KR20030051808A - 네트워크 서비스 품질 로컬라이저 - Google Patents

네트워크 서비스 품질 로컬라이저 Download PDF

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KR20030051808A
KR20030051808A KR10-2003-7006495A KR20037006495A KR20030051808A KR 20030051808 A KR20030051808 A KR 20030051808A KR 20037006495 A KR20037006495 A KR 20037006495A KR 20030051808 A KR20030051808 A KR 20030051808A
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KR
South Korea
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KR10-2003-7006495A
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Inventor
패트릭 디. 스미스
로버트 지. 우스카리
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모토로라 인코포레이티드
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Abstract

비교적 시간 불변인 통신 네트워크 내의 서비스 품질 로컬라이제이션을 위한 방법 및 장치(200)이며, 방법은 다음 단계들: 복수의 통신 매체들(208, 210, 212)에 대한 서비스 품질 평가들을 수신하는 단계로서, 복수의 통신 매체들(208, 210, 212)의 각각은 통신 네트워크 내에 위치된 복수의 송신기들(202, 204, 206)의 각각에서 통신 네트워크의 공통 수신 포인트(214) 사이에서 정의되며, 각 통신 매체(208, 210, 212)는 적어도 하나의 공유된 물리적 통신 경로와 적어도 하나의 공유되지 않은 물리적 통신 경로를 통해 전달되는, 상기 수신 단계와; 각각의 서비스 품질 평가를 통신 네트워크 내의 최적의 물리적 통신 경로로 로컬라이즈하기 위해 서비스 품질 평가들을 비교하는 단계를 포함한다.

Description

네트워크 서비스 품질 로컬라이저{Network quality of service localizer}
통신 시스템에서, 데이터를 포함하는 신호들은 전형적으로 통신 링크 내에 포함된 통신 매체 또는 통신 채널을 통해 송신기로부터 수신기로 송신된다. 송신기는 통신 매체 내의 특정 변조 타입(예를 들면, QPSK, 16-QAM, 및 64-QAM) 및 특정 데이터 또는 신호화 속도(예를 들면, 초당 160k 비트)에서 이러한 신호들을 변조시키고 송신한다. 전형적으로, 통신 매체(또는 간단히 "매체"라고도 불림)는 5MHZ 내지 42MHZ와 같이, 신호들이 통신 링크를 통해 이동하는 주파수들 또는 대역폭의 특정 범위를 갖는다. 부가적으로, 매체는 또한 신호가 송신기로부터 수신기로 이동하는 물리적 경로로 불린다.
이러한 데이터 보유(data-bearing) 신호들이 통신 링크의 매체를 통해 전파됨에 따라, 신호들이 왜곡되어 대응하는 수신기에서 수신되는 신호들이 예를 들면, 매체 내의 신호들에 의존하는 모든 주파수 및 매체인 잡음 레벨들, 비선형성들, 시간 지연들 및 반사들에 의존하는 그들의 송신된 형태로부터 변경된다. 특히, 신호들의 진폭 및 위상이 왜곡되어, 합성에서 매체 의존 채널 왜곡(또한 "채널 왜곡"이라고도 불림)으로 불린다. 예를 들어, 특정 매체를 통해 신호의 채널 왜곡이 수용가능한 신호를 잡음비로 제공하면, 수신기는 신호를 복조하고 신호로부터 데이터를 추출한다. 불리하게도, 채널 왜곡이 너무 크거나 또는 잡음비로의 신호가 수용가능하지 않다면, 수신기는 신호들을 복조하고 잠재적으로 정보 또는 그에 운반된 데이터를 오역할 것이다.
특정 통신 매체의 채널 왜곡(즉, 매체 의존 채널 왜곡)에 대한 인식은 특정 통신 매체의 서비스 품질의 평가를 제공한다. 특정 통신 매체를 위한 서비스 품질은 통신 매체를 통해 송신되고 수신될 수 있는 신호화를 제한한다. 예를 들면, 특정 매체를 위한 서비스의 품질은 매체에 의해 지지될 수 있는 신호화를 위한 서비스의 어떤 레벨들 또는 등급들, 즉, 변조 레벨 및 부호화 속도를 이룬다. 따라서, 서비스의 어떤 레벨들이 특정 매체를 통하는 것이 가능한가를 결정하기 위해, 서비스의 품질이 채널 왜곡 평가들에 기초하여 특정 매체를 위해 결정된다.
본 특허 문서는 "SLICED BANDWIDTH DISTORTION PREDICTION"에 대한, Smith 등의 2000년 5월 15일에 출원된 미국 특허 출원 일련 번호 09/571,068인, 현재 U.S. 특허 번호 의 일부 계속 출원이고, 또한 "METHOD AND APPARATUS FOR AUTOMATED CORRELATION OF DIGITAL MODULATION IMPAIRMENT"에 대한, Smith 등의 1999년 12월 22일에 출원된 미국 특허 출원 일련 번호 09/470,890인, 현재 U.S. 특허 번호 의 일부 계속 출원이다.
발명의 분야
본 발명은 통신 네트워크 내의 서비스 품질의 평가에 관한 것으로, 특히 비교적 시간 불변(time-invariant)의 통신 시스템의 통신 매체들의 서비스 품질의 평가들에 관한 것이다. 보다 특별하게, 본 발명은 비교적 시간 불변의 통신 네트워크 내의 특정 통신 매체들 또는 물리적 통신 경로들로의 서비스 품질 평가들의 로컬라이징에 관한 것이다.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따라 서비스의 품질이 특정 가입자 또는 통신 네트워크의 물리적 통신 경로로 로컬라이즈되는 비교적 시간 불변인 통신 네트워크를 도시하는 블럭도.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따라, 매체 의존 채널 왜곡을 평가하는 왜곡 평가기 및 네트워크의 다른 노드들 사이의 대응하는 서비스 품질 평가를 포함하고, 네트워크 내의 최적의 물리적 통신 경로로 특정 서비스 품질 평가를 로컬라이징하는 서비스 품질 로컬라이저를 또한 포함하는, 도 1에 도시된 바와 같은, 비교적 시간 불변인 통신 네트워크의 서비스 품질을 로컬라이징하는 시스템의 블럭도.
도 3은 본 발명의 또 다른 실시예를 따라, 예를 들면, 네트워크 내의 특정 가입자 또는 물리적 통신 경로로 도 2의 시스템에 의해 서비스 품질이 로컬라이즈된 다중 허브들을 포함하는 케이블 모뎀 통신 네트워크의 도면.
도 4는 다중 동작 그룹들을 갖는 단일 허브를 도시하고, 공유된 및 공유되지 않은 물리적 통신 경로들을 통해 다양하게 정의된 매체들을 또한 도시하는, 도 3의 케이블 모뎀 통신 네트워크의 도면.
도 5는 도 3 및 도 4의 케이블 모뎀 통신 네트워크(300)에 대한 허브들 내의 동작 그룹들 내의 가입자들의 풀(pool)에 관계된 다양한 통신 매체들을 도시하는 표.
도 6은 단일 허브의 동작 그룹들 내의 개별적인 가입자들을 매핑하고, 매체들이 상당히 분석될 때 주어진 가입자에 의해 도 3 및 도 4의 통신 네트워크의 상태 상에 정보를 제공하는 것을 또한 도시하는 표.
도 7은 본 발명의 실시예에 따라, 비교적 시간 불변인 통신 네트워크, 예를 들면, 도 1 내지 도 4의 네트워크들의 특정 가입자 또는 물리적 통신 경로로 서비스 품질을 로컬라이징하는 방법의 흐름도.
통신 네트워크에서, 네트워크의 다양한 구성요소들에 대한 서비스 품질을 평가하고 네트워크의 상태(health) 표시를 제공하기 위해서 통신 네트워크 내의 임의의 숫자의 노드들 사이의 통신 매체들에 대한 채널 왜곡을 평가하는 것이 바람직할 것이다. 통신 네트워크는 통신 네트워크 내의 많은 상이한 노드들 사이의 많은 통신 매체들을 포함한다. 예를 들면, 네트워크 허브는 많은 통신 디바이스들, 즉, 네트워크 내의 가입자 디바이스들과 통신하여, 통신 매체가 각각의 가입자 디바이스들과 네트워크 허브 사이에서 정의된다. 이러한 통신 매체들의 각각은 그 특정 매체에 특정적인 매체 의존 채널 왜곡의 상이한 레벨을 가질 것이고, 하나 또는 그 이상의 통신 매체들에 대하여 잠재적으로 상이한 서비스 품질 평가들을 나타낼 것이다. 따라서, 통신 네트워크 내의 통신 매체들의 각각은 실제적으로 서비스의 상이한 레벨들 및 등급들을 지원할 것이다. 즉, 상이한 서비스 품질 평가를 가질 것이다.
부가적으로, 이러한 많은 상이한 통신 매체들은 각각의 가입자 디바이스 및네트워크 허브 사이의 동일한 물리적 통신 경로(또한 통신 링크라고도 불림)의 부분들을 공유할 수 있다. 예를 들어, 큰 지리적 영역에 걸친 통신 네트워크들, 예를 들면, HFC(hybrid fiber/coax) 시스템에서, 네트워크의 하나의 노드, 예를 들면 가입자 디바이스로부터 다른 노드, 예를 들면 네트워크 허브로의 물리적 통신 경로는 많은 통신 매체들에 의해 공유되는 물리적 부분들을 포함할 수 있다. 따라서, 통신 네트워크 내의 특정 통신 매체를 위한 서비스 품질을 간단히 평가하는 것은 예를 들면, 통신 매체에 의해 지원될 수 있는 서비스 품질을 제한하는 통신 매체에 의해 이용된 물리적 통신 경로의 물리적 부분에 대한 임의의 정보를 제공하지 않는다.
가입자 디바이스가 네트워크 라우팅 디바이스, 즉, PSTN(public switched telephone network) 스위치 허브, LAN(local area network), 또는 WAN(wide area network)에 동적으로 연결되는, 동적으로 할당된 통신 네트워크들은, 현재의 물리적 연결 동안 네트워크 라우팅 디바이스와 가입자 디바이스 사이의 특정 연결을 위한 서비스 품질을 평가하는 네트워크의 능력만을 허용한다. 이러한 서비스 품질의 평가는 종결 디바이스, 즉, 네트워크 라우팅 디바이스로 그 자신을 연결하는 가입자 디바이스의 능력에 기초된다. 일반적으로 할당된 물리적 연결 경로가 단지 현재의 통신을 위한 것이므로, 네트워크 라우팅 디바이스로부터 동일한 가입자 디바이스로의 순차적인 물리적 연결은 네트워크 리소스들의 할당, 네트워크 리소스들의 가용성 등에 의존하는 완전히 상이한 물리적 연결 경로를 포함할 수 있다. 따라서, 일반적으로 할당된 물리적 경로를 포함하는 통신 매체에 대한 임의의 서비스 품질의 평가는 할당된 물리적 경로가 네트워크 라우팅 디바이스에 의한 순차적인 할당들에서 거의 달라질 것이기 때문에, 연결의 기간에 대해서만 효과적일 것이다. 따라서, 그 동일한 가입자에게 매체에 대하여 다음 서비스의 품질이 무엇인가하는 예상은 물리적 연결을 할당하는 네트워크의 동적인 스위칭 요소 때문에 모호해질 것이다. 그러므로, 이러한 서비스 품질 평가들은 네트워크 내의 약점들을 나타내거나 모든 네트워크를 비교하여 로컬라이즈된 부분 또는 네트워크의 경로를 통한 서비스의 저하를 나타내는데 사용될 수 있는, 시간을 통한 네트워크의 상태의 표시를 제공하지 않을 것이다.
HFC(hybrid fiber/coax) 시스템과 같은, 비-동적으로 할당되는(즉, 물리적 송신 경로들이 공지되고 시간에 대해 비교적 정적인) 비교적 시간 불변인(즉, 송신기 및 수신기가 다른 것에 대해 비교적 고정된 위치에 있다) 통신 네트워크에서, 네트워크 내의 임의의 한 특정 통신 매체에 대한 매체 의존 채널 왜곡의 평가는 고가이고 잠재적으로 강요되는, 통신 매체의 송신기 및 수신기 모두에 물리적으로 연결되는 전용 장치를 요구한다. 예를 들어, 네트워크 제공자는 다른 장치, 예를 들면 송신기들 및 수신기들과 연결할 수 있고, 각각은 매체가 이러한 신호화를 지원할 것을 결정하기 위해 서비스 품질의 다른 레벨들의 신호화를 송신하고 수신하는 것이 가능하다. 대안적으로, 네트워크 제공자는 적응적인 대역폭을 물리적으로 연결할 수 있고 신호화 속도는 상이한 변조 레벨들 및 신호화 속도들을 갖는 신호화를 송신할 수 있는 적절한 송신기를 따른, HP89441 VSA(Vector Signal Analyzer made by Hewlett Packard)와 같은, 보다 높은 및 보다 낮은 변조 레벨들 및 신호화 속도들 사이에서 변환될 수 있는 통신 경로의 수신기를 스캔한다. 대안적으로, 2-포트 시스템인 네트워크 분석기가 그들 사이의 매체를 분석하기 위해 통신 경로의 송신 및 수신 단부에 연결될 수 있다. 이들 디바이스들의 각각은 매체의 양단들, 즉 송신 단부 및 수신 단부에서 물리적 연결을 요구하며, 테스팅 과정 동안 중단되는 임의의 존재하는 서비스들을 요구한다. 따라서, 이러한 물리적으로 연결된 디바이스들의 사용은, 특히 큰 지리적 영역을 포함하는 네트워크들에서, 주어진 네트워크 내의 모든 노드들에서 과중하게 시간을 소비하게 되어, 고가이며 네트워크의 가입자에게 (존재할 때) 서비스들의 중단을 가져온다. 또한, 이러한 장치는 테스트된 물리적 통신 경로가 다중 통신 매체들과 최적으로 공유된다는 사실에 대해 고려하지 않는다.
본 발명은 위의 및 다른 필요들을 유익하게 해결한다.
본 발명의 위의 및 다른 양상들, 특성들 및 잇점들이 다음의 도면들과 관련하여 표현된, 다음의 보다 상세한 설명들로부터 보다 명확해질 것이다.
대응하는 참조 기호들은 몇몇 도면들의 전체에서 대응하는 구성요소들을 나타낸다.
본 발명을 실행하는 현재 고려된 최고 모드의 다음 설명은 제한하는 의미로 취해지지 않으며, 단지 본 발명의 일반적인 원리들을 설명하는 목적을 위해 만들어진다. 본 발명의 범위는 청구항들을 참조로 결정되어야 한다.
볼 발명은 유익하게 비교적 시간 불변이고, 비동적으로 변환된 통신 네트워크의 서비스 품질을 로컬라이징하기 위한 방법 및 시스템을 제공함으로써 다른 필요들 뿐만 아니라 위의 필요들을 해결하여, 네트워크의 서비스 품질이 존재하는 서비스들을 정지시키지 않고 시간을 통해 물리적 별개의 방식(piece-wise fashion)으로 분석될 수 있다.
한 실시예에서, 본 발명은 비교적 시간 불변인 통신 네트워크 내의 서비스 품질 로컬라이제이션 방법에 있어서: 복수의 통신 매체들에 대한 서비스 품질 평가들을 수신하는 단계로서, 복수의 통신 매체들의 각각은 통신 네트워크 내에 위치된 복수의 송신기들 중의 각각의 송신기와 상기 통신 네트워크의 공통 수신 포인트까지의 사이에 정의되고, 각각의 통신 매체는 적어도 하나의 공유된 물리적 통신 경로와 적어도 하나의 공유되지 않은 물리적 통신 경로 상으로 전달되는, 상기 수신 단계와; 각각의 서비스 품질 평가를 통신 네트워크 내의 가능한 물리적 통신 경로에 로컬라이즈하기 위해 서비스 품질 평가들을 비교하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
다른 실시예에서, 본 발명은 공통 수신 포인트와; 공통 수신 포인트에 신호를 전송하는 복수의 송신기들과; 복수의 송신기들 중 각각의 송신기들을 공통 수신포인트에 연결하는 복수의 통신 매체들로서, 복수의 통신 매체들의 각각은 적어도 하나의 공유된 물리적 통신 경로와 적어도 하나의 공유되지 않은 물리적 통신 경로 상으로 공통 수신 포인트로 전달되는, 상기 복수의 통신 매체들을 포함하는 비교적 시간 불변인 통신 네트워크를 포함하는 서비스 품질 로컬라이제이션 시스템을 특징으로 할 수 있다. 시스템은 또한 공통 수신 포인트에 연결된 복수의 서비스 로컬라이저로서, 서비스 품질 로컬라이저가 공통 수신 포인트로부터 수신된 서비스 품질 평가들의 분석에 기초하여, 특정 서비스 품질 평가를 통신 네트워크 내의 가능한 물리적 통신 경로에 로컬라이즈하는 서비스 품질 로컬라이제이션 시스템을 포함한다.
도 1을 먼저 참조하면, 서비스의 품질이 본 발명의 한 실시예를 따른 네트워크의 특정 가입자 또는 물리적 통신 경로로 로컬라이즈되는 비교적 시간 불변인 통신 네트워크를 나타내는 블럭도가 도시된다. 네트워크(100)는 인터넷(102), 헤드엔드(headend; 104), 매체 변환기(106), 및 가입자들(108, 110, 112 및 114)을 포함한다. 가입자들(108, 110, 112 및 114)이 도시되고 있으나, 네트워크(100)는 임의의 수의 가입자들을 포함할 수 있다는 것이 이해된다. 인터넷(102)은 임의의 정보 네트워크, 예를 들면, 글로벌 정보 네트워크일 수 있다. 인터넷(102)은 헤드엔드(104)에 연결된다. 헤드엔드(104)는 인터넷(102) 및 가입자들(108, 110, 112 및 114)과 통신한다. 헤드엔드(104)는 물리적 통신 경로(116)(또한 통신 링크(116)라고도 불림)를 통해 매체 변환기(106)로 연결된다. 매체 변환기(106)는 물리적 통신 경로들(118, 120, 122, 124, 126 및 128)(또한 통신 링크들(118, 120,122, 124, 126 및 128)이라고도 불림)을 통해 가입자들(108, 110, 112 및 114)과 연결된다. 헤드엔드(104)와 가입자들(108, 110, 112 및 114) 사이의 통신은 매체 변환기(106)에 의해 이루어진다.
HFC 케이블 시스템에서, 물리적 통신 경로(116)는 헤드엔드(104)와 매체 변환기(106) 사이의 통신을 지원하는 파이버(fiber) 광 케이블을 포함하며, 물리적 통신 경로들(118, 120, 122, 124, 126 및 128)의 각각은 각각이 매체 변환기(106)와 가입자들(108, 110, 112 및 114) 사이의 통신을 지원하는 동축 케이블을 포함한다.
매체 변환기(106)는 통신이 발생하는 매체를 변환시킨다. 예를 들어, HFC 시스템에서, 매체 변환기(106)는 파이버 광 케이블, 즉, 물리적 통신 경로(116), 및 동축 케이블, 즉, 물리적 통신 경로(118) 사이의 신호들을 통과시킨다. 그러나, 연속적인 매체가 헤드엔드(104)와 가입자들(108, 110, 112, 및 114) 사이에서 사용된다면 매체 변환기(106)는 필요하지 않을 것이다. 임의의 적당한 매체 또는 매체가 헤드엔드(104)와 가입자들(108, 110, 112, 및 114) 사이의 각각의 물리적 통신 경로들로 사용될 수 있다. 예를 들면, 파이버 광 케이블 및 동축 케이블 외에 연선, 무선, 또는 위성 통신 링크들과 같은 다른 매체가 사용될 수 있다.
또한, 동작에서, 통신 매체가 헤드엔드(104)와 가입자(108) 사이에서 정의되고, 물리적 통신 경로들(116, 118, 및 120)을 포함한다. 유사하게, 헤드엔드(104)와 가입자(110) 사이에 정의된 통신 매체는 물리적 통신 경로들(116, 118, 124 및 126)을 포함하고; 헤드엔드(104)와 가입자(112) 사이에서 정의된 통신 매체는 물리적 통신 경로들(116, 118 및 122)을 포함하며; 헤드엔드(104)와 가입자(114) 사이에 정의된 통신 매체는 물리적 통신 경로들(116, 118, 124 및 128)을 포함한다. 이와 같이, 물리적 통신 경로들(116, 118 및 124)이 공유된 물리적 통신 경로들을 나타내는 것에 비해 물리적 통신 경로들(120, 122, 126 및 128)은 공유되지 않은 물리적 통신 경로들을 나타낸다. 예를 들어, 물리적 통신 경로(124)는 가입자들(110 및 114)과 오직 헤드엔드(104) 사이의 통신에 의해 "공유되고", 물리적 통신 경로(126)는 단지 가입자(110)와 헤드엔드(104) 사이의 통신을 위해 사용된다. 즉, 물리적 통신 경로(126)는 "공유되지 않은" 물리적 통신 경로이다.
데이터 보유 신호들이 각각의 물리적 통신 경로들을 사용하여 다양한 통신 매체들을 통해 전파될 때, 각각의 통신 매체들은 "매체 의존 채널 왜곡"(또한 채널 왜곡이라고도 불림)의 가변량들을 도입힌다. 따라서, 각각의 물리적 통신 경로/들이 발생하는 각각의 통신 매체들을 통해 송신된 신호들은 네트워크의 각각의 수신기들로 전파되는 것과 같이 그들의 송신된 형태로부터 변환된다. 채널 왜곡의 레벨은 예를 들면, 모든 주파수 및 매체가 통신 매체 내의 신호들에 의존하는 잡음 레벨들, 비선형성들, 시간 지연들 및 반사들에 의존한다. 예를 들어, 이러한 채널 왜곡 전용기들은 진폭기들, 레이저들, 미세한 신호 그라운드들 및 불완전한 가입자 유닛들을 포함한다.
특정 통신 매체의 채널 왜곡(즉, 매체 의존 채널 왜곡)의 인식은 특정 통신 매체의 서비스 품질의 평가를 제공한다. 특정 통신 매체에 대한 서비스 품질은 통신 매체를 통해 송신되고 수신될 수 있는 신호화를 제한한다. 예를 들어, 특정 매체를 위한 서비스 품질은 매체에 의해 지원될 수 있는 신호화를 위한 서비스의 어떤 레벨들 또는 등급들, 즉, 변조 레벨 및 신호화 속도를 이룬다. 따라서, 서비스의 어떤 레벨들이 특정 매체를 통해 가능한지를 결정하기 위하여, 채널 왜곡 평가들에 기초한 특정 매체에 대한 서비스의 품질이 결정된다.
본 발명의 한 실시예를 따라, 비교적 시간 불변인 통신 네트워크(100)의 매체 의존 채널 왜곡들의 로컬라이제이션을 위한 시스템 및 방법이 제공된다. 로컬라이제이션은 통신 네트워크(100)내의 물리적 별개의 방식에서 시스템 제한들을 결정하기 위한 양호한 입자화에서 네트워크를 분석하는 능력으로 불린다. 이와 같이, 채널 왜곡의 레벨의 평가들은 하나 또는 그 이상의 물리적 통신 경로들(116, 118, 120, 122, 124, 126 및 128)을 발생시키는 각각의 통신 매체들의 각각에 대해 얻어진다. 이러한 채널 왜곡 평가들은 각각의 통신 매체들에 의해 지원될 수 있는 서비스의 품질의 평가들을 결정하는데 사용된다.
또한, 서로 이러한 서비스 품질 평가들을 비교함으로써, 채널 왜곡이 네트워크 내의 특정 지리적 물리적 통신 경로로 로컬라이즈될 수 있다. 예를 들어, 채널 왜곡은 네트워크(100) 내의 특정 가입자, 특정 공유되지 않은 물리적 통신 경로, 또는 특정 공유된 물리적 통신 경로로 로컬라이즈될 수 있다. 이러한 결정들은 테스팅 장치를 물리적으로 설치하거나 통신 네트워크(100)의 부분들을 물리적으로 검사할 필요없이 원격적으로 네트워크 관리에 의해 형성될 수 있다. 따라서, 특정 지리적 위치에 위치된 특정 가입자를 위한 서비스의 품질이 서비스들을 가입자 풀에 제공하는 동안 또는 새로운 서비스들이 처음으로 설정될 때 확인될 수 있다. 이것은 네트워크 제공자가 원격으로, 정확하게, 및 자동적으로 네트워크 저하를 로컬라이즈하도록 기회를 허용한다.
유리하게, 전형적으로 헤드엔드(104) 내에 위치하는 네트워크 관리는 둘 다 본 명세서에 참조로 포함되는, "SLICED BANDWIDTH DISTORTION PREDICTION"에 대한, Smith 등의 2000년 5월 15일에 출원된 미국 특허 출원 일련 번호 09/571,068이고, 대리인 명세서 번호 PD-05944AM인, 현재 U.S. 특허 번호 와, 또한 "METHOD AND APPARATUS FOR AUTOMATED CORRELATION OF DIGITAL MODULATION IMPAIRMENT"에 대한, Smith 등의 1999년 12월 22일에 출원된 미국 특허 출원 일련 번호 09/470,890이고, 대리인 명세서 번호 PD-05924AM인, 현재 U.S. 특허 번호 에서 설명된 기술들을 사용하여 강요하지 않은 채널 왜곡을 평가하지만, 이것에 제한되지는 않는다. 이들 참조들에서 설명된 채널 왜곡 기술들이 도 2를 참조하여 간략히 설명된다.
한 실시예에서, 네트워크 관리(예를 들면, 헤드엔드(104)에서)는 송신기들의 풀(예를 들면, 가입자들(108, 110, 112 및 114))로부터 정보를 모으기 위해 채널 왜곡 평가 방법들을 사용하며, 이는 이후 통신 네트워크(100)내의 임의의 별개의 연결을 따른 네트워크(100)를 분석하기 위해 사용된다.
이러한 실시예는 어떤 신호화의 서비스 품질이 통신 네트워크(100)의 특정 지리적 부분들에서 지원가능한가를 원격으로 결정하기 위한 물리적 별개의 방식에서 비교적 시간 불변 통신 네트워크(100)의 서비스 품질을 원격으로 로컬라이즈하는 것이 가능한, 공지된 종래 기술로부터의 이탈을 나타낸다. 유익하게, 이것은 물리적 별개의 연결을 물리적으로 검사하거나 각 개별적이고 물리적인 연결로 테스트 장치를 연결하지 않고 이루어진다.
다음으로 도 2를 참조하면, 도 1에 도시된 바와 같이 비교적 시간 불변인 통신 네트워크의 서비스 품질을 로컬라이징하기 위한 시스템의 블럭도가 도시되며, 본 발명의 다른 실시예에 따라, 네트워크의 다른 노드들 사이의 왜곡의 주어진 레벨을 평가하기 위한 왜곡 평가기를 포함하고, 네트워크 내의 최적의 물리적 통신 경로로 특정 서비스 품질의 평가를 로컬라이징하기 위한 서비스 품질 로컬라이저를 또한 포함한다. 도시되는 것은 송신기들(202, 204 및 206), 통신 매체들(208, 210, 및 212), 수신기(214)(또한 '공통 수신 포인트"(214)로도 불림), 왜곡 평가기(216), 메모리(218), 서비스 품질 로컬라이저(220)(또한 QoS 로컬라이저(220)로도 불림), 및 네트워크 관리 제어기(222)(또한 시스템 제어기/ 리포팅 서브시스템(222)이라고도 불림)을 포함하는 통신 네트워크(200)이다.
각 송신기(202, 204 및 206)는 통신 매체들(208, 210 및 212)의 각각을 통해 수신기(214)로 연결된다. 수신기(214)는 메모리(218)에 연결되는 왜곡 평가기(216)에 연결된다. 메모리(218)는 차례로 네트워크 관리 제어기(222)에 연결되는 QoS 로컬라이저(220)에 연결된다.
동작에서, 각 송신기(202, 204 및 206) 및 수신기(214)는 통신 네트워크(200)내의 별개의 포인트들이거나 노드들이다. 예를 들어, 통신 매체(208)가 도 1의 물리적 통신 경로들(120, 118 및 116) 상에서 사용하는 매체를 나타내는 동안, 송신기(202)는 도 1의 가입자(108)에 위치되고, 수신기(214)는 도 1의 헤드엔드(104)에 위치된다. 통신 네트워크(200)는 비교적 시간 불변의 네트워크이다. 즉, 각각의 송신기들을 수신기로 링크시키는 물리적 연결이 비교적 시간 불변이거나 비교적 고정된다. 이와 같이, 각 송신기를 수신기(214)로 링크시키는 물리적 통신 경로가 공지되고 유일하다. 즉, 네트워크는 동적으로 변환되지 않고 한 노드로부터 다른 노드로의 통신은 그들이 통신하는 매 시간 다른 물리적 경로를 생성시킨다. 또한, 물리적 통신 경로는 다양한 물리적 매체들을 포함할 수 있는데, 예를 들면, 통신 매체들(208, 210 및 212)은 파이버 링크들, 케이블 링크들, 다중-포인트 마이크로파 링크들, 또는 예컨대, 지리-동기 위성 링크들을 사용할 수 있다.
신호는 각각의 통신 매체(208, 210 및 212)를 통해 각 송신기(202, 204 및 208)로부터 수신기(214)로 송신된다. 위에서 설명된 바와 같이, 및 각각의 통신 매체(208, 210 및 212)의 전송 함수에 의존하여, 송신된 신호는 그 송신된 형태로부터 변환될 것이다. 이러한 것은 매체 의존 채널 왜곡(또한 간단히 채널 왜곡으로도 불림)으로 알려져 있다. 이러한 채널 왜곡은 예를 들면, 모든 주파수 및 매체가 매체 내의 신호들에 의존하는 잡음 레벨들, 비선형성들, 시간 지연들 및 반사들에 의해 발생된다. 예를 들어, 통신 매체(208)는 통신 매체(210)과 다른 채널 왜곡의 레벨을 도입할 수 있다.
종종, HFC 네트워크와 같이 큰 지리적 영역을 덮는 통신 네트워크들(200)에서 특히 이들 채널 왜곡들이 다양하게 변화할 수 있다. 채널 왜곡의 레벨은 통신 매체에 의해 지원될 수 있는 신호화의 서비스의 품질을 이룬다. 즉, 변조 및 신호화 속도들이 지원된다.
물리적 통신 경로가 통신 네트워크(200) 내의 각 송신기에 대해 알려지고 특유하다는 것 이외에, 수신기(214)는 각각의 송신기(202, 204 및 206)로부터의 통신 내의 각각의 송신기(202, 204 및 206)의 식별을 수신한다. 이러한 정보는 수신기(214)가 각 가입자의 각 송신기(202, 204 및 206)에서 시간 동기화되기 때문에 수신기(214)에 의해 모아지고; 따라서, 수신기(214)는 각 수신된 신호에 대한 송신기의 배향을 인식한다. 또한, 각 수신된 신호는 그 자체가 전형적으로, 예를 들면, 서두에서 수신기로의 송신기의 배향을 식별하는 송신기 식별을 포함하는, 헤더 정보를 포함할 것이다. 예를 들어, IP(Internet Protocol), TID(Transmission Identification), SID(System Identification) 또는 MAC(Media Access Controller) 어드레스들이 각 송신기(202, 204 및 206)에 대해 공지되고, 수신기가 신호를 재구성하는 것을 허용하는 신호화 프로토콜에서는 고유하다. 각 송신기의 소프트웨어 식별의 인식으로, 통신 네트워크(200)의 지리적인 위치는 이러한 소프트웨어 식별 태그로 관련될 수 있다.
하나의 수신기(214)가 도시되어 있지만, 수신기(214)가 다중 수신기들로서 사용될 수 있다는 것에 주의한다. 그러나, 다중 수신기들의 각각은 통신 네트워크(200) 내의 일반적인 지리적 포인트 또는 노드 내에 위치된다. 예를 들어, 다중 수신기들의 각각은 도 1의 헤드엔드(104) 내에 위치된다. 따라서, 수신기(214)는 지리적으로 "공통 수신 포인트"를 나타낸다.
일단 수신기(214)에서 신호화가 수신되면, 왜곡 평가기(216)는 각각의 송신기(202, 204 및 206)로부터 수신된 신호화를 사용하여 각각의 통신 매체(208, 210및 212)에서 나타난 채널 왜곡의 평가를 결정한다. 채널 왜곡 평가으로부터, 서비스 품질의 평가가 결정된다. 이러한 서비스 품질의 평가는 어떤 서비스 품질의 신호화, 즉, 어떤 특정 변조 레벨 및 신호화 속도가 특정 통신 매체들(208, 210 및 212)에 의해 지원되는지를 나타낸다. 이러한 평가들은 메모리(218)에 저장된다.
서비스 품질의 평가가 시험 및 오차를 통해 또는 수신기(214)에서 수신된 신호화의 비트 에러 레이트 또는 패킷 에러 레이트에 기초한 각 통신 매체(208, 210 및 212)에 대한 서비스 품질의 평가를 간단히 결정하는 것으로 개략적으로 평가될 수 있기 때문에 왜곡 평가기(216)는 선택적으로 도시된다. 이러한 서비스 품질 평가들은 분석적으로 정확할 필요는 없으며, 특정 노드 또는 매체(예를 들면, 매체들(208, 210 및 212))에 대해 수립된 임의의 서비스가 아닌지를 결정하는 것만큼 쉬울 수 있다. 이와 같이, 임의의 비교 측정이 지리적 네트워크를 가로지르는 서비스 품질에 대한 정보를 모으기 위해 사용될 수 있고 수집된 데이터(예를 들면, 서비스 품질의 평가들)은 이후 상대적인 네트워크 토폴로지를 결정하고, 및 따라서 네트워크 및 매체 수행을 로컬라이즈하기 위해 사용될 수 있다.
바람직하게, 채널 왜곡의 레벨은 왜곡 평가기(216)에 의한 특정 기술을 사용하여 평가된다. 왜곡 평가기(216)에 의해 사용된 두 개의 전형적인 강요하지 않은 원격 채널 왜곡 평가 기술들의 예들은 본 명세서에 참조로 이미 포함되어 있는, "SLICED BANDWIDTH DISTORTION PREDICTION"에 대한, Smith 등의 2000년 5월 15일에 출원된 미국 특허 출원 일련 번호 09/571,068이고, 대리인 명세서 번호 PD-05944AM인, 현재 U.S. 특허 번호 와, 또한 "METHOD AND APPARATUS FOR AUTOMATEDCORRELATION OF DIGITAL MODULATION IMPAIRMENT"에 대한, Smith 등의 1999년 12월 22일에 출원된 미국 특허 출원 일련 번호 09/470,890이고, 대리인 명세서 번호 PD-05924AM인, 현재 U.S. 특허 번호 에서 설명된 기술들을 포함한다. 두개의 전형적인 기술들은 강제적인 테스팅 장치나 테스트 또는 분석될 통신 매체들로 연결되는 다른 전용 장치들을 필요로 하지 않기 때문에 바람직하다.
다음은 "SLICED BANDWIDTH DISTORTION PREDICTION"에 대한, Smith 등의 2000년 5월 15일에 출원된 미국 특허 출원 일련 번호 09/571,068이고, 대리인 명세서 번호 PD-05944AM인, 현재 U.S. 특허 번호 에 설명된 바와 같은 채널 왜곡 평가의 한 실시예의 간략한 요약이다. 먼저, 복수의 단기간 테스트 신호들이 송신기, 예를 들면 송신기(202)로부터 분석되는 통신 매체를 통해 통신 매체(208)의 수신기(214)로 송신된다. 복수의 테스트 신호들의 각각은 다른 협대역 부분(sloce) 또는 주어진 주파수 대역폭을 갖는 통신 매체(208)의 주파수의 다른 부분에서 발생한다. 예를 들어, 각 테스트 신호는 통신 매체(208)의 주어진 대역폭의 약 20%인 테스트 대역폭을 갖는다. 이러한 테스트 신호들은 존재하는 서비스를 테스트 신호들로 멀티플렉싱하거나 존재하는 서비스를 주어진 대역폭 내의 주파수의 다른 부분으로 이동시키는 것에 의해 존재하는 서비스와 동시에 송신될 것이다. 따라서, 복수의 테스트 신호들은 강제적이지 않게 통신 매체(208)를 통해 수신기(214)로 송신된다.
일반적으로 수행되는 바와 같이, 수신기(214)에서 테스트 신호들(일반적인 신호화와 같은)이 이퀄라이저(equalizer) 계수들을 얻기 위해 이퀄라이저로 처리된다. 수신기(214)가 특정 송신기(202)의 식별을 나타내는 데이터를 수신하기 때문에, 수신기(214)는 네트워크 내의 어떤 송신기(202, 204 및 206)가 테스트 신호들의 각각(예를 들면, 송신기(202))을 송신했는지를 인식한다. 위상 왜곡 평가기(왜곡 평가기(216) 내에 사용된)는 이후 주요 채널 왜곡이 테스트 신호들의 각각에 대하여 발생할 때 시간을 결정하기 위한 테스트 신호들의 각각에 대한 이퀄라이저 계수들을 분석한다. 위상 왜곡 평가기는 이후 특정 송신기(202)로부터 수신된 테스트 신호들의 각각에 대한 주요 채널 왜곡의 시간 사이의 차분 그룹 지연을 결정한다. 유익하게, 이러한 차분 그룹 지연은 특정 통신 매체(208)의 위상 왜곡에 근접한다. 유사하게, 통신 매체들, 예를 들면 송신기들(202, 204 및 206)과 통신 매체들(208, 210 및 212)을 각각 사용하여 각각의 송신기들의 각각에 대해 위상 왜곡이 결정된다.
위상 왜곡이 결정됨과 동시에, 특정 통신 매체(208)를 위한 진폭 왜곡이 예를 들면, 진폭 왜곡 평가기(왜곡 평가기(216) 내에 사용된)에 의해 또한 결정된다. 이와 같이, 수신된 테스트 신호들(위에서 설명된 것과 동일한 테스트 신호들)은 각 송신기로부터 수신된 테스트 신호들의 각각의 전력을 결정하기 위해, 종래에 잘 알려진, 수신기(214) 내의 자동상관기(autocorrelator) 또는 FFT(fast Fourier transform)로 처리된다. 각각의 통신 매체들을 사용하여 각각의 송신기들로부터 수신된 테스트 신호들의 각각을 위한 전원 평가들의 각각은 각각의 통신 매체(208, 210 및 212)의 주어진 대역폭 전체를 가로지르는 진폭 리플(ripple)을 결정하기 위해 분석된다. 이러한 진폭 리플은 특정 통신 매체(208, 210 및 212)의 진폭 왜곡과유사하다.
이제, 특정 통신 매체의 평가된 위상 왜곡 및 진폭 왜곡 모두를 갖는 전송 함수가 특정 통신 매체에 대해 공지된다. 알려진 특정 통신 매체의 전송 함수, Westlake Village, CA의 Elanix, Inc.에 의해 개발된 "System View by Elanix" 또는 San Jose, CA의 Cadence Design Systems,Inc.에 의해 개발된 "SPW"와 같은, 또는 연필과 종이로 풀릴 수 있는 이론적 한계들에 수학적으로 기초한 종래의 신호 처리 시뮬레이터들은 각각의 통신 매체(208, 210 및 212)에 의해 지원될 수 있는 서비스의 품질을 양적으로 결정하는데 사용된다. 다시 말하면, 특정 통신 매체가 주어진 신호화 속도 및 주어진 변조 레벨을 지원할 경우 결정될 수 있다. 이것은 왜곡 평가기(216)에 의해 수행될 수 있거나 또는 대안적으로, 네트워크 관리 제어기(222)에 의해 수행될 수 있다.
다음은 "METHOD AND APPARATUS FOR AUTOMATED CORRELATION OF DIGITAL MODULATION IMPAIRMENT"에 대한, Smith 등의 1999년 12월 22일에 출원된 미국 특허 출원 일련 번호 09/470,890이고, 대리인 명세서 번호 PD-05924AM인, 현재 U.S. 특허 번호 에서 설명된 것과 같은 채널 왜곡 평가 방법의 실시예의 간략한 요약이다. 디지털적으로 변조된 신호화가 통신 매체(208)를 통해 각각의 송신기(202)로부터 수신기(214)에서 수신된다. 수신기(214)는 소프트 결정 데이터를 디지털적으로 변조된 신호들로부터 추출한다. 소프트 결정 데이터는 예를 들면, 소프트 결정 데이터에 의해 표현된 심볼의 I/Q 평면 상의 위치를 나타내는 8-비트 I값 및 하나의 8-비트 Q값으로 두개의 보충 형태로 디지털 데이터 표현된다. 소프트 결정 데이터는 손상 상관기(왜곡 평가기(216) 내에 사용된)의 입력이다. 손상 상관기는 각 특정 통신 매체에 대한 시간 상의 소프트 결정 데이터에 대한 신호 공간에서의 위치들을 저장하고 소프트 결정 데이터로 손상 마스크를 적용한다.
이러한 실시예는 특정 통신 매체(208)에 의해 도입될 수 있는 채널 왜곡의 상이한 타입에 각각이 대응하는 다양한 저장된 손상 마스크들을 포함한다. 예를 들어, 통신 매체에 의해 도입된 채널 왜곡의 타입에 의존하여, 신호 공간 내의 소프트 결정 데이터(또한 심볼들로도 불림)의 위치는 그 이상적인 위치로부터 다르거나 정밀하게 오프셋될 것이다. 이러한 기술은 소프트 결정 데이터가 주어진 특정 채널 왜곡의 신호 공간 내의 어디에 일반적으로 위치되어야 하는지를 나타내야 하는 미리 결정된 손상 마스크들을 사용한다. 부가적으로, 상이한 손상 마스크들은 심볼 레벨 왜곡들 및 컨스텔레이션(constellation) 레벨 왜곡들에 대해 적용될 수 있다. 예를 들어, 상이한 손상 마스크들이 채널 왜곡의 다음 타입들: 위상 잡음 손상 마스크; 연속적인 파장(CW) 잡음 손상 마스크; 신호 반사 손상 마스크; I/Q 불균형 손상 마스크; 비교 손상 마스크; 진폭 변조(AM)-위상 변조(PM) 손상 마스크; 혼합 위상 잡음 및 CW 잡음 손상 마스크; 및 손상의 다중 타입들의 상관에 대한 임의의 다른 혼합 손상 마스크에 적합하게 저장된다.
이와 같이, 손상 마스크들의 상이한 타입들이 위에서 설명된 바와 같이 소프트 결정 데이터로 적용된다. 각각의 손상 마스크에 대하여, 손상 상관기는 특정 손상 마스크 내에 위치한 소프트 결정 데이터의 서브셋을 결정한다. 이것은 손상 마스크 내에 위치한 소프트 결정 데이터의 발생들의 수를 결정하는 것으로 이루어진다. 이후 상관 웨이트(correlation weight)가 각 손상 마스크에 대해 계산된다. 한 실시예에서, 이러한 상관 웨이트가 소프트 결정 데이터의 총수로의 손상 마스크 내에 위치한 소프트 결정 데이터의 발생들의 수의 비율로서 계산될 수 있다. 상관 웨이트는 각 손상 마스크에 대해 결정된다.
이후, 모든 상관 웨이트들이 전형적으로 퍼센테이지의 형태로, 채널 왜곡의 특정 왜곡 타입 및 세버리티(severity)의 지시 때문에 발생하는 특정 통신 매체의 채널 왜곡의 가능성을 결정하기 위해 비교된다(예를 들면, 원하는 신호와 잡음비와 비교될 때). 따라서, 이러한 과정은 특정 채널 왜곡의 소스의 가능성 및 채널 왜곡의 평가된 레벨을 야기한다.
이러한 정보로부터, 당업자는 이후 어떤 서비스의 품질이 각 특정 통신 매체에 대해 지원가능한지를 결정할 수 있다. 예를 들어, 위에서 설명한 것을 사용하여 Westlake Village, CA의 Elanix, Inc.에 의해 개발된 "System View by Elanix" 또는 San Jose, CA의 Cadence Design Systems,Inc.에 의해 개발된 "SPW"와 같은 종래의 신호 처리 시뮬레이터들이 어떤 서비스 품질이 특정 통신 매체(208, 210 및 212)에 의해 지원가능한지를 양적으로 결정하는데 사용될 수 있고; 따라서, 각 통신 매체(208, 210 및 212)에 대한 서비스 품질의 평가를 제공한다. 이것은 왜곡 평가기(216)에 의해 수행될 수 있으며, 또는 대안적으로 네트워크 관리 제어기(222)에 의해 수행될 수 있다.
두 경우에서, 왜곡 평가기(216)는 신호화에 대한 어떤 서비스의 품질이 특정 통신 매체, 예를 들면 통신 매체들(208, 210 및 212)에 의해 지원되는가를 나타내는 서비스 품질의 평가를 출력한다는 것이 주의된다.
또한, 두 경우에서, 유익하게 각 특정 통신 매체(208, 210 및 212)에 의해 지원가능한 서비스 품질의 평가들이 테스트 장치로 연결되거나 또는 각 통신 매체의 물리적 경로를 물리적으로 검사하는 것 없이 얻어진다. 이러한 평가들은 수신기(214)에서 지역적으로 또는 수신기(214)에 연결된 네트워크 관리 제어기(222)에서 원격적으로 결정될 수 있다.
다음에, 각 통신 매체(208, 210 및 212)로 특정된 서비스 품질의 평가들이 메모리(218)에 저장된다. QoS 로컬라이저(220)는 통신 네트워크(200)의 상태와 같은 양적인 결정들을 형성하기 위해 메모리(218)에 저장된 서비스 품질의 평가들을 사용한다. 예를 들면, 이러한 저장된 정보는 통신 네트워크(200)의 어떤 물리적 부분들 또는 물리적 통신 경로들이 어떤 특정 서비스 품질 레벨들에서 신호화를 지원할 수 있는지를 결정하는데 사용된다. 통신 네트워크(200)의 서비스의 품질을 정확하게 로컬라이즈하기 위해, QoS 로컬라이저(220)는 각각의 통신 매체들 사이에서 "공유되는" 물리적 통신 경로들을 고려해야 한다. 예를 들면, 일부 물리적 통신 경로들이 단지 하나의 통신 매체로 유일할 때, 즉, 물리적 통신 경로가 공유되지 않을 때, 어떤 물리적 통신 경로들, 또는 통신 네트워크의 물리적 부분들이 다른 통신 매체들에 의해 공유된다. 따라서, 본 실시예에서, QoS 로컬라이저(220)는 어떤 물리적 통신 경로들이 공유되고 공유되지 않는지를 알게 된다. QoS 로컬라이저(220)에 의해 수행된 비교 과정의 보다 상세한 설명이 이하에서 도 3 내지 도 6을 참조로 설명된다.
또한, 서비스 품질의 평가들이 어떤 가입자들에게 가용한 서비스 품질의 저하가 있었는지를 결정하기 위해 시간동안 모니터링될 수 있다. 그리고 유익하게, 상이한 통신 매체들(208, 210 및 212)에 대한 각각의 서비스 품질의 평가들을 상당하게 분석하는 것에 의해, 가장 최적으로 서비스 품질을 제한하는 특정 물리적 통신 경로가 식별될 수 있다. (매우 고가이고 존재하는 서비스들을 중단시킬) 통신 네트워크(200)의 각 송신기 및 수신기로의 테스트 장치의 연결 없이 또는 왜 특정 가입자가 감소된 서비스 품질 용량을 갖는지를 결정하기 위한 다양한 물리적 통신 경로들을 물리적으로 실질적으로 검사하지 않고도 모든 것이 유익하게 수행된다.
QoS 로컬라이저(220)는 데이터를 네트워크 제공자들에 의한 사용을 위해 데이터를 저장하는 네트워크 관리 제어기(222)로 포워딩시킨다. 제공된 정보는 시간동안 통신 네트워크(200)의 모든 물리적이고 별개의 연결을 위해 서비스의 품질을 트랙하도록 사용된다. 따라서, 특정 통신 매체에서 지원가능한 서비스 품질의 저하가 검출되면, 특정 물리적 통신 경로는 저하된 서비스의 품질의 소스를 결정하고 교정하기 위해 검사될 수 있다.
도 2의 시스템은 왜곡 평가기(216), QoS 로컬라이저(220)(예를 들면, 이하 도 7의 흐름도를 참고로 나열된 단계들), 및/또는 네트워크 관리 제어기(222)에 의해 수행된 방법 단계들을 수행하는 머신에 의해 수행가능한 명령들의 프로그램을 명백하게 사용하는, 머신에 의해 판독할 수 있는 프로그램 저장 장치를 포함하도록 구현될 수 있다는 것이 인지된다. 머신이 명령들의 프로그램을 수행하는 것을 허용하기 위해, 머신은 마이크로프로세서(예를 들면, 디지털 신호 처리기)와 같은 프로세서 또는 명령들의 프로그램을 수행하는 것이 가능한 다른 논리 회로를 포함할 수 있다. 왜곡 평가기(216), QoS 로컬라이저(220) 및 네트워크 관리 제어기(222)는 하드웨어, 소프트웨어 또는 그들의 조합을 사용하여 구현될 수 있고, 예를 들면 범용 마이크로프로세서, 마이크로컨트롤러, 및/또는 응용 목적의 논리 회로들, 및 그들과 협동적으로 관련된 소프트웨어 및/또는 펌웨어를 사용할 수 있다. 또한, 왜곡 평가기(216), QoS 로컬라이저(220), 및 네트워크 관리 제어기(222)는 다른 하나로부터 분리되어 위치된 개별적인 구성 요소들로서 사용될 수 있고 하나의 물리적 위치에서 단일 집적된 유닛을 포함할 수 있다. 예를 들면, 이러한 요소들은 수신기(214), 예를 들면 도 1의 헤드엔드(104)의 수신기 내에 위치될 수 있거나, 또는 수신기(214)로 연결될 수 있다. 그러나, 전형적으로 이러한 구성 요소들은 모두가 HFC 시스템의 헤드엔드에서 사용된다.
다음으로 도 3을 참조하면, 예를 들어, 도 2의 시스템에 의해 특정 가입자 또는 물리적 부분, 예를 들어 본 발명의 또 다른 실시예를 따른 네트워크의 물리적 통신 경로로 서비스 품질이 로컬라이즈된 다중 허브들을 포함하는 케이블 모뎀 통신 네트워크의 도면이 도시된다. 도시된 것은 케이블 모뎀 종결 시스템(CMTS;302)(또한 도 1의 헤드엔드(104) 내에 위치된 것으로 참조된다), 동작 그룹들(306 및 308)을 갖는 허브1(304), 동작 그룹들(312 및 314)을 갖는 허브n(310), 양방향 증폭기들(316), 가입자 네트워크 탭들(318), 가입자 디바이스들(320), 파이버 링크들(322)(물리적 통신 경로들을 나타낸다), 및 케이블 링크들(324)(또한 물리적 통신 경로들을 나타낸다)을 포함하는 통신 네트워크(300)이다.
케이블 모뎀 통신 네트워크(300)는 일반적으로 알려진 지리적/네트워크 토폴로지를 갖는 비교적 시간 불변인 통신 네트워크의 예이다. 예를 들어, 이러한 실시예에서, CMTS(320)는 통신 네트워크(300)(예를 들면, CMTS(302)는 도 1의 헤드엔드 내에 포함된다)의 공통 노드를 나타내며, 주어진 지리적 영역 상에 비교적 고정된 지리적 위치들에 위치된 개별적인 가입자 디바이스들(320)과 통신한다. 도시된 다중 허브 구성에서, 다중 허브들, 예를 들면 허브 1(304) 내지 허브 n(310)은 각각의 파이버 링크들(322)을 통해 CMTS(302)로 연결된다. 각 허브는 이후 케이블 링크들(324)을 통해 각각의 가입자 디바이스들(320)의 각각으로 연결된다. 각 허브에 의해 서비스된 가입자 디바이스들(320)은 서비스 그룹들, 예를 들면 허브1(304) 하의 서비스 그룹들(306 내지 308)을 따라 그룹된다. 각 허브, 예를 들면 허브1(304)은 파이버 링크들(322) 및 케이블 링크들(324)로부터/으로의 통신을 변환시키는 도 1의 매체 변환기와 유사하다.
서비스 그룹, 예를 들면 서비스 그룹(306)내에, 케이블 링크(324)가 업스트림 방향(즉, 각각의 가입자 디바이스들(320)로부터 CMTS(302)로의 방향) 및 다운스트림 방향(CMTS(302)로부터 각각의 가입자 디바이스(320)로의 방향)에서 신호들을 증폭시키기 위해 양방향 증폭기(316)로 연결된다. 케이블 링크(324)의 다양한 지리적 포인트들에서, 각각의 가입자 네트워크 탭(218)은 각각의 가입자 디바이스들(320)이 허브와 연결되는 것을 허용하기 위해 케이블과 연결된다. 특정 연결들은 도 4 내지 도 6을 참조로 더욱 상세하게 설명될 것이다.
알 수 있는 바와 같이, 케이블 모뎀 통신 네트워크(300)는 각각이 다중 가입자 디바이스들을 서비스하는 다중 동작 그룹들을 갖는 다중 허브들을 지원할 수 있다. 동작에서, 각 가입자 디바이스(320)는 전형적으로 가입자의 지역 또는 사업 장소에 위치된 케이블 모뎀 유닛이다. 가입자 디바이스(320)는 CMTS(302)로 신호화를 송신하기 위한 송신기 및 CMTS(302)로부터 신호화를 수신하기 위한 수신기를 모두 포함한다. 분야에 공지된 바와 같이, 이러한 케이블 모뎀 통신 네트워크들(300)은 텔레비전, 인터넷 및 전화 서비스들을 예를 들면, 그들의 가입자 디바이스들(320)을 통해 가입자들에게 제공하기 위해 네트워크 제공자들에 의해 사용될 수 있다.
케이블 모뎀 통신 네트워크(300)가 다양한 다른 아키텍처들을 포함할 수 있으며 통신 네트워크가 비교적 시간 불변의 물리적 연결로 정의된 송신기 풀을 포함하는 동안은, 본 발명의 몇몇 실시예들의 기술들로부터 여전히 유익하다. 이와 같이, 통신 네트워크(300)의 각 가입자 디바이스들(320)에 대한 물리적 경로가 공지되고 서비스 영역에서 각 가입자 디바이스(320)에 대하여 유일하다.
다음으로 도 4를 참조하면, 다중 동작 그룹들을 갖는 단일 허브를 나타내는 도 3의 케이블 모뎀 통신 네트워크의 도면이 도시된다. 도시된 것은 CMTS(302)로의 파이버 링크(322)(물리적 통신 경로를 나타냄)와 케이블 링크들을 통해 허브(310)에 연결된 동작 그룹 1(312) 내지 동작 그룹 X(314)를 갖는 허브n(310)이다. 또한 도시된 것은 양방향 증폭기(316), 가입자 네트워크 탭들(318), 및 가입자 디바이스들(320)이다. 또한, 도 4의 케이블 링크들이 "공유된" 물리적 통신 경로들(401, 402, 404, 406, 408, 418, 420, 422, 424 및 426)과 "공유되지 않은" 물리적 통신 경로들(410, 412, 414, 416, 428, 430, 432 및 434)로 도시된다.
부가적으로, 각각의 물리적 통신 경로들을 사용하는 각각의 통신 매체들은 MNXYY'의 형태로 라벨되고, 여기서 "M"은 통신 매체를 나타낸다. 또한, 특정 가입자 디바이스들(320), 즉 도 2의 송신기들은 SNXYZ의 형태로 라벨되고, 여기서 "S"는 가입자 디바이스이다. 두 경우들에서, "N"은 허브 식별자; "X"는 주어진 허브 식별자 내의 동작 그룹; "Y"는 송신기 식별자(IP,MAC,TID,SID 또는 네트워크의 물리적 연결에 상관된 임의의 다른 어드레스일 수 있다); "Y'"는 네트워크 매체 식별자; 및 "Z"는 송신기의 밴더(vendor) 식별자이다.
"Y'"는 어떤 특정 통신 매체가 "백본(backbone)" 통신 매체(Y'=0일 때), 즉 "공유된" 물리적 통신 경로를 사용하는 통신 매체인가 또는 단지 하나의 가입자 디바이스(320)에 의해 사용되는 "공유되지 않은" 물리적 통신 경로(Y'≠0일 때)를 사용하는 매체인가를 나타낸다. Y'=0일 때, "Y"는 통신 네트워크(300)의 얼마나 깊은 곳에 Y번째 송신기가 위치하는가를 나타낸다. 예를 들어, MNXYY'필드(예를 들면 MNXYY')에서 Y=4이고 Y'=0일 때, 이것은 통신 매체가 통신 네트워크들의 백본 연결인 매체 MNX40이고, 그것은 Y>4를 갖는 모든 송신기들에 의해 공유될 것이며 이 송신기는 MNX(Y<4)0네트워크 백본 연결들을 공유할 것이라는 것을 나타낸다. 이와 달리, 4번째 가입자 디바이스(320)의 송신기(즉, SNX4Z)는 매체 MNX44(즉, 송신기 SNX4Z로부터 가입자 네트워크 탭(318) 연결과 백본으로 공유되지 않은 물리적 통신 경로), 매체 MNX40(즉, 또한 5번째, 6번째,...n번째 송신기들과 공유되는, 공유된 물리적 통신 경로), MNX30(즉, 3번째, 4번째, 5번째, 6번째,...n번째 송신기들에 대해 공유된 물리적 통신 경로(406)), MNX20(즉, 2번째, 3번째, 4번째, 5번째, 6번째,...n번째 송신기들에 대해 공유된 물리적 통신 경로(404)), 및 MNX10(즉, 1번째, 2번째, 3번째, 4번재, 5번째, 6번째,...및 n번째 송신기들에 대해 공유된 물리적 통신 경로들(401, 401 및 322))을 사용할 것이다.
도 2의 통신 매체들(208, 210 및 212)로의 이러한 매체들 MNXYY'에 관련하여, 송신기(202)가 송신기 SNX3Z이면, 이후 통신 매체(208)는 MNX33, MNX30, MNX20및 MNX10을 포함하고, 수신기(214)는 전형적으로 CMTS(302)에 위치된다. 또한, 매체 MNX33은 공유되지 않은 물리적 통신 경로(432)를 사용하고; 매체 MNX30은 공유된 물리적 통신 경로(424)를 사용하며; 매체 MNX20은 공유된 물리적 통신 경로(422)를 사용하고; 매체 MNX10은 공유된 물리적 통신 경로들(420, 418 및 322)를 사용한다. 따라서, 도 2의 각 통신 매체(즉, 통신 매체들(208, 210 및 212))가 각각의 송신기(예를 들면, SNXYZ)로부터 공통 수신 포인트(예를 들면, CMTS(302))로의 매체와의 합성으로 정의되고, 적어도 하나의 공유된 매체(예를 들면, Y'=0 일 때 MNXYY')와 하나의 공유되지 않은 매체(예를 들면, Y'≠0 일 때 MNXYY')를 포함하는 것을 인식하는 것이 중요하다. 또한, 각 공유된 매체(예를 들면, Y'=0 일 때 MNXYY')는 하나 또는 그 이상의 공유된 물리적 통신 경로들(예를 들면, 322, 418, 420, 422, 등)을 포함하고 각각의 공유되지 않은 매체(예를 들면, Y'≠0 일 때 MNXYY')는 하나 또는 그 이상의 공유되지 않은 물리적 통신 경로들(예를 들면, 428 또는 430)을 포함한다.
도 5를 간단히 참조하면, 도 3 및 도 4의 케이블 모뎀 통신 네트워크(300)용의 허브들 내의 동작 그룹들 내의 가입자들의 풀에 관련된 각종 통신 매체들을 나타내는 테이블(500)이 도시되어 있다. 이 테이블(500)은 송신기들(SNXYZ)과 매체들(MNXYY')의 필드들에 대한 위의 표기를 이용한다.
도 4를 다시 참조하면, 아래 첨자 "Z"(즉, 송신기의 밴더 식별자)는 특정 송신기를 제조 또는 공급한 밴더를 나타내기 위해 사용된다. 예컨대, Z=0은 밴더 A에 의해 제조된 송신기들에 대응하고, Z=1은 밴더 B에 의해 제조된 송신기들에 대응된다. 이로써, 네트워크를 분석할 때, 서비스 품질의 차이들은 각각의 밴더에 의해 제조된 특정 송신기/가입자 디바이스(320)에 로컬라이즈될 수 있으며, 따라서 이는 특정 밴더가 서브 표준 장치를 생산할 수 있음을 나타낸다.
통신 네트워크(300)의 토폴로지를 분류하고, 특정 송신기(예컨대, SNXYZ)와 공통 수신 포인트(예컨대, CMTS(302)) 사이의 주어진 통신 매체에 대한 서비스 품질 평가를 결정하기 위해 도 2를 참조하여 설명된 기술들 중의 하나 또는 그 이상의 기술들을 이용하여, 네트워크 제공자는 매체 의존 채널 왜곡들을 네트워크(300) 내의 가능한 물리적 통신 경로에 로컬화할 수 있다. 이는 각각의 통신 매체(예컨대, 통신 매체들(208, 210, 212))에 대한 서비스 품질 평가들을 비교 분석함으로써달성된다. 예컨대 도 3 및 도 4에 예시된 바와 같이 네트워크 토폴로지를 구성하면, 네트워크 제공자는 공유된 물리적 통신 경로들(예컨대, 322, 418, 420 등) 및 공유되지 않은 물리적 통신 경로들(예컨대, 428, 430 등)을 이용하는 공유된 매체들과 공유되지 않은 매체들이 존재한다는 사실을 명심하면서, 송신기(예컨대, SNXYZ)에서부터 수신기(예컨대, CMTS(302))까지의 각각의 통신 매체(예컨대, 통신 매체(208, 210, 212))를 구성하는 특정 매체(MNXYY')를 이해할 수 있다. 따라서, 특정 서비스 품질 제한이 통신 네트워크의 각각의 통신 경로를 물리적으로 검사 또는 테스트할 필요 없이 특정 물리적 통신 경로에 로컬라이즈될 수 있다. 유사하게, 한가지 이유 또는 다른 이유로 다른 서비스 품질보다 높은 서비스 품질(예컨대, 가입자 네트워크 탭으로부터 특정 가입자 디바이스(320)로의 미소 영향으로 인해 특정 물리적 통신 경로에 채널 왜곡이 거의 존재하지 않음)을 가지고 신호 전송을 지원할 수 있는 특정 물리적 통신 경로들에 대해 네트워크가 분석될 수 있다. 다음은 본 발명의 하나 또는 그 이상의 실시예들의 기술을 이용하여 수행될 수 있는 가능한 분석의 여러 가지 예들을 나타낸다.
예 1
공유된 매체들 MN130(공유된 물리적 통신 경로 406을 이용함), MN120(공유된 물리적 통신 경로 404를 이용함), 및 MN110(공유된 물리적 통신 경로들 402, 401 및 322를 이용함)을 가지고 있고 또한 공유되지 않은 매체들 MN111(공유되지 않은 물리적 통신 경로 410을 이용함), MN122(공유되지 않은 물리적 통신 경로 412를 이용함), 및 MN133(공유되지 않은 물리적 통신 경로들 414를 이용함)을 가지고 있는 3 개의 송신기들(SN11Z, SN12Z, SN13Z)이 주어진다. 왜곡 평가기(216)에서 도 2를 참조하여 설명된 채널 왜곡 평가 방법과 서비스 품질 평가 방법 중 하나를 이용하여, 서비스 품질 평가가 각각의 송신기(즉, SN11Z, SN12Z, SN13Z)에서부터 공통 수신 포인트(즉, CMTS 302)까지의 복합 통신 매체들에 대해 얻어진다. 따라서, SN11Z로부터 (MN111및 MN110을 커버하는) CMTS(302)로의 통신 매체, SN12Z로부터 (MN122, MN120, MN110을 커버하는) CMTS(302)로의 통신 매체, 및 SN13Z로부터 (MN133, MN130, MN120, MN110을 커버하는) CMTS(302)로의 통신 매체에 대해 서비스 품질 평가가 얻어진다.
SN11Z에 대한 QoS 평가가 양호한 반면에(즉, 시간에 따라 원하는 레벨로 또는 그 레벨 가까이에 유지된 반면에) SN12Z및 SN13Z에 대한 서비스 품질 평가들은 저하된 경우에는, 공유된 매체(MN120)가 저하된 서비스 사이의 유일한 매체이므로 그 공유된 매체는 불량일 가능성이 있는 것으로 결론 내릴 수 있다. 이는 공유된 물리적 통신 경로(404)를 이용하는 매체(MN120)에 문제가 있을 수 있고 매체(MN120)에는 문제가 있는 것이 아님을 나타냄에 주의한다. 이는 송신기들(SN12Z, SN13Z)이 불량일 가능성이 있으므로 가능성(likelihood)으로 표현된다. 이 포인트에서, 네트워크의 어느 물리적 구성 요소가 불량이라는 확신을 가지고 결정되지 않지만, 불량 분석의 가능성은 송신기들의 수 및 네트워크의 깊이가 증가함에 따라 감소한다. 또 다른 가능성은 두 MN122와 MN133이 불량이고 네트워크 내로의 다른 송신기가 매체(MN120)를 양호한 것으로 간주할 수 있으며, 즉 원하는 서비스 등급을 지원할 수 있다는 점이다. 그럼에도 불구하고, 네트워크 제공자는 문제의 실제 소스, 즉 공유된 물리적 통신 경로(404)를 이용하는 가장 적절한 MN120에 저하 포인트를 보다 가깝게 로컬라이즈할 수 있다. 따라서, 유리하게, 각각의 송신기에 대한 서비스 품질 평가들을 비교 분석함으로써, 네트워크 내의 서비스 품질의 제한은 네트워크 내의 각각의 물리적 접속을 물리적으로 검사하거나 국부적으로 테스트하지 않고 네트워크 내의 주어진 별개의 물리적 접속에 로컬라이즈될 수 있다.
"양호" 및 "저하"에 의해 서비스 품질 평가들을 나타내는 대신에, 각각의 수치적 또는 정량적 측정들과 상대적으로 비교될 수 있어서 저하들은 세버리티에 따라 분류될 수 있음을 주의해야 한다.
예 2
3 개의 송신기들(SN11Z, SN12Z, SN13Z) 모두에 대한 서비스 품질 평가들이 개별적으로 저하된 경우에는, 공유된 물리적 통신 경로들(402,401,322)을 이용하는 매체(MN110)가 에러의 가능한 소스인 것으로 결론 내릴 수 있으며, 이는 그 매체가 3 개의 송신기들(SN11Z, SN12Z, SN13Z) 모두에 의해 공유되는 유일한 매체이기 때문이다.또한, 에러의 가능한 소스는 전체 네트워크의 로컬 테스트 또는 물리적 검사 없이 통신 네트워크의 주어진 물리적 부분에 로컬라이즈된다.
예 3
송신기들(SN11Z, SN13Z)에 대한 서비스 품질 평가들은 받아들일 수 있는 품질인 반면에 송신기(SN12Z)에 대한 서비스 품질 평가는 저하된 경우에, 매체(MN122)는 불량일 가능성이 있고 네트워크의 백본의 상태는 위험하지 않은 것으로 결론 내릴 수 있다. 따라서, 네트워크 제공자는 MN122의 불량을 발견하여 정정하기 위해 퍼스넬(personnel)을 전송하게 된다. 이 불량은 매체(MN122)에 의해 이용된 공유되지 않은 물리적 통신 경로(412) 또는 물리적 네트워크 백본 접속(예컨대, 가입자 네트워크 탭(318)에서)에 있을 수 있고, 또는 특정 송신기(SN12Z)가 불량일 수 있다. 또한, "Z"의 값에 따라, 송신기의 밴더가 식별되어, 동일 밴더로부터의 다른 송신기들에 대해 얻어진 서비스 품질 평가들과 비교될 수 있다. 따라서, 송신기가 밴더 식별자에 따라 불량일 가능성이 있는지의 여부가 결정될 수 있다. 예컨대, 열악한 품질 밴더가 네트워크으로 허용되어, 밴더 A에 의해 제조된 송신기들로부터 생성된 신호에 대한 서비스 품질이 다른 밴더들에 의해 제조된 필적하는 송신기들보다 짧은 동작 수명 후에 감소되게 된다.
3 개의 특정 예들만이 설명되었지만, 서비스 품질이 통신 네트워크(300) 내의 지리적 위치에 있는 특정 물리적 통신 경로에 로컬라이즈될 수 있는, 통신 네트워크(300) 내의 다수의 다른 시나리오들이 존재한다. 가능한 경로들은 저하가 허브 열화 또는 CMTS의 성능 또는 헤드엔드 자체의 불량 때문인지를 결정하기 위해 허브 단위로 확장될 수 있다. 예컨대, 도 3을 참조하면, 통신 네트워크(300)의 특정 허브에 문제가 있는지를 평가하기 위하여, 허브 1(304) 하의 송신기들에 대한 서비스 품질 평가들이 다른 허브들, 예컨대 허브 n(310)에 대한 서비스 품질 평가들과 비교될 수 있다.
또한, 서비스 품질의 저하가 각각의 허브를 동작하는 전체 동작 그룹 때문인지를 결정하기 위해 서비스 품질 평가들이 유사하게 비교될 수 있다. 예컨대, 단일 허브 하의 전체 동작 그룹에 문제가 있는지를 결정하기 위해, 동작 그룹 내의 통신 매체들에 대한 서비스 품질 평가들이 동일 허브 하의 다른 동작 그룹들의 통신 매체들에 대한 서비스 품질 평가들과 비교된다. 도 6을 간단히 참조하면, 단일 허브(즉, 허브 1(304))의 동작 그룹들 내의 개개의 가입자들을 맵핑하고, 또한 어느 매체들(예컨대, 매체들(MNXYY'))이 위에서 설명된 바와 같이 비교 분석될 때 주어진 가입자에 의해 네트워크 상태에 관한 정보를 제공하는지를 나타내는 테이블(600)이 도시되어 있다. 도시된 바와 같이, [x]는 어느 매체들이 통신 네트워크 내의 특정 가입자의 네트워크 상태에 관한 정보를 제공하는지를 나타낸다. 예컨대, 매체들(M1110, M1111)은 송신기(S111Z)에 의해 네트워크 상태에 관한 정보를 제공하는 반면에, 매체들(M1110, M1120, M1130, M1133)은 통신 네트워크(300) 내의 송신기(S113Z)에 의해 네트워크 상태에 관한 정보를 제공한다.
따라서, 유리하게, 네트워크 제공자는 네트워크 저하의 소스를 필드에 적절한 퍼스넬을 전송할 필요 없이 네트워크 내의 가능한 소스, 예컨대 물리적 통신 경로에 로컬라이즈 할 수 있다. 잠재적으로 한 가입자의 저하의 근본 원인을 위해 하이 레벨 노드들의 각각을 체크한 다음에, 다음으로 가장 높은 밀도 노드 포인트를 탐색하기 위하여, 기술자를 현장에 보내는 대신에, 또한, 유리하게, 네트워크 제공자는 특유의 알려진 물리적 접속들을 가진 비교적 시간 불변인 통신 네트워크 내의 주어진 별개의 접속의 서비스 품질의 저하를 검출하여 소비자/가입자에 비극이 되기 전에 정정할 수 있다. 또한, 네트워크 제공자는 네트워크 접속들을 수행하기 전에 최악의 상태를 결정할 수 있고, 이로써 재정 예산에 맞는 최선의 해결책에 관한 필요한 판정을 요구할 수 있다.
다음에, 도 7을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따라, 서비스 품질을 특정 가입자 또는 비교적 시간 불변인 통신 네트워크, 예컨대, 도 1 내지 도 4의 네트워크들의 부분에 로컬라이즈하는 방법의 흐름도가 도시되어 있다.
예비 스텝들은 예컨대 도 1 내지 도 4를 참조하여 설명된 비교적 시간 불변인 통신 네트워크의 복수의 통신 매체들의 채널 왜곡을 평가하는 것을 포함한다. 이들 통신 매체들(예컨대, 도 3 및 도 4의 각종 매체들(MNXYY')을 포함하는 도 2의 통신 매체들(208,210,212))이 송신기 풀 내의 각각의 송신기들(예컨대, 도 2의 송신기들(202,204,206) 또는 도 3 및 도 4의 송신기들(SNXYZ))과 공통 수신 포인트(예컨대, 도 2의 수신기(214) 또는 도 3 및 도 4의 CMTS(302)) 사이에 정의된다. 특정 채널 왜곡 평가들은, 예컨대 도 2의 왜곡 평가기(216)에 의해 도 2를 참조하여 설명된 기술들 중 어느 기술에 따라 수행된다. 이들 채널 왜곡 평가들(즉, 매체 의존 채널 왜곡 평가들)은 각각의 통신 채널들의 각각에 의해 지원되는 신호, 예컨대 어떤 변조 레벨 및 신호화 속도가 종래 기술들을 이용하는 특정 매체에 의해 지원되는 지를 나타내는 신호에 대한 서비스 품질 평가를 결정하기 위해 사용된다.
본 발명의 한 실시예에 따라, 이들 서비스 품질 평가들이 상기 복수의 통신 매체들의 각각에 대해 메모리로부터 또는 직접, 예컨대 왜곡 평가기로부터 얻어지거나 수신된다(스텝 702). 복수의 통신 매체들의 각각은 송신기들의 풀 내의 각각의 송신기와 비교적 시간 불변인 통신 네트워크의 공통 수신 포인트 사이에 정의된다. 통신 매체들의 각각은 적어도 하나의 공유된 물리적 통신 경로와 적어도 하나의 공유되지 않은 물리적 통신 경로 상으로 전달된다. 한 실시예에서, (예컨대, 헤드엔드(104)의 CMTS(302)에 위치된) QoS 로컬라이저(220)는 도 2의 (예컨대, 헤드엔드(104)의 CMTS(302)에 위치된 ) 왜곡 평가기(216)로부터 네트워크 내의 각각의 송신기에 대한 서비스 품질 평가들을 수신한다.
이들 서비스 품질 평가들은 예컨대 도 3 및 도 4의 통신 네트워크(300)의 CMTS(302)에 위치된 공통 수신 포인트 내에 위치되거나 그 포인트에 연결될 수 있는 메모리, 예컨대 도 2의 메모리(218) 내에 저장된다(스텝 804). 저장 스텝은 수신 스텝 전후에 수행될 수 있다(즉, 스텝 702).
다음에, 서비스 품질 평가들이 주어진 서비스 품질을 특정 물리적 통신 경로, 즉 공유된 또는 공유되지 않은 통신 채널에 로컬라이즈하기 위하여 비교 분석된다(스텝 706). 다음에, 비교 단계에 기초하여, 특정 서비스 품질 평가가 특정 서비스 품질 평가에 연관된 가능한 물리적 통신 경로에 로컬라이즈된다(스텝 708). 이들 비교 스텝 및 로컬라이즈 스텝은 한 실시예에서 통신 네트워크 내에서 특정 서비스 품질과 연관된 서비스의 저하를 일으킬 가능성이 있는 특정 물리적 통신 경로에 지리적으로 로컬라이즈하기 위해 수행된다. 예컨대, 비교 스텝 및 로컬라이즈 스텝을 설명하는 여러 예들이 위에서 설명된다.
여기서 공개된 발명은 특정 실시예들 및 응용들에 의해 설명되었지만, 청구의 범위에 기재된 발명의 범위로부터 이탈하지 않고 당업자에 의해 많은 수정들 및 변형들이 행해질 수 있다.

Claims (29)

  1. 비교적 시간 불변인 통신 네트워크 내의 서비스 품질 로컬라이제이션 방법에 있어서,
    복수의 통신 매체들에 대한 서비스 품질 평가들을 수신하는 단계로서, 상기 복수의 통신 매체들의 각각은 상기 통신 네트워크 내에 위치된 복수의 송신기들 중의 각각의 송신기와 상기 통신 네트워크의 공통 수신 포인트까지의 사이에 정의되고, 각각의 통신 매체는 적어도 하나의 공유된 물리적 통신 경로와 적어도 하나의 공유되지 않은 물리적 통신 경로 상으로 전달되는, 상기 수신 단계와;
    각각의 서비스 품질 평가를 상기 통신 네트워크 내의 가능한 물리적 통신 경로에 로컬라이즈하기 위해 상기 서비스 품질 평가들을 비교하는 단계를 포함하는, 서비스 품질 로컬라이제이션 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 비교에 기초하여, 상기 각각의 서비스 품질 평가를 상기 각각의 서비스 품질 평가에 연관된 가능한 물리적 통신 경로에 로컬라이즈하는 단계를 더 포함하는, 서비스 품질 로컬라이제이션 방법.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 로컬라이즈하는 단계는 상기 가능한 물리적 통신 경로를 물리적으로 검사하지 않고 상기 각각의 서비스 품질 평가를 상기 가능한 물리적 통신 경로에 로컬라이즈하는 단계를 포함하는, 서비스 품질 로컬라이제이션 방법.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 각각의 서비스 품질 평가는 상기 통신 네트워크에 대한 원하는 서비스 품질의 저하를 나타내는, 서비스 품질 로컬라이제이션 방법.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 복수의 통신 매체들의 각각은 알려진 특정 물리적 경로를 이용하는, 서비스 품질 로컬라이제이션 방법.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 통신 네트워크는 케이블 모뎀 통신 네트워크를 포함하는, 서비스 품질 로컬라이제이션 방법.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 가능한 물리적 통신 경로가 공유된 물리적 통신 경로를 포함하는지를 결정하는 단계를 더 포함하는, 서비스 품질 로컬라이제이션 방법.
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 가능한 물리적 통신 경로가 공유되지 않은 통신 경로인지를 결정하는 단계를 더 포함하는, 서비스 품질 로컬라이제이션 방법.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 수신 단계와 비교 단계 동안에 상기 통신 네트워크에 제공된 기존의 서비스들을 지속하여, 상기 기존의 서비스들이 중단되지 않도록하는 단계를 더 포함하는, 서비스 품질 로컬라이제이션 방법.
  10. 제 1 항에 있어서, 상기 수신 단계는 상기 서비스 품질 평가들을 메모리로부터 수신하는 단계를 포함하는, 서비스 품질 로컬라이제이션 방법.
  11. 제 1 항에 있어서, 상기 가능한 물리적 통신 경로의 각각의 서비스 품질 평가의 변화들을 검출하기 위하여 상기 각각의 서비스 품질 평가를 시간에 따라 감시하는 단계를 더 포함하는, 서비스 품질 로컬라이제이션 방법.
  12. 비교적 시간 불변인 통신 네트워크 내의 서비스 품질 로컬라이제이션 시스템에 있어서,
    복수의 통신 매체들에 대한 서비스 품질 평가들을 수신하는 수단으로서, 상기 복수의 통신 매체들의 각각은 상기 통신 네트워크 내에 위치된 복수의 송신기들 중의 각각의 송신기에서부터 상기 통신 네트워크의 공통 수신 포인트까지 정의되고, 각각의 통신 매체는 적어도 하나의 공유된 물리적 통신 경로와 적어도 하나의 공유되지 않은 물리적 통신 경로 상으로 전달되는, 상기 수신 수단과;
    각각의 서비스 품질 평가를 상기 통신 네트워크 내의 가능한 물리적 통신 경로에 로컬라이즈하기 위해 상기 서비스 품질 평가들을 비교하는 수단을 포함하는, 서비스 품질 로컬라이제이션 시스템.
  13. 제 12 항에 있어서, 상기 비교에 기초하여, 상기 각각의 서비스 품질 평가를 상기 각각의 서비스 품질 평가에 연관된 가능한 물리적 통신 경로에 로컬라이즈하는 수단을 더 구비하는, 서비스 품질 로컬라이제이션 시스템.
  14. 제 13 항에 있어서, 상기 로컬라이제이션 수단은 상기 가능한 물리적 통신 경로를 물리적으로 검사하지 않고 상기 각각의 서비스 품질 평가를 상기 가능한 물리적 통신 경로에 로컬라이즈하는 수단을 구비하는, 서비스 품질 로컬라이제이션 시스템.
  15. 제 12 항에 있어서, 상기 각각의 서비스 품질 평가는 상기 통신 네트워크에 대한 원하는 서비스 품질의 저하를 나타내는, 서비스 품질 로컬라이제이션 시스템.
  16. 제 12 항에 있어서, 상기 가능한 물리적 통신 경로가 공유된 물리적 통신 경로를 구비하는지를 결정하는 수단을 더 구비하는, 서비스 품질 로컬라이제이션 시스템.
  17. 제 12 항에 있어서, 상기 가능한 물리적 통신 경로가 공유되지 않은 통신 경로인지를 결정하는 수단을 더 구비하는, 서비스 품질 로컬라이제이션 시스템.
  18. 제 12 항에 있어서, 상기 가능한 물리적 통신 경로의 각각의 서비스 품질 평가의 변화들을 검출하기 위해 상기 각각의 서비스 품질 평가를 시간에 따라 감시하는 수단을 더 구비하는, 서비스 품질 로컬라이제이션 시스템.
  19. 서비스 품질 로컬라이제이션 시스템에 있어서,
    비교적 시간 불변인 통신 네트워크를 구비하고,
    상기 통신 네트워크는,
    공통 수신 포인트와;
    상기 공통 수신 포인트에 신호를 전송하는 복수의 송신기들과;
    상기 복수의 송신기들 중 각각의 송신기들을 상기 공통 수신 포인트에 연결하는 복수의 통신 매체들로서, 상기 복수의 통신 매체들의 각각은 적어도 하나의 공유된 물리적 통신 경로와 적어도 하나의 공유되지 않은 물리적 통신 경로 상으로 상기 공통 수신 포인트로 전달되는, 상기 복수의 통신 매체들과;
    상기 공통 수신 포인트에 연결된 복수의 서비스 로컬라이저로서, 상기 서비스 품질 로컬라이저는 상기 공통 수신 포인트로부터 수신된 서비스 품질 평가들의 분석에 기초하여, 특정 서비스 품질 평가를 상기 통신 네트워크 내의 가능한 물리적 통신 경로에 로컬라이즈하는, 상기 복수의 서비스 로컬라이저를 구비하는, 서비스 품질 로컬라이제이션 시스템.
  20. 제 19 항에 있어서, 상기 수신기와 상기 서비스 품질 로컬라이저에 연결된 왜곡 평가기를 더 구비하며, 상기 왜곡 평가기는 상기 복수의 통신 매체들의 각각에 대한 서비스 품질 평가를 결정하는, 서비스 품질 로컬라이제이션 시스템.
  21. 제 19 항에 있어서, 상기 서비스 품질 로컬라이저에 연결된 메모리를 더 구비하는, 서비스 품질 로컬라이제이션 시스템.
  22. 제 19 항에 있어서, 상기 서비스 품질 로컬라이저에 연결된 네트워크 제어기를 더 구비하는, 서비스 품질 로컬라이제이션 시스템.
  23. 제 19 항에 있어서, 상기 공통 수신 포인트는 복수의 수신기들을 구비하는, 서비스 품질 로컬라이제이션 시스템.
  24. 제 19 항에 있어서, 상기 공통 수신 포인트는 단일 수신기를 구비하는, 서비스 품질 로컬라이제이션 시스템.
  25. 제 19 항에 있어서, 상기 공통 수신 포인트는 케이블 모뎀 통신 네트워크의 케이블 모뎀 종결 시스템을 구비하는, 서비스 품질 로컬라이제이션 시스템.
  26. 제 25 항에 있어서, 상기 케이블 모뎀 종결 시스템은 서비스 품질 로컬라이저를 포함하는, 서비스 품질 로컬라이제이션 시스템.
  27. 제 19 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 공유된 물리적 통신 경로는 파이버 링크 또는 케이블 링크를 구비하는, 서비스 품질 로컬라이제이션 시스템.
  28. 제 19 항에 있어서, 상기 복수의 송신기들 중 하나 또는 그 이상은 허브를 통해 상기 공통 수신 포인트에 연결되는, 서비스 품질 로컬라이제이션 시스템.
  29. 제 19 항에 있어서, 상기 복수의 송신기들 중 각각의 하나 또는 그 이상은 복수의 허브들 중의 각각의 허브를 통해 상기 공통 수신 포인트에 연결되는, 서비스 품질 로컬라이제이션 시스템.
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