JPH10513622A

JPH10513622A - 通信チャネルをモニタする方法

Info

Publication number: JPH10513622A
Application number: JP8524387A
Authority: JP
Inventors: ディー．アンダーソン，ブライアン; エー．ロバーツ，ハロルド; ブリード，ジェフリー; ピー．ブスカ，スティーブン
Original assignee: エーディーシーテレコミュニケーションズ，インコーポレイティド
Priority date: 1995-02-06
Filing date: 1996-02-06
Publication date: 1998-12-22
Also published as: CA2211803A1; AU4916296A; TW409475B; WO1996024995A2; AU694620B2; WO1996024995A3; EP0808534A2; CN1193433A

Abstract

(57)【要約】少なくとも１つの電話通信ｎビットチャネルをモニタする方法であって、該ビットの１つはパリティビットであり、該ｎビットチャネルのパリティビットをサンプリングすることを含む。予想されうるビットエラー率は該パリティビットのサンプリングから求められる。該予想されうるビットエラー率は、少なくとも１つの電話通信ｎビットチャネルがこわれているかどうかを決定するために、予め定められたビットエラー率の値と比較されうる。もし少なくとも１つの電話通信ｎビットチャネルがこわれているならば、該少なくとも１つの電話通信ｎビットチャネルは、こわれておらずかつ割当てられていない電話通信ｎビットチャネルに再割当てされる。更に、少なくとも１つの割当てられていない電話通信チャネルが周期的にモニタされ、エラーデータがその品質を示すために累積されうる。

Description

【発明の詳細な説明】通信チャネルをモニタする方法発明の分野本発明は一般的には通信システムの分野に関し、特に本発明は通信チャネルのモニタリングに関する。発明の背景最近、家庭とビジネスで見出される２つの情報サービスにはテレビジョン又はビデオサービスおよび電話サービスを含む。他の情報サービスにはデジタルデータ転送を含み、これはしばしば電話サービスに接続されたモデムを用いて達成される。ここでの電話に対するすべての更なる引用には、電話サービスとデジタルデータ転送サービスを含む。電話とビデオの各信号の特性は異なっており、したがって電話とビデオの各ネットワークは異なる設計がなされる。例えば、電話情報は、ビデオ信号に対する帯域幅と比較したとき、比較的狭い帯域を占有する。更に、電話信号は低周波数であるのに対し、NTSC基準ビデオ信号は 50MHzより高いキャリア周波数で伝送される。したがって電話伝送ネットワークはオーディオ周波数で動作する比較的狭い帯域幅システムであり、このシステムは通常壁受側接合ボックスから降下するねじれたワイヤによって顧客にサービスする。他方、ケーブルテレビジョンサービスは広帯域であり、従来の非常に高い周波数のテレビジョン受信器と両立しうる信号を達成するために種々の周波数キャリア混合方法を組み込む。ケーブルテレビジョンシステム又はビデオサービスは典型的には各個々家庭又はビジネスへのシールドされたケーブルサービス接続を通してケーブルテレビジョン会社によって提供される。電話及びビデオサービスを単一のネットワークに組合せる１つの試みは、“光通信ネットワーク”と題する Balanceへの米国特許 4,977,593号に記載されている。Balanceには中央局に配置された光源を有する受動的光通信網が記載されている。該光源は光ファイバーに沿って時分割多重光信号を送信し、この信号はいくつかの個別的ファイバーをサービスする支所間の一連のスプリッタによって後で分割される。該ネットワークは同じ光学的経路を介して、デジタル音声データが支所から中央局まで伝送されるのを許容する。更に Balanceは付加的な波長がデジタル多重を介して該ネットワークへ、ケーブルテレビジョンのようなサービスを加えるために利用されうることを示している。 James A.Chiddixと David M.Pangracによる“ファイバー“バックボーン：進化論的なケーブルTVネットワークアーキテクチャに対する提案”と題する1988年 NCTAテクニカルペーパには、ハイブリッド光ファイバー／同軸ケーブルテレビジョン（CATV）システムのアーキテクチャについて記載されている。該アーキテクチャは既存の同軸CATVネットワークで構成する。該アーキテクチャは既存のCATV 分配システムにおけるヘッドエンドからいくつかのフィードポイントへの直接的光ファイバー経路の使用を含む。 “光波伝送ラインを用いたCATV分配ネットワーク”と題するPidgeonに対する米国特許第 5,153,763号には、ヘッドエンドから複数の加入者への広帯域多重チャネルCATV信号の分配に対するCATVネットワークについて記載されている。ヘッドエンドにおける電気から光へのトランスミッタおよびファイバーノードにおける光から電気へのレシーバは、広帯域CATV電気信号に対応する光信号を発射させかつ受信する。光ファイバーノードからの分配は、同軸ケーブルの伝送ラインに沿って電気信号を送信することによって得られる。該システムは、すべての又は一部の広帯域CATV信号を１オクターブより小さい周波数範囲にブロック変換することによって、送信された広帯域CATV信号のひずみを減少させる。“光波伝送ラインを使用したCATV分配ネットワーク”と題する Pidgeonに対する関連米国特許第 5,262,883号には更にひずみを減少させるシステムについて記載されている。上述の各ネットワークはハイブリッド光ファイバー／コアックスアーキテクチャを含む、種々のアーキテクチャに亘って広帯域ビデオ信号を送信することに対する種々の概念を示している。しかしこれらの参照例のいずれにも電話通信に対するコストのかからないフレキシブルな通信システムについて記載されていない。いくつかの問題は、かかる通信システムにおいて固有のものである。１つのかかる問題は、使用される帯域幅が割当てられた帯域幅を超えないようにトランスポートデータに対して使用される帯域幅を最適化する必要性である。帯域幅の条件は、多対１の通信において特に重要であり、ここでは遠隔のユニットにある多くのトランスミッタが、割当てられた帯域幅を超えないように適応されなければならない。第２の問題はシステムの電力消費を含む。通信システムはデータのトランスポートに対し遠隔のユニットにおいて用いられる電力を最小にすべきである。その理由は、送受信に対して遠隔のユニットで利用される設備は、システムの伝送メディアに亘って分配される電力によって供給されうるからである。データの完全さにも配慮されなければならない。内部および外部の干渉は通信の品質を低下させる。内部干渉はシステムに亘ってトランスポートされるデータ信号の間に存在する。すなわち共通の通信リンクに亘ってトランスポートされるデータ信号は、それらの間で干渉を経験し、データの完全性を低下させる。外部供給源からのイングレスもまたデータ伝送の完全性に影響を及ぼす。電話通信ネットワークは外部供給源によって発生されるHAM無線のような“ノイズ”の影響を受け易い。このようなノイズは間欠的で強度が変化しうるので、システムに亘ってデータをトランスポートする方法は正確でまたこのようなイングレスの存在を避けるべきである。これらの問題およびその他については、質の高い通信システムに対する必要性を示す以下の記述から明らかとなるであろう。発明の概要多対１の通信システムに固有の問題のいくつかを配慮した、特にイングレスに関して配慮したチャネルモニタリングの使用について記述される。本発明のモニタ方法は、複数ビットの１つがパリティビットである電話通信ｎビットチャネルをモニタする。該ｎビットチャネルのパリティビットはサンプリングされ、該パリティビットのサンプリングから予想されうるビットエラー率が求められる。１実施例では、ある期間に亘る該予想されうるビットエラー率が、該ｎビットチャネルがこれわているかどうかを決定するために、最小ビットエラー率を表す予め定められたビットエラー率の値と比較される。こわれたチャネルは再割当てされうるか、又は他の実施例では、その崩壊を克服するために該チャネルの伝送パワーが増加されうる。別の方法の実施例では、該方法は、第１の期間に亘って該ｎビットチャネルのパリティビットをサンプリングするステップと、該第１の期間に亘るパリティビットのサンプリングから予想されうるビットエラー率を求めるステップと、該第１の期間に亘る該予想されうるビットエラー率を、該ｎビットチャネルがこわれているかどうかを決定するために予め定められたビットエラー率の値と比較するステップと、もし該ｎビットチャネルがこわれていなければ複数の連続する期間に亘って予想されうるビットエラー率を累積するステップとをそなえる。更に他の方法の実施例では、該方法は、該ｎビットチャネルのパリティビットをサンプリングするステップと、第１の期間に亘る該パリティビットのサンプリングから予想されうるビットエラー率を求めるステップとをそなえる。該第１の期間に亘る該予想されうるビットエラー率は、該ｎビットチャネルがこわれているかどうかを決定するために、第１の予め定められたビットエラー率の値と比較される。第２の期間に亘るパリティビットのサンプリングから予想されうるビットエラー率が求められる。該第２の期間は該第１の期間より長く、かつ同時に経過する。該ｎビットチャネルがこわれているかどうかを決定するために、該第２の期間に亘る予想されうるビットエラー率が、第２の予め定められたビットエラー率の値と比較される。更に他の変形実施例においては、少なくとも１つの割当てられていない電話通信チャネルをモニタする方法は、少なくとも１つの割当てられていない電話通信チャネルを周期的にモニタすることを含む。該少なくとも１つの割当てられていない電話通信チャネルに対するエラーデータは累積され、該少なくとも１つの割当てられていない電話通信チャネルは該エラーデータにもとづいて割当てられる。図面の簡単な説明図１は、ハイブリッドファイバー／コアックス分配ネットワークを用いた本発明による通信システムのブロック図を示す。図２は、図１のシステムの別の実施例である。図３は、図１のシステムのトランスミッタおよびレシーバに関連したホストデジタル端末(HDT)の詳細なブロック図である。図４は、図３の関連したトランスミッタおよびレシーバのブロック図である。図５は、図１のシステムの光分配ノードのブロック図である。図６は、図１のホーム統合サービスユニット（HISU）又はマルチ統合サービスユニット（MISU）のような、統合サービスユニット（ISU）の一般的なブロック図である。図７Ａ，７Ｂ，７Ｃは、図３のHDTに利用されるデータフレーム構造およびフレームシグナリングを示す。図８は、図３のコアックスマスターユニット（CXMU）のコアックスマスターカード（CXMC）の一般的なブロック図である。図９Ａは、図１のシステムにおける電話トランスポートに対する第１のトランスポート実施例に対するスペクトル割当てを示す。図９Ｂは、QAM変調に対するマッピング図を示す。図９Ｃは、BPSK変調に対するマッピング図を示す。図９Ｄは、図９Ａのスペクトル割当てに対するサブバンド図を示す。図10は、図１のシステムの第１のトランスポート実施例に対するCXMUのマスターコアックスカード(MCC)下り伝送アーキテクチャのブロック図である。図11は、図１のシステムの第１のトランスポート実施例に対するMISUのコアックストランスポートユニット（CXTU）下りレシーバアーキテクチャのブロック図である。図12は、図１のシステムの第１のトランスポート実施例に対するHISUのコアックスホームモジュール（CXHM）下りレシーバアーキテクチャのブロック図である。図13は、図12のCXHM下りレシーバアーキテクチャと関連したCXHM上り伝送アーキテクチャのブロック図である。図14は、図11のCXTU下りレシーバアーキテクチャと関連したCXTU上り伝送アーキテクチャのブロック図である。図15は、図10のMCC下り伝送アーキテクチャと関連したMCC上りレシーバアーキテクチャのブロック図である。図16は、図１のシステムで使用される獲得物分配ループルーチンのフローチャートである。図17は、図１のシステムで使用されるトラッキング分配ループ体系ルーチンのフローチャートである。図18は、図15のMCC上りレシーバアーキテクチャの多相フィルタバンクのマグニチュード応答を示す。図19は、図18のマグニチュード応答の一部拡大図である。図20は、図15のMCC上りレシーバアーキテクチャのイングレスフィルタ構成およびFFTのブロック図である。図21は、図20のイングレスフィルタ構造およびFFTの多相フィルタ構造のブロック図である。図22Ａは、第１のトランスポート実施例の下りレシーバアーキテクチャのキャリア、振幅、タイミング再生ブロックのブロック図である。図22Ｂは、第１のトランスポート実施例のMCC上りレシーバアーキテクチャのキャリア、振幅、タイミング、再生ブロックのブロック図である。図23は、第１のトランスポート実施例のレシーバアーキテクチャに対する内部イコライザ動作のブロック図である。図24は、図１はシステムにおけるトランスポートに対する第２のトランスポート実施例のスペクトル割当てである。図25は、図１のシステムの第２のトランスポート実施例に対するCXMUのMCCモデムアーキテクチャのブロック図である。図26は、図１のシステムの第２のトランスポート実施例に対するHISUの加入者モデムアーキテクチャのブロック図である。図27は、図26の加入者モデムアーキテクチャのモデムのブロック図である。図28は、図１のシステムで用いられるチャネルモニタに対するブロック図である。図29Ａ，29Ｂ，29Ｃは、図28のチャネルモニタルーチンのエラーモニタ部分に対するフローチャートである。図29Ｄは、図29Ｂに対する別のフローチャートである。図30は、図28のチャネルモニタルーチンのバックグラウンドモニタ部分に対するフローチャートである。図31は、図28のチャネルモニタルーチンのバックアップ部分に対するフローチャートである。好適な実施例の詳細な説明通信システム１０は、本発明の図１に示すように、ハイブリッドファイバー・同軸（ＨＦＣ）分散ネットワーク１１上で家庭及びビジネス電話通信サービスを提供するために主として設計されたアクセスプラットフォームである。システム１０は、電話やビデオサービスの提供にとって価格的に有効なプラットフォームである。電話サービスは標準的な電話、コンピュータデータ及び／又はテレメトリを含む。加えて、本システムは住居の加入者に対して現存する明確なサービスに適応するためのフレキシブルプラットフォームである。ハイブリッドファイバー・同軸分散ネットワーク１１は、中央局又はヘッドエンド３２から遠隔に配置された分散ノード１８（以下、光分散ノード（ＯＤＮ）と称する）に電話及びビデオサービスを提供するために光ファイバーフィーダラインを利用する。ＯＤＮ１８から、サービスは同軸ネットワークを経て加入者に分散される。ＨＦＣ基底通信システム１０を利用することにより幾つかの利点が存在する。フィーダにインストールされたファイバーを利用することにより、システム１０は１００の加入者にわってオプトエレクトロニクスの価格をばらまく。分散点から各加入者（「スター」分散アプローチ）に設けられた分離した銅ループを持つ代わりに、システム１０は、分散同軸脚部３０がサービスのために各家庭及び加入者「タップ」を通るためのバスアプローチを設置する。システム１０は、非ビデオサービスが、ＲＦスペクトルの専用部分にてより価格的に有効なＲＦモデム装置を使用して伝送するために変調されることを許容する。最終的に、システム１０は、同軸分散リンクが現存するケーブル・レディＴＶセットを直接駆動することができるので、ビデオサービスが、何ら追加の加入者機器を必要とせずに現存する同軸設備上で担持されることを許容する。ここで述べるモデムトランスポート・アーキテクチャー、アーキテクチャーの機能性、及びこのようなアーキテクチャーを囲む動作がハイブリッドファイバー・同軸ネットワークよりむしろ分散ネットワークで利用されることは、当業者において明らかである。例えば、機能性は無線システムにおいて実行される。それ故、本発明は添付の請求項に従ってそのようなシステムの使用を企図する。システム１０は、ネットワークインタフェース、同期、ＤＳＯグルーミング、及び動作、さらに管理、保守及び準備インタフェース（ＯＡＭ＆Ｐ）、のような電話トランスポートのための共通の機器機能を備え、さらに、統合サービスユニット１００（ＩＳＵ）のような顧客インタフェース機器へ又はからの情報を担うトランスポートシステムとスイッチングネットワークの間のインタフェースを含むホストデジタル端末１２（ＨＤＴ）を含む。家庭用統合サービスユニット（ＨＩＳＵ）６８又は多重の居住統合サービスユニットに対向するようなビジネス統合サービスユニットを含む多重ユーザ統合サービスユニット（ＭＩＳＵ）６６のような、統合サービスユニット（ＩＳＵ）１００は、全ての顧客インタフェース機能及びスイッチされたネットワークへ又はから情報を担うトランスポートシステムへのインタフェースを設置する。本発明のシステムにおいて、ＨＤＴ１２は通常中央局に位置され、ＩＳＵ１００は遠隔の種々の位置に分散されて配置される。ＨＤＴ１２及びＩＳＵ１００は、多対点形態のもとにハイブリッドファイバー・同軸分散ネットワーク１１を経て接続される。本発明において、ＨＦＣ分散ネットワーク１１上で情報をトランスポートするために必要とされるモデムの機能性は、ＨＤＴ１２及びＩＳＵ１００の両方におけるインタフェース機器により実行される。このようなモデムの機能性は、直交周波数分割マルチプレックスを利用して実行される。通信システムは一般的に図１、３及び６に記載される。システム１０の基本構成は、ホストデジタル端末（ＨＤＴ）１２、ビデオホスト分散端末（ＶＨＤＴ）３４、電話下りトランスミッタ１４、電話上りレシーバ１６、光分散ノード１８を含むハイブリッドファイバー同軸（ＨＦＣ）分散ネットワーク１１、及び遠隔ユニット４６に関連した統合サービスユニット６６、６８（図６にて一般にＩＳＵ１００として示す）である。ＨＤＴ１２は、スイッチングネットワーク（一般にトランクライン２０で示される）と、電話情報のトランスポートのためのＨＦＣ分散ネットワークへのモデムインタフェースとの間の電話インタフェースを提供する。電話下りトランスミッタ１４は、図３に示すように、ＨＤＴ１２の同軸ＲＦ下り電話情報出力２２に対する電気−光学変換を実行し、冗長下り光ファイバーフィーダライン２４に送信する。電話上りレシーバ１６は冗長上り光ファイバーフィーダライン２６上の光信号に対する光学−電気変換を行い、ＨＤＴ１２の同軸ＲＦ上り電話情報入力２８に電気信号を与える。光分散ノード（ＯＤＮ）１８は、光ファイバーフィーダライン２４及び２６と同軸分散脚部３０の間のインタフェースを提供する。ＯＤＮ１８は同軸分散脚部３０上で下りビテオ及び電話を結合する。統合サービスユニットは、同軸分散ネットワークへのモデムインタフェース及び顧客へのサービスインタフェースを提供する。ＨＤＴ１２及びＩＳＵ１００は、電話トランスポートシステム変調−復調（モデム）機能を設置する。ＨＤＴ１２は、図３に示すように、少なくとも１つのＲＦ−ＭＣＣモデム８２を含み、各ＩＳＵ１００は図６に示すように、ＲＩ−ＩＳＵモデム１０１を含む。ＭＣＣモデム８２及びＩＳＵモデム１０１は、電話情報をトランスポートするために、ＨＤＴ１２とＩＳＵ１００の間で、ＤＳＯ＋チャネルのような、多重キャリアＲＦ送信技術を使用する。この多重キャリア技術は、システムの帯域幅が多重キャリアに分割された直交周波数分割マルチプレックス（ＯＦＤＭ）に基づき、その各々は情報チャンネルを示す。マルチキャリア変調は、時分割マルチプレックス情報データをとり、これを周波数分割マルチプレックスデータに変換する技術として見ることができる。多重キャリア上のデータの発生及び変調は、各データチャネル上の直交変換を使用してデジタル的に達成される。レシーバは、データを復調するためにサンプル波形のセグメント上で逆変換を実行する。多重キャリアはスペクトル的にオーバラップする。しかしながら、変換の直交性の結果として、各キャリアのデータは、他のキャリアから無視しうるインタフェース、従って、トランスポートされたデータ信号の間で減小するインタフェース、で復調される。マルチキャリア送信は、特に多対点システムの上り通信において必要とする送信帯域の効率的な利用を得る。マルチキャリア変調は、また多重マルチプレックスデータストリームをアクセスするための効率的な手段を提供し、帯域のいかなる部分においてもマルチプレックス情報を抽出されるためにアクセスされることを許容し、比較的長いシンボル時間を持つ結果としてインパルスノイズを除いた多くのノイズを提供し、そして、グレードの下げられたキャリアを明らかにすることにより狭帯域の干渉を除去し、データ送信のキャリアの使用を禁止する有効な手段を提供する（このようなチャネル監視及び保護は以下に詳しく説明される）。本質的に、電話トランスポートシステムは、干渉及び劣った性能を持つキャリアの使用を無力にすることができ、送信品質目標を持つキャリアのみを使用する。さらに、ＯＤＮ１８は下りビデオを同軸分散脚部３０上の送信のための電話情報と結合する。通常、トランクライン２０で示される現存するビデオサービスからのビデオ情報はヘッドエンド３２にて受信され処理される。ヘッドエンド３２又は中央局は、ビデオデータインタフェースのためのビデオホスト分散端子３４（ＶＨＤＴ）を含む。ＶＨＤＴ３４は、分散ネットワーク１１のＯＤＮ１８を経て遠隔ユニット４６へビデオ情報を通信するために関係した光トランスミッタを持つ。図３及び４に示すＨＤＴ１２の電話トランスミッタ１４は、送信される電話データを保護するために下り電話送信のための２つのトランスミッタを含む。これらのトランスミッタは従来のものであり、比較的高価でない狭帯域レーザトランスミッタである。１つのトランスミッタは、もし他のものが本来的に機能しているならばスタンバイしている。動作中のトランスミッタにおいて障害を検出すると、送信はスタンバイトランスミッタに切り換わる。反対に、ＶＨＤＴ３４のトランスミッタは、広帯域アナログＤＦＢレーザトランスミッタなのでＨＤＴ１２のトランスミッタと比較して比較的高価である。それ故、ビデオ情報の保護、電話データでない非本質的サービスは保護されずに残される。ビデオデータ送信から電話データ送信を分割することにより、電話データのみの保護が達成できる。ビデオデータ情報及び電話データが、高価な広帯域アナログレーザにより１つの光ファイバー上で送信されたならば、経済は電話サービスの保護が不可能であることを指図する。それ故このような送信の分離は重要である。さらに図１を参照すると、ビデオ情報は、下りで光ファイバーライン４０を経てスプリッタ３８へ光学的に送信され、スプリッタ３８は、複数の光ファイバーライン４２上で複数の分散ノード１８へ送信するための光ビデオ信号を分離する。ＨＤＴ１２と関連した電話トランスミッタ１４は光ファイバーフィーダライン４２を経て光分散ノード１８へ光電話信号を送信する。光分散ノード１８は、ハイブリッドファイバー同軸（ＨＦＣ）分散ネットワーク１１の同軸分散部分を経て複数の遠隔ユニット４６への電気的な出力として送信するために、光ビデオ信号及び光電話信号を変換する。電気的な下りビデオ及び電話信号は、ＨＦＣネットワーク１１の同軸分散部分の複数の同軸脚部３０及び同軸タップ４４を経てＩＳＵへ分散される。遠隔ユニット４６は、図６に示すように、ＩＳＵ１００と関連しており、ＩＳＵ１００は、例えば電話及びデータ端子からの電話情報を含む上り電気的データ信号を送信する手段を含み、さらに、以下に説明するように、セットトップボックス４５からセットトップ情報を送信する手段を含む。上り電気的データ信号は、複数のＩＳＵ１００によりＨＦＣ分散ネットワーク１１の同軸部分を経て接続された光分散ノード１８に提供される。光分散ノード１８は、光ファイバーフィーダライン２６上でヘッドエンド３２に送信するために上り電気的データ信号を上り光データ信号に変換する。図２は、ヘッドエンド３２から光分散ノード１８へ光ビデオ信号及び光電話信号の送信を提供する他の実施形態を示し、この実施形態のＨＤＴ１２及びＶＨＤＴ３４は同じ光トランスミッタ及び同じ光ファイバーフィーダライン３６を利用する。ＨＤＴ１２及びＶＨＤＴ３４からの信号は結合され、光学的にヘッドエンド３２からスプリッタ３８に送信される。結合された信号はスプリッタ３８により分離され、４つのスプリット信号は、同軸分散脚部３０及び同軸タップ４４により遠隔ユニットへの分散のために光分散ノード１８に提供される。ＯＤＮ１８からの戻り光電話信号はヘッドエンドへの供給のためにスプリッタ３８にて結合される。しかしながら、上述したように、利用される光トランスミッタは、その広帯域能力により比較的高価であり、本質的な電話サービスの保護を与えることができる蓋然性を少なくする。当業者が認識するように、ファイバーフィーダライン２４及び２６は、図１に示すように、２つは下り電話トランスミッタ１４からの下り送信で、２つは上り電話レシーバ１６への上り送信のための４つのファイバーを含む。指向性カプラーが使用されると、このようなファイバーの数は半分にカットされる。さらに、保護トランスミッタ及び利用されるファイバーの数は、当業者にて知られるように変化し、いずれかリストされた数は添付の請求項に記載のように本発明に限定されない。本発明はより詳細に記載される。記載の第１の部分は基本的にビデオトランスポートを扱う。残りの記載は基本的に電話トランスポートを扱う。ビデオトランスポート通信システム１０はトランクライン２０を経てビデオ及び電話サービスプロバイダからビデオ及び電話情報を受けるヘッドエンド３２を含む。ヘッドエンド３２は複数のＨＤＴ１２及びＶＨＤＴ３４を含む。ＨＤＴ１２は、電話サービスプロバイダへ又はからＴ１．ＩＳＤＮへの電話情報、又は他のデータサービス情報を通信するためのネットワークインタフェースを含み、このような通信はトランクライン２０で示される。ＶＨＤＴ３４は、例えばケーブルＴＶ情報のようなビデオ情報を通信するビデオネットワークインタフェースと、ビデオサービスプロバイダへ又はからの加入者の対話データを含み、このような通信はトランクライン２０で示される。ＶＨＤＴ３４はビデオ光ファイバーライン４を経てスプリッタ３８へ下り光信号を送信する。受動光スプリッタ３８は効率的に下り高帯域幅光ビデオ信号の４つのコピーを作る。コピーされた下り光ビデオ信号は、対応して接続された光分散ノード１８に分散される。当業者においては下りビデオ信号の４つのコピーが作られるが、コピーの如何なる数も適当なスプリッタにより作られることを容易に認識し、本発明は特定の数に限定されない。スプリッタは、高価な広帯域の光−電気変換ハードウェアを採用することなく広帯域光信号を分離する受動手段である。光信号スプリッタは当業者には共通に知られており、例えばＧｏｕｌｄ社のような、多くの光ファイバーコンポーネント製造者から入手できる。他の場合として、能動スプリッタも利用される。さらに、カスケードチエインの受動又は能動スプリッタが、光分散ノードの追加した数に適用するために複写した光信号の数を掛け、それにより単一のヘッドエンドにてサービス可能な遠隔ユニットを増大する。このような変形例は添付の請求項に記載のように本発明に従って企図される。ＶＨＤＴ３４は、中央局ケーブルＴＶヘッドエンド又は遠隔局及び１１２ＮＴＳＣチャネルまでの放送にて配置される。ＶＨＤＴ３４は、現在は譲受人の補助としてのＡｍｅｒｉｃａｎＬｉｇｈｔｗａｖｅＳｙｓｔｅｍ社から入手可能なＬｉｔｅＡＭｐ^TMのような伝送システムを含む。ビデオ信号は、信号が受信される（即ち、光送信がＲＦビデオ信号で変調されるテラヘルツキャリアである）同じ周波数で１３００ナノメータレーザ源の振幅変調により光学的に送信される。下りビデオ送信帯域幅は約５４−７２５ＭＨｚである。受信したビデオ信号の周波数としてビデオ信号の光送信のために同じ周波数を使用することの利点は、減少した変換費用とともに高帯域幅送信を提供することである。この同じ周波数送信アプローチは、下りの変調が光−電気変換又はフォトダイオードによる比例変換及び恐らく増幅を必要とし、周波数変換でなないことを意味する。さらに帯域幅の減少及び分解能の低損失のサンプルデータはない。光分散ノード１８は、図５に示すように、光ファイバーフィーダライン４２上でスプリッタ３８からスプリット下り光ビデオ信号を受ける。下り光ビデオ信号は光分散ノード１８の下りビデオレシーバ４００に与えられる。利用される光ビデオレシーバ４００は、ＡｍｅｒｉｃａｎＬｉｇｈｔｗａｖｅＳｙｓｔｅｍ社から入手可能なＬｉｔｅＡＭｐ^TM プロダクトラインのものである。フォトダイオードを利用した比例して変換されたビデオレシーバ４００から変換された信号は、下り電話レシーバ４０２からの変換された電話信号にそってブリジャー（ｂｒｉｄｇｅｒ）増幅器４０３に与えられる。ブリッジャー増幅器４０３は、同時にダイプレックスフィルタ４０６に４つの下り電気的な電話及びビデオ信号を与え、ダイプレックスフィルタ４０６は、２つの異なる周波数帯域幅の信号が上り及び下り送信に利用される時に、送信及び受信機能を分離することにより全二重動作を許容する。ビデオ又は下り電話信号についてＯＤＮ１８で実行される周波数変換はなく、信号は、ＯＤＮ１８で受信されたと同じ周波数帯域でＨＦＣ分散ネットワーク１１の同軸部分を介して遠隔ユニットへ、ＯＤＮを経て送られる。ＯＤＮ１８が下り光ビデオ信号を受信し、信号が下り電気的ビデオ信号に変換された後に、ＯＤＮ１８の４つの出力は、下り電気的ビデオ信号を遠隔ユニット４６に送信するために、ＨＦＣ分散ネットワーク１１の同軸部分の４つの同軸脚部３０に与えられる。電気的ビデオ信号に対するこのような送信は５４−７２５ＭＨｚ帯域幅で生じる。各ＯＤＮ１８は複数の同軸脚部３０上の送信のために提供され、出力の如何なる数も添付の請求項に記載のように本発明に従って企図される。図１に示すように、各同軸ケーブル脚部３０は、複数の同軸タップ４４を経て下り電気的ビデオ及び電話信号とともに重要な数の遠隔ユニット４６を提供することができる。同軸タップは当業者にて共通に知られており、電気信号の受動双方向ピックオフとして作用する。各同軸ケーブル脚部３０はシリーズに接続された幾つかの同軸タップ４４を有する。さらにＨＦＣ分散ネットワーク１１の同軸部分は拡張するために幾つかの数の増幅器を使用し、距離データはこのような分散ネットワーク１１上の同軸部分上で送られる。下りビデオ信号は同軸タップ４４から遠隔ユニット４６に提供される。同軸タップ４４からのビデオ信号は、図６にて通常ＩＳＵ１００のブロック図で示されるＨＩＳＵ６８に提供される。ＩＳＵ１００はタップ４４から下り電気的ビデオ及び電話信号で提供され、ダイプレックス１０４に与えられる。下り電気的ビデオ及び電話信号はダイプレックスフィルタ１０４を経てイングレスフィルタ１０５及びＩＳＵモデム１０１に送られる。下りビデオ信号は任意のセットトップボックス４５を経てビデオ機器に送られる。ダイプレックスフィルタ１０４からＩＳＵモデム１０１に与えられる下り電気的な電話信号は、以下に詳しく記載のように処理される。イングレスフィルタ１０５は、電話やコンピュータ端子のような他のユーザ機器に提供されるものとは反対に、ビデオ機器に与えられる信号の干渉に対抗した保護とともに遠隔ユニット４６に提供する。イングレスフィルタ１０５はビデオ信号を通すが、しかしビデオ機器で利用されない周波数は阻止する。ピテオ機器により使用されないこれらの周波数を阻止することにより、少なくとも同じ遠隔ユニットへネットワークによる他のサービスとともに干渉する浮遊信号は除去される。セットトップボックス４５は遠隔ユニット４６における任意の要素である。セットトップボックス４５からの対話ビデオデータは、約５乃至４０ＭＨｚの帯域幅で比較的低い周波数においてビデオサービスプロバイダにより提供される付加的な分離ＲＦモデムにより送信される。このような周波数は、上りと下り電話データ及び下りビデオの伝送に使用される１つではない。ＭＩＳＵ６６に対して同軸タップ４４からの分離同軸ラインは、同軸タップ４４からセットトップボックス４５へビデオ信号の送信を提供し、ビデオ機器４７へ下りビデオ信号を提供するために利用される。イングレスフィルタ１０５は、図６において、ダッシュで表示されるようにＭＩＳＵ６６の一部ではない。ＶＨＤＴ３４の他の実施形態は、ビデオ信号の周波数でシフトするために他の変調及び混合方法及び技術を採用し、さらにコード化されたフォーマットで情報を送信するための他のエンコード方法を採用する。デジタルビデオデータの送信に加えて、アナログビデオデータを送信する技術及び方法は当業者にて知られており、添付の請求項に記載のように本発明の精神及び範囲に従って企図される。電話トランスポート図３において、電話情報及びＩＳＵ動作及びＭＣＣモデム８２によりキャリア上で変調された制御データ（以下、制御データ）は、同軸ライン２２を経てＨＤＴ１２及び電話下りトランスミッタ１４の間で送信される。電話情報及びＩＳＵ１００によりキャリア上で変調された制御データは電話上りレシーバ１６にて受信され同軸ケーブルライン２８を経てＭＣＣモデム８２に通信される。電話下りトランスミッタ１４及び電話上りレシーバ１６は、光ファイバーフィーダライン２４及び２６を経て対応する光分散ノード１８へ又はから電話情報及び制御データを各々送信し受信する。制御データは、システム１１の電話サービス及びＨＤＴ１２とＩＳＵ１００の間の電話情報のトランスポートを提供するために必要な他の制御データを提供するための、全ての動作、管理、保守、及び準備（ＯＡＭ＆Ｐ）を含む。ＨＤＴ１２のブロック図は図３に示される。ＨＤＴ１２は、以下のモジュール、８つのＤＳ１ユニット（ＤＳＵＩＵ）（７つのカッド（ｑｕｉｄ）ＤＳ１ユニットと１つの保護ユニット５０）、１つの保護スイッチ＆テスト変換ユニット５２（ＰＳＴＵ）、２つのクロック＆タイムスロット・インタチエンジユニット５４（ＣＴＳＵ）（１つは現用で１つは予備／保護ユニット）、６つのコアックスマスタユニット５６（ＣＸＭＵ）（３つは現用で３つは予備／保護ユニット）、及び２つの電源供給ユニット６０（ＰＷＲＵ）（２つは中央局供給から適切なＨＤＴ電圧を供給する負荷共用ユニット）である。ＨＤＴ１２は、通信システム１０の電話トランスポートの全ての共通機器機能を備える。ＨＤＴ１２は通常は中央局に配置され、ローカルデジタルスイッチ又はデジタルネットワーク要素機器に直接インタフェースする。ＨＤＴは全ての電話情報に対してネットワークインタフェース６２を提供する。各ＨＤＴは、ネットワーク６２において２乃至２８ＤＳＸ−１入力に適合し、これは６７２ＤＳ０チャネルの最大を示す。ＨＤＴ１２は、またシステム１１における電話トランスポートに対して全ての同期を提供する。ＨＤＴ１２は、外部タイミング、ラインタイミング、内部タイミング、の３つの同期モードのいずれかで動作する。外部タイミングは、ＨＤＴ１２が配置された中央局から発生される供給基準の構築された統合タイミングに同期することを引用する。ラインタイミングは、通常ローカルデジタルスイッチから導かれたＤＳＸ−１信号からのリカバークロックに同期する。内部タイミングは、ＨＤＴが如何なる有効基準入力の不在にてそれ自身の同期を維持するフリーラン又はホールドオーバー動作である。ＨＤＴ１２は、１／４−ＤＳ０グルーミング・ケイパビリティを提供し、４０９６×４０９６フルアクセスと非ブロッキング−１／４−ＤＳ０（１６ｋｂｐｓ）クロスコネクト・ケイパビリティを提供する。これは、ＤＳ０及び１／４−ＤＳ０（ＩＳＤＮ“Ｄ”チャンネル）が、ＤＳＸ−１ネットワークインタフェース６２におけるいずれかのタイムスロットから、いずれかのＩＳＵ１００によりサービスされたいずれかの顧客に対して、ルート化されることを許容する。ＨＤＴ１２はＭＣＣモデム８２を含むＨＦＣ分散ネットワーク１１上の電話トランスポートに要求されるＲＦモデム機能性をを提供する。ＨＤＴ１２はＨＦＣ分散ネットワーク１１にモデムインタフェースを提供するために３つの現用ＣＸＭＵ５６まで適合し、各現用ＣＸＭＵ５６に対して１対１の保護を提供する。ＨＤＴ１２は、多対点通信システム１１の多くのＩＳＵの制御及び通信を含む電話トランスポートシステムを統合する。各ＨＤＴ１２モジュールは機能を実行する。ＤＳ１Ｕモジュール４８はデジタルネットワーク及びＤＳＸ−１終端にインタフェースを提供する。ＰＳＴＵ５２は、故障したＤＳ１Ｕモジュール４８に対して保護ＤＳ１Ｕ５０を切り換えることにより、ＤＳ１Ｕ機器の保護を提供する。ＣＴＳＵ５４は、１／４−ＤＳ０タイムスロットグルーミング・ケイパビリティ及び全システム同期機能を提供する。ＣＴＳＵ５４は、またシステムにおける全ての呼処理を都合する。ＣＸＭＵ５６は、以下に詳しく記載するように、ＨＦＣ分散ネットワーク１１上のＯＦＤＭ電話トランスポートに対してモデム機能とインタフェースを提供し、ＳＣＮＵ５８は、電話トランスポートに対して全てのＯＡＭ＆Ｐ機能を提供する通信システムの動作を監視する。準備のための要求の殆どの処理はＳＣＮＵ５８で実行される。下り電話トランスミッタ下り電話トランスミッタ１４は、図４に示すように、電話情報及び制御データを担うＨＤＴ１２の現用ＣＸＭＵ５６からの同軸ＲＦ出力２２をとり、出力２２を下り電話送信信号に結合する。光送信で要求される電気−光変換ロジックは、より価格的に有効なトランスポート解法を提供するためにＨＤＴ１２よりもしろ自立形下り電話トランスミッタ１４においてインプリメントされる。個々のコンポーネントにこの機能を置くことにより、この機能の費用は、ＨＤＴ１２の各ＣＸＭＵ５６にて繰り返される必要はない。これはＣＸＭＵ５６の機能のコストを減じ、ＣＸＭＵ５６がファイバーの代わりに同軸上で送信し受信することを許容する。下り電話トランスミッタ１４は、また冗長下りファイバーフィーダライン２４上でＯＤＮ１８への送信を提供する。下り電話トランスミッタ１４は、恐らく１００フィート又はそれ以下の距離内でＨＤＴ１２と共に配置される。下り電話トランスミッタ１４は、各々６ＭＨｚ周波数帯域で現用ＣＸＭＵ５６から同軸ＲＦ出力を受け、カプラー２５にてそれらを単一のＲＦ信号に結合する。各６ＭＨｚ周波数帯域は、当業者で知られるようにガード帯域により分離される。下り電話情報は約７２５−８００周波数帯域で送信される。電話トランスミッタ１４は１対２スプリッタ（図示せず）を経て結合された信号を通し、それにより冗長下り電気信号を生じる。２つの冗長信号は、各々電気−光変換のために冗長レーザトランスミッタ５０１に引き渡され、冗長信号は、下り電話トランスミッタ１４の出力が２つのフィーダライン２４で各々が同じ変調された信号を持つように光出力を変調する。これは本発明のシステムの下り電話部分に対する保護を提供する。電話トランスミッタ１４における両方のヘブリ−ペロー（Ｆａｂｒｙ−Ｐｅｒｏｔ）レーザは全ての時間でアクティブである。全ての保護機能は光送信の受信端（ＯＤＮ１８に配置される）で提供され、２つのレシーバの内の１つは「アクティブ」として選択され、従って、電話トランスミッタ１４は保護スイッチングケイパビリティを要求しない。上り電話レシーバ上り電話レシーバ１６は、ＯＤＮ１８からの上り光フィーダライン２６上で上り光電話信号の光−電気変換を実行する。上り電話レシーバ１６は、通常中央局においてＨＤＴ１２とともに配置され、ＨＤＴ１２へ電気的同軸出力と、ビデオセットトップコントローラ（図示せず）に与えられる同軸出力２３を提供する。上り電話情報は、上り電話レシーバ１６からＨＤＴ１２の現用ＣＸＭＵ５６へ同軸ライン２８を経てルート化される。ＨＤＴ１２と上り電話レシーバ１６の間の同軸リンク２８は好適には距離１００フィート又はそれ以下に限定され、イントラ−オフィスリンクである。ビデオセットトップコントローラ情報は、ビデオトランスポート部分で記載したように、５乃至４０ＭＨｚのＲＦスペクトルの帯域に配置され、この帯域は上り電話情報にそって送信され、上り電話トランスポートに利用されない。上り電話レシーバ１６は、デュアル上り光ファイバーライン２６に対してデュアルレシーバ５０２を持つ。これらのフィーダライン２６は、電話情報と制御データとビデオセットトップボックス情報を含むＯＤＮ１８からの冗長信号を担う。上り電話レシーバ１６は、ＯＤＮからの上りフィーダライン２６上で自動的な保護切り換えを実行する。保護ロジックにより「アクティブ」として選択されたレシーバ５０２はＨＤＴ１２を駆動する同軸出力２８に供給するために分離され、出力２３はセットトップコントローラ（図示せず）に提供される。光分散ノード図５に示すように、ＯＤＮ１８は、ＨＤＴ１２からの光フィーダライン２４および２６と、遠隔のユニット３０へ通ずるＨＦＣ分散ネットワーク１１の同軸部分との間のインタフェースを提供する。このように、ＯＤＮ１８は、基本的に光−電気変換装置であって且つ電気−光変換装置である。ＯＤＮ１８から任意のＩＳＵのコアックスまでの最も長い距離は、好ましくは約６ｋｍであり、結合されている状態の光フィーダライン／同軸ドロップの長さの最高値は、好ましくは約２０ｋｍである。ＯＤＮ１８の光フィーダライン側は、６本のファイバでもって終結する。ただし、これらのファイバの数は可変である。上記の６本のファイバは、下りビデオフィーダライン４２（ビデオスプリッタ３８から通ずる単一のファイバ）と、下り電話フィーダライン２４（下り電話トランスミッタ１４から通ずるフィーダライン）と、下り電話保護用フィーダライン２４（下り電話トランスミッタ１４から通ずるフィーダライン）と、上り電話フィーダライン２６（上り電話レシーバ１６へ通ずるフィーダライン）と、上り電話保護用フィーダライン２６（上り電話トランスミッタ１６へ通ずるフィーダライン）と、スペアファイバ（図示されていない）とによって構成される。ＯＤＮ１８は、下り電話トランスミッタから通ずる受信用の光フィーダライン２４上での保護を目的とした切り換え機能を提供する。また一方で、ＯＤＮ１８は、上り電話レシーバへ通ずる上り光フィーダライン２６上で冗長性の送信を提供する。ここでは、上り光フィーダライン上での保護は、上り電話レシーバ１６にて制御される。ＯＤＮ１８の同軸分散側において、このＯＤＮ１８は、最大４つの同軸脚部３０でもって終結する。下り方向において、ＯＤＮ１８は、光の下り電話信号を電気信号に変換する下り電話レシーバ４０２を有している。さらに、ＯＤＮ１８は、下り電話レシーバ４０２からの電気信号と、下りビデオレシーバ４００からの変換後の下りビデオ信号とを結合させるブリッジヤー増幅器４０３を有している。ここで、下りビデオレシーバ４００は、ＶＨＤＴ３４から通ずるＯＤＮ１８にて終結する。下りビデオレシーバ４００にて結合した広帯域の電話／ビデオ信号は、さらに、下り伝送用に割当てられたスペクトル内で転送される。例えば、このスペクトルは、ＨＦＣの分散ネットワークにおける同軸部分の４つの脚部の各々において７２５〜８００ＭＨｚの帯域を有する。このようにして、上記の電気的な電話信号およびビデオ信号は、４つの同軸部分の脚部を通過して複数のＩＳＵ１００に伝送される。さらに、ブリッジヤー増幅器４０３は、４種の下りの電気的な電話信号およびビデオ信号を複数のダイプレックスフィルタ４０６にそれぞれ印加する。２つの異なる周波数帯域内で、それぞれ上り伝送用および下り伝送用として信号が使用される場合、上記のダイプレックスフィルタ４０６は、送信機能および受信機能を分離することによって完全な二重動作を可能にする。ＯＤＮ１８にて受信したときと同じ周波数帯域において、電話信号およびビデオ信号が、ＯＤＮ１８を通過した後にＨＦＣの分散ネットワーク１１の同軸部分を介して遠隔のユニット４６に達したときには、ＯＤＮ１８にて周波数変換を実行することはしない。図１に示すように、各々の同軸脚部３０は、複数の同軸タップ４４を介して、相当な数の遠隔のユニット４６に対し下りの電気的な電話信号およびビデオ信号を供給することができる。当業者にとって周知の同軸タップは、複数種の電気信号を両方向に取り込む動作をする受動素子の役目を果たす。各々の同軸脚部３０はまた、直列に接続された多数の同軸タップを有することも可能である。さらに、ＨＦＣの分散ネットワーク１１の同軸部分は、データがシステム１０の同軸部分を通過して送られる距離を伸ばすために、任意の数の増幅器を使用することが可能である。下りの電気的な電話信号およびビデオ信号は、さらに、一つのＩＳＵ（図６）に供給される。より特定的にいえば、このＩＳＵは、図１に示すようなＨＩＳＵ６８またはＭＩＳＵ６６である。上り方向において、電話情報およびセットトップボックス情報は、５ＭＨｚから４０ＭＨｚまでのＲＦスペクトル領域において、４つの同軸脚部３０を通過した後にＯＤＮ１８内のダイプレックスフィルタ４０６により受信される。ＯＤＮ１８は、４つの同軸脚部３０中の最高３つの同軸脚部に設けられた選択的な周波数シフタ６４を有することが可能である。上記ＯＤＮ１８はまた、もし使用する予定があるならば、一つの同軸脚部上の上りスペクトルを他の３つの同軸脚部と混合する前に、上記の一つの同軸脚部上の上りスペクトルと、この上りスペクトルより高い周波数とを混合することも可能である。周波数シフタ６４は、上りスペクトルを５０ＭＨｚの任意の倍数の値に推移させるように設計される。例えば、周波数シフタ６４は、ＲＦスペクトルの５ＭＨｚ〜４０ＭＨｚの部分にある上り情報と、次の周波数領域のいずれかとを混合するように設定される。すなわち、５０ＭＨｚ〜１００ＭＨｚ、１００ＭＨｚ〜１５０ＭＨｚ、または１５０ＭＨｚ〜２００ＭＨｚの周波数領域である。このことによって、上り情報がＯＤＮ１８内で結合したときでも、任意の同軸脚部３０が他の脚部と何ら競合することなく、ＲＦスペクトル内の他の脚部と同じ部分を使用することが可能になる。上記のような周波数シフタ６４の設定動作は、一つの同軸脚部３０上で選択可能である。ＯＤＮ１８はまた、結合器４０８を有している。この結合器４０８は、全ての同軸脚部３０（同軸脚部３０は、周波数シフトがなされているかもしれないし、あるいは、まだなされているかもしれない）からの上りの電気的な電話情報およびセットトップボックス情報を結合させることによって、４つの同軸脚部３０の各々に存在する全ての上り情報を含む一つの複合の上り信号を生成するためのものである。このような複合の電気的な上り信号は、受動的に１：２分割により分割される。さらに、各々の上り信号は、上りのファブリ−ペロー式レーザ送信器に供給される。さらに、このファブリ−ペロー式レーザ送信器は、上り電話レシーバ１６に上り信号を伝送するために、対応する上りファイバフィーダライン２６を駆動する。もし、上りの電話情報およびセットトップボックス情報が、ＯＤＮ１８においてより高い周波数領域に推移するならば、上り電話レシーバ１６は、ＯＤＮ１８にて生ずる高い周波数領域へのシフト量に従って信号をより低い周波数領域に推移させるための周波数シフタ３１を備えている。カプラー３３は、さらに、より低い周波数領域に推移した全ての信号を結合させることによって、この結合した状態の信号をＨＤＴ１２に印加するようにしている。ＯＤＮ１８にて信号がより高い周波数領域に推移する場合にのみ、上記のような信号のより低い周波数領域へのシフトおよび信号の結合が用いられる。統合サービスユニット（ＩＳＵ）図１に示すように、ＨＩＳＵ６８およびＭＩＳＵ６６のような複数のＩＳＵ１００は、ＨＦＣの分散ネットワーク１１と、遠隔のユニット４６に対する顧客サービスとの間のインタフェースを提供する。ここでは、特定の顧客にサービスを供与するような２つのタイプのＩＳＵが例示されている。マルチユーザ統合サービスユニット６６（ＭＩＳＵ）は、マルチ住宅統合サービスユニットかまたはビジネス統合サービスユニットであることも可能である。このマルチ住宅統合サービスユニットは、居住環境と事業所の環境とを組み合わせた環境に対して使用することも可能である。例えば、多数の居住者が住むビルディングや、複数の小さな事業所や、一群の住居等の環境が考えられる。これらの環境に関わる顧客は、わかりやすく且つ経験豊富な電話サービス（ＰＯＴＳ）や、データサービスや、ＤＳＩサービスや、標準のＴＲ−５７サービスのような複数種のサービスを要求する。複数のビジネス統合サービスユニットは、事業所の環境のサービスを実行するように設計される。これらのビシネス統合サービスユニットは、データサービスや、ＩＳＤＮや、ＤＳＩサービスや、ビデオ相談等のような比較的高い周波数帯域のサービスをも要求することがあり得る。住居統合サービスユニット６８（ＨＩＳＵ）は、一人の居住者が住むビルディングのような居住環境や、意図されたサービスが、ＰＯＴＳと、基本的な等級である統合デジタルサービスネットワーク（ＩＳＤＮ）であるような２階建てアパートのような居住環境に対し使用される。本発明に関する限り、マルチ住宅統合サービスユニットと事業所統合サービスユニットとは同じような機能を有しているので、ここでは説明を簡単にするために、上記のＩＳＵに関する記述をＨＩＳＵとＭＩＳＵに限定することとする。全てのＩＳＵ１００は、ＲＦモデムの機能を遂行し、一般的には図６のＩＳＵ１００により示される。このＩＳＵ１００は、ＩＳＵモデム１０１と、コアックススレーブコントローラユニット（ＣＸＳＵ）１０２と、顧客サービスインタフェースを提供するチャネルユニット１０３と、ダイプレックスフィルタ／タップ１０４とを有している。下り方向において、下りの電気的な電話信号およびビデオ信号は、ダイプレックスフィルタ／タップ１０４に印加される。ＨＩＳＵが使用される場合、このダイプレックスフィルタ／タップ１０４は、電話情報をＩＳＵモデム１０１に渡すと共に、イングレスフィルタ１０５を介してビデオ情報をビデオ機器に渡す。ＩＳＵ１００がＭＩＳＵ６６である場合、ビデオ情報はダイプレックスフィルタにより取り除かれる。ＩＳＵモデム１０１は、ＭＣＣモデム８２に対応する一つのモデムを利用して下り電話情報を復調する。ここで、ＭＣＣモデム８２は、ＨＤＴ１２の直交マルチキャリアでもって上記の下り電話情報を復調するために用いられるものである。ＩＳＵ１００はまた、一時的に設定された６ＭＨｚの周波数帯域において、同軸分散脚部３０からの下り電話情報を復調する。ＩＳＵモデム１０１内のタイミング生成１０７は、ＣＸＳＵ１０２に対し基準となるクロックを提供する。ここで、ＣＸＳＵ１０２は、各種の処理を規定すると共に、ＩＳＵモデム１０１による受信および送信を制御する。ＩＳＵモデム１０１から復調されたデータは、提供されるサービスに応じて、利用可能なチャネルユニット１０３に送られる。例えば、チャネルユニット１０３は、ＰＯＴＳ、ＤＳＩサービス、ＩＳＤＮ、およびその他のデータサービス等を実行するためのラインカードを備えることが可能である。各々のＩＳＵ１００は、６ＭＨｚの周波数帯域にて利用可能な全てのチャネルの中で、ＨＤＴ１２内の複数のＣＸＭＵの一つに対応する固定されたサブセットに対するアクセスを実行する。このようにしてアクセスがなされたチャネル中のサブセットは、ＩＳＵ１００の種類に応じて変化する。ＭＩＳＵ６６は、６ＭＨｚの周波数帯域において、多数のＤＳＯチャネルに対するアクセスを実行することも可能である。また一方で、ＨＩＳＵ６８は、２〜３のＤＳＯチャネルに対してのみアクセスを実行することができる。チャネルユニット１０３は、電話情報を提供すると共に、ＣＸＳＵ１０２へ送られるデータを制御する。ここで、ＣＸＳＵ１０２は、上記データをＩＳＵモデム１０１に供給すると共に、一時的に設定された６ＭＨｚの周波数帯域において、上記の電話データおよび制御データを変調するために、ＩＳＵモデム１０１に接続された同軸分散脚部３０上で上記ＩＳＵモデム１０１を制御する。ＩＳＵモデム１０１によりＨＤＴ１２への送信を行うために一時的に設定された上りの６ＭＨｚの周波数帯域は、ＨＤＴ１２内のＣＸＭＵ５６による送信に使用される複数の下りの６ＭＨｚの周波数帯域の一つに対応する。ＣＸＳＵ１０２は、ＩＳＵモデム１０１から復調されたデータを、利用可能なチャネルユニットに印加するものである。さらに、このＣＸＳＵ１０２は、ＩＳＵモデム１０１から受信された下り１０ビットのＤＳＯ＋パケット上で、データの完全性のチェックを実行する。下り１０ビットのＤＳＯ＋パケットの各々は、後述するように、パリティビットまたはデータインテグリティビットを含む。ＣＸＳＵ１０２はまた、下り１０ビットのＤＳＯ＋パケットの各々を受信する度に、下り１０ビットのＤＳＯ＋チャネルの各々のパリティをチェックするであろう。さらに、チャネルユニット１０３から受信した各々の上りＤＳＯ＋のパリティが算出される。さらにまた、上りデータのエラーをＨＤＴ１２によりデコードして識別するために、各々の上りＤＳＯ＋の１０番目のビットとしてパリティビットが挿入される。もし、ＣＸＳＵ１０２が受信した下り１０ビットのＤＳＯ＋チャネルのパリティをチェックしたときに、ＣＸＳＵ１０２によりエラーが検出されたならば、下り方向にパリティエラーが生じたことをＨＤＴ１２に知らせるために、対応する上りチャネルのパリティビットが意図的に逆転される。それ故、上りパリティビットは、下りＤＳＯ＋チャネルと、この下りＤＳＯ＋チャネルに対応する上りＤＳＯ＋チャネルにてエラーが生じたことを示すことになる。上記のようなパリティビットを生成するためのプロセスの例が、「１対多の動作監視および障害分離システム」というタイトルであって譲受人に譲渡された米国特許出願（出願番号０８／０７４，９１３）にて記述されている。このような上りパリティビットは、さらに後述するように、チャネル監視に利用される。当業者にとって明らかなことではあるが、パリティチェックおよびパリティ生成は、少なくとも一部において、ＩＳＵ内の他の構成要素、または、チャネルユニット等の上記構成要素に関連する別の構成要素により実行される。各々のＩＳＵ１００は、エラーが生じた下り送信の同期を復帰させ、ＩＳＵ１００のデータ伝送に必要な全てのクロックを生成し、さらに、これらのクロックをそれぞれ関連するＨＤＴタイミングにロックする。ＩＳＵ１００はまた、顧客のライン起動状態およびライン休止状態を検出するために必要な機能の呼び出し処理を実行し、且つ、これらの状態の表示をＨＤＴ１２に伝達する。さらに、ＩＳＵ１００は、ＨＤＴ１２からの制御データを終結し、且つ、受信する。さらにまた、ＩＳＵ１００は、ＨＤＴ１２から受信された制御データを処理する。この制御データの処理には、通信システム１０におけるダイナミックチャネルの割当てを調整するためのメッセージが含まれている。最終的に、ＩＳＵ１００は、ＨＦＣの分散ネットワーク１１にて受信されるパワー信号に基づいてＩＳＵ動作電圧を生成する。このようなパワー信号として、ダイプレックスフィルタ／タップ１０４から得られるパワー信号１０９が例示されている。ＨＤＴにおけるデータパスホストデジタルターミナル（ＨＤＴ）１２におけるデータパスに関する詳細な検討結果を次に述べることとする。図３に示すように、ネットワークインタフェース６２におけるネットワーク装置と、下り電話トランスミッタ１４との間のデータパスは、下り方向において、それぞれ、ＨＤＴ１２内のＤＳＩＵ４８、ＣＴＳＵ５４およびＣＸＭＵ５６のモジュールを通過して進んでいく。ＨＤＴ１２内の各々のＤＳＩＵ４８は、ネットワークから４つのＤＳＩを受け取り、このようにして受け取った情報をフォーマット化することによって、２４チャネルからなる２．５６Ｍｂｐｓの４つの修正されたＤＳＯ信号のデータの流れを生成する。このようなデータの流れは、ＣＴＳＵ入力７６と呼ばれるものである。ＣＴＳＵ入力の各々のＤＳＯは、マルチフレームのタイミング信号の情報と制御／ステータスメッセージ（図７Ａ）を伝達する９番目のビットを付加することによって修正される。９番目のビット信号（ＮＢＳ）は、各々のフレームに対し更新され、２４フレーム毎に繰り返すようなパターンを伝達する。このパターンは、ネットワークからの各々６４ｋｂｐｓのＤＳＯを、７２ｋｂｐｓのＤＳＯ＋にマッピングする。このようにして、各々のＤＳＩにて利用可能な２４個のＤＳＯチャネルが、全体の情報と共にフォーマット化され、４つのＣＴＳＵ入力の各々にて２４チャネルのＤＳＯ＋チャネルが生成される。９番目のビット信号（ＮＢＳ）は、マルチフレームのタイミング、帯域外であることを知らせるための信号ビット、種々雑多な状態、および、ＤＳＩＵとチャネルユニットとの間の各々のＤＳＯに関連した制御情報を伝達するために考え出されたメカニズムである。上記９番目のビット信号の主な機能は、上記の信号ビットをチャネルユニット１０３に伝達し、このチャネルユニット１０３に対しマルチフレームクロックを供給することである。このような機能によって、マルチフレーム内の正しいフレームのＤＳＯに上りビットの信号を挿入することができるようにしている。下りＤＳＯは、同じマルチフレーム位相を共有しないようなＤＳＩからやって来るので、各々のＤＳＯは、ＤＳＩの開始に関連した信号フレームを示すマルチフレームクロックまたはマーカを持たなければならない。ＮＢＳは、このようなマルチフレームクロックまたはマーカを持つ能力を提供する。９番目のビット信号は、通信システム１１のＯＦＤＭモデムのトランスポートに対しては透明である。単一のＨＤＴ１２には、７つのアクティブＤＳＩＵ４８と、１つの保護用のＤＳＩＵモジュール５０とを含むような最大８つのＤＳＩＵ４８が設けられる。この場合、ＤＳＩＵとＣＴＳＵ５４との間に３２個のＣＴＳＵ入力が接続されるけれども、最大２８個のＣＴＳＵ入力が、一度にトラフィックを行う際に利用できる。残りの４つのＣＴＳＵ入力は、保護用ＤＳＩＵに関連しているか、または、故障したＤＳＩＵに関連している。ＰＳＴＵは、故障したＤＳＩＵを保護用のＤＳＩＵ５０に切替えるための切替制御の機能を有している。各々のＣＴＳＵ入力は、最大３２個の１０ビットチャネルを伝達することが可能である。最初の２４チャネルはＤＳＯ＋を伝達し、残りの帯域は使用されない。各々のＣＴＳＵ入力７６は、２．５６Ｍｂｐｓにてクロック設定がなされ、８ｋＨｚの内部フレーム信号に同期する（図７Ｃ）。この２．５６Ｍｂｐｓの値は、１２５μｓｅｃにつき３２０ビットのフレーム周期に対応する。これらの３２０ビットに対しては、図７Ａに示すようなフレーム設定がなされる。フレームの開始時における１４ビットのギャップビット７２は、２番目のビット位置における単一のアクティブパルスのみを伝達し、残りの１３ビットは、使用されない。２８８ビットの中で、最初の２１６ビットは、通常、２４個のＤＳＯ＋チャネルを伝達する。この場合、各々のＤＳＯ＋チャネルは、７２ｋｂｐｓ（８ｋＨｚのフレーム毎に９ビット）の帯域を有している。残りの７２ビットは、付加的なＤＳＯ＋ペイロードチャネルとして取っておかれる。フレームの最後の８ビット７４は、使用されないキャップビットである。ＨＤＴ１２のクロックおよびタイムスロット交換ユニット５４（ＣＴＳＵ）は、最大２８個のアクティブＣＴＳＵ入力データの流れ７６からの情報を受け取り、これらのＣＴＳＵ入力データの流れ７６と、最大２４個の３２チャネルからなる２．５６Ｍｂｐｓの出力データの流れ７８との切替接続を行う。ここで、出力データの流れ７８は、ＨＤＴ１２のコアックスマスタユニット（ＣＸＭＵ）５６に入力される。ＣＴＳＵ５４とＣＸＭＵ５６との間のデータの流れのフォーマットは、ＣＴＳＵ出力とよばれる。各々のＣＴＳＵ出力はまた、ＣＴＳＵのような最大３２個の１０ビットのチャネルを伝達する。最初の２８個のチャネルは、信号を伝達するが、残りの帯域は使用されない。各々のＣＴＳＵ出力は、２．５６Ｍｂｐｓにてクロック設定がなされ、ＨＤＴ１２の８ｋＨｚの内部フレーム信号に同期する（図７Ｃ）。この２．５６Ｍｂｐｓの値は、１２５μｓｅｃにつき３２０ビットのフレーム周期に対応する。このようなフレーム構成は、前述したようなＣＴＳＵ入力の構成と同じである。ＨＤＴ１２は、１／４ＤＳＯパケット（１６ｋｂｐｓ）を時間的および空間的に操作する機能を備えている。このような機能は、ＣＴＳＵ５４の一部であるタイムスロット交換ロジックにより遂行される。この場合、ＣＴＳＵは、４０９６ ×４０９６の１／４ＤＳＯ切替接続機能を遂行する。ただし、必ずしも全てのタイムスロットが使用されるわけではない。通常の動作においては、ＣＴＳＵ５４は、各々が２４ＤＳＯ＋からなる２８個のＣＴＳＵ入力として配置された最大６７２個の下りＤＳＯ＋パケット（すなわち、最大２６８８個の１／４ＤＳＯパケット）を組み合わせて再配置することによって、各々が３２のＤＳＯ＋からなる２４個のＣＴＳＵ入力として配置された最大７２０個の下りＤＳＯ＋パケット（すなわち、最大２８８０個の１／４ＤＳＯパケット）が生成される。システムは、ネットワークインタフェースにおいて、最大６７２のＤＳＯ＋パケットのスループットを有している。ただし、ＣＴＳＵ出力の全ての帯域が使用できるとは限らない。もし、ＣＴＳＵ内の“ＣＴＳＵ出力”側にて６７２以上のチャネルが割当てられるならば、このことは、ＣＴＳＵ出力が集中的に利用されたことを意味する。アクティブＣＴＳＵ５４からの８つのアクティブＣＴＳＵ出力７８を受信するために、各々のＣＸＭＵ５６が接続される。８つのＣＴＳＵ出力は、２．５６Ｍｂｐｓにてクロック設定がなされ、各々のＣＴＳＵ出力は、前述したような３２のＤＳＯ＋を伝達する。これらのＤＳＯ＋は、さらに、ＣＸＭＵにより処理され、各々のＤＳＯ＋に対し１０番目のパリティビットが付加されて１０ビットのＤＳＯ＋が生成される。これらの１０ビットのパケットは、ＤＳＯ、ＮＢＳ（９番目のビット信号）、および、パリティビットまたはデータインテグリティビットを含む（図７Ｂ）。１０ビットのパケットは、ＨＦＣの分散ネットワーク１１上でＩＳＵ１００に向かって伝送されるデータである。下りチャネルの中で挿入される１０番目のビット、即ち、データインテグリティビットは、ＩＳＵにてデコードされチェックされる。さらに、このデータインテグリティビットは、前述したような上りチャネル中の対応するチャネルに対するパリティビットを算出して生成するために使用される。このようにして生成された上りチャネルのパリティビットは、下りチャネルまたは上りチャネルにおけるエラーを表示するものであり、これから述べるようなチャネルの保護または監視を実行するために使用される。上り方向において、ＨＤＴを通過する反対方向のパスは、実質的に、ＨＤＴ１２を通過する順方向のパスを鏡に写したようなものである。例えば、１０番目のビットはＣＸＭＵ５６にて処理され、ＣＸＭＵ５６からＣＴＳＵ５４に転送される信号は、図７Ａのフォーマットに従っている。ＤＳＵのラウンドトリップディレイは、すべてのデータパスについて同じである。下りＣＴＳＵ出力からＣＸＭＵ５６を通過し、さらに、ＨＦＣの分散ネットワークを通過してＩＳＵ１００に達し、さらに、ＩＳＵ１００からＨＦＣの分散ネットワークに戻ってＣＸＭＵ５６を通過し、最後に、ＣＴＳＵ５４に戻るまでの時間的な遅延は、これから詳細に説明するように、上り同期によって制御される。一般的にいえば、パスにおける遅延は、各々のＩＳＵについて測定される。このようにして測定した遅延が、正しいフレームの数になっていない場合、ＩＳＵにおけるパスに適当な遅延を付加することによって遅延の長さが調整される。コアックスマスタユニット（ＣＸＭＵ）コアックスマスタユニット５６（ＣＸＭＵ）は、図３に示すように、コアックスマスタカードロジック８０（ＣＸＭＣ）と、マスタコアックスカード（ＭＣＣ）モデム８２とを有している。既述したように、単一のＨＤＴ１２には、最大６つのＣＸＭＵ５６が設けられる。これらの６つのＣＸＭＵ５６は、３対のＣＸＭＵ５６を構成する。各々の対のＣＸＭＵ５６は、６ＭＨｚの帯域にて伝送するように規定されている。さらに、各々の対のＣＸＭＵ５６は、一つのアクティブＣＸＭＵと、スタンバイのＣＸＭＵとを含む。このようにして、各々のＣＸＭＵに対し１対１の保護が実現される。図３に示すように、各々の対の両方のＣＸＭＵに対し、上り電話レシーバ１６からの上り電話データが供給される。両方のＣＸＭＵ共、同軸ライン２２を介して下り電話トランスミッタ１４に伝送する能力を有する。この場合、１対１の保護を実現するために、一つの制御信号のみが要求されるのみである。ここで、１対１の保護とは、各々の対の一方のＣＸＭＵ５６が送信または受信に使用されることを意味する。コアックスマスタカードロジック（ＣＸＭＣ）ＣＸＭＵ５６のコアックスマスタカードロジック８０（ＣＸＭＣ）（図８）は、ＨＤＴ１２、特にＣＴＳＵ５４のデータ信号と、ＨＦＣの分散ネットワーク１１上でデータをトランスポートするためのモデムインタフェースとの間のインタフェースを提供する。ＣＸＭＣ８０は、ＭＣＣモデム８２に対する直接のインタフェースとなる。ＣＸＭＣ８０はまた、ＨＤＴ１２と、６ＭＨｚの帯域でサービス動作を行う全てのＩＳＵ１００との間て多対１の動作を行わせるためのＩＳＵ動作チャネルトランシーバの機能を遂行する。ここで、ＣＸＭＵ５６は、６ＭＨｚの帯域内でデータのトランスポートを制御する。図８に示すように、ＣＸＭＣは、コントローラおよびロジック８４と、下りデータ変換８８と、上りデータ変換９０と、データインテグリティ９２と、ＩＯＣトランシーバ９６と、タイミングジェネレータ９４とを有している。下りデータ変換８８は、ＣＴＳＵ５４から送られる９ビットのチャネルフォーマット（図７Ａ）から１０ビットのチャネルフォーマット（図７Ｂ）への変換を遂行し、各々の下りチャネルについてＨＦＣの分散ネットワーク１１上でトランスポートされるデータインテグリティビットを生成する。この場合、データインテグリティビットは、奇数パリティを表している。さらに、下りデータ変換８８は、少なくとも一つのＦＩＦＯバッファを備えている。このＦＩＦＯバッファは、下りＣＴＳＵ出力にて存在する３２のギャップビット７２、７４（図７Ａ）を取り除くために使用され、且つ、コントローラおよびロジック８４の制御の下で、１０番目のデータインテグリティビットを各々のチャネルに挿入するために使用される。上りデータ変換９０は、少なくとも一つのＦＩＦＯバッファを備えている。このＦＩＦＯバッファは、各々の上りチャネルに付加された１０番目のビット（データインテグリティビット）を評価し、この評価結果として得られた情報をデータインテグリティ９２に送り込む。さらに、上りデータ変換９０は、１０ビットのチャネルのデータの流れ（図７Ｂ）から、再度ＣＴＳＵ５４にて使用するための９ビットのチャネルフォーマット（図７Ａ）への変換を実行する。このようなデータ変換は、コントローラおよびロジック８４の制御の下で実行される。このコントローラおよびロジック８４はまた、ＨＦＣのネットワーク１１上で電話トランスポートを行うための呼び出し処理およびチャネル割当てを管理する。さらに、コントローラおよびロジック８４は、当業者にとって周知のＴＲ−３０３サービスや集中サービス等を提供するためにダイナミックタイムスロット割当てが使用されるようなモードにおいて、ＨＦＣの分散ネットワーク１１上でのトラフィックの統計学的処理を継続する。さらにまた、コントローラ８４は、６ＭＨｚの帯域において、チャネルにて生ずるエラーの統計学的処理を継続する。ここで、ＣＸＭＵは、データをトランスポートし、全てのＩＳＵ動作チャネル通信に対するソフトウェアプロトコルを提供し、そして、対応するＭＣＣモデム８２に対する制御を実行する。データインテグリティ９２の回路は、上り変換回路９０による各々の上りチャネルの１０番目のビットの評価結果の出力を処理する。本発明のシステムでは、処理中に呼び出しを有するような予め規定されたチャネルに対してのみパリティが有効であることが保証される。ＩＳＵが休止状態になったときには、初期化され且つ活性化したＩＳＵトランスミッタが停止するので、ＣＸＭＣにより実行されるパリティの評価は必ずしも有効ではない。ここで検出されるパリティエラーは、上りチャネルにおける送信エラーか、または、上りチャネルに対応する下りチャネルにおける送信エラーのいずれかである。ＣＸＭＣ８０のＩＳＵ動作チャネル（ＩＯＣ）トランシーバ９６は、コントローラおよびロジック８４からのメッセージまたは制御データを保持するための送信バッファを有している。さらに、ＩＳＵ動作チャネルトランシーバ９６は、全体で８バイトの固定された長さを有する制御メッセージを、ＨＦＣの分散ネットワーク１１上でのトランスポートを行うためのＭＣＣモデム８２に設けられた６４ｋｂｐｓのチャネル内にロードする。上り方向において、ＩＯＣトランシーバは、ＭＣＣモデム８２を介して６４ｋｂｐｓのチャネルを受信する。ここで、ＭＣＣモデム８２は、コントローラおよびロジック８４に上記メッセージを供給する。タイミングジェネレータ９４は、ＨＤＴ１２内のアクティブＣＴＳＵ５４および保護用ＣＴＳＵ５４の両方から送られる冗長性のシステムクロック入力を受信する。このようなシステムクロックは、２ｋＨｚのＨＦＣマルチフレーム信号を含む。このＨＦＣマルチフレーム信号は、ＨＦＣの分散ネットワーク内の全ての同軸脚部におけるラウンドトリップ遅延の同期をとるために、ＣＴＳＵ５４により生成される。上記のＨＦＣマルチフレーム信号は、ＩＳＵ動作チャネル上のマルチフレームのアラインメントを表示すると共に、シンボルタイミングとトランスポートシステムのためのデータ再構築との同期をとるために使用される。ＣＴＳＵ５４からＣＸＭＵ５６へ送られる３２チャネルの２．５６ＭＨｚの信号の最初の“ギャップ”ビットを表示するために、８ｋＨｚのフレーム信号が供給される。ＳＣＮＵ５８およびＣＸＭＵ５６に供給するために、ＣＴＳＵ５４により２．０４８ＭＨｚのクロックが生成される。ＣＸＭＵ５６は、ＩＳＵ動作チャネルや、ＣＸＭＣ８０とＭＣＣモデム８２との間のモデム通信のために上記クロックを使用する。ＤＳＩＵ４８とＣＴＳＵ５４との間のデータ信号の転送、および、ＣＴＳＵ５４とＣＸＭＣ５６との間のデータ信号の転送のために、２．５６ＭＨｚのビットクロックが使用される。ＣＸＭＣとＭＣＣとの間の１０ビットデータチャネルの転送のために、２０．４８ＭＨｚのビットクロックが使用される。マスター・コアックス・カード（ＭＣＣ）モデムＣＸＭＵ５６のマスター・コアックス・カード（ＭＣＣ）モデム８２は、ＨＦＣ分散ネットワーク１１から送信及び受信するため、ＣＸＭＣ８０に対する一方側と電話トランスミッター１４とレシーバ１６に対する他方側をインタフェースする。ＭＣＣ８２は、電話データと制御データのＯＦＤＭトランスポートのためにモデム機能を実行する。図３のブロックダイアグラムは、上り及び下り通信の両者のためにＭＣＣの関連した相互接続を識別する。ＭＣＣモデム８２は、ＣＸＭＵ５６のＣＸＭＣ８０を介して以外ＨＤＴ１２に対するインタフェースを持っていないので、ＨＤＴ１２において独立モジュールではない。ＭＣＣモデム８２は、ＨＤＴ１２のトランスポートシステムロジックを表す。このように、それはＨＦＣ分散ネットワーク１１上で情報トランスポートと関連したすべての要件を実行するため責任を有する。ＨＤＴ１２のＣＸＭＵ５６の各ＭＣＣモデム８２は、電話データと制御データトランスポートのための下りスペクトルにおいて６ＭＨｚの最大バンド幅を割当られる。６ＭＨｚバンドの正確な位置は、ＣＸＭＣ８０とＭＣＣモデム８２の間のＩＯＣトランシーバ９６を介して通信インタフェース上でＣＸＭＣ８０により暫定的なものとすることができる。電話及び制御データの下り送信は、約７２５から８００ＭＨｚのＲＦスペクトルにある。各ＭＣＣモデム８２は、約５から４０ＭＨＺのＲＦスペクトル内でＩＳＵから制御データと電話データを受けるため、上りスペクトルにおいて最高６ＭＨＺを割当られる。再び、６ＭＨｚバンドの正確な位置は、ＣＸＭＣ８０とＭＣＣモデム８２の間の通信インタフェース上でＣＸＭＣ８０により暫定的なものとすることができる。ＭＣＣモデム８２は、上記記載のように２０．４８ＭＨｚの信号の形でＣＸＭＣ８０から２５６ＤＳ０＋チャンネルを受ける。ＭＣＣモデム８２は、すでにここで議論したように、ＯＦＤＭに基づくマルチキャリア変調技術を用いてこの情報をすべてのＩＳＵ１００に伝送する。ＭＣＣモデム８２は、ＨＦＣ分散ネットワーク上で上り伝送の２５６ＤＳ０＋マルチキャリアチャンネルを回復し、この情報をＣＸＭＣ８０を通過する２０．４８Ｍｂｐｓストリームに変換する。前に記載したように、マルチキャリア変調技術は、直交位相振幅変調によるような、電話及び制御データをシンボルにコード化し、直交マルチキャリアのセット上の電話と制御データを変調するため、逆高速フーリエ変換技術を実行する。シンボル整列は，ＩＳＵ１００のＭＣＣモデム８２及びＩＳＵモデム１０１により実行されるマルチキャリア変調技術のために必要な要件である。伝送の下り方向において、ＩＳＵ１００のすべての情報は、単一のＣＸＭＵ５６で発生し、各マルチキャリア上で変調された記号は自動的に位相整列する。しかしながら、ＭＣＣモデム８２のレシーバにおける上りシンボル整列は、ＨＦＣ分散ネットワーク１１の多対点性及びＩＳＵ１００の等しくない遅延経路のために変化する。ＭＣＣモデム８２での受信効率を最大にするため、すべての上り記号は、狭い位相マージン内に整列しなければならない。これは、異なったＩＳＵ１００から上りを受けたすべてのチャンネルのシンボル期間が、それらがＨＤＴ１２に到達する点で整列するような各ＩＳＵ１００における調整可能な遅延パラメータを利用することによりなされる。これは上り同期プロセスの一部であり、以下に記載される。加えて、マルチキャリアの直交性を維持するため、ＩＳＵ１００による上り伝送のために用いられるキャリア周波数はＨＤＴに対して周波数ロックされなければならない。ＣＸＭＣ８０からＭＣＣモデム８２に入ってくる下り情報は、ＭＣＣモデム８２に提供される２ｋＨｚ及び８ｋＨｚクロックにフレーム整列される。２ｋＨｚマルチフレーム信号は、以下に詳細に記載するように、ＩＳＵに下りシンボルタイミングを伝達するため、ＭＣＣモデム８０により用いられる。このマルチフレームクロックは、ＩＳＵ１００で電話データを正確に組み立て直すことができるようにするため、チャネル応答を伝達し、マルチキャリアフレーム構成を示す。２つのｋＨｚは１０ｋＨｚ（モデムシンボル比率）と８ｋＨｚ（データフレーム比率）の間の最も大きい共通要素を表す。すべてのＩＳＵ１００は、ＩＳＵ１００に求められるすべての下りタイミングを回復するため、関連するＭＣＣモデム８２により挿入される同期情報を用いる。この同期はＩＳＵ１００が下り情報を復調することを許容し、ＨＤＴ１２で受けたすべてのＩＳＵ１００送信が同じ基準に同期される。このように、すべてのＩＳＵ１００上り伝送に用いられるキャリア周波数は、ＨＤＴ１２に周波数ロックされる。シンボル整列は、経路遅延調整、初期化及び活性化を提供することに加え、ＭＣＣモデム８２の責任の下で下りと上り６ＭＨｚの同期チャンネル上で実行され、そして、初期化と活性化がここで記載されるように完成するまでこのような同期チャンネルに供給する。これらのパラメータはＩＯＣチャンネルの使用により追跡される。システムの重要性のため、ＩＯＣチャンネルと同期チャンネルは、ＭＭＣモデム８２と、より活発な又は電話データの伝達のために使われるより少ないＩＳＵ１００の間の制御データのトランスポートのために異なった変調スキームを用いることができる。例えば、電話データは直交位相振幅変調を用いて変調することができ、一方、ＩＯＣチャンネルと同期チャンネルは、ＢＰＳＫ変調技術を利用することにより変調できる。ＭＣＣモデム８２は、ＩＳＵ１００によりマルチキャリア上で変調された電話データと制御データを復調する。このような復調は、電話トランスポートシステムの種々の実施例について以下に記載される。ＭＣＣモデム８２が責任を有するＯＦＤＭトランスポートシステムに関する機能は、少なくとも以下のものを有し、それらは更に詳細に種々の実施例に関し記載されている。ＭＣＣモデム８２は、同期チャンネル内のＩＳＵから同期パルス／パターンの受信した振幅／レベルを検出し、このレベルの表示をそれらの間の通信インタフェース上でＣＸＭＣ８０に通す。ＣＸＭＣ８０は、その振幅レベルの調整のために均一化されたＩＳＵ１００に伝送のため、ＭＣＣモデム８２にコマンドを提供する。ＭＣＣモデム８２は、既知のシンボル境界に関し同期チャンネル上で変調された上りパターンを相関させ、そしてその間の通信上でＣＸＭＣ８０に対する必要なシンボル遅延訂正を通過させることにより、すべての上りマルチキャリアのシンボル整列のために備える。ＣＸＭＣ８０は、ＭＣＣモデム８２を介し、ＩＳＵ１００のシンボルを調整するため、ＩＳＵ１００に下るメッセージを伝送する。全体的な経路遅延調整のためＩＳＵ１００を同期することに関し、ＭＣＣモデム８２は、既知の基準境界に関しＩＯＣチャンネル上でＩＳＵ１００により適当なバンド幅で変調された上りマルチフレームパターンを相関させ、そしてそれらの間のモデムインタフェース上でＣＸＭＣ８０に対する必要な経路遅延訂正を通す。ＣＸＭＣ８０は、ＩＳＵ１００の全体の経路遅延を調整するため、ＩＯＣ１００チャンネル上でＭＣＣモデム８２を介し、メッセージを下りに伝送する。二方向性多対点電話トランスポートの概要以下はＨＦＣ分散ネットワーク上１１上の電話と制御情報のトランスポートをまとめたものである。ＨＤＴ１２の各ＣＸＭＵ５６が、その特定の上りと下りの動作周波数に関し供給される。ＣＸＭＵ５６による上りと下りの伝送の帯域幅は、約７２５−８００ＭＨｚのＲＦスペクトルの６ＭＨｚ帯域の下り伝送で最高６ＭＨｚである。下り方向において、ＣＸＭＵ５６の各ＭＣＣモデム８２は、暫定的６ＭＨｚ帯域幅で同軸ライン２２を介して、下り電話トランスミッター１４に電気的な電話及び制御データ信号を提供する。ＨＤＴ１２のＭＣＣモデム８２からのＲＦ電気の電話と制御データ信号は、合成信号に結合される。下り電話トランスミッターは、結合された電気信号を、一対の保護された下り光フィーダライン２４上で変調のため冗長な電気−光変換器に通す。下り光フィーダライン２４は、電話情報と制御データをＯＤＮ１８に運ぶ。ＯＤＮ１８で、光信号は電気信号に変換され、下りビデオ情報（ビデオヘッドエンド供給ライン４２から）と結合され電気の下りＲＦ出力信号になる。電話情報と制御データを含む電気のＲＦ出力信号は、ＯＤＮ１８により４つの同軸分散脚３０に供給される。電話情報と制御データ下りは、各同軸脚部３０に分散され、ＨＦＣ分散ネットワーク１１の同軸部分上で運ばれる。電気的な下り出力ＲＦは、同軸ケーブルからタップに接続され、図６に示すディプレックスフィルタ１０４を通してＩＳＵ１００の受信モデム１０１上で終わる。ＲＦ電気出力信号は、直交周波数分割多重化技術を利用してＭＣＣモデム８２により、直交マルチキャリア上で変調された電話情報と制御データを有している。電話情報と制御データはシンボルデータにマップされ、シンボルは高速フーリエ変換技術を用いて複数の直交キャリア上で変調される。シンボルは、すべてシステム１１の多数ポイントに伝送される単一のポイントでキャリア上で変調されるので、マルチキャリアの直交と直交マルチキャリア上で変調されたシンボルのシンボル整列は、自動的にＨＦＣ分散ネットワーク上でトランスポートのために整列し、そして、電話情報と制御データは、モデム１０１によりＩＳＵで復調される。ＩＳＵ１００は、ＨＦＣネットワーク１１の同軸部分の同軸ケーブルからタップを取ったＲＦ信号を受ける。ＩＳＵ１００のＲＦモデム１０１は、信号を復調し、適切にチャンネルユニット１０３に供給のためＣＸＳＵ制御器１０２に抜き出された電話情報と制御データを通す。ＩＳＵ１００は、電話情報が加入者又は顧客が使うために変換されるインタフェースを表す。ＨＤＴ１２のＣＸＭＵ５６とＩＳＵ１００は、通信システム１０の二方向性多対点電話伝送システムを実行する。ＣＸＭＵ５６とＩＳＵは、それゆえ、モデム機能を実行する。本発明によるトランスポートシステムは、トランスポートシステムのためのモデム機能性を実行するため３つの異なったモデムを利用することができる。第１のモデムはＨＤＴ１２の各ＣＸＭＵ５６に配置されたＭＣＣモデム８２である。例えば、ＨＤＴ１２は、アクティブＭＣＣモデム８２（図３）を有し、多対点トランスポートネットワークを表す多くのＩＳＵをサポートすることができる。ＭＣＣモデム８２は、ＨＤＴ１２によりＩＳＵを制御するため制御データトランスポートと同じく電話情報トランスポートを調整する。例えば、制御データは、呼出し処理メッセージ、ダイナミック配分及び割当メッセージ、ＩＳＵ同期制御メッセージ、ＩＳＵモデム制御メッセージ、チャンネルユニット供給、及び他のＩＳＵ操作、管理、維持、供給（ＯＡＭ＆Ｐ）情報を有することができる。第２のモデムは、単一家族の加入者又は単身居住住居ユニットをサポートするために最適のＨＩＳＵモデムである。そのため、コストが低く、電力消費は少ない。第３のモデムは、多数加入者又はＭＩＳＵモデムであり、それは一般に住居及びビジネスサービスの両方をサポートすることが求められている。ＨＩＳＵモデム及びＭＩＳＵモデムは幾つかのフォームをとることができる。例えば、ＨＩＳＵモデム及びＭＩＳＵモデムは、本発明の種々の実施例に関して以下に詳細に記載されるように、ＨＤＴ１２から伝送されるマルチキャリアの小さな部分又はＨＤＴ１２から伝送されるマルチキャリアのより大きな部分のみを取り出すことができる。例えば、ＨＩＳＵはＨＤＴ１２からトランスポートされた電話情報の２０マルチキャリア又は１０ペイロードチャンネルを抜き出すことができ、ＭＩＳＵはＨＤＴ１２からトランスポートされた２６０マルチキャリア又は１３０ペイロードチャンネルからの情報を抜き出すことができる。これらモデムの各々は、ＨＤＴ１２によりトランスポートされた信号から制御データを取り出すため分離した受信部分、及びＨＤＴ１２からトランスポートされたマルチキャリア上で変調された電話情報を取り出すためのＨＩＳＵモデムの追加のレシーバ部分を用いることができる。これは帯域外ＩＳＵモデムとして以下に参照される。帯域外ＩＳＵモデムとともに用いるＭＣＣモデム８２は、直交キャリア波形内又は直交キャリアからいくらかオフセットしたキャリア上で制御情報を変調することができる。帯域外ＩＳＵモデムに対して、ＨＩＳＵ及びＭＩＳＵモデムは、ＩＳＵモデムのために単一レシーバを利用することでき、単一レシーバのモデムを利用するため電話情報と制御データの両者を取り出すことができる。これは、帯域内ＩＳＵモデムとして以下に参照される。この場合、制御データは直交キャリア波形内のキャリア上で変調されるが、しかし、異なったキャリア変調技術を利用することができる。例えば、キャリア上で制御データの変調のためのＢＰＳＫはＱＡＭ技術によるペイロードキャリア上の電話データと反対である。加えて、異なった変調技術は、制御データと電話データのための上りと下りの伝送に用いることができる。例えば、下り電話データは２５６ＱＡＭを利用することによってキャリア上で変調でき、下り電話データは３２ＱＡＭを利用することによりキャリア上で変調できる。変調技術が伝送に利用されるものはなんでも、何の復調アプローチがトランスポートシステムの受信端で用いられるかを規定する。ＨＤＴ１２からトランスポートされた下り電話情報と制御データの復調は、異なったモデムの実施例のブロックダイアグラムを参照して更に詳細に以下に説明する。上り方向において、ＩＳＵ１００での各ＩＳＵモデム１０１は、約５から４０ＭＨｚのＲＦスペクトルの６ＫＨｚ帯域幅で少なくとも一つの直交マルチキャリア上で上りに伝送する。上り６ＭＨｚ帯域は、伝送が受信される下り６ＭＨＺ帯域に対応する。上りの電気の電話及び制御データ信号は、図１に示されているように、ＩＳＵモデム１０１により、個々の同軸ケーブル脚３０を介してそれぞれ接続された光分散ノード１８にトランスポートされる。ＯＤＮ１８で、種々のＩＳＵからの上り信号は、結合され、光フィーダライン２６を介してＨＤＴに光学的に伝送される。前に検討したように、種々のＩＳＵからの上り電気信号は、一部分、結合され合成上り光信号になる前にシフトした周波数かもしれない。このような場合、電話レシーバ１６は対応する下りシフトした電気回路を有する。多数ＩＳＵ１００から単一ＨＤＴ１２へのＨＦＣ分散ネットワーク上の伝送の多対点性により、直交周波数分割多重化技術を利用するため、ＩＳＵ１００により各キャリア上で変調されるシンボルは、一定の位相マージン内で整列しなければならない。加えて、以下にさらに詳細に検討されているように、通信システムにおけるＨＤＴ１２のネットワークインタフェース６２からすべてのＩＳＵ１００へ、そしてＩＳＵ１００からネットワークインタフェース６２への一周経路の遅延を等しくなければならない。マルチフレームの完全さをシグナリングすることがこのシステムを通して保持されるためこれは必要である。加えて、適当な振幅の信号は、ＩＳＵ１００に関し制御機能を実行するため、ＨＤＴ１２で受信されなければならない。同様に、ＩＳＵ１００からＯＦＤＭトランスポートに関し、ＩＳＵ１００は、ＨＦＣ分散ネットワーク１１上でトランスポートされたマルチキャリアが直交して整列するようにＨＤＴに周波数ロックされなければならない。トランスポートシステムは、以下に記載するように、直交周波数分割多重化を利用してこの多対点伝送を実行するための分散されたループ技術を実行する。ＨＤＴ１２が直交的に整列しそして整列したシンボルとその上に変調された電話及び制御データを持つ複数のマルチキャリアを受けた時、ＣＸＭＵ５６のＭＣＣモデム８２は、対応する６ＭＨｚで複数のマルチキャリアからの電話情報と制御データを復調し、ネットワークインタフェース６２に配達するためＣＴＳＵ５４に電話データを、そして電話トランスポートの制御のためＣＸＭＣ８０に制御データ提供する。この分野の当業者であれば気がつくように、設計上の選択であるスペクトル配分、周波数割当、データ比率、チャネル数、提供されるサービスのタイプ、及びシステムの他のパラメータ又は特性は、単に例として取り上げたものである。添付された請求の範囲に記載された発明は、このような設計上の選択を予期しており、それらはそのような請求の範囲の範囲内に含まれる。加えて、多くの機能がソフトウエア及びハードウエアにより実行することができ、参照されるものが一つ又は他方であったとしても、どちらかの実行が請求の範囲に基づいて予期できるものである。電話トランスポートシステムの第１の実施例本発明による電話トランスポートシステムの第１の実施例は、ＭＣＣモデム８２、及び一般に図６においてＩＳＵモデム１０１として示されたＨＩＳＵモデムとＭＩＳＵモデムのブロックダイアグラムを有する図９−２３を参照して個別に記載する。このようなモデムは、上りと下りのモデムトランスポート機能性を実行する。以下の記載はこのようなモデムを利用した動作の理論に関する検討である。図９Ａを参照すると、ＯＦＤＭ技術を利用した電話情報と制御データの上りと下りのトランスポートのための一つの６ＭＨｚ帯域のスペクトル配分が示されている。波形は好ましくは、１９．２Ｍｂｐｓのネットデータ比率に適応するための４８０キャリア又はトーンを有する２４０ペイロードチャンネル又はＤＳ０＋チャネル、４６キャリア又はトーンを有する２４ＩＯＣチャネル、及び２同期チャネルを持っている。各同期チャネルは、二つのキャリア又はトーンを有しており、ガードトーンとして利用される１０の使用されていないキャリア又はトーンにより、２４ＩＯＣチャネル及び２４０ペイロードチャネルから各々オフセットされている。キャリア又はトーンの総計は５５２である。更に以下に記載されるように、同期機能のために利用される同期トーンは６ＭＨｚスペクトルの端に位置しており、６ＭＨｚ帯域の複数の直交キャリアは、６ＭＨｚスペクトルの各端でガード帯域（５１６．０ＫＨｚ）により６ＭＨｚ帯域に近いキャリアから分離されている。ガード帯域はシステムのトランスミッターとレシーバでフィルタ選択度のために許容する６ＭＨｚ帯域の各端で提供される。同期キャリアは、もし初期化及び活性化の間に同期のために利用される同期キャリアが６ＭＨｚ帯域内の他のトーン又はキャリアと直交していない場合、同期信号は直交的に整列した波形の構成を破壊するのを防ぐような電話データ又はペイロードキャリアからオフセットされる。同期トーンは、それ故、同期チャネルは特別なＩＯＣチャネルと見なすことができるが、帯域のペイロードキャリア及び点在したＩＯＣチャネルの主体の外側である。ＩＳＵのパワー要件を最小にするため、ＩＳＵが処理する帯域幅は最小化される。このように、電話ペイロードチャネル及び６ＭＨＺ帯域のＩＯＣチャネルは、１０ペイロードチャネル毎に位置しているＩＯＣチャネルと電話ペイロードチャネルにおいて点在している。このような分散された技術で、１０より大きいペイロードチャネルのサブ帯域はＩＯＣチャネルを有しており、ＩＳＵが「合う」帯域幅の量はＩＯＣチャネルがＩＳＵ１００と通信するためＨＤＴ１２のために利用可能であるよう制限される。図９Ａに示されているスペクトル配分のためのこのようなサブ帯域分散は図９Ｄに示されている。６ＭＨｚ帯域幅に２４のサブ帯域があり、各サブ帯域は５番目と６番目のペイロードチャネルの間にＩＯＣチャネルを持った１０ペイロードチャネルを含んでいる。６ＭＨｚ帯域を通してＩＯＣチャネルを分散している利点は、狭い帯域進入(ingress)からの保護である。もし進入がＩＯＣチャネルを破壊するなら、利用可能な他のＩＯＣチャネルがあり、ＨＤＴは６ＭＨｚの異なった部分にＩＳＵ１００を調節することができ、そこは壊れていないＩＯＣチャンネルが位置する。好ましくは、ＭＩＳＵ６６は、帯域幅がＨＤＴ１２からＭＩＳＵ６６に通信するため多数のＩＯＣチャネルを含む１３０ペイロードチャネルまで受信するため、６ＭＨｚの帯域幅のほぼ３ＭＨｚに合う。ＨＩＳＵ６８は、ＨＤＴ１２で通信するため少なくとも一つのＩＯＣチャネルを有する１１チャネルを受けるため、６ＭＨｚ帯域幅の約１００ＫＨｚを合う。下りと上りの経路の間の第１の差は、下りの同期と上りの同期である。下り方向において、すべてのＩＳＵはＨＤＴからの情報をロックする。ＩＳＵの初期化と活性化は、上り同期チャネルに供給される信号に基づいている。操作の間、ＩＳＵはＩＯＣチャネルを介して同期を追跡する。上りにおいて、周波数制御は以下に記載されているように下り同期チャネルのみを利用して提供することもできるが、上り同期プロセスは、振幅、周波数、及びタイミングの分散された（多対点）を含んでいる。上り同期のプロセスは、二つの上り同期チャネルにおいて、第１の又は第２の同期チャネルを生じる。図１０を参照すると、ＭＣＣモデム８２の下り伝送アーキテクチャーが示されている。およそ各々１０Ｍｂｐｓの二つの直列データ入力は，８ｋＨｚフレームクロック入力によりクロックされているＣＸＭＣ５６からのペイロードデータを有している。ＣＸＭＣ５６から入力されたＩＯＣ制御データはＩＯＣクロック入力によりクロックされ、それは好ましくは２．０ｋＨｚである。電話ペイロードデータ及びＩＯＣ制御データは、直列ポート１３２を通って入り、該データは当業者に知られているように、ＨＦＣ分散ネットワーク１１上で伝送される波形のランダムさを提供するためにスクランブラー１３４によりスクランブルされる。スクランブルが無いと波形に大変高いピークが生じるが、しかし波形がスクランブルされると、ＭＣＣモデム８２により発生されるシンボルは十分にランダムとなり、そのようなピークは十分制限される。スクランブルされた信号はシンボルマッピング機能１３６に加えられる。シンボルマッピング機能１３６は、入力ビットを取り、そしてそれらを複合星座点(complex constellation point)にマップする。例えば、入力ビットがＢＰＳＫ信号の出力のためのシンボルにマップされた場合、各ビットは、図９ＣのＢＰＳＫのためのマッピングダイアグラムにあるように、星座の単一のシンボルにマップされる。このようなマッピングは、データとして同相で直交位相値（Ｉ／Ｑ値）となる。ＢＰＳＫは好ましくは上りと下りのＩＯＣチャネル及び同期チャネルに使われる変調技術である。ＢＰＳＫエンコーディングは、前に検討したシステムに活性を提供するため、ＩＯＣ制御データのために好ましい。ＱＰＳＫ変調のため、すべての２ビットは星座点を表す４つの複合値の１つにマップする。好ましい実施例では、３２ＱＡＭは電話ペイロードデータのために利用され、そこではすべての５ビットのペイロードデータは、図９Ｂに示されているように３２星座点の１つに移される。このようなマッピングはＩ／Ｑ値に帰着する。そのようなものとして、ＤＳ０＋信号（１０ビット）は、二つのシンボルで表され、二つのシンボルは二つのキャリアを用いて伝送される。このように、ひとつのＤＳ０＋ンチャンネルは二つのキャリア又は６ＭＨｚスペクトルのトーンにトランスポートされる。当業者は、種々のマッピング又はエンコーディング技術が異なったキャリアで利用できることを認識している。例えば、ＩＳＤＮを運ぶ電話チャンネルはＱＰＳＫを用いてコード化でき、反対にＰＯＴＳを運ぶ電話チャンネルは３２ＱＡＭを用いてコード化される。そのため、異なったサービスを運ぶ異なった電話チャネルは、このような品質を求めるこれらのサービスのためにより活性化した電話チャンネルを提供するため、異なって変調される。本発明によるアーキテクチャーは、異なったチャンネルに用いられる変調技術からいずれかのチャンネルを異なってコード化しそして変調するためフレキシビリティを提供する。Ｉ／Ｑ値により表される各シンボルは、シンボルバッファー１３８の高速フーリエ変換（ＦＦＴ）ビン(bin)に移される。例えば、８ｋＨｚフレームレートで動作しているＤＳ０＋として、５ビットが一つのＦＦＴビンにマップされ、５ビットが別のビンに移される。シンボルバッファー１３８の各ビン又はメモリの位置は、Ｉ／Ｑ値としての周波数ドメインのペイロードデータ及び制御データを表す。ＦＦＴビンの一つのオフセットは、当業者に知られている逆ＦＦＴを通してタイムドメインにマップされる。逆ＦＦＴは、複合Ｉ／Ｑ値をＦＦＴポイント数に対応したタイムドメインサンプルに移す。ペイロードデータとＩＯＣデータの両者は、バッファー１３８にマップされ、そして逆ＦＦＴ１４０によりタイムドメインサンプルに変換される。ＦＦＴ１４０のポイント数は変化させることができるが、しかし、好ましい実施例ではポイント数は２５６である。２５６ポイントＦＦＴのための逆ＦＦＴ１４０の出力は、波形の２５６タイムドメインサンプルである。逆ＦＦＴ１４０は同相で直交位相（Ｉ／Ｑ）の要素ＦＦＴ１及びＦＦＴ０のための分離した直列出力を持っている。ディジタル・アナログ・コンバータ１４２は、ベース帯域変調された信号の数の表示である同相で直交位相の要素を取り、そしてそれを分離した波形に変換する。信号はそれから、調波の内容を取り除くために再構成フィルタ１４４を介して通る。この再構成は、多数ミキシングスキーム及び他のフィルタリング問題から生ずる問題を避けるために必要である。信号は、適用可能な伝送周波数に混合するため、同相及び直交位相要素とディジタル的に調整可能な合成された波形を利用してＩ／Ｑ要素をアップ変換するため、変換トランスミッタ１４６において合計される。例えば、もしシンセサイザーが６００ＭＨｚであれば、出力周波数は６００ＭＨｚである。要素は信号変換トランスミッタ１４６により合計され、複数の直交キャリアを有する波形は、電話トランスミッタ１４により光ファイバー上に結合される前に、トランスミッター増幅器１４８により増幅され、トランスミッターフィルタ１５０により濾波される。このような機能は、このような変調を実行するために必要な一般的目的のプロセッサ１４９及びブロック４７の他の処理回路の制御下で実行される。一般目的のプロセッサは、以下に記載されるように分散されたループシンボル整列、周波数ロッキング、振幅調整、及び経路遅延機能を実行するため、キャリア、振幅、タイミングリカバリーブロック２２２（図１５）からのＩＳＵ調整パラメータを受ける。下り受信端において、ＭＩＳＵ又はＨＩＳＵの何れかは、６ＭＨｚ帯域幅の一つにおいて下り伝送から電話情報と制御データを取り出すために提供する。ＭＩＳＵ６６に関し、ＭＩＳＵ下りレシーバアーキテクチャーは図１１に示されている。それは受信した６００ＭＨｚから８５０ＭＨｚトータル帯域ブロードキャストの下りの周波数帯域を減少させるため、１００ＭＨｚ帯域通過フィルタ１５２を有する。濾波された信号は、帯域干渉を取り除き、そして更に帯域幅を減らすため、電圧調整されたフィルタ１５４を通して通過する。信号は、直交位相及び同相ダウン変換器１５８を介してベース帯域周波数にダウン変換され、ダウン変換器１５８では信号は直列ポート１７８の出力から制御されるシンセサイザ１５７を利用した複合ミキサ１５６で混合される。ダウン変換されたＩ／Ｑは要素は、フィルタ１５９を介して通過し、そしてアナログディジタル変換器１６０でディジタルフォーマットに変換される。Ｉ／Ｑ要素のタイムドメインサンプルは、サンプルバッファ１６２に置かれ、サンプルのセットはダウン変換器捕償ユニット１６４に入力される。補償ユニット１６４は、ダウン変換器で生じるミキサ及び差動位相遅延からのＤＣオフセットのようなエラーを軽減することを試みる。キャリア、振幅、及びタイミングシグナリングは、キャリア、振幅、及びタイミングリカバリーブロック１６６により、図２２Ａを参照して以下に記載するように、トラッキングの間のＩＳＵとＩＯＣの初期化と活性化の間、同期チャネルから制御データを取り出すことにより、補償信号から取り出される。平行なフォームの補償された信号は、ＭＩＳＵが合うＤＳ０＋チャネルのためＭＣＣモデム８２で当初上りを創り出したＩ／Ｑ要素を有した本質的に複合星座ポイントである周波数ドメイン素子のベクトルに変換するため、高速フーリエ変換（ＦＦＴ）１７０に供給される。チャネルフィルタリングにおける不正確さのため、イコライザ１７２は送信及び受信の間に生ずるダイナミックエラーを取り除く。上りレシーバと下りレシーバにおける同等化し、図２３を参照して以下に更に説明する。イコライザ１７２から、複合星座ポイントはスクランブラー１３４のミラー素子である復スクランブラー１７６で元にもどされるシンボル−ビット変換器１７４によりビットに変換される。そして、ペイロード電話情報とＩＯＣ制御データは直列ポート１７８により図６に示されたＣＸＳＵ１０２に出力される。ブロック１５３は、そこに示すように、種々の機能を実行するための処理能力を有している。図１２を参照すると、ＨＩＳＵ６８下りレシーバアーキテクチャーが示されている。ＨＩＳＵ下りレシーバアーキテクチャー（図１１）とＭＩＳＵ下りレシーバアーキテクチャー（図１１）間の第１の差は、処理される帯域幅の量である。ＦＦＴ処理までのレシーバのフロントエンドは，ダウン変換の間、アナログディジタル変換器１６０が非常に遅く動作させられることを除き、実質的に同じである。例えば、もし処理される信号の帯域幅が１００ｋＨｚであるなら、サンプル比率はおよそ２００ｋＨｚである。ＭＩＳＵ処理３ＭＨｚ信号において、サンプル比率は約６ＭＨｚである。ＨＩＳＵは受信を最大１０ＤＳ０＋に制限しているので、ＦＦＴ１８０はより小さなサイズにすることが出来る。Ａ３２ポイント１８０は、好ましくはＨＩＳＵで用いられ、ＭＩＳＵで利用される１２８又は２５６ポイントＦＦＴに比べてより効率的に実行できる。そのため、これらアーキテクチャー間の主たる差は、ＨＩＳＵレシーバアーキテクチャーはＭＩＳＵレシーバより実質的により小さな処理能力を必要としており、より少ない電力消費となる。このように、リモートユニットでの電力消費を最小にするシステムを提供するため、ＨＩＳＵに合うより小さな帯域の周波数は，このように低消費を許容する。ＨＩＳＵがこのようなキャリアの小さな帯域に合うことを許容される一つの理由は、ＩＯＣチャネルが６ＭＨｚスペクトルを通して点在しているからである。図１３を参照すると、ＨＩＳＵ６８用の上りトランスミッタアーキテクチャが示される。ＣＸＳＵ１０２（図６）からのＩＯＣ制御データ及び電話ペイロードデータは、ＨＩＳＵにおいて、ＭＩＳＵ又はＨＤＴトランスミッタアーキテクチャの場合よりもはるかに遅いレートでシリアルポート１８２に供給される。なぜなら、ＨＩＳＵは１０本のＤＳ０＋チャネル分のみサポートするからである。ＨＩＳＵ上りトランスミッタアーキテクチャは３つの重要な動作を実施する。それは、伝送された信号の振幅、伝送された信号の時間遅延（シンボル及びパス遅延）及び伝送された信号のキャリア周波数を調整する。電話データ及びＩＯＣ制御データは、ＨＩＳＵ下りレシーバアーキテクチャのクロックジェネレータ１７３によって生成されたクロック信号の制御を受けてシリアルポート１８２に入り、そして、ＭＣＣ下りトランスミッタアーキテクチャに関して上述した理由からスクランブラ１８４によってスクランブルされる。入力されるビットは、ビット対シンボルコンバータ１８６により、周波数領域においてＩ／Ｑ成分を含むシンボル或いは複素群点にマッピングされる。次いで、群点はシンボルバッファ１８８に取り込まれる。バッファ１８８の後段には、逆ＦＦＴ１９０が、シンボルに対応して時間領域でのサンプルすなわち３２ポイントＦＦＴに対応する３２個のサンプルを生成するように接続されている。逆ＦＦＴ１９０の出力側には、ディレイバッファ１９２が、ＨＤＴ１２によって制御される上り同期プロセスの関数として、ＭＣＣモデムの上りレシーバアーキテクチャにてマルチフレーム整列を提供するように接続されている。従って、ディレイバッファ１９２は、逆ＦＦＴ１９０の出力の同相及び直交成分のディジタル／アナログコンバータ１９４によるディジタル／アナログ変換に先立って、パス遅延調整を行う。クロックディレイ１９６は、スクランブルされる前にシリアルデータストリームから制御データを抽出することにより得られるＩＯＣ制御データ出力の要求に基づいてシンボル整列のための微調整を行う。ディジタル／アナログコンバータ１９４によるアナログ成分への変換後、そのアナログ成分は、再生フィルタ１９８によって平滑なアナログ波形に再生される。次いで、上り信号は、ダイレクトコンバータ１９７により直接、シンセサイザブロック１９５の制御の下に適当なトランスミット周波数に変換される。シンセサイザブロック１９５は、ＩＯＣ制御チャネルからのコマンドの制御を受けて動作する。このＩＯＣ制御チャネルは、ＨＩＳＵ下りレシーバアーキテクチャにおいて抽出されているのでキャリア周波数調整コマンドを提供する。次いで、変換された信号は、トランスミッタ増幅器２００によって増幅され、トランスミッタフィルタ２０２によって濾波され、そして上り側に伝送されて、他のＩＳＵ１００によって伝送された他の信号と組み合わされる。ブロック１８１はそれぞれの機能を実行するための処理回路を含む。図１４を参照すると、ＭＩＳＵ６６用の上りトランスミッタアーキテクチャが示され、ＨＩＳＵ６８用の上りトランスミッタアーキテクチャと実質的に同じである。しかしながら、ＭＩＳＵ６６は、より多くのチャネルを扱い、ＨＩＳＵ６８では可能であるところの単一のプロセッサ上での動作を実行することはできない。従って、逆ＦＦＴ１９１を含むブロック１８１の機能を提供するブロック１８１のプロセッサと、そのアーキテクチャをサポートする汎用プロセッサ２０６は共に、増えた分のチャネル容量を扱う必要がある。図１５を参照すると、ＨＤＴ１２における各ＣＸＭＵ５６のＭＣＣ上りレシーバアーキテクチャが示される。５〜４０ＭＨｚのバンドパスフィルタ２０８は上り信号を濾波する。この上り信号は、ミキサ及びシンセサイザ回路２１１によるベースバンドへのダイレクトダウン変換を受ける。ダウン変換された出力は折り返し防止フィルタ２０１に入力され、そして、その出力信号はアナログ−ディジタルコンバータ２１２によってディジタル形式に変換される。各アナログ−ディジタルコンバータ２１２は、信号の同相及び直交成分の時間領域でのサンプリングを行い、狭帯域イングレスフィルタ及びＦＦＴ１１２に供給する。この狭帯域イングレスフィルタ及びＦＦＴ１１２は、以下に記述するように、上り伝送に影響を与える可能性のある狭帯域干渉からの保護を提供する。狭帯域イングレスフィルタ及びＦＦＴ１１２は、一度に１０チャネルを保護する。従って、もしもイングレスが、ＭＣＣモデム８２によって受信される６ＭＨｚスペクトルにおいて使用可能な２４０本のＤＳ０＋ｓのうち１本に影響を与えたならば、最大１０チャネルがそのイングレスによって破壊されることになるであろう。狭帯域イングレスフィルタ及びＦＦＴ１１２は、通常のフィルタ技術として当業者には認識されるように、多相構造を有している。また、その多相フィルタによって保護されるチャネルの数を変えることができることは当業者には認識されるであろう。狭帯域イングレスフィルタ及びＦＦＴ１１２の出力は、チャネルにおいて発生する誤り、例えば基準オシレータ又はシンセサイザからのノイズに起因する誤り、を訂正するためのイコライザ２１４に供給される。イコライザ２１４の出力シンボルは、シンボル対ビットコンバータ２１６に供給され、そこでシンボルがビットにマッピングされる。ビットは、ＩＳＵ１００のスクランブラとはミラーの関係にあるデスクランブラ２１８に供給され、該デスクランブラの出力はシリアルポート２２０に供給される。シリアルポートの各出力は、下り方向のＭＣＣ下りトランスミッタアーキテクチャに供給されるように２つのペイロードストリームと１つのＩＯＣ制御データストリームに分割される。ブロック２１７は、それぞれの機能を実行するための必要な処理回路を含む。下り情報を検出するためには、下り同期プロセスを用いて到来信号の振幅、周波数及びタイミングを獲得しなければならない。下り信号は点対多点ノードトポロジーを構成するので、ＯＦＤＭ波形は、上り信号とは対照的に、本質的に同期した形態で単一のパスを介して到来する。波形パラメータの獲得は、先ず、６ＭＨｚスペクトルの最終部分に位置する下り同期バンドにおける下り同期チャネル上で行われる。これらの同期帯域は、２ｋＨｚのフレームクロックによってＢＰＳＫ変調された単一の同期キャリア又はトーンを含む。このトーンは、ＩＳＵにおいて初期の振幅、周波数及びタイミングを抽出するのに用いられる。同期キャリアは、受信帯域の中心部分に位置してもよく、またＩＯＣの特別なケースと見なすことができるであろう。信号が受信され、そのレシーバアーキテクチャが典型的なＩＯＣチャンネルに調整された後、その同じ回路がＩＯＣチャネルを用いて同期パラメータを追跡するのに用いられる。必要な信号パラメータを獲得するのに用いられるプロセスはＩＳＵレシーバアーキテクチャのキャリア、振幅及びタイミング再生ブロック１６６を利用し、該ブロックは図２２Ａにおいてブロック図の形でより詳細に示される。キャリア、振幅及びタイミング再生ブロック１６６は、受信波形に対して周波数ロックを行うのに用いられるＣｏｓｔａｓループ３３０を含む。補償ユニット１６４から信号が受信されると、その信号はサンプルホールド３３４及びアナログ−ディジタルコンバータ３３２に入力され、該コンバータ３３２から出力された信号はＣｏｓｔａｓループ３３０に供給される。サンプリングは、電圧制御型オシレータ３４０の制御の下に、レシーバアーキテクチャで用いられるＦＦＴのポイント数Ｍだけ分割を行うディバイダ３３３によって分割されるように、行われる。Ｃｏｓｔａｓループ３３０のミキサ３３１は、到来信号とフィードバックパスの供給を受け、ループ位相検出器として機能する。ミキサ３３１の出力は、濾波されると共に、その後のハードウエアの処理量を低減するために１／１０単位で処理される。もし受信信号が帯域的に制限されているならば、同期信号を表すのにそれ程多くのサンプルは必要としないであろう。もし直交性がレシーバにおいて保存されないならば、フィルタは所望としない信号成分を再生プロセスから除去するであろう。直交性があるという条件の下で、ＬＰＦ３３７は隣合うＯＦＤＭキャリアからの影響を完全に除去することになる。キャリア周波数ロックが達成されると、ループの同相側において所望とするＢＰＳＫ波形が出現する。デシメータの出力は別のミキサを介して供給され、Ｈ（ｓ）のフィルタ関数を持つループフィルタ及び数値制御型オシレータ（ＮＣＯ）を介して処理され、最終的に周波数誤差を訂正するためのフィードバックパスを構成する。誤差が「小さい」レベルにある時、ループはロックされる。追跡動作中に高速の獲得及び最小のジッタを達成するためには、デュアルループバンド幅を用いる必要があるであろう。システム動作は、ＯＦＤＭチャネル間隔（３６０Ｈｚ）の約 ±４％以内で周波数ロッグが達成され且つ維持されることを必要とするであろう。信号の振幅は、ＢＰＳＫ電力検出器３３６における周波数再生ループの出力端で測定される。トータルの信号電力が測定され、そして、数値可変型アナログゲイン回路（図示せず）を調整するのに用いることができる。ゲイン回路は、アナログ−ディジタルコンバータが最適な動作領域で用いられるように信号を正規化するためのものである。タイミング再生は、タイミング誤差を抽出するための早−遅ゲート形位相検出器３３８の早−遅ゲート形アルゴリズムを用いて、さらに誤差信号に応答するサンプルクロックオシレータ３４０を調整することにより、行われる。早−遅ゲート形検出器は、更新間隔の間に進み−遅れコマンドを出力する。このコマンドはフィルタ３４１を介してサンプルクロックオシレータ３４０に印加される。このループは、周波数のロック及び振幅のロックが達成されるまで保持される。タイミングループがロックされると、ロック指示信号が生成される。また、同じクロックは上り伝送用に用いられる。キャリア、振幅及びタイミング再生ブロック１６６は、クロックジェネレータ１６８用の基準信号を提供する。クロックジェネレータ１６８は、ＭＩＳＵが必要とする全てのクロック、例えば８ｋＨｚフレームクロック及びサンプルクロック、を提供する。ＭＣＣモデム上りレシーバアーキテクチャ（図１５）のキャリア、振幅及びタイミング再生ブロック２２２が、図２２Ｂの同期ループ図によって示される。これは、上り同期チャネル上の信号に関して上り同期のための検出を行う。ＩＳＵの初期化及び活性化のために、上り同期は、ＩＳＵの１つに対し下りＩＯＣ制御チャネルを介して基準信号を同期チャネルの上り側に送出するよう指令するＨＤＴによって行われる。キャリア、振幅及びタイミング再生ブロック２２２は、同期チャネルに応答し且つＨＤＴ１２における基準信号に対する周波数誤差、振幅誤差及びタイミング誤差を評価するＩＳＵ１００からのデータのパラメータを測定する。キャリア、振幅及びタイミング再生ブロック２２２の出力は、ＨＤＴ１２によって調整コマンドに変換され、ＭＣＣ下りトランスミッタアーキテクチャによってＩＯＣ制御チャネル上の下り方向で初期化され且つ活性化されつつあるＩＳＵに送出される。上り同期プロセスの目的は、別々のＩＳＵからの波形がＨＤＴ１２で合わさって統合波形となるように、ＩＳＵを初期化し且つ活性化することである。ＨＤＴ１２においてキャリア、振幅及びタイミング再生ブロック２２２によって評価され、且つＩＳＵによって調整されるパラメータは、振幅、タイミング及び周波数である。ＩＳＵの信号の振幅は、ＤＳ０＋ｓが等しい量の電力を割り当てられるように正規化され、ＨＤＴ１２において所望の信号対雑音比を達成する。更に、隣合うＩＳＵは正しい相対的なレベルで受信されなければならない。さもなければ、相対的に弱いＤＳ０＋チャネルは、相対的に強いＤＳ０＋チャネルの過渡的な振る舞いによって不利な影響を受けるであろう。もしペイロードチャネルがかなりの周波数誤差を持つ別のペイロードチャネルに隣接して伝送されたならば、ＯＦＤＭ波形における直交性は劣化し、誤差レート性能は悪化する。従って、ＩＳＵの周波数は、精密な許容誤差に調整されなければならない。再生された信号のタイミングもまた直交性に影響を与える。隣合うシンボルについて時間合わせされていないシンボルは、ＦＦＴプロセスの影響を受けるシンボルの一部分内で変化を作り出すことができる。もし全てのシンボルの変化がＨＤＴにおけるガード間隔内に有るならば、非直交チャネルに対して約±１６トーン（８ＤＳ０＋ｓ）が再生不可能となるであう。上り同期の間、ＩＳＵは、振幅及び周波数精度を確立し且つシンボルを合わせるための信号、例えば方形波信号、を送出するよう指令を受ける。パターン信号は、キャリア、振幅及びタイミング再生ブロック２２２によってパラメータの検出が行える信号であればどのような信号でもよく、このような信号は異なるパラメータを検出するために異なっていてもよい。例えば、その信号は、振幅及び周波数の検出及び訂正用として連続した正弦波であってもよいし、シンボルタイミング用として方形波であってもよい。キャリア、振幅及びタイミング再生ブロック２２２は、３つの分配されたループパラメータを評価する。３つのループの全てにおいて、結果として生じる誤差信号はＣＸＭＣ８０によってコマンドに変換され、ＭＣＣモデム８２を介してＩＯＣチャネル上に送出される。そして、ＣＸＳＵは、そのコマンドを受信し、ＩＳＵによって行われる調整を制御する。図２２Ｂに示されるように、ＩＳＵからの上．同期は、サンプルホールド（４３４）され、電圧制御型オシレータ４４０の制御の下にアナログ−ディジタル変換される（４３２）。この電圧制御型オシレータは局部基準オシレータであり、レシーバアーキテクチャにおけるＦＦＴのポイントであるＭで分周を行い、サンプルホールド４３４及びアナログ−ディジタルコンバータ４３２を制御するためにｋで分周を行って、８ｋＨｚ信号を位相検出器４３８に印加する。周波数誤差は、Ｃｏｓｔａｓループ４３０を用いて評価してもよい。Ｃｏｓｔａｓループ４３０は、局部的に生成された基準周波数との位相ロックを確立するよう機能する。時間が経過すると、ループ適応性がディセーブルとされ、時間に関する位相差が周波数誤差を評価するのに用いられる。周波数誤差はフィルタ関数Ｈ（ｓ）４４４によって発生され、ＣＸＭＣ８２に供給されて、周波数調整コマンドをＩＯＣ制御チャネルを介してＩＳＵに送るための処理が行われる。また、周波数誤差は数値制御型オシレータ（ＮＣＯ）に供給されて、周波数誤差を訂正するための周波数ループが完成する。振幅誤差は、上り同期の期間中、電力検出器４３６によってＣｏｓｔａｓループ４３０の同相側のキャリアの振幅を検出することにより、キャリアの大きさに基づいて計算される。振幅は、基準コンパレータ４４３において所望の基準値と比較され、その誤差はＣＸＭＣ８２に供給されて、振幅調整コマンドをＩＯＣ制御チャネルを介してＩＳＵに送るための処理が行われる。ＨＤＴにおいて局部基準周波数が位相ロックを達成すると、ＩＳＵから到来する同期チャネル上のＢＰＳＫ信号が処理のために得られる。方形波は、Ｃｏｓｔａｓループ４３０の同相側で得られ、早−遅ゲート形位相検出器４３８に供給されて、ティバイダ４３５から局部的に発生された８ｋＨｚ信号との比較が行われる。位相検出器４３５は、ループフィルタ４４１に印加され且つライン４３９を介して出力された位相又はシンボルのタイミング誤差を生成する。次いで、位相又はシンボルのタイミング誤差はＣＸＭＣ８２に供給されて、シンボルタイミング調整コマンドをＩＯＣ制御チャネルを介してＩＳＵに送るための処理が行われる。上り同期のためのパラメータを調整するＩＳＵのメカニズムは、時間領域での波形のスカラ積でもって振幅を変化させる手段を有しており、このスカラ積は、ディジタル−アナログコンバータ１９４（図１３）によってディジタル処理アルゴリズム、例えば逆ＦＦＴ１９０、から集められるものである。同様に、複素ミキシング信号を作り出し、ディジタル−アナログコンバータ１９４の入力端に印加される複素倍数として与えることができるであろう。ＩＳＵにおける下りのサンプルクロック及び上りのサンプルクロックの周波数の精度は、オシレータを下り同期及びＩＯＣ情報に位相ロックすることにより確立される。上り伝送周波数は、例えば、ＨＤＴ１２によって指令を受けるシンセサイザブロック１９５において調整される。シンボルタイミングの訂正は遅延関数として与えられる。従って、ＩＳＵの上り方向におけるシンボルタイミングの時間合わせは、サンプル間隔（同時に出ていくべき同じ２つのサンプル）をブランクとすることにより、或いはクロックディレイ１９６（図１３）を介して余分のクロックエッジ（１つのサンプルはクロックが出てしまっていって失われている状態）を差し挟むことにより達成されるサンプルタイミングの遅延として確立される。このようにして、既に必要とされている以上のデータ記憶オーバーヘッド無しで、遅延関数を制御することができる。ＩＳＵがシステムにおいて初期化され活性化されると、伝送の準備のために、ＩＳＵは、必要とされる上りの同期システムパラメータをキャリア、振幅及びタイミング再生ブロック２２２を用いて維持する。使用されないが初期化され且つ活性化されたＩＳＵは、ＩＯＣ上に伝送を行うよう指令を受け、そして、ブロック２２２はそこからのパラメータを上述したように評価する。ＭＩＳＵ６６（図１３）及びＨＩＳＵ６８（図１４）用の上りトランスミッタアーキテクチャにおいて、ＨＤＴ１２におけるキャリアの直交性を達成するための周波数オフセット又は訂正は、ＩＳＵ上で決定することができる。これに対し周波数オフセットは、キャリア、振幅及びタイミング再生ブロック２２２（図１５）によって同期期間中ＨＤＴにおいて決定され、次いで、周波数オフセット調整コマンドが、それぞれＨＩＳＵ６８及びＭＩＳＵ６６のシンセサイザブロック１９５及び１９９を介してキャリア周波数の調整のためにＩＳＵに送出される。このようにして、もはや周波数誤差は上述したようにキャリア、振幅及びタイミング再生ブロック２２２によって検出されなくなるであろう。むしろ、そのようなダイレクトＩＳＵ実施形態において、ＨＩＳＵ６８又はＭＩＳＵ６６が下り信号からディジタル的に周波数誤差を評価し、その訂正信号が、伝送されようとしている上りデータに印加される。ＨＤＴ１２は、同じ基本オシレータから全ての送信周波数及び受信周波数を抽出する。従って、ミキシング信号は全て、ＨＤＴにおいて周波数ロックされている。同様に、ＨＩＳＵ６８又はＭＩＳＵ６６は同じ基本オシレータから全ての送信周波数及び受信周波数を抽出する。従って、ＩＳＵ上のミキシング信号もまた全て周波数ロックされている。しかしながら、ＨＤＴオシレータに対してＩＳＵオシレータには周波数オフセットが存在する。周波数誤差の量は（ＩＳＵから見て）ミキシング周波数の固定された割合となるであろう。例えば、ＩＳＵオシレータがＨＤＴオシレータに対して周波数で１０ＰＰＭオフし、下りＩＳＵレシーバにおける混合周波数が１００ＭＨｚで、且つ、上りＩＳＵトランスミッタにおける混合周波数が１０ＭＨｚであったとしたならば、ＩＳＵは、下りレシーバ上で１ｋＨｚの訂正を行わねばならないであろうし、上りトランスミッタ上で１００Ｈｚのオフセットを持つ信号を生成しなければならないであろう。このようにダイレクトＩＳＵ実施形態においては、周波数オフセットは下り信号から評価される。評価は、数値計算を行うディジタル回路、すなわちプロセッサを用いて実行される。同期チャネル又はＩＯＣチャネルのサンプルは、システムの作動中にハードウエアで集められる。追跡用ループは、受信信号に対してディジタル的に混合されるディジタル数値オシレータを駆動する。このプロセスは、本質的にはＨＤＴにロックされる信号を内部で抽出する。内部での数値ミキシングは周波数オフセットの要因となる。ＩＳＵにおいて下り信号へのロック処理が行われている間、周波数誤差の評価がひき出され、下り周波数を既知として分数周波数誤差が計算され得る。上りの受信信号をダウン変換するのに用いられるであろうＨＤＴにおいてミキシング周波数が知られているものとして、ＩＳＵ送信周波数に対するオフセットが計算される。この周波数オフセットは、例えば図１３のコンバータ１９４によって信号をアナログ領域に変換する前にディジタル的にＩＳＵ送信信号に印加される。従って、周波数の訂正はＩＳＵ上で直接実行され得る。図２０及び図２１を参照しながら、多相フィルタ構造を含むＭＣＣ上りレシーバアーキテクチャの狭帯域イングレスフィルタ及びＦＦＴ１１２について更に詳細に説明する。一般に、多相フィルタ構造は、多相フィルタ１２２及び１２４を含み、イングレスに対する保護を提供する。ＩＳＵ１００からの上りＯＦＤＭキャリアの６ＭＨｚ帯域は、小グループのキャリア又はトーンに対してフィルタリングを提供する多相フィルタを通してサブバンドに分割される。もしイングレスが１グループのキャリア内のキャリアに影響を与えたならば、当該グループのキャリアのみが影響を受けることになり、他のグループのキャリアはそのフィルタリング特性によって保護されることになる。イングレスフィルタ構造は、２つの並列的な多相フィルタのバンク１２２，１２４を有している。第１のバンクは、互いに重なり合わない１７の異なる帯域を有し、帯域間にはチャンネル間隔が設けられている。図１８には単一の多相フィルタバンクの振幅応答が示される。第２のバンクは、第１のバンクによって濾波されないチャンネルが第２のバンクによって濾波されるような量だけ第１のバンクからオフセットしている。従って、図１９において単一の多相フィルタバンクの拡大された振幅応答に示されるように、濾波されたチャネルの１つの帯域は、フィルタを通過しようとしている周波数ビン４５−６１に対応する中心キャリアを持つ周波数ビン３８−６８におけるチャンネルを含む。例えば、重なり合っているフィルタは周波数ビン２８−４４を通過させる。２つのチャネルバンクは、２つのフィルタバンクの組み合わせによって５４４個のチャネルの各々が受信されるように１６個の周波数ビンだけ互いにオフセットしている。図２０を参照すると、イングレスフィルタ構造は、アナログ−ディジタルコンバータ２１２からサンプルされた波形ｘ（ｋ）を受信し、次いで、複素ミキサ１１８及び１２０は、多相フィルタ１２２，１２４に交互に信号を印加する。ミキサ１１８は一定の値を使用し、ミキサ１２０はオフセットを達成するような値を使用する。各ミキサの出力はそれぞれ対応する多相フィルタ１２２，１２４に入力される。各々の多相フィルタバンクの出力は１８個の帯域を有しており、各帯域は、１６個の使用可能なＦＦＴビンを含むか、又は、８ｋＨｚレートで１６のキャリアをサポートする。帯域の１つは使用されない。多相フィルタ１２２，１２４の各帯域出力は、４つのガードサンプルを含む８ＫＨｚフレーム毎に３６のサンプルを含み、高速フーリエ変換（ＦＦＴ）ブロック１２６，１２８に入力される。ＦＦＴブロック１２６，１２８によって実行される第１の動作は、４つのガードサンプルを除去し、時間領域での３２個のポイントを残すことである。ブロックにおける各ＦＦＴの出力は３２個の周波数ビンであり、このうち１６個はフィルタリングを提供する他のビンと共に用いられる。ＦＦＴの各出力は互いに重なり合うように形成される。図２０に示されるように、キャリア０−１５は上のバンクのＦＦＴ＃１によって出力され、キャリア１６−３１は下のバンクのＦＦＴ＃１によって出力され、キャリア３２−４８は上のバンクのＦＦＴ＃２によって出力され、以下、同様にして出力される。多相フィルタ１２２，１２４はそれぞれ、当業者には知られているような標準の多相フィルタ構造であり、図２１の構造によって示される。入力信号は、１秒当たり５．１８４メガサンプル、すなわち１フレーム当たり６４８サンプル、でサンプルされる。次いで、その入力は１８のファクタによって（１８サンプルのうち１つが保持される）処理が施され、２８８ｋＨｚの有効なサンプル率が得られる。この信号は、Ｈ_0.0(Z)〜Ｈ_0.15(Z)とラベル付けされた有限インパルス応答（ＦＩＲ）フィルタに供給される。各フィルタは幾つかのタップ、それぞれ好適には５つのタップを有している。当業者には認識されるように、タップの数は変えることが可能であり、本発明の範囲を制限するものではない。フィルタからの出力は１８ポイント逆ＦＦＴ１３０に入力される。変換後の出力は、４つのガードサンプルを含む８ＫＨｚフレームに対して３６サンプルであり、上述したようにＦＦＴブロック１２６及び１２８に供給される。ＦＦＴのトーンは好適には９ＫＨｚの間隔で設定されており、情報レートは、１シンボル当たり４つのガードサンプルが割り当てられている場合に１秒当たり８キロシンボルである。各多相フィルタからの１７の帯域はＦＦＴブロック１２６，１２８に印加され、上述したように５４４個のキャリアの処理及び出力が行われる。上述したように、１つの帯域、すなわち１８番目の帯域は使用されない。上り及び下りのレシーバアーキテクチャにおけるイコライザ２１４（図１５）及び１７２（図１１）は、ケーブルプラントにかかるグループ遅延の変化を相殺するために設けられている。イコライザは、環境の変化に起因する位相及びゲイン又は振幅の変動を追跡し、それによって、十分に正確な追跡を維持しながら緩慢に適応することができる。内部イコライザ動作が図２３に一般的に示されているところの各イコライザ１７２，２１４の係数３６０は、ＦＦＴ１１２，１７０の解像度に対するチャネル周波数応答の逆数を表している。下りの係数は、各チャネルが同じ信号パスを通して進行しているが故に高度に相関がとられており、これに対し上りの係数は、個々のＤＳ０＋ｓが多点対点トポロジーにおいて遭遇する変わりやすいチャネルに起因して相関がとられていない。チャネル特性は多様であるが、イコライザは、上りレシーバ又は下りレシーバに対して同じ動作を行う。下りのイコライザは、ＩＯＣチャネルのみに対して追跡を行い、それによってＩＳＵにおける計算の必要性を少なくすると共に、ペイロードチャネルにおける前処理の必要性を無くしている。なぜなら、ＩＯＣチャンネルは常に伝送されているからであり、これについては以下に記述される。但し、上りのイコライザについては、ＤＳ０＋及びＩＯＣチャネルベースでイコライズ処理が必要とされる。イコライザの係数を更新するのに用いられるアルゴリズムは、３２ＱＡＭ群上で動作する時に幾つかの局部的な最小値を含み、４重の位相的にあいまいな状態を受ける。更に、上りにおける各ＤＳ０＋は、別々のＩＳＵから発することができ、それによって独立した位相シフトを持つことができる。この問題を軽減するために、データ伝送に先立って各通信の開始が固定のシンボルプリアンブルを知らせるのに必要とされるであろう。但し、ＩＯＣチャネルはこの必要性から除外される。なぜなら、ＩＯＣチャネルはイコライズされないし、またそのプリアンブルはスクランブルされ得ないからである。伝送の時点で、ＨＤＴ１２が、ＩＳＵの初期化及び活性化の間確立されている正確な周波数ロック及びシンボルタイミングをまだ有しており、且つ、連続して利用し得る下りのＩＯＣチャネル上で同期を維持するであろうことは知られている。プリアンブルの最初の部分は、イコライザがそのプロセス状態を認識することを必要としている。３つの状態があり、サーチ、獲得及びトラッキングのモードが含まれている。サーチモードは、チャネル上の電力の量に基づいている。トランスミッタアルゴリズムは、使用されていないＦＦＴビンにゼロ値を設定し、その結果として、その特定の周波数で電力は伝送されなくなる。レシーバでは、イコライザは、それはＦＦＴビンに電力が無いことに基づくサーチモードであると決定する。初期化され活性化されたＩＳＵに対して伝送が始まると、イコライザは、信号の存在を検出し、獲得モードに入る。プリアンブルの長さはおよそ１５シンボルである。イコライザは、そのプリアンブルに基づいてイコライズ処理を変える。初期の位相及び振幅の訂正は大きいであろうが、その後の係数の更新によってそれほどの意味はなくなるであろう。獲得が終わると、イコライザは、更新レートを最小レベルに低減したままでトラッキングモードに入る。トラッキングモードは、電力の損失が一定期間中チャネル上で検出されるまで続く。次いで、そのチャネルは、使用されないが初期化され且つ活性化された状態となる。イコライザはもはや追跡を行わず、この時、レシーバは調整されつつあり、また係数は更新されない。係数は、以下に記述するように、チャネルをモニタするための信号対ノイズ検出器３０５（図１５）によってアクセスされ使用されてもよい。イコライズ処理のために、Ｉ／Ｑ成分が、ＦＦＴ、例えばＦＦＴ１１２，１８０の出力端でバッファ内にロードされる。当業者には明らかなように、イコライザの構造についての以下の記載は、上りレシーバのイコライザ２１４に関するものであるが、下りレシーバのイコライザ１７２にも同様に適用され得る。イコライザ２１４は、バッファから時間領域でのサンプルを抽出し、一度に１つの複素サンプルを処理する。次いで、処理された情報はそこから出力される。図２３は当業者には明らかであるべきスタティック制御アルゴリズムよりも小さいイコライザアルゴリズムの基本構造を示す。主な同期パスは、乗算器３７０での複素数と選択されたＦＦＴピンからの値との乗算を行うことである。次いで、その出力はシンボル量子化ブロック３６６において量子化され、格納テーブルから最も近いシンボル値とされる。量子化された値（ハード決定）は、シンボル対ビットコンバータ２１６によってデコードされビットに変換される。回路の残りの部分は、イコライザの係数を更新するのに用いられる。量子化されたシンボル値とイコライズ処理されたサンプルとの間の誤差が加算器３６４で計算される。この複素誤差は乗算器３６３によって受信サンプルに乗じられ、その結果は乗算器３６２によって適応係数分スケール処理されて、更新値を形成する。更新値は加算器３６８で元の係数と加算され、新たな係数値となる。第１実施例の動作好適な実施例において、HDT12 の各 MCCモデム82のための６MHz周波数帯域は図９Ａに示すように割り当てられる。MCCモデム82は６MHz 帯域全体について送受信を行なうが、ISUモデム100(図６)はそれらの特定の用途に対して最適化され６MHz 帯域に割り当てられたキャリア又はトーンの総数よりも少ない数のものを終端し発生する。上り及び下り帯域の割り当ては好適には対称である。MCCモデム82からの上り６MHz 帯域は５〜40MHz スペクトル内にあり、下り６MHz 帯域は 725〜760MHzスペクトル内にある。各６MHz 帯域には、電話ペイロードデータの転送、ISUシステムの運用及び制御データ（IOC制御データ）の転送、及び上りと下りの同期化のような特定の動作をサポートするために３つの領域がある。OFDM 周波数帯域における各キャリア又はトーンは振幅及び位相変調されて以前に記述した複雑な信号点配置を形成する正弦波からなる。OFDM波形の基本シンボル速度は８kHz であり、６MHz 帯域内に全部で 552のトーンがある。次の表１は各種のトーンに対する好適な変調形式及び帯域幅割り当ての要約である。送信後及び受信前の選択的濾波を可能にするためにスペクトルの各終縁部にガードバンドが設けられる。総計で240の電話データチャネルが帯域内に含まれ、それは19.2Mbpsの正味データ速度を収容する。この容量は将来の加入者増を考慮して設計されたが、それによって中央局へのユーザの集中を達成するために充分なサポートが維持された。冗長性と多数のHISUに配置された狭帯域レシーバに対する通信サポートを提供するために多数の IOCチャネルが帯域内に散在する。IO Cのデータ速度は16Kbps（１秒あたりに８KHz のフレームのシンボル速度のBPSK トーンが２つ）である。実際上、10ペイロードデータチャネルあたりに１つの I OCが設けられる。単一の IOCチャネルしか見ることができないHISUのような ISU はその IOCチャネルが損なわれたら強制的に再同調される。しかしながら、MISU のように、複数の IOCチャネルを見ることができる ISUは最初に選んだものが損なわれても別の IOCチャネルを選択することができる。同期チャネルは冗長化のために帯域の終縁部において二重化され、同期チャネルが他の使用チャネルと干渉しないことを確保するために使用可能なキャリアの本体部から離れている。同期チャネルについては以前に説明したが以下にさらに説明する。同期チャネルは電話ペイロードチャネルへの干渉の影響を減らすためにもその様なチャネルよりも低いパワーレベルで運用される。このようにパワーを低くすれば、同期チャネルとペイロード電話チャネルの間に用いられるべきガードバンドを小さくできる効果も得られる。１つの同期チャネル又は冗長化した複数の同期チャネルは電話チャネルから離すのでなくそれの内部に設けることも可能である。それらが電話チャネルと干渉しないようにするため、同期チャネルを低シンボル速度を使って設けることも可能である。例えば、電話チャネルが８KHz のシンボル速度であれば、同期チャネルを２KHz のシンボル速度にすれば良く、それに加えてパワーレベルを低くしても良い。 ISU100は図９Ｄに示すように全体の６MHz スペクトルの集まりのうちサブバンドを受信するように設計される。例として、HISU68は好適には利用可能な 522チャネルのうち22チャネルのみを検出する。このような実現方法は主として電力あたりのコストを削減する技術である。受信されるチャネルの数を削減することにより、サンプル速度及び関連の処理要件は劇的に減少し今日の市場にある普通の交換部品で達成することができる。与えられたHISU68はHISU受信周波数の点でペイロードデータチャネルのうち最大10個の DSOの受信に制限されている。残りのチャネルはガード区間として使用される。さらに、コストあたりの電力の要件を減らすため、周波数合成の刻みは 198KHzに制限され、それによってHISUの同調範囲は８チャネルセグメントに制限される。図９Ｄに示すように HDT12によるHISU68の制御のために各HISU68が常に１つの IOCチャネルを見るように IOCチャネルが設けられる。 MISU66は図９Ｄに示すように13のサブバンド又は利用可能な240の DSOのうちの 130の DSOを受信すべく設計される。同様に、効率的な周波数合成の実現のために同調の刻みは128KHzに制限される。これらはHISU68及びMISU66に対して好適な値であり、ここに特定された値の多くは添付の請求項に定義される発明の範囲又は精神を変更することなく変更可能であることは当業者にとって明らかなことである。当業者に公知の如く、６MHz 以下の帯域幅におけるチャネル間の動作をサポートする必要がある。当業者に明らかなようにシステムのソフトウェア及びハードウェアの適切な変更により、この様な再構成は可能である。例えば、２MHz システムについては、下りにおいて、HDT12は帯域全体の部分集合の範囲のチャネルを生成する。HISUは本来狭帯域であり２MHz 帯域内に同調することができる。13 0チャネルをサポートするMISUは２MHz 帯域よりも広い範囲の信号を受信する。それらはハードウェアの変更によりフィルタの選択性を低下させる必要がある。 80チャネルのMISUは２MHz システムの制約の中で動作することができる。上りにおいては、HISUは２MHz 帯域内の信号を生成し、MISUの送信部は生成される情報を狭帯域に制限する。HDTにおいては、入り口における濾波によって帯域信号エネルギに対して充分な選択性が得られる。狭帯域システムは２MHz 帯域の端部に同期帯域を必要とする。以前に記述したように、下り情報の検出のためのシステムの初期化のための信号パラメータの収集は下り同期チャネルを使って達成される。ISUはそのような下り情報の検出のための周波数、振幅及びタイミングの下り同期を確立するためにキャリア／振幅／タイミング再生ブロック 166を使用する。下り信号は１対多接続を構成し OFDM波形は固有の同期的態様で単一の経路で ISUに到達する。上り方向においては各ISU100は HDT12がISU100に送信を許可する前に上り同期化の過程を通して初期化され活性化される必要がある。ISUに対する上り同期化の過程は異なる ISUからの波形が HDTにおいて結合されて統合された波形になる役割を果たす。上り同期化の過程は、その一部が以前に説明されたが、種々のステップを含んでいる。それらは、ISU送信レベル調整、上りマルチキャリアシンボルの整列化、キャリア周波数の調整、周回遅延の調整を含んでいる。この様な同期化は６MHz 帯域動作の獲得の後に行なわれる。一般に、レベル調整に関して、HDT12はISU100から受信した上り伝送の信号強度の測定値を校正し、ISU100送信レベルをすべての ISUが容認可能な閾値内にあるように調整する。レベル調整はシンボルの整列化及び経路遅延の調整の精度を最大にするためそれらに先行して行なわれる。一般に、シンボルの整列化は MCCモデム82及び ISUモデム 101によって実現されるマルチキャリア変調の手法にとって必須の要件である。伝送の下り方向においては、ISU100において受信されるすべての情報は単一のCXMU56によって生成されるので、各マルチキャリア上で変調されたシンボルは自動的に位相が揃っている。しかしながら、MCCモデム82受信機レシーバアーキテクチャにおけるシンボルの整列化は HFC分散ネットワーク11の多対１性及びISU100の経路の不均一な遅延のために変化する。受信の効率を最大にするため、すべての上りシンボルは狭い位相マージン内で整列化されなければならない。このことは、異なる ISUから上りで受信されるすべてのチャネルのシンボル周期がそれらが HDT12に到達する時点で揃うように調節可能遅延パスを各ISU100に設けることにより達成される。一般に、周回遅延の調整はシステムにおいて HDTネットワークインターフェース62からすべてのISU100まで及びすべてのISU100からネットワークインターフェース62へ戻るまでが等しくなるように行なわれる。このことはシグナリングマルチフレームの完全さがシステム全体で確保されるために必要である。電話伝送部に対するすべての周回処理は HFC分散ネットワーク11自身における信号伝幡に関連する物理的遅延を除いて予測可能な遅延を有している。HDT12から近い物理的距離にあるISU100は HDT12から最大の距離にある ISUよりも短かい周回遅延を持つであろう。経路遅延の調整はすべての ISUの転送システムに等しい周回伝幡遅延を持たせるべく実現される。これによりシステム内で転送される DSIチャネルについての DSIマルチフレームの整列化もまた維持され、その DSI に関連する音声サービスについての整列化に関する帯域内チャネルシグナリングまたはロブドビット（robbed-bit）シグナリングを維持する。一般に、キャリア周波数調整はキャリア周波数の間隔がキャリアの直交性を維持するように達成されなければならない。直交整列化においてマルチキャリアが MCCモデム82で受信されないならば、マルチキャリア間の干渉が起きている可能性がある。この様なキャリア周波数調整はシンボルタイミング又は振幅の調整の場合と同様な形で達成することができるかまたは以前に説明したように ISU上で実現することができる。初期化の過程において、ISUに電源が投入されたとき、ISU100はどの下り６MHz 周波数帯域を受信すべきかに関する知識を持っておらず初期化の動作ステップのために６MHz 帯域を獲得する必要がある。ISU100が動作のための６MHz 帯域の獲得に成功するまで、それはその下り周波数帯域の位置を決めるために“走査” の手法を実施する。ISU100 のCXSUコントローラ 102のローカルプロセッサは 62 5乃至850MHzの範囲内どこかのデフォルトの６MHz 受信周波数帯域から開始する。ISU100は各６MHz 帯域において一定期間、例えば 100ミリ秒間待ってそのISU100に対するユニークな識別番号と一致する有効な６MHz 獲得コマンドを探す。その様なユニークな識別子は ISU機器のシリアル番号の形式またはそれに基づく形式をとることができる。その６MHz 帯域に有効な６MHz 獲得コマンドがなければ、CXSUコントローラ 102は次の６MHz 帯域を探し、その様な過程が繰り返される。この様にして、さらに以下に説明するように、HDT12はISU100に対して周波数受信のためにどの６MHz 帯域を使用すべきか及び上りの周波数送信のためにどの帯域を使用すべきかを告げることができる。上記に説明したような ISUの初期化及び活性化の過程、及びトラッキングまたは追跡同期化について以下にさらに説明する。この説明はCXSUコントローラ 103 と共にMISU66を使用して書かれているが、等価な制御ロジックで実現された任意のISU100に等しく適用することができる。コアックスマスタカードロジック（CX MC）80はそのシェルフコントローラユニット（SCNU）58に指示されて特定のISU1 00を初期化し活性化する。CXMC80は ISU指定番号をその機器に対する機器シリアル番号またはユニークな識別番号に関連付ける。製造過程から出荷された ISU機器で同一のユニーク識別子を持つものは２つとない。そのときのシステムデータベースにおいてそのISU100が一度も初期化され活性化されたことがなければ、CX MC80は初期化され活性化されるISU100のために或る個人識別番号(PIN)コードを選択する。このPINコードはCXMC80内に格納され、そのISU100とのすべての通信のたの“アドレス”となる。CXMC80は各 ISU識別番号と、ISU機器に対するユニークな識別子と、PINコードとの間の参照テーブルを維持管理する。CXMU56に関連する各ISU100はユニークな PINアドレスコートの割り当てを有する。１つの P INアドレスコードは、HDTがすべての初期化され活性化されたISU100へメッセージを送ることを許す、すべての ISUに対する同報的な性格のために保持される。 CXMC80は MCCモデム82による認識メッセージをそれが送信する６MHz 帯域のすべての IOCチャネルを介して送信する。そのメッセージは、初期化され活性化されるべき ISUに割り当てられた PINアドレスコード、ISU100において ISUの初期化及び活性化が行なわれるべきであることを示すコマンド、機器シリアル番号の様な ISU機器に対するユニークな識別子、及びCRC(Cyclical redundancy checks um)を含んでいる。そのメッセージは或る周期で周期的に送られる。この周期は有効な識別メッセージを監視している ISUがすべての下り６MHz 帯域を走査できる最大の時間である。その周期は例えば50ミリ秒であり、ISUがいかに早く自己を認識し得るかに影響する。CXMCは１度に１つ以上の ISUについて同期させようとはしない。或る最大制限時間を超えた後にも ISUが応答しないならば、ソフトウェアタイムアウトが働く。このタイムアウトは ISUが同期機能を達成するに必要な最大制限時間以上でなければならない。 CXMC80による周期的な伝送の間、ISUはその下り周波数の位置を決定するために走査の手法を実施する。CXSUのローカルプロセッサは 625乃至850MHzの範囲内のどこかのデフォルトの６MHz 受信周波数帯域から始める。ISU100は最初の６MH z の同期チャネルを選択し一定時間後に同期にずれがあるかを試す。同期はずれが依然としてあれば２番目の同期チャネルを選択し一定時間後に同期はずれがあるかを試す。同期はずれが依然としてあれば ISUは次の６MHz 帯域上の同期チャネルの選択を再開する。或る周期チャネルにおいて同期はずれがないとき、ISU は IOCを含む最初のサブバンドを選択して正しい識別メッセージを探す。それのユニークな識別子と一致する正しい識別メッセージが見つかったら、PINアドレスコードが適切なレジスタにラッチされる。第１のサブバンドに正しい識別メッセージがなければ11番目のサブバンドのような中間のサブバンドが選択され、ISUは再び正しい識別メッセージを探す。再びメッセージが正しくなければ ISUは他の６MHz 帯域上で再開する。ISUは１つのサブバンドにおいてCXMUの伝送時間の少なくとも２倍に等しい期間、例えば前述したように伝送時間が50ミリ秒であるとき 100ミリ秒間、正しい識別メッセージを探す。初期化及び活性化コマンドはISU100においてユニークなコマンドである。その理由はISU100はそのコマンドに応答するために PINアドレスコードの一致は必要とせず、有効なユニークな識別子と CRCの一致があれば良いからである。しかしながら、MCCモデム82によりCXMC80から送られる初期化及び活性化コマンドは有効な PINアドレスコードの一致がないときにISU100が受信することを許された唯一のコマンドである。初期化されず活性化されていない ISU100が或る IOCチャネル上で MCCモデム82によるCXMC80からの初期化及び活性化コマンドと、ユニークな識別子に一致するデータと、正しい CRCとを受信すると、ISU100の CXSU102はそのコマンドとユニークな識別子とともに送られてきた PINアドレスコードを格納する。このときから、ISU100は、再び活性化されて新しい PINアドレスコードを与えられる場合を除くことは勿論であるが、その正しい PINアドレスコードまたは同報アドレスコードによってそれをアドレス指定するコマンドに対してのみ応答する。 ISU100がそのユニークな識別子に一致するものを受け取った後、ISU100は、上り送信のためにどの６MHz 帯域を使うべきか及びISU100が使用すべき上りの IOC チャネルのためのキャリア又はトーンの指定をISU100に告げる PINアドレスコードを伴った上り周波数帯域コマンドを受け取る。CXSUコントローラ 102はそのコマンドを解釈して応答するための正しい上り周波数帯域のためのISU100の ISUモデム 101を正しく活性化する。一旦 ISUモデム 101正しい６MHz 帯域を獲得すると、CXSUコントローラ 103 は ISUモデム 101へ或るメッセージコマンドを送って上りの同期を可能にする。 HDT12の MCCモデム上りレシーバアーキテクチャのキャリア、振幅、及びタイミング再生ブロック 222を使用する分散化ループは、振幅、キャリア周波数、シンボル整列化、及び経路遅延を含む上り伝送の様々な ISUパラメータをロックするために使用される。図16はこの分散化ループを包括的に記述している。新しいユニットがケーブルに掛けられると、HDT12はケーブルに掛けられた ISUに対して、他のISU100に対して排他的な上り同期モードに入るように指示する。HDTは新しい ISUに関する情報を受け取り、加入者 ISUユニットに対して種々のパメラータについての下りコマンドを与える。ISUは上りの送信を開始し HDT12は上り信号にロックする。H DT12は調節されるべきパラメータに関するエラーインジケータを引き出し、加入者 ISUに対してそのパラメータの調整を命令する。エラーの調整はISUの送信のためのパラメータが HDT12にロックされるまで処理が繰り返される。より特定すれは、ISU100が動作のための６MHz 帯域を獲得した後、CXSU102は ISUモデム 101へ或るメッセージコマンドを送り、ISUモデム 101は図９に示すようなスペクトル割り当ての最初の同期帯域における同期チャネル上に同期パターンを送る。図９に割り当てられたようにペイロードデータチャネルから離れている上り同期チャネルは、同期チャネルの１つが損なわれても上り同期化が達成できるように、初期及び冗長化同期チャネルの双方を含んでいる。 MCCモデム82は有効な信号を検出し ISUからの受信信号に対して振幅レベルの測定を行なう。同期パターンはCXMC80に対してISU100が活性化及び初期化及び周波数帯域コマンドを受け取り上り同期化を行なう準備ができていることを示す。振幅レベルは所望の基準レベルと比較される。CXMC80はISU100の送信レベルを調整すべきか否か及びその調節量を決定する。レベル調整が必要であれば、CXMC80は下り IOCチャネル上にメッセージを送信してISU100の CXSU102に ISUモデム 101の送信のパワーレベルを調整するように指令する。CXMC80はISU1 00からの受信パワーレベルのチェックをし続け、ISU100によって送信されるレベルが容認できるものになるまでISU100へ調整コマンドを出す。振幅は ISUにおいて以前に議論したように調整される。初期の同期チャネルを使って或る回数だけ振幅調整を繰り返しても振幅が平衡に達しないならば、または信号の存在が検出されないならば、同じ処理が冗長化同期チャネル上で行なわれる。初期及び冗長化同期チャネルを使って或る回数だけ振幅調整を繰り返しても振幅が平衡に達しないならば、または信号の存在が検出されないならば、ISUはリセットされる。 ISU100の送信レベルに調整が完了し安定化したら、CXMC80と MCCモデム82はキャリア周波数ロックを行なう。MCCモデム82はISU100によって送信されたキャリア周波数を検出しISU100からの受信信号に対して相関処理を行なって ISUからのすべての上り送信のマルチキャリアの直交整列化を行なうために必要なキャリア周波数の誤差量を計算する。MCCモデム82は ISUについて周波数の整列化を達成するに必要なキャリア周波数のエラー調整の量を示すメッセージをCXMC80へ戻す。CXMC80は MCCモデム82により下り IOCチャネル上にメッセージを送って CXSU1 02へ ISUモデム 101の送信周波数を調節するように指令し周波数がOFDMチャネル間隔に対する或る許容範囲内になるまでその処理が繰り返される。この様な調整は少なくともシンセサイザブロック195(図13及び図14)によりなされる。周波数ロック及び調整が前述のように ISUについて達成されたら、この周波数調整方法は使われない。直交性を達成するため、CXMC80と MCC82はシンボル整列化を行なう。MCCモデム82は ISUモデム 101によって送信される８KHz フレームレートで変調された同期チャネルを検出しすべての異なるISU100からの上り ISU送信に対してシンボル整列化を行なうに必要な遅延相関を計算するために受信信号に対してハードウェア相関処理を行なう。MCCモデム82は、すべてのシンボルが HDT12において同時に受信されるようにISU100をシンボル整列化するに必要な遅延調節量を示すメッセージをCXMC80へ戻す。CXMC80は MCCモデム82によって下り IOCチャネルにメッセージを送って CXMU103に ISUモデム 101の送信の遅延を調節するように指令し、この処理は ISUのシンボル整列化が達成されるまで繰り返される。このようなシンボル整列化は少なくともクロックディレイ196(図13及び図14)によって調節される。シンボル整列化が平衡に達するまでに多数の繰り返しが必要であり、所定の繰り返し数内で平衡に達しなければ ISUは再びリセットされる。シンボル整列化と同時に、CXMC80は経路遅延の調整を行なうために MCCモデム 82へメッセージを送る。CXMC80は MCCモデム82により下り IOCチャネル上にメッセージを送って、ISUモデム 101がISU100のマルチフレーム(２KHz)の整列化を示す同期チャネル上に他の信号を送ることを可能にするようにCXSUコントローラへ指令する。MCCモデム82はこのマルチフレーム整列化パターンを検出しパターンに対してハードウェア相関処理を行なう。この相関から、モデム82は通信システムの周回経路遅延に合わせるために必要な付加的なシンボル周期を計算する。次に、MCCモデム82は全体の経路遅延の要求に見合うように付加しなければならない遅延量を示すメッセージをCXMC80へ戻し、CXMCは MCCモデム82により下り IOCチャネル上にメッセージを送ってCXSU コントローラ 102に対して経路遅延調整値を含むメッセージを ISUモデム 101へ中継するように指令する。経路遅延が平衡に達するまでに多数の繰り返しが必要であり、所定数の繰り返し内で平衡に達しなければ、ISUは再びリセットされる。この様な調整は図13及び図14の上り送信機アーキテクチャの表示ディレイバッファ“ｎ”サンプル 192に見られるような ISUトランスミッタにおいてなされる。経路遅延及びシンボル整列化は同期化チャネル上に送られる同一または異なる信号を使って同時に別々または一緒に行なわれる。 ISUが初期化され活性化されるまでは、ISU100は 480トーン又はキャリアのいずれにおいても電話データ情報の送信能力を持たない。初期化及び活性化が完了した後は、ISU100はOFDM波形内の送信に必要な範囲内にあることになり、ISUは送信が可能であることを通知され上り同期化が完了する。 ISU100がシステムに対して初期化され活性化された後、OFDM転送の要件が要求する範囲内に ISUが校正された状態を保つために追跡及び同期化またはトラッキングが周期的に行なわれる。追跡処理は要素の値の温度ドリフトを考慮して実現される。ISU100が長い期間使われていなかったものであれば、ISUは同期チャネルに同調され前述の上り同期化処理に従って上り同期パラメータを更新することが要求される。そうではなくて ISU最近使われたものであれば追跡同期化またはトラッキングは IOCチャネル上で行なうことができる。このシナリオのもとでは、図17に一般的に示されるように、ISU100は IOCチャネルを通して信号を出すことが HDT12から要求される。HDTI2はその信号がOFDM波形内のチャネルに要求される範囲内にあることを検証する。そうでなければ ISUはその様な誤ったパラメータを調整することが要求される。さらに、長い使用期間中に ISUは上り同期化パラメータの更新を目的として IOCチャネルまたは同期化チャネル上に信号を送ることを HDT 12から要求される。下り方向においては、IOCチャネルはISU100への制御情報を転送する。変調形式は好適には差分符号化BPSKであるが、下り変調の差分特性は必須ではない。上り方向においては、IOCチャネルは HDT12への制御情報を転送する。IOCチャネルは上り方向へデータを送る際の等化器に関連した遷移時間を軽減するために差分 BPSK変調される。制御データはバイトバウンダリ（500μｓフレーム）で挿入される。任意の ISUからのデータは IOCチャネル上で非同期で転送することができ、従って衝突が起こる可能性がある。衝突の可能性があるため、上り IOCチャネル上の衝突の検出がデータプロトコルのレベルで行なわれる。そのような衝突を取り扱うプロトコルは例えば ISUによる指数関数的なバックオフを含んでいる。HDT12が送信エラーを検出するとき、特定の時間だけ待った後 ISUが IOCチャネル上に上り信号を再送するように再送コマンドがすべての ISUへ同報通信される。待ち時間は指数関数に基づく。当業者は HDTから指令されたように ISUがシンボルタイミングを調節するためのシンボルタイミングループのみを使って多対１伝送を許しつつ上り同期化を実現しうることを認識している。上り同期化のための周波数ループについては、IS Uにおいて IDTにロックしていない高品質の局部自走発振器を使用すれば、省略可能である。さらに、ISUの局部発振器は外部基準にロックさせることもできる。振幅ループは HDTにおけるシンボル整列化を達成する上で本質的ではない。通信システム10における呼処理は、HDT12からISU100への電話伝送のためのシステムのチャネルを加入者に割り当てる過程を伴う。本発明に係る通信システムは集線処理を含まない呼処理技術例えばTR-8サービスとTR-303サービスのような集線処理を含むものの双方をサポートすることができる。集線処理は ISUにサービスしているチャネルの数以上のサービスを要求する ISU端末が存在するとき起こる。例えば、システムに対して1000の加入者線端末がある一方でそのような加入者へサービスを提供するために割り当てることができるペイロードチャネルの数が 240のみであるときである。 TR-8の運用のように集線処理が必要でないとき、６MHz スペクトル内でチャネルが静的に割り当てられる。したがって、チャネルの再割当のみがチャネルの監視に関して以下にさらに議論される。一方、TR-303サービスを提供するもののような集線処理を提供するための動的に割り当てられたチャネルについては、HDT12は HFC分散ネットワーク11上での電話データの転送のためのオンデマンドなチャネル割当をサポートする。そのような動的なチャネル割当は HDT12とISU100の間の直信のための IOCチャネルを利用して達成される。ISU100の加入者への着呼に対してまたはISU100の加入者から発呼に対してチャネルが動的に割り当てられる。以前に議論したように HDT12の CXMU56は HDT12とISU100の間の呼処理情報を担う IOCチャネルを実現する。特に、IOCチャネル上には次の呼処理メッセージが存在する。それらは少なくとも IS Uから HDTへの回線捕獲またはオフフックメッセージと、ISUから HDTへの回線開放またはオンフックメッセージと、HDTと ISUの間の使用可能及び使用不能回線アイドル検出メッセージを含んでいる。 HFC分散ネットワーク11上の加入者への呼については、CTSU54はその加入者線端末に関連するCXMU56へメッセージを送り、CXMU56へ HFC分散ネットワーク上での呼の転送のためのチャネルを割り当てるように指示する。CXMU56は呼が意図しているISU100によって受信されるべき I OCチャネル上にコマンドを挿入する。そのコマンドは割り当てられたチャネルについてISU100へ警告するために CXSU102へ適切な情報を提供する。 ISU側の加入者からの発呼の際には、各 ISUは回線捕獲のためにチャネルを監視する責任がある。回線捕獲が検出されたとき、回線の使用を開始するためにIS U100はこの変化を PINアドレスコードとともに上り IOC動作チャネルを使って H DT12のCXMU56へ伝えなければならない。CXMU56が回線捕獲メッセージを正しく受け取ったら、CXMU56はこの内容をさらに呼を設定するために変換網へ必要な情報を提供するCTSU54へ転送する。CTSU54はチャネルが利用可能か否かをチェックし、ISU100で発せられた呼にチャネルを割り当てる。ISUからの呼を完成するためのチャネルが同定されたら、CXMUは回線捕獲を要求しているISU100へ下り IOCチャネルを介してチャネルを割り当てる。加入者がオンフック信号を戻したとき、適切な回線アイドルメッセージが上りで HDT12へ送られ、HDT12はそのチャネルが再びTR-303サービスをサポートするために割り当てることができるようにその情報をCTSU54へ提供する。アイドルチャネル検出はさらに他の技術を利用しているモデムにおいても達成しうる。ISU100の加入者がデータペイロードチャネルの使用を終了した後、MCC モデム82は以前に割り当てたチャネルがアイドル状態であることを決定することができる。アイドル検出は複素（Ｉ及びＱ成分）シンボル値を出力する FFTの結果を調べる等化器214(図15)による等化処理を利用して達成しうる。等化に関して以前に議論したようにエラーが計算され、それは等化器の係数を更新するために使用される。代表的には、等化器が信号を獲得し有効なデータ検出されるとき、誤差信号は小さい。信号が終了するとき誤差信号は増加し、このことはＳ／Ｎモニタ 305で監視することができ、それによって使用されているペイロードデータチャネルの終了またはチャネルアイドル状態が決定される。そのようなシステムの運用が集線処理をサポートしているときこの情報はアイドルチャネルの割り当てのために利用できる。等化処理は、チャネル監視に関して以下にさらに詳細に説明するように未割当または割当済のチャネルにノイズによる障害があるかどうかを決定するためにも利用できる。電話伝送システムはいくつかの態様でチャネルのノイズからの保護を提供する。狭帯域のノイズは外部源から伝送に結合して侵入した狭帯域信号である。OFDM 波形内に位置するノイズ信号は全体の帯域をオフラインにする可能性がある。ノイズ信号はOFDMキャリアと直交しておらず（もしくはその可能性が高く）、最悪の場合、すべてのOFDMキャリア信号と充分なレベルで干渉しほとんどすべての D SO＋をその性能が最小ビットエラーレート以下に劣化する程度までに障害を与える。１つの方法は周波数帯域上でのノイズの位置を特定する干渉検知アルゴリズムを含むディジタル的に同調可能なノッチフィルタを設けることである。位置が特定されれば、OFDM波形からノイズを除去するフィルタを提供すべくフィルタが更新される。フィルタは基本モデム動作の一部ではないが、それらを同調により除去する目的で劣化したチャネルの特定を必要とする。濾波の結果として失われたチャネルの量はノイズが実際にいかに多くのチャネルに障害を与えたかを決定するための周波数領域におけるビットエラーレート特性に応じて決定される。図15の MCC上り受信機レシーバアーキテクチャのノイズフィルタ及びFFT112に関して以前に議論したような他のアプローチは多相フィルタ構造である。システムに対して充分なノイズ保護を提供する一方で、フィルタに関するコストと電力は HDT12に吸収される。すなわち、ISU100における電力消費は増加しない。図20及び図21に関して以前に議論したように好適なフィルタ構造は２つの互い違いになった多相フィルタを含んでいる。１つのフィルタの使用も明らかに含まれているが、その場合いくつかのチャネルが減ることになる。フィルタ／変換の対はフィルタと復調処理を単一のステップに結合する。多相フィルタがもたらす特徴のいくつかは狭帯域のノイズに対して受信帯域を保護することができることと、上り伝送において計測可能な帯域の利用を可能にすることである。これらのアプローチにより、ノイズがいくつかのチャネルを利用不能にするならば、HDT12はノイズを避けるために ISUに対して異なるキャリア周波数上で上り送信をするように指令することができる。少なくともディジタル的に同調可能なノッチフィルタと多相フィルタの使用を含むノイズ保護に対する上記のアプローチはマルチキャリア転送を利用する１対１システムにも等しく適用可能である。例えば、単一の HDTへ転送する単一のMI SUはこの技術を使用できる。さらに、単方向の多対１転送もキイズ保護のためにこの技術を利用できる。さらに、チャネル監視及びそれに基づく割当または再割当もまたノイズを避けるために使用される。外部変数は与えられたチャネルの品質に悪い影響を与える可能性がある。これらの変数は無数にあり、電磁干渉から光ファイバの物理的損壊まである。光ファイバの物理的損壊は通話リンクを切断し、チャネルの切換では避けることはできない。しかしながら、電気的な干渉を受けたチャネルは干渉がなくなるまで避けることができる。干渉がなくなった後、チャネルは再び使用することができる。図２８において、チャネル監視方法は、劣化チャネルの使用を検出し、それを回避するために用いられる。チャネルモニタ２９６は、ボードサポート（ＢＳＰ）ソフトウェア２９８からのイベントを受信し、ローカルデータベースのチャネル品質テーブル３００を更新する。また、モニタ２９６は、割当て又は再割当てのためにメッセージを障害分離器３０２及びチャネル割当て器３０４に送出する。チャネルモニタへの基本入力は、パリティエラーであって上りＤＳＯ＋チャネルのハードウェアから得られる。ＤＳＯ＋チャネルは、パリティ又は前述したチャネルに挿入されるデータインテグリティビットを伴う１０ビットのチャネルからなる。特定チャネルのパリティエラー情報は、生データとして使用され、そのチャネルの品質ステータスに至る時間を通してサンプルされ、集積される。パリティエラーは、チャネルステータスを判断するため、ＰＴＯＳ，ＩＳＤＮ，ＤＤＳ及びＤＳＩを含む異なるサービスタイプの各々に対して２タイムフレームを使用して集積される。第１の集積ルーチンは、全てのサービスタイプに対し１秒の短い集積時間に基づいて行われる。第２のルーチンは、長い集積が行われ、表３に示すように異なる集積時間と監視期間とを要する種々のサービスに必要とされるエラービットレートとしての、従属サービスである。これらの２つの方法が以下で述べられる。図２９Ａ、２９Ｂ及び２９Ｃには、基本の短い集積動作を述べている。ＣＸＭＵ５６がチャネルのパリティエラーを検出した時、パリティ割込みはそのパリティ割込み（図２９Ａ）より高い割込み優先レベルを設定することによってディセーブルされる。もし、受信信号障害を示すモデムアラームが受信されたなら、パリティエラーはその障害状態が終了するまで無視される。従って、いくつかの障害状態はパリティエラー監視に取って代わる。そのようなアラーム状態には、信号の消失、モデム障害、そして同期はずれが含まれる。もし、モデム障害が非アクティブなら、パリティカウントテーブルは更新され、図２９Ｂに示すエラータイマイベントはイネーブルされる。エラータイマイベントがイネーブルされた時、ＣＸＭＵ５６のパリティエラーレジスタが１０ミリ秒毎に読み出され、チャネルモニタ２９６は１秒監視期間の後にエラーカウントの集計モードに入る。一般に、エラーカウントはチャネル品質データベースを更新し、そしてどのチャネルが再割当てを要求しているか決定するのに使われる。前記データベースのチャネル品質テーブル３００は各チャネルの進行中の記録を含む。前記テーブルは、チャネルに割当てられたカレントＩＳＵ、監視の開始と終了、全てのエラー、先日、先週、過去３０日のエラー、最後のエラーからの秒数、先日、先週、過去３０日の重大エラー、そしてチャネルに割り当てられたＩＳＤＮのような現在のサービスタイプ、のカテゴリにおけるチャネルの履歴を示す。図２９Ａに示すように、パリティ割込みがディセーブルされてアクティブアラームが存在しなくなった後、パリティカウントは更新され、そしてタイマーイベントはイネーブルされる。前記タイマーイベント（図２９Ｂ）は上述したエラーを監視する１秒ループを含む。図２９Ｂに示すように、１秒ループが経過しなければ、エラーカウントは更新され続ける。それが経過した時にエラー集計がなさ行われる。以下に示すように、前記１秒間に集計されたエラーは、割当てチャネルの劣化若しくは障害を示す許容量を超えた場合にチャネル割当て器３０４に通知され、ＩＳＵ伝送は異なるチャネルに再割当てされる。図２９Ｃに示すように、再割当てが完了した時、割込み優先度はパリティより低く設定され、その結果チャネル監視が継続し、チャネル品質データベースは実行されるアクションに応じて更新される。再割当てタスクは、エラータイマタスクから独立したタスクとして実行されてもよく、又そのタスクと結合して実行されてもよい。例えば、再割当て器３０４はチャネルモニタ２９６の一部であってもよい。図２９Ｂのエラータイマタスクの別の実施例である図２９Ｄに示すように、チャネルは１秒経過前に障害と判断され得る。このことは、１秒間の最初の部分の間に劣化と判断されたチャネルが、完全に１秒経過するのを待つことなく直ちに定義され再割当てされることを許容する。再割当てに代えて、チャネル上のイングレス(ingress)を克服するためにＩＳＵによる伝送パワーレベルを増加してもよい。しかしながら、１チャネル上のパワーレベルを増加するなら、全体のパワーレベルを実質的に一定に維持するために少なくとも他の１チャネルのパワーレベルを減少させなければならない。全てのチャネルが障害となった場合、障害分離器３０２はファイバの切断等の重大な障害が存在する可能性を通知される。もし、１秒間に集計されたエラーが割当てチャネルが劣化していないことを示す許容値以下であるなら、割込み優先度はパリティ以下に設定され、エラータイマイベントはディセーブルされる。そのようなイベントはやがて終了し、前記チャネルは再び図２９Ａに示すパリティエラーのために監視される。上述した周期的なパリティ監視によって現われる２つの結果は、チャネルの劣化を判断する１秒の監視期間に観測されるパリティエラーカウントに対応するビットエラー率を評価するのに重要である。第１はパリティ自体の性質である。ブロックエラー検出に用いられるデータフォーマットの一般的な使用において１つのエラーブロックは１ビットのエラーを示すと仮定している。しかしながら、実際にはそのエラーは多数のデータビットを表す。データトランスポートシステムの性質から、変調データに含まれるエラーは、そのデータをランダム化するものと考えられる。このことは、平均エラーフレームは４つのエラーデータビット（第９ビットを除く）から成ることを意味する。パリティでは奇数ビットエラーだけを検出するため、全エラーフレームの半分はパリティによって検出されない。従って、トランスポートインタフェースによって生じる各パリティ（フレーム）エラーは、８（データ）ビットのエラー平均を示す。第２に、各モニターされたパリティエラーは８０フレームのデータ（１０ｍｓ／１２５μｓ）を表す。パリティエラーはラッチされるため全てのエラーは検出されるが、重複エラーは１つのエラーとして検出される。チャネルを再割当てする時を決定する基準としてビットエラーレート（ＢＥＲ）が使用され、１０^-3が選択される。従って、１０^-3を超えない１秒間のパリティエラー許容数を決定する必要がある。許容可能なパリティエラーを確立するために、各観測（モニター）されたパリティエラーによって表される予想フレームエラー数を予測する必要がある。モニタパリティエラーの数、モニタパリティエラー当たりの推定フレームエラー数、そしてフレーム（パリティ）エラーによって表されるビットエラー数を与えることで、予想ビットエラー率を導出することができる。統計手法を使って、以下の仮定をする。１．エラーはポアソン分散を有し、そして２．モニタパリティエラーの数が全“サンプル”数（１００）において小さければ（＜１０）、モニタパリティエラーレート（ＭＰＥＲ）は平均フレームエラーレート（ＦＥＲ）を反映する。モニタ（監視）パリティエラー（ＭＰＥ）は、８０フレームを表すため、前記仮定２は各パリティエラー“の裏にある”フレームエラー（ＦＥｓ）数が８０ＭＰＥＲに等しいということを意味する。すなわち、サンプル当たり１０ｍｓの１００パリティサンプルに対し、パリティエラー当たりの平均フレームエラー数は１秒間におけるＭＰＥカウントの０．８倍に等しいことになる。例えば、もし３ＭＰＥが１秒間に観測されたなら、各ＭＰＥに対する平均ＦＥの数は２．４である。所望のビットエラー率をサンプルサイズに掛けること、そしてフレームエラー当たりのビットエラーで割ることはそのサンプルの等価フレームエラー数を与える。ＦＥの数は、またＭＰＥの数とＭＰＥ当たりのＦＥの数との積に等しい。所望のＢＥＲを与えることにより、下式の解決策が決定される。以下に示すポアソン分散は、ＭＰＥ（χ）で表される所定のＦＥ数の確立を計算するために使用される。上記仮定２は、ＭＰＥ（μ）当たりの平均ＦＥ数に至るために使用される。所望のビットエラー率は最大であるから、０から最大数までのχに対する値が首尾よくポアソン式に与えられる。これらの確立の合計は各モニタパリティエラーに対して発生するχフレームエラー以下の確立である。ビットエラー率１０^-3そしてフレームエラー当たりのビットエラーが１及び８の結果を表２に示す。この手法を使って、１秒集積期間中に検出された４個の監視パリティエラーの値も新チャネルに対するＩＳＵの再割当てサービスの閾値として決定した。この結果は、フレームエラー当たり８ビットエラーの最悪ケースであり、しかしビットエラー率が１０^-3より良い３８％の確立と仮定することによる。フレーム監視パリティエラー当たりのビットエラーと監視パリティエラー当たりの最大フレームエラーとの積は、ビットエラーレート１０^-3から６４でなければならない（６４Ｋビットで６４エラー）。従って、エラータイマイベントでパリティエラーのサンプリングが４又はそれ以上の時、チャネル割当て器はチャネル劣化を通知される。もし、サンプルされた監視パリティエラーが４に満たない時は、割込み優先度をパリティより低く設定し、エラータイマイベントをディセーブルしてタイマエラーイベントを終了する。そのチャネルは２７Ａのフロー図に示すように監視される。以下では、チャネルモニタ２９６のバックグランド監視ルーチン（図３０）によって実行される長い集積動作について述る。前記バックグランド監視ルーチンは、短い集積１０^-3ビットエラー率よりも高品質を必要とするチャネル品質の完全性を保証するのに用いられる。図３０のフロー図が示すように、バックグランド監視ルーチンは、各サービスタイプの特定時間に動作し、チャネル品質データベーステーブル３００を更新し、バックグランドカウントをクリアし、集積エラーが各サービスタイプで決められた許容範囲を超えたか否かを判断し、そして必要なら障害チャネルのチャネル割当て器３０４に通知する。１秒期間の動作中、バックグランドモニタはチャネル品質データベーステーブルを更新する。前記チャネル品質データベーステーブルの更新には２つの目的がある。第１の目的は、エラーフリーチャネルのビットエラーレートとエラー秒データ数とを調整し、それらを品質の向上に反映させることである。第２の目的は、非常に低いエラーレベル（４パリティエラー／秒以下）のために短い集積時間再割当てとなる監視チャネルの間欠エラーを集積することである。この範疇のチャネルは、そのＢＥＲと調整されたエラー秒データ数とを有し、そのデータに基づいて再割当てされる。このことは長い集積時間再割当てとして知られており、以下に各サービスタイプに対する長い集積時間再割当ての初期基準を示す。ＰＯＴＳサービスは、１０^-3以上の高品質を必要としないため、劣化チャネルは短い集積手法を用いて十分除去でき、長い集積は必要としない。あるサービスタイプの長い集積の一例として、バックグランドモニタをＩＳＤＮトランスポートに使用するチャネルと関連して述べる。前記チャネルの最大ビットエラー率は１０^-6であり、集積時間に利用される秒数は１５７、許容可能な最大エラー秒数は１５７秒の８％、そして監視期間は１時間である。従って、どの１時間の監視期間においてもエラー秒の合計が１５７秒の８％より大きければ、チャネル割当て器３０４にＩＳＤＮトランスポートのチャネル障害を通知する。非割当て又は未使用チャネルであるが初期化され活性化されているものは、ＴＲ−８のような非集中(non-concentration)サービスに対する再割当てのために使用され、又はＴＲ−３０３のような集中サービスに対する割当てや再割当てのために使用されるかにより、それらが障害でないことを保証する監視が必要となる。チャネルモニタ３０４は、非割当てチャネルを監視するためバックアップマネジャルーチン（図３１）を使用し、割当て又は再割当ての決定に用いられるエラーデータを集積するためにループに非割当てチャネルを設定する。非割当てチャネルがエラーとなった時に１時間はそれをＩＳＵ１００に割当てない。前記チャネルが１時間のあいだアイドル（非割当て）を維持した後、チャネルモニタは前記チャネルをループバックモードに設定し、そのチャネルが回復したか否かを検査する。ループバックモードにおいて、ＣＸＭＵ５６は、初期化され活性化されたＩＳＵ１００に対し、パリティエラーの短い又は長い集積を実行するのに十分な長さのチャネルに関するメッセージを適宜送出するよう命ずる。ループバックモードにおいて、先に劣化したチャネルが回復時間を経過し、それによってチャネル品質データベースが更新されたか否かを判断することができる。ループバックモード以外では、そのようなチャネルをパワーダウンすることができる。上述したように、チャネル品質データベースは再割当て又は割当てを許可するか否かの情報を含み、再割当て又は割当てはそれに用いられるチャネルが劣化しないようになされる。さらに、前記チャネル品質データベースの情報は、非割当てチャネルが有効に割当てられるように品質に基づいて非割当てチャネルをランク付けする利用のしかたも可能である。例えば、あるチャネルは、ＰＴＯＳに対して十分であり、ＩＳＤＮに対しては十分でないとしてもよい。別に追加されたチャネルは両者に十分としてもよい。前記追加されたチャネルは、ＩＳＤＮに使用されるがＰＴＯＳに使用されないもであってもよい。さらに、高品質な特定の待機チャネルを配し、イングレスが非常に大きな時に、常に切り替えるべき１つのチャネルを入手できるようにしてもよい。さらに、図１５に示すＭＣＣモデム８２の上りレシーバアーキテクチャのイコライザ２１４を利用した非割当て及び割当てチャネルの両者に対し、信号対雑音比の評価が決定される。先に述べたように、初めにチャネルが割当て可能なアイドルか否かを判断するのにイコライザが利用される。イコライザの動作中、イコライザの係数を更新すべくエラーが生成される。エラーの大きさはマッピングされ、信号対雑音モニタ３０５（図１５）によって信号対雑音比（ＳＮＲ）が評価される。また、未使用チャネルはその帯域内に信号を有してはならない。従って、未使用のＦＦＴビン(bin)内で検出された信号の変化を検出し、信号対雑音比の評価が決定される。信号対雑音比の評価は推定ビットエラーレートに直接関係するため、前記推定ビットエラーレートは障害又は正常なチャネルの存在を判断するチャネル監視に利用される。よって、ＴＲ−８のような非集中サービスの再割当てのためループバックモードで監視される非割当てチャネル等を伴う非割当てチャネルに対し、又はイコライザの利用によるＳＮＲ評価によって再割当てが実行される。同様に、ＴＲ−３０３のような集中サービスの割当て又は再割当てが、イコライザの使用によるＳＮＲ評価により決定された非割当てチャネル等の品質に基づいて非割当てチャネルに対して実行される。チャネル割当てに関し、チャネル割当て器３０４のチャネル割当て器ルーチンは、チャネル品質データベースを検査し、要求されたサービスのためにどのＤＳＯ＋チャネルをＩＳＵ１００に割当てるかを決定する。チャネル割当て器は、またＩＳＵのステータスとチャネルユニットとをチェックし、要求されたサービスに対するサービス提供中のステータス及び適当なタイプを確認する。チャネル割当て器は、チャネル再割当ての柔軟性を許容すべくＩＳＵ１００における最適な帯域分散を維持する。ＩＳＵｓ１００、少なくともＨＩＳＵ、は、どの所定時間でもＲＦ帯域部分だけでアクセスできることが好ましい。チャネル再割当て器は、前記ＩＳＵのチャネル使用を分散し、それによて帯域の一部分が過負荷とならず、付加チャネルの空きが生じないようにサービス中チャネルの再割当を回避する必要がある。チャネル割当て器３０４で使用されるプロセスは、各ＩＳＵタイプの同じ番号を６ＭＨｚスペクトルの各チャネル帯域に割当てる。現在のＩＳＵ帯域が満杯で且つ新たなサービスがそのＩＳＵに割り付けられた場合、もし必要ならＩＳＵで使用中のチャネルを新たな帯域に移動させることができる。同様に、１つの帯域でＩＳＵが使用するチャネルが劣化した場合、前記ＩＳＵは別のサブ帯域またはチャネル帯域にチャネルを再割当てすることができる。分散したＩＯＣチャネルがＨＤＴ１２とＨＩＳＵとしてのＨＩＳＵｓとの間の通信を許可し続けるため、ＩＯＣチャネルの１つはそのスペクトルにわたって分散される。一般に、最も長い低エラーレートの履歴を有するチャネルが最初に使用される。そして、障害と判定されその後監視のために再割当てされたチャネルは、最も長い期間中低いエラー状態で動作してきたチャネルよりもその履歴が短いため、最後に使用される。電話トランスポートシステムの第２の実施例図２４−２７を参照して、ＯＦＤＭ電話トランスポートシステムの第２の実施例について説明する。図２４は、６ＭＨｚスペクトル割当てを示している。６ＭＨｚ帯域幅は、９つの個々のモデム２２６（図２５）に対応して９チャネル帯域に分割される。当業者なら、同一動作を結合することによってより少ないモデムが使用できることが分かる。各チャネル帯域は、シンボル当たり５ビットからなる直交３２アレイフォーマット（ＱＡＭ３２）で変調された３２チャネルを含んでいる。１つのチャネルは、転送動作をサポートし、ＨＤＴ１２とＩＳＵｓ１００との間の通信データを制御するために割当てられる。このチャネルは、ＢＰＳＫ変調を使用する。トランスポートアーキテクチャについて、初めに下り伝送について述べ、次に上り伝送について述べる。図２５を参照して、ＨＤＴ１２のＭＣＣモデム８２のアーキテクチャについて述べる。下り方向において、シリアル電話情報と制御データがシリアルインタフェース２３６を介してＣＸＭＣ８０から与えられる。前記シリアルデータは、復号器２３８によって復号化されてパラレルデータストリームとなる。前記パラレルデータストリームは、シンボルマッピングと高速フーリエ変換（ＦＦＴ）機能を実行する３２チャネルモデム２２６バンクに与えられる。３２チャネルモデムは時間領域サンプルを出力し、それはシンセサイザ２３０によって駆動される１組のミキサ２４０を通過する。ミキサ２４０は、直交する１組の周波数帯域を生成し、各帯域は次にフィルタ／合成器２２８を通して濾波される。フィルタ／合成器２２８の集合出力はシンセサイザ２４２及びミキサ２４１によって最終送信周波数にアップコンバートされる。その信号は、フィルタ２３２によって濾波され、アンプ２３４によって増幅され、そして全てのノイズを除去するためにフィルタ２３２によって再び濾波される。前記信号は、電話トランスミッタ１４を介してＨＦＣ分散ネットワーク上に結合される。ＨＦＣ分散ネットワーク１１の下り終端部において、ＩＳＵ１００は図２６に示す加入者モデム２５８を有する。下り信号は、同軸レグ(leg)３０を通してＯＤＮ１８から受信され、完全な６ＭＨｚ帯域を選別するフィルタ２６０によって濾波される。次に、前記信号は２つの部分に分離される。第１の部分はシステムクロックに同期するための制御データとタイミング情報とを与える。第２の部分は電話データを与える。電話データから分離して受信された制御データは、帯域ＩＳＵの出力として先に言及している。ＢＰＳＫ変調された帯域制御チャネルの出力は、ミキサ２６２によって混合されてベース帯域となる。その信号は次にフィルタ２６３によって濾波され、自動利得制御段２６４とキャリア位相を回復するコスタス(Costas)ループ２６６とを通過する。その信号はタイミングループ２６８に渡され、その結果タイミングは完全なモデム用として回復される。コスタスループの副産物であるＩＯＣ制御データは、ＩＳＵ１００の３２チャネルＯＦＤＭモデム２２４に与えられる。下りＯＦＤＭ波形の第２の部分は、ミキサ２７０及び関連するシンセサイザ２７２によって混合されてベース帯域となる。ミキサ２７０の出力はフィルタ２７３によって濾波され、受信に備える利得制御段２７４を通過する。そして、その信号は、３２チャネルＯＦＤＭモデム２２４に渡される。図２７において、ＩＯＣ制御データは機能ブロック２７６によってハードリミットされ、マイクロプロセッサ２２６に与えられる。ＯＦＤＭ電話データは、アナログ−ディシタル変換機２７８を通過し、それを記憶するファーストインーファーストアウト・バッファ２８０に入力される。前記データの十分な情報量が記憶された時に、前記データはマイクロプロセッサ２２６に与えられる。前記マイクロプロセッサはＦＦＴの適用を含む復調プロセス要求を発する。マイクロプロセッサ２２６は、受信データと受信データクロックインタフェースを介して前記受信したデータをシステムの空き部分に与える。高速フーリエ変換（ＦＦＴ）エンジン２８２はマイクロプロセッサとは別に実装される。しかしながら、当業者が理解しているように、ＦＦＴ２８２はマイクロプロセッサ２２６によっても実行し得る。上り方向において、データは送信データポートを介して３２チャネルＯＦＤＭモデム２２４に与えられ、そしてマイクロプロセッサ２２６によってシンボルに変換される。これらのシンボルは、ＦＦＴエンジン２８２を通過し、その結果ガードサンプルを含む時間領域波形は複合ミキサ２８４に与えられる。複合ミキサ２８４はその波形を混合して周波数アップコンバートし、その信号はランダムアクセスメモリ・ディジタル−アナログ変換機２８６（ＲＡＭＤＡＣ）を通過する。ＲＡＭＤＡＣは、サンプルがＩＳＵ上りトランスミッタ（図２６）のアナログ部へ与えられる前にそれを記憶するＲＡＭを含む。図２６を参照すると、上り伝送のＯＦＤＭ出力は、フィルタ２８８によって濾波される。その波形は次にミキサ２９０を通過し、シンセサイザ２９１の制御によって混合されて送信周波数までアップコンバートされる。前記信号はプロセッサ利得制御２９２を通過し、そこではその信号の振幅レベリングが上りパス上で実行される。前記上り信号は、ＯＤＮ１８へ至る同軸レグ３０上に上り伝送する前に、最終選択を行う６ＭＨｚフィルタ２９４を通過する。ＨＤＴ１２側の上り方向において、電話レシーバ１６から同軸上で受信される信号はフィルタ２４４によって濾波され、増幅器２４６によって増幅される。直交周波分割多重された受信信号は、ミキサ２４８バンク及び関連するシンセサイザ２５０によって混合され、ベース帯域となる。ミキサ２４８の各出力は次にベース帯域・フィルタバンク２５２によって濾波され、各出力時間領域波形は３２チャネルＯＦＤＭモデム２２６の復号器に送られる。前記信号はＦＦＴを通過し、そのシンボルはビットにマップバックされる。前記ビットはマルチプレクサ２５４によって多重化され、他のシリアルインタフェース２５６を介してＣＸＭＣ５６に与えられる。本実施例で示したように、ＩＳＵは帯域ＩＳＵの出力であり、制御データと電話データの分離受信の利用はそのことを示す。さらに、スペクトルはチャネル帯域に分離される。トランスポートシステムの関連クレームによって実現される種々の他の実施例は、ここで述べられた実施例を構築することで可能となる。１つの実施例において、少なくと同期情報トランスポートするＩＯＣ制御チャネル及び電話サービスチャネル又はパスは、単一のフォーマットとして与えられる。ＨＤＴ１２とＩＳＵｓ１００との間のＩＯＣリンクは１６Ｋｂｐｓで動作する４ＢＰＳＫ変調キャリア、全体として６４Ｋｂｐｓ、によって実現してもよい。各加入者は、第２の実施例のように簡易な分離トランシーバを備え、電話チャネルから分離された下りリンク上でそれに割り付けられたサービスチャネルを継続して監視してもよい。このトランシーバは、サービスＩＯＣに合わせるため調節された発振器を必要とするかもしれない。同様に、ＩＯＣチャネルは６ＭＨｚ帯域のチャネル帯域を与え、そのチャネル帯域は電話データとＩＯＣチャネルの直交キャリアを含んでもよい。前記ＩＯＣチャネルはその直交キャリアの受信により分離されて受信される。４ＢＰＳＫチャネルに代え、他の実施例では単一の６４ＫｂｐｓＩＯＣチャネルが提供される。この単一チャネルは、そのシンボルレートがＯＦＤＭフレームネットワークの電話シンボルレートと一致しない。しかしながら、ＯＦＤＭ周波数構成の上に存在する。この単一の広帯域信号はＩＳＵ１００において、ＨＤＴ１２とＩＳＵｓとの間のＩＯＣリンクを常に可能とするより広い帯域レシーバを必要とする。単一チャネルサポートでは、固定の基準発振器が使用可能であり、加入者ユニットにおけるどんな帯域部分の調節も必要としない。しかしながら、ＩＯＣチャネルが狭帯域レシーバを考慮したスペクトルに分散される第１の実施例とは異なり、ＩＳＵ１００で広帯域レシーバを使用するには本実施例で要求されるパワーが増加する。さらに他の実施例において、ＩＯＣリンクは、３２ＯＦＤＭチャネルグループの各々について２つのＩＯＣチャネルを有してもよい。これによって各グループにおけるＯＦＤＭキャリアの数は３２から３４に増加する。各チャネルグループは３４ＯＦＤＭチャネルで構成してもよく、チャネル帯域は８から１０チャネルグループを含んでもよい。このアプローチは、ＯＦＤＭ波形を利用するためＨＤＴ１２によって与えられる基準パラメータにロックするのに狭帯域レシーバを使用可能とする。しかしながら、ＯＦＤＭデータパスフォーマットにおける制御又はサービス情報を与えなければならないという複雑性を付加する。なぜなら、加入者はどんなチャネルグループの１つにも調節できるが、エクストラキャリアに埋め込まれた情報は局側で追尾する必要があるからである。そのシステムはタイミング取得要求をサポートするために、本実施例において同期信号がＯＦＤＭ波形終端から離れて配置されることを要求する。本発明の多くの特徴は発明の詳細な構成及び機能と共に上述してあり、その開示は例証であって順序、形状、サイズ、構成部分、そして動作における様々なプロパティの変更は発明の要旨の範疇に含まれる。そして、クレーム内容は、その用語の広い一般的な意味によって最大限に拡張される。

【手続補正書】【提出日】１９９７年１２月９日【補正内容】請求の範囲１．ｎビットワードからなる電話通信チャネルの少なくとも１つのチャネルをモニタする方法であって、各ワードをなすビットの１つがパリティビットであり、該電話通信チャネルをなす各ｎビットワードのパリティビットをサンプリングするステップと、第１の期間に亘っての該パリティビットのサンプリングから該電話通信チャネルに対して予想されうるビットエラー率を求めるステップとを具備する方法。２．少なくとも１つの電話通信チャネルがこわれているかどうかを決定するために、予想されうるビットエラー率を、予め決定されたビットエラー率の値と比較するステップと、もし少なくとも１つの電話通信チャネルがこわれているならば、該少なくとも１つの電話通信チャネルを、こわれておらずかつ割当てられていない異なる電話通信チャネルに再割当てするステップとを更に備えた、請求項１に記載の方法。３．少なくとも１つの電話通信ｎビットチャネルがこわれているかどうかを決定するために、予想されうるビットエラー率を、予め決定されたビットエラー率の値と比較するステップと、もし該チャネルがこわれているならば、システム全体の電力を維持している間、該電話通信チャネルの伝送パワーを増加するステップとを更に備えた、請求項１に記載の方法。４．該ｎビットチャネルがこわれているかどうかを決定するために、該期間に亘って予想されうるビットエラー率を予め定められたビットエラー率の値と比較するステップを更に備えた、請求項１に記載の方法。５．少なくとも１つの電話通信チャネルが、複数の電話通信チャネルの帯域内に含まれており、該帯域が少なくとも１つの制御チャネルと関連しており、更に異なるチャネルが該帯域内に配置されている、請求項２に記載の方法。６．少なくとも１つの電話通信チャネルが複数の電話通信チャネルの帯域内に含まれており、該帯域は少なくとも１つの制御チャネルと関連しており、更に異なる電話通信チャネルが、他の少なくとも１つの関連した制御チャネルを有する複数の電話通信チャネルの第２の帯域に配置されている、請求項２に記載の方法。７．テーブル内に予想されうるビットエラー率を記憶するステップを更に備え、該テーブルは電話通信チャネル上の将来の通信を割当てるために使用されうる、請求項４に記載の方法。８．もし該チャネルがこわれていないならば、少なくとも１つのより長い期間に亘ってパリティビットをサンプリングすることから少なくとも１つの付加的な予想されうるビットエラー率を求めるステップと、該チャネルがこわれているかどうかを決定するために、該少なくとも１つの付加的な予想されうるビットエラー率を付加的な予め定められたビットエラー率の値と比較するステップとを更に備えた、請求項４に記載の方法。９．予め定められたビットエラー率の値は電話通信サービス用のものであり、付加的な予め定められたビットエラー率の値は、付加的な電話通信サービス用のものである、請求項８に記載の方法。 10 ．電話通信サービスの１つはISDNである、請求項９に記載の方法。 11 ．もし該電話通信チャネルがこわれているならば、システム全体の電力を維持している間、該電話通信チャネルの伝送パワーを増加させるステップを更に備えた、請求項８に記載の方法。 12 ．該少なくとも１つの付加的な予想されうるビットエラー率と付加的な予め定められたビットエラー率の値との比較にもとづいて、該電話通信チャネルから異なる電話通信チャネルへ該通信を再割当てするステップを更に備えた、請求項８に記載の方法。 13 ．もし該ｎビットチャネルがこわれていないならば、複数の連続する期間に亘って予想されうるビットエラー率を累積するステップを更に備えた、請求項４に記載の方法。 14 ．該ｎビットチャネルがこわれているかどうかを決定するために、該連続する期間に亘っての該累積された予想されうるビットエラー率を、少なくとも１つの付加的な予め定められたビットエラー率の値と比較するステップを更に備えた、請求項13に記載の方法。 15 ．もし該電話通信チャネルがこわれているならば、該電話通信チャネルからの通信を第２の電話通信チャネルに再割当てするステップを更に備えた、請求項14 に記載の方法。 16 ．もし該電話通信チャネルがこわれているならば、システム全体の電力を維持している間、該電話通信チャネルの伝送パワーを増加するステップを更に備えた、請求項14に記載の方法。 17 ．該予め定められたビットエラー率の値は電話通信サービスと関連しており、また該少なくとも１つの付加的な予め定められたビットエラー率の値は、少なくとも１つの付加的な電話通信サービスと関連している、請求項16に記載の方法。 18 ．該電話通信サービスの１つはISDNである、請求項17に記載の方法。 19 ．もし該電話通信チャネルがこわれているならば、該電話通信チャネルから第２の電話通信チャネルに通信を再割当てするステップを更に備えた、請求項13 に記載の方法。 20 ．もし該電話通信チャネルがこわれているならば、システム全体の電力を維持している間、該電話通信チャネルの伝送パワーを増加するステップを更に備えた、請求項13に記載の方法。 21 ．テーブル内に該予想されうるビットエラー率を記憶するステップを更に備え、該テーブルは電話通信チャネル上の将来の通信を割当てるために使用されうる、請求項８に記載の方法。 22 ．少なくとも１つの割当てられていない電話通信チャネルをモニタする方法であって、該少なくとも１っの割当てられていない電話通信チャネルを周期的にモニタするステップと、該少なくとも１つの割当てられていない電話通信チャネルに対するエラーデータを累積するステップと、該少なくとも１つの割当てられていない電話通信チャネルを、該エラーデータにもとづいて、割当てられるのを許容するステップとからなる方法。 23 ．こわされた電話通信チャネルから、少なくとも１つの割当てられていない電話通信チャネルに、電話通信を再割当てするステップを更に備えた、請求項22 に記載の方法。 24 ．少なくとも１つの割当てられていない電話通信チャネルを周期的にモニタする方法であって、遠隔のトランスミッタから、各ｎビットワードをなすビットの１つがパリティビットであるような信号を送信するステップと、該電話通信チャネルのパリティビットをサンプリングするステップと、該サンプリングされたパリティビットから予想されうるビットエラー率を求めるステップとを含む、請求項22記載の方法。 25 ．割当てられていないチャネルがパワーダウンされた割当てチャネルである方法であって、該チャネルがモニタされうるように、割当てられていないチャネル上の遠隔の位置で遠隔のトランスミッタをパワーアップするステップと、該チャネルがモニタされた後で該遠隔のトランスミッタをパワーダウンするステップとを更に含む、請求項22に記載の方法。 26 ．該チャネルがこわれているかどうかを決定するために、予想されうるビットエラー率を予め定められたビットエラー率の値と比較するステップを更に備えた、請求項22に記載の方法。 27 ．少なくとも１つの割当てられていない電話通信チャネルが、複数の割当てられていない電話通信チャネルの１つであり、少なくとも或る数の割当てられていない電話通信チャネルがモニタされる方法であって、このようなモニタリングにもとづいて少なくとも或る数の割当てられていないチャネルの品質をランク付けするステップを含む、請求項22に記載の方法。 28 ．該ランク付けするステップは、高品質のチャネルをスタンバイチャネルとしてわきにセットすることを含む、請求項27に記載の方法。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ)，ＵＡ(ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ )，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＨＵ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ (72)発明者ロバーツ，ハロルドエー. アメリカ合衆国，ミネソタ 55346，エデンプレイリー，ビーコンサークル 7017 (72)発明者ブリード，ジェフリーアメリカ合衆国，ミネソタ 55347，エデンプレイリー，カーティスレーン 8073 (72)発明者ブスカ，スティーブンピー. アメリカ合衆国，ミネソタ 55305，ミネトンカ，スタントンドライブ 13370 【要約の続き】

Claims

【特許請求の範囲】１．少なくとも１つの電話通信ｎビットチャネルをモニタする方法であって、該ビットの１つがパリティビットであり、該ｎビットチャネルのパリティビットをサンプリングするステップと、該パリティビットのサンプリングから予想されうるビットエラー率を求めるステップとを具備する方法。２．少なくとも１つの割当てられていない電話通信チャネルに対して、エラーデータを周期的にモニタし累積するステップを更に備えた、請求項１に記載の方法。３．少なくとも１つの電話通信ｎビットチャネルがこわれているかどうかを決定するために、予想されうるビットエラー率を、予め決定されたビットエラー率の値と比較するステップと、もし少なくとも１つの電話通信ｎビットチャネルがこわれているならば、該少なくとも１つの電話通信ｎビットチャネルを、こわれておらずかつ割当てられていない電話通信ｎビットチャネルに再割当てするステップとを更に備えた、請求項１に記載の方法。４．少なくとも１つの電話通信ｎビットチャネルがこわれているかどうかを決定するために、予想されうるビットエラー率を、予め決定されたビットエラー率の値と比較するステップと、もし該ｎビットチャネルがこわれているならば、システム全体の電力を維持している間、該ｎビットチャネルの伝送パワーを増加するステップとを更に備えた、請求項１に記載の方法。５．少なくとも１つの電話通信ｎビットチャネルをモニタする方法であって、該ビットの１つがパリティビットであり、該ｎビットチャネルのパリティビットをサンプリングするステップと、ある期間に亘って該パリティビットのサンプリングから予想されうるビットエラー率を求めるステップと、該ｎビットチャネルがこわれているかどうかを決定するために、ある期間に亘って予想されうるビットエラー率を予め定められたビットエラー率の値と比較するステップとからなる方法。６．該比較にもとづいて、該ｎビットチャネルから異なるｎビットチャネルに通信を再割当てするステップを更に備える、請求項５に記載の方法。７．少なくとも１つの電話通信ｎビットチャネルが、複数の電話通信のｎビットチャネルの帯域内に含まれており、該帯域が少なくとも１つの制御チャネルと関連しており、更に異なるｎビットチャネルが該帯域内に配置されている、請求項６に記載の方法。８．少なくとも１つの電話通信ｎビットチャネルが複数の電話通信ｎビットチャネルの帯域内に含まれており、該帯域は少なくとも１つの制御チャネルと関連しており、更に異なるｎビットチャネルが、他の少なくとも１つの関連した制御チャネルを有する複数の電話通信ｎビットチャネルの第２の帯域に配置されている、請求項６に記載の方法。９．もし該ｎビットチャネルがこわれているならば、システム全体の電力を維持している間、該ｎビットチャネルの伝送パワーを増加するステップを更に備えた、請求項５に記載の方法。 10．テーブル内に予想されうるビットエラー率を記憶するステップを更に備え、該テーブルはｎビットチャネル上の将来の通信を割当てるために使用されうる、請求項５に記載の方法。 11．もし該チャネルがこわれていないならば、少なくとも１つのより長い期間に亘ってパリティビットをサンプリングすることから少なくとも１つの付加的な予想されうるビットエラー率を求めるステップと、該ｎビットチャネルがこわれているかどうかを決定するために、該少なくとも１つの付加的な予想されうるビットエラー率を付加的な予め定められたビットエラー率の値と比較するステップとを更に備えた、請求項５に記載の方法。 12．予め定められたビットエラー率の値は電話通信サービスのためであり、付加的な予め定められたビットエラー率の値は、付加的な電話通信サービスのためである、請求項11に記載の方法。 13．電話通信サービスの１つはISDNである、請求項12に記載の方法。 14．もし該ｎビットチャネルがこわれているならば、システム全体の電力を維持している間、該ｎビットチャネルの伝送パワーを増加させるステップを更に備えた、請求項11に記載の方法。 15．該少なくとも１つの付加的な予想されうるビットエラー率と付加的な予め定められたビットエラー率の値との比較にもとづいて、該ｎビットチャネルから異なるｎビットチャネルへ該通信を再割当てするステップを更に備えた、請求項 11に記載の方法。 16．少なくとも１つの電話通信ｎビットチャネルをモニタする方法であって、該ビットの１つがパリティビットであり、第１の期間に亘って該ｎビットチャネルのパリティビットをサンプリングするステップと、該第１の期間に亘る該パリティビットのサンプリングから予想されうるビットエラー率を求めるステップと、該ｎビットチャネルがこわれているかどうかを決定するために該第１の期間に亘っての該予想されうるビットエラー率を予め定められたビットエラー率の値と比較するステップと、もし該ｎビットチャネルがこわれていないならば、複数の連続する期間に亘って予想されうるビットエラー率を累積するステップとを備えた方法。 17．該ｎビットチャネルがこわれているかどうかを決定するために、該連続する期間に亘っての該累積された予想されうるビットエラー率を、少なくとも１つの付加的な予め定められたビットエラー率の値と比較するステップを更に備えた、請求項16に記載の方法。 18．もし該ｎビットチャネルがこわれているならば、該ｎビットチャネルからの通信を第２のｎビットチャネルに再割当てするステップを更に備えた、請求項 17に記載の方法。 19．もし該ｎビットチャネルがこわれているならば、システム全体の電力を維持している間、該ｎビットチャネルの伝送パワーを増加するステップを更に備えた、請求項17に記載の方法。 20．該予め定められたビットエラー率の値は電話通信サービスと関連しており、また該少なくとも１つの付加的な予め定められたビットエラー率の値は、少なくとも１つの付加的な電話通信サービスと関連している、請求項19に記載の方法。 21．該電話通信サービスの１つはISDNである、請求項20に記載の方法。 22．もし該ｎビットチャネルがこわれているならば、該ｎビットチャネルから第２のｎビットチャネルに通信を再割当てするステップを更に備えた、請求項16 に記載の方法。 23．もし該ｎビットチャネルがこわれているならば、システム全体の電力を維持している間、該ｎビットチャネルの伝送パワーを増加するステップを更に備えた、請求項16に記載の方法。 24．少なくとも１つの電話通信ｎビットチャネルをモニタする方法であって、該ビットの１つはパリティビットであり、該ｎビットチャネルのパリティビットをサンプリングするステップと、第１の期間に亘って該パリティビットをサンプリングすることから予想されうるビットエラー率を求めるステップと、該ｎビットチャネルがこわれているかどうかを決定するために、該第１の期間に亘っての予想されうるビットエラー率を第１の予め定められたビットエラー率の値と比較するステップと、第２の期間に亘って該パリティビットをサンプリングすることから予想されうるビットエラー率を求めるステップであって、該第２の期間は該第１の期間より長くされていて該第１の期間と同時に経過するものと、該ｎビットチャネルがこわれているかどうかを決定するために該第２の期間に亘って該予想されうるビットエラー率を第２の予め定められたビットエラー率の値と比較するステップとを備えた方法。 25．もし該ｎビットチャネルがこわれていなければ、該ｎビットチャネルから第２のｎビットチャネルに通信を再割当てするステップを更に備えた、請求項24 に記載の方法。 26．もし該ｎビットチャネルがこわれていれば、システム全体の電力を維持している間、該ｎビットチャネルの伝送パワーを増加させるステップを更に備えた、請求項24に記載の方法。 27．テーブル内に該予想されうるビットエラー率を記憶するステップを更に備え、該テーブルはｎビットチャネル上の将来の通信を割当てるために使用されうる、請求項24に記載の方法。 28．少なくとも１つの割当てられていない電話通信チャネルをモニタする方法であって、該少なくとも１つの割当てられていない電話通信チャネルを周期的にモニタするステップと、該少なくとも１つの割当てられていない電話通信チャネルに対するエラーデータを累積するステップと、該少なくとも１つの割当てられていない電話通信チャネルを、該エラーデータにもとづいて、割当てられるのを許容するステップとからなる方法。 29．こわされた電話通信チャネルから、少なくとも１つの割当てられていない電話通信チャネルに、電話通信を再割当てするステップを更に備えた、請求項28 に記載の方法。 30．少なくとも１つの割当てられていない電話通信チャネルを周期的にモニタする方法であって、遠隔の送信機から、複数ビットの１つがパリティビットであるｎビットの信号を送信するステップと、ｎビットチャネルのパリティビットをサンプリングするステップと、該サンプリングされたパリティビットから予想されうるビットエラー率を求めるステップとを含む、請求項28記載の方法。 31．割当てられていないチャネルがパワーダウンされた割当てチャネルである方法であって、該チャネルがモニタされうるように、割当てられていないチャネル上の遠隔の位置で遠隔のトランスミッタをパワーアップするステップと、該チャネルがモニタされた後で該遠隔のトランスミッタをパワーダウンするステップとを更に含む、請求項28に記載の方法。 32．該チャネルがこわれているかどうかを決定するために、予想されうるビットエラー率を予め定められたビットエラー率と比較するステップを更に備えた、請求項28に記載の方法。 33．少なくとも１つの割当てられていない電話通信チャネルが、複数の割当てられていない電話通信チャネルの１つであり、少なくとも或る数の割当てられていない電話通信チャネルがモニタされる方法であって、このようなモニタリングにもとづいて少なくとも或る数の割当てられていないチャネルの品質をランク付けするステップを含む、請求項28に記載の方法。 34．該ランク付けするステップは、高品質のチャネルをスタンバイチャネルとしてわきにセットすることを含む、請求項33に記載の方法。