KR101615867B1 - 네트워크의 채널 상에서 균등화에 의해 검출되는 손상들을 특징화하는 방법 - Google Patents

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Abstract

네트워크의 채널 상에서 균등화에 의해 검출되는 왜곡을 특징화하는 자동화 방법이 제공된다. 네트워크의 엔드 디바이스의 관측된 채널 균등화 응답의 균등화 스트레스가 추정되고, 관측된 채널 균등화 응답 및 네트워크로부터 의심되는 손상의 이론적 제거에 기초하여, 엔드 디바이스의 이론적 채널 균등화 응답에 대한 균등화 스트레스가 수학적으로 계산된다. 위에 언급된 계산 단계는 의심되는 손상들의 데이터베이스에 저장된 복수의 의심되는 손상들 각각에 대해 별도로 반복된다. 최고 랭킹의 의심되는 도미넌트 손상이 의심되는 손상들의 데이터베이스로부터 결정되어, 네트워크로부터 최고 랭킹의 의심되는 도미넌트 손상의 제거는, 엔드 디바이스의 채널 균등화 응답의 균등화 스트레스의 최대 감소를 제공할 것이다.

Description

네트워크의 채널 상에서 균등화에 의해 검출되는 손상들을 특징화하는 방법{METHOD OF CHARACTERIZING IMPAIRMENTS DETECTED BY EQUALIZATION ON A CHANNEL OF A NETWORK}
균등화의 디지털 통신 수신기 기능은 다수의 현대 전기 통신 플랫폼들의 일부이다. 예를 들어, 균등화는 DOCSIS(Data Over Cable System Interface Specification) 시스템들에서의 적절한 리턴 동작에서 중요하다. DOCSIS라는 용어는 케이블 헤드엔드 및 케이블 모뎀 장비에 대한 산업 표준들을 정의하는 사양들의 그룹이다. DOCSIS 네트워크에서, 업스트림 채널 손상들은 균등화에 의해 완화될 수 있다.
균등화 동안, 이퀄라이저는, 역 채널 응답으로, 업스트림 채널 손상들에 의해 야기되는 채널에서의 왜곡들을 무효화하는 균등화 필터를 생성하는데 사용되는 계수 정보를 생성한다. DOCSIS의 균등화 계수들은 24개 심볼-간격의 계수들(탭들(taps)이라고도 함)일 수 있다.
균등화 필터를 생성하는데 사용되는 균등화 계수들의 분석은 네트워크 이슈들을 진단하는데 사용될 수 있다. 예를 들어, 다수의 케이블 오퍼레이터들이, CableLab의 PNM(Proactive Network Maintenance) 위원회에 참여하고, 균등화 계수 분석은 진단 효율을 향상시킬 수 있다고 믿어지기 때문에 이러한 타입의 기술을 자신들의 기존 진단 시스템에 통합하는 것을 평가하고 있다.
균등화 계수 분석의 "선도적인(proactive)" 양상은, MER(Modulation Error Ratio), 송신 파워(Transmit Power), 수신 파워(Receive Power), FEC(Forward Error Correction) 및 CER(Codeword Error Rate)를 포함하는 전형적인 메트릭들 이전에 네트워크 문제점들을 식별하는 능력으로부터 나온다.
그러나, 균등화 계수 분석을 위해 사용되는 해석의 통계적 방법들이 문제점들이 없는 것은 아니다. 예를 들어, 다양한 업스트림 손상들이 존재할 때, 균등화 계수 분석을 위해 사용되는 현재의 프로세스는 손상된 균등화 응답의 주파수 도메인 특징들의 통계적 분석에 한정되므로, 손상 특징들은 거의 항상 오진된다. 따라서, 다양한 손상들이 체험되어 진단 능력을 감소시킬 때, 이러한 분석에 의한 문제점들은 매우 악화된다.
이하 상세한 설명에 개시되는 실시예들의 여러가지 특징들은, 동일 번호들이 동일 구성요소들을 지칭하는 첨부 도면들을 참조하여 고려될 때, 보다 충분히 이해될 수 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 케이블 네트워크의 블럭도를 도시한다.
도 2는 일 실시예에 따른 CMTS 아키텍처를 도시한다.
도 3은 일 실시예에 따른 케이블 모뎀 아키텍처를 도시한다.
도 4는 일 실시예에 따른 네트워크의 채널 상에서 균등화에 의해 검출되는 왜곡을 특징화하는 방법을 도시한다.
도 5a-5d는 일 실시예에 따른 합성 마이크로-반사 시나리오에 대한 합성 손상 응답을 도시한다.
도 6a-6d는 도 5a-5d의 합성 손상 응답으로부터 오진된 손상이 제거될 때의 결과들을 도시한다.
도 7a-7d는, 일 실시예에 따라, 적절히 진단된 제1 도미넌트 마이크로-반사가 도 5a-5d의 합성 손상 응답으로부터 제거될 때의 결과들을 도시한다.
도 8a-8d는, 일 실시예에 따라, 적절히 진단된 제2 도미넌트 마이크로-반사가 도 5의 합성 손상 응답으로부터 제거될 때의 결과들을 도시한다.
명료함 및 예시적인 목적으로, 실시예들의 원리는 주로 그 예들을 참조하여 개시된다. 이하의 설명에서는, 실시예들의 완전한 이해를 제공하기 위해 다수의 특정 상세들이 개시된다. 그러나, 기술분야의 통상의 기술자에게는, 실시예들이 이들 특정 상세들에 제한되지 않고 실시될 수 있다는 점이 명백할 것이다. 일부 경우에, 공지된 방법들 및 구조들은 실시예들을 불필요하게 모호하게 하지 않도록 상세히 개시되지 않는다.
다양한 시스템 오퍼레이터들, 텔레비전 네트워크들 및 방송국들, 케이블 TV 오퍼레이터들, 위성 TV 오퍼레이터들, 스튜디오들, 무선 서비스 프로바이더들 및 인터넷 방송사업자들/서비스 프로바이더들 등의 여러 프로그램 프로바이더들은, 그 중에서도, 광대역 통신 시스템들을 조작하여 프로그래밍 등의 콘텐츠를 디지털 또는 아날로그 신호들을 통해 네트워크들을 경유하여 소비자들 또는 가입자들에게 전달한다. HFC(Hybrid Fiber-Coaxial) 및 파이버 네트워크들 등의 네트워크들 및 물리적 플랜트들은, 대규모이고 복잡할 수 있으며, 오퍼레이터가 결함들, 손상들 등의 이슈들을 관리하고 모니터하기에 통상적으로 어렵다.
케이블 네트워크는, 예를 들어, IP 또는 ISPN 네트워크들로의 액세스를 제공할 수 있는 다수 노드들에 접속되는 헤드엔드를 포함할 수 있다. 헤드엔드는, 모뎀들, MTA(Media Terminal Adaptors), 셋 톱 박스들, 단말 디바이스들, CPE(Customer Premises Equipment) 등 가입자들의 디바이스 등의 다수 단말 네트워크 엘리먼트들에 각각 접속하는 다수의 노드들에 각각 접속하는 여러 수신기들을 갖는 CMTS(Cable Modem Termination System)과 통상적으로 인터페이스한다. 예를 들어, CMTS의 단일 수신기가 케이블 모뎀들 등 수 백 이상의 단말 네트워크 엘리먼트들에 접속할 수 있고, 각각의 케이블 모뎀은 인터넷 및 케이블 네트워크를 통한 기타 컴퓨터 네트워크들로의 데이터 접속을 지원할 수 있다. 이러한 관점에서, 케이블 네트워크는, 통상적으로 상이한 주파수 대역들 상에서 헤드엔드로부터 가입자 모뎀으로의 다운스트림 및 통상적으로 리턴 대역이라고 하는 전용 주파수 대역 상에서 가입자 모뎀으로부터 헤드엔드로의 업스트림으로 데이터가 전송되는 양방향 통신 시스템을 제공한다.
케이블 네트워크들은 VoIP(Voice over IP) 통신들 등 서비스의 고 품질 및 신뢰성을 요구하는 신호들을 운반할 수 있다. 음성 또는 데이터 트래픽의 임의의 두절은 고객에게는 불편함일 수 있고 종종 수용할 수 없다.
업스트림 통신의 품질에 영향을 주는 인자는, 예를 들어, 통신 신호들의 MR들(Micro-Reflections), GDV(Group Delay Variation) 및 AD(Amplitude Distortion)인 업-스트림 채널 왜곡 손상들의 존재이다. "마이크로-반사(MR: Micro-Reflection)"라는 용어는 통신 신호의 사본이 시간 지연을 두고 자신에게 다시 반사되는 손상 기여를 말한다. 심각한 MR들은 업스트림 HFC 플랜트 성능을 저하시킬 수 있다. "그룹 지연 변동(GDV: Group Delay Variation)"이란 용어는 신호의 상이한 주파수 성분들이 네트워크 컴포넌트를 통해 상이한 시간 지연들로 전파하는 손상 기여를 말한다. AD는 채널의 진폭 응답에서의 바람직하지 못한 변동이고, AD의 일반적인 형태들은 틸트(tilt), 리플(ripple) 및 롤-오프(roll-off)를 포함한다.
AD의 일반적인 원인은 케이블 네트워크 플랜트의 긴 도달거리들에 의해 악화되는 상부 리턴 대역-엣지 캐리어들이다. 긴 도달거리는 증폭기들 및 인-라인 이퀄라이저들을 포함하는 디바이스들로부터의 다이플렉스 필터들(diplex filters)을 축적한다. 개별적으로는 주파수에 비해 적은 감쇠에 기여하지만, 축적된 다이플렉스 필터들은 주목할 만한 응답 변동을 생성할 수 있다. QAM(Quadrature Amplitude Modulation) 자리에서, 진폭 롤-오프는, 심볼들로 하여금 외관상 AWGN(Additive White Gaussian Noise)에 유사한 패턴으로 확산하게 하며, 수신되는 심볼들로 하여금 결정 경계들을 건너게 하여, 에러들을 초래한다.
GDV는, 통신 채널의 위상 응답에서의 바람직하지 않은 변동이고, 채널을 가로질러 디지털 신호 위상의 왜곡 또는 신호의 주파수 성분들의 전파에서의 변동을 초래할 수 있다. AD의 경우에서와 같이, 플랜트에서 GDV의 주요 원인은 케이블 네트워크 플랜트의 긴 도달거리들과 조합되는 상부-대역-엣지 동작이다. 필터링 기능들은 통상적으로 대역 엣지들이 접근됨에 따라 비선형 위상 응답들을 유도하고, 따라서 다이플렉스 필터링이 통상적으로 원인이라는 것을 이해하면 동일한 대역 영역에서의 AD 및 GDV의 조합이 예상될 수 있다. 상이한 필터 기능들은 상이한 필터 기능들이 상이한 정지-대역 특성들을 유도하는 것과 유사한 방식으로 상이한 GDV 응답들을 유도한다. 캐스케이드들이 긴 경우에서와 같이, 롤-오프가 날카로울수록 GDV가 더 나빠지는 것이 통상적이다. QAM 자리에서, GDV는 심볼들로 하여금 AWGN 및 AD에 유사한 패턴으로 확산하게 하며, 수신되는 심볼들로 하여금 결정 경계들을 건너게 하여, 에러들을 초래한다. 64-QAM은 16-QAM 보다 GDV에 덜 민감하며, 이는 64-QAM의 상대적으로 감소된 결정 경계 사이즈 때문이다.
수신기가 바라보는 바와 같이, MR은 진폭이 감소되어 늦게 도달하는 송신 신호의 사본이다. 추가적 사본의 결과는 통상적으로 엔드 유저들에 의해 아날로그 비디오 수신시 이미지 고스팅으로서 보여지며; 반면, 디지털 통신에 대해서, 그 결과는 ISI(Inter-Symbol Interference)이다. MR 소스들은 케이블의 거리에 의해 구별되는 HFC(Hybrid Fiber-Coaxial) 컴포넌트들의 쌍들로 이루어진다. 케이블 네트워크 컴포넌트들이라고도 하는 HFC 컴포넌트들은, 리턴 손실, 고립, 혼합 및 조합을 포함하는 다양한 방식으로 신호 사본들의 전파를 촉진한다. 예를 들어, 케이블의 길이가 리턴 손실이 불량한 2개 디바이스들을 분리하여, 신호 반시기들로서 역할을 하면, MR이 발생할 수 있다. 반사기 리턴 손실 및 반사기들 간의 손실은 MR의 진폭을 결정한다. 예를 들어 CM(Cable Modem)인 HFC 컴포넌트가 신호 반사기로서 역할을 할 가능성이 있다. CM은 통상적으로 6dB 리턴 손실의 설계 제한을 가지며, 이는 그 입사 파워의 25%까지 반사할 수 있다는 것을 의미한다. 케이블 네트워크 플랜트에서, CM 이외의 컴포넌트들은 통상적으로 입사 파워의 보다 낮은 퍼센트를 반사하는데, 이는 설계 제한들이 통상적으로 상당히 우수하기 때문이다. 그러나, 케이블 네트워크 플랜트가 노후되고, 예를 들어 커넥터들, 케이블, 스플리터들 및 PCB들(Printed Circuit Boards) 상의 인터페이스들 등 우수한 RF 매칭에 기여하는 엘리먼트들이 열화됨에 따라, 입사 파워의 반사되는 퍼센트가 증가한다.
고속 데이터 및 인터넥 액세스의 산업에서 가입자들에게 보다 높은 데이터 레이트들을 제공하려는 목적으로, 오퍼레이터들은 통상적으로, 32-QAM 및 64-QAM 등 보다 복잡한 디지털 변조 방식들에 영향력을 행사하는 것으로부터 얻어지는 스루풋 이점들을 이용하기를 원한다. 5.12 Msps의 심볼 레이트에 대해, 32-QAM은 대략 20 Mbps 16-QAM 업스트림 채널이 25 Mbps 업스트림 채널이 될 수 있게 하며, 64-QAM은 16-QAM 20 Mbps 업스트림 채널이 30 Mbps 업스트림 채널이 될 수 있게 한다. 이는 25-50% 스루풋 향상을 나타낼 수 있다. 그러나, 이러한 보다 높은 디지털 변조 방식들을 사용하는 채널들은 또한 상술된 업스트림 손상들 등의 디지털 통신 채널 손상들에 상당히 더 민감하다.
업스트림 손상들에 의해 초래될 수 있는 잠재적인 문제점들을 고려하면, 업스트림 채널들은 관리 및 충분한 이용이 곤란할 수 있다. 오퍼레이터들은, 업스트림 채널과 관련된 용량이 또는 가능한 많은 용량이, 서비스 및 수익을 위해 구현되는 것을 보장하는 것을 선호할 것이다. 업스트림 이슈들을 정확히 진단하는 것은, HFC 플랜트 내에 다양한 위치들에 기술자들 또는 엔지니어들이 존재할 것, 및 의심되는 디바이스 위치들에 동시에 테스트 신호들을 투입할 것을 통상적으로 요구한다. 이러한 진단 프로세스는 광범위한 수동 노력을 요구하며, 종종 플랜트 내의 원격 위치들 또는 특정 테스트 장비에 트럭들을 보낼 것(rolling trucks)을 요구하다. 이러한 진단 프로세스는 시간 소모가 크고 많은 비용이 든다.
의심되는 HFC 컴포넌트들이 유지관리를 위해 효율적으로 식별될 수 있도록 손상 식별의 신뢰성을 향상하는 보다 종합적인 접근법이 요구된다. 이러한 접근법은, 문제점을 근절하기 위한 트럭 보내기(truck roll)가 성공적이고 다양한 타입의 접근법 중 단지 최초 시도가 아닐 가능성을 최대화해야 한다. 기술자 시간 및 트럭 보내기로 물리적 플랜트 문제점들을 고장 수리하는데 오퍼레이터들이 소비하는 시간이 최소화되어야 한다.
일 실시예에 따르면, 엔드 디바이스용 업스트림 채널의 왜곡을 완화시키기 위해 이퀄라이저(equalizer)에 의해 사용되는 균등화 계수가 분석된다. 이 균등화 계수는 엔드 디바이스가 대상이 되는 네트워크의 손상에 대한 채널 균등화 응답을 정의한다. 이 채널 균등화 응답을 분석하여, 업스트림 채널에 손상 문제가 존재하는지를 결정하고, 균등화에 의해 검출된 손상을 특징화하고, 존재할 수도 있는 손상 문제의 타입 또는 타입들을 식별한다. 이러한 분석은 다수의 또는 합성 손상 응답을 그 원인이 되는 손상으로 적절하게 분해하여, 각각의 합성물의 도미넌트 손상이 적절하게 식별될 수 있게 한다. 손상의 식별과 가능한 해결책은 고객 문제를 체험하기 전에 그리고 문제를 진단하기 위해 기술자를 파견하지 않고 자동 방식으로 결정될 수 있다.
보다 구체적으로, 네트워크의 채널상에서 균등화에 의해 검출되는 손상을 특징화하는 자동화 방법이 제공되며, 이 방법은 균등화가 요구되는 네트워크의 엔드 디바이스의 관측된 채널 균등화 응답의 균등화 스트레스를 추정하는 단계와 관측된 채널 균등화 응답 및 네트워크로부터 의심되는 손상의 이론적 제거에 기초하여 엔드 디바이스의 이론적 채널 균등화 응답의 균등화 스트레스를 수학적으로 계산하는 단계를 포함한다. 상술한 계산 단계는 의심되는 손상의 데이터베이스에 저장된 복수의 의심되는 손상들 각각에 대해 개별적으로 반복된다. 최고 랭킹의 의심되는 도미넌트 손상을 의심되는 손상의 데이터베이스로부터 결정하고, 네트워크로부터 최고 랭킹의 의심되는 도미넌트 손상을 제거하여 엔드 디바이스의 채널 균등화 응답의 균등화 스트레스의 최대 감소를 제공하도록 할 것이다.
다른 실시예에 따르면, 추가적인 의심되는 도미넌트 손상은 상술한 방식으로 결정되고 랭크된다. 무결성 검사는 제1 의심되는 도미넌트 손상과 임의의 추가적인 의심되는 도미넌트 손상 또는 손상들이 네트워크로부터 이론적으로 제거될 때 관측된 채널 균등화 응답으로부터 엔드 디바이스의 추가적인 이론적인 채널 균등화 응답을 결정함으로써 달성될 수 있다. 이러한 절차는 수용가능한 또는 이상적인 이론적인 채널 균등화 응답에 도달할 때까지 계속할 수 있다. 상술한 방법에 의해 식별된 의심되는 도미넌트 손상은 실제로 체험하게 되는 왜곡을 적절하게 특징화하여야 하고 다수의 손상 응답을 그 구성 손상으로 적절하게 분해할 수 있어야 한다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 약어 "dBc(decibels relative to a carrier)"는 캐리어 신호에 대한 신호의 파워비의 측도를 지칭하며, 데시벨로 표현된다. 또한, "dB"은 데시벨을 지칭하고, "ns"는 나노초(nanosecond)를 지칭하며, "MHz"는 메가헤르츠(megahertz)를 지칭한다. 용어 "균등화 계수"는 역 채널 응답으로 균등화 필터를 생성하는데 사용되는 콤플렉스 탭 값을 지칭하고, 용어 "손상 기여(impairment contribution)"는 업스트림 HFC(hybrid fiber coaxial) 플랜트에서의 손상의 원인을 지칭한다. 또한, 용어 "케이블 네트워크 플랜트 컴포넌트"는 케이블 네트워크에서 업스트림 채널의 손상을 유발할 수 있는 임의의 컴포넌트를 지칭한다. 컴포넌트는 HFC 네트워크의 컴포넌트일 수 있으며, 액티브 또는 패시브 컴포넌트일 수 있다. 업스트림 채널은 모뎀과 CMTS간의 채널 또는 케이블 네트워크의 다른 업스트림 채널일 수 있다.
도 1은 엔드 디바이스(102)를 포함하는, HFC 네트워크 등의 네트워크(100)를 나타낸다. 엔드 디바이스(102)는 케이블 모뎀(CM), 모뎀 단말 어댑터, MTA, DOCSIS 셋톱 게이트웨이의 내장된 케이블 모뎀(DSGs의 eCMs) 등의 DOCSIS 단말 디바이스이거나, 임의의 다른 유사 디바이스일 수 있다. 엔드 디바이스(102)는 케이블, 탭, 스플리터 및 인-라인 이퀄라이저를 포함하는 패시브 다바이스와 다수의 증폭기로 구성된 RF 캐스케이드(103)와 노드(106)를 통해 네트워크(100)의 헤드엔트(104)에 접속된다. 네트워크 탭은 네트워크(100)내에서 데이터에 대한 액세스를 제공하는 하드웨어 디바이스이며 네트워크(100)에서, 2개의 포인트들, 예를 들어, 컴포넌트들간에 데이터를 모니터하는 능력을 제공한다. 헤드엔드(104)는 IP(Internet Protocol) 및/또는 PSTN(Public Switched Telephone Network) 네트워크(108)에 접속된다. 네트워크(108)로부터 있을 수 있는, TV 프로그램, 오디오, 비디오 및 다른 데이터 등의 데이터는 헤드엔드(104)로부터 엔드 디바이스(102)로 송신된다. 또한, 엔드 디바이스(102)는 데이터를 헤드엔드(104) 업스트림으로 송신할 수도 있다. 도시되지는 않았지만, 노드(106)들 각각은 다수의 엔드 디바이스들에 접속될 수도 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 헤드엔드(104)는 광섬유를 통해 CMTS(110)로 및 그로부터 노드(106)로 광통신을 제공하는 광 송수신기(112)와 CMTS(110)를 포함한다. 통상적으로, 노드(106)는 헤드엔드(104)에 접속되며, 헤드엔드(104)는 복수의 CMTS 유닛(110)을 포함한다. 각각의 CMTS(110)는 복수의 엔드 디바이스(102)와 통신하는, 복수의 송수신기를 포함한다. 예를 들어, 각각의 CMTS(110)는 8개, 48개 또는 그 이상의 수신기를 가질 수 있으며, 각 수신기는 100개 이상의 엔드 디바이스(102)와 통신할 수 있다.
도 2는 CMTS(110)의 아키텍처를 도시한다. 도시된 바와 같이, CMTS(110)는 RAM(118)과 ROM(120)으로부터, 명령어 및 데이터 등의 정보를 수신하는 마이크로프로세서(116)를 갖는 프로세싱 유닛(114)을 포함한다. 프로세싱 유닛(114)은 CMTS(110)의 동작과 CMTS(110)에 엔드 디바이스(102)에 의해 송신될 RF 통신 신호를 제어한다. 프로세싱 유닛(114)은 SM(station maintenance)가 수행되고 있는지, 또는 수신기가 로드 밸런싱을 필요로 하는지 등의 상태 정보를 표시할 수 있는 디스플레이(122)에 접속된다. 입력 키보드(124)는 또한 프로세싱 유닛(114)에 접속되어 오퍼레이터로 하여금 명령어를 제공하고 요구를 처리할 수 있게 한다. CMTS(110)는 또한 양방향 통신 능력을 엔드 디바이스(102)에 제공하는 송신기(128)와 수신기(130)를 갖는 RF 송수신기(송신기/수신기) 유닛(126)을 포함한다.
일례로서, 수신기(130)는 이퀄라이저 값 및 버스트 MER(modulation error ratio) 측정, PER(packet error rate) 및 BER(bit error rate)를 취득하기 위해, 예를 들어, 수신된 RF 신호가 제공되는 복조기 유닛(132)과 이퀄라이저(134)를 각각 포함하는 BROADCOM 3140 수신기일 수 있다. 이퀄라이저(134)는 FFE(feed forward equalizer)라고도 알려져 있는 다수의 탭 리니어 이퀄라이저(예를 들어, 24개의 탭 리니어 이퀄라이저)일 수 있다. 이퀄라이저(134)는 RF 수신기에 통합적으로 포함될 수 있거나, 또는 대안적으로 별도의 디바이스로서 제공될 수도 있다. 각 수신기(130)의 통신 특징은 ROM(120) 또는 RAM(118)에 저장될 수 있거나, 외부 소스로부터 제공될 수도 있다. 이퀄라이저(134)는 예를 들어, 엔드 디바이스(102)로부터 네트워크(108)쪽으로, 업스트림 경로에 있다는 것에 유의하라.
RF 송수신기 유닛(126)은 또한 변조된 신호를 RF 송신기(128)에 제공하는 변조기(136)를 포함한다. 변조기(136)와 복조기(132)는 다양한 레벨의 복잡도(complexity)의 변조 방식을 구현할 수 있다. 예를 들어, 복잡도의 레벨 순으로 사용될 수 있는 일부 업스트림 DOCSIS 변조 방식은 16QAM, 32QAM, 64QAM 및 128QAM을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다. 마이크로프로세서(116)는 변조 방식이 통신하는 동안 사용되는 것에 대한 명령어를 엔드 디바이스(102)에 제공할 수도 있다.
CMTS(110)는 또한 업스트림 채널 손상을 보상하기 위해 송신 PRE-EQ(pre-equalization) 특징을 이용하는 명령어를 엔드 디바이스(102)에 제공한다. CMTS(110)는 엔드 디바이스(102) 각각으로부터 인커밍 신호를 수신하고, 이 인커밍 신호를 이상적인 응답인 예측 신호와 비교한다. CMTS(110)에 의해 수신된 인키밍 신호가 예측된 신호와 상이한 경우, 마이크로프로세서(116) 또는 PRE-EQ 기능을 수행하는 다른 프로세싱 디바이스는 엔드 디바이스(102)마다 한 세트의 균등화 계수(대안적으로 송신 프리-균등화 계수라고 칭함)를 결정하고 엔드 디바이스(102)에게 그들의 송신 균등화 계수를 PRE-EQ 기능에 의해 결정된 송신 프리-균등화 계수로 설정하도록 명령한다. 엔드 디바이스(102)는 프리-균등화 계수를 적용하고나서 계속하여 송신한다. 이후, CMTS(110)는 계속해서 인커밍 신호를 예측된 신호와 모니터링 및 비교한다.
도 3은 케이블 모뎀 등 엔드 디바이스(102)들 중 하나((102a)로서 도시됨)의 일 실시예를 도시한다. 엔드 디바이스(102a)는 RAM(182) 및 ROM(183)과 통신하고, 프리-균등화 계수를 적용하는 것과 CMTS(110)로부터의 명령어에 따라 엔드 디바이스(102a)에 의해 송신된 통신의 프리앰블 길이를 제어하는 것을 포함하는 엔드 디바이스(102)의 일반적인 동작을 제어하는 프로세서(181)를 포함한다. 엔드 디바이스(102a)는 또한 양방향 RF 통신을 CMTS(110)에 제공하는 송수신기(186)를 포함한다. 복조기(184)는 송수신기(186)에 수신된 신호를 복조하고, 이퀄라이저(187)는 CMTS(110)에 송신된 통신을 바이어스한다. 예를 들어, 이퀄라이저(187)는 송수신기(186)내의 송신기와 CMTS(110)간의 업스트림 경로에서 접속된다. 마이크로프로세서(181)는 업스트림 손상을 보상하기 위해 CMTS(110)로부터 수신된 계수를 사용하여 이퀄라이저(187)를 구성한다. 엔드 디바이스(102a)는 또한 엔드 디바이스(102a)가 CMTS(110)에 의해 사용하도록 지시받은, 변조 방식에 따라 CMTS(110)에 업스트림 송신될 신호를 변조하는 변조기(188)를 포함한다. 또한, 엔드 디바이스(102a)는 RF 송신기에 의해 송신될 신호가 원하는 파워 레벨 내에 있도록 감쇠시키는, 마이크로프로세서(181)에 의해 제어되는 감쇠기(189)를 갖는다. 본 분야의 통상의 기술자라면 엔드 디바이스(102a)의 구성요소가 단지 설명을 위해서 별도로 기술되었으며 다양한 구성요소들이 실제로 결합될 수도 있다는 것을 이해할 것이다.
엔드 디바이스(102a)는 케이블 모뎀 등 DOCSIS 네트워크 엘리먼트일 수 있으며, 다양한 테스트 신호를 생성할 수 있다. 테스트 신호는 예를 들면, 200kHz, 400kHz, 800kHz, 1600kHz, 3200kHz 또는 6400kHz인 이용가능한 업스트림 DOCSIS 대역폭들 중 하나를 사용하여 수행될 수도 있다.
엔드 디바이스(102)를 사용하여 시스템(100)에서의 균등화 스트레스를 최소화하기 위해 균등화에 의해 검출된 왜곡을 특징화하는 방법(300)의 단계들을 나타내는 일 실시예가 도 4에서 흐름도에 의해 나타나 있다. 본 방법(300)은 시간과 주파수 도메인을 결합함으로써 손상 식별의 신뢰성을 향상시키고, 손상 특징을 근사하는 신뢰성 있는 수단을 오퍼레이터에게 제공하여 유지 활동이 유지관리를 위해 의심되는 HFC 컴포넌트를 효율적으로 식별할 수 있는 종합적인 접근을 제공한다. 방법(300)에 설정되어 있는 동작들 중 일부 또는 모두는 임의의 원하는 컴퓨터 판독가능 매체에 저장되며 컴퓨터 시스템에서 프로세서에 의해 실행되는 하나 이상의 컴퓨터 프로그램으로서 포함될 수 있다.
도 4에 도시된 방법(300)은 도미넌트 손상의 적절한 식별을 돕기 위해 알려진 또는 의심되는 왜곡 손상 균등화 응답의 컬렉션(collection) 및/또는 모집단(population)에 대한 엔드 디바이스의 주어진, 실제의 또는 관측된 채널 균등화 응답, 또는 그 조합의 체계적인 평가를 필요로 하며, 이는 관측된 채널 균등화 응답을 유도한다. "채널 균등화 응답"은 균등화 프로세스 동안, 케이블 모뎀 등의 엔드 디바이스(102)를 위해 결정된 역 필터를 생성하는데 사용된 균등화 계수 설정에 기초한 이퀄라이저의 응답이다. "알려진 또는 예측된 왜곡 손상 응답"은 네트워크상에서 알려진 또는 의심되는 손상에 대해 데이터베이스 등의 형태로 저장된 채널 균등화 응답의 서명이다. 데이터베이스의 각각의 손상 응답 엔트리는 실제 필드 체험, 체계적인 실험실 특징화 또는 시뮬레이션의 결과, 또는 이들 양자 모두에 대한 이전 측정에 기초한 것일 수 있다.
단계(310)에서, 실제 또는 관측된 채널 균등화 응답의 균등화 스트레스가 추정된다. 균등화 스트레스는 다음 메트릭(metric): MTC(Main Tap Compression); NMTTER(Non Main Tap to Total Tap Energy Ratio); PreMTTER(Pre Main Tap to Total Energy Ratio); PostMTTER(Post Main Tap to Total Energy Ratio); PPESR(Pre/Post Energy Symmetry Ratio); 및 PPTSR(Pre/Post Tap Symmetry Ratio) 중 어느 하나에 의해 측정될 수도 있다.
일례로서, 케이블 모뎀에서 MTC는 균등화 보상 프로세서에서의 연속된 의존도에 대한 활용가능한 마진의 유익한 지표이다. 약 2dB보다 큰 MTC 비율은 균등화가 더 이상 성공적으로 달성될 수 없다는 것을 제시할 수 있다. MTC는 메인 탭 에너지에 대한 상대적인 모든 탭들의 에너지의 비율이다. MTC는 10Log(전체 탭 에너지/메인 탭 에너지)로서 계산될 수 있다.
NMTTER은 업스트림 채널의 왜곡 레벨을 결정하는데 사용되는 메트릭이며 모든 탭들의 에너지에 대한, 메인 탭 외의 모든 탭들에 존재하는 총 에너지의 비율이다. NMTTER은 10Log(프리-메인 탭 에너지 + 포스트 메인 탭 에너지)로서 계산될 수 있다. NMTTER은 이퀄라이저 메인 탭 레벨에 대해 상대적인 균등화 보정의 종합적인 측정을 나타내기 때문에 이퀄라이저 스트레스를 평가하는데 사용되는 메트릭이다.
PreMTTER은 업스트림 채널의 그룹 지연 레벨을 결정하는데 사용되는 메트릭이며 모든 탭들의 에너지에 대한 프리-메인 탭 에너지의 비율이다. PreMTTER는 10Log(프리-메인 탭 에너지/전체 탭 에너지)로서 계산될 수 있다. PostMTTER는 마이크로-반사 손상 기여에 액세스하는데 사용되는 메트릭이며 모든 탭들의 에너지에 대한 포스트-메인 탭 에너지의 비율이다. PostMTTER은 10Log(포스트-메인 탭 에너지/전체 탭 에너지)로서 계산될 수 있다.
PPESR은 업스트림 채널의 그룹 지연 레벨을 결정하는데 사용되는 메트릭이며 포스트-메인 탭 에너지에 대한 프리-메인 탭 에너지의 비율이다. PPESR은 10Log(프리-메인 탭 에너지/포스트-메인 탭 에너지)로서 계산될 수 있다. PPTSR은 업스트림 채널의 그룹 지연 레벨을 결정하는데 또한 사용되는 메트릭이며 메인 탭에 대한 인접된 2개의 탭들만의 비율이다.
단계(320)에서, 상술한 데이터베이스에 저장된 알려진 손상 균등화 응답들 중 하나와 관측된 채널 균등화 응답의 복소 대수 나눗셈(complex algebraic division)이 수행된다. 이것은 이론적으로 변조된 채널 균등화 응답을 결정하기 위한 것이다. 이 응답은, 단지 수학적인 계산의 결과에 의해 산출되며 네트워크로부터 실제로 제거되어야 하는 알려진 또는 의심되는 손상의 존재를 예측하는 채널 균등화 응답의 추정치를 나타낸다는 점에서 이론적인 것이다. 이론적으로 변조된채널 균등화 응답은 균등화 스트레스의 결정을 포함한다. 따라서, 특정의 알려진 또는 의심되는 손상이 네트워크로부터 제거되었다고 가정하면, 이 제거에 의해 제공된 균등화 스트레스의 감소(또는 증가)량이 추정될 수 있다. 네트워크로부터 제거시, 균등화 스트레스의 최대 감소량을 제공하는 의심되는 손상이 특별 관심사이다.
단계(330)에서, 단계(320)이 데이터베이스에 저장된 모든 알려진 또는 의심되는 손상 응답과 실제 또는 관측된 채널 균등화 응답에 따라 수행되었는지의 대한 결정을 행한다. 그렇지 않다면, 데이터베이스내에 저장된 다음 알려진 응답이 단계(340)에서 인덱스(index)되고 선택되며 단계(320)에서 사용된다. 이러한 평가는 모든 알려진 또는 의심되는 손상 응답이 단계(320)에서와 같이 적용될 때까지 체계적이며 자동적으로 계속하여 수행된다.
단계(320)의 연산에서 알려진 또는 의심되는 손상 균등화 응답 각각을 개별적으로 고려한 결과로서, 각각의 알려진 또는 의심되는 손상 균등화 응답은 관측된 채널 균등화 응답으로부터 필수적으로 차감되었고 최종 이론적인 균등화 응답은 제공된 균등화 스트레스 최소화에 대해 최고에서부터 최저 순으로 랭크된다. 단계 350 참조. 여기서, 각각의 알려진 또는 의심되는 손상 균등화 응답이 실제 또는 관측된 채널 균등화 응답으로부터 제거될 경우, 균등화 스트레스의 최대 감소를 제공하는 알려진 또는 의심되는 손상은 제1 의심되는 도미넌트 손상으로서 랭크된다. 균등화 스트레스의 제2 최대 감소를 제공하는 알려진 또는 의심되는 손상이 식별되어 제2 의심되는 도미넌트 손상으로서 랭크되는 등이다. 단계(360)에서, 이러한 정보 또는 랭킹이 출력되어, 의심되는 도미넌트 손상 또는 손상들이 될 것으로 확신되는 것을 식별한다.
대부분의 경우, 단일의 도미넌트 손상들의 조합의 제거는 균등화 스트레스 감소에 최대 영향을 미친다. 따라서, 제1 의심되는 도미넌트 손상을 결정한 후, 무결성 검사는 균등화 스트레스가 추가로 감소될 수 있는지를 결정하기 위해 수행될 수 있다. 여기서, 제1 의심되는 도미넌트 손상이 이론적으로 네트워크로부터 제거될 때 결정되는 이론적인 채널 균등화 응답은 결과가 이상적인 또는 그렇지 않으면 수용가능한 채널 균등화 응답을 제공하는지를 보기 위해 분석될 수 있다. 그렇지 않다면, 추가적인 이론적인 채널 균등화 응답은 네트워크로부터 이론적으로 제거되는 제1 및 제2 도미넌트 손상(상술한 방법(300)의 단계(350)에 의해 랭크된 바와 같이)에 기초하여 계산될 수 있다. 추가적인 감소가 요구될 경우, 이 절차는 상술한 방법에서 식별되고 랭크된 제3, 제4 및 임의의 숫자의 추가적인 도미넌트 손상을 가지고 계속 수행될 수 있다. 이러한 방식의 상술한 단계들에 이어서 이상적인 또는 그렇지 않으면 수용가능한 채널 균등화 응답의 레벨에 도달한 최종 추정된 이론적인 채널 균등화 응답을 궁극적으로 생성한다.
도 4에 나타난 방법(300)을 수행하는 것에 대한 예가 이하에 기술된다. 이 예를 위해, 실제 또는 관측된 채널 균등화 응답은 도 5a의 임펄스 응답-크기(탭 대 dB); 도 5b의 채널 응답-크기(상대 주파수(MHz) 대 dB); 도 5c의 채널 응답-그룹 지연(상대 주파수(MHz) 대 ns); 및 도 5d의 (균등화 스트레스를 추정하기 위한) 메트릭(metric)의 리스트를 나타내는 도 5a 내지 도 5d에 나타난 바와 같다. 도 5a 내지 도 5d에 나타난 조건은 합성 마이크로-반사 시나리오에 대한 것이다. 도 5d에서, 예를 들어, MTC에 의해 나타난 바와 같은 균등화 스트레스는 1.000dB이고 NMTTER은 -6.870dB이다.
종래의 프로세스에 기초하여, 도 5a 내지 도 5d에 나타난 손상 조건은 1.5T와 동일한 지연과 -10dBc의 상대 레벨을 갖는 단일 마이크로-반사 손상으로서 간단하게 식별될 것이다. 따라서, 기술자들에게 상술한 특징과 관련된 네트워크상의 HFC 컴포넌트가 보내어졌다면, 종래의 프로세스는 이 균등화 응답에 기여한 손상을 오진하기 때문에 기술자들에 의해 어떠한 문제점도 발견되지 않을 것이다.
종래의 프로세스에 비해, 방법(300)은 네트워크로부터의 제거가 유리한 균등화 응답 향상을 가져올 것인지를 근사하기 위해, 알려진 또는 의심되는 손상의 균등화 응답에 영향력을 행사함으로써 정확한 손상 응답을 테스트하여 그러한 프로세스를 통한 다이나믹한 향상을 제공한다. 예를 들어, 이것이 종래의 프로세스에 의해 제공된 1.5T와 동일한 지연과 10dBc의 상대 레벨을 갖는 추정된 단일 마이크로-반사에 대한 무결성 검사로서 사용될 경우, 결과는 도 6a 내지 도 6d에 나타낸 바와 같다. 여기서, 도 6a 내지 도 6d는 주파수 도메인의 의심되는 손상의 복소 나눗셈을 통해 균등화 시간과 주파수 도메인 응답의 무시가능한 향상을 산출한다는 것을 나타낸다. 이러한 사실은 도 6d에 리스트화된 균등화 스트레스 메트릭의 저하에 반영될 것이며; 예를 들어, MTC는 1.000dB로부터 1.338dB로 증가하고 NMTTER은 -6.870dB로부터 -5.764dB로 증가한다. 상술한 바와 같이, 도 6a는 임펄스 응답-크기(탭 대 dB)이고; 도 6b는 채널 응답-크기(상대 주파수(MHz) 대 dB)이고; 도 6c는 채널 응답-그룹 지연(상대 주파수(MHz) 대 ns)이며; 도 6d는 균등화 스트레스를 추정하는 메트릭의 리스트이다. 따라서, 초기 조건을 의심되는 손상(-10dBc, 1.5T)에 의해 나눌 경우, 종래의 프로세스는 손상 및 그 균등화 응답의 오진을 초래할 것임에 분명하다.
비교시, 도 4에 나타나 있으며 상술한 방법(300)의 단계들을 따를 경우, 본 방법의 결과로서 출력된 제1 및 제2 랭크된 도미넌트 손상은 마이크로-반사 #1, 크기=-10dBc, 지연=3T와; 마이크로-반사 #2, 크기=-10dBc, 지연=1T이다. 또한, 도 7a 내지 도 7d와 도 8a 내지 도 8d는 의심되는 균등화 응답의 무결성 검사를 통한 원하는 응답 향상을 도시한다. 균등화 응답의 향상은 그래픽 시간 및 주파수 도메인 응답에서 인증된다. 추가로, 도 7d 및 도 8d에 리스트화된 메트릭들은 균등화 스트레스의 주목할만한 감소를 나타내는데, 예를 들면, 도 7d는 1.000dB에서 0.458dB로의 MTC의 감소와 -5.764dB에서 -9.998dB로의 NMTTER의 감소를 나타내고, 도 8d는 0.458dB에서 0.000dB로의 MTC의 추가적인 감소와 -9.998dB에서 -66.383dB(이상적(ideal) 또는 손상-없음)로의 NMTTER의 추가적인 감소를 나타낸다.
보다 구체적으로, 도 7a 내지 도 7d는 초기 손상 응답을 의심되는 마이크로-반사 #1 손상 균등화 응답(-10dBc, 3T)에 의해 나눈 결과를 나타낸다. 이는 정정될 경우, 방법(300)에 따라 결정된 바와 같은 최대 양만큼 균등화 스트레스를 감소하게 되는 최고 랭크의 알려진 손상을 제공한다. 여기서, 도 7a는 임펄스 응답-크기(탭 대 dB)이고; 도 7b는 채널 응답-크기(상대 주파수(MHz) 대 dB)이고; 도 7c는 채널 응답-그룹 지연(상대 주파수(MHz) 대 ns)이며; 도 7d는 메트릭의 리스트이다. 도 7d를 살펴보면, 메트릭은 명확하게 향상되었다.
도 8a 내지 도 8d는 도 7a 내지 도 7d에 나타낸 최종 손상 응답을 의심되는 마이크로-반사 #2 손상 균등화 응답(-10dBc, 1T)에 의해 나눈 결과를 나타낸다. 마이크로-반사 #2가 정정될 경우, 다음으로 최대 양만큼 균등화 스트레스를 감소하게 되는 다음으로 최고 랭크의 알려진 손상을 제공한다. 여기서, 도 8a는 임펄스 응답-크기(탭 대 dB)이고; 도 8b는 채널 응답-크기(상대 주파수(MHz) 대 dB)이고; 도 8c는 채널 응답-그룹 지연(상대 주파수(MHz) 대 ns)이며; 도 8d는 메트릭의 리스트이다. 도 8a 내지 도 8d는 도 5a 내지 도 5d에 나타낸 초기 관측된 채널 균등화 응답으로부터 마이크로-반사 #1 및 #2를 성공적으로 제거함으로써 이상적인 균등화 응답(도 8a-8c 참조)을 행할 수 있기 때문에 프로세스가 완료되었다는 것을 명확하게 나타낸다. 도 8d에 리스트화된 메트릭을 살펴보면, 메트릭들은 단지 무시가능한 손상이 남아 있으며 균등화 스트레스가 매우 낮은 레벨(예를 들어, MTC=0.000dB이고 NMTTER=-66.383dB)로 감소되었다는 것을 나타낸다.
따라서, 도 4의 방법은 관측된 채널 균등화 응답으로부터 제거될 경우 실질적으로 이상적인 균등화 응답을 행할 수 있는 손상 균등화 응답 및 그 합성물을 정확하게 식별하는데 사용될 수 있다. 이러한 정보를 사용하여, 케이블 오퍼레이터는 손상이 유지관리를 필요로 하는 것과 추가적인 모니터링을 필요로 하는 것을 식별하기 위해 잘 자리잡고 있어야만 한다. 상술한 예에서 논의된 합성 마이크로-반사 손상은 단지 왜곡 손상 및 그 합성물의 많은 가능한 시나리오들 중 하나이며 합성 마이크로-반사 손상은 단지 예시적인 목적으로 본 명세서에서 사용된 것이다. 이 프로세스는 균등화에 의해 검출될 수 있는 임의의 왜곡 손상 또는 손상들의 조합에 대해 일반화될 수 있다.
본 명세서에 개시된 방법은 균등화 스트레스를 최소화하고 네트워크 성능을 향상시키는 손상 기여자의 신뢰성있는 근사치를 제공하는데 사용될 수 있다. 향상의 적어도 일부는 유지관리를 위해 필드에 기술자들을 파견하기 전에 의심되는 손상 및 HFC 컴포넌트의 무결성 검사를 이용하는 것으로부터 도출된다. 제공되는 상승은 특히 손상의 조합을 체험하고 있을 경우 균등화 응답 오진과 관련된 이슈를 제거한다. 따라서, 본 명세서에 개시된 방법은 유지관리 활동에 필요한 손상 특징의 보다 신뢰성있는 식별과 활용가능한 DOCSIS 인프라스트럭처를 사용하여 정확하게 왜곡을 특징화하기 위한 자동화 프로세스를 제공한다.
상술한 방법에서 설명된 단계들 및 분석은 CMTS, 원격 서버, 또는 CMTS 및/또는 네트워크에 접속된 일부 다른 신호 처리 전자 디바이스에서 작동하도록 되어 있는 소프트웨어 또는 유사 어플리케이션에 의해 제어될 수 있다. 본 방법들을 수행하기 위한 신호 처리 전자 디바이스는 회로 보드 상에 또는 다른 전자 디바이스 내에 물리적으로 제공될 수 있으며 다양한 프로세서, 마이크로프로세서, 컨트롤러, 칩 등을 포함할 수 있다. 본 분야의 통상의 기술자라면, 모듈, 프로세서, 컨트롤러, 유닛등은 전자 컴포넌트, 소프트웨어, 하드웨어 또는 하드웨어와 소프트웨어의 조합으로서 수행될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 또한, 프로세서에 의해 실행될 때, 프로세서가 상술한 조작을 수행할 수 있게 하는 컴퓨터 프로그램 명령어가 저장된 비일시적 컴퓨터 판독가능 기억 매체가 또한 제공될 수 있다.
본 실시예의 원리는 특정 네트워크, 디바이스, 장치, 시스템 및 방법과 연계하여 설명되었지만, 본 설명은 단지 일례일 뿐이며 첨부된 청구항에 정의된 바와 같이 본 발명의 범위를 제한하는 것은 아님을 명확히 이해할 것이다.

Claims (20)

  1. 네트워크의 채널 상에서 균등화에 의해 검출되는 손상들을 특징화하는 자동화 방법으로서, 적어도 하나의 프로세서에서:
    균등화가 요구되는 상기 네트워크의 엔드 디바이스의 관측된 채널 균등화 응답의 제1 균등화 스트레스를 추정하는 단계;
    상기 관측된 채널 균등화 응답 및 상기 네트워크로부터 의심되는 손상의 제거에 기초하여, 상기 엔드 디바이스의 채널 균등화 응답의 제2 균등화 스트레스를 수학적으로 계산하는 단계;
    의심되는 손상들의 데이터베이스에 저장된 복수의 의심되는 손상들 각각에 대해 별도로 상기 계산 단계를 반복하는 단계; 및
    최고 랭킹의 의심되는 도미넌트 손상을 상기 의심되는 손상들의 데이터베이스로부터 결정하는 단계 - 상기 최고 랭킹의 의심되는 도미넌트 손상은 상기 네트워크에서 제거되는 경우 상기 엔드 디바이스의 채널 균등화 응답의 균등화 스트레스의 최대 감소를 제공함 -
    를 포함하고,
    균등화 스트레스는 MTC(Main Tap Compression), NMTTER(Non Main Tap to Total Tap Energy Ratio), PreMTTER(Pre Main Tap Energy Ratio), PostMTTER(Post Main Tap Energy Ratio), PPESR(Pre/Post Energy Symmetry Ratio) 및 PPTSR(Pre/Post Tap Symmetry Ratio)를 포함하는 메트릭들의 그룹으로부터 선택되는 적어도 하나의 메트릭에 의해 측정되고,
    상기 결정 단계 중, 상기 네트워크에서 제거되는 경우 상기 엔드 디바이스의 채널 균등화 응답의 상기 균등화 스트레스의 다음 최대 감소들을 제공할, 순서화된 일련의 다음 최고 랭킹의 의심되는 도미넌트 손상들이, 상기 의심되는 손상들의 데이터베이스로부터 식별되는 자동화 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 결정 단계 중, 상기 네트워크에서 제거되면 상기 엔드 디바이스의 상기 채널 균등화 응답의 균등화 스트레스의 다음 최대 감소를 제공할, 다음 최고 랭킹의 의심되는 도미넌트 손상이, 상기 의심되는 손상들의 데이터베이스로부터 식별되는 자동화 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 최고 랭킹의 의심되는 도미넌트 손상 및 상기 다음 최고 랭킹의 의심되는 도미넌트 손상이 상기 네트워크에서 제거된다는 가정하에, 상기 관측된 채널 균등화 응답으로부터, 더 변조된 채널 균등화 응답을 결정하는 단계를 더 포함하는 자동화 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 최고 랭킹의 의심되는 도미넌트 손상, 다음 최고 랭킹의 의심되는 도미넌트 손상 및 적어도 하나의 추가적인 다음 최고 랭킹의 의심되는 도미넌트 손상이 상기 네트워크에서 제거된다는 가정하에, 상기 관측된 채널 균등화 응답으로부터, 더 변조된 채널 균등화 응답을 결정하는 단계를 더 포함하는 자동화 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 계산 단계는, 상기 관측된 채널 균등화 응답을 의심되는 손상의 알려진 채널 균등화 응답으로 나누어, 채널 균등화 응답의 균등화 스트레스가 결정되는 채널 균등화 응답을 산출하는 것을 포함하는 자동화 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 의심되는 손상들의 데이터베이스는 상기 의심되는 손상들 각각에 대해 알려진 손상 균등화 응답을 상기 데이터베이스에 포함하는 자동화 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 의심되는 손상들의 데이터베이스에 실험실 시뮬레이션들 및 사전 실제 관측들 중 적어도 하나에 기초하여 취득된 알려진 손상 균등화 응답들을 덧붙이는 단계를 더 포함하는 자동화 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 추정 단계, 계산 단계, 반복 단계 및 결정 단계는 소프트웨어에 의해 전자적으로 수행되는 자동화 방법.
  9. 네트워크의 채널 상에서 균등화에 의해 검출되는 손상들을 특징화하는 장치로서,
    상기 네트워크에 통신가능하게 연결되는 하나 이상의 프로세서 - 상기 네트워크는 케이블 모뎀 종단 시스템(Cable Modem Termination System; CMTS)을 갖는 헤드엔드(headend)를 갖음 - 를 포함하고,
    상기 하나 이상의 프로세서는:
    균등화가 요구되는 상기 네트워크의 케이블 모뎀의 관측된 채널 균등화 응답의 제1 균등화 스트레스를 추정하고,
    상기 관측된 채널 균등화 응답 및 상기 네트워크로부터 의심되는 손상의 제거에 기초하여, 상기 케이블 모뎀의 채널 균등화 응답의 제2 균등화 스트레스를 수학적으로 계산하고,
    의심되는 손상들의 데이터베이스에 저장된 복수의 의심되는 손상들 각각에 대해 별도로 상기 계산을 반복하고,
    최고 랭킹의 의심되는 도미넌트 손상을, 상기 의심되는 손상들의 데이터베이스로부터 결정 - 상기 최고 랭킹의 의심되는 도미넌트 손상은 상기 네트워크에서 제거되는 경우 상기 케이블 모뎀의 채널 균등화 응답의 균등화 스트레스의 최대 감소를 제공함 -
    하도록 구성되고,
    균등화를 위해 상기 케이블 모뎀 및 CMTS에 의해 사용되는 통신 프로토콜은 DOCSIS(Data Over Cable System Interface Specification)이고, 상기 네트워크에 의해 사용되는 변조 방식은 QAM(Quadrature Amplitude Modulation)이고,
    균등화 스트레스는 MTC(Main Tap Compression), NMTTER(Non Main Tap to Total Tap Energy Ratio), PreMTTER(Pre Main Tap Energy Ratio), PostMTTER(Post Main Tap Energy Ratio), PPESR(Pre/Post Energy Symmetry Ratio) 및 PPTSR(Pre/Post Tap Symmetry Ratio)를 포함하는 메트릭들의 그룹으로부터 선택되는 적어도 하나의 메트릭에 의해 측정되고,
    상기 결정 중, 상기 네트워크에서 제거되는 경우 상기 케이블 모뎀의 채널 균등화 응답의 균등화 스트레스의 다음 최대 감소들을 제공할, 순서화된 일련의 다음 최고 랭킹의 의심되는 도미넌트 손상들이, 상기 의심되는 손상들의 데이터베이스로부터 식별되는 장치.
  10. 컴퓨터 프로그램 명령어들이 저장된 적어도 하나의 비-일시적 컴퓨터 판독가능 스토리지 매체로서, 상기 컴퓨터 프로그램 명령어들은 적어도 하나의 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 적어도 하나의 프로세서로 하여금,
    네트워크의 엔드 디바이스의 관측된 채널 균등화 응답의 제1 균등화 스트레스를 추정하는 동작;
    상기 관측된 채널 균등화 응답 및 상기 네트워크로부터 의심되는 손상의 제거에 기초하여, 상기 엔드 디바이스의 채널 균등화 응답의 제2 균등화 스트레스를 수학적으로 계산하는 동작;
    의심되는 손상들의 데이터베이스에 저장된 복수의 의심되는 손상들 각각에 대해 별도로 상기 계산 동작을 반복하는 동작; 및
    최고 랭킹의 의심되는 도미넌트 손상을 상기 의심되는 손상들의 데이터베이스로부터 결정하는 동작 - 상기 최고 랭킹의 의심되는 도미넌트 손상은 상기 네트워크에서 제거되는 경우 상기 엔드 디바이스의 채널 균등화 응답의 균등화 스트레스의 최대 감소를 제공함 -
    을 수행하게 하고,
    균등화 스트레스는 MTC(Main Tap Compression), NMTTER(Non Main Tap to Total Tap Energy Ratio), PreMTTER(Pre Main Tap Energy Ratio), PostMTTER(Post Main Tap Energy Ratio), PPESR(Pre/Post Energy Symmetry Ratio) 및 PPTSR(Pre/Post Tap Symmetry Ratio)를 포함하는 메트릭들의 그룹으로부터 선택되는 적어도 하나의 메트릭에 의해 측정되고,
    상기 결정 동작 중, 상기 네트워크에서 제거되는 경우 상기 엔드 디바이스의 채널 균등화 응답의 균등화 스트레스의 다음 최대 감소들을 제공할, 순서화된 일련의 다음 최고 랭킹의 의심되는 도미넌트 손상들이, 상기 의심되는 손상들의 데이터베이스로부터 식별되는 적어도 하나의 비-일시적 컴퓨터 판독가능 스토리지 매체.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 결정 동작 중, 상기 네트워크에서 제거되면 상기 엔드 디바이스의 채널 균등화 응답의 균등화 스트레스의 다음 최대 감소를 제공할, 다음 최고 랭킹의 의심되는 도미넌트 손상이, 상기 의심되는 손상들의 데이터베이스로부터 식별되는 적어도 하나의 비-일시적 컴퓨터 판독가능 스토리지 매체.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 컴퓨터 프로그램 명령어들은, 상기 적어도 하나의 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 적어도 하나의 프로세서로 하여금, 상기 최고 랭킹의 의심되는 도미넌트 손상 및 상기 다음 최고 랭킹의 의심되는 도미넌트 손상이 상기 네트워크에서 제거된다는 가정하에, 상기 관측된 채널 균등화 응답으로부터, 더 변조된 채널 균등화 응답을 결정하게 하는 적어도 하나의 비-일시적 컴퓨터 판독가능 스토리지 매체.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 컴퓨터 프로그램 명령어들은, 상기 적어도 하나의 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 적어도 하나의 프로세서로 하여금, 상기 최고 랭킹의 의심되는 도미넌트 손상, 다음 최고 랭킹의 의심되는 도미넌트 손상 및 적어도 하나의 추가적인 다음 최고 랭킹의 의심되는 도미넌트 손상이 상기 네트워크에서 제거된다는 가정하에, 상기 관측된 채널 균등화 응답으로부터, 더 변조된 채널 균등화 응답을 결정하게 하는 적어도 하나의 비-일시적 컴퓨터 판독가능 스토리지 매체.
  14. 제10항에 있어서,
    상기 계산 동작은, 상기 관측된 채널 균등화 응답을 의심되는 손상의 알려진 채널 균등화 응답으로 나누어, 채널 균등화 응답의 균등화 스트레스가 결정되는 채널 균등화 응답을 산출하는 것을 포함하는 적어도 하나의 비-일시적 컴퓨터 판독가능 스토리지 매체.
  15. 제10항에 있어서,
    상기 의심되는 손상들의 데이터베이스는 상기 의심되는 손상들 각각에 대해 알려진 손상 응답을 상기 데이터베이스에 포함하는 적어도 하나의 비-일시적 컴퓨터 판독가능 스토리지 매체.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 컴퓨터 프로그램 명령어들은, 상기 적어도 하나의 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 적어도 하나의 프로세서로 하여금, 상기 의심되는 손상들의 데이터베이스에 알려진 손상 응답들을 덧붙이게 하는 적어도 하나의 비-일시적 컴퓨터 판독가능 스토리지 매체.
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