KR101036385B1 - 네트워크에 논리 채널을 구성하는 방법 및 장치 - Google Patents

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Abstract

측정된 네트워크 파라미터들을 이용하여 네트워크의 논리 채널들이 자동 구성된다. 측정된 네트워크 파라미터들은 액티브 통신 서비스의 중단없이 네트워크 구성 요소와 협조하여 판정된다. 네트워크 파라미터로서는, 업스트림 또는 다운스트림 MER(Modulation Error Ratio), 업스트림 또는 다운스트림 SNR(Signal to Noise Ratio), 업스트림 또는 다운스트림 마이크로반사율(microreflections), 업스트림 송신 레벨, 다운스트림 수신 전력 레벨, 케이블 모뎀 종류(DOCSIS 1.0, 1.1, 2.0), 기능적 능력(예컨대, VoIP, 256QAM, 등), 케이블 플랜트 내의 네트워크 구성 요소의 위치(예컨대, 노드 위치 또는 증폭기 케스케이드 깊이), 네트워크 구성 요소 제조사, 또는 상기 네트워크 구성 요소에 의해 제공되는 서비스의 종류(전화통화 대 데이터를 포함함)를 포함한다. 오퍼레이터에 대하여 상호작용적인 디스플레이가 제공되어, 변조 프로파일 및 채널 성능을 포함하여 통신 파라미터들의 분석을 가능하게 한다.
네트워크, 오퍼레이터, 논리 채널, 파라미터 분석

Description

네트워크에 논리 채널을 구성하는 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR CONFIGURING LOGICAL CHANNELS IN A NETWORK}
본 발명은 네트워크에 논리 채널을 구성하는 것에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 네트워크에 논리 채널을 구성하기 위한 특정 파라미터들에 따라서 네트워크 구성 요소들을 그룹화하는 것에 관한 것이다.
수년간 동축 케이블 텔레비젼 시스템이 널리 사용되어 왔으며, 광대한 네트워크가 개발되어 왔다. 광대하고 복잡한 네트워크는 케이블 오퍼레이터가 관리하고 감독하기에 때로는 곤란하다. 전형적인 케이블 네트워크로서는 일반적으로 CMTS(Cable Modem Termination System)를 포함하는 헤드엔드(headend)를 포함한다. CMTS는 수개의 수신기를 포함하며, 각각의 수신기는 다수 가입자들의 네트워크 구성 요소(케이블 모뎀, MTAs, 등)에 접속된 하나 이상에 노드에 접속하며, 예컨대, 하나의 수신기가 통신 특성이 광범위하게 변화하는 수백개의 모뎀에 접속될 수 있다. 많은 경우에 있어서, 수개의 노드들은 마을 또는 도시의 특정 영역을 서비스할 수 있다. CMTS는 또한 인터넷, 보이스 네트워크를 포함하는 다양한 소오스로부터 콘텐츠를 취득하는 IP 네트워크에 주로 접속된다. 네트워크 구성 요소는 전용의 주파수 대역 상에서 업스트림 통신을 통해 CMTS에 통신하여, 다운스트림 통신을 통해 CMTS로부터 정보를 수신한다.
케이블 네트워크에서는 또한 음성 통신 또는 VoIP 통신 등의 고품질 및 고신뢰도의 서비스를 필요로 하는 많은 신호들의 전달이 점점 더 증가하고 있다. 음성 또는 데이터 트래픽의 임의의 단절은 큰 불편이 되며, 때로는 가입자에게 용인될 수 없는 것이 된다.
논리 채널 동작이라는 것은, 동일한 물리 채널 상에서 모두 동작하면서 상이한 동작 파라미터들로 다수의 업스트림 채널들이 구성될 수 있는 메카니즘이다. DOCSIS 2.0은 동시 동작 및 이에 따른 TDMA, ATDMA, 및 SCDMA 케이블 모뎀의 역방향 호환성을 지원하기 위하여 이러한 개념을 도입하였다.
CMTS 또는 네트워크 관리 어플리케이션 내의 기존의 기술들은, 현재 모뎀을 구별하고 임의의 그룹화의 이익을 레버리지(leverage)하도록 이들을 재지정할 메카니즘을 제공하지 않는다. 이런 기술이 존재하였다면, (논리 채널이 아닌) 물리 채널 분리에만 한할 것이므로, 물리 채널의 수가 바로 제한되는 물량(commodity)이기 때문에, 이익의 차원에서 그다지 많은 것을 제공하지는 않았을 것이다. 이러한 이익을 나타낸 것은, DOCSIS 2.0 사양서에서의 논리 채널의 최근 작성뿐이다. 논리 채널을 구성하기 위한 현재의 CMTS 구현은 시스템에 등록된 각각의 케이블 모뎀에 대하여 고유한 명령이 일반적으로 입력되어야 하는 수동 프로세스이다. 통상 20,000개의 케이블 모뎀 상에서 서비스하는 CMTS에 있어서, 이러한 특징을 활용하고 있는 오퍼레이터는 명백히 없다. 또한, 오퍼레이터에 대하여 이 모뎀들을 그룹화하기 위한 메카니즘을 제공하는 현재의 제품 주문은 없다.
본 개시물은 CMTS 디바이스를 통해 헤드엔드에서 이루어지는 측정과 연계하여 네트워크 구성 요소(MTA 또는 케이블 모뎀 등)들을 사용하여 논리 채널을 판정하고, 플랜트 내의 원격 위치에 트럭을 롤링할 필요가 없는 자동 프로세스를 설명한다.
본 발명의 원리에 따르면, 본 발명의 장치는, 선택된 네트워크 구성 요소와의 통신에 기초하여 선택된 네트워크 구성 요소에 관련된 네트워크 파라미터들을 판정하도록 구성되는 마이크로프로세서; 및 네트워크 구성 요소로부터 상기 네트워크 파라미터들을 지시하는 신호들을 수신하도록 구성되는 수신기를 포함하며, 마이크로프로세서는 네트워크 파라미터들에 기초하여 논리 채널에 네트워크 구성 요소를 지정(assign)하도록 구성된다. 네트워크 파라미터로서는, 업스트림 또는 다운스트림 MER(Modulation Error Ratio), 업스트림 또는 다운스트림 SNR(Signal to Noise Ratio), 업스트림 또는 다운스트림 마이크로반사율(microreflections), 업스트림 송신 레벨, 다운스트림 수신 전력 레벨, 케이블 모뎀 종류(DOCSIS 1.0, 1.1, 2.0), 기능적 능력(예컨대, VoIP, 256QAM, 등), 케이블 플랜트 내의 네트워크 구성 요소의 위치, 네트워크 구성 요소 제조사, 또는 상기 네트워크 구성 요소에 의해 제공되는 서비스의 종류(전화통화 대 데이터를 포함함) 중 하나를 포함한다. 마이크로프로세서는, 네트워크 파라미터들을 문턱치들과 비교하고, 비교에 기초하여 네트워크 구성 요소들을 논리 채널에 지정한다.
본 발명에 따르면, 네트워크에 논리 채널들을 구성하는 방법은, 선택된 네트워크 구성 요소와의 통신에 기초하여 선택된 네트워크 구성 요소에 관련된 네트워크 파라미터들을 판정하는 단계; 네트워크 파라미터들을 분석하는 단계; 및 네트워크 파라미터들에 기초하여 논리 채널들에 대하여 네트워크 구성 요소들을 지정하는 단계를 포함한다. 재정렬을 위하여 네트워크 구성 요소들에 인스트럭션을 제공하는 단계는, 네트워크 구성 요소들을 재정렬하도록 오퍼레이터로부터 인스트럭션을 수신하는 단계를 포함한다. 논리 채널에 대하여 네트워크 구성 요소들을 지정하는 단계는, 지정되거나 지정되지 않도록 선택된 네트워크 구성 요소들을 논리 채널로부터 또는 논리 채널에 제공하는 오퍼레이터를 포함할 수 있다.
본 발명의 원리에 따르면, 컴퓨터 판독가능 매체는, 선택된 네트워크 구성 요소와의 통신에 기초하여 선택된 네트워크 구성 요소에 관련된 네트워크 파라미터들을 판정하는 단계; 네트워크 파라미터들을 분석하는 단계; 및 네트워크 파라미터들에 기초하여 논리 채널들에 대하여 네트워크 구성 요소들을 지정하는 단계를 포함하는 네트워크에 논리 채널들을 구성하는 방법을 컴퓨터가 수행하게 하는 인스트럭션을 전달할 수 있다.
본 발명은, 모토롤라 BSR64000을 이용하는 등에 의해 헤드엔드 등의 중앙 위치에서 저가이며 고속으로 논리 채널들에 대하여 네트워크 구성 요소들을 지정함으로써 네트워크 오퍼레이터로 하여금 네트워크의 성능을 최적화할 수 있도록 함으로써, 케이블 모뎀 또는 MTA 디바이스의 업그레이드 또는 케이블 플랜트의 업그레이드를 필요로 하지 않고서, 네트워크 상에서 취득가능한 전체 출력율을 증가시키며, 하나의 업스트림 채널 내에서 서비스될 수 있는 디바이스의 수를 증가시킨다. 본 발명은 또한 액티브 서비스에 영향을 주지 않고서 최적의 구성이 판정되고 구현될 수 있도록 한다. 모든 측정은 헤드엔드 기기(구체적으로, DOCSIS SMTS) 뿐만 아니라 기존의 단말 네트워크 구성 요소 디바이스(구체적으로, MTA 및 케이블 모뎀 등의 DOCSIS 단말 디바이스)들을 이용하여 이루어질 수 있다.
이하의 도면들은 본 발명의 원리를 설명하는 기능을 한다.
도 1은 본 발명의 원리에 따른 일례의 네트워크를 나타낸다.
도 2는 본 발명의 이해를 용이하게 하기 위한 일례의 CMTS(10)의 논리 아키텍쳐를 나타낸다.
도 3은 케이블 모뎀 등의 일례의 네트워크 구성 요소(8)를 나타낸다.
도 4는 본 발명의 원리에 따라서 네트워크 파라미터를 측정하기 위한 일례의 공정을 나타낸다.
도 5는 본 발명의 원리에 따라서 논리 채널을 재구성하기 위한 일례의 프로세스를 나타낸다.
도 6은 본 발명에 관련되는 컴퓨터 동작으로부터의 일례의 패널 디스플레이를 나타낸다.
본 개시물은 공통적인 매개변수(parametrics) 및 성능 유사도에 기초하여 네트워크 오퍼레이터로 하여금 네트워크 구성 요소들(예컨대, 케이블 모뎀, MTA(Media Terminal Adaptor), 및 기타 고객 댁내 장비)을 쉽게 그룹화할 수 있도 록 한 프로세서 및 CMTS 지원 어플리케이션(PC 어플리케이션)을 제공한다. 이러한 그룹화는 그 후 논리 채널들을 구성하고, 이어서, 이들 논리 채널들에 대하여 네트워크 구성 요소들을 지정하기 위하여 사용될 수 있다. 이러한 논리 채널에 의한 그룹화는, 네트워크 구성 요소들의 부분집합에만 공통적인 고유한 특징을 이용할 수 있는 기능, 네트워크 구성 요소 그룹화에 대한 물리 계층 구성 파라미터들을 최적화하여 전반적인 네트워크 출력율(through-put)을 증가시키는 기능, 문제의 네트워크 구성 요소를 분리시켜 순향적인(proactive) 네트워크 정비 조치를 지원하는 기능, 및 오퍼레이터로 하여금 추가의 프리미엄 서비스를 제공할 수 있도록 하는 QoS에 의한 구별의 기능을 포함하여, 오퍼레이터에 대하여 많은 장점들을 제공한다.
본 개시물은 네트워크 오퍼레이터로 하여금 전체 등록된 네트워크 구성 요소들에 대한 다양한 매개변수 관계를 시각화하도록 DOCSIS CMTS에 접속하여 필요한 정보를 추출하는 PC 어플리케이션에 대한 장치 및 방법론을 문서화한 것이다. 네트워크 오퍼레이터는 이러한 파라미터들에 대한 문턱치(threshold)에 기초하여 이러한 네트워크 구성 요소의 그룹들을 구별하고, 이러한 그룹들에 부합하는 적절한 논리 채널로 CMTS를 구성하여, 마지막으로, 각각의 모뎀을 적절한 논리 채널에 자동 이동시킬 수 있다.
본 개시물은 많은 상이한 파라미터들(업스트림 또는 다운스트림 MER(Modulation Error Ratio), 업스트림 또는 다운스트림 SNR, 업스트림 또는 다운스트림 마이크로반사율(microreflection), 업스트림 송신 레벨, 다운스트림 수신 전력 레벨, 케이블 모뎀 종류(DOCSIS 1.0, 1.1, 2.0), 기능적 능력(예컨대, VoIP, 256QAM, 등), 케이블 플랜트 내의 네트워크 구성 요소 위치, 네트워크 구성 요소 제조사, 또는 네트워크 구성 요소에 의해 제공되는 서비스의 종류(전화통화 대 데이터(telephony versus data) 등을 포함함)에 기초하여 네트워크 구성 요소들을 분리시키는 방법을 제공한다. 네트워크 오퍼레이터에게는 논리 채널을 구성하는 것을 포함한 네트워크의 관리를 최적화하기 위하여 이러한 차이를 활용하기 위한 융통성(flexibility)이 주어진다. 예를 들어, 오퍼레이터는 동작시킬 수 있는 변조율(QPSK, 16QAM, 32QAM, 64QAM, 등)에 있어서 1차 디터미넌트(determinant)인 업스트림 MER(Modulation Error Ratio) 별로 케이블 모뎀들을 구별하고, 각각 상이한 변조율을 갖는 다수의 논리 채널들을 셋업한 후, 어떠한 변조가 지원될 수 있는지에 기초하여 각각의 논리 채널에 대하여 적절한 네트워크 구성 요소를 지정할 수 있다.
도 1은 노드(12) 및 하나 이상의 탭(도시 생략)을 통해 헤드엔드(14)에 위치된 CMTS(10)에 복수의 터미널 네트워크 구성 요소(8)(예컨대, 케이블 모뎀, 셋톱 박스, 셋톱 박스 장착 텔레비전, 또는 HFC 네트워크와 같은 네트워크 상의 기타 임의의 구성 요소)가 접속되는 일례의 네트워크를 나타낸다. 일례의 구성에 있어서, 헤드엔드(14)는 또한 광섬유를 통해 복수의 노드(12)에 광통신을 제공하는 광 송수신기(16)를 포함한다. CMTS(10)는 IP 또는 PSTN 네트워크(6)에 접속시킨다. 당업자라면, 복수의 노드(12)가 헤드엔드에 접속되어 있을 수 있으며, 헤드엔드는 각각 복수의(예컨대, 100개) 네트워크 구성 요소(8)와 통신하는, 각각 복수의 수신 기(예컨대, 8개의 수신기)를 포함하는 복수의 CMTS(10)를 포함할 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. CMTS(10)는 또한 네트워크 구성 요소(8)들에 대하여 연속적으로 구성되지 않지만, 네트워크 구성 요소(8)들에 대하여 선택적으로는 구성될 수 있는 예비 수신기를 포함할 수 있다. 예비 수신기의 사용은 미국 특허출원 제11/171,066호 "AUTOMATED MONITORING OF A NETWORK"(2005년 6월 30일자, Attorney Docket No. BCS03827)에 기재되어 있으며, 그 전체가 본 명세서에 참조로 포함되어 있다.
도 2는 본 발명의 이해를 용이하게 하기 위한 일례의 CMTS(10)의 논리 아키텍쳐를 나타낸다. 도 2에 나타낸 바와 같이, CMTS(10)는 RAM(106) 및 ROM(104)에 액세스하여, CMTS(10)의 동작 및 네트워크 구성 요소(8)와 송수신되는 RF 통신 신호들을 제어할 수 있는 처리 유닛(100)을 포함할 수 있다. 처리 유닛(100)은 ROM(104) 및 RAM(106)으로부터 인스트럭션 및 데이터 등의 정보를 수신할 수 있는 마이크로프로세서(102)를 포함하는 것이 바람직하다. 처리 유닛(100)은 CRT 또는 LCD 디스플레이 등의 디스플레이(108)에 접속되는 것이 바람직하며, 이는 SM(Station Maintenance)이 수행중인지 여부 또는 수신기가 로딩 밸런싱을 필요로 하는지 등의 상태 정보를 표시할 수 있다. 입력 키패드(110)가 처리 유닛(100)에 접속될 수도 있으며, 오퍼레이터로 하여금 인스트럭션, 처리 요청, 및/또는 데이터를 프로세서(100)에 제공하도록 할 수 있다.
RF 송수신기 유닛은 광 송수신기(16), 노드(12), 및 복수의 네트워크 탭(도시 생략)을 통해 양방향 통신을 복수의 네트워크 구성 요소(8)에 제공하도록 복수 의 송신기(4) 및 수신기(2)를 포함하는 것이 바람직하다. 당업자라면, CMTS(10)는 복수의 RF 수신기(2), 예컨대, 8개의 RF 수신기와 1개의 예비 RF 수신기를 포함할 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 각각의 RF 수신기(2)는 100개 이상의 네트워크 구성 요소들을 지원할 수 있다. Broadcom(3140) 수신기와 같은 RF 수신기(2)는 등화기 값을 취득하여 MER(Modulation Error Ratio) 측정, PER(Packet Error Rate), 및 BER(Bit Error Rate)을 버스팅(burst)하는 등화기(103)에 수신된 RF 신호를 제공하는 것이 바람직하다. 등화기(103)는 멀티플 탭 선형 등화기(예컨대, 24 탭 선형 등화기)인 것이 바람직하며, 이는 또한 FFE(Feed Forward Equalizer)로 알려져 있을 수 있다. 등화기(103)는 RF 수신기(2)에 내부적으로 포함되거나, 별개의 디바이스일 수 있다. 각각의 수신기(2)의 통신 특성은 ROM(104) 또는 RAM(106)에 저장될 수 있으며, 또는 헤드엔드(14)와 같은 외부 소오스로부터 제공될 수 있다. RAM(104) 및/또는 ROM(106)은 마이크로프로세서(102)에 대한 인스트럭션을 전달할 수도 있다.
도 3은 케이블 모뎀과 같은 일례의 네트워크 구성 요소(8)를 나타낸다. 네트워크 구성 요소(8)는 RAM(306) 및 ROM(304)과 통신할 수 있으며, CMTS(10)로부터의 인스트럭션에 따라서 네트워크 구성 요소에 의해 송신된 통신의 프리엠블 길이 및 프리-이퀄리제이션(pre-equalization) 파라미터를 포함하여, 네트워크 구성 요소의 일반 동작을 제어하는 프로세서(302)를 포함하는 것이 바람직하다. 네트워크 구성 요소(8)는 또한 CMTS(10)와의 양방향 RF 통신을 제공하는 송수신기(송신기 및 수신기를 포함함)를 포함하기도 한다. 네트워크 구성 요소(8)는 또한 CMTS(10)로 의 통신을 등화할 수 있는 등화기 유닛을 포함할 수도 있다. 네트워크 구성 요소(8)는 또한 송신될 신호가 소망하는 전력 레벨 내에 있도록 감쇠하기 위하여 마이크로프로세서에 의해 제어될 수 있는 감쇠기(320)를 포함할 수도 있다. 당업자라면, 네트워크 구성 요소(8)의 성분들이 설명을 위하여 별도로 도시되어 있으며, 실제에 있어서 다양한 성분들이 결합될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
노드와 관련될 수 있는 서비스 그룹의 네트워크 구성 요소 파라미터들을 자동 측정하기 위한 일례의 프로세스가 도 4에 도시되어 있다. 도 4의 단계 S1에 나타낸 바와 같이, 측정 프로세스가 시작되고, 서비스 그룹 포트가 선택된다(단계 S3).
도 4의 단계 S3에 나타낸 바와 같이, 서비스 그룹 포트, 예컨대, 헤드엔드 상의 수신기가 시험을 위해 선택된다. 선택된 서비스 그룹 포트와 관련되는 네트워크 구성 요소가 시험된다(단계 S5). 수행되는 시험으로서는, 업스트림 또는 다운스트림 변조 에러율(MER), 업스트림 또는 다운스트림 신호대 잡음비(SNR), 업스트림 또는 다운스트림 마이크로반사율, 업스트림 송신 레벨, 다운스트림 수신 전력 레벨, 케이블 종류(DOCSIS 1.0, 1.1, 2.0), 기능적 능력(예컨대, VoIP, 256QAM, 등), 케이블 플랜트 내의 네트워크 구성 요소 위치, 네트워크 구성 요소 제조사, 또는 네트워크 구성 요소에 의해 제공되는 서비스의 종류(전화통화 대 데이터 등을 포함함)를 포함할 수 있다.
케이블 네트워크 내의 네트워크 구성 요소의 위치를 판정하는 임의의 적합한 기법이 사용될 수 있지만, 동일한 광학 노드 또는 서비싱 그룹 상에 상주하는 디바 이스들을 분리시키는 방법론이 공동으로 지정된 개시물인 미국 특허출원 제11/470,034호 "METHOD AND APPARATUS FOR GROUPING TERMINAL NETWORK DEVICES"(2006년 9월 5일자, Attorney Docket No. BCS04122)에 제공되어 있으며, 그 전체가 본 명세서에 참조로 포함되어 있다. 또한, 네트워크 구성 요소와 관련된 마이크로반사율을 식별하는 임의의 적합한 기법이 사용될 수 있는 반면, 마이크로반사율을 판정하는 방법론이 공동으로 지정된 개시물인 미국 특허출원 제11/608,028호 "METHOD AND APPARATUS FOR DETERMINING MICROREFLECTIONS IN A NETWORK"(2006년 11월 7일자, Attorney Docket No. BCS04125)에 제공되어 있으며, 그 전체가 참조로서 본 명세서에 포함되어 있다.
선택된 포트에 대하여 각각의 시험된 네트워크 구성 요소에 관련된 시험 결과는 저장되는 것이 바람직하다(단계 S7). 프로세스는 시험에 대하여 더 많은 포트들이 활용가능한지 여부를 판정하며, 만일 그렇다면, 단계 S9에서 Yes로서, 또 다른 포트로 변경되며(단계 S11), 새로운 포트에 관련된 네트워크 구성 요소에 대하여 시험을 수행한다. 시험용으로 더 이상의 포트가 활용가능하지 않다면, 단계 S9에서 No로서, 프로세스는 종료한다(S13).
도 5는 네트워크 내의 논리 채널에 네트워크 구성 요소를 재지정하는 일례의 프로세스를 나타낸다. 단계 S50에 나타낸 바와 같이, 논리 채널 정의를 판정함으로써 프로세스를 시작한다. 이 프로세스는 프로세서가 어느 파라미터를 최적화할지 여부를 판정하여 다수의 논리 채널 각각에 대하여 지정되게 되는 최적의 모뎀의 그룹핑을 선택하는 자동 프로세스로서 구현될 수 있다. 이 최적화 프로세스로부 터, 프로세서는 다양한 논리 채널들을 분리하기 위한 문턱치의 최적값과 각 논리 채널에 대한 관련 채널 프로파일 구성(파라미터)을 판정할 수 있다. 다른 방안으로서, 오퍼레이터는 어느 파라미터를 최적화할지 여부와 각 논리 채널을 분리하기 위한 소망하는 문턱치를 선택하도록 허용될 수 있다. 도 4에 나타낸 프로세스로부터의 측정된 네트워크 구성 요소 파라미터들은 단계 S52에서 분석된다. 측정된 네트워크 파라미터들은, 단계 S54에 나타낸 바와 같이, 측정 파라미터 각각에 대한 하나 이상의 문턱치들에 비교될 수 있다. 문턱치들은 미리 판정된 값들이거나, 또는 측정된 네트워크 파라미터의 평균값(mean value) 등의 수학적 기법 또는 오퍼레이터에 의해 설정된 값의 범위에 기초하여 동적으로 판정될 수 있다. 네트워크 파라미터들은 테이블에 소팅되어, 바 차트(bar graph)를 포함하는 도해적 형식으로 표시될 수 있다. 측정된 네트워크 파라미터들을 분석하기 위한 다양한 기법들이 도 6에 나타낸 컴퓨터 동작으로부터 일례의 패널 디스플레이에 표시된다.
도 5의 단계 S56에 나타낸 바와 같이, 단계 S54에서의 개별 시험 파라미터 값과 문턱치와의 비교에 기초하여 논리 채널들에 대하여 네트워크 구성 요소들이 지정된다. 그 후, 프로세스는 오퍼레이터가 새롭게 판정된 논리 채널들에 대하여 네트워크 구성 요소들을 재지정하도록 네트워크를 재구성하고자 하는지 여부를 판정한다(단계 S58). 네트워크 오퍼레이터가 네트워크를 재구성할 것을 지시하면(단계 S58에서 Yes), 네트워크 구성 요소들은 지정된 논리 채널들로 이동된다(단계 S60). 네트워크 오퍼레이터가 논리 채널들에 네트워크 구성 요소들을 재지정하고자 하지 않으면(단계 S58에서 No), 프로세스는 종료한다. 본 프로세스에서는 모뎀 들을 자신의 해당 논리 채널들에 이동하는데 필요한 만큼 UCC 또는 DCC 커맨드들을 사용하는 것이 바람직하다.
도 6은 논리 채널들을 구성하기 위하여 오퍼레이터에 의해 사용될 수 있는 채널 구성 화면 샷의 일례를 나타낸다. 도 6에 나타낸 바와 같이, 1) 각종 파라미터별 네트워크 구성 요소의 소팅(1002), 2) 프로파일/채널 파라미터 정의(1004), 및 3) 논리 채널 정의/성능 표시(1006)의 3개의 패널 창이 사용될 수 있다.
채널 구성창은 CMTS에 대한 네트워크 구성 요소들의 목록을 표시하는 네트워크 구성 요소 목록 패널(1002)을 포함하는 것이 바람직하다. 오퍼레이터는 다양한 네트워크 구성 요소 파라미터들을 소팅, 필터링, 및 그래핑할 수 있는 것이 바람직하다. 도시된 네트워크 구성 요소 파라미터로서는, MAC 어드레스를 포함하지만, 측정된 SNR 및 마이크로반사율, 네트워크 구성 요소 또는 모뎀 종류, CMTS 슬롯, CMTS 포트, 네트워크 구성 요소의 스펙트럼 그룹, 및 "이동 금지(no move)" 플래그를 포함하지만, 당업자라면, 다른 네트워크 구성 요소 파라미터들 역시 표시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 소팅, 필터링, 및 그래핑을 지원함으로써, 오퍼레이터는 각종 네트워크 구성 요소 파라미터 별로 네트워크 구성 요소의 분포를 재빨리 시각화하여, 각종 파라미터 문턱치에 대한 모뎀의 분포를 이해할 수 있다. 예를 들어, 오퍼레이터는 모뎀의 몇 퍼센트(예컨대, 75%)가 THRESHOLD1 보다 크고 THRESHOLD2 보다 작은 네트워크 구성 요소 파라미터를 소유하는지를 재빨리 해독할 수 있다. 이러한 이해는 오퍼레이터로 하여금 어느 파라미터가 네트워크 구성 요소들을 다양한 논리 채널들로 그룹화하기 위한 기초로서 및 필요한 문턱치 를 선택하기 위한 기초로서 활용되어야 하는지를 식별할 수 있도록 하는데 유용하다. 문턱치와 사용되는 문턱치의 수는, SNR 또는 마이크로반사율에 기초하여 네트워크 구성 요소들을 균등하게 구획하는 등, 네트워크 파라미터에 기초하여 네트워크 구성 요소들을 논리 채널들에 가장 잘 맞도록 자동 지정될 수도 있다.
논리 채널 성능 디스플레이(1002)는 또한 갱신 버튼(1015), 그래프 SNR 버튼(1003), 및 그래프 uRefl 버튼(1005) 등의 수개의 도해적 표시를 오퍼레이터로 하여금 제공케 하는 다양한 무선 버튼들을 포함할 수 있다. 갱신 버튼(1015)은 측정된 네트워크 구성 요소 파라미터들을 포함할 수 있는 CMTS로부터 정보를 추출할 수 있다. 그래프 SNR 버튼(1015)은 CMTS 상의 네트워크 구성 요소 또는 CMTS 상의 지정 슬롯 또는 포트 등에 관련된 SNR의 바 차트 디스플레이 등의 디스플레이를 제공할 수 있다. 그래프 uRefl 버튼(1005)은 CMTS 상의 네트워크 구성 요소 또는 지정 슬롯 또는 포트에 관련된 마이크로반사율의 바 차트 디스플레이 등의 디스플레이를 제공할 수 있다. 당업자라면, CMTS 또는 지정된 슬롯 또는 포트 상에서 네트워크 구성 요소들과 관련된 파라미터들 중 임의의 것의 표시를 가능하게 하는 다른 무선 버튼들이 제공될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
업스트림 또는 다운스트림 MER, 업스트림 또는 다운스트림 SNR, 업스트림 또는 다운스트림 마이크로반사율, 업스트림 송신 레벨, 다운스트림 수신 전력 레벨, 케이블 모뎀 종류(DOCSIS 1.0, 1.1, 2.0), 기능적 능력(예컨대, VoIP, 256QAM, 등), 케이블 플랜트 내의 네트워크 구성 요소 위치, 네트워크 구성 요소 제조사, 또는 네트워크 구성 요소에 의해 제공되는 서비스의 종류(전화통화 대 데이터, 등을 포함함) 등의 다양한 도해적 표시가 제공될 수 있다.
변조 프로파일 표시 패널(1004)은 오퍼레이터에 대하여 이후에 개별 논리 채널에 지정될 수 있는 다양한 프로파일 구성 템플릿을 구성할 수 있는 능력을 제공한다. 즉, 오퍼레이터는 네트워크 구성 요소의 부분집합의 구체적인 필요성을 최적화하는 변조 프로파일(1007)을 검토하고, 작성하고, 편집할 수 있다. 변조 프로파일의 추가적인 구체사항들 또한 확장 세부창(1009)에 표시될 수 있다.
논리 채널 정의 표시 패널(1006)은, 주어진 CMTS 슬롯/포트에 대하여 각각의 논리 채널(1010)을 정의하고, 다양한 성능 파라미터들과 문턱치들(1020)에 관련하여 채널 프로파일/파라미터 정의 패널에 보이는 변조 프로파일(1019)들을 선택하는 능력을 제공한다. 성능 파라미터(1020)들은 1) 업스트림 또는 다운스트림 MER, 2) 업스트림 또는 다운스트림 SNR, 3) 업스트림 또는 다운스트림 마이크로반사율, 4) 업스트림 송신 레벨, 5) 다운스트림 수신 전력 레벨, 6) 케이블 모뎀 종류(DOCSIS 1.0, 1.1, 2.0), 7) 기능적 능력(예컨대, VoIP, 256QAM, 등), 8) 케이블 플랜트 내의 네트워크 구성 요소 위치(예컨대, 노드 위치 또는 증폭기 케스케이드 깊이(cascade depth)), 9) 네트워크 구성 요소 제조사, 10) 네트워크 구성 요소에 의해 제공되는 서비스의 종류(전화통화 대 데이터, 등을 포함함)를 포함할 수 있다. 문턱치(선택된 네트워크 구성 요소 파라미터에 적합한)는 어플리케이션이 문턱치에 기초하여 각종 네트워크 구성 요소들을 논리 채널들로 분리(또는 그룹화)할 수 있도록 각 논리 채널별로 특정되는 것이 바람직하다.
논리 채널 성능 디스플레이(1008)는 현재 구성되어 있는 채널의 이론적인 성 능을 논리 채널 구성이 구현되었다면 성취되는 성능과 비교하는 바 차트(1008)를 포함할 수 있다(예컨대, 논리 채널 정의 패널 내에). 이 바 차트는 오퍼레이터로 하여금 논리 채널 각각의 결과에 대한 기여도를 시각화시킬 수 있도록 하는 컬러 코딩된 스택형 바일 수 있다. 논리 채널 성능 디스플레이(1008)는 오퍼레이터로 하여금 분석 버튼(1017), 그래픽 SNR 버튼(1012), 그래픽 URefl 버튼(1014), 및 구성 버튼(1011) 등의 수개의 도해적 표시를 제공할 수 있도록 각종 무선 버튼들을 포함할 수도 있다. 그래프 SNR 버튼(1012)은 지정된 슬롯 또는 포트 상의 네트워크 구성 요소에 관련되는 SNR의 바 차트 표시 등의 디스플레이를 제공할 수 있다. 그래프 URefl 버튼(1014)은 지정된 슬롯 또는 포트 상의 네트워크 구성 요소에 관련되는 마이크로반사율의 바 차트 표시 등의 디스플레이를 제공할 수 있다. 당업자라면, 지정된 슬롯 또는 포트 상의 네트워크 구성 요소들에 관련되는 파라미터들 중 임의의 것의 표시를 가능하게 하는 다른 무선 버튼들이 제공될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
시스템은 문턱치에 정의된 논리 채널 정의를 맞추기 위해 오퍼레이터로 하여금 CMTS를 자동 구성할 수 있도록 하는 것이 바람직하다. 이러한 프로세스는 정의된 논리 채널들을 매칭시키도록 수신기(2), 또는 수신기(2)의 선택된 슬롯 및 포트에 대한 셋팅을 재구성하는 것이 바람직할 것이다. 오퍼레이터가 구성 프로세스를 시작하는 때에, 시스템은 각 논리 채널 프로파일을 구성하여, 선택된 파라미터와 문턱치 셋팅에 지시된 바와 같이 각 네트워크 구성 요소를 적절한 논리 채널에 이동시키는 것이 바람직하다. 논리 채널 지정의 1차 목적은 각 네트워크 구성 요소 에 의해 측정되는 바와 같이 시스템 성능을 최적화하는 것이다. 시스템 성능은, 최대 출력율, 지원되는 네트워크 구성 요소의 최대수, QoS 성능, 서비스 제공자 입장의 관리 용이성, 등을 포함하여 많은 것들을 포함할 수 있다. 이와 같이, 시스템은 문턱치 셋팅에 대한 최적값을 자동적으로 판정하거나, 오퍼레이터로 하여금 자신의 네트워크를 분석하여 소망하는 문턱치 셋팅을 수동으로 선택하도록 할 수 있다.
기재한 실시예에 있어서, 오퍼레이터는 논리 채널 구성 프로세스를 촉발시킬 수 있다. 그러나, 다른 접근법으로서, 최적의 시스템 성능을 제공하는 한편, 일정 시간에 걸쳐 일부 파라미터에서 있을 수 있는 어떠한 변동을 동시에 처리하기 위하여, CMTS 내에 알고리즘을 내장시켜, 정기적인 간격으로(예컨대, 하루에 2회, 일/주/월/년에 1회, 등) 논리 채널 최적화 프로세스를 자동 재실행시키는 것이 있다. 예를 들어, MER 및 SNR 파라미터는 기후, 온도, 및 네트워크 열화 및 정비 등으로 인하여 일정 시간에 걸쳐 변할 것이다.
시스템은 전술한 자동 문턱치 프로세스로 구성된 다양한 모뎀들에 대하여 논리 채널 지정을 수동으로 오버라이드(override)할 수 있는 민첩성을 갖는 것이 바람직하다. 시스템은 오퍼레이터에 대하여 논리 채널별로 분류된 모뎀의 목록을 볼 수 있도록 하고, 임의의 수동 오버라이드를 수행하는 때에 오퍼레이터의 수고를 최소화하기 위하여 드래그 앤드 드롭 기능을 이용하는 등에 의해 채널을 분석 또는 구성하기 전에 이들을 소망하는 바대로 재지정할 수 있는 메카니즘을 제공하는 것이 바람직하다.
도 5 내지 도 6의 프로세스는 프로세서 내에서 동작하는 소프트웨어, 펌웨어, 또는 하드 와이어드 디바이스(hard wired device)에서 구현될 수 있다. 소프트웨어 또는 펌웨어 구현예에 있어서의 처리 유닛은 CMTS에 포함되는 것이 바람직하다. 도 5 내지 도 7에 나타낸 프로세스들 중 어떠한 것이라도 마이크로프로세서(102)에 의해 판독될 수 있는 컴퓨터 판독가능 매체 상에 포함될 수 있다. 컴퓨터 판독가능 매체는 CD 디스크, DVD 디스크, 자기 또는 광학 디스크, 테이프, 실리콘 기반의 탈착식 또는 비탈착식 메모리, 패킷형의 또는 비패킷형의 유선 또는 무선의 송신 신호에 의해 수행되어야 할 인스트럭션을 운반가능한 임의의 매체일 수 있다.
본 발명은, 모토롤라 BSR64000을 이용하는 등에 의해 헤드엔드 등의 중앙 위치에서 저가이며 고속으로 네트워크 구성 요소들을 논리 채널들에 지정함으로써 네트워크 오퍼레이터로 하여금 네트워크의 성능을 최적화할 수 있도록 한다. 네트워크 오퍼레이터는 네트워크 구성 요소들을 논리 채널들에 수동으로 지정하거나, 자동화된 프로세스를 이용할 수 있다.

Claims (17)

  1. 네트워크에 논리 채널들을 구성하는 장치로서,
    선택된 네트워크 구성 요소와 관련된 네트워크 파라미터들을, 상기 선택된 네트워크 구성 요소와의 통신에 기초하여 결정하도록 구성되는 마이크로프로세서; 및
    상기 네트워크 파라미터들을 나타내는 신호들을, 네트워크 구성 요소로부터 수신하도록 구성되는 수신기
    를 포함하며,
    상기 마이크로프로세서는 상기 네트워크 파라미터들에 기초하여 상기 네트워크 구성 요소를 논리 채널에 지정(assign)하도록 구성되는 논리 채널 구성 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 네트워크 파라미터들은, 업스트림 또는 다운스트림 MER(Modulation Error Ratio), 업스트림 또는 다운스트림 SNR(Signal to Noise Ratio), 업스트림 또는 다운스트림 마이크로반사율(microreflections), 업스트림 송신 레벨, 다운스트림 수신 전력 레벨, 케이블 모뎀 종류, 기능적 능력들, 케이블 플랜트 내의 네트워크 구성 요소의 위치, 네트워크 구성 요소 제조사, 또는 상기 네트워크 구성 요소에 의해 제공되는 서비스의 종류 중 하나를 포함하는 논리 채널 구성 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 마이크로프로세서는, 상기 네트워크 파라미터들을 문턱치들과 비교하 고, 상기 비교에 기초하여 상기 네트워크 구성 요소들을 논리 채널에 지정하는 논리 채널 구성 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 마이크로프로세서는, 상기 논리 채널들에 따라서 상기 네트워크 구성 요소들을 재정렬하라는 인스트럭션(instruction)들을 상기 네트워크 구성 요소들에 제공하는 논리 채널 구성 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 네트워크 파라미터들을 오퍼레이터에 제공하도록 배치되는 오퍼레이터 인터페이스를 더 포함하는 논리 채널 구성 장치.
  6. 네트워크에 논리 채널들을 구성하는 방법으로서,
    선택된 네트워크 구성 요소와 연관된 네트워크 파라미터들을, 상기 선택된 네트워크 구성 요소와의 통신에 기초하여 결정하는 단계;
    상기 네트워크 파라미터들을 분석하는 단계; 및
    상기 네트워크 파라미터들에 기초하여 네트워크 구성 요소들을 논리 채널들에 지정하는 단계
    를 포함하는 논리 채널 구성 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 네트워크 파라미터들은, 업스트림 또는 다운스트림 MER, 업스트림 또는 다운스트림 SNR, 업스트림 또는 다운스트림 마이크로반사율, 업스트림 송신 레벨, 다운스트림 수신 전력 레벨, 케이블 모뎀 종류, 기능적 능력들, 케이블 플랜트 내의 네트워크 구성 요소의 위치, 네트워크 구성 요소 제조사, 또는 상기 네트워크 구성 요소에 의해 제공되는 서비스의 종류 중 하나를 포함하는 논리 채널 구성 방법.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 네트워크 구성 요소들을 논리 채널들에 지정하는 단계는, 상기 네트워크 파라미터들을 문턱치들과 비교하는 단계, 및 상기 비교에 기초하여 상기 네트워크 구성 요소들을 논리 채널에 지정하는 단계를 포함하는 논리 채널 구성 방법.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 논리 채널들에 따라서 상기 네트워크 구성 요소들을 재정렬하라는 인스트럭션들을 상기 네트워크 구성 요소들에 제공하는 단계를 더 포함하는 논리 채널 구성 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 재정렬하라는 인스트럭션들을 상기 네트워크 구성 요소들에 제공하는 단계는, 상기 네트워크 구성 요소들을 재정렬하라는 인스트럭션을 오퍼레이터로부터 수신하는 단계를 포함하는 논리 채널 구성 방법.
  11. 제6항에 있어서,
    상기 네트워크 구성 요소들을 논리 채널들에 지정하는 단계는, 각각 논리 채널에 지정되거나 또는 논리 채널로부터 지정해제되도록 선택되는 네트워크 구성 요소들을 오퍼레이터가 제공하는 단계를 포함하는 논리 채널 구성 방법.
  12. 컴퓨터가 네트워크에서 논리 채널들을 구성하는 방법을 수행하게 하는 인스트럭션들이 저장되어 있는 컴퓨터 판독가능 매체로서, 상기 방법은,
    선택된 네트워크 구성 요소와 연관된 네트워크 파라미터들을, 상기 선택된 네트워크 구성 요소와의 통신에 기초하여 결정하는 단계;
    상기 네트워크 파라미터들을 분석하는 단계; 및
    상기 네트워크 파라미터들에 기초하여 네트워크 구성 요소들을 논리 채널들에 지정하는 단계
    를 포함하는 컴퓨터 판독가능 매체.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 네트워크 파라미터들은, 업스트림 또는 다운스트림 MER(Modulation Error Ratio), 업스트림 또는 다운스트림 SNR(Signal to Noise Ratio), 업스트림 또는 다운스트림 마이크로반사율(microreflections), 업스트림 송신 레벨, 다운스트림 수신 전력 레벨, 케이블 모뎀 종류, 기능적 능력들, 케이블 플랜트 내의 네트워크 구성 요소의 위치, 네트워크 구성 요소 제조사, 또는 상기 네트워크 구성 요소에 의해 제공되는 서비스의 종류 중 하나를 포함하는 컴퓨터 판독가능 매체.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 네트워크 구성 요소들을 논리 채널들에 지정하는 단계는, 상기 네트워크 파라미터들을 문턱치들과 비교하는 단계, 및 상기 비교에 기초하여 상기 네트워크 구성 요소들을 논리 채널에 지정하는 단계를 포함하는 컴퓨터 판독가능 매체.
  15. 제12항에 있어서,
    상기 논리 채널들에 따라서 상기 네트워크 구성 요소들을 재정렬하라는 인스트럭션을 상기 네트워크 구성 요소들에 제공하는 단계를 더 포함하는 컴퓨터 판독가능 매체.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 재정렬하라는 인스트럭션들을 상기 네트워크 구성 요소들에 제공하는 단계는, 상기 네트워크 구성 요소들을 재정렬하라는 인스트럭션을 오퍼레이터로부터 수신하는 단계를 포함하는 컴퓨터 판독가능 매체.
  17. 제12항에 있어서,
    상기 네트워크 구성 요소들을 논리 채널에 지정하는 단계는, 각각 논리 채널에 지정되거나 또는 논리 채널로부터 지정해제되도록 선택되는 네트워크 구성 요소들을 오퍼레이터가 제공하는 단계를 포함하는 컴퓨터 판독가능 매체.
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