成パラメータをネットワーク要素のグループ分けに対して最適化することによって、全体的なネットワークスループットを増加できること。更に、問題のあるネットワーク要素を分離することによって、事前対応のネットワークメンテナンス行為をサポートできること。および、クオリティオブサービス（ＱＯＳ）による差別化によって、オペレータが付加的な高価なサービスを提供できるようにすることである。
本開示では、ＰＣアプリケーションとしてＤＯＣＳＩＳ−ＣＭＴＳに接続し、必要な情報を取出すことによって、ネットワークオペレータが登録済みネットワーク要素のすべてに対する種々のパラメータ関係を視覚化できるようにするＰＣアプリケーションに対する装置と方法論を、文書として残す。ネットワークオペレータは、これらのネットワーク要素のグループの差別化を、これらのパラメータに対する閾値に基づき行なうことができる。更にオペレータは、ケーブルモデム終端システムを、これらのグループにマッチする適切な論理チャネルを用いて構成することができる。更にオペレータは、各々のモデムを適切な論理チャネルに自動的に移動させることができる。
本開示では、ネットワーク要素の分離を、多くの互いに異なるパラメータに基づき行なうことが提供される。パラメータには以下のものが含まれる。すなわち上流または下流の変調誤差比（ＭＥＲ）、上流または下流の信号対雑音比（ＳＮＲ）、上流または下流の微細反射、上流の送信レベル、下流の受信パワーレベル、ケーブルモデム種類（ＤＯＣＳＩＳ１．０，１．１，２．０）、機能（たとえばＶｏＩＰ、２５６ＱＡＭなど）、ケーブル設備内でのネットワーク要素場所、ネットワーク要素製造業者、またはネットワーク要素によって提供されるサービスの種類（電話通信対データなどを含む）である。ネットワークオペレータには、これらの差を利用して、ネットワークのマネージメント（論理チャネルを構成することを含む）を最適化する適応性が与えられる。たとえばオペレータは、ケーブルモデムの差別化を、上流の変調誤差比（ＭＥＲ）（実行しても良い変調速度（ＱＰＳＫ、１６ＱＡＭ、３２ＱＡＭ、６４ＱＡＭなど）における主な決定要素）によって行なう。そしてオペレータは、複数の論理チャネル（各々の論理チャネルには互いに異なる変調速度を伴う）をセットアップし、そして適切なネットワーク要素を各々の論理チャネルに割当てることを、何れの変調がサポート可能であるかに基づき行なうことができる。
図１は、例示的なネットワークを図示する。ネットワークにおいて、複数のネットワーク要素（ＮＥ）８は、ノード１２と一つまたは複数のタップ（図示略）を介して、ケーブルモデム終端システム（ＣＭＴＳ）１０に接続される。ネットワーク要素８には、たとえばケーブルモデム、セットトップボックス、セットトップボックスを装備したテレビ、またはたとえばハイブリッド光ファイバ同軸ケーブルネットワークなどのネットワーク上の他の任意の構成要素がある端末ネットワーク要素である。ケーブルモデム終端システム１０は、ヘッドエンド１４に配置される。例示的な配置において、ヘッドエンド１４は更に、光送受信機１６を包含する。光送受信機１６は、光ファイバを介して、複数のノード１２に光通信を提供する。ケーブルモデム終端システム１０は、インターネットプロトコル／公衆電話網ネットワーク６に接続する。
当業者は、ヘッドエンド１４に接続されるノード１２が複数存在し得ることを十分理解するだろう。更にヘッドエンド１４は、複数のケーブルモデム終端システム１０のユニットを包含し得る。各々のケーブルモデム終端システム１０のユニットは、複数のＲＦ受信機２（たとえば８台の送受信機）を包含し得る。各々のＲＦ受信機２は、複数（たとえば１００個）のネットワーク要素８に通信し得る。
ケーブルモデム終端システム１０は更に、ネットワーク要素８に連続するようには構成されないが、ネットワーク要素８に選択的に構成され得る予備受信機を包含し得る。予備受信機の用途は、２００５年６月３０日に出願された「ネットワークの自動監視」と題する本願と同一譲渡人に譲渡された米国特許出願第１１／１７１，０６６号において提供され、これらは本明細書においてその全体が参照文献によって盛込まれる。
図２は、本発明を理解し易くすべく、例示的なケーブルモデム終端システム１０の論理アーキテクチャを図示する。図２に示すように、ケーブルモデム終端システム１０は、ＣＭＴＳ処理ユニット１００を包含し得る。ＣＭＴＳ処理ユニット１００は、ＲＯＭ１０４とＲＡＭ１０６にアクセスし得る。ＣＭＴＳ処理ユニット１００は、ケーブルモデム終端システム１０の動作を制御し得る。ＣＭＴＳ処理ユニット１００は、ネットワーク要素８からケーブルモデム終端システム１０に送られる無線周波数通信信号を制御し得る。ＣＭＴＳ処理ユニット１００は、ＲＯＭ１０４またはＲＡＭ１０６からたとえば命令とデータなどの情報を受信し得るＣＭＴＳマイクロプロセッサ１０２を包含することが好ましい。
ＣＭＴＳ処理ユニット１００は、たとえばＣＲＴかＬＣＤディスプレイなどのディスプレイ１０８に接続されることが好ましい。ディスプレイ１０８は、たとえばステーションメンテナンス（ＳＭ）が行われるか、またはＲＦ（無線周波数）受信機２が負荷バランシングを必要とするか否かなどの状況情報を表示し得る。入力キーパッド１１０は、ＣＭＴＳ処理ユニット１００に接続され得る。オペレータは入力キーパッド１１０を使用することによって、命令、処理リクエストおよび／またはデータを、ＣＭＴＳ処理ユニット１００に提供できる。
ＲＦ送受信機ユニットは、複数のＲＦ受信機２とＲＦ送信機４を包含することが好ましい。ＲＦ受信機２とＲＦ送信機４は、光送受信機１６、ノード１２および複数のネットワークタップ（図示略）を介して、複数のネットワーク要素８との双方向通信を提供する。当業者は、ケーブルモデム終端システム１０が複数のＲＦ受信機２、たとえば８台のＲＦ受信機２と一台の予備ＲＦ受信機を包含し得ることを十分わかっているだろう。各々のＲＦ受信機２は、１００個を超えるネットワーク要素をサポートし得る。
たとえばブロードコム（Ｂｒｏａｄｃｏｍ）３１４０受信機などのＲＦ受信機２は、受信無線周波数信号を等化器（イコライザ）１０３に提供することが好ましい。等化器１０３は、イコライザ値を獲得する。等化器１０３は、変調誤差比（ＭＥＲ）測定値、パケット誤差比（ＰＥＲ）、およびビット誤差比（ＢＥＲ）をバーストすべく用いられる。等化器１０３は、前送りイコライザ（ＦＦＥ）としても知られ得る複合タップリニア等化器（たとえば２４タップリニア等化器）であることが好ましい。等化器１０３は、ＲＦ受信機２に一体化して含まれ得るイコライザか、または別個のデバイスであり得る。
各々のＲＦ受信機２の通信特性は、ＲＯＭ１０４かＲＡＭ１０６に記憶され得るか、またはたとえばヘッドエンド１４などの外部ソースから提供され得る。ＲＯＭ１０４とＲＡＭ１０６の少なくとも一方は、ＣＭＴＳマイクロプロセッサ１０２用の命令も有し得る。
図３は、たとえばケーブルモデムなどの例示的なネットワーク要素（ＮＥ）８を図示する。ネットワーク要素８は、ＮＥマイクロプロセッサ３０２を包含することが好ましい。ＮＥマイクロプロセッサ３０２は、ＲＡＭ３０６とＲＯＭ３０４に通信し得る。ＮＥマイクロプロセッサ３０２は、ネットワーク要素８の全般的動作を制御する。つまりＮＥマイクロプロセッサ３０２は、ケーブルモデム終端システム１０からの命令に従って、ネットワーク要素８から送られる通信のプレ・イコライゼーションパラメータと前置き長などを制御する。ネットワーク要素８は、ケーブルモデム終端システム１０との双方向の無線周波数通信を提供する送受信機（送信機と受信機を含む）３０１も包含する。ネットワーク要素８は更に、等化器ユニット（イコライザユニット）と減衰器３２０を包含しうる。等化器ユニットは、ケーブルモデム終端システム１０から送受信される通信を等化し得る。減衰器３２０は、伝送される信号を所望電力レベル内に減衰すべく、ＮＥマイクロプロセッサ３０２によって制御され得る。当業者は、ネットワーク要素８の要素が、討議する目的だけに個別に例示されることと、実際には種々の要素が組合わされ得ることとを、十分に理解するだろう。
図４は、サービスにおけるネットワーク要素パラメータ（ノードに付随しても良い）を自動測定するための典型的なプロセスグループを例示する。図４のステップＳ１に例示するように測定プロセスが開始され、サービスグループポートが選択される（ステップＳ３）。
図４に例示するように、ステップＳ３において、サービスグループポート（たとえばヘッドエンド１４のＲＦ受信機２）が、試験用に選択される。選択したサービスグループポートに付随するネットワーク要素８が試験される（ステップＳ５）。実行する試験には、以下のものが含まれていても良い。すなわち上流または下流の変調誤差比（ＭＥＲ）、上流または下流の信号対雑音比（ＳＮＲ）、上流または下流の微細反射、上流の送信レベル、下流の受信パワーレベル、ケーブルモデム種類（ＤＯＣＳＩＳ１．０，１．１，２．０）、機能（たとえばＶｏＩＰ、２５６ＱＡＭなど）、ケーブル設備内でのネットワーク要素場所、ネットワーク要素製造業者、またはネットワーク要素によって提供されるサービスの種類（電話通信対データなどを含む）である。
ケーブルネットワークにおけるネットワーク要素８の場所を決定するため、任意の好適な技術を用いても良いが、同じ光ノードまたはサービンググループ上に存在するデバイスを分離するための方法論が、以下の文献に示される。すなわち本出願の譲受人に共通に譲渡された開示である代理人整理番号ＢＣＳ０４１２２、発明の名称「端末ネットワークデバイスをグループ分けするための方法と装置」（２００６年９月５日出願）と本出願の譲受人に共通に譲渡された米国番号１１／４７０，０３４号である。なおこれらの文献は、本明細書において参照によって全体として取入れられている。更に、ネットワーク要素８に付随する微細反射を識別するための任意の好適な技術を用いても良いが、微細反射を決定するための方法論が以下の文献に示される。すなわち本出願の譲受人に共通に譲渡された開示である代理人整理番号ＢＣＳ０４１２５、発明の名称「ネットワークにおける微細反射を決定するための方法と装置」（２００６年１２月７日出願）と本出願の譲受人に共通に譲渡された米国番号１１／６０８，０２８号である。なおこれらの文献は、本明細書において参照によって全体として取入れられている。
選択したポート上の、試験された各々のネットワーク要素８に付随する試験結果は、記憶されることが好ましい（ステップＳ７）。プロセスによって、試験に利用できるポートが他にも有るか否か判定される（ステップＳ９）。もし他にも有る場合には、ステップＳ９においてＹｅｓであり、別のポートに移って（ステップＳ１１）、新しいポートに付随するネットワーク要素８について試験を行なう。試験に利用できるポートが他には無い場合には、ステップＳ９においてＮｏであり、プロセスは終了する（ステップＳ１３）。
図５は、ネットワークにおいてネットワーク要素８を、論理チャネルに再割当するための典型的なプロセスを例示する。ステップＳ５０に例示するように、プロセスは、論理チャネル定義を決定することによって始まる。このプロセスを、自動プロセスとして具体化して、よってプロセッサが、どのパラメータを最適化すべきか判定し、複数の論理チャネルのそれぞれに割当てるべきモデムの最適なグループ分けを選択するようにしても良い。この最適化プロセスから、プロセッサは、種々の論理チャネルを分離するための閾値に対する最適値と、各々の論理チャネルに対する付随するチャネルプロファイル構成（パラメータ）とを決定できる。代替的にオペレータは、どのパラメータを最適化すべきか選択して、各々の論理チャネルを分離するための望ましい閾値を選択できるようになっていても良い。次に、図４に例示するプロセスから得られた、測定したネットワーク要素パラメータを分析する（ステップＳ５２）。測定したネットワークパラメータを、各々の測定パラメータに対して１または複数の閾値と比較しても良い。このことをステップＳ５４に例示する。閾値は、所定値であっても良いし、数学的方法に基づき動的に決定しても良い（たとえば測定したネットワークパラメータの平均値）。更に閾値は、オペレータが設定する値の範囲であっても良い。ネットワークパラメータを、テーブル内でソートして、グラフィカルな形式（棒グラフを含む）で表示しても良い。図６は、測定したネットワークパラメータを分析するための種々の技術を、コンピュータ動作に基づく典型的なパネル表示として例示する。
図５に示すように、ステップＳ５６において、ネットワーク要素８を論理チャネルに割当てることを、それらの個々の試験パラメータ値を閾値と比較すること（ステップＳ５４）に基づき行なう。プロセスは次に、オペレータがネットワークを再構成すべく、新たに決定した論理チャネルにネットワーク要素８を再割当することを望むか否かを判定する（ステップＳ５８）。ネットワークオペレータがネットワークを再構成する命令を出す場合、ステップＳ５８でＹｅｓであり、ネットワーク要素８を、ネットワーク要素８が割当てられた論理チャネルに移動させる（ステップＳ６０）。ネットワークオペレータが、論理チャネルにネットワーク要素８を再割当することを望まない場合、ステップＳ５８でＮｏであり、プロセスは終了する。プロセスは、ＵＣＣまたはＤＣＣコマンドを必要に応じて用いて、モデムをそれらの対応する論理チャネルに移動させることが好ましい。
図６に、論理チャネルを構成するためにオペレータが用いても良いチャネル構成スクリーンショットの例を示す。図６に例示するように、３つのパネル窓を用いて以下のものを表示しても良い。すなわち、
１）種々のパラメータによるネットワーク要素８のソーティング（１００２）；
２）プロファイル／チャネルパラメータ定義（１００４）；および
３）論理チャネル定義／性能表示（１００６）である。
チャネル構成窓には、ケーブルモデム終端システム１０上のネットワーク要素８のリストを表示するネットワーク要素リストパネル１００２が含まれることが好ましい。オペレータは、種々のネットワーク要素パラメータをソートし、フィルタリングし、およびグラフ化できることが好ましい。例示したネットワーク要素パラメータには、ＭＡＣアドレス、測定したＳＮＲと微細反射、ネットワーク要素８またはモデムの種類、ＣＭＴＳスロット、ＣＭＴＳポート、ネットワーク要素８のスペクトルグループ、および「移動無し」フラッグが含まれるが、当業者であれば理解するように、他のネットワーク要素パラメータを表示しても良い。ソーティング、フィルタリング、およびグラフ化をサポートすることによって、オペレータは、ネットワーク要素８の分布を、種々のネットワーク要素パラメータによって迅速に視覚化することと、モデムの分布とを、種々のパラメータ閾値に対して理解できる。たとえばオペレータは、モデムのどれくらいの割合（たとえば７５％）が、ネットワーク要素パラメータとして第１閾値よりも大きくて第２閾値よりも小さいものを保有しているかを、迅速に解読しても良い。このように理解することは、ネットワーク要素８を種々の論理チャネルにグループ分けするための基礎として、また必要な閾値を選択するための基礎として、どのパラメータを用いるべきかをオペレータが確認できるようにするための基礎として、有用である。また、使用する閾値と閾値の数を自動的に割当てることを、ネットワークパラメータに基づき、ネットワーク要素８を論理チャネルに最良にフィットさせる（たとえばネットワーク要素８をＳＮＲまたは微細反射に基づき一様に区分する）ために行なっても良い。
また論理チャネル性能表示１００８には、種々のラジオボタンが含まれていて、オペレータが複数のグラフィカル表示を出せるようになっていても良い。ラジオボタンは、たとえば更新ボタン１０１５、第１グラフＳＮＲボタン１００３、および第１グラフ微細反射ボタン１００５である。更新ボタン１０１５は、ケーブルモデム終端システム１０から情報（測定したネットワーク要素パラメータを含んでも良い）を取出しても良い。第１グラフＳＮＲボタン１００３は、ケーブルモデム終端システム１０（または単にケーブルモデム終端システム１０上の割当てられたスロットまたはポート）上の、ネットワーク要素８に付随するＳＮＲの表示（たとえば棒グラフ表示）を出しても良い。第１グラフ微細反射ボタン１００５は、ケーブルモデム終端システム１０（または単に割当てられたスロットまたはポート）上の、ネットワーク要素８に付随する微細反射の表示（たとえば棒グラフ表示）を出しても良い。当業者であれば理解するように、他のラジオボタンとして、ケーブルモデム終端システム１０上（または割当てられたスロットまたはポート上）の、ネットワーク要素８に付随するパラメータのいずれかの表示を可能にするボタンが設けられていても良い。
種々のグラフィックス表示を設けても良い。たとえば上流または下流の変調誤差比（ＭＥＲ）、上流または下流の信号対雑音比（ＳＮＲ）、上流または下流の微細反射、上流の送信レベル、下流の受信パワーレベル、ケーブルモデム種類（ＤＯＣＳＩＳ１．０，１．１，２．０）、機能（たとえばＶｏＩＰ、２５６ＱＡＭなど）、ケーブル設備内でのネットワーク要素場所、ネットワーク要素製造業者、またはネットワーク要素８によって提供されるサービスの種類（電話通信対データなどを含む）の表示である。
変調プロファイル表示パネル１００４は、種々のプロファイル構成テンプレート（後に個々の論理チャネルに割当てても良い）を構成するオペレータの能力を提供する。すなわちオペレータは、ネットワーク要素８のサブセットの特定の要求を、最適化する変調プロファイル１００７を見て形成し、編集しても良い。変調プロファイルの更なる詳細を、拡大された詳細窓１００９に表示しても良い。
論理チャネル定義表示パネル１００６は、ある特定のＣＭＴＳスロット／ポートに対して各々の論理チャネル１０１０を定義する能力と、変調プロファイル１０１９を選択する能力とを提供する。変調プロファイル１０１９は、チャネルプロファイル／パラメータ定義パネルにおいて見られ、種々の性能パラメータと閾値１０２０に付随する。性能パラメータには、以下のものを含めることができる。すなわち、
１）上流または下流の変調誤差比（ＭＥＲ）；
２）上流または下流の信号対雑音比（ＳＮＲ）；
３）上流または下流の微細反射；
４）上流の送信レベル；
５）下流の受信パワーレベル；
６）ケーブルモデム種類（ＤＯＣＳＩＳ１．０，１．１，２．０）；
７）機能（たとえばＶｏＩＰ、２５６ＱＡＭなど）；
８）ケーブル設備内でのネットワーク要素場所（たとえばノード場所または増幅器カスケード深さ）；
９）ネットワーク要素製造業者；
１０）ネットワーク要素８によって提供されるサービスの種類（電話通信対データなどを含む）である。
閾値（選択したネットワーク要素パラメータにとって適切である）を、各々の論理チャネルに対して特定することによって、アプリケーションが種々のネットワーク要素８を論理チャネルに分離（またはグループ分け）することを閾値に基づき行えるようにすることが好ましい。
論理チャネル性能表示１００８には、棒グラフが含まれていても良い（たとえば論理チャネル定義パネル内に）。棒グラフは、現在構成されているチャネルの理論上の性能を、論理チャネル構成が具体化されたら実現されると予定される性能とを比較するものである。この棒グラフを、色分けされた積み重ねバーにすることによって、オペレータが、各々の論理チャネルに起因する寄与を視覚化できるようにしても良い。また論理チャネル性能表示１００８には、種々のラジオボタンが含まれていて、オペレータが複数のグラフィカル表示を出せるようになっていても良い。ラジオボタンは、たとえば分析ボタン１０１７、第２グラフＳＮＲボタン１０１２、第２グラフ微細反射ボタン１０１４、および構成ボタン１０１１である。第２グラフＳＮＲボタン１０１２は、割当てられたスロット、またはポート上のネットワーク要素８に付随するＳＮＲの表示（たとえば棒グラフ表示）を示しても良い。第２グラフ微細反射ボタン１０１４は、割当てられたスロット、またはポート上のネットワーク要素８に付随する微細反射の表示（たとえば棒グラフ表示）を示しても良い。当業者であれば理解するように、他のラジオボタンとして、割当てられたスロットまたはポート上のネットワーク要素８に付随するパラメータのいずれかの表示を可能にするボタンが設けられていても良い。
システムによってオペレータは、閾値を用いて定義された論理チャネル定義にフィットするケーブルモデム終端システム１０を自動的に構成できることが好ましい。このプロセスは、好ましくは、ＲＦ受信機２に対する設定、またはＲＦ受信機２の選択したスロットとポートを再構成することによって、定義された論理チャネルにマッチするようにする。オペレータが構成プロセスを開始すると、システムは好ましくは、各々の論理チャネルプロファイルを構成して、各々のネットワーク要素８を適切な論理チャネル（選択したパラメータと閾値設定によって決定された）に移動させる。論理チャネル割当の主な目標は、各々のネットワーク要素８によって測定したシステム性能を最適化することである。システム性能には、以下のものを含む多くの事柄が含まれていても良い。すなわち最大スループット、サポートされるネットワーク要素８の最大数、サービス品質（ＱＯＳ）性能、サービスプロバイダの観点から見た管理性の容易性などである。こうしてシステムは、閾値設定に対する最適値を自動的に決定しても良いし、またはオペレータが自分のネットワークを分析して望ましい閾値設定を手動で選択できるようにしても良い。
本明細書に記載した実施形態においてオペレータは、論理チャネル構成プロセスをトリガしても良い。しかし代替的なアプローチとして、ケーブルモデム終端システム１０内にアルゴリズムを組込んで、論理チャネル最適化プロセスを一定の間隔（たとえば２回／日、１回／日／週／月または年など）で自動的に再実行できるようにすることがある。この目的は、最適なシステム性能を実現すると同時に、時間が経てば一部のパラメータに対して生じ得るどんな変化にも対処するためである。たとえば変調誤差比とＳＮＲパラメータは、気候、温度、ならびにネットワーク劣化とメンテナンスなどの条件のために、時間が経てば変化する。
システムには、前述した自動的な閾値プロセスによって構成された種々のモデムに対して、論理チャネル割当を手動でオーバーライドする軽快さがあることが好ましい。システムは好ましくは、オペレータが、論理チャネルによって分類されたモデムのリストを見て必要に応じてモデムを手動で再割当することを、チャネルを分析するかまたは構成する前に行なうメカニズムを実現する。再割当は、たとえばドラッグアンドドロップ機能を用いて行なうようにすることによって、僅かでも手動のオーバーライドを始めるときにオペレータの手間が最小になるようにする。
図４と図５におけるプロセスは、プロセッサにおける有線デバイス、ファームウエア、またはソフトウエアの稼動によって実施され得る。ソフトウエアまたはファームウエアを実行する処理ユニットは、ケーブルモデム終端システム１０に包含されることが好ましい。図４〜図６において例示する何れのプロセスも、ＣＭＴＳマイクロプロセッサ１０２によって読取られ得るコンピュータ読取可能な記録媒体に含まれ得ることが好ましい。ＣＤディスク、ＤＶＤディスク、磁気ディスクまたは光ディスク、テープ、シリコン性脱着式メモリまたは非脱着式メモリ、パケット化または非パケット化有線あるいは無線送信信号などのコンピュータ読取可能な記録媒体は、マイクロプロセッサによって実行されるべき命令（プログラム）を保有できる何れかの媒体であり得る。
本発明によって、ネットワークオペレータがネットワークの性能を最適化することが、ネットワーク要素８の論理チャネルへの割当を安価かつ迅速に中心場所（たとえばヘッドエンド１４としてモトローラＢＳＲ６４０００を用いることによって）で行なうことによって、可能になる。ネットワークオペレータは、ネットワーク要素８を論理チャネルに手動で割当てても良いし、自動プロセスを用いても良い。
本発明の原理による典型的なネットワークのブロック図。 ケーブルモデム終端システム１０の論理アーキテクチャのブロック図。 ネットワーク要素８、たとえばケーブルモデムのブロック図。 ネットワークパラメータ測定プロセスのフローチャート。 論理チャネル再構成プロセスのフローチャート。 本発明に付随するコンピュータ動作に基づく、パネル表示図。

Claims (5)

  1. ネットワークにおける論理チャネルを構成するための論理チャネル構成装置であって、前記ネットワークのヘッドエンド（１４）と複数のノード（１２）とは光リンクで互いに接続され、それぞれ前記ノード（１２）はさらに、互いに異なるリンクを介して複数のネットワーク要素（８）に接続され、前記ヘッドエンド（１４）にはケーブルモデム終端システム（１０）が設けられ、
    前記論理チャネル構成装置は、
    選択したネットワーク要素（８）に付随するネットワークパラメータの決定を、選択した前記ネットワーク要素（８）との通信に基づき行なうように構成されたマイクロプロセッサ（１０２）と；
    前記ネットワークパラメータを示す信号を前記ネットワーク要素（８）から受信するように構成された受信機（２）と；
    前記ネットワークパラメータをオペレータに提供するように前記ケーブルモデム終端システム（１０）に配置されたオペレータインターフェース（１０８）と
    を含み、
    前記マイクロプロセッサ（１０２）は、前記ネットワークパラメータを閾値と比較することに基づき、前記ネットワーク要素（８）を論理チャネルに割当て、前記ネットワーク要素（８）に命令を出すことによって、前記論理チャネルに基づき前記ネットワーク要素（８）を再編成し、
    前記オペレータインターフェース（１０８）は、
    オペレータが前記ネットワーク要素（８）をソートすることができるように、前記ネットワーク要素（８）のリストを表示するネットワーク要素リストパネル（１００２）と；
    前記ネットワーク要素（８）のサブセットの要求を、最適化する変調プロファイルをオペレータが見て形成し、編集するために、後に個々の前記論理チャネルに割当てられるプロファイル構成テンプレートをオペレータに提供する変調プロファイル表示パネル（１００４）と；
    特定のケーブルモデム終端システム（１０）のスロットあるいはポートに対して個々の前記論理チャネルをオペレータが定義することと、前記変調プロファイルをオペレータが選択することとを提供する論理チャネル定義表示パネル（１００６）と
    を有するように構成され、
    前記ネットワークパラメータには、上流または下流の変調誤差比（ＭＥＲ）、上流または下流の信号対雑音比（ＳＮＲ）、上流または下流の微細反射、上流の送信レベル、下流の受信パワーレベル、ケーブルモデム種類、機能、ケーブル設備内でのネットワーク要素場所、ネットワーク要素製造業者、またはネットワーク要素によって提供されるサービスの種類のうちの１つが含まれる、論理チャネル構成装置。
  2. ネットワークにおける論理チャネルを構成するための論理チャネル構成方法であって、前記ネットワークのヘッドエンド（１４）と複数のノード（１２）とは光リンクで互いに接続され、それぞれ前記ノード（１２）はさらに、互いに異なるリンクを介して複数のネットワーク要素（８）に接続され、前記ヘッドエンド（１４）にはケーブルモデム終端システム（１０）が設けられ、
    前記論理チャネル構成方法は、
    選択したネットワーク要素に付随するネットワークパラメータの決定を、選択した前記ネットワーク要素との通信に基づき行なう手順と；
    前記ネットワークパラメータを分析する手順と；
    前記ネットワークパラメータをオペレータに提供すべく、オペレータインターフェースを提供するインターフェース提供手順と；
    前記ネットワークパラメータを閾値と比較することに基づき、前記ネットワーク要素を論理チャネルに割当てる割当手順と；
    オペレータから命令を受信し、前記ネットワーク要素に命令を出すことによって、前記論理チャネルに基づき前記ネットワーク要素を再編成する再編成手順と
    を含み、
    前記オペレータインターフェースは、
    オペレータが前記ネットワーク要素をソートすることができるように、前記ネットワーク要素のリストを表示するネットワーク要素リストパネル（１００２）と；
    前記ネットワーク要素のサブセットの要求を、最適化する変調プロファイルをオペレータが見て形成し、編集するために、後に個々の前記論理チャネルに割当てられるプロファイル構成テンプレートをオペレータに提供する変調プロファイル表示パネル（１００４）と；
    特定のケーブルモデム終端システムのスロットあるいはポートに対して個々の前記論理チャネルをオペレータが定義することと、前記変調プロファイルをオペレータが選択することとを提供する論理チャネル定義表示パネル（１００６）と
    を有し、
    前記ネットワークパラメータには、上流または下流の変調誤差比（ＭＥＲ）、上流または下流の信号対雑音比（ＳＮＲ）、上流または下流の微細反射、上流の送信レベル、下流の受信パワーレベル、ケーブルモデム種類、機能、ケーブル設備内でのネットワーク要素場所、ネットワーク要素製造業者、またはネットワーク要素によって提供されるサービスの種類のうちの１つが含まれる、論理チャネル構成方法。
  3. 前記割当手順は、オペレータが、割当てるか否か選択したネットワーク要素を、前記論理チャネルに与えるかまたは前記論理チャネルから受けることを含む、
    請求項２記載の論理チャネル構成方法。
  4. コンピュータ読取可能な記録媒体であって、前記ネットワークのヘッドエンド（１４）と複数のノード（１２）とは光リンクで互いに接続され、それぞれ前記ノード（１２）はさらに、互いに異なるリンクを介して複数のネットワーク要素（８）に接続され、前記ヘッドエンド（１４）にはケーブルモデム終端システム（１０）が設けられ、
    前記記録媒体はネットワークにおける論理チャネルを構成するために、
    選択したネットワーク要素に付随するネットワークパラメータの決定を、選択した前記ネットワーク要素との通信に基づき行なう手順と、
    前記ネットワークパラメータを分析する手順と、
    前記ネットワークパラメータをオペレータに提供すべく、オペレータインターフェースを提供するインターフェース提供手順と；
    前記ネットワークパラメータを閾値と比較することに基づき、前記ネットワーク要素を論理チャネルに割当てる割当手順と；
    オペレータから命令を受信し、前記ネットワーク要素に命令を出することによって、前記論理チャネルに基づき前記ネットワーク要素を再編成する再編成手順と
    をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体であり、
    前記オペレータインターフェースは、
    オペレータが前記ネットワーク要素をソートすることができるように、前記ネットワーク要素のリストを表示するネットワーク要素リストパネル（１００２）と；
    前記ネットワーク要素のサブセットの要求を、最適化する変調プロファイルをオペレータが見て形成し、編集するために、後に個々の前記論理チャネルに割当てられるプロファイル構成テンプレートをオペレータに提供する変調プロファイル表示パネル（１００４）と；
    特定のケーブルモデム終端システムのスロットあるいはポートに対して個々の前記論理チャネルをオペレータが定義することと、前記変調プロファイルをオペレータが選択することとを提供する論理チャネル定義表示パネル（１００６）と
    を有し、
    前記ネットワークパラメータには、上流または下流の変調誤差比（ＭＥＲ）、上流または下流の信号対雑音比（ＳＮＲ）、上流または下流の微細反射、上流の送信レベル、下流の受信パワーレベル、ケーブルモデム種類、機能、ケーブル設備内でのネットワーク要素場所、ネットワーク要素製造業者、またはネットワーク要素によって提供されるサービスの種類のうちの１つが含まれる、
    コンピュータ読取可能な記録媒体。
  5. 前記割当手順は、オペレータが、割当てるか否か選択したネットワーク要素を、前記論理チャネルに与えるかまたは前記論理チャネルから受けることを含む、
    請求項４記載の記録媒体。
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