KR101683258B1 - 광동축 혼합 전송망의 장애 분석 시스템 및 장애 분석 방법 - Google Patents

광동축 혼합 전송망의 장애 분석 시스템 및 장애 분석 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 HFC 전송망의 장애 분석 시스템 및 장애 분석 방법으로서, HFC 전송망을 이루는 각 단위 유닛의 장애를 분석하는 시스템 및 분석을 수행하는 방법에 관한 것이다. 본 발명의 실시 형태는 광망을 통해 케이블 모뎀 종단 유닛으로부터 제공되는 광신호를 입력받아 동축신호로 변환하여 동축망을 통해 출력하는 복수의 광망 종단 유닛; 각 광망 종단 유닛에서 출력한 동축신호를 증폭시켜 분배하여 출력시키는 복수의 증폭기; 각 증폭기에서 출력한 동축신호를 분배하여 가입자댁내의 복수의 케이블 모뎀에 각각 전송하는 복수의 탭오프; 및 상기 복수의 케이블 모뎀 중에서 동시에 오프라인되는 케이블 모뎀 개수의 최대값을 나타내는 동시오프라인 카운트를 산출한 후, 산출한 동시오프라인 카운트를 미리 설정한 개별 기준치와 비교하여 상기 탭오프, 증폭기, 및 광망 종단 유닛의 각각의 장애 여부를 판정하는 장애 분석기;를 포함할 수 있다.

Description

광동축 혼합 전송망의 장애 분석 시스템 및 장애 분석 방법{System for failure analysis in HFC and method for operating the same}
본 발명은 HFC 전송망의 장애 분석 시스템 및 장애 분석 방법으로서, HFC 전송망을 이루는 각 단위 유닛의 장애를 분석하는 시스템 및 분석을 수행하는 방법에 관한 것이다.
현재 인터넷을 이용한 다양한 형태의 서비스가 활성화되고 있다. 그리고, VoIP, P2P, 인터넷 IPTV 등의 신규서비스들은 서비스질의 향상을 위해 초고속인터넷 접속속도의 증가를 요구하고 있는 실정이다. 이밖에 케이블을 통한 케이블 TV의 방송 역시 활성화되고 있다.
인터넷이나 케이블 TV의 접속매체로는 크게 트위스트페어를 사용하는 이더넷방식과, 전화선을 사용하는 VDSL방식, 동축선을 사용하는 케이블 모뎀 방식이 있다.
이중에서 케이블 모뎀 방식은, 도 1에 도시된 바와 같이 콘텐츠를 제공하는 인터넷/CATV 프로그램 분배망(10)으로부터 제공되는 신호를 HFC 전송망(30)을 통해서 가입자 단말기에 전송한다. 즉, 인터넷/CATV 프로그램 분배망(10)으로부터 제공되는 신호를 SO(종합유선방송국;System Operator) 분배센터 내의 CMTS(20;Cable Modem Termination System)에서 RF 신호로 변환하여 HFC 전송망(30)내의 광케이블을 통해서 가입자댁내에 가장 가까운 탭오프(40;tap-off)로 전달된다. 그리고, 탭오프(40)는 동축케이블을 통해서 RF 신호를 가입자댁내에 설치된 케이블 모뎀(50)으로 제공한다. 가입자댁내의 케이블 모뎀(50)은 동축케이블을 통해 제공되는 RF 신호를 이더넷신호로 변환하여 가입자댁내의 TV나 PC로 된 가입자 단말기(60)로 제공하게 된다.
광동축 혼합 전송망인 HFC(Hybrid Fiber Coaxial) 전송망은 광(Fiber)과 동축(Coax)이 혼합된 망(Network,네트워크)으로서, 분배센터에서 가입자 집단이 있는 지역까지는 광케이블로 된 광망으로 연결되고, 이 지역에서 개별 가입자의 주택 혹은 사무실까지는 동축케이블로 된 동축망으로 연결된다. 광망과 동축망을 연결하는 장비를 ONU(Optical Node Unit)라고 하며, 하나의 ONU에서 가입자 주택까지의 동축망을 셀(Cell)이라고 부른다. 광망은 광분배기들이 광케이블로 연결된 비교적 단순한 구조로, 장비 고장이나 케이블 절단으로 인한 네트워크 장애 지역이 넓고, 장애 복구에 상당한 시간이 소요된다.
그러나, 광망(fiber network)의 장애는 발생 빈도가 비교적 낮으며, OTDR(Optical Time Domain Reflectometer) 장비를 이용하여 장애 지점을 빠르고 정확하게 찾을 수 있다.
이에 반해 동축망(coaxial network)은 ONU, 각종 증폭기(TBA)와 분기기, 분배기들이 동축 케이블로 연결되어 있는 구조로 망을 구성하는 장비의 수가 비교적 많으며, 장비의 고장이나 케이블의 절단으로 인한 장애가 많이 발생하고 가입자가 신고를 하기 전에는 장애가 발생한 사실을 알기 어렵고, 장애 지점을 찾는 데 시간이 많이 소요된다.
이러한 문제점을 극복하기 위하여 트랜스폰더(Transponder)라는 NMS(Network Monitoring System) 장비를 ONU와 증폭기에 설치하기도 하였으나, 하드웨어 장비의 가격이 높아서 모든 네트워크 장비에 설치하기가 어렵고, NMS(Network Management System) 장비로 인한 장애가 발생할 수 있는 단점이 있다.
한국공개특허 10-2000-0061422
본 발명의 기술적 과제는 HFC 전송망에 발생한 장애를 빠르게 복구하기 위해 장애 위치를 정확하게 찾는데 있다. 또한 본 발명의 기술적 과제는 HFC 전송망에 발생한 장애를 시스템 부하를 최소화하며 빠른 시간내에 찾아내는데 있다.
본 발명의 실시 형태는 광망을 통해 케이블 모뎀 종단 유닛으로부터 제공되는 광신호를 입력받아 동축신호로 변환하여 동축망을 통해 출력하는 복수의 광망 종단 유닛; 각 광망 종단 유닛에서 출력한 동축신호를 증폭시켜 분배하여 출력시키는 복수의 증폭기; 각 증폭기에서 출력한 동축신호를 분배하여 가입자댁내의 복수의 케이블 모뎀에 각각 전송하는 복수의 탭오프; 및 상기 복수의 케이블 모뎀 중에서 동시에 오프라인되는 케이블 모뎀 개수의 최대값을 나타내는 동시오프라인 카운트를 산출한 후, 산출한 동시오프라인 카운트를 미리 설정한 개별 기준치와 비교하여 상기 탭오프, 증폭기, 및 광망 종단 유닛의 각각의 장애 여부를 판정하는 장애 분석기;를 포함할 수 있다.
상기 장애 분석기는, 상기 광망 종단 유닛, 증폭기, 탭오프, 및 케이블 모뎀의 연결 트리 구조가 저장된 연결 트리 구조 데이터베이스; 상기 케이블 모뎀 종단 유닛으로부터 케이블 모뎀의 오프라인 상태를 포함한 상태 정보를 수신하는 상태 정보 수신부; 상기 탭오프에 연결된 복수의 케이블 모뎀 중에서 미리 설정한 동시오프라인인정시간 이내에 오프라인되는 케이블 모뎀의 개수를 타임슬롯마다 카운팅하여 타임슬롯별로 제1오프라인 카운트를 결정하며, 상기 증폭기에 연결된 복수의 탭오프들의 제1오프라인 카운트를 상기 타임슬롯별로 합산하여 제2오프라인 카운트를 결정하며, 상기 광망 종단 유닛에 연결된 복수의 증폭기들의 제2오프라인 카운트를 상기 타임슬롯별로 합산하여 제3오프라인 카운트를 결정하는 오프라인 카운팅부; 탭오프별로 상기 제1오프라인 카운트가 저장되는 제1오프라인 카운트 필드, 증폭기별로 상기 제2오프라인 카운트가 저장되는 제2오프라인 카운트 필드, 및 광망 종단 유닛별로 상기 제3오프라인 카운트가 저장되는 제3오프라인 카운트 필드를 포함하는 오프라인 카운트 데이터베이스; 미리 설정한 장애 분석 주기 동안 저장된 제1오프라인 카운트 중에서 가장 큰 제1오프라인 카운트를 제1동시오프라인 카운트로서 결정하며, 상기 장애 분석 주기 동안 저장된 제2오프라인 카운트 중에서 가장 큰 제2오프라인 카운트를 제2동시오프라인 카운트로서 결정하며, 상기 장애 분석 주기 동안 저장된 제3오프라인 카운트 중에서 가장 큰 제3오프라인 카운트를 제3동시오프라인 카운트로서 결정하는 동시오프라인 카운트 결정부; 및 상기 제1동시오프라인 카운트, 제2동시오프라인 카운트, 및 제3동시오프라인 카운트를 미리 설정한 개별 기준치와 비교하여 탭오프 장애, 증폭기 장애, 및 광망 종단 유닛 장애 여부를 판정하는 장애 판정부;를 포함할 수 있다.
상기 장애 판정부는, 상기 제1동시오프라인 카운트, 제2동시오프라인 카운트, 및 제3동시오프라인 카운트별로 미리 설정된 각각의 개별 기준 비율이나 개별 기준 개수보다 큰 경우 탭오프 장애, 증폭기 장애, 및 광망 종단 유닛 장애로 각각 판정할 수 있다.
상기 장애 판정부는, 상기 광망 종단 유닛 장애로 판정된 경우, 장애로 판정된 광망 종단 유닛에 연결된 증폭기들의 장애 여부를 판정한 후, 장애 판정되지 않는 증폭기가 적어도 하나 이상 있는 경우 상기 광망 종단 유닛 장애의 판정을 취소하고 광망 종단 유닛 정상 판정할 수 있다.
상기 장애 판정부는, 상기 증폭기 장애로 판정된 경우, 장애로 판정된 증폭기에 연결된 탭오프들의 장애 여부를 판정한 후, 장애 판정되지 않는 탭오프가 적어도 하나 이상 있는 경우 상기 증폭기 장애의 판정을 취소하고 증폭기 정상 판정할 수 있다.
또한 본 발명은, 복수의 케이블 모뎀의 상위에 연결된 탭오프, 복수의 탭오프의 상위에 연결된 증폭기, 및 복수의 증폭기의 상위에 연결된 광망 종단 유닛을 포함하는 HFC 전송망의 장애 분석 방법에 있어서, 복수의 케이블 모뎀 중에서 미리 설정한 동시오프라인인정시간 이내에 오프라인되는 케이블 모뎀의 개수를 타임슬롯별로 산출하여, 탭오프, 증폭기, 및 광망 종단 유닛마다 오프라인 카운트로서 저장하는 오프라인 카운트 산출 과정; 미리 설정한 장애 분석 주기 동안 가장 큰 오프라인 카운트를 동시오프라인 카운트로서 결정하는 동시오프라인 카운트 결정 과정; 및 상기 동시오프라인 카운트를 미리 설정한 개별 기준치와 비교하여 상기 탭오프, 증폭기, 및 광망 종단 유닛의 각각의 장애 여부를 판정하는 장애 판정 과정;을 포함할 수 있다.
상기 오프라인 카운트 산출 과정은, 탭오프에 연결된 복수의 케이블 모뎀 중에서 미리 설정한 동시오프라인인정시간 이내에 오프라인되는 케이블 모뎀의 개수를 타임슬롯마다 카운팅하여 타임슬롯별로 제1오프라인 카운트를 산출하는 제1오프라인 카운트 산출 과정; 상기 증폭기에 연결된 복수의 탭오프들의 제1오프라인 카운트를 상기 타임슬롯별로 합산하여 제2오프라인 카운트를 산출하는 제2오프라인 카운트 산출 과정; 및 상기 광망 종단 유닛에 연결된 복수의 증폭기들의 제2오프라인 카운트를 상기 타임슬롯별로 합산하여 제3오프라인 카운트를 산출하는 제3오프라인 카운트 산출 과정;을 포함할 수 있다.
상기 상기 제1오프라인 카운트, 제2오프라인 카운트, 및 제3오프라인 카운트 각각은, 각 타임 슬롯별로 저장되는 오프라인 카운트임을 특징으로 할 수 있다.
상기 동시오프라인 카운트 결정 과정은, 미리 설정한 장애 분석 주기 동안 저장된 제1오프라인 카운트 중에서 가장 큰 제1오프라인 카운트를 제1동시오프라인 카운트로서 결정하는 제1동시오프라인 카운트 결정 과정; 상기 장애 분석 주기 동안 저장된 제2오프라인 카운트 중에서 가장 큰 제2오프라인 카운트를 제2동시오프라인 카운트로서 결정하는 제2동시오프라인 카운트 결정 과정; 및 상기 장애 분석 주기 동안 저장된 제3오프라인 카운트 중에서 가장 큰 제3오프라인 카운트를 제3동시오프라인 카운트로서 결정하는 제3동시오프라인 카운트 결정 과정;을 포함할 수 있다.
상기 장애 판정 과정은, 상기 제1동시오프라인 카운트, 제2동시오프라인 카운트, 및 제3동시오프라인 카운트를 미리 설정한 개별 기준치와 각각 비교하여 상기 탭오프, 증폭기, 및 광망 종단 유닛의 각각의 장애 여부를 판정할 수 있다.
상기 장애 판정 과정은, 상기 제1동시오프라인 카운트가 미리 설정한 제1개별 기준치보다 큰 경우 탭오프 장애로 판정할 수 있다.
상기 장애 판정 과정은, 상기 제2동시오프라인 카운트가 미리 설정한 제2개별 기준치보다 큰 경우 증폭기 장애로 판정할 수 있다.
상기 장애 판정 과정은, 상기 제3동시오프라인 카운트가 미리 설정한 제3개별 기준치보다 큰 경우 광망 종단 유닛 장애로 판정할 수 있다.
상기 제1개별 기준치, 제2개별 기준치, 및 제3개별 기준치 각각은, 미리 설정된 개별 기준 비율이거나 미리 설정된 개별 기준 개수임을 특징으로 할 수 있다.
상기 장애 판정 과정은, 상기 광망 종단 유닛 장애로 판정된 경우, 장애로 판정된 광망 종단 유닛에 연결된 증폭기들의 장애 여부를 판정한 후, 장애 판정되지 않는 증폭기가 적어도 하나 이상 있는 경우 상기 광망 종단 유닛 장애의 판정을 취소하고 광망 종단 유닛 정상 판정할 수 있다.
상기 장애 판정 과정은, 상기 증폭기 장애로 판정된 경우, 장애로 판정된 증폭기에 연결된 탭오프들의 장애 여부를 판정한 후, 장애 판정되지 않는 탭오프가 적어도 하나 이상 있는 경우 상기 증폭기 장애의 판정을 취소하고 증폭기 정상 판정할 수 있다.
본 발명의 실시 형태에 따르면 HFC 전송망의 구조적인 특성을 이용하여 HFC 전송망에 발생한 장애를 빠르게 감지할 수 있다. 따라서 정확한 장애 위치를 관리자가 손쉽게 알 수 있다. 또한 본 발명의 실시 형태에 따르면 SO 분배센터에서 가입자 단말장치까지의 연결 관계를 구축함으로써, 정확한 장애 위치를 감지할 수 있다.
도 1은 가입자 댁내에 연결된 HFC 전송망을 도시한 그림.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 HFC 전송망의 장애 분석 시스템을 도시한 그림.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 장애 분석기의 구성 블록도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따라 HFC 전송망의 네트워크 장비와 그 네트워크 장비들 간의 연결 관계를 도시한 트리 구조.
도 5는 본 발명의 실시예에 따라 오프라인 카운트가 기록되는 타임슬롯을 도시한 그림.
도 6은 본 발명의 실시예에 따라 제2오프라인 카운트와 제3오프라인 카운트를 구하는 모습을 도시한 그림.
도 7은 본 발명의 실시예에 따라 오프라인 카운트가 포함된 트리 구조를 도시한 그림.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 HFC 전송망의 장애 분석 과정을 도시한 플로차트.
이하, 이 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 갖는 자가 이 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 이 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조로 하여 상세히 설명하기로 한다. 이 발명의 목적, 작용 효과를 포함하여 기타 다른 목적들, 특징점들, 그리고 동작상의 이점들이 바람직한 실시예의 설명에 의해서 보다 명확해질 것이다. 하기에서 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 HFC 전송망의 장애 분석 시스템을 도시한 그림이며, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 장애 분석기의 구성 블록도이다.
광동축 혼합 전송망인 HFC(Hybrid Fiber Coaxial) 전송망은 광(Fiber)과 동축(Coax)이 혼합된 망(Network,네트워크)으로서, 분배센터에서 가입자 집단이 있는 지역까지는 광케이블로 된 광망으로 연결되고, 이 지역에서 개별 가입자의 주택 혹은 사무실까지는 동축케이블로 된 동축망으로 연결된다.
HFC 전송망은 1개의 입력 포트와 1개 이상의 출력 포트를 갖고 있는 네트워크 장비가 케이블로 연결되어 있는 구조로, 네트워크 장비는 입력 포트로 들어 온 신호를 증폭시키거나 감쇄시키거나 또는 들어 온 그대로의 것을 여러 개의 출력 포트로 나누어서 전송한다. 이러한 구조는 상위 단계의 장비에서 하위 단계의 장비로 신호가 전달되는 계층적인 구조로, 1개의 뿌리에서 여러 개의 굵은 가지가 나오고, 그 가지들에서 또 다른 가지들이 나오는 나무의 모양과 비슷하여 트리 구조라고 한다. 전송망의 네트워크 장비와 같은 것을 트리 구조에서는 노드라고 한다.
이와 같이 복수의 케이블 모뎀(500)의 상위에 연결된 탭오프(400), 복수의 탭오프(400)의 상위에 연결된 증폭기(350), 및 복수의 증폭기(350)의 상위에 연결된 광망 종단 유닛(300)을 HFC 전송망은 트리 구조를 가지게 된다. 트리 구조는 하나의 노드에서 또 다른 노드까지 연결되는 길이 오직 1개만 존재하기 때문에 전체 노드에서 특정 노드의 위치와, 특정 노드로부터 영향을 받는 다른 노드들을 빠르게 찾을 수 있다.
본 발명은 HFC 전송망에서 각 장비들의 장애를 분석하는 HFC 전송망의 장애 분석 시스템으로서, 광망 종단 유닛(300), 증폭기(350), 탭오프(400), 및 장애 분석기(100)를 포함한다.
광망 종단 유닛(300)(ONU;Optical Network Unit)은, 최종 사용자들에게 서비스 인터페이스를 제공하는 광통신망의 종단 장치이다. 광망 종단 유닛(300)은 FTTC, FTTB (fiber to the building), FTTF (fiber to the floor) 및 FTTO (fiber to the office) 등을 수용함으로써, 사용자들에게 접근성이 높도록 구현된다. 광망 종단 유닛(300)은, 고객의 아날로그 신호를 전송하는 케이블과 광시설들을 연결시켜주는 장치이므로, 광신호와 전기신호가 서로 교환될 수 있어, 광신호(fiber signal)를 동축 신호(coaxial signal)로 전환하여 출력할 수 있다.
따라서 광망 종단 유닛(300)(ONU)은, 광망(fiber network)을 통해 케이블 모뎀 종단 유닛(CMTS)으로부터 제공되는 광신호(fiber signal)를 입력받아 동축신호(coaxial signal)로 변환하여 동축망(coaxial network)을 통해 출력한다. 즉, 인터넷/CATV 프로그램 분배망으로부터의 콘텐츠 신호를 광신호로 변환하여 광케이블에 출력하는 케이블 모뎀 종단 유닛(CMTS)으로부터 광신호를 입력받아 동축신호로 변환하여 출력할 수 있다.
참고로, 케이블 모뎀 종단 유닛(CMTS;Cable Modem Termination System)은, 인터넷/CATV 프로그램 분배망으로부터 제공되는 신호를 광신호로 변환하여 광케이블에 통해 복수의 증폭기(350)로 출력한다. 따라서 인터넷/CATV 프로그램 분배망으로부터 제공되는 신호를 SO(종합유선방송국;System Operator) 분배센터 내의 케이블 모뎀 종단 유닛(CMTS)에서 RF신호인 광신호로 변환하여 HFC 전송망내의 광망 종단 유닛(300)(ONU)에서 동축신호로 변환되어 증폭기(350)(TBA)를 거쳐 가입자댁내에 가장 가까운 탭오프(400)(tap-off)로 전달될 수 있다.
이밖에 케이블 모뎀 종단 유닛(CMTS)은, 케이블 모뎀(500)의 데이터를 인터넷으로 전송하기 위한 데이터용 패킷으로 변환시켜 주어 광대역 인터넷 액세스 서비스를 고객에게 제공하게 하는 네트워크 장비로서, DSG(Digital Settop Gateway), VoIP(Voice over Internet Protocol) 단말장비와 연동하여 Digital CATV, 인터넷 전화등 TPS(Triple Play Service)를 제공한다. 또한 케이블 모뎀 종단 유닛(CMTS)은 케이블 시스템 내에 로컬 데이터를 담기 위한 라우팅, 원치 않는 해킹으로부터 케이블 운영자들을 보호하기 위한 필터링, 그리고 가입자에게 서비스 품질을 보장하기 위한 트래픽 구체화 등을 포함한 몇 가지 기능들을 제공한다.
또한 케이블 모뎀 종단 유닛(CMTS)은, SO 분배센터 내에 위치할 수 있는데, SO(종합유선방송국;System Operator)는, 방송 프로그램을 편성, 운영, 송출하기 위한 설비와 방송을 수신자에게 전송하는 전송 선로 설비로 구성되는 종합 유선 방송 시설을 갖추고 방송을 하는 사업체를 말한다.
증폭기(350)(TBA;Trunk Bridging Amplifier)는, 광망 종단 유닛(300)과 탭오프(400) 사이에 위치하여, 광망 종단 유닛(300)에서 출력한 동축신호를 증폭시켜 분배하여 복수의 탭오프(400)로 각각 출력한다. 증폭기(350)는 광망 종단 유닛(300)에서 출력한 동축신호를 증폭시켜 탭오프(400)에 전달하는 역할을 함과 동시에, 광망 종단 유닛(300)에서 출력한 동축신호를 하나 이상의 회선으로 분기시켜 복수의 탭오프(400)에 전달하는 역할을 한다.
탭오프(400)(tap-Off)는, 증폭기(350)에서 출력한 동축신호를 분배하여 가입자댁내의 복수의 케이블 모뎀(500)에 각각 전송하는 기능을 수행한다. 탭오프(400)는 동축 케이블을 통해 전송되는 RF 형태의 광신호를 하나 이상의 포트로 분배하여 각각의 케이블 모뎀(500)에 전송한다. 각각의 탭오프(400)는, 다수 개의 포트로 광신호를 분배시켜 줄 수 있으며, 예를 들어, 광신호를 4, 8, 16개 등으로 분배된 포트를 통하여 각각의 케이블 모뎀(500)에 제공할 수 있다.
한편, 대부분의 SO 분배센터에서는 HFC 전송망의 설계 도면을 디지털 자료로 가지고 있는데, 탭오프(400) 장비까지만 포함되어 있다. 가입자 단말장치인 케이블 모뎀(500)의 수가 수십만 개에 이르고, 추가, 변경, 철거가 자주 발생하기 때문에 도면으로 관리하기가 불가능하기 때문이다.
가입자 단말장치인 케이블 모뎀(500)은 SO 분배센터의 케이블 모뎀 종단 유닛(CMTS)에 의하여 관리되기 때문에 케이블 모뎀 종단 유닛으로부터 케이블 모뎀(500)들에 대한 온라인/오프라인 상태, 오프라인 시각, 여러 가지 종류의 신호 값 등을 얻을 수 있다. 이러한 정보를 이용하여 셀 혹은 지역의 장애를 감시하기도 하는데 HFC 전송망에 대한 정보가 없기 때문에 정확한 장애 지점을 찾기가 어려워 작업자가 그 지역에 있는 네트워크 장비를 모두 점검해야 하고, 장애에 빠르게 대응하지 못하여 가입자의 불만을 높이게 된다.
이에 본 발명은 HFC 전송망의 트리 구조를 컴퓨터 시스템에 구현하고, 가입자 관리시스템에 있는 단말장치를 전송망 트리 구조의 말단 탭오프(400) 장비에 연결하여 분배센터에서부터 가입자 단말장치까지의 연결 관계를 구축하고, 전송망의 구조적 특성을 이용하여 장애를 신속하게 감지하고, 정확한 장애 지점을 찾는 장애 분석기(100)를 제공한다.
본 발명의 장애 분석기(100)는, 복수의 케이블 모뎀(500) 중에서 동시에 오프라인되는 케이블 모뎀(500) 개수의 최대값을 나타내는 동시오프라인 카운트를 산출한 후, 산출한 동시오프라인 카운트를 미리 설정한 개별 기준치와 비교하여 탭오프(400), 증폭기(350), 및 광망 종단 유닛(300)의 각각의 장애 여부를 판정한다.
동시 오프라인 카운트라 함은, 케이블 모뎀(500)중에서 오프라인되는 케이블 모뎀(500)들의 최대 개수를 나타내는 것으로서, 탭오프(400)에 할당되는 제1동시오프라인 카운트가 미리 설정한 제1개별 기준치보다 큰 경우 탭오프(400) 장애로 판정하며, 증폭기(350)에 할당되는 제2동시오프라인 카운트가 미리 설정한 제2개별 기준치보다 큰 경우 증폭기(350) 장애로 판정하며, 광망 종단 유닛(300)에 할당되는 제3동시오프라인 카운트가 미리 설정한 제3개별 기준치보다 큰 경우 광망 종단 유닛(300) 장애로 판정한다.
이를 위하여 장애 분석기(100)는, 도 3에 도시한 바와 같이 연결 트리 구조 데이터베이스(130), 오프라인 카운트 데이터베이스(140), 상태 정보 수신부(110), 오프라인 카운팅부(120), 동시오프라인 카운트 결정부(150), 및 장애 판정부(160)를 포함한다.
연결 트리 구조 데이터베이스(130)는, 광망 종단 유닛(300), 증폭기(350), 탭오프(400), 및 케이블 모뎀(500)의 연결 트리 구조가 저장된 데이터베이스이다. HFC 전송망의 네트워크 장비와 그 네트워크 장비들 간의 연결 관계를 도 4에 도시한 트리 형태로서 연결 트리 구조 데이터베이스(130)에 저장한다. 각각의 네트워크 장비(광망 종단 유닛, 증폭기, 및 탭오프)를 객체로 표현하고, 네트워크 장비들을 연결하고 있는 케이블은 객체들 간의 관계로 표시하였는데, 트리 구조의 특성을 그대로 이용하여 네트워크 장비 객체 각각이 자신의 부모 장비에 대한 정보를 갖도록 한다. 즉, HFC 전송망을 네트워크 장비 객체들의 집합으로 구현하고, 각각의 객체는 자재 정보, 설치 정보, 네트워크 연결 정보로 구성한다. 이러한 구조로 연결 트리 구조 데이터베이스(130)에 저장되어 있기 때문에 HFC 전송망의 상태를 분석하는 프로그램에서 적은 메모리 공간을 이용하면서 빠른 속도로 전송망 전체 구조를 만들 수 있다.
가입자 단말장치인 케이블 모뎀(500)의 온라인/오프라인 상태, 신호 값 정보 등의 상태 정보를 이용하여 전송망의 상태를 분석하고, 작업자가 점검해야 할 네트워크 장비 목록을 제공한다. 이는 빠른 장애 대응이 가능하게 하여 전송망의 신뢰도를 높일 수 있다. 가입자 단말장치인 케이블 모뎀(500)의 상태 정보를 이용하여 전송망의 상태를 분석하기 위하여 가입자 단말장치를 전송망 구조에 연결한다.
전송망 구조에서 가장 마지막 위치에 있는 노드, 즉, 트리 구조의 말단 노드인 탭오프(400)에 가입자 단말장치인 케이블 모뎀(500)을 연결하여, 각 단말장치의 상태에 영향을 미치는 네트워크 장비들의 계통을 완성한다. 도 4에 도시한 바와 같이, 제1단말장치집합에 있는 케이블 모뎀들은, 제1광망 종단 유닛, 제1증폭기, 및 제1탭오프에 의해 영향을 받는다. 마찬가지로 제5단말장치집합에 있는 케이블 모뎀들은, 제1광망 종단 유닛, 제2증폭기, 및 제5탭오프에 의해 영향을 받는다. 본 발명은 네트워크 장비 중에서 능동 장비인 광망 종단 유닛(300), 증폭기(350), 및 탭오프(400)를 감시 대상으로 제한하여 장애 검출 효율을 높인다.
상태 정보 저장부는, 케이블 모뎀 종단 유닛으로부터 케이블 모뎀(500)의 오프라인 상태를 포함한 상태 정보를 수신한다. 가입자 단말장치인 케이블 모뎀(500)은 SO 분배센터의 케이블 모뎀 종단 유닛에 의하여 관리되기 때문에, 케이블 모뎀 종단 유닛은 케이블 모뎀 종단 유닛으로부터 케이블 모뎀(500)들에 대한 온라인/오프라인 상태, 오프라인 시각, 여러 가지 종류의 신호 값 등의 상태 정보를 얻을 수 있다. 따라서 상태 정보 저장부는 케이블 모뎀 종단 유닛으로부터 가입자 단말장치인 케이블 모뎀(500)들에 대한 상태 정보를 수신할 수 있다.
오프라인 카운팅부(120)는, 탭오프(400)에 연결된 복수의 케이블 모뎀(500) 중에서 미리 설정한 동시오프라인인정시간 이내에 오프라인되는 케이블 모뎀(500)의 개수를 타임슬롯마다 카운팅하여 타임슬롯별로 제1오프라인 카운트로 결정한다. 타임슬롯은, 설정된 초단위 카운팅 주기에 해당되는데, 예컨대, 1초마다 카운팅될 수 있다. 카운팅되는 대상은, 특정시각부터 미리 설정한 동시오프라인인정시간 이내에 오프라인된 케이블 모뎀(500)의 개수를 카운팅한다. 동시오프라인인정시간은 관리자에 의해 미리 설정되는 시간으로서, 예컨대, 2분이 해당될 수 있다
예를 들어, 도 5에 도시한 바와 같이 동시오프라인인정시간이 2분이라고 하는 경우, 각 타임슬롯에는 제1오프라인 카운트가 각각 카운팅되어 저장될 수 있다.
-제1타임슬롯(S1)의 오프라인 카운트: 3시20분50초~3시22분50초 사이에 오프라인된 케이블 모뎀(500)의 개수
-제2타임슬롯(S2)의 오프라인 카운트: 3시20분51초~3시22분51초 사이에 오프라인된 케이블 모뎀(500)의 개수
-제3타임슬롯(S3)의 오프라인 카운트: 3시20분52초~3시22분52초 사이에 오프라인된 케이블 모뎀(500)의 개수
예를 들어, 제1탭오프에 연결된 총 10개의 케이블 모뎀(500) 중에서 3시20분50초~3시22분50초 사이에 3개의 케이블 모뎀(500)이 오프라인되었다면 제1타임슬롯에서의 제1오프라인 카운트는 3개로서 결정된다. 마찬가지로 3시20분51초~3시22분51초 사이에 2개의 케이블 모뎀(500)이 오프라인되었다면 제1타임슬롯에서의 제1오프라인 카운트는 3개로서 결정된다.
카운팅되는 횟수인 타임슬롯의 개수(M)는 장애를 분석하는 주기인 장애분석주기에 따라 달라진다. 타임슬롯의 개수 N은, 카운팅 주기가 1초라 할 때, 장애 분석주기만큼 존재하게 된다.
상기의 제1오프라인 카운트가 결정되면, 증폭기(350)에 연결된 복수의 탭오프(400)들의 제1오프라인 카운트를 상기 타임슬롯별로 합산하여 제2오프라인 카운트로 결정한다. 예를 들어, 증폭기(350)에 제1탭오프와 제2탭오프가 하위에 연결되어 있다면, 도 6에 도시한 바와 같이 제1탭오프의 제1타임슬롯의 제1오프라인 카운트와 제2탭오프의 제1타임슬롯의 제1오프라인 카운트를 합산하여 증폭기(350)의 제1타임슬롯에서의 제2오프라인 카운트로 결정할 수 있다.
마찬가지로, 광망 종단 유닛(300)에 연결된 복수의 증폭기(350)들의 제2오프라인 카운트를 타임슬롯별로 합산하여 제3오프라인 카운트로 결정할 수 있다. 예를 들어, 제1광망 종단 유닛에 제1증폭기와 제2증폭기가 하위에 연결되어 있다면, 도 6에 도시한 바와 같이 제1증폭기의 제1타임슬롯의 제2오프라인 카운트와 제2증폭기의 제1타임슬롯의 제2오프라인 카운트를 합산하여 광망 종단 유닛(300)의 제1타임슬롯에서의 제3오프라인 카운트로 결정할 수 있다.
따라서 각 장비 유닛인 광망 종단 유닛(300), 증폭기(350), 및 탭오프(400) 각각은 오프라인 카운트를 가지게 되어, 도 7과 같은 오프라인 카운트가 포함된 트리 구조를 가질 수 있게 된다.
참고로, 각 네트워크 장비의 전체 단말장치(광망 종단 유닛, 증폭기, 및 탭오프)가 케이블 모뎀(500)의 오프라인 상태를 각각 별도로 카운팅하는 방식은, 동일한 단말장치를 여러 네트워크 장비에서 반복 검사하게 되어 비효율적이다. 따라서 이에 본 발명은, 탭오프(400)만 케이블 모뎀들의 오프라인 상태를 체크하여 카운팅하고, 탭오프(400)의 계통 상에 있는 모든 광망 종단 유닛(300) 및 증폭기(350)는, 케이블 모뎀(500)들의 오프라인 상태를 체크하지 않고 탭오프(400)의 오프라인 카운트를 이용하는 것이다.
참고로, 동시오프라인 카운터는 네트워크 장비의 장애를 감시하기 위한 것으로서, 네트워크 장비는 M개의 동시오프라인 카운터를 가지는데, 장애분석주기에 따라서 M값이 결정된다.
동시오프라인 카운터의 개수 M은, 하기의 [수학식 1]의 수식에 의해 결정된다.
[수학식 1]
M = (장애분석주기[min] × 동시오프라인인정시간[min]) × 60 - 1
예를 들어, 동시오프라인인정시간이 2분이며 장애를 분석하는 주기인 장애분석주기가 1분마다 이루어지는 경우, 동시오프라인카운터의 개수 M은 "1[min] × 2[min] × 60[sec] - 1 = 199개"로 결정될 수 있다.
오프라인 카운트 데이터베이스(140)는, 탭오프(400)별로 제1오프라인 카운트가 저장되는 제1오프라인 카운트 필드, 증폭기(350)별로 제2오프라인 카운트가 저장되는 2오프라인 카운트 필드, 및 광망 종단 유닛(300)별로 제3오프라인 카운트가 저장되는 제3오프라인 카운트 필드를 포함하는 데이터베이스이다. 즉, 제1탭오프와 제2탭오프는 제1오프라인 카운트를 각각 별개로 가지게 되며, 마찬가지로, 제1증폭기와 제2증폭기는 제2오프라인 카운트를 각각 별개로 가지게 되며, 제1광망 종단 유닛과 제2광망 종단 유닛은 제3오프라인 카운트를 별개로 가지게 된다.
동시오프라인 카운트 결정부(150)는, 미리 설정한 장애 분석 주기 동안 저장된 제1오프라인 카운트 중에서 가장 큰 제1오프라인 카운트를 제1동시오프라인 카운트로서 산출한다. 예를 들어, 탭오프는 각 타임슬롯마다 제1오프라인 카운트가 존재하게 된다. 각각의 제1오프라인 카운트의 크기는 제 각각 다를 수 있으며, 이러한 제1오프라인 카운트중에서 가장 큰 제1오프라인 카운트를 제1동시오프라인 카운트로서 산출하는 것이다. 예컨대, 복수의 타임슬롯 중에서 제8타임슬롯에 저장된 제1오프라인 카운트가 12로서 가장 큰 경우, 제1동시오프라인 카운트는 '12'로 결정될 수 있다.
마찬가지로, 장애 분석 주기 동안 저장된 제2오프라인 카운트 중에서 가장 큰 제2오프라인 카운트를 제2동시오프라인 카운트로서 산출한다. 또한 마찬가지로, 장애 분석 주기 동안 저장된 제3오프라인 카운트 중에서 가장 큰 제3오프라인 카운트를 제3동시오프라인 카운트로서 산출한다.
장애 판정부(160)는, 제1동시오프라인 카운트, 제2동시오프라인 카운트, 및 제3동시오프라인 카운트를 미리 설정한 개별 기준치와 비교하여 탭오프(400), 증폭기(350), 및 광망 종단 유닛(300)의 각각의 장애 여부를 판정한다. 즉, 제1동시오프라인 카운트, 제2동시오프라인 카운트, 및 제3동시오프라인 카운트를 미리 설정한 개별 기준치와 비교하여 탭오프(400) 장애, 증폭기(350) 장애, 및 광망 종단 유닛(300) 장애 여부를 판정한다.
이러한 개별 기준치는, 제1동시오프라인 카운트, 제2동시오프라인 카운트, 및 제3동시오프라인 카운트별로 각각 미리 설정된 개별 기준 비율이 해당될 수 있다. 제1동시오프라인 카운트, 제2동시오프라인 카운트, 및 제3동시오프라인 카운트가 개별 기준 비율보다 큰 경우 장애로 판정하며 그렇지 않은 경우 비장애로 판정할 수 있다.
예컨대, 전체 100개의 케이블 모뎀(500)이 있다고 가정할 경우, 제1개별 기준 비율이 10%라 할 때, 제1동시오프라인 카운트가 10 이하인 경우 탭오프(400)의 정상으로 판정하며, 10개를 초과한 경우 탭오프(400) 장애로 판정할 수 있다. 마찬가지로 제2기준 비율이 12%라 할 때, 제2동시오프라인 카운트가 12 이하인 경우 증폭기(350)의 정상으로 판정하며, 12개를 초과한 경우 증폭기(350) 장애로 판정할 수 있다. 마찬가지로 제3기준 비율이 15%라 할 때, 제3동시오프라인 카운트가 15 이하인 경우 광망 종단 유닛(300)의 정상으로 판정하며, 15를 초과한 경우 광망 종단 유닛(300)의 장애로 판정할 수 있다.
또한 개별 기준치는, 제1동시오프라인 카운트, 제2동시오프라인 카운트, 및 제3동시오프라인 카운트별로 각각 미리 설정된 개별 기준 개수가 해당될 수 있다. 제1동시오프라인 카운트, 제2동시오프라인 카운트, 및 제3동시오프라인 카운트가 개별 기준 개수보다 큰 경우 장애로 판정하며 그렇지 않은 경우 비장애로 판정할 수 있다.
예컨대, 제1개별 기준 개수가 5개라 할 때, 전체 케이블 모뎀(500)의 개수와 상관없이 제1동시오프라인 카운트가 5 이하인 경우 탭오프(400)의 정상으로 판정하며, 5를 초과한 경우 탭오프(400) 장애로 판정할 수 있다. 마찬가지로 제2기준 비율이 7개라 할 때, 전체 케이블 모뎀(500)의 개수와 상관없이 제2동시오프라인 카운트가 7 이하인 경우 증폭기(350)의 정상으로 판정하며, 7을 초과한 경우 증폭기(350) 장애로 판정할 수 있다. 마찬가지로 제3기준 비율이 10개라 할 때, 전체 케이블 모뎀(500)의 개수와 상관없이 제3동시오프라인 카운트가 15 이하인 경우 광망 종단 유닛(300)의 정상으로 판정하며, 15를 초과한 경우 광망 종단 유닛(300) 장애로 판정할 수 있다.
한편, 본 발명은 트리 구조의 특성상 특정 네트워크 장비의 장애는 그 장비의 모든 자손 장비의 장애를 초래한다. 따라서, 본 발명은 자식 네트워크 장비들의 장애 여부를 분석하여 부모 장비의 장애 여부를 판단할 수 있다.
이를 위해 장애 판정부(160)는, 광망 종단 유닛(300) 장애로 판정된 경우, 장애로 판정된 광망 종단 유닛(300)에 연결된 증폭기(350)들의 장애 여부를 판정한 후, 장애 판정되지 않는 증폭기(350)가 적어도 하나 이상 있는 경우 광망 종단 유닛(300) 장애의 판정을 취소하고 광망 종단 유닛(300) 정상 판정한다. 예를 들어, 광망 종단 유닛(300)의 제3동시오프라인 카운트가 주어진 기준치를 초과하여 장애 장비로 판정된 경우, 광망 종단 유닛(300)에 연결된 제1증폭기의 상태와 제2증폭기의 제2동시오프라인 카운트를 적용하여 다시 장애 여부를 판정한다. 제1증폭기 또는 제2증폭기 중 어느 하나라도 장애 장비로 판정되지 않는다면, 제1증폭기 및 제2증폭기에 연결된 광망 종단 유닛(300)은 장애 판정이 취소되고 정상으로 최종 판정한다. 광망 종단 유닛(300)이 실제로 장애가 맞다면 광망 종단 유닛(300)에 연결된 제1증폭기 및 제2증폭기 모두 장애 판정되어야 하는데, 제1증폭기 또는 제2증폭기 중 어느 하나라도 정상으로 판정된 경우 광망 종단 유닛(300)이 장애가 아니라고 판정하는 것이다.
마찬가지로, 증폭기(350)의 장애로 판정된 경우, 장애로 판정된 증폭기(350)에 연결된 탭오프(400)들의 장애 여부를 판정한 후, 장애 판정되지 않는 탭오프(400)가 적어도 하나 이상 있는 경우 증폭기(350) 장애의 판정을 취소하고 증폭기(350) 정상 판정한다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 HFC 전송망의 장애 분석 과정을 도시한 플로차트이다.
본 발명은 복수의 케이블 모뎀(500)의 상위에 연결된 탭오프(400), 복수의 탭오프(400)의 상위에 연결된 증폭기(350), 및 복수의 증폭기(350)의 상위에 연결된 광망 종단 유닛(300)을 가지는 트리 구조의 HFC 전송망에서 각 유닛의 장애를 분석한다.
장애 분석을 위하여, 우선, 복수의 케이블 모뎀(500) 중에서 미리 설정한 동시오프라인인정시간 이내에 오프라인되는 케이블 모뎀(500)의 개수를 타임슬롯별로 산출하여, 탭오프(400), 증폭기(350), 및 광망 종단 유닛(300)마다 오프라인 카운트로서 저장하는 오프라인 카운트 산출 과정(S810)을 가진다.
오프라인 카운트 산출 과정(S810)은, 제1오프라인 카운트 산출 과정(S811), 제2오프라인 카운트 산출 과정(S812), 및 제3오프라인 카운트 산출 과정(S813)을 가진다.
제1오프라인 카운트 산출 과정(S811)은, 탭오프(400)에 연결된 복수의 케이블 모뎀(500) 중에서 미리 설정한 동시오프라인인정시간 이내에 오프라인되는 케이블 모뎀(500)의 개수를 타임슬롯마다 카운팅하여 타임슬롯별로 제1오프라인 카운트를 산출(S811)한다.
타임슬롯은, 설정된 초단위 카운팅 주기에 해당되는데, 예컨대, 1초마다 카운팅될 수 있다. 카운팅되는 대상은, 특정시각부터 미리 설정한 동시오프라인인정시간 이내에 오프라인된 케이블 모뎀(500)의 개수를 카운팅한다. 동시오프라인인정시간은 관리자에 의해 미리 설정되는 시간으로서, 예컨대, 2분이 해당될 수 있다
예를 들어, 도 5에 도시한 바와 같이 동시오프라인인정시간이 2분이라고 하는 경우, 각 타임슬롯에는 제1오프라인 카운트가 각각 카운팅되어 저장될 수 있다. 제1탭오프에 연결된 총 10개의 케이블 모뎀(500) 중에서 3시20분50초~3시22분50초 사이에 3개의 케이블 모뎀(500)이 오프라인되었다면 제1타임슬롯에서의 제1오프라인 카운트는 3개로서 결정된다. 마찬가지로 3시20분51초~3시22분51초 사이에 2개의 케이블 모뎀(500)이 오프라인되었다면 제1타임슬롯에서의 제1오프라인 카운트는 3개로서 결정된다.
카운팅되는 횟수인 타임슬롯의 개수(N)는 장애를 분석하는 주기인 장애분석주기에 따라 달라진다. 타임슬롯의 개수 N은, 카운팅 주기가 1초라 할 때, 장애 분석 주기가 1분인 경우 N은 60개가 될 수 있다.
제2오프라인 카운트 산출 과정(S812)은, 증폭기(350)에 연결된 복수의 탭오프(400)들의 제1오프라인 카운트를 타임슬롯별로 합산하여 제2오프라인 카운트를 산출한다. 즉, 제1오프라인 카운트가 결정되면, 증폭기(350)에 연결된 복수의 탭오프(400)들의 제1오프라인 카운트를 타임슬롯별로 합산하여 제2오프라인 카운트로 결정할 수 있다. 예를 들어, 증폭기(350)에 제1탭오프와 제2탭오프가 하위에 연결되어 있다면, 도 6에 도시한 바와 같이 제1탭오프의 제1타임슬롯의 제1오프라인 카운트와 제2탭오프의 제1타임슬롯의 제1오프라인 카운트를 합산하여 증폭기(350)의 제1타임슬롯에서의 제2오프라인 카운트로 산출할 수 있다.
제3오프라인 카운트 산출 과정(S813)은, 광망 종단 유닛(300)에 연결된 복수의 증폭기(350)들의 제2오프라인 카운트를 타임슬롯별로 합산하여 제3오프라인 카운트를 산출한다. 예를 들어, 광망 종단 유닛(300)에 제1증폭기와 제2증폭기가 하위에 연결되어 있다면, 도 6에 도시한 바와 같이 제1증폭기의 제1타임슬롯의 제2오프라인 카운트와 제2증폭기의 제1타임슬롯의 제2오프라인 카운트를 합산하여 광망 종단 유닛(300)의 제1타임슬롯에서의 제3오프라인 카운트로서 산출할 수 있다. 따라서 각 장비 유닛인 광망 종단 유닛(300), 증폭기(350), 및 탭오프(400) 각각은 오프라인 카운트를 가지게 되어, 도 7과 같은 오프라인 카운트가 포함된 트리 구조를 가질 수 있게 된다.
상기와 같이 오프라인 카운트 산출 과정(S810)이 완료되면, 미리 설정한 장애 분석 주기 동안 가장 큰 오프라인 카운트를 동시오프라인 카운트로서 결정하는 동시오프라인 카운트 결정 과정(S820)을 가진다.
이를 위해 동시오프라인 카운트 결정 과정(S820)은, 제1동시오프라인 카운트 결정 과정(S821), 제2동시오프라인 카운트 결정 과정(S822), 및 제3동시오프라인 카운트 결정 과정(S823)을 포함할 수 있다.
제1동시오프라인 카운트 결정 과정(S821)은, 미리 설정한 장애 분석 주기 동안 저장된 제1오프라인 카운트 중에서 가장 큰 제1오프라인 카운트를 제1동시오프라인 카운트로서 결정한다. 제1오프라인 카운트의 크기는 제 각각 다를 수 있으며, 이러한 제1오프라인 카운트중에서 가장 큰 제1오프라인 카운트를 제1동시오프라인 카운트로서 산출하는 것이다. 예컨대, 복수의 타임슬롯 중에서 제8타임슬롯에 저장된 제1오프라인 카운트가 12로서 가장 큰 경우, 제1동시오프라인 카운트는 '12'로 결정될 수 있다.
마찬가지로, 제2동시오프라인 카운트 결정 과정(S822)은, 장애 분석 주기 동안 저장된 제2오프라인 카운트 중에서 가장 큰 제2오프라인 카운트를 제2동시오프라인 카운트로서 결정한다. 또한 마찬가지로, 제3동시오프라인 카운트 결정 과정(S823)은, 장애 분석 주기 동안 저장된 제3오프라인 카운트 중에서 가장 큰 제3오프라인 카운트를 제3동시오프라인 카운트로서 결정한다.
상기와 같이 동시오프라인 카운트 결정 과정(S820)이 완료되면, 동시오프라인 카운트를 미리 설정한 개별 기준치와 비교하여 상기 탭오프(400), 증폭기(350), 및 광망 종단 유닛(300)의 각각의 장애 여부를 판정하는 장애 판정 과정(S830)을 가진다.
이를 위해 장애 판정 과정(S830)은, 제1동시오프라인 카운트, 제2동시오프라인 카운트, 및 제3동시오프라인 카운트를 미리 설정한 개별 기준치와 각각 비교하여 탭오프(400), 증폭기(350), 및 광망 종단 유닛(300)의 각각의 장애 여부를 판정한다.
즉, 제1동시오프라인 카운트가 미리 설정한 제1개별 기준치보다 큰 경우 탭오프(400)의 장애로 판정하며, 제2동시오프라인 카운트가 미리 설정한 제2개별 기준치보다 큰 경우 증폭기(350)의 장애로 판정하며, 제3동시오프라인 카운트가 미리 설정한 제3개별 기준치보다 큰 경우 광망 종단 유닛(300)의 장애로 판정한다.
이러한 제1개별 기준치, 제2개별 기준치, 및 제3개별 기준치 각각은, 미리 설정된 개별 기준 비율이 해당될 수 있다. 예컨대, 전체 100개의 케이블 모뎀(500)이 있다고 가정할 경우, 제1개별 기준 비율이 10%라 할 때, 제1동시오프라인 카운트가 10 이하인 경우 탭오프(400)의 정상으로 판정하며, 10을 초과한 경우 탭오프(400) 장애로 판정할 수 있다. 마찬가지로 제2기준 비율이 12%라 할 때, 제2동시오프라인 카운트가 12 이하인 경우 증폭기(350)의 정상으로 판정하며, 12를 초과한 경우 증폭기(350) 장애로 판정할 수 있다. 마찬가지로 제3기준 비율이 15%라 할 때, 제3동시오프라인 카운트가 15 이하인 경우 광망 종단 유닛(300)의 정상으로 판정하며, 15를 초과한 경우 광망 종단 유닛(300) 장애로 판정할 수 있다.
또한 제1개별 기준치, 제2개별 기준치, 및 제3개별 기준치 각각은, 개별 기준 개수가 해당될 수 있다. 예컨대, 제1개별 기준 개수가 5개라 할 때, 전체 케이블 모뎀(500)의 개수와 상관없이 제1동시오프라인 카운트가 5 이하인 경우 탭오프(400)의 정상으로 판정하며, 5를 초과한 경우 탭오프(400) 장애로 판정할 수 있다. 마찬가지로 제2기준 비율이 7개라 할 때, 전체 케이블 모뎀(500)의 개수와 상관없이 제2동시오프라인 카운트가 7 이하인 경우 증폭기(350)의 정상으로 판정하며, 7을 초과한 경우 증폭기(350) 장애로 판정할 수 있다. 마찬가지로 제3기준 비율이 10개라 할 때, 전체 케이블 모뎀(500)의 개수와 상관없이 제3동시오프라인 카운트가 15 이하인 경우 광망 종단 유닛(300)의 정상으로 판정하며, 15를 초과한 경우 광망 종단 유닛(300) 장애로 판정할 수 있다.
한편, 장애 판정 과정(S830)은, 광망 종단 유닛(300) 장애로 판정된 경우, 장애로 판정된 광망 종단 유닛(300)에 연결된 증폭기(350)들의 장애 여부를 판정한 후, 장애 판정되지 않는 증폭기(350)가 적어도 하나 이상 있는 경우 광망 종단 유닛(300) 장애의 판정을 취소하고 광망 종단 유닛(300) 정상 판정한다. 예를 들어, 광망 종단 유닛(300)의 제3동시오프라인 카운트가 주어진 기준치를 초과하여 장애 장비로 판정된 경우, 광망 종단 유닛(300)에 연결된 제1증폭기의 상태와 제2증폭기의 제2동시오프라인 카운트를 적용하여 다시 장애 여부를 판정한다. 제1증폭기 또는 제2증폭기 중 어느 하나라도 장애 장비로 판정되지 않는다면, 제1증폭기 및 제2증폭기에 연결된 광망 종단 유닛(300)은 장애 판정이 취소되고 정상으로 최종 판정한다. 광망 종단 유닛(300)이 실제로 장애가 맞다면 광망 종단 유닛(300)에 연결된 제1증폭기 및 제2증폭기 모두 장애 판정되어야 하는데, 제1증폭기 또는 제2증폭기 중 어느 하나라도 정상으로 판정된 경우 광망 종단 유닛(300)이 장애가 아니라고 판정하는 것이다.
마찬가지로, 증폭기(350)의 장애로 판정된 경우, 장애로 판정된 증폭기(350)에 연결된 탭오프(400)들의 장애 여부를 판정한 후, 장애 판정되지 않는 탭오프(400)가 적어도 하나 이상 있는 경우 증폭기(350) 장애의 판정을 취소하고 증폭기(350) 정상 판정한다. 증폭기(350)가 실제로 장애가 맞다면 증폭기(350)에 연결된 제1탭오프 및 제2탭오프 모두 장애 판정되어야 하는데, 제1탭오프 또는 제2탭오프 중 어느 하나라도 정상으로 판정된 경우 증폭기(350)는 장애가 아니라고 판정하는 것이다.
상술한 본 발명의 설명에서의 실시예는 여러가지 실시가능한 예중에서 당업자의 이해를 돕기 위하여 가장 바람직한 예를 선정하여 제시한 것으로, 이 발명의 기술적 사상이 반드시 이 실시예만 의해서 한정되거나 제한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 다양한 변화와 변경 및 균등한 타의 실시예가 가능한 것이다.
S810:오프라인 카운트 산출 과정;
S811:제1오프라인 카운트 산출 과정;
S812:제2오프라인 카운트 산출 과정;
S813:제3오프라인 카운트 산출 과정;
S820:동시오프라인 카운트 산출 과정;
S821:제1동시오프라인 카운트 산출 과정;
S822:제2동시오프라인 카운트 산출 과정;
S823:제3동시오프라인 카운트 산출 과정;
S830:장애 판정 과정

Claims (16)

  1. 광망을 통해 케이블 모뎀 종단 유닛으로부터 제공되는 광신호를 입력받아 동축신호로 변환하여 동축망을 통해 출력하는 복수의 광망 종단 유닛; 각 광망 종단 유닛에서 출력한 동축신호를 증폭시켜 분배하여 출력시키는 복수의 증폭기; 각 증폭기에서 출력한 동축신호를 분배하여 가입자댁내의 복수의 케이블 모뎀에 각각 전송하는 복수의 탭오프; 및 상기 복수의 케이블 모뎀 중에서 동시에 오프라인되는 케이블 모뎀 개수의 최대값을 나타내는 동시오프라인 카운트를 산출한 후, 산출한 동시오프라인 카운트를 미리 설정한 개별 기준치와 비교하여 상기 탭오프, 증폭기, 및 광망 종단 유닛의 각각의 장애 여부를 판정하는 장애 분석기;를 포함하고,
    상기 장애 분석기는,
    상기 광망 종단 유닛, 증폭기, 탭오프, 및 케이블 모뎀의 연결 트리 구조가 저장된 연결 트리 구조 데이터베이스;
    상기 케이블 모뎀 종단 유닛으로부터 케이블 모뎀의 오프라인 상태를 포함한 상태 정보를 수신하는 상태 정보 수신부;
    상기 탭오프에 연결된 복수의 케이블 모뎀 중에서 미리 설정한 동시오프라인인정시간 이내에 오프라인되는 케이블 모뎀의 개수를 타임슬롯마다 카운팅하여 타임슬롯별로 제1오프라인 카운트를 결정하며, 상기 증폭기에 연결된 복수의 탭오프들의 제1오프라인 카운트를 상기 타임슬롯별로 합산하여 제2오프라인 카운트를 결정하며, 상기 광망 종단 유닛에 연결된 복수의 증폭기들의 제2오프라인 카운트를 상기 타임슬롯별로 합산하여 제3오프라인 카운트를 결정하는 오프라인 카운팅부;
    탭오프별로 상기 제1오프라인 카운트가 저장되는 제1오프라인 카운트 필드, 증폭기별로 상기 제2오프라인 카운트가 저장되는 제2오프라인 카운트 필드, 및 광망 종단 유닛별로 상기 제3오프라인 카운트가 저장되는 제3오프라인 카운트 필드를 포함하는 오프라인 카운트 데이터베이스;
    미리 설정한 장애 분석 주기 동안 저장된 제1오프라인 카운트 중에서 가장 큰 제1오프라인 카운트를 제1동시오프라인 카운트로서 결정하며, 상기 장애 분석 주기 동안 저장된 제2오프라인 카운트 중에서 가장 큰 제2오프라인 카운트를 제2동시오프라인 카운트로서 결정하며, 상기 장애 분석 주기 동안 저장된 제3오프라인 카운트 중에서 가장 큰 제3오프라인 카운트를 제3동시오프라인 카운트로서 결정하는 동시오프라인 카운트 결정부; 및
    상기 제1동시오프라인 카운트, 제2동시오프라인 카운트, 및 제3동시오프라인 카운트를 미리 설정한 개별 기준치와 비교하여 탭오프 장애, 증폭기 장애, 및 광망 종단 유닛 장애 여부를 판정하는 장애 판정부;
    를 포함하는 HFC 전송망의 장애 분석 시스템.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 장애 판정부는,
    상기 제1동시오프라인 카운트, 제2동시오프라인 카운트, 및 제3동시오프라인 카운트별로 미리 설정된 각각의 개별 기준 비율이나 개별 기준 개수보다 큰 경우 탭오프 장애, 증폭기 장애, 및 광망 종단 유닛 장애로 각각 판정하는 HFC 전송망의 장애 분석 시스템.
  4. 청구항 1에 있어서, 상기 장애 판정부는,
    상기 광망 종단 유닛 장애로 판정된 경우, 장애로 판정된 광망 종단 유닛에 연결된 증폭기들의 장애 여부를 판정한 후, 장애 판정되지 않는 증폭기가 적어도 하나 이상 있는 경우 상기 광망 종단 유닛 장애의 판정을 취소하고 광망 종단 유닛 정상 판정하는 HFC 전송망의 장애 분석 시스템.
  5. 청구항 1에 있어서, 상기 장애 판정부는,
    상기 증폭기 장애로 판정된 경우, 장애로 판정된 증폭기에 연결된 탭오프들의 장애 여부를 판정한 후, 장애 판정되지 않는 탭오프가 적어도 하나 이상 있는 경우 상기 증폭기 장애의 판정을 취소하고 증폭기 정상 판정하는 HFC 전송망의 장애 분석 시스템.
  6. 복수의 케이블 모뎀의 상위에 연결된 탭오프, 복수의 탭오프의 상위에 연결된 증폭기, 및 복수의 증폭기의 상위에 연결된 광망 종단 유닛을 포함하는 HFC 전송망의 장애 분석 방법에 있어서, 복수의 케이블 모뎀 중에서 미리 설정한 동시오프라인인정시간 이내에 오프라인되는 케이블 모뎀의 개수를 타임슬롯별로 산출하여, 탭오프, 증폭기, 및 광망 종단 유닛마다 오프라인 카운트로서 저장하는 오프라인 카운트 산출 과정; 미리 설정한 장애 분석 주기 동안 가장 큰 오프라인 카운트를 동시오프라인 카운트로서 결정하는 동시오프라인 카운트 결정 과정; 및 상기 동시오프라인 카운트를 미리 설정한 개별 기준치와 비교하여 상기 탭오프, 증폭기, 및 광망 종단 유닛의 각각의 장애 여부를 판정하는 장애 판정 과정;을 포함하고,
    상기 오프라인 카운트 산출 과정은,
    탭오프에 연결된 복수의 케이블 모뎀 중에서 미리 설정한 동시오프라인인정시간 이내에 오프라인되는 케이블 모뎀의 개수를 타임슬롯마다 카운팅하여 타임슬롯별로 제1오프라인 카운트를 산출하는 제1오프라인 카운트 산출 과정;
    상기 증폭기에 연결된 복수의 탭오프들의 제1오프라인 카운트를 상기 타임슬롯별로 합산하여 제2오프라인 카운트를 산출하는 제2오프라인 카운트 산출 과정; 및
    상기 광망 종단 유닛에 연결된 복수의 증폭기들의 제2오프라인 카운트를 상기 타임슬롯별로 합산하여 제3오프라인 카운트를 산출하는 제3오프라인 카운트 산출 과정;
    을 포함하는 HFC 전송망의 장애 분석 방법.
  7. 삭제
  8. 청구항 6에 있어서,
    상기 제1오프라인 카운트, 제2오프라인 카운트, 및 제3오프라인 카운트 각각은, 각 타임 슬롯별로 저장되는 오프라인 카운트임을 특징으로 하는 HFC 전송망의 장애 분석 방법.
  9. 청구항 6에 있어서, 상기 동시오프라인 카운트 결정 과정은,
    미리 설정한 장애 분석 주기 동안 저장된 제1오프라인 카운트 중에서 가장 큰 제1오프라인 카운트를 제1동시오프라인 카운트로서 결정하는 제1동시오프라인 카운트 결정 과정;
    상기 장애 분석 주기 동안 저장된 제2오프라인 카운트 중에서 가장 큰 제2오프라인 카운트를 제2동시오프라인 카운트로서 결정하는 제2동시오프라인 카운트 결정 과정; 및
    상기 장애 분석 주기 동안 저장된 제3오프라인 카운트 중에서 가장 큰 제3오프라인 카운트를 제3동시오프라인 카운트로서 결정하는 제3동시오프라인 카운트 결정 과정;
    을 포함하는 HFC 전송망의 장애 분석 방법.
  10. 청구항 9에 있어서, 상기 장애 판정 과정은,
    상기 제1동시오프라인 카운트, 제2동시오프라인 카운트, 및 제3동시오프라인 카운트를 미리 설정한 개별 기준치와 각각 비교하여 상기 탭오프, 증폭기, 및 광망 종단 유닛의 각각의 장애 여부를 판정하는 HFC 전송망의 장애 분석 방법.
  11. 청구항 9에 있어서, 상기 장애 판정 과정은,
    상기 제1동시오프라인 카운트가 미리 설정한 제1개별 기준치보다 큰 경우 탭오프 장애로 판정하는 HFC 전송망의 장애 분석 방법.
  12. 청구항 11에 있어서, 상기 장애 판정 과정은,
    상기 제2동시오프라인 카운트가 미리 설정한 제2개별 기준치보다 큰 경우 증폭기 장애로 판정하는 HFC 전송망의 장애 분석 방법.
  13. 청구항 12에 있어서, 상기 장애 판정 과정은,
    상기 제3동시오프라인 카운트가 미리 설정한 제3개별 기준치보다 큰 경우 광망 종단 유닛 장애로 판정하는 HFC 전송망의 장애 분석 방법.
  14. 청구항 13에 있어서, 상기 제1개별 기준치, 제2개별 기준치, 및 제3개별 기준치 각각은,
    미리 설정된 개별 기준 비율이거나 미리 설정된 개별 기준 개수임을 특징으로 하는 HFC 전송망의 장애 분석 방법.
  15. 청구항 13에 있어서, 상기 장애 판정 과정은,
    상기 광망 종단 유닛 장애로 판정된 경우, 장애로 판정된 광망 종단 유닛에 연결된 증폭기들의 장애 여부를 판정한 후, 장애 판정되지 않는 증폭기가 적어도 하나 이상 있는 경우 상기 광망 종단 유닛 장애의 판정을 취소하고 광망 종단 유닛 정상 판정하는 HFC 전송망의 장애 분석 방법.
  16. 청구항 13에 있어서, 상기 장애 판정 과정은,
    상기 증폭기 장애로 판정된 경우, 장애로 판정된 증폭기에 연결된 탭오프들의 장애 여부를 판정한 후, 장애 판정되지 않는 탭오프가 적어도 하나 이상 있는 경우 상기 증폭기 장애의 판정을 취소하고 증폭기 정상 판정하는 HFC 전송망의 장애 분석 방법.
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