TW409475B - Method of communication channel monitoring - Google Patents

Description

4094^ A7 B7 五、發明說明（ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 22 同軸纜線 23 同軸輸出 24 冗餘式下游光學饋送線 25 組合器 26 冗餘式上游光學饋送線 28 同軸RF上游電話通訊資訊輸入 30 分布同軸支線 31 頻率移動器 32 頭端 33 組合器 34 視訊主機分布式終端 38 分光器 40 光纖線路 42 光纖線路 44 分接頭 45 隨選視訊盒 46 遠端單元 48 四重的DS1單元 ’ 50 保護單元 52 保護開關以及測試轉換單元 54 時脈以及時槽互換單元 56 同軸主控單元 58 擱架控制單元 60 電源供應器單元 12 n n n n I n n . · n n n I n n n 一δ,τ I u n n n I n I /.V (請先間讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（2W X 297公釐） 409475 Α7 __ Β7 經濟部智慧財產局員工湞費合作社印製 五、發明說明（ί ) 〔發明領域〕 本發明大致上係關於通訊系統之領域。更特定地說’ 本發明係關於通訊通道之監測。 〔發明背景〕 現今在家居生活與商業用途上所可以找到的兩種資訊 服務包括電視（或稱之爲視頻)服務以及電話服務。另一種 資訊服務係有關數位資料的傳輸，此種數位資料的傳輸最 常利闬一個連接至電話服務的數據機而加以達成。在此’ 所有更進一步地關於電話通訊(telephony)都將包括電話服務 與數位資料傳輸服務兩者。 電話通訊信號與視頻信號之特性並不相同，因而’電 話通訊網路與視頻網路之設計亦不相同。舉例來說，相較 於用於視頻信號之頻寬而言，電話通訊的資訊係佔據一個 相當狹窄的頻帶。此外，電話通訊信號係爲低頻信號1而 美國國家電視系統委員會(NTSQ標準之視頻信號係被發送 在大於50MHz之載波頻率下。於是，電話傳輸網路係爲頻 帶相當狹窄之系統，其係操作於音頻的頻率下，且其係典 型地藉由從路邊之接線盒引出之絞線來服務顧客。另一方 面，有線電視服務係爲寬頻系統，且結合有各種頻率載波 之混合方法，以達成使其信號與傳統之特高頻電視接收器 相容。有線電視系統或是視頻服務典型地係由有線電視公 司透過一條屏蔽纜線服務連接至每一個別家庭或是企業而 提供。 一項企圖把電話通訊服務與視頻服務組合在單一網路 4 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) . I ------訂·--------線· 本紙張尺度適用中®國家標準<CNS)A4規格（21〇 X 297公釐） A7 B7 409475 五、發明說明（\ ) 中的嘗試係描述於授予Balance之名稱爲〃光學通訊網路 々之美國專利案第4,977,593號中。Balance在該專利中係 描述有一種帶有一個設置於一中央站中之光源之被動光學 通訊網路。該光源係沿著一條光纖發送分時多工光學信號 ，且該等光學信號之後係藉由一系列介於數條用於服務外 接站（outstation)之各別光纖間之分光器所分光。此種網路 係讓數位語音資料自外接站藉由同一光學路徑發送至中央 站。此外，Balance指出，額外之波長可以藉由數位多工來 用於增加譬如像是有線電視的服務至網路。. —篇1988年之NCTA科技論文，名稱爲"光纖架構·· 一個關於革命性有線電視網路架構之計劃〃，係由james A. Chiddix與Daid M_ Pangrac所著，描述一種混成光纖/ 同軸纜線電視(CATV)的系統架構。該架構係建立於現存之 同軸的CATV網路之上。該架構包括使用在一個已經存在 之CATV的分布式系統中之自一個頭端至許多個饋入點之 一個直接的光纖路徑。 授予Pidgeon之名稱爲#使用光波傳輸線之CATV分 布式網路〃之美國專利案第5，153,763號中，係描述有自一 個頭端至複數個用戶之一個用於寬頻、多通道CATV信號 之分布之CATV網路。在頭端處之電氣對光學發送器以及 在一個光纖節點處之光學對電氣接收器係發射以及接收對 應至寬頻CATV電氣信號之光學信號。來自該光纖節點之 分布係可藉由沿著同軸纜線傳輸線發送電氣信號而獲得。 此系統藉由把CATV信號之寬頻之全部或是一部分加以區 5 t紙張^顧*關雜準咖训彳祕（21卜297公餐)- ~-~~ --------訂---------線*— (請先閱讚背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作杜印製 A7 B7 409475 五、發明說明（3 ) 塊轉換（block conversion)至一個小於八度音程(octave)之頻 率範圍內，而減低了被傳輸之寬頻CATV信號之失真。在 相關之授予Pidgeon之名稱爲"使用光波傳輸線之CATV 分布式網路〃之美國專利案第5,262,883號中，係更進一步 地描述此失真減低系統。 雖然上述之網路描述了對於在各種不同之架搆上傳輸 寬頻之視頻信號之各種不同之觀念，其中該等架構可以包 括混成光纖/同軸纜線架構，但是在這些參考文獻中沒有 一個描述到一種合乎成本效益、有彈性且用於電話通訊之 通訊系統。此一通訊系統中係固有著數種問題。 此等問題之一係爲，·其必須將用於傳送資料之頻寬作 最佳化處理，以使得被使用之頻寬不會超過所分配之頻寬 。頻寬要求在多重點對點(multi-point to point)通訊中係特別 地重要，其中於遠端單元處必須容納多個傳送器，使得所 分配之頻寬不會被超過。 第二個問題係關於系統之電力消耗。通訊系統應該將 使用於遠端單元以傳送資料之功率最小化*因爲使用於遠 端單元以發送和接收之設備可以藉由分布於該系統之傳輸 媒體中之電力所供給》 資料完整性(data integrity)亦必須加以滿足。內部與外 部干擾兩者均可以使得通訊劣化。內部干擾存在於被傳送 在整個系統中之資料信號間。也就是說，於一個普通通訊 連結(link)上被傳送之資料信號可能遭受其間之干擾，減低 了資料之完整性。外部來源之侵入(ingress)也可能影響到資 6 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規恪（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ---------訂---- -----線. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 B7 B7 經濟部智慧財產局員工湞費合作社印製 五、發明說明（屮） 料傳輸之完整性。電話通訊網路易於受到由外部來源(譬如 像是HAM無線電)所產生之〃雜訊〃之影響。因爲此種雜 訊可能是間歇性的，且其強度亦會改變，因此於整個系統 上傳送資料之方法應更正或是避免此種侵入的存在。 這些以及其它隨著下文之說明而益形明顯之問題係呈 現出對於一種增強的通訊系統之需求。 〔發明槪述〕 本發明係描述有一種使用通道監測以著手於某些固有 存在於一種多重點對點通訊系統中之問題，特別是關於侵 入之問題。本發明之監測方法係監測一個電話通訊η位元 通道，其中該等位元中之一個位元係爲同位位元。該η位 元通道之同位位元係被取樣，並且一個可能的位元錯誤率 係自該同位位元之取樣中被推導出。 在一個實施例中，經過一段時期之可能的位元錯誤率 係與一個預先設定之位元錯誤率値(代表一個最小位元錯誤 率)相比較1以決定是否該η位元通道係被損壞。一個損壞 的通道可以接著被重新分配，或是在另一個實施例中’該 通道之傳輸功率可以被增加以克服該損壞。 在另一種方法之實施例中，該方法包含以下之步驟： 在一段第一時期中對於該η位元通道之同位位元取樣、自 該同位位元在該第一時期之取樣中推導出一個可能的位元 錯誤率、將該該第一時期之可能的位元錯誤率與一個預先 設定之位元錯誤率値相比較’以決定是否該η位元通道係 被損壞、以及如果該η位元通道並未損壞的話’在複數個 7 $紙張尺Ϊ適用中國國家標準(CNS>A4規格^10 X 297公釐) "~^ --------^---------^ H <請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 ___B7 _ 五、發明說明（（） 連續的時期累積一個可能的位元錯誤率。 在又一種方法之實施例中，該方法包含以下之步驟： 對於該η位元通道之同位位元取樣’並且自該同位位元在 一段第一時期之取樣中推導出一個可能的位元錯誤率。將 在該第一時期之可能的位元錯誤率與一個第一預先設定之 位元錯誤率値相比較’以決定是否該η位元通道係被損壞 。一個可能位元錯誤率係自該同位位元經過一段第二時期 之取樣而被推導出。該第二時期係較該第一時期爲長且與 該第一時期同時進行。在該第二時期上之可能的位兀錯誤 率係與一個第二預先設定之位元錯誤率値相比較，以決定 是否該η位元通道係被損壞。 在又另一個實施例中，一種用於監測至少一個未經分 配之電話通訊通道之方法包含以下之步驟：週期性地監測 至少一個未經分配之電話通訊通道。對於該至少—個未經 分配之電話通訊通道的錯誤資料係被加以累積：以及該至 少一個未經分配之電話通訊通道係基於該錯誤資料來加以 配置。 〔圖式之簡要說明〕 第一圖係顯示出一個依照本發明之利用一個混成光纖 /同軸分布網路之通訊系統之方塊圖； 第二圖係爲在第一圖中之系統的另一實施例； 第三圖係爲一個主機數位終端(HDT)以及與之相連的 第一圖之系統的發送器和接收器之詳細方塊圖； 第四圖係爲第三圖之相連的發送器和接收器之方塊圖 8 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇 X 297公釐） - In---—訂--I------線 V― (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

經濟部智慧財產局員工消費合作杜印製 _______B7 五、發明說明（έ ) 9 第五圖係爲第一圖之系統的一個光學分布節點之方塊 圖； 第六圖係爲第一圖之一個整合服務單元(ISU) *譬如像 是家庭整合服務單元(HISU)或是多個整合服務單元(MISU) 之槪要方塊圖； 第七A圖、第七B圖以及第七C圖係顯示使用於第三 圖之HDT中之資料訊框結構以及訊框發訊； 第八圖係爲第三圖之同軸主控單元(CXMU)之同軸主控 卡(CXMC)之槪要方塊圖； 第九A圖顯示出一個用於第一圖之系統中之電話通訊 傳送之第一傳送實施例的頻譜分配； 第九B圖顯示出一個用於QAM調變之映射圖； 第九C圖顯示出一個用於BPSK調變之映射圖： 第九D圖顯示出一個用於第九A圖之頻譜分配之次頻 帶圖； 第十圖係爲用於第一圖之系統之第一傳送實施例的 CXMU之主控同軸卡(MCC)下游發送架構之方塊圖； 第十一圖係爲用於第一圖之系統之第一傳送實施例的 MISU之同軸傳送單元(CXTU)下游接收器架構之方塊圖； 第十二圖係爲用於第一圖之系統之第一傳送實施例的 HISU之同軸家庭模組(CXHM)下游接收器架構之方塊圖； 第十三圖係爲與第十二圖之CXHM下游接收器架構相 連之CXHM上游發送架構之方塊圖； 9 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規烙（210 X 297公釐） it —----! I I---* I -------Κ <請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作杜印製 409475 五、發明說明（)） 第十四圖係爲與第十一圖中之CXTU下游接收器架構 相連之CXTU上游發送架構之方塊圖： 第十五圖係爲與第十圖之MCC下游接收器架構相連之 MCC上游接收器架構之方塊圖； 第十六圖係爲與第一圖之系統一起使用之一個獲得用 之分布式迴圈常式之流程圖： 第十七圖係爲與第一圖之系統一起使用之—個追蹤用 之分布式迴圈常式之流程圖： 第十八圖顯示出第十五圖之MCC上游發送架構之多重 相位濾波器庫之幅度響應； 第十九圖係爲第十八圖之幅度響應之一部分之放大視 圖； 第二十圖係爲第十五圖之MCC上游接收器架構之侵入 濾波器結構以及FFT之方塊圖； 第二十一圖係爲第二十圖之侵入濾波器結構以及FFT 之一個多重相位爐波器結構之方塊圖； 第二十二A圖係爲第一傳送實施例之下游接收器架構 之一個載波、振幅、時序回復方塊之方塊圖； 第二十二B圖係爲第一傳送實施例之MCC上游接收 器架構之一個載波、振幅、時序回復方塊之方塊圖： 第二十三圖係爲用於第一傳送實施例之接收器架構的 內部等化器操作之方塊圖； 第二十四圖係爲用於第一圖之系統中之傳送之一第二 傳送實施例的頻譜分配； 10 本紙張尺度適用尹國國家標準（CNS)A4規格（210 κ297公釐） ---I---訂 --------^ If» (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 五、發明說明（& ) 第二十五圖係爲用於第一圖之系統之第二傳送實施例 的CXMU之MMC數據機架構之方塊圖； 第二十六圖係爲用於第一圖之系統之第二傳送實施例 的HISU之用戶數據機架構之方塊圖： 第二十七圖係爲第二十六圖之用戶數據機架構之數據 機之方塊圖； 第二十八圖係爲用於第一圖之系統中之通道監測之方 塊圖； 第二十九A圖、第二十九B圖以及第二十九C圖係爲 用於第二十八圖之通道監測常式之錯誤監測部分之流程圖 ， 第二十九D圖係爲用於第二十九B圖中之流程圖之另 一種選擇之流程圖； 第三十圖係爲第二十八圖之通道監測常式之背景監測 部分之流程圖，以及 第三十一圖係爲第二十八圖之通道監測常式之備用部 分之流程圖。 〔主要部分代表符號之簡要說明〕 -------訂---------線 {請先閱讀背面之沒意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 10 通訊系統 11 分布式網路 12 主機數位終端 14 電話通訊下游發送器 16 電話通訊上游接收器 18 分布式節點 η 言紙張尺度中關家標準(CNS)刎規格（21卜297公釐） 4094^ A7 B7 五、發明說明（ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 22 同軸纜線 23 同軸輸出 24 冗餘式下游光學饋送線 25 組合器 26 冗餘式上游光學饋送線 28 同軸RF上游電話通訊資訊輸入 30 分布同軸支線 31 頻率移動器 32 頭端 33 組合器 34 視訊主機分布式終端 38 分光器 40 光纖線路 42 光纖線路 44 分接頭 45 隨選視訊盒 46 遠端單元 48 四重的DS1單元 ’ 50 保護單元 52 保護開關以及測試轉換單元 54 時脈以及時槽互換單元 56 同軸主控單元 58 擱架控制單元 60 電源供應器單元 12 n n n n I n n . · n n n I n n n 一δ,τ I u n n n I n I /.V (請先間讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（2W X 297公釐） 4094^5 五、發明說明（/ B7 經濟部智慧財產局員工消費合作杜印製 62 網路界面 64 頻率移動器 66 多重使用者整合服務單元 68 家庭整合服務單元 72 間隙位元 74 間隙位元 76 CTSU輸入 78 輸出資料流 80 同軸主控卡邏輯 82 RF MCC數據機 84 控制器與邏輯 88 下游資料轉換 90 上游資料轉換 92 資料完整性 94 時序產生器 96 IOC傳收器 100 整合服務單元 101 RF ISU數據機 102 同軸從屬控制器單元 103 通道單元 104 雙工濾波器 105 侵入濾波器 107 時序產生 109 功率信號 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用令國囷家標準（CNS)A4規恪（210 X 297公釐） 4094^75 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（if ) 112 118 120 122 124 126 128 130 134 138 140 142 144 146 147 148 149 150 152 154 156 157 158 159

FFT 混合器 混合器 多重相位濾波器 多重相位濾波器 FFT區塊 FFT區塊 反向FFT 擾頻器 符號緩衝器 反向FFT 數位至類比轉換器 重建濾波器 信號轉換發送器 處理電路方塊 發送器放大器 泛用處理器 發送器濾波器 帶通濾波器 電壓調諧濾波器 複數混合器 合成器 正交與同相向下轉換器 濾波器 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） a7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（/1) 160 類比至數位轉換器 162 樣本緩衝器 164 補償單元 166 載波、振幅、時序回復方塊 168 時脈產生器 170 FFT 172 等化器 173 時脈產生器 174 符號至位元轉換器 176 解擾頻器 178 串列埠 180 FFT 182 串列璋 184 擾頻器 186 位元至符號轉換器 188 符號緩衝器 190 FFT 191 FFT 192 延遲緩衝器 194 數位至類比轉換器 195 合成器方塊 196 時脈延遲 197 直接轉換器 198 重建濾波器 15 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（2.10 X 297公釐） 11 ' ! 1------^ — -- ----- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 40947 Γ： Α7 Β7 五、發明說明（0) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 200 發送器放大器 202 發送器濾波器 206 泛用處理器 208 帶通濾波器 210 抗重疊濾波器 211 混合器與合成器電路 212 類比至數位轉換器 213 等化器 214 等化器 216 符號至位元轉換器 218 解擾頻器 220 串列埠 222 載波、振幅、時序回復方塊 224 數據機 226 數據機 228 '慮波器/結合器 230 合成器 232 濾波器 234 放大器 236 串列界面 238 解多工器 240 混合器 241 混合器 242 合成器 16 ( ----I I I I ------l t t l·—t (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4094^5 五、發明說明（/tf) 244 246 248 250 252 254 256 258 260 262 263 264 266 268 270 272 273 274 278 280 282 284 286 288 A7 B7 濾波器 放大器 混合器 合成器 基本頻帶濾波器庫 多工器 串列界面 用戶數據機 濾波器 混合器 爐波器 自動增益控制級 Costas迴路 時序迴路 混合器 合成器 濾波器 增益控制級 類比至數位轉換器 先進先出緩衝器 FFT 複數混合器 RAM DAC 濾波器 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) . --線· 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4094^5 五、發明說明（//) 290 291 292 294 296 298 300 302 304 305 330 331 332 333 334 336 337 338 340 341 362 364 366 368 A7 B7 混合器 合成器 處理器增益控制 濾波器 通道監測器 板上支援軟體 通道品質表 錯誤隔絕器 通道分配器 信號對雜訊檢測器 Costas迴路 混合器 類比至數位轉換 除法器 取樣以及保持 BPSK功率偵測器 LPF 早-遲閘相位偵測器 振盪器 濾波器 乘法器 加法器 符號量化方塊 加法器 --------------------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度過用tS國家標準（CNS)A4規格（21CU 297公釐） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 409475 μ B7 五、發明說明（丨〔） 370 乘法器 400 下游視訊接收器 402 下游電話通訊接收器 403 橋式放大器 406 ' 雙工濾波器 430 Costas迴路 432 類比至數位轉換器 434 取樣以及保持 435 除法器 436 功率偵測器 438 相位偵測器 439 線路 440 電壓控制之振盪器 441 迴路濾波器 443 參考比較器 501 冗餘雷射發送器 502 接收器 〔發明之詳細說明〕 如第一圖中所示一般 ，本發明之通訊系統10係爲 主要被設計來在一混成光纖同軸(HFC)分布式網路11上輸 送家居與商用電傳通訊服務之存取平台（access platform) ° 該通訊系統1〇係爲一個用於傳送電話通訊服務以及視訊服 務之合乎成本效益的平台。電話通訊服務可以包括標準電 話通訊，電腦資料以及/或是遙測術(telemetry)。此外，本 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4戍格（210 X 297公釐） -----------------------------^ 1.¾ <請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作杜印製 40947c A7 __B7_ 五、發明說明（丨]) 發明係爲一個有彈性的平台，可以適用於現存以及潛在之 對於家居用戶之服務。 該混成光纖同軸分布式網路11係利用光纖饋送線來輸 送電話通訊服務以及視訊服務至一個設置在遠離一中央局 (center office)或是一頭端32之遠端的分布式節點18(此後 係以光學分布式節點(0DN)稱之）。從該等0DN 18處，月艮 務係藉由一個同軸網路被分布至用戶。利用該以HFC爲基 礎之通訊系統10係存在有數個優點。藉著使用設置於饋送 器中之光纖，該系統10係將先學電子(optoelectronics)成本 分散於數以百計之用戶間。該系統10並非具有一個別之銅 線迴路從一個分布點架設至每一個用戶處Γ星狀$分布式 )，而係施行一種匯流排式，其中一分布同軸支線(leg)30通 過每一個〃分接"於該分布同軸支線30上之家庭與用戶以 爲服務。該通訊系統10也讓非視訊服務得以調變而使用較 爲合乎成本效益之RF數據機裝置來發送於RF頻譜之專用 部分中。最後，該系統10讓視訊服務可以承載於現存之同 軸設施上而無須額外之用戶設備，因爲同軸分布連結可以 直接驅動現存之已有纜線之電視機。 對於熟悉此藝之人士而言應該是非常明顯的，此處所 描述之數據機傳送架構與該架構之功能性以及圍繞此架構 之操作可以被應用於其它之分布式之網路，而非僅止於混 成光纖同軸網路。舉例來說，該功能性可以相對於無線系 統來執行。因此，依照本發明所附隨之申請專利範圍所述 ，係可以使用此等系統。 20 本紙張尺度適用t國國家標準(C@A4規格（2i0 X 297公釐了 C請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 幻· --線- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4094 扣 A7 ___B7___ 五、發明說明（/(f) 該系統10包括主機數位終端12(HDT)，該等HDT 12 係施行所有用於電話通訊傳送之普遍的設備功能，譬如像 是網路介面、同步化、DS0修整(grooming)以及操作、監督 、維護以及準備(0AM&P)介面，且其包括了界面介於交換 式網路與一個傳送系統之間，其中該傳送系統係載有往返 於顧客界面設備，譬如像是整合服務單元lOO(ISU)間之資 訊。整合服務單元100，譬如像是家庭整合服務單元 (HISU)68或是多重使用者整合服務單元(MISU)66,其可以 包括一個商用整合服務單元，而與一個多重家居整合服務 單元相對照，施行所有之顧客界面功能，並且作爲通至攜 帶資訊往返於交換式網路間之傳送系統的界面。在本系統 中，該HDT 12通常係設置於一個中央局中，同時該等ISU 100係遠端地配置在外並且分布在各個位置處。該HDT 12 以及ISU 100係藉由該混成光纖同軸分布式網路11以一種 多重點對點組態來加以連接。在本系統中，要傳送資訊於 HFC分布式網路11中所需之數據機功能係藉由在該HDT 12與該ISU 100兩者中之界面設備而被執行。此種數據機 功能係利用正交分頻多工法加以執行。 該通訊系統10現在將被整體性地用第一圖、第三圖以 及第六圖加以描述。該系統10之主要組件係爲主機數位終 端(HDT)12、視訊主機分布式終端(VHDT)34、電話通訊下 游發送器14、電話通訊上游接收器16'混成光纖同軸 (HFC)分布式網路11，此混成光纖同軸分布式網路11係包 括有光學分布式節點18、以及連接於遠端單元46之整合 21 本紙張尺度適用中國固家標準（CNS)A4規格^(210 X 297公釐) -----------訂---------線 I U <請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4094^ 3；_ 五、發明說明j) 服務單元66、08(整體係顯示爲在第六圖中之iSlJ丨⑻卜該 HDT 12提供電話通訊界面於交換式網路間(整體係以幹線 20表示之），以及數據機界面給該HFC分布式網路11以爲 電話通訊資訊之傳送。該電話通訊下游發送器14執行一個 HDT 12(顯示於第三圖中)之同軸RF下游電話通訊資訊輸出 22之電氣至光學的轉換’並且將其發送至冗餘式 (redundant)下游光學饋送線24。該電話通訊上游接收器16 執行在冗餘式上游光學饋送線26上之光學信號之光學至電 氣轉換，並且將電氣信號施加於HDT 12之同軸RF上游電 話通訊資訊輸入28上。該光學分布式節點(〇DN)18係提供 界面於該等光學饋送線24以及26與同軸分布支線30之間 «該ODN 18組合下游視訊與電話通訊至該同軸分布支線 30上。該整合服務單元66、68提供數據機界面給該混成 光纖同軸分布式網路1丨以及服務界面給顧客:° 該等HDT 12以及ISU 100施行電話通訊傳送系統之調 變器-解調器(數據機)的功能。該HDT 12包括至少一個 RF MCC數據機82(顯示於第三圖中），同時每一個ISU 100 包括一個RF ISU數據機101(顯示於第六圖中）。該等RF MCC數據機82以及RF ISU數據機101係使用一個多重載 波RF發送技術來傳送電話通訊資訊，譬如像是DS0+通道 於該等HDT 12以及ISU 100之間。此多重載波技術係以正 交分頻多工法(OFDM)爲基礎，在此OFDM中，系統之一個 頻寬係被分割爲多重載波，每一個載波可以代表一個資訊 通道。多重載波調變可以視爲一種接受分時多工資訊資料 22 _本紙張尺度適用f國圏家標季（CNS)A4規格（210 X 297公釐) ' -----^----------------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4〇θ^ ° Α7 ____Β7____ 五、發明說明（/ ) 並將其轉換爲分頻多工資料之技術。在多重載波上之資料 之產生與調變係以數位之方式、利用一個正交轉換於每一 個資料通道上而完成。該接收器執行反向轉換於被取樣之 波形之區段上以將資料解調變。該等多重載波在頻譜上重 疊。然而，由於該轉換之正交性之故，在每一個載波中之 資料可以在與其它之載波彼此間可忽略的干擾之下加以解 調變，因而減低了介於被傳送之資料信號間之干擾。多重 載波發送可以獲得發送頻寬之有效率的利用，特別是在一 個多重點對點系統之上游通訊中十分地需要多重載波發送 。多重載波調變也提供了一種有效率之方式來存取多重多 工之資料流，且容許頻帶之任何部分可被取得，以將此種 經過多工後之資訊取出，對於脈衝雜訊提供較佳之抗雜訊 性，此係爲具有相對較長之符號時間之故，並且也提供了 一種有效之方式來消除窄頻帶干擾，此係藉由識別被劣化 之載波並且禁止使用這些載波於資料之發送(此種通道監測 以及保護係被詳細地描述於下文中）。基本上，電話通訊傳 送系統可以使得具有干擾以及較低性能之載波不被使用， 而僅使用符合發送品質目標之載波。 更進一步地，該等ODN 18係將下游視訊與電話通訊 資訊組合在一起以發送至同軸分布支線30上。來自現存視 訊服務(整體係以幹線20表之)之視訊資訊係由頭端32所 接收以及處理。頭端32或是該中央局，包括一個視訊主機 分布終端34(VHDT)用於視訊資料界面。該VHDT 34係具 有光學發送器與其連結，用於視訊資訊至遠端單元46之藉 23 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公1 ) 裂----- I--訂---------線 (請先閱讀背面之法意事項再填寫本頁) A7 A7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 _40^475_B7_ 五、發明說明) 由該分布式網路11之該等ODN 18的通訊。 該等HDT 12之電話通訊發送器丨4(顯示於第三圖與第 四圖中)係包括兩個發送器用於下游電話通訊發送，以保護 被發送之電話通訊資料'。這些發送器係爲習用且爲相當昂 貴的窄頻帶雷射發送器。其中一個發送器將處於待機狀態 (standby)，如果另一個發送器運轉正常的話。一旦在操作 中之發送器中偵測出錯誤之際’發送將被切換至該待機的 發送器。相對地，該VHDT 34之發送器與該HDT 12之發 送器比較之下係相當地昂貴，因爲其係爲—個寬頻帶類比 式DFB雷射發送器。因而，視訊資訊之保護’亦即不同於 電話通訊資料之非重要的服務係讓其未受到保護。藉著將 電話通訊資料發送與該視訊資料發送分開，可以達成僅僅 對於電話通訊資料之保護。如果視訊資料資訊以及電話通 訊資料係藉由一種昂貴之寬頻帶類比式雷射以通過〜條光 纖線路傳送的話，經濟因素可能會使得電話通訊服務無法 受到保護。因此，此種發送之分離係十分重要。 請更進一步地參閱第一圖’視訊資訊係藉由光纖線路 40以光學方式向下游發送至分光器38，該分光器38係將 光學視訊信號分裂，用以於複數條光纖線路42上發送至複 數個光學分布式節點18。與HDT 12相連之電話通訊發送 器Η係將光學電話通訊信號經由光纖饋送線42發送至光 學分布式節點18。該等光學分布式節點18係將光學視訊 信號以及光學電話通訊信號轉換，用來經由該混成光纖同 軸(HFC)分布式網路11之同軸分布部分而作爲電氣輸出來 24 I --------^ * 1---—--- (請先閱讀背面之沒杳？事項再填寫本頁) 本紙張&度適用中關家標準（CNS)A4規格㈣χ 297公笼3 經濟郃智慧財產局員工消費合作社印製 一 —409475 :_ 五、發明說明（yi) 發送至複數個遠端單元46。該等電氣下游視訊以及電話通 訊信號係經由該HFC分布式網路11之同軸分布部分之複 數個同軸支線30以及同軸分接頭(tap)44而發送至ISUs。 該等遠端單元46係具有ISU 100與其相連(整體係顯 示於第六圖中）.，該ISU 100包括了用於發送上游電氣資料 信號之機構，此上游電氣資料信號係包括了電話通訊資訊 ’譬如像是來自電話以及資料終端機之資訊，亦可以包括 了用於發送來自隨選視訊盒(set top box)45之隨選視訊盒資 訊之機構’下文中將予以詳述。該上游電氣資料信號係由 複數個ISU 100透過該HFC分布式網路11的同軸部分來提 供給一個連接於其上之光學分布式節點18。該光學分布式 節點18將該等上游電氣資料信號轉換成一個上游光學資料 信號’以透過一個光學饋送線26發送至該頭端32。 第二圖整體顯示有另一個實施例，係提供自頭端32至 光學分布式節點18之光學視訊以及光學電話通訊信號之發 送，在此實施例中之該等HDT 12以及VHDT 34係使用相 同之光學發送器以及祖同之光學饋送線36 —來自該等HDT 12以及VHDT 34之信號係被組合並以光學方式自頭端32 發送至分光器38。該經過組合之信號於是被分光器38所 分裂，且提供了四個分裂後的信號給光學分布式節點18， 以藉由同軸分布支線30以及同軸分接頭44分布至遠端單 元。自0DN 18返回之光學電話通訊信號將被組合於分光 器38以提供給頭端。然而，如上所述一般，所使用之光學 發送器將會相對地較昂貴，此係因爲其之寬頻帶性能之故 25 本紙張尺度適用中S @家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） I----- - II I I I ί I ^ * — — —— — 1! ^ I ^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 409475 __B7______ 五、發明說明（ τή) ，因而減低了可以提供基本電話通訊服務保護之可能性。 如同熟悉此項技術之人士將可認知地’該等光學饋送 線24以及26，如同第一圖中所顯示一般’可以包括四條 光纖，其中兩條係用於自下游電話通訊發送器I4的下游之 發送，兩條係用於至上游電話通訊接收器16的上游之發送 。藉由方向性耦合器(directional coupler)之使用’此等光纖 之數量可以減半。此外，所使用之保護發送器以及光纖之 數量可以變化，如同熟悉此項技術之人士所知一般’同時 任何所列舉之數量均未對如所附隨之申請專利範圍所描述 之本發明加以限制。 現在將對於本發明作更詳盡之說明。此說明之第—部 分主要係關於視訊傳送。此說明之其餘部分主要係有關電 話通訊傳送。 視訊傳送 通訊系統10包括頭端32用於經由幹線20接收來自視 訊與電話通訊服務提供者之視訊與電話通訊資訊。頭端32 包括複數個HDT 12以及一個VHDT 34。該HDT 12包括一 個網路界面用於電話通訊資訊，譬如像是Tl、ISDN，或是 其它資料服務資訊之通訊往返於電話通訊服務提供者之間 ，此種通訊整體亦藉由幹線20所顯示。該VHDT 34包括 一個視訊網路界面用於視訊資訊，譬如像是有線電視視訊 資訊，以及用戶之互動式資料之通訊往返於視訊服務提供 者之間，此種通訊整體亦藉由幹線20所顯示。 該VHDT 34經由視訊光纖饋送線40發送下游光學信 26 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規烙（210 X 297公釐） I I --- - ----^ ------I ί I lr (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消费合作杜印製 A7 409475 __ _B7____ 五、發明說明（vtf) 號至一個分光器38。該被動式分光器38係有效地複製四 份下游高頻寬光學視訊信號。該等被複製之下游光學視訊 信號係被分布至相對應連接之光學分布式節點18。熟悉此 項技術之人士將可以輕易認知，雖然產生了四份下游光學 視訊信號，可以藉由一個適當之分光器製成任意數量之複 製，因而本發明並未限於任何特定的數量》 分光器係爲一種被動式機構，用於分裂寬頻帶光學信 號而無需使用昂貴的寬頻帶光學對電氣轉換硬體。光學信 號分光器係爲熟悉此項技術之人士所周知，且可以自許多 的光纖組件製造商譬如像是Gould公司處購得。或者另一 種選擇係可以使用主動式分光器。此外，一個被動式或是 主動式分光器之級聯鏈路(cascaded chain)將更進一步地把 複製之光學信號之數量乘倍增加，以用於許多之額外的光 學分布式節點，且因而更進一步地增加可以由單一頭端所 服務之遠端單元之數量。此等其它之選擇係根據所附隨之 申請專利範圍所述之本發明而思及。 該VHDT 34可以被設置於一個中央局、有線電視頭端 、或是遠端站中，並且廣播多達大約112個NTSC通道° 該VHDT 34包括一個類似於可以由美國光波系統公司’現 在係爲本案受讓人之子公司購得之LiteAMp™系統之發送 系統。視訊信號係藉由一個1300毫微米雷射光源之振幅調 變以光學方式發送於一頻率下，此頻率係與其被接收之頻 率相同（亦即，該光學發送係爲以RF視訊信號調變之兆赫 (terahertz)光學載波）。下游光學視訊發送之頻寬大約爲54 27 製--------訂--- - -----線i β (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 本紙張尺度適用令國國家標苹（CNS)A4規烙（210x 297公爱） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 409475 a? _____B7_______ 五、發明說明（V?) - 725MHz。對於視訊信號之光學發送頻率使用與接收時之 視訊信號相同之頻率的優點之一係爲’在減少的轉換代價 之下提供高頻寬的發送。此種相同頻率發送的作法意味著 ，下游的調變需要光學至電氣的轉換、或是以一個光電二 極體來做比例轉換以及可能的放大’但不需頻率轉換。此 外，取樣資料頻寬並沒有減低，並且其解析度損失極少。 一個光學分布式節點18,其在第五圖中更進一步地顯 示出各項細節，係自於該光纖饋送線42上之分光器38處 接收該分裂後之下游光學視訊信號。該下游光學視訊信號 係被施加至該光學分布式節點18之一個下游視訊接收器 400 »所使用之該下游光學視訊接收器400係類似於可以由 美國光波系統公司之Lite ΑΜρτΜ之產品系列所購得之視訊 接收器。利用光電二極體成比例地轉換之來自視訊接收器 400之經過轉換的信號係與來自下游電話通訊接收器402 之經過轉換之電話通訊信號一起被施加至橋式放大器 403(bridger amplifier)^該橋式放大器403在同一時間施加 四個下游電氣電話通訊與視訊信號至雙工濾波器(diplex filter)406，此雙工爐波器406可以進行全雙工(full duplex) 操作，此係藉著當兩個不同頻率頻寬之信號被用於上游與 下游發送之時將其發送與接收功能分開而達成。當該等信 號係以當其被接收於光學分布式節點18時相同之頻率頻寬 來經由該HFC分布式網路11之同軸部分通過該等ODN至 遠端單元時，在光學分布式節點18處並未對於視訊信號或 是下游電話通訊信號執行頻率轉換。 28 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210^ 297公釐） 裝--------^--- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟邨智慧財產局員工消費合作社印製 409475 A7 _____B7___ 五、發明說明（d) 在該光學分布式節點18已經接收該等下游光學視訊信 號且此等信號係被轉換成爲下游電氣視訊信號之後，該光 學分布式節點18之四個輸出係被施加至該HFC分布式網 路11之同軸部分之四個同軸支線30,以將下游電氣視訊 信號發送至該等遠端單元46。此種對於電氣視訊信號之發 送係發生於大約54- 725MHz頻寬內。每一個光學分布式 節點18提供傳輸於複數個同軸支線30上以及依照所附隨 之申請專利範圍所述之本發明所思及之任意數量之輸出。 如第一圖中所顯示一般，每一個同軸纜線支線30可以 經過複數個同軸分接頭44提供下游電氣視訊與電話通訊信 號給相當大量之遠端單元46»同軸分接頭係爲熟悉此項技 術之人士所周知，且被用作爲電氣信號之被動式雙向傳感 器(pickoff)»每個同軸纜線支線30可以具有多個同軸分接 頭44串聯於其上。此外，該HFC分布式網路11之同軸部 分可以使用任何數量之放大器以延伸在此種HFC分布式網 路11之同軸部分上資料所能發送之距離。 下游視訊信號係由該等同軸分接頭44提供給該等遠端 單元46。來自該同軸分接頭44之視訊信號係被提供給一 個HISU 68，該HISU 68整體係由在第六圖中之ISU 100的 方塊圖所顯示。該ISU 100係被提供以來自同軸分接頭44 之下游電氣視訊與電話通訊信號，且此信號係被施加給雙 工濾波器104 該下游電氣視訊與電話通訊信號係被傳送 通過該雙工濾波器104至一個侵入濾波器(ingress niter)105 以及ISU數據機101兩者。該下游電氣視訊信號係爲該侵 29 製--------訂---------線— K... (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 經濟部智慧財產局貝工消費合作社印製 A7 __409475 _B7_____ 五、發明說明（v〇) 入濾波器105經由一個任選的隨選視訊盒45而被傳送至一 個視訊設備。施加自該雙工濾波器1〇4至該ISU數據機 101之下游電氣電話通訊信號係以如下所更進一步地詳述 之方式處理。 侵入濾波器105提供該遠端單元46保護以抵抗施加至 視訊設備之干擾信號，正如同相對照之那些提供給其它使 用者設備，譬如像是電話或是電腦終端機等的濾波器。侵 入濾波器105通過該等視訊信號；然而’其係將那些未被 視.訊設備所使用之頻率阻斷。藉由將那些未被視訊設備所 使用之頻率阻斷，該等至少會干擾由網路到同一個遠端單 元之其它服務的雜散信號(stray signal)係被消除。 該隨選視訊盒45係爲一個在該遠端單元46處之任選 的元件。來自該隨選視訊盒45之互動式視訊資料將藉著一 個由該視訊服務提供者所提供於在大約5至40MHz之頻寬 之一相當低頻下之額外的個別RF數據機所發送》此種頻 率絕對不可爲用於上游以及下游電話通訊資料和下游視訊 之頻率。 對於一個MISU 66，一個自該同軸分接頭44分出之同 軸纜線係被用於提供視訊信號自該同軸分接頭44至該隨選 視訊盒45之發送，且因而用於將下游視訊信號提供給視訊 設備47。如第六圖中所顯示虛線所指出的侵入濾波器1〇5 並非爲該MISU 66之一部分。 該VHDT 34之另一種實施例可以使用其它之調變以及 混合方案或是技術來平移視訊信號之頻率，以及 30 本紙張尺度適用中囤國家標準（CNS)A4規格（2Ι〇χ297公釐） Ί 111 1 11-----彩-----—II 訂---------線—K ‘ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 409475 五、發明說明（） 之編碼方法以某一編碼後的格式來發送資訊β在那些發送 數位視訊資料之技術與方案之外，此種用於發送類比視訊 資料之技術與方案係爲熟悉此項技術之人士所周知，並且 爲依照本發明所附隨之申請專利範圍所述精神與範疇所思 及的》 電話通訊值诠 請參閱第三圖，由MCC數據機82調變於載波上的電 話通訊資訊以及ISU操作以及控制資料(在下文中將以控制 資料稱之)係藉著同軸纜線22被發送介於該HDT 12與該電 話通訊下游發送器14之間。由ISU 100調變於載波上的電 話通訊資訊以及控制資料係被接收於電話通訊上游接收器 16處》且藉著同軸纜線28被通訊至該MCC數據機82 =該 電話通訊下游發送器14以及該電話通訊上游接收器16, 係分別地經由光纖饋送線24以及26將電話通訊資訊以及 控制資料發送以及接收而往返於一個相對應之光學分布節 點18之間。該控制資料包括全部之操作、監督、維護以及 準備(ΟΑΜ&Ρ)，以提供該系統11之電話通訊服務以及任 何其它提供介於該HDT 12與該等ISU 100間之電話通訊資 訊傳送所必須之控制資料。 該HDT 12之一個方塊圖係顯示於第三圖中。該HDT 12包括下列模組：八個DS1單元(DS1U)(七個四重的DS1 單元48(quad-DSl unit)48加上一個保護單元50)、一個保 護開關以及測試轉換單元52(PSTU)、兩個時脈以及時槽互 換單元54(CTSU)(—個作動中的以及一個待機的/保護單元 本紙張尺度適用中國國家標準<CNS)A4規格（210 X 297公《 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -If It f tt 訂---------線_ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印**?} 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印製 409475 五、發明說明（） )、六個同軸主控單元56(CXMU)(三個作動中的以及三個待 機/保護單元）、兩個擱架控制單元58(shelf control unit， SCNU)(—個作動中的以及一個待機/保護單元）、以及兩個 電源供應器單元60(PWRU)(自一個中央局供應器提供適當 的HDT電壓之兩個負載共用單元）。 該HDT 12包含通訊系統1〇之電話通訊傳送之所有一 般的設備功能。該HDT 12通常係設置於一個中央局中， 且直接地界接至一個本地的數位開關或是數位網路元件設 備。該HDT 12提供網路界面62所有之電話通訊資訊。每 —個HDT 12係適用於2至28個DSX- 1輸入於該網路界 面62處，此代表最多有672個DS0通道。 該HDT 12亦提供所有之同步化(synchronization)給在 該系統11中之電話通訊傳送。該HDT 12可以操作於三種 同步化模式中之任何一種：外部時序、線性時序、或是內 部時序。外部時序係指同步化於一個建構的整合時序供應 參考，其中該時序供應參考係源自於一個該HDT 12位於 其內的中央局。線性時序係指同步化於來自一個DSX- 1 信號之回復後的時脈，其中該DSX- 1信號一般係衍生自 該本地的數位開關。內部時序係指一個自由運轉(free -running)或是保持繼續的操作，其中在沒有任何有效參考輸 入之下，該HDT 12係維持其自身之同步化。 該HDT 12亦提供四分之一DS0修整(grooming)的性能 ，並且施行一種4096 X 4096全存取、非阻斷（non — blocking)之四分之一DS0(16kbps)交叉連接的性能。此使得 32 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS〉A4規格<210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 仏 V If d · a_ai 線' 經濟部智慧財產局員工消費合作杜印製 409475 a7 __B7___ 五、發明說明（、° ) DS0以及四分之一DS0(ISDN“D”通道)可以自任何在該DSX - 1網路界面62處之時槽被導引至由任何ISU 100所服務 之任何顧客處。 該HDT 12更進一步地提供電話通訊傳送所需之RF數 據機功能於整個HFC分布式網路11(包括該MCC數據機 82)上。該HDT 12係適用於最多至三個作動中的CXMU 56 用以提供數據機界面給該HFC分布式網路11，同時亦提供 一對一之保護單元給每一個作動中的CXMU 56 » 該HDT 12係協調電話通訊傳送系統，該系統包括該 多重點對點通訊系統11之許多的ISU之控制與通訊。每一 個HDT 12模組係執行一項功能。該DS1U模組48係提供 界面給該數位網路以及DSX—1終端。該PSTU 52係藉甶 切換該保護單元DS1U50給一個失效之DS1U模組48來提 供該DS1U設備保護。該CTSU 54係提供該四分之一DS0 時槽修整之能力以及全系統同步化之功能。該CTSU 54亦 協調在該系統中之所有的呼叫處理(call processing)。該 CXMU 56(將於下文中更進一步地詳述)係提供數據機功能 以及界面給OFDM電話通訊傳送於HFC分布式網路11之 上，同時該SCNU 58係監管提供所有用於電話通訊傳送的 0AM&P功能之整個通訊系統的操作。大部分準備的請求 之處理係由該SCNU 58所執行。 下游電話通訊發送器 該下游電話通訊發送器Η，顯示於第四圖中’接受來 自該HDT 12之作動中的CXMU 56之同軸RF輸出22(載有 33 装 ίϊ! — — 訂-------線 -·請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（2〗0 Χ 297公釐) A7 409475 B7_ 五、發明說明uh 電話通訊資訊以及控制資料），並將該等同軸RF輸出22結 合到一個下游電話通訊發送信號中》光學傳輸所需要之電 氣對光學的轉換邏輯係被施行於一個獨立之下游電話通訊 發送器14中，而非施行於該HDT 12中，以提供一個較合 乎成本效益之傳送方式β藉著將此功能設置於一個個別之 組件中，此功能之費用並不需要在每一個HDT 12之CXMU 56中重覆。此降低了該CXMU 56功能之成本，亦使得該 CXMU 56可以發送以及接收於同軸之上、而非光纖上。該 下游電話通訊發送器14亦提供發送於冗餘下游光纖饋送線 24上至一個ODN 18。 該下游電話通訊發送器14係與該HDT 12共同設置(co - located)，最好係於100英尺或是較短之距離內。該下游 電話通訊發送器14接收來自該等作動中的CXMU 56(每一 個係位於一個6MHz頻帶內)之同軸RF輸出，且於一個組 合器(combiner)25處將其組合成爲單一之RF信號。每一個 6MHz頻帶係由一個如熟悉此項技術之人士所周知的防護 頻帶(guard band)所分開。下游電話通訊資訊於是被發送於 大約725- 800MHz之頻帶中。該下游電話通訊發送器14 將組合後之信號傳送通過一個一對二分裂器(未顯示於圖中 )，藉此產生冗餘下游電氣信號。該兩個冗餘信號係分別被 輸送至冗餘雷射發送器501以用於電氣對光學轉換，且該 等冗餘下游電氣信號係調變一個光學輸出，使得該下游電 話通訊發送器14之光學輸出係於兩條光學饋送線24上， 每一個光學饋送線24係具有相同之信號調變於其上。此提 34 — I — 1— ίί----*-------^-—1 —-----^ |( (請先閱讀背面之注奋？事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210x297公釐） A7 409475 _____B7 五、發明說明 供了本系統之下游電話通訊部分之保護。在該下游電話通 訊發送器14中之兩個Fabry — Perot雷射在任何時間均處於 作動中的狀態下。全部之保護功能均被提供於該光學發送 之接收端(設置於該0DN 18處）’其中兩個接收器中之一者 係被選擇爲"作動中狀態"，因而，該電話通訊發送器14 毋須保護切換的功能。 卜游雷話通訊接收器 該上游電話通訊接收器16係對來自該0DN 18之上游 光學饋送線26上的上游光學電話通訊信號執行光學對電氣 轉換。該上游電話通訊接收器16係與該HDT 12共同設置 於中央局中，且提供一個電氣同軸輸出給該HDT 12，以及 一個同軸輸出23將被提洪給一個視訊隨選控制器(未顯示 於圖中）。上游電話通訊資訊係自該上游電話通訊接收器16 、經由同軸纜線28導引至該HDT 12之該等作動中的 CXMU 56。介於該HDT 12與該上游電話通訊接收器16之 間之該同軸連結28最好係被限制於100英尺或是較短之距 離內，且係爲一種局內的(intra—office)連結。視訊隨選控 制器資訊，如在此文之"視訊傳送#部分所描述一般，係 被定位於一個5至40MHz之RF頻譜之頻寬下，此頻譜 之頻寬係未被用於該上游電話通訊傳送’使得其係與該上 游電話通訊資訊一起發送。 該上游電話通訊接收器16係具有雙重接收器502，用 於該雙重上游光纖饋送線26。這些上游光纖饋送線26載 有來自該0DN 18之冗餘信號，該信號係含有電話通訊資 35 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） I 4 --------------I--線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 A7 B7 409475 五、發明說明（Μ) 訊以及控制資料兩者，並且亦含有隨選視訊盒的資訊。該 上游電話通訊接收器16執行自動保護切換於來自該ODN 18之上游光學饋送線26上。藉由保護邏輯來選爲'作動 中"之該接收器502係被分裂開以饋送驅動該HDT 12之同 軸輸出28，並:且同軸輸出23係被提供給該隨選控制器(未 顯示於圖中）。 光學分布式節點 請參閱第五圖，該ODN 18提供介於來自該HDT 12之 該等光學饋送線24以及26與該HFC分布式網路11至該 等遠端單元46之同軸部分之間之界面。因此，該ODN 18 基本上係爲一個光學對電氣以及電氣對光學轉換器。任何 ISU 100透過同軸纜線距一個ODN 18之最大距離最好係爲 大約6bn，並且該組合後之光學饋送線/同軸纜線之下落 距離之最大長度最好係爲20km »該ODN 18之光學饋送線 側係有六條光纖終結，雖然此數量可以變化。這六條線包 括：一條下游視訊饋送線42(來自視訊分裂器38之單一光 纖）' 一條下游電話通訊饋送線24(來自下游電話通訊發送 器14)、一條下游電話通訊保護饋送線24(來自下游電話通 訊發送器14)、一條上游電話通訊饋送線26(通往上游電話 通訊接收器16)、一條上游電話通訊保護饋送線26(通往上 游電話通訊接收器16)、以及一條備用光纖(未顯示於圖中） 。該0DN 18在來自該下游電話通訊發送器之該等接收光 學饋送線24上提供保護切換的功能。該0DN 18提供冗餘 發送於通往該上游電話通訊接收器16之該等上游光學饋送 36 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 1 I --------訂------I *線 <請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 _-___409475 β7___^ 五、發明說明（丨十） 線26上。在該等上游光學饋送線26上之保護係被控制於 該上游電話通訊接收器16處。在ODN 18之同軸分布側上 ，該ODN 18係終結有達到四個之同軸支線30。 在下游方向上，該ODN 18包括下游電話通訊接收器 402，係用於將光學下游電話通訊信號轉換成爲一個電氣信 號，以及一個橋式放大器403，係用於將其與來自下游視 訊接收器400之經過轉換之下游視訊信號組合，其中該信 號係終結於來自該VHDT 34之該ODN 18處。此經過組合 之寬頻帶電氣電話通訊/視訊信號於是係被傳送於分配給 下游發送之頻譜中，舉例來說，725- 800MHz之頻帶，於 該HFC分布式網路11之同軸部分之四個同軸支線30之每 一個上。如此，此電氣電話通訊以及視訊信號係被載於該 等同軸支線30上通往該等ISU 100 ;該橋式放大器403在 同一時間施加四個下游電氣電話通訊以及視訊信號給雙工 濾波器406 »該等雙工濾波器406係讓全雙工操作得以進 行，此係藉由當對於上游發送與下游發送使用兩個不同頻 率之頻帶信號時將發送與接收的功能分開而達成。對於下 游傳送而言，在ODN 18處係無法獲得頻率轉換，因爲電 話通訊以及視訊信號係經由HFC分布式網路11之同軸部 分被傳送通過該ODN 18至該等遠端單元46所使用的頻寬 ，係與其被接收於ODN 18處之頻寬相同。如第一圖中所 顯示一般，每一個同軸支線30可以經由複數個同軸分接頭 44提供下游電氣視訊以及電話通訊信號給相當數量之遠端 單元46。該等同軸分接頭44爲熟悉此藝之人士所周知地 37 I ------------^ i i I----^---------^ IK (請先閱讀背面之沒意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中固國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 _409475 b7 五、發明說明（Ό 用作爲一個電氣信號之被動式雙向傳感器。每一個同軸支 線30可以具有許多個串聯連接之同軸分接頭44。此外， 該HFC分布式網路11之同軸部分可以使用任何數量之放 大器，以延伸資料可以在該系統10之同軸部分上傳送的距 離。該等下游電氣視訊以及電話通訊信號於是被提供給一 個ISU 100(請參閱第六圖），該ISU 100，更詳細地說，係 可以是如第一圖中所示的HISU 68或是MISU 66。 在上游方向上，電話通訊以及隨選視訊盒資訊係爲該 〇DN 18在5至40MHz之RF頻譜區域中、於在該四個同軸 支線30上之雙工濾波器406處所接收的。該ODN 18可以 包括任選的頻率移動器(shifter)64(如果需要的話），在其與 其它三個同軸支線30組合之前，將於一個同軸支線30上 的上游頻譜混合到一個較高之頻率上。頻率移動器64係被 設計成以50MHz之倍數來移動上游頻譜。舉例來說，該等 頻率移動器64可以被準備來將於RF頻譜的5-40MHZ部 分中的上游資訊混合至下列任何範圍：50至100MHz、100 至150MHz、或是150至200MHz。此係使得任何的同軸支 線30與其它之同軸支線30使用該上游RF頻譜之相同部分 ，而當上游資訊被組合於ODN 18處之時沒有任何之頻譜 競爭。頻率移動器64之提供，在一個同軸支線30上係爲 任選的。該ODN 18包括組合器408，用於組合來自所有該 等同軸支線30之電氣上游電話通訊以及隨選視訊盒資訊( 可以是經過頻率移動的資訊、也可以是未經頻率移動的資 訊），以形成一個複合(composite)上游信號，此複合上游信 38 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210x 297公釐） I II I-------^--------^---------線 (请先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 489475-2Z-- 五、發明說明（4) 號係具有呈現於該四個同軸支線30之每個支線上之全部的 上游資訊。該複合電氣上游信號係被動地1 : 2加以分裂開 ，且每一個信號係饋送給一個上游Fabry —Perot雷射發送 器，該Fabry — Perot雷射發送器係驅動一個相對應之上游 光纖饋送線26，用以發送至該上游電話通訊接收器16。 如果上游電話通訊以及隨選視訊盒信號係被向上移動 於該0DN 18處，該上游電話通訊接收器16係包括頻率移 動器31，以依照在該0DN 18處所進行之向上移動來向下 移動該等信號。一個組合器33於是將該等經過向下移動之 信號組合，以施加一個經過組合之信號至該HDT 12。此種 向下移動以及組合係僅被使用於當該等信號於該0DN 18 處被向上移動之時。 憝合服務單元（ISUs) 請參閱第一圖，該ISU 100，譬如像是HISU 68以及 MISU 66，係提供介於該HFC分布式網路11與遠端單元46 之顧客服務之間之界面。兩個基本類型之ISU 100係顯示 於圖中，提供給特定顧客服務。多重使用者整合服務單元 (MISU)66可以是一個多重住家用整合服務單元或是一個商 用整合服務單元。該多重住家用整合服務單元可以用於混 合之居家以及商業環境，譬如像是多房客的建築物、小企 業、以及住戶群、等等。這些顧客需要的服務譬如像是普 通的舊式電話服務(POTS)、資料服務、DS1服務、以及標 準TR-57服務。商用整合服務單元係被設計來服務商業 環境。商用環境可能需要較多之服務，舉例而言：資料服 39 [ — — — — — I · I t I ---— --------- t/t (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 x 297公釐） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 40947.5-^- 五、發明說明（^/]) 務、ISDN、DS1服務、譬如像是視訊會議的較高頻寬服務 、等等。家居整合服務單元68(HISU)係用於居住環境譬如 像是單一房客的建築物以及毗鄰式建築，其中所要的服務 係爲POTS以及基本速率的整合數位服務網路(ISDN)。爲 了簡化之目的，關於ISU之描述將僅限於該等HISU 68以 及MISU 66，因爲就本發明而言，多重住家用整合服務單 元以及多重商用整合服務單元係具有類似之功能性。 所有之ISU 100均施行RF數據機的功能，且整體上係 可以由第六圖中之ISU 100所顯示。ISU 100包括ISU數據 機 101、同軸從屬控制器單元 l〇2(coax slave controller unit) 、通道單元103用於提供顧客服務界面、以及雙工濾波器 /分接頭104。在下游方向上，該電氣下游電話通訊以及 視訊信號係被施加至雙工濾波器/分接頭104,在一個 HISU 68之情形下，該雙工濾波器/分接頭104則將電話通 訊資訊藉由一個侵入濾波器105傳送至ISU數據機101並 且將視訊資訊傳送至一個視訊設備。當該ISU 100係爲一 個MISU 66之情形時，該視訊資訊係爲該雙工濾波器所斥 拒。該ISU數據機101利用一個數據機來解調變下游電話 通訊資訊，該數據機係對應至用於在HDT 12處調變此種 資訊於正交多重載波上之MCC數據機82。ISU 100解調變 來自一個同軸分布支線30之下游電話通訊資訊於一個可用 的6MHz頻帶中。該ISU數據機101之時序產生107提供 時脈給CXSU 102，該CXSU 102則提供處理以及控制由來 自ISU數據機101之接收與發送。來自ISU數據機101之 40 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格mo X 297公釐） -------裝--------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 409475 A7 ______B7 _ 五、發明說明〇/) 經過解調之資料係依據所提供之服務，而經由CXSU 102 被傳送至可使用的通道單元103。舉例而言，該等通道單 元103可以包括線路卡(nne card)給POTS、DS1服務、 ISDN、以及其它資料服務等等之用。每一個ISU 100提供 存取到在6MHz頻帶(係對應至HDT 12之該等CXSU 102中 之一個)下所有可以得到之通道之一個固定的子集合(subset) 。此子集合通道係依ISU 100之類型而改變。一個MISU 66 可以提供存取到6MHz頻帶中之許多的DS0通道，而一個 HISU 68則僅可以提供存取到少數的DS◦通道。 該等通道單元103係提供電話通訊資訊以及控制資料 給該CXSU 102，而該CXSU 102提供此等資料給iSU數據 機101並且控制ISU數據機10i以調變此等電話通訊資料 以及控制資料於一個臨時的6MHz頻帶中，用於發送至連 接於其上之同軸分布支線30。可用於由該ISU 100發送至 該HDT 12之上游6MHz頻帶係對應至用來由HDT 12之該 等CXMU 56發送之該等下游6MHz頻帶中之一個。 該施加來自該ISU數據機101之經過解調之資料至該 等可使用之通道單元的CXSU 102係執行資料完整性核對 (data integrity cheching)於接收自該ISU數據機101之下游 十位元DS0 +封包(packet)上。每一個如下所述的十位元 DS0 +封包係包括一個同位或是資料完整性的位元。該 CXSU 102將會核對其所接收到之每一個下游十位元DS0 + 通道之同位。更進一步地，由該等通道單元103所接收到 之每一個上游DS0+之同位係被計算，同時一個同位位元 41 本紙張尺度適用中國II家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） I — I I I ill ------- I ^ 0 — — — — — — — IK (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 409475 B7_ 五、發明說明) 被插入在該上游DS0+之第十個位元，用於讓該HDT 12解 碼以及識別出一個上游資料的錯誤。如果當核對一個其所 接收到之下游十位元DS0+通道之時，由CXSU 102偵測出 一個錯誤的話，則對應的上游通道之同位位元將被刻意地 反相，以通知該HDT係有一個同位錯誤(parity error)在 下游方向上。因此，該上游同位位元係可指出在下游DS0 +通道中以及其所對應之上游DS0 +通道中之錯誤。一個 此種同位位元之產生方法之例子係描述於授予本案之受讓 人之名稱爲"點對多重點性能監測與故障隔離系統#之美 國專利申請案第〇8/074,913號中。此上游同位位元係用於 通道監測，如下文中將更進一步地說明一般。如同對於熟 悉此藝之人士而言將會十分明白一般，該同位核對以及產 生可以用ISU之其它元件或是與其關連之元件譬如像是該 等通道單元來執行，或是至少部分地加以執行β 每一個ISU 100將來自下游之發送的同步化回復、產 生所有ISU資料傳送所需要之時脈、並且將這些時脈鎖定 至與其關連之HDT時序上。該等ISU 100亦提供偵測顧客 線路阻滯(seizure)以及線路閒置(idle)狀態以及將這些指示 發送給該HDT 12所需之呼叫處理功能"ISU 100終結以及 接收來自該HDT 12之控制資料，並且處理由該處接收來 之控制資料。在此處理程序中係包括有協調通訊系統10中 的動態通道配置之信息。最後，該等ISU 100自一個由該 HFC分布式網路11所接收到之功率信號來產生ISU操作電 壓，如同接受自雙工濾波器/分接頭104之功率信號109 42 本紙張尺度適用+國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） — I— I - I I ---I I 翁 — (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) _409475 B7_ 五、發明說明（…） 所示地一般。 存HDT中之資料路徑 (請先閱讀背面之泫意事項再填寫本頁) -線. 經濟部智慧財產局負工消#合作社印製 下文中將詳細討論在主機數位終端(HDT)12中之資料 路徑。請參閱第三圖，介於在網路界面62之網路設施與下 游電話通訊發送器14之間的資料路徑係於下游方向分別行 進穿過該HDT 12之該DS1U模組48、該CTSU模組54、 以及該CXMU模組56。在該HDT 12中之DS1U 48係接受 四個來自網路之DS1，並將此資訊格式化成爲四個二十四 通道、2.56Mbps之經過修改的DSO信號之資料流，此資料 流係被稱爲CTSU輸入76。在該CTSU輸入76中之每一個 DS0係已經藉著附加一個第九位元而加以修改，其中該第 九位兀α」以攜帶多重訊框時序(multiframe timing)、發訊資 訊、以及控制/狀態信息(請參閱第七A圖）。此經過修改 之DS0係被稱爲一個"DS0+〃。該第九位元信號(NBS)係 具有一種形式爲對於每一個訊框加以更新，且每二十四個 訊框重複一次。此將來自網路之每一個64kbps的DS0映射 成爲一個72kbps的DS0+。因此，可於每一個DS1可得之 該等二十四個DS0通道係與架空(overhead)資訊一起被格式 化成爲二十四個DS0 +通道於四個CTSU輸入流之每一個 輸入流上。 該第九位兀發訊(NBS)係爲一個機制(mechanism)被發展 來攜帶多重訊框時序、帶外發訊位元(out-of-band signaling bits)以及和每一個介於該DSU1與該等通道單元間之DSO 有關之各式各樣的狀態以及控制資訊》其主要功能係爲攜 43 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 4〇94*V 5 b7 五、發明說明（Θ) 帶該等發訊位元給通道單元103 ’並且提供一個多重訊框 時脈給通道單元1〇3 ’以使得其能將上游位元發訊插入在 該多重訊框之正確訊框中之該DS0內。因爲下游DS0可以 來自一些並未共用相同多重訊框相位之DS1，所以每一個 DS0必須攜帶一個多重訊框時脈或是指標(marker)，用來指 出與來源之DS1相關之發訊信框。NBS係提供此種能力。 在單一個HDT 12中可以配備多達八個DS1U 48 :包括 七個作動中的DS1U 48以及一個保護DS1U模組50。因此 ，三十二個CTSU輸入係被連接在介於該等DS1U 48與該 等CTSU 54之間，但是在任一次中最多可以使其中二十八 個載有通訊。其餘四個CTSU輸入係或是來自該保護DS1U 、或是來自一個故障之DS1U。PSTU包括切換控制’用於 將該保護DS1U 50切換給一個故障的DS1U。 每一個CTSU輸入可以攜帶多至三十二個十位元通道 ，其中前二十四個通道攜帶DS0+，而其餘的頻寬則未加 使用。每一個CTSU輸入76係被設定時脈於2.56Mbps ’且 被同步化於8kHz內部訊框信號(請參閱第七C圖）。此係對 應至每125微秒320位元之訊框週期。這些320位元係被 構成訊框，如第七A圖中所顯示一般。在該訊框開頭之十 四個間隙位元72僅攜帶一個單一之活動脈衝於第二位元位 置，其餘的13個位元係未被使用。在接下來的288位元中 ，前216位元通常攜帶二十四個DS0 +通道’其中每一個 DS0 +係對應至一個標準的64kbps之DS0通道加上額外之 8kbps發訊位元。因此，每一個DS0+具有72kbps之頻寬( 44 本紙張尺度適用中囤园家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ------—I 訂- --- ---線 _ί' (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} 經濟部智慧财產局具工消費合作社印製 A7 _409475_B7___ 五、發明說明（|·α) 每8Khz訊框九個位元）。其餘的72個位元係被保留給額外 之DS0+酬載通道(payload channel)。該訊框的最後十八個 位元74係爲未使用之間隙位元。 該HDT 12之時脈以及時槽互換單元54(CTSU)自最多 至二十八個作動中的CTSU輸入資料流76接受資訊’並將 其交聯（cross - connect)至最多達二十四個三十一通道、 2.56Mbps輸出資料流78，這些輸出資料流78係被輸入至 該HDT 12之同軸主控單元56(CXMU)。介於該CTSU 54與 該等CXMU 56間之資料流格式係被稱之爲一個CTSU輸出 。每一個CTSU輸出也可以像是該CTSU輸入一般地攜帶 高達32個、10位元的通道。其前28個係攜帶通訊量，而 其餘的頻寬則未被使用。每一個CTSU輸岀係被設定時脈 於2.56Mbps，且被同步化於該HDT 12之8kHz內部訊框信 號(請參閱第七C圖）。此係對應至每125微秒320位元之 訊框週期。對於這些320位元之訊框結構係如同以上對於 該CTSU輸入結構描述一般。 該HDT 12係具有四分之一 DS0封包(16kbps)之時間以 及空間操控之能力。此功能係以時槽互換邏輯(爲CTSU 54 之一部分)來加以執行。該CTSU 54係執行一個4096X4096 四分之一DS0封包交聯功能，雖然並非所有之時槽均被利 用到。在正常操作中，該CTSU 54組合並重新定位最多至 672個下游DS0+封包(或者是最多至2688個四分之一 DS0 封包），該等封包係被配置成24個DS0+之28個CTSU輸 入，使其成爲720個DS0+封包(或者是2880個四分之— 45 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱） 1-----------t---------1--^ <請先閱請背面之注意^項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作杜印製 409475 a7 __B7____ 五、發明說明（φ)) DS0封包），該等封包係被配置成32個DS0—之24個 CTSU輸出。 此系統係具有一最大產値爲672個DS0 +封包於網路 界面處，所以並非全部的CTSU輸出頻寬均可使用。如果 超過672個通道被指派於該CTSU之"CTSU輸出#側上的 話，此意味著有使用集訊(concentration)之意。集訊將會更 進一步地討論於下文中。 每一個CXMU 56係被連接成自該作動中的CTSU 54接 收八個作動中的CTSU輸出78。該八個CTSU輸出78係由 —個2.56MHz的系統時脈所設定時脈，同時每一個CTSU 輸出78係攜帶最多至三十二個如上所述的DS0-。該 DS0+係進一步由該CXMU 56所處理，逆且一個第十的同 位位元係被附加到每個DS0+，而產生一個10位元的DS0 -。這些10位元的封包含有該DS0、該NBS(第九位元信 號)以及該同位或是資料完整性位元(請參閱第七B圖）。該 等10位元的封包係爲發送自該HFC分布式網路11上通往 該ISU 100之資料。被插入於該下游通道中之該第十位元 或是資料完整性位元係在該ISU 100處被解碼以及核對， 且被利用來計算以及產生一個同位位元用於如前文所述之 上游中對應的通道。此可以代表在下游或是上游通道中的 錯誤之上游同位位元係被利用來提供通道保護或是監控， 在此將進一步加以描述。 在上游方向上，通過該HDT之反向路徑大致上係爲通 過該HDT之前向路徑之鏡射。舉例而言，該第十同位位元 46 -----------------訂·！------線 ιί-_ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 409475 A7 __B7_ 五、發明說明（((4) 係於該CXMU 56處被處理，且來自該CXMU 56通往該 CTSU 54之信號係爲第七A圖中所顯示之格式。 —個DS0之往返延遲(round trip delay)對於所有的資料 路徑均相同。經過自該下游CTSU輸出、通過該CXMU 56 、在該HFC分布式網路11上通往該ISU 100 '然後再自該 ISU 100回頭在該HFC分布式網路11上、通過該CXMU 56 而到達該CTSU 54之路徑的時間延遲係由上游同步化所控 制，如下文中將詳述一般。一般而言，路徑延遲係對於每 —個ISU加以量測，同時如果其不爲正確之訊框數量長度 的話，該延遲長度將藉由增加在該ISU 100處之路徑的延 遲而加以調整。 同軸宇.捽單元(CXMU) 該同軸主控單元56(CXMU)，顯示於第三圖中，係包 括同軸主控卡邏輯80(coax master card，CXMC)以及該主控 同軸卡(MCC)數據機82。如前文中所述一般，最多可以有 六個CXMU被配備於一個HDT 12中。該六個CXMU 56包 括三對CXMU 56，其中每一對係用於發送於6MHz頻寬中 。每一對該等CXMU 56係包括一個作動中的CXMU以及 一個待機的CXMU。因此，係對每一個CXMU提供有一對 一之保護單元。如第三圖中所顯示一般，該對CXMU 56之 兩個CXMU均被提供以來自該上游電話通訊接收器16之 上游電話通訊資料，且可以經由該同軸纜線22發送給該下 游電話通訊發送器14。因爲如此，僅需要一個控制信號來 提供一對一之保護，以指示出該對CXMU 56之那一個將要 47 I I * 裝·！— — — — — 訂·!------線 — IV. (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 _409475 β7__ 五、發明說明作〇 用於發送或是接收e 同軸牛控卡玀緝(CXMC) 該CXMU 56之同軸主控卡邏輯80(CXMC)(請參閱第八 圖），係提供了介於該HDT 12(特別是該CTSU 54)之資料信 號間之界面，以及用於該HFC分布式網路11上之資料傳 送間之數據機界面。該CXMC 80係直接界接到該MCC數 據機82。該CXMC 80也施行一個ISU操作通道傳收器 (transceiver)，用於對多重點對點操作介於該HDT 12與服 務於6MHz頻寬中之所有ISU 100之間，其中該CXMU 56 係控制其中之資料傳送。請參閱第八圖，該CXMC 80包括 控制器與邏輯84、下游資料轉換88、上游資料轉換90、 資料完整性92、IOC傳收器96、以及時序產生器94。 下游資料轉換88係執行來自CTSU 54(請參閱第七A 圖）之該九位元的通道格式之轉換爲該十位元的通道格式( 請參閱第七B圖），並產生資料完整性位元於每一個透過該 HFC分布式網路11傳送之下游通道中。該資料完整性位元 係代表奇同位(odd parity)。下游資料轉換88係由至少一個 FIFO緩衝器所構成，該FIFO緩衝器係用來移除出現於該 下游CUSU輸出中之32個間隙位元72、74(請參閱第七A 圖），同時該下游資料轉換88並將該第十(資料完整性)位元 在該控制器與邏輯84之控制下插入於每一個通道中。 該上游資料轉換90包括至少一個FIFO緩衝器用於評 估附加至該等上游通道之每一個上之第十位元(資料完整性 )’並將此資訊傳送至該資料完整性電路92。該上游資料轉 48 本紙張尺度適用尹國國家標準（CNS)A4規烙（210 X 297公釐） ! 1-----裝---11---訂· —-------線 (請先閱請背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局具工消費合作社印製 409475 a7 ___B7__ 五、發明說明> 換卯將十位元的通道之資料流轉換(請參閱第七B圖）回該 九位元的通道格式(請參閱第七A圖），用來應用於該CTSU 54。此種轉換係在該控制器與邏輯84之控制下執行。 該控制器與邏輯84也管理在HFC分布式網路11上之 電話通訊傳送之呼叫處理以及通道配置，同時並維持HFC 分布式網路11上之通訊量統計數値於數種模式下，其中係 利用到動態時槽分配，譬如像是用於提供TR-303服務、集 訊服務等等熟悉此藝之人士所週知之服務。此外，該控制 器84維持該CXMU傳送資料之該等6MHz頻帶中之通道的 錯誤統計數値，提供軟體協定給所有之ISU操作通道通訊 ，並提供控制給相對應之MCC數據機82。 該資料完整性92電路係處理經由該該上游轉換電路 90之每個上游通道的第十位元的評估輸出。在本系統中， 同位僅在一個被提供之具有一呼叫進行中的通道之上才被 保證爲有效的。由於被初始化並且啓動之ISU傳送器可以 在ISU爲閒置時被關閉電源，因此由CXMC所進行之同位 的評估並非一直是有效的。檢測出的同位錯誤係表示在上 游通道中的錯誤'或是在對應於該上游通道的下游通道中 的傳輸錯誤。 該CXMC 80之ISU操作通道(IOC)傳收器96包含發送 緩衝器以將來自該控制器與邏輯84之信息或是控制資料保 持住，並且將這些ioc控制信息(係爲固定總數的八位元組 之長度)載入一個64kbps通道中，而被提供給該MCC數據 機82，用來傳送於該HFC分布式網路11上。在上游方向 49 I--裝--------訂 -------•線—<· (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 409475 A/ ____B7__ 五、發明說明（以） 上，該IOC傳收器96經由該MCC數據機82接收該64kbps 通道，該MCC數據機82則將此等信息提供給該控制器與 邏輯84。 該時序產生器電路94接收來自該HDT 12之作動中的 與保護的CTSU 54兩者之冗餘系統時脈輸入。此等時脈包 括一個2kHz之HFC多重訊框信號，此HFC多重訊框信號 係由該CTSU 54所產生，用來將該HFC分布式網路11之 所有同軸分布支線上之往返延遲同步化β此信號指出多重 訊框對準於該ISU操作通道，且係被用來對於發送系統之 符號時序以及資料重建進行同步化。一個8kHz訊框信號係 被提供來指出來自該CTSU 54而通往該CXMU 56之第一個 2.56MHz、32通道信號之"間隙#位元。一個2.048ivIHz時 脈係由該CTSU 54產生給該SCNU 58以及該CXMU 56。該 CXMU 56使用此時脈於ISU操作通道以及介於該CXMC 80 與該MCC數據機82之間之數據機通訊。一個2.56MHz位 元時脈係被用於轉移介於該等DS1U 48與該等CTSU 54之 間之資料信號，以及介於該等CTSU 54與該等CXMU 56之 間之資料信號。一個20.48MHz位元時脈係被用於轉移該十 位元資料通道介於該CXMC與MCC之間。 丰捽同軸卡(MCC)數據機 該CXMU 56之主控同軸卡(MCC)數據機82係於其一 側構成與該CXMC 80界接，且於其另一側與該下游電話通 訊發送器14以及該上游電話通訊接收器16界接’用於發 送訊息於該HFC分布式網路11上以及自該HFC分布式網 50 —裝--------訂--------線-ί (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 137 137 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 409475 五、發明說明（冬/) 路11接收訊息。該MCC數據機82施行數據機的功能，來 以OFDM傳送電話通訊資料以及控制資料。第三圖中之方 塊圖確認出該MCC數據機82對於上游通訊以及下游通訊 兩者間有關之相互關係。該MCC數據機82並非爲在該 HDT 12中之一個獨立的模組，因爲除了透過該CXMU 56 之CXMC 80之外，該MCC數據機82與該HDT 12之間沒 有其它之界面。該MCC數據機82係代表該HDT 12之傳送 系統邏輯。因爲如此，其必須施行有關於在整個HFC分布 式網路11上之資訊傳送的要求。該HDT 12之該等CXMU 56之每一個MCC數據機82係被分配一個最大値6MHz頻 寬於下游頻譜中，用於電話通訊資料以及控制資料傳送。 該6MHz頻帶之確實的位置係可藉著於通訊界面上之該 CXMC 80、經由介於該CXMC 80與該MCC數據機82間之 該I0C傳收器96而準備。電話通訊資料以及控制資料之下 游發送係在大約725至800MHz之RF頻譜中發送。 每一個MCC數據機82係被分配一個最大値6MHz於 上游頻譜中，用於接收來自該等ISU之電話通訊資料以及 控制資料於大約5至40MHz之RF頻譜內。再次地，該 6MHz頻帶之確實的位置係可藉著於通訊界面上之該CXMC 80、介於該CXMC 80與該MCC數據機82間而準備。 如前文中所述一般，該MCC數據機82係以20.48MHz 信號之形式接收來自該CXMC 80之256個DS0+通道。該 MCC數據機82利用如本文中先前所述之〇FDM爲基礎之 多重載波調變技術’以將此資訊發送至所有的丨SU 100。該 51 反張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱')--- , 裝--------訂·--------線1K (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 409475 A7 _ _____B7 五、發明說明（0) MCC數據機82亦將該等256個DS0+多重載波通道回復於 在該HFC分布式網路11上之上游發送中，並將此資訊轉 換成爲一個20.48Mbps資訊流’此20.48Mbps資訊流係被 傳送至CXMC 80。如前文中所述一般’該多重載波調變技 術係關於將電話通訊資料以及控制資料編碼(譬如像是藉由 正交調幅)成爲符號，然後執行反向快速傅立葉轉換技術’ 以將電話通訊資料以及控制資料調變於一組正交的多重載 波上。 符號對準對於由該MCC數據機82以及在該等ISU 100 中之ISU數據機丨01所施行之多重載波調變技術而言係爲 必須之要件。在下游發送方向上，在一個ISU 100處之所 有資訊皆由一個單一之CXMU 56所產生，因此調變於每一 個多重載波上之符號之相位均係自動對準。然而，在該 MCC數據機82之一個接收器處之上游符號對準則會變化 ，此係因該HFC分布式網路11之多重點對點之本質以及 該等ISU 100之不等延遲路徑之故。爲了使在MCC數據機 82處之接收器效率最大化，所有上游符號必須被對準於一 個狹窄的相位邊界內=此之達成係利用一個可調整之延遲 參數於每一個ISU 100中，使得接收自上游的不同之ISU 100之所有通道的符號週期均被對準於其到達該HDT 12之 點上。此係爲上游同步化方法之一部分，且將於下文中更 進一步地詳細描述》此外，爲了維持該等多重載波之正交 性，由該等ISU 100使用於上游發送之載波頻率必須被鎖 定至該HDT 12。 52 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210x297公釐） 裝--------訂-------- -線IX (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 409475 A7 _____B7 五、發明說明（p) 來自該CXMC 80而即將進入該MCC數據機82之下游 資訊係被訊框對準於提供給該MCC數據機82之2kHz以及 8kHz的時脈。該2kHz多重訊框信號係爲該MCC數據機82 用來運送下游符號時序給該等ISU 100，如下文中將會更進 —步地描述一般。此多重訊框時脈運送通道通信，且指示 出多重載波訊框結構，以使電話通訊資料可以被正確地重 組於該ISU 100處。2kHz代表介於10kHz(數據機符號速率) 與8kHz(資料訊框速率)間之最大的公因數。 所有的ISU 100均將使用由相關之MCC數據機82所 插入之同步化資訊，以將該等ISU 100所需要之所有下游 時序回復。此同步化係讓該等ISU 100把下游資訊解調變 以及將上游發送調變，而以下述方式進行：所有被接收於 該HDT 12處之ISU 100發送係被同步化於相同之參考基準 。因此，用於所有ISU 100上游發送之載波頻率將被頻率 鎖定至該HDT 12。 符號對準係在該MCC數據機82之負責下執行於在該 等上游以及下游6MHz頻寬中之同步化通道上，除了提供 路徑延遲調整、初始化以及啓動、以及在此等同步化通道 上之準備(provisioning)直到初始化以及啓動完成之後以外( 如此處將更進一步地描述一般）。然後這些參數係利用該等 I0C通道加以追蹤。因爲這些參數在此系統中係非常重要 ，該I0C通道以及該等同步化通道可以使用一個不同之調 變方案來傳送控制資料介於該MCC數據機82與該等ISU 100之間，此種調變方案係比用於傳送電話通訊資料之調 53 I ---裝--it —---訂-- ----I--線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 經濟部智慧財產局具工消費合作社印製 409475 a： _____B7____ 五、發明說明（ςΐ) 變方案更爲強韌或是較少等級(較少之位元/秒/Hz，或是 較少之位元/符號）。舉例來說，電話通訊資料可以利用正 交調幅法來加以調變，而該等IOC通道以及同步化通道可 以利用BPSK調變技術來加以調變。 該MCC數據機82:亦將經由該等ISU 100之多重載波 上的電話通訊以及控制資料加以解調變。此種解調變係對 於各種不同之電話通訊傳送系統之實施例加以更進一步地 詳細說明於下文中。 至於該OFDM傳送系統由該MCC數據機82所負責之 功能，至少包括下列之功能，而這些將對於各種不同之實 施例更加詳細地更進一步描述於下文中。該MCC數據機 82偵測在一個接收自一個ISU 100之一個同步化通道內的 同步化脈衝/樣式之振幅/位準。該CXMC 80於是提供一 個命令給該MCC數據機82用於發送至正被改變位準以調 整其振幅位準之ISU 100。該MCC數據機82也提供所有該 等上游多重載波符號對準，此係藉由把一個被調變於一個 同步化通道上之上游樣式相對於一個已知之符號邊界關連 起來，並且在介於MCC數據機82以及CXMC 80之間的通 訊界面之上，傳送出一個所需要之符號延遲校正給該 CXMC 80。該CXMC 80於是經由該MCC數據機82發送一 個信息至下游的ISU 100，以調整該ISU 100之符號延遲。 同樣地，有關於將一個ISU 100同步化以對於整體路 徑延遲進行調整，該MCC數據機82係把一個藉由該ISU 1〇〇調變在適當之頻寬中、於該IOC通道上之上游多重訊 54 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） I ϊ I-------------訂·！----- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

五、發明說明（h) 409475 A7 框樣式相對於一個已知的參考邊界關連起來，並且在介;^ MCC數據機82與CXMC 80之間的數據機界面之上，傳送 出一個所需要之符號延遲校正給該CXMC 80。該CXMC 80 於是藉由該MCC數據機82向下游發送一個信息於該l〇e 通道上以調整一個ISU 100之整體路徑延遲。 雙向多重點對點雷話涌訊傳揆槪沭 下文中將對在該HFC分布式網路11上之電話通訊以 及控制資訊傳送作一槪述。該HDT 12之每一個CXMU 56 係相對於其特定之上游以及下游操作頻率而準備。由該 CXMU 56所進行之上游以及下游發送兩者之頻寬係爲一個 最大値6MHz，且其中該下游發送係於一個大約725〜 800MHz之RF頻譜之6MHz的頻帶中。 在下游方向上，該CXMU 56之每一個MCC數據機82 透過同軸纜線22提供電氣電話通訊資料以及控制資料給下 游電話通訊發送器14於其所準備之6MHz頻寬中。來自該 HDT 12之MCC數據機82的RF電氣電話通訊以及控制資 料信號係被結合成爲一個複合的信號β該下游電話通訊發 送器14於是將組合後之電氣信號傳送至冗餘的電氣對光學 轉換器，用於調變至一對受到保護之下游光學饋送線24上 〇 該下游光學饋送線24攜帶該等電話通訊資訊以及控制 資料至一個ODN 18處。在該ODN 18處，該光學信號係被 轉換回電氣信號，且被與下游視訊資訊(來自該視訊頭端饋 送線42)組合在一起而成爲一個電氣下游RF輸出信號。包 55 > — — — — — — — — — — — — — * 11 ί I 1 11 * — — — — — — — — —Jmm.·. f請先閱讀背面之注意事碩再填寫本耳) 經濟部智慧財產局貝工消費合作社印製 >紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇χ 297公釐） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 409475 a? _B7_____ 五、發明說明 括有該等電話通訊資訊以及控制資料之該電氣RF輸出信 號於是被ODN 18饋送至四條同軸分布支線30。所有下游 的電話通訊資訊以及控制資料係被廣播於每一個同軸分布 支線30上，且被攜帶於該HFC分布式網路11之同軸部分 上。該電氣下游RF輸出信號係自同軸纜線分接出，並且 通過雙工濾波器104終結於一個ISU 100之接收器數據機 101處，如第六圖中所顯示一般。 該RF電氣輸出信號包括由MCC數據機82所調變於 正交多重載波上之電話通訊資訊以及控制資料，此係利用 正交分頻多工的技術所達成；該等電話通訊資訊以及控制 資料係被映射成爲符號資料，同時該等符號係利用快速傅 立葉轉換技術被調變於複數個之正交載波上。因爲該等符 號全部均調變於在一個在HFC分布式網路11中要被發送 至多重點之單一點處的載波上，因此該等多重載波之正交 性以及調變於該等正交的多重載波上之符號的符號對準係 自動地對準以傳送於該HFC分布式網路11上，同時該等 電話通訊資訊以及控制資料係由該數據機101於該等ISU 100處加以解調變。 該ISU 100接收自該HFC分布式網路11之同軸部分之 同軸纜線所分接之RF信號。該ISU 100之RF數據機1〇1 將該信號解調變，並將所取出之電話通訊資訊以及控制資 料傳送至該CXSU控制器102，用來準備給適當的通道單 元103之用。該ISU 100代表一個將電話通訊資訊轉換以 供一個用戶或是顧客使用之界面。 56 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 * 297公发） ϋ I 1 裝--------訂- -------線 (請先閱讀背面之主意事項再填寫本頁) A7 409475 五、發明說明（fip 該HDT 12之該等CXMU 56以及該等ISU 100施行該 通訊系統10之雙向多重點對點電話通訊傳送系統。因而， 該等CXMU 56以及該等ISU 100，實現了數據機的功能。 依照本發明之傳送系統可以使用三種不同之數據機來施行 用於此傳送系統之數據機功能。第一種數據機係爲該MCC 數據機82，此MCC數據機82係設置於該HDT 12之每一 個CXMU 56中。該HDT 12，舉例來說，係包括三個作動 中的MCC數據機82(請參閱第三圖），且可以支援許多ISU 100，呈現出一個多重點對點傳送網路。該MCC數據機82 係協調電話通訊資訊傳送以及控制資料傳送，用來讓該 HDT 12控制該等ISU 100。舉例來說，控制資料可以包括 呼叫處理的信息、動態分配以及指派信息、ISU同步化控 制信息、ISU數據機控制信息、通道單元準備、以及任何 其它之ISU操作、監督、維護以及準備(ΟΑΜ&Ρ)資訊。 第二種數據機係爲一個單一家庭用戶或是HISU數據 機，係經過最佳化以支援一個單一住家式家居單元。因此 ，此數據機必須是成本低廉且低功率消耗之數據機。第三 種數據機係爲該多重用戶或是MISU數據機，此種數據機 一般係爲支援家居以及商用服務兩者所必需。 該HISU數據機以及該MISU數據機可以具有數種形式 。舉例來說，該HISU數據機以及該MISU數據機可以，如 下文中將會對於本發明之各種不同之實施例而進一步地詳 述一般，僅將發送自該HDT 12之該等多重載波之一小部 分取出，或是將發送自該HDT 12之該等多重載波之一大 57 本纸張又度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210x297公釐） 裝-------- 訂· — — — ！11線 (請先閱續背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 409475 _____B7 五、發明說明（f) 部分取出。舉例而言，該HISU可以抽取傳送自該HDT 12 之電話通訊資訊之20個多重載波或是10個酬載通道，並 且該MISU可以取出傳送自該HDT 12之260個多重載波或 是130個酬載通道之資訊。這些數據機之每一個均可以使 用一個分開之接收器部分，用於從由該HDT 12所傳送之 信號取出控制資料，以及一個額外之該HISU數據機之接 收器部分，用於取出調變於由該HDT 12所傳送之多重載 波上之電話通訊資訊。此種數據機在下文中將被稱之爲一 個帶外ISU數據機（out-of-band ISU modem)。與一個帶外 ISU數據機一起使用之MCC數據機82可以調變控制資訊 於正交載波波形內，或是調變控制資訊於稍微偏離此正交 載波之載波上。與該帶外ISU數據機相對照之下，該HISU 數據機以及該MISU數據機可以利用一個用於該ISU數據 機之單一接收器，並且可以利用該數據機之單一接收器取 出電話通訊資訊以及控制資料兩者。此種數據機在下文中 將被稱之爲一個帶內ISU數據機(in-band ISU modem)。在此 一情形下，控制資料係被調變於在正交載波波形內之載波 上，但是可以利用不同之載波調變技術。舉例而言，像是 用於調變控制資料於載波上之BPSK，而與該利用QAM技 術調變電話通訊資料於酬載載波上有所不同。此外，可以 對電話通訊資料以及控制資料兩者使用不同之調變技術於 上游以及下游的發送上。舉例而言，下游電話通訊資料可 以利用256個QAM調變於載波上，同時上游電話通訊資料 可以利用32個QAM調變於載波上。何種調變技術被使闬 58 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） III ^---------------- (諝先間讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局負工消費合作社印製 409475 Α7 Β7 五、發明說明 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 於發送上將主導何種解調方式將會被用於傳送系統之接收 端。由該HDT 12所傳送之下游電話通訊資訊以及控制資 料之解調變將參照不同數據機實施例之方塊圖而被更進一 步地詳細解釋於下文中。 線- 在上游方向上，在一個ISU 100處之每一個ISU數據 機101向上游發送訊息於至少一個正交多重載波上、在大 約5至40MHz之RF頻譜中之一個6MHz頻寬內；該上游 6MHz頻帶係對應至發送之訊息被接收之下游的6MHz頻帶 。該等上游電氣電話通訊資料以及控制資料信號係由該等 ISU數據機101經由個別之同軸分布支線30傳送至分別連 接的ODN 18處，如第一圖中所顯示一般β在該ODN 18處 ，來自各個不同之ISU之上游信號係被組合在一起，且經 由光學饋送線26以光學的方式發送至該HDT 12。如先前 所討論一般，來自各個不同之ISU之上游電氣信號可以， 部分地在其被組合成爲一個複合的上游光學信號之前先經 過頻率移動。在此一情形下，該上游電話通訊接收器16將 包括相對應之向下移動的電路。 經濟部智慧財產局貝J-消費合作社印製 由於自多重ISU 100透過該HFC分布式網路11傳送至 一個單一之HDT 12之多重點對點的本質，爲了利用正交 分頻多工技術，由該等ISU 100調變於每一個載波上之符 號必須對準於某一相位邊界內β此外，如下文中將更進一 步地討論一般，在通訊系統10中，自該HDT 12之網路界 面62至所有ISU 100之往返路徑延遲以及自該等ISU 100 回到該網路界面62之往返路徑延遲必須相等。此係必要的 59 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 409475 ；；_ 五、發明說明（0) ，以使發訊多重訊框完整性在整個通訊系統中得以保全。 此外，一個適當振幅之信號必須接收於該HDT 12處，以 對於該ISU 100執行任何的控制功能。同樣地，關於自該 等ISU 100之OFDM傳送，該等ISU 100必須被頻率鎖定至 該HDT 12，以使得傳送於該HFC分布式網路11上之該等 多重載波係被正交地對準。該傳送系統係施行一種分布式 迴路技術，用於施行此種利用正交分頻多工技術的多重點 對點傳送，如下文中將更進一步地說明一般。當該HDT 12 接收到該等複數個多重載波(係經過正交對準，並具有被調 變於其上且與符號對準之電話通訊資料以及控制資料)之時 ，該等CXMU 56之該等MCC數據機82係將來自該等複數 個多重載波之電話通訊資訊以及控制資料解調變於其所相 對應之6MHz頻寬，並提供此種電話通訊資料給該CTSU 54用於傳送至該網路界面62，以及提供控制資料給CXMC 80用於控制電話通訊傳送。 如同一個熟悉此藝之人士所認知一般，頻譜配置、頻 率指派、資料速率、通道數目、所提供之各種類型之服務 、以及可以是一種設計選擇之系統的任何其它參數或是特 性，均將被視爲本發明之範例而已。本發明如其所附隨之 申請專利範圍所述一般，係包括此等設計選擇，因而這些 設計選擇均落入此等申請專利範圍之範疇中。此外許多功 能可以藉由軟體或是硬體加以施行，而這些軟體或是硬體 之施行均包含於依照本發明之申請專利範圍之範囀中，即 使是其僅參照其中任何一者之施行方式 60 --------•裝----！| 訂·--I ---- -線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格mo =<297公釐） A7 409475 __B7___ 五、發明說明（fh 雷話诵訊僂浃系統之第一實施例 依照本發明之電話通訊傳送系統之第一實施例，將特 別參考第九圖至第二十三圖而加以說明’在第九圖至第二 十三圖中包括該MCC數據機82之方塊圖、以及該整體顯 示爲第六圖中之ISU數據機101之該HISU數據機以及該 MISU數據機之方塊圖。此等數據機係施行上游以及下游數 據機傳送的功能β在此說明之後係接著討論利用此等數據 機之操作原理。 請參閱第九Α圖，利用OFDM技術之用於電話通訊資 訊以及控制資料之上游以及下游傳送之一個6MHz頻帶的 頻譜配置係顯示於其中。該波形最好具有240個酬載通道 或是DS0 +通道(包括480個載波或是音調(tone)以適用於一 個19.2Mbps之淨資料速率、24個I0C通道(包括46個載波 或是音調）、以及2個同步化通道。每一個同步化通道包括 兩個載波或是音調，且其每一個係自該等24個I0C通道以 及240個酬載通道偏移10個未被使用之載波或是音調，這 些未被使用之載波或是音調係用作爲防護音調。全部的載 波或是音調係爲552個。用於同步化功能之該等同步化音 調，如下文中將更進一步地說明一般，係被定位於該 6MHz頻譜之兩端，且在該6MHz頻帶中之該等複數個正交 載波係與鄰接之6MHz頻帶之載波分隔開，此分隔係藉由 在該6MHz頻譜之每一個端處之防護頻帶(516.0kHz)所達成 。該等防護頻帶係被提供於該6MHz頻帶之每一端處，以 提供該系統之發送器與接收器處之濾波器選擇性。該等同 )ί 111--- -----—--訂-------- 線 —d (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 409475 A7 B7 五、發明說明（q) 步化載波係自該等電話通訊資料或是酬載載波偏移’而使 得如果用於在初始化以及啓動過程中之同步化的同步化載 波並未與在該6MHz頻帶中之其它載波或是音調正交的話 ，係可以防止該同步化信號破壞已經正交對準的波形之結 構》因而，該等同步化音調係在該頻帶之酬載載波之主體 以及間置之IOC通道之外，雖然該同步化通道可以被當作 爲一個特殊之IOC通道。 爲了使該等ISU之功率需求最小化，一個ISU所處理 之頻寬量係被最小化。因爲如此，該6MHz頻帶之該等電 話通訊酬載通道以及IOC通道，係以每隔十個酬載通道設 置之一個IOC通道而間隔置於該等電話通訊酬載通道中。 以此種分布式技術，其中酬載通道之次頻帶多於十個即包 括一個IOC通道，一個ISU可以〃看見〃之頻寬量係可加 以限制，使得一個IOC通道可以爲該HDT 12所獲得而與 該ISU 100通訊β此種用於顯示於第九A圖中之頻譜分配 之次頻帶分布係顯示於第九D圖中。在該6MHz頻寬中係 具有24個次頻帶，每一個次頻帶係包括1〇個酬載通道以 及一個IOC通道介於第五與第六酬載通道之間。將該等 IOC通道分布於整個該6MHz頻帶中之一項好處是可免於 窄頻帶的侵入(ingress)。如果侵入將—個I〇C通道破壞的 話，尙有其它IOC通道可以利用’且該HDT 12可以將一 個ISU 100重新調諧(re-tune)至該6MHz頻帶之一個不同部 位，在該部位係設置有一個未被損壞之I0C通道。 最好是，該MISU 66可以看見大約該6MHz頻寬之 62 本紙張尺度適用中國國家標準<CNS)A4規格（210 * 297公t ) I ti ^--—in----ml —JR (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 409475 A7 B7 五、發明說明（k) 3MHz，以接收最多至130個酬載通道，此頻寬亦包括許多 個IOC通道用於自該HDT 12通訊至該MISU 66。該HISU 68可以看見該6MHz頻寬之大約100kHz，以接收11個通 道，這些通道包括至少一個之IOC通道用於與該HDT 12 通訊。 介於上游路徑與上游路徑間之主要差異在於，下游同 步化與上游同步化之支援不同。在下游方向上，所有之 ISU係鎖定至來自該HDT之資訊(點對多重點）。該等ISU 之初始化以及啓動係基於供應於該上游同步化通道中之信 號。在操作過程中，該等ISU經由該等IOC通道來追蹤同 步化·>在上游中，上游同步化處理係包括分布式之（多重點 對點)振幅、頻率、以及時序之控制；雖然頻率控制亦可以 僅利用下游同步化通道來提供，如下文中將更進一步地說 明一般。上游同步化處理係發生於兩個上游同步化通道之 —者中：主要(primary)同步化通道以及次要(secondary)同步 化通道。 現在請參閱第十圖，該MCC數據機82之下游發送架 構係顯示於其中。兩個串列資料輸入，每一個大約爲 10Mbps，包含來自該CXMC 56之酬載資料，其中該CXMC 56係爲該8kHz訊框時脈輸入所鎖定。來自該CXMC 56之 IOC控制資料係爲該IOC時脈輸入所鎖定，該i〇c時脈最 好是一個2.0kHz之時脈。該電話通訊酬載資料以及該i〇c 控制資料通過串列埠132進入’且該等資料係由擾頻器 (scramber)134加以擾頻，如熟悉此技之人士所周知一般， 63 本紙張尺度適用中國囤家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱） I I -裝 ------訂·---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 409475 經濟部智慧財產局員工消費合作杜印製 B7 五、發明說明（“/ ) 以提供隨機性(randomness)於將要透過該HFC分布式網路 11之波形中。若是不加擾頻，則會在該波形中發生非常高 之峰値；然而，如過波形加以擾頻的話，由該MCC數據機 82所產生之符號則變得具有足夠之隨機性且此等峰値則被 加以足夠之限制。 該等經過擾頻之信號係被應用至一個符號映射函數 136。該符號映射函數136接受輸入位元，並且將其映射成 爲一個複數星座點(complex constellation point)。舉例來說 ，如果該輸入位元被映射成爲用於一個BPSK信號之輸出 的一個符號的話，每一個位元均會被映射至在該星座中之 一個單一之符號，如第九C圖之用於BPSK之映射圖中一 般。此種映射爲該資料造成同相與正交値(I/Q value)。 BPSK係爲最好用於上游以及下游I0C通道以及同步化通 道之調變技術。BPSK編碼最好用於該I0C控制資料，以 提供強韌性於系統中，如先前已討論過一般。對於QPSK 調變，每兩個位元將會映射成爲四個代表一星座點之複數 値(complex value)中之一個。在較佳實施例中，32個QAM 係被用於電話通訊酬載資料，其中該酬載資料之每五個位 元係被映射成爲32個星座點中之一個，如第九B圖中所顯 示一般。此種映射亦產生I/Q値。因爲如此，一個DS0 + 信號（10個位元)係由兩個符號所表示，且此兩個符號係利 用兩個載波所發送。因此，一個DS0+通道係透過6MHz 頻譜之兩個載波或是音調所傳送。 一位熟悉此藝之人士將可認知，各種不同之映射或是 64 I I - I ----I I ^--------I ^ IK (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） A7 409475 五、發明說明U>) 編碼技術可以被使用於不同之載波。舉例而言，攜帶ISDN 之電話通訊通道可以利用QPSK來編碼’而與攜帶POTS 資料之電話通訊通道之利用32個QAM來編碼有所不同。 因此，摧帶不同服務之不同電話通訊通道可以用不同之方 式調變，以提供較爲強韌之電話通訊通道給那些需要此種 品質之服務。依照本發明之架構，係提供了可以對任何通 道加以編碼以及調變之彈性，而不同於用於一個不同通道 之調變技術。 由該等I/Q値所代表之每一個符號係被映射成爲一個 符號緩衝器138之快速傅立葉轉換(FFT)倉(bin)。舉例而言 ，對於一個DS0 +而言，運轉於8kHz之訊框速率下，五個 位元係被映射成爲一個FFT倉，而五個位元係被映射成爲 另一個倉。該符號緩衝器138之每一個倉或是記憶體位置 代表在頻率域之酬載資料以及控制資料而爲I/Q値。一組 FFT倉係透過反向FFT 140被映射進入時間域，如熟悉此 藝之人士所周知一般。反向FFT 140將複數I/Q値映射成 爲時間域樣本，對應於在該FFT中之點的數目》該酬載資 料以及該I0C資料兩者均被映射進入該符號緩衝器138， 且由該反向FFT 140轉換成爲時間域樣本。在該反向FFT 140中之點的數目可以變化，但是在較佳實施例中該等點 之數目係爲256。該反向FFT 140之輸出，對於一個256點 FFT而言，係爲該波形之256個時間域樣本。 該反向FFT 140係具有分別之串列輸出給同相與正交(I /Q)分量：FFT1以及FFT0用》數位至類比轉換器142接 65 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210x297公釐） 1 ----------裝 i — ----訂---------線 —ί (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作杜印製 A7 409475 ------^ 五、發明說明（έρ 受該等同相與正交分量，此同相與正交分量係爲基本頻帶 (baseband)調變之信號之一個數値表示法’且將其轉換舄〜 個離散波形。此信號然後被傳送通過重建濾波器144以移 除諧波成分。此重建係必須的，以避免多重混合方案所引 起之問題以及其它濾波之問題。該信號係被加總於一個信 號轉換發送器146中，以將該等I/Q分量利用一個合成波 形(synthesized waveform)而向上轉換(up-converting)，其中該 合成波形係隨著該等同相與正交分量而加以數位式調諧， 以混合至可用之發送頻率。舉例而言，如果合成器 (synthesizer)是在600MHz的話，輸出頻率將會是在6OOMH2 。該等分量係由該信號轉換發送器M6所加總，並且包括 有複數個正交載波之波形於是在其被藉著電話通訊發送器 14耦合至光纖上之前，被發送器放大器148加以放大，且 被發送器濾波器150加以濾波》此等功能係在泛用處理器 M9(general purpose processor)以及執行此種調變所必需之其 它處理電路方塊147之控制下加以執行。該泛用處理器 149亦接收來自載波、振幅、時序回復方塊222(請參閱第 十五圖)之ISU調整參數，用於實現分布式迴路符號對準、 頻率鎖定、振幅調整、以及路徑延遲功能，如下文中將更 進一步地說明一般。 在下游接收端處，或是一個MISU或是一個HISU係提 供從在該等6MHz頻寬中之一者內的下游發送來取出電話 通訊資訊以及控制資料。相對於該MISU 66，該HISU下游 接收器架構係顯示於第十一圖中。其包括一個100MHz的 I Ϊ ! ^----I---^---I -----^ —rt rtf先閱锖背面<注%事項再填寫本頁'-- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS>A4規格（210 X 297公釐） B7 409475 五、發明說明（匕十） 帶通濾波器152，以減少所接收的向下游廣播之600至 850MHz全頻帶之頻帶。經過濾波之信號於是被傳送通過電 壓調諧濾波器154,以移除帶外干擾並進一步地減小頻寬 。該信號係藉著正交與同相向下轉換器158而向下轉換至 基本頻帶頻率，其中該信號係利用合成器157而混合於複 數混合器156，該合成器157係由來自串列埠178之一個輸 出所控制。該等經過向下轉換之I/Q分量係被傳送通過濾 波器159並且在類比至數位轉換器160處被轉換成爲數位 型式。I/Q分量的時間域樣本係被置於一個樣本緩衝器 162中，並且一組樣本係被輸入至向下轉換器補償單元164 。該補償單元164試圖減輕誤差，譬如像是來自該等混合 器的DC偏移以及發生於向下轉換中之差動相位延遲 (diferential phase delay)等之誤差。 載波、振幅、以及時序發訊係由該載波、振幅、時序 回復方塊166從經過補償之信號中取出，其係藉由在該 ISU以及IOC通道之初始化以及啓動過程中從該等同步化 通道取出控制資料在追蹤過程中而達成，如同將在下文中 將參考第二十二A圖更進一步地說明一般。以平行形式出 現之該經過補償之信號，係被提供給快速傅立葉轉換 (FFT)170來轉換成爲頻率域元素（element)之一個向量，該 等頻率域元素基本上係爲具有I/Q分量之複數星座點，原 本係產生於上游之該MCC數據機82處、用於該MISU所 看見之該等DS0+通道。因爲在通道過濾中之不準確性之 故，一個等化器172係將發生在發送以及接收過程中之動 67 (請先閱讀背面之泛意事項再填寫本頁) 裝------ --訂---------線 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公t ) 經濟部智慧財產局貝工消費合作社印製 409475 at ___B7 五、發明說明（«) 態誤差移除。在上游接收器以及下游接收器架構中之等化 作用將參考第二十三圖而更進一步地詳細說明於下文中》 自該等化器172,該等複數星座點係由符號至位元轉換器 174轉換成位元、解擾頻於解擾頻器176之處，此解擾頻 器176係爲該擾頻器134之一個鏡射元件，同時該等酬載 電話通訊資訊以及IOC控制資料係由該等串列埠178輸出 至該CXSU 102，如第六圖中所顯示一般>方塊153包括用 於實現其中所顯示之各種不同之功能的處理能力。 請參閱第十二圖，其中係顯示有該HISU 68下游接收 器架構。該HISU下游接收器架構(請參閱第十二圖）與該 MISU下游接收器架構(請參閱第十一圖)之主要差異係爲其 所處理之頻寬量。該等接收器之前端上至該FFT處理係大 致相同，除了在該向下轉換之過程中，該等類比至數位轉 換器160可以操作於一個慢了許多之速率之下以外•《舉例 來說，如果被處理之信號頻寬是100kHz的話，取樣之速率 可以爲大約200kHz。在一個處理一個3MHz信號之MISU 中，其取樣速率大約是6MHz。因爲該HISU係受限於接收 最大爲10個DS0+，FFT 180可以具有一個較小之尺寸。 一個32點FFT 180係被最佳地使用於該HISU中，且相較 於MISU中所利用的128至256點的FFT之下，可以被施 行地更有效率。因此，介於這些架構間之主要差異係爲該 HISU接收器架構大致上需要較少於該MISU接收器之信號 處理能力，同時因爲如此，該HISU接收器架構係具有較 少之功率消耗。因此，若是要提供於遠端單元處之功率消 68 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 x 297公爱） --------"3^-------ί 訂·--------線 — <請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 409475 A7 B7 五、發明說明（kL·) 耗最小之系統，由該HISU所看見之較小之頻帶係允許此 種低功率消耗得以實現。該HISU係允許看見此一小載波 頻帶之理由係爲，該等IOC通道係被間隔置於整個該 6MHz頻譜中。 請參閱第十三圖，其中係顯示有用於該HISU 68之上 游發送架構。來自該CXSU 102(請參閱第六圖）之IOC控制 資料以及電話通訊酬載資料係被提供給串列埠182，其提 供資料於HISU中之速率係較其提供資料於MISU或是HDT 發送架構中之速率慢了許多，因爲該HISU僅支援10個 DS0 +通道。該HISU上游發送架構係施行三種重要的操作 。該HISU上游發送架構係調整被發送之信號之振幅、被 發送之信號之時序延遲(符號延遲以及路徑延遲兩者）、以 及被發送之信號之載波頻率。該等IOC控制資料以及電話 通訊資料，係在由該HISU下游接收器架構之時脈產生器 173所產生之時脈信號之控制下，進入通過該等串列埠182 ，且爲該擾頻器184所擾頻，擾頻之理由係如同上文中關 於該MCC下游發送架構所陳述之理由相同。進入之位元係 由位元至符號轉換器186映射成爲符號，或是複數星座點 ，該等符號係包括在頻率域中之I/Q分量。該等星座點於 是被置於符號緩衝器188中。接在該符號緩衝器188之後 ，係施加一個反向FFT 190至該等符號以產生時間域樣本 ;32個樣本對應至32點FFT。一個延遲緩衝器192係被置 於該反向FFT 190之輸出上，以提供多重訊框對準於MCC 數據機上游接收器架構處，而爲一個由該HDT 12所控制 69 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格 (2丨0 X 297公釐） /¾--------訂---------線 (碕先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印製 谓475 A7 ___B7____ 五、發明說明αρ 之上游同步化處理之函數β該延遲緩衝器192因而係提供 一個路徑延遲調整於數位至類比轉換之前，該數位至類比 轉換係由該反向FFT190之輸出之同相與正交分量之數位至 類比轉換器194所進行。時脈延遲196係應IOC控制資料 輸出之要求而提供該符號對準一個微量調諧調整(fine tune adjustment)，該IOC控制資料輸出則係得自於從資料串列 流在被擾頻之前所取出之控制資料。在經過該等數位至類 比轉換器194之數位至類比轉換之後，所得到之類比分量 係爲重建濾波器198重建成爲一個平滑之類比波形。該上 游信號於是在合成器方塊195之控制下由直接轉換器197 直接向上轉換成爲適當之發送頻率。該合成器方塊195係 於來自一個IOC控制通道之命令的控制下操作，該IOC控 制通道係提供載波頻率調整命令至該處，當這些命令被取 出自該HISU 68下游接收器架構中之時β該經過向上轉換 之信號於是被發送器放大器200加以放大、爲發送器濾波 器202加以濾波，且被向上游發送以與由其它之ISU 100 所發送之其它信號組合。方塊181包括處理電路用於實現 其所具有之功能。 請參考第十四圖，用於該MISU 66之上游發送器架構 係顯示於其中，且大致上係與該HISU 68之上游發送器架 構相同。然而，該MISU 66與該HISU 68相較起來，係能 處理較多之通道，但不能像該HISU 68 —樣地執行操作於 單一之處理器上。因此，一個提供包括該反向FFT 191之 方塊181之功能的方塊181的處理器以及一個用來支援該 70 -----' I — ----訂·------I I/Κ - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（2丨0 * 297公釐） B7 409475 五、發明說明（U1) 架構之泛用處理器206兩者，均爲處理增加之通道能力所 必須的。 請參考第十五圖，在該HDT 12處之每一個CXMU 56 之MCC上游接收器架構係顯示於其中。一個5至40MHz 帶通濾波器208將上游信號濾波，該信號於是受到由混合 器與合成器電路211所進行之直接向下轉換至基本頻帶。 該向下轉換之輸出係被施加至抗重叠濾波器210(anti-alias filter)以對其進行調整，且其輸出信號係由類比至數位轉換 器212轉換成爲數位格式，以提供該信號之同相與正交分 量之一個時間域取樣給窄頻侵入濾波器與FFT 112 »該窄頻 侵入濾波器與FFT 112，如下所述一般，提供保護以對抗可 能影響上游發送之窄頻帶干擾。 該侵入濾波器與FFT 112 —次保護十個通道’因此， 如果侵入影響由該MCC數據機82所接收之在6MHz頻譜 中可以獲得之240個DS0+中之一者的話，由該侵入將破 壞最多至十個之通道。該窄頻侵入濾波器與FFT 112係包 含一個多相的結構，熟悉此藝之人士將會更進一步地認知 爲一種普遍的濾波器技術。熟悉此藝之人士將會更進一步 地認知由該多相濾波器保護之通道數目可以改變。該窄頻 侵入濾波器與FFT 112的輸出係被耦接至一個等化器214 上，該等化器214提供發生於通道中之不準確性之校正， 譬如像是那些源自於來自參考振盪器或是合成器之雜訊所 造成之不準確性。該等化器214之輸出符號係被施加至一 個符號至位元轉換器216,其中該等符號係被映射成爲位 71 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ------------^ --------t---------^ —/Η. (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 409475 A7 __B7_ 五、發明說明) 元。該等位元係被提供給解擾頻器218，該等解擾頻器218 係爲該等ISU 100的解擾頻器之鏡射，且該等解擾頻器218 之輸出係被提供給串列埠220 β該等串列埠220之輸出， 就在其被提供於下游方向上給該MCC下游發送器架構之時 ，係被打斷成爲兩個酬載流以及一個IOC控制資料流。方 塊217包括必須之處理電路用於實現其中之功能。 爲了偵測下游資訊，到達的信號之振幅、頻率、以及 時序必須利用下游同步化處理來獲得。因爲下游信號構成 —個點對多重點節點拓樸(topology)，該OFDM波形以一種 固有之同步方式經由一個單一之路徑到達，而與上游信號 成爲對照。波形參數之獲得係開始執行於位在該6MHz頻 譜兩端之下游同步化頻帶中之該等下游同步化通道上。這 些同步化通道包括一個單一之同步化載波或是音調，此載 波或是音調係以一個2kHz訊框時脈（framing clock)利用 BPSK加以調變。此音調係用於在該ISU處導出初始振幅、 頻率、以及時序。該同步化載波可以被定位於接收頻帶之 中央，且可以被考慮成一個I0C之特例。在該信號被接收 以及該接收器架構係被調諧至一個典型之I0C通道之後， 相同之電路可以被用於追蹤利用該I0C通道之該等同步化 參數。 用於獲得必須之信號參數之方法係利用該ISU接收器 架構之載波、振幅、時序回復方塊166，此方法係被更爲 詳細地顯示以在第二十二A圖中之方塊圖形式中。該載波 、振幅、時序回復方塊166包括一個Costas迴路330，該 72 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）

It-----II----* ί I---- 訂------n (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 409475 A7 B7 五、發明說明（7c)

Costas迴路330係用於獲得對於被接收到之波形之頻率鎖 定。在該信號自該補償單元164被接收之後，一個取樣以 及保持334(sample and hold)以及類比至數位轉換332係被 施加至該信號，而來自該等類比至數位轉換332之結果樣 本係被施加至該Costas迴路330。該取樣係在電壓控制之 振盪器340之控制下執行、係當該電壓控制之振盪器340 爲除法器333進行除法運算之時，而該除法器333則是以 使用於該接收器架構中之FFT之點的數目Μ爲除數來進行 除法運算。該Costas迴路330之混合器331係被饋入以到 達之信號以及回饋路徑，且用作爲迴路相位偵測器。該等 混合器331的輸出係加以濾波並加以十分取樣(decimate)， 以減少後續的硬體之處理需求。若是在接收到之信號係有 限頻帶的情況下，只需要較少的樣本來呈現同步化信號。 如果在接收器中之正交性未加以保全的話，濾波器將會從 回復處理中消除所不希望之信號分量。在正交性狀態下， LPF 337將完全移除來自鄰接的OFDM載波之影響。當載 波頻率鎖定達成之後，此處理將會揭露所希望之BPSK波 形於該迴路之同相臂（inphase arm)中。該等十分取樣器 (decimator)之輸出係被饋入通過另一個混合器，然後以濾波 函數H(s)以及數値控制振盪器(NC0)而通過迴路濾波器而被 處理，並完成該回饋路徑以校正頻率誤差。當誤差屬於" 小"位準誤差之時，該迴路係被鎖定。爲了達到快速獲得 (acciukion)以及最小之顫動Getter)於追蹤之過程中，將必須 使用雙重迴路頻寬。系統操作將會要求頻率鎖定係加以達 73 {請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ΐ°_ _ 經濟部智慧財產局具工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS>A4規格（210 * 297公釐） 40947s a? ___B7_ 五、發明說明) 成，且維持於該OFDM通道間隔(360Hz)之大約+M%內。 {請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 信號之振幅係量測於在BPSK功率偵測器336處之頻 率回復迴路的輸出處。總信號功率將被量測，且可以被用 於調整一個可以數値方式控制之類比增益電路(未顯示於圖 中）。該增益電路係打算用來將信號正規化，以使得類比至 數位轉換器可以被使用於一個最佳之操作區域中。 -線 時序回復係利用早-遲閘(eady-late gate)相位偵測器338 之一個早-遲閘型式之演算法來執行，以推導出時序誤差， 並藉著回應於該誤差信號來調整取樣時脈或是取樣振盪器 340。該早-遲閘相位偵測器338於一個更新間隔中產生一 個提前/延緩命令。此命令將通過濾波器341而施加至該 取樣時脈或是取樣振盪器340。此迴路係被保持關閉，一 直到頻率鎖定以及振幅鎖定已經達成爲止。當該時序迴路 被鎖定之時，其產生一個鎖定指示信號。相同的時脈亦被 用於上游發送。該載波、時序與振幅回復方塊166係提供 —個參考基準給該時脈產生器168。該時脈產生器168提 供該MISU所需之所有的時脈，舉例來說，該8kHz訊框時 脈以及該取樣時脈。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 該MCC數據機上游接收器架構之載波、振幅與時序回 復方塊222(請參閱第十五圖），係由第二十二B圖中之同步 化迴路圖所顯示。該同步化迴路係於該上游同步化通道上 之信號上執行上游同步化。爲了一個ISU之初始化以及啓 動，上游同步化係藉著該HDT經由該下游I0C通道下命令 於該等ISU中之一者來執行，以向上游送出一個參考信號 74 本紙張尺度適用_國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） A7 409仍 _B7 五、發明說明（1') 於一個同步化通道上。該載波、振幅與時序回復方塊222 量測來自該ISU 100之資料的參數，其中該ISU 100係回應 於該同步化通道上且評估相較於在該HDT 12處的參考基 準之頻率誤差、振幅誤差、以及時序誤差。該載波、振幅 與時序回復方塊222之輸出係由該HDT 12轉變成爲調整命 令，且由該MCC下游發送器架構送出於下游方向上、於一 個IOC控制通道上而至正在初始化以啓啓動之ISU。 該上游同步化處理之目的係爲將各ISU初始化以及啓 動，以使得來自不同ISU之波形組合成爲一個經過結合之 波形(unified waveform)於HDT 12處。由載波、振幅與時序 回復方塊222在HDT 12處所評估並由該等ISU所調整之參 數係爲振幅、時序、以及頻率個ISU信號之振幅係被 正規化以使得DS0 +係被分配等量之功率，並達到一個所 希望之信號對雜訊比於該HDT 12處。此外，鄰近之ISU 必須被接收於正確之相對位準，要不然較弱之DS0 +通道 將會受到該等較強之DS0 +通道之暫態行爲的不利之影響 。如果酬載通道之發送係鄰近於另一個帶有足夠頻率誤差 之酬載通道的話，在該OFDM波形中之正交性係劣化，並 且誤差率特性係加以補償。因而，該ISU之頻率必須加以 調整至接近之容許値》經過回復之信號之時序亦會衝擊正 交性。一個符號在時間上未與鄰近之符號對準之時，可能 在該符號受到FFT處理影響之部分內產生轉移(transhi〇n)。 如果所有符號之轉移並不都落入於該HDT處防護區間中的 話，則大約+/-16個音調(8DS0+)相對於非正交通道將會無 75 ---------------------訂·------一-線— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 x 297公« ) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 _ 409475 B7_ 五、發明說明（Q $ 法回復。 在上游同步化過程中，該等ISU將收到命令而送出一 個信號，譬如像是一個方波信號，以建立振幅以及頻率準 確性，並將各符號對準。樣式信號可以是任何可讓該載波 、振幅與時序回復方塊222檢測到之信號，且此種信號可 以不同，以檢測不同之參數。舉例而言，該信號可以是一 個連續正弦波而用於振幅以及頻率之檢測以及校正，以及 是一個方波而用於符號時序。該載波、振幅與時序回復方 塊222係評估該三個分布之迴路參數。在所有三個迴路中 ，結果產生之誤差信號將會由該CXMC 80轉換爲一個命令 ，並藉由該MCC數據機82在一IOC通道上送出，且該 CXSU將會收到該命令並控制由該ISU所進行之調整。 如第二十二B圖中所顯示一般，來自該ISU之上游同 步化在電壓控制之振盪器440之控制下係經過取樣以及保 持434，並經過類比至數位轉換432。該電壓控制之振盪器 440係爲一個本地參考振盪器，其係被除以Μ(在接收器架 構中之FFT之點的數目），以控制取樣以及保持434以及類 比至數位轉換器432並除以k，以提供一個8kHz信號給相 位偵測器438。 頻率誤差可以利用Costas迴路430來評估。該Costas 迴路430係利用本地產生之頻率參考來企圖建立相位鎖定 。在經過一些時間週期之後，迴路適應(loop adaptation)將 被除能(disable)，且將使用相對於時間之相位差距來評估頻 率誤差。頻率誤差係由濾波函數H(s) 444所產生，且被提 76 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） — — — — — — — — — — — — — -111 — — — — alllillif ί/Λ. <請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 409475 A? ___B7_ 五、發明說明（?七 供給該CXMC 82來處理，以經由一個IOC控制通道送出一 個頻率調整命令給該ISU。該頻率誤差也被施加到該數値 控制的振盪器(NCO)以完成該頻率迴路來校正頻率誤差。 振幅誤差係基於在上游同步化之過程中載波之幅度大 小而計算出，此係藉著利用功率偵測器436來檢測該 Costas迴路430之同相臂之載波幅度大小而達成。該振幅 係與在參考比較器443處之一個所希望之參考値相比較， 且該誤差將被送至該CXMC 82來處理，以經由一個I0C控 制通道送出一個振幅調整命令給該ISU。

當在該HDT中之區域參考已經達到相位鎖定之時，自 該ISU到達該同步化通道上之BPSK信號係可以進行處理 。方波可以獲得於該Costas迴路430之同相臂上，且被施 加至早-遲閘相位偵測器438以與由該除法器435所本地 產生之8kHz信號。該早-遲閘相位偵測器438產生一個相 位或是符號時序誤差，係施加至該迴路濾波器441並經由 線路439輸出。該相位或是符號時序誤差於是被提供給該 CXMC82來處理，以經由一個I0C控制通道送出一個符號 時序調整命令給該ISU 在該ISU中調整用於上游同步化之機制係包括以一個 時間域波形之純量乘法來施行一個振幅改變，此係當其被 收集自利用該數位至類比轉換器194(請參閱第十三圖)所進 行之數位處理演算法，譬如像是反向FFT 190。類似地’一 個複數混合信號可以產生，且被施行爲一個複數乘法被施 加至該數位至類比轉換器194之輸入。 77 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱） ------ — 訂---------線 —ί (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局負工消費合作社印製 409475 A7 _B7_______ 五、發明說明（7 於該ISU中，下游取樣時脈以及上游取樣時脈兩者之 頻率準確性係由將一個振盪器相位鎖定至該下游同步化以 及IOC資訊而建立。上游發送頻率係被調整’舉例來說， 於合成器方塊195處，當其由該HDT 12下命令之時。 符號時序校正係被施行爲一個延遲函數15在該1su上 游方向之符號時序對準於是被建立成在取樣時序中之一延 遲，此或是藉由將一個取樣間隔遮蔽(兩個相同之樣本同時 出現)而達成，或是藉由透過時脈延遲196(請參閱第十三圖 )放入一個額外之時脈邊緣(一個樣本係由時脈產生然後失 去)而達成。以此種方式，一個延遲函數可以受到控制而不 會有超過原本所需要的資料儲存架空之情形發生。 在該ISU被初始化以及啓動進入系統，準備好用於發 送之後，該ISU將維持所需之上游同步化系統參數’其係 利用該載波、振幅與時序回復方塊222。一個未經使用但 已經被初始化以及啓動之ISU將會收到命令而於一個i〇c 上發送，且該方塊222將會評估來自其之參數，如前文中 所說明一般。 在用於該MISU 66(請參閱第十三圖)以及用於該HISU 68(請參閱第十四圖）兩者之上游發送器架構中，頻率偏移 或是校正以達成載波正交性於HDT 12處係可以決定於該 ISU上，而與之相對的是頻率偏移係於由該載波、振幅與 時序回復方塊222(請參閱第十五圖）同步化之過程中決定於 該HDT處，然後頻率偏移調整命令係被發送至該ISU ’分 別透過該HISU 68以及該MISU 66之合成器方塊195與199 78 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公藿） ，—I — II I I I I I I ---- ---I · I I -----I IJHT (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印裝 409475 A? _B7______ 五、發明說明（^) 來調整載波頻率。因此，頻率誤差將如上所述般地不再爲 該載波、振幅與時序回復方塊222所偵測出。反而是’在 此一直接ISU施行中，該ISU(無論是一個HISU 68或是一 個MISU 66)以數位的方式由該下游信號評估一個頻率誤差 ，並將一個校正施加至被發送之上游資料。 該HDT 12自相同基本振盪器(fundamental oscillator)導 出所有發送以及接收的頻率。因此，所有的混合信號係被 頻率鎖定於該HDT中。同樣地，該ISU(無論是一個HISU 68或是一個MISU 66)自相同基本振還器導出所有發送以及 接收頻率；因而在該ISU上所有的混合信號均被頻率鎖定 β然而，在該ISU振盪器相對於該HDT振盪器之中係呈現 有一頻率偏移。頻率誤差量(由該ISU觀之)將會是混合頻 率之一個固定的百分比。舉例而言，如果該ISU振盪器在 頻率上係自該等HDT振盪器偏離10ΡΡΜ，同時該下游ISU 接收器混合頻率係爲100MHz且該ISU上游發送混合頻率 係爲10MHz的話，該ISU將必須修正1kHz於該下游接收 器上並產生一個帶有100Hz偏移之信號於該上游發送器上 。因爲如此，藉著該ISU直接施行，該頻率偏移係可以由 下游信號來評估。 此評估之執行係以執行數値計算之數位電路，亦即一 個處理器來進行之。同步化通道或是I0C通道之取樣係在 系統操作之過程中被收集在硬體內。一個追蹤迴路係驅動 一個數位數値振盪器，該數位數値振盪器係對於被接收之 信號而以數位之方式進行混合。此處理過程係在內部導出 79 (請先間讀背面之注意事項再填寫本頁) * - .線 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210x297公釐） 409475 B7 經濟部智慧財產局貝工消費合作社印製 五、發明說明（iQ) —個信號，其基本上係鎖定至該HDT。該內部數値混合係 負責該頻率偏移。在鎖定至該下游信號於該ISU中之處理 過程中，頻率誤差之評估係被導出，同時由於知道了該下 游頻率，一個分數頻率誤差(fractional frequency error)可以 被計算出來。基於知道在該HDT處之要被用來向下轉換該 上游接收信號之混合頻率，對於該ISU發送頻率之一偏移 係被計算出。此頻率偏移係以數位的方式在將信號轉換爲 類比域之前施加至ISU發送之信號，譬如像是由第十三圖 中之轉換器194 〇因而，頻率校正可以被直接進行於該ISU 上。 請參考第二十圖以及第二十一圖，該MCC上游接收器 架構之該窄頻帶侵入濾波器與FFT 112係包括一個多重相 位濾波器結構，將會更進一步地詳細說明。一般而言’該 多重相位濾波器結構包括多重相位濾波器122以及124, 並提供保護以對抗侵入(ingress)。來自該等ISU 100之上游 OFDM載波之6MHz頻帶係透過該等多重相位濾波器被打 拆成爲次頻帶，該等多重相位濾波器係提供小群之載波或 是音調之濾波，且如果一個侵入影響在一個載波群內之載 波的話，僅有該群載波會受到影響，而其它各群載波則係 受到此等濾波特性之保護。 該侵入濾波器結構係具有兩個平行之多重相位濾波器 庫(bank) 122、124。一個多重相位爐波器庫係具有大約17 個不同之非重疊頻帶，其係帶有通道間隔於該等頻帶之間 。一個單一之多重相位濾波器庫之幅度響應（magnitude 80 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

-VU 訂· 線· 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（2〗0 X 297公釐） 經濟部智慧財產局員K消費合作杜印製 409475 B7_ 五、發明說明) response)係顯示於第十八圖中。第二多重相位減波器庫係 自第一多重相位濾波器庫偏移一個量，以使得未被該第一 多重相位濾波器庫濾波之通道係爲該第二多重相位濾波器 庫所濾波。因此，如在第十九圖中之單一多重相位濾波器 庫之近距離特寫之幅度響應所顯示一般，經過濾波之通道 之一個頻帶可以包括那些在頻率倉38_68中之頻帶，而以 其對應至倉45 - 61之中央載波爲該濾波器所通過。重疊之 濾波器提供了濾波作用給介於該等頻帶之間之間隔中之載 波以及未經另一個多重相位濾波器庫靳濾波之載波。舉例 而言，重疊之濾波器可以通過28 — 44 »該兩個通道多重相 位濾波器庫係被偏移16個頻率倉’以使得該兩多重相位濾 波器庫之組合可以接收該等544個通道之每一個通道。 請參考第二十圖，該侵入濾波器結構係接收來自該類 比至數位轉換器212之經過取樣之波形x(k) ’然後複數混 合器118以及120提供交錯配置(stagger)用於施加至該等多 重相位濾波器122以及124。該複數混合器118係使用一個 常數値以及該複數混合器120使用一個値以達成此種偏移 。每一個混合器之輸出係進入該等多重相位濾波器122以 及124中之一者。每一個多重相位濾波器庫之輸出包含18 個頻帶，每一個頻帶係會有16個可以使用之FFT倉，或是 每一個頻帶支援16個載波於8kHz速率下，或是8個DS0 +。其中係有一個頻帶係未經使用。 該等多重相位濾波器122以及124之每一個頻帶輸出 係具有每8kHz訊框36個樣本’其中包括4個防護樣本’ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） — 111 — — — — — — ' t ------^ ·11!11! ii (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作杜印製 _409475 Z_ 五、發明説明) 且進入一個快速傅立葉轉換(FFT)區塊126、128。由該等快 速傅立葉轉換區塊126、128所執行之第一操作係爲將該四 個防護樣本移除，因而留下32個時間域的點。在該等區塊 中每個FFT的輸出是32個頻率倉，其中16個係被其它提 供濾波之倉所使用。該等FFT之輸出係被交錯配置以提供 重叠。如第二十圖中所見一般，載波0- 15係由頂端多重 相位濾波器庫之FFT#1所輸出，載波16 — 31係由底端多 重相位濾波器庫之FFT# 1所輸出，載波32- 48係由頂端 多重相位濾波器庫之FFT# 2所輸出，依此類推。 該等多重相位濾波器122以及124每一個係爲標準之 濾波器構造，如熟悉此藝之人士所周知一般，且其每一個 係由第二十一圖中之結構所顯示。輸入信號係被取樣於一 個每秒5.184百萬樣本，或是每訊框648個樣本之取樣率 下。該輸入於是被以一個因數18進行取樣(18個樣本中保 留1個），以得到一個2881cHZ之有效取樣率。此信號係經 過有限脈衝響應(FIR)濾波器，係被標示以Ημ(Ζ)至Η〇,ι6(Ζ) 之處理，其中係包括許多個分接頭(tap)，最好是每一個濾 波器5個分接頭。如熟悉此藝之人士所認知地，該等分接 頭之數量可以變化，且並未打算用來限制本發明的範疇。 來自該等濾波器之輸出係進入一個18點反向FFT 130。對 於一個8kHz訊框，該轉換之輸出係爲36個樣本，其中包 括4個防護樣本，且被提供給該等FFT區塊·126、128來進 行上述之處理。該等FFT音調最好係被間隔於9kHz處， 且其資訊率係爲每秒8千個符號，且每個符號分配四個防 82 本紙張尺度適用尹國國家標準（CNS)A4規烙（210 X 297公釐） 裝---------訂---------線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 409475 A7 B7 經濟部智慧財產局負工消費合作社印製 五、發明說明（fc ) 護樣本。來自每一個多重相位濾波器之該17個頻帶係被施 加至該等FFT區塊126、128加以處理，並輸出544個_波 ，如上文所指出一般。其中一個頻帶，該第十八個頻褙’ 係如上文中所指出一般，並未加以使用。 於上游以及下游接收器架構兩者中，該等等化器214( 請參閱第十五圖)以及等化器172(請參閱第十一圖），俤被 供應來負責跨越纜線設施(cable plant)之群延遲中的改瓣° 等化器追蹤出因爲環境之改變而產生之相位以及增益或胃 振幅之變化；且因而可以慢慢地適應同時又維持足夠撵_ 的追蹤。該等等化器214以及等化器172之係數360，其係 供內部等化器操作之用而整體顯示於第二十三圖中，代$ 對應該等FFT 112、170之解的通道頻率響應之倒數。下游 係數將會是高度相關的，因爲每一個通道將前進通過相同 之信號路徑，而與上游係數可能爲不相關的不同’因爲在 多重點對點拓樸中個別之DS0+可能會遭遇種種不同之通 道。雖然該等通道特性分歧，等化器對於上游接收器或是 下游接收器之操作仍係相同。 下游等化器將僅追蹤於該等IOC通道上’因而減低了 在該等ISU處之計算需求，並移除了在該等酬載通道中需 要一段前言(preamble)之需求，如下文中將更進一步地說明 一般，因爲該等IOC通道一直被發送。然而’上游將需要 於每一個DS0+以及IOC通道之基礎上進行等化° 用於更新該等等化器係數之演算法包含數個區域性最 小値，當其操作於一個32QAM星座並受到一個四折叠相位 83 本紙張尺度適用中國國家標準（CNSM4規格（210 «297 ¥髮7 -------------#!------線 K (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 409475 A7 ___B7__ 五、發明說明（tl) 不明確性(four-fold phase ambiguity)之時。此外，於上游中 之每一個DS0+可以發射自一個分開之ISU，且因而可以 具有一個獨立之相位偏移。爲了減輕此種問題，每次通訊 開始將需要在資料發送之前貼上一段固定之符號前言 (symbol preamble) ^請注意的是該等I0C通道係被排除於此 需求之外，因爲它們並未被等化，而且該前言無法被擾頻 。已經知道的是，在發送之時，該HDT 12仍將具有準確 之頻率鎖定以及符號時序，如同在該ISU之初始化以及啓 動之過程中所建立的一般，同時將維持同步化於可以連續 地獲得之下游I0C通道上。 前言之導入必須要等化器知道其處理狀態方可。三種 狀態係介紹於下，包括：搜尋(search)、獲得(acquisition)以 及追蹤(tracking)模式。搜尋模式係基於呈現在一個通道上 之功率量。發送器演算法將放置一個_値至未經使用之 FFT倉中，導致沒有功率發送於該特定頻率上。在接收器 處，等化器將會基於沒有功率於該FFT倉中而決定其係處 於搜尋模式中。 ^ 經濟部智慧財產局負工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) --線· 當對於一個已經初始化以及啓動之ISU開始發送之時 ，等化器係檢測信號之出現並進入獲得模式。前言之長度 可以是大約15個符號。等化器將基於該前言而改變等化處 理過程。初始相位以及振幅校正將會很大，但是接下來之 係數更新將較不明顯。 在獲得之後，等化器將會進入一個追蹤模式，而其更 新速率則會被減低至最小程度。追蹤模式將會持續進行， 84 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 409475 A7 B7_ 五、發明說明（J^I) 直到在通道上檢測到功率之喪失有一段時間爲止。該通道 於是處於未經使用但已初始化以及啓動之狀態下。當該接 收器正被調諧之時，該等化器將不會調適(train)或是追蹤， 且該等係數亦不會被更新。該等係數可以爲譬如像是信號 對雜訊檢測器305(請參閱第十五圖)所取得以及使用於通道 監測1如下文中將更進一步地討論一般。 爲了等化處理，該等I/Q分量係被載入進一個於該 FFT，譬如像是FFT 112、180，之輸出處之緩衝器內。對 於-·個熟悉此藝之人士而言將會十分地明白’下列之等化 器結構說明係關於該上游接收器等化器214,但其亦同樣 地可適用於該下游等化器Π2。該等化器214自緩衝器取 出時間域樣本，並一次處理一個複數樣本。經過處理之資 訊於是被自該處輸出。第二十三圖顯示等化器演算法之基 本結構，係少掉了狀態控制演算法，因爲狀態控制演算法 對於熟悉此藝之人士而言應該是十分明白。主要等化路徑 係以來自該被選出之FFT倉之値執行一個複數乘法於乘法 器370處。其輸出於是被量化於符號量化方塊366至來自 一個儲存表之最接近之符號値。經過量化之値(硬性決策， hard decision)係被傳送出而藉著符號對位兀轉換器216加以 解碼成爲位元。其餘之電路係用於更新該等化器之各係數 。一個介於該經過量化之符號値以及該經過等化之樣本之 間的誤差係於加法器364處被計算出。此複數誤差係於該 乘法器363處被乘以接收到之樣本，且其結果係藉由乘法 器362以適應係數調整比例而形成一個更新値。該更新値 85 本紙張尺度適用中國固家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） '11 — — — — — — — — — — '1! — ! — — — ·11111111 νλ (請先閱蜻背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 409475 A7 B7____ 五、發明說明（^飞） 係與原來的係數被加總於加法器368處而產生一個新的係 數値。 第一實施例之褪作 在該較佳實施例中，用於該HDT 12之每個MCC數據 機82之6MHz頻帶係被分配成如第九a圖中所顯示一般。 雖然該MCC數據機82發送以及接收整個6MHz頻帶，該 ISU數據機1〇〇(請參閱第六圖)係對於特定用途最佳化(該 ISU數據機100係專門爲這些特定用途而設計），且可能終 結/產生較在該6MHz頻帶中所分配之載波或是音調之全 部數目爲少之頻帶。上游頻帶分配以及下游頻帶分配最好 係爲對稱。來自該MCC數據機82之該等上游6MHz頻帶 係位於該5-40MHz頻譜中，且該等下游6MHz頻帶係位 於該725 —760MHz頻譜中。 在每一個6MHz頻帶中有三個區域支援特定操作，譬 如像是電話通訊酬載資料傳送、ISU系統操作以及控制資 料(IOC控制資料）傳送、以及上游與下游同步化。在該 〇FDM頻帶中之每一個載波或是音調係由一個經過振幅以 及相位調變之正弦波形所組成，以形成一個複數星座點’ 如前文中所述一般。該OFDM波形之基本符號速率係爲 8kHz，且其中於該6MHz中全體具有552個音調。下列之 第一表總結對於各種不同音調分類之較佳之調變類型以及 頻寬分配。 86 本紙張又度適用中國固家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 裝------ ---訂 ---------線 —vn. (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 經濟部智慧財產局員工消費合作社印絮 409475 扣 B7 π —— 五、發明說明（y^f) 第一表 傾，分配音調或是載波數目.調變 容鼋 同步化頻帶24個音調(一個同步化音調 於每一端以及10個防護音 BPSK n/a 216 KHz 調於每一端） 酬載頻帶 IOC 480個(240個DS0+通道） 48個(每20個資料通道或 是24個IOC通道有2個） 32 個 QAM 19.2MBPS BPSK 384 kbps 4.32MHz 432 kHz 頻帶內防護 在每一端之其餘音調 n/a n/a 1.032MHz (516kHz 於每 J-tLK, 複合信號 552個 π/a n/a 6.0MHz 防護頻帶係被提供於該頻譜之每〜端處，以在發送$ 後以及接收之則讓其得以選擇性濾波。總數爲240個之電 話通訊資料通道係被包括於整個頻帶中，其係適用於—個| 19.2Mbps之淨資料率。此谷夏係被設計來考量加成性的侵 入，藉此維持足夠之支援以達成使用者之集中於中央局， 該等IOC通道係被間隔置於整個頻帶中，以提供冗餘性以 及通訊支援給位於該等HISU中之窄頻帶接收器·>該I0C 資料率係爲16kbps(於8kHz訊框每秒之符號速率下爲兩個 BPSK音調）。非常有效地，每10個酬載資料通道係提供有 一個IOC。一個僅可以看見一個單一之IOC通道的ISU， 譬如像是HISU，將被迫返回，如果該IOC通道被損壞的話 。然而，一個可以看見多重IOC通道的ISU在其主要選擇 被損壞的情況下，譬如像是一個MISU，則可以選擇另一個 IOC通道。 該等同步化通道係被重覆於頻帶之兩端處以爲冗餘性 87 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公t ) -----^--------I -------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 409475 a? _B7 _ 五、發明說明（ST) 之用，且被自可使用之載波主體偏移以保證同步化通道並 未干擾其它被使用之通道。該等同步化通道先前已經加以 描述，且將於下文中更進一步地加以說明。該等同步化通 道係被操作於一個較低於電話通訊酬載通道之功率位準下 ，且亦減低了對於此等通道之任何干擾效應。此功率減低 係使得其可以使用較小之防護頻帶介於該等同步化通道與 該等酬載電話通訊通道之間η 一個同步化通道或是冗餘式IOC通道亦可以被施行於 電話通訊通道內，而與自該電話通訊通道偏移開相反。爲 了使其免於干擾電話通訊通道，該等同步化通道可以用較 低之符號速率施行。舉例而言，如果電話通訊通道係施行 於一個8kHz之符號速率下的話，該等同步化通道可以施行 於一個2kHz之符號速率下，同時其亦可以在一個更低之功 率位準之下。 該等ISU 100係被設計來接收全體集合之6MHz頻譜 中一個次頻帶，如第九D圖中所顯示一般。舉例來說，該 HISU 68最好僅檢測該等可以獲得之552個通道中之22個 。此種施行方式主要爲一個成本/功率節省技術。藉著減 低被接收之通道的數目，取樣率以及相關聯之處理需求均 戲劇化地大幅降低，而可以用現今市場上之普通轉換零件 所達成。 一個給定之HISU 68係被限制來接收一個以該HISU 接收器之頻率觀之最多是該等酬載資料通道之10個DS0 之通道。其餘的通道將被使用爲防護區間。更且，爲了減 88 I ν --------^--f I---- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公t > 經濟部智慧財產局員工消费合作杜印製 409475 A7 B7 五、發明說明（孤） 低功率/成本需求，合成頻率步驟將被限制爲198kHZ ’係 將該HISU頻率調諧範圍限制爲8個通道區段。一個IOC 通道係被提供如第九D圖中所顯示一般，以使得每一個 HISU 68將會總是看見一個通道用於經由HDT 12來控 制該 HISU 68。 該MISU 66係被設計來接收13個次頻帶或是該240個 可獲得之DS0中之130個’如第九D圖中所顯示一般。再 次地，頻率調整步驟將被限制爲128kHz，以實現一個有效 率之合成器施行。這些係爲用於該等HISU 68以及MISU 66之較佳値，同時，一個熟悉此藝之人士將必須知道的是 ，此處之許多特定値將可以更改而不會改變本發明在所附 隨之申請專利範圍中所界定之範疇與精神。 如熟悉此藝之人士所周知一般’可能有支援操作於一 個較小於6MHz之頻寬中的需要。藉著系統之適當軟體以 及硬體修改，此種重新組態係爲可能’一如對於熟悉此藝 之人士係爲十分明白一般。舉例而言，對於一個2MHz之 系統而言，在下游中，該HDT 12將於整個頻帶之一個子 集合上產生通道。該等HISU固有地爲窄頻帶，並且將能 夠調諧至該2MHz頻帶。該等MISU支援130個通道，將接 收超出該2MHz頻帶之信號。它們將需要藉著硬體修改而 減低濾波器選擇性。一個八十(80)通道MISU將可以於該 2MHz系統限制條件下操作。在上游中，該等HISU將產生 於2MHz頻帶內之信號，同時該等MISU發送區段將限制 被產生至較窄的頻帶之資訊。在該HDT處，該侵入濾波作 89 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱） — ΙΙΙΙΙΙΙΙιϊ'^--------t---------^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 409475 五'發明說明（t} 用將提供足夠之選擇性以對抗帶外的信號能量。窄頻帶系 統將需要同步化頻帶於該2MHz頻帶之邊緣。 如前文中所描述一般，用於檢測下游資訊之系統初始 化所需之信號參數的獲得，係利用下游同步化通道而執行 。該等ISU使用該載波、振幅、時序回復方塊166以建立 載波、振幅、以及時序之下游同步化用於此等下游資訊之 檢測。下游信號構成一個點對多重點拓樸，且該OFDM波 形係以一個固有之同步方式經由一個單一之路徑到達該等 ISU 處。 在上游方向中，每一個ISU 100必須在一個HDT 12可 以使該ISU 100用於發送之前，透過一個上游同步化處理 被初始化以及啓動。用於該等ISU 100之上游同步化處理 係被使用，以使得來自不同ISU 100之波形結合成一個結 合後之波形於該HDT 12處。該上游同步化處理，其中部 分已於前文中加以說明，係具有各種不同之步驟。它們包 括：ISU發送位準調整、上游多重載波符號對準、載波頻 率調整、以及往返路徑延遲調整a此種同步化係於獲得一 個6MHz頻帶之操作後執行》 一般而言，關於位準調整，該HDT 12將所測得之接 收自一個ISU 100之上游發送之信號長度加以校準，並將 該ISU 100發送位準加以調整，以使得所有之ISU 100係於 可以接受之臨界値內。位準調整係在多重載波符號對準以 及往返路徑延遲調整之前執行，以將這些量測之準確性最 大化。 90 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） I 1 — *I---I--訂—11!! -線H. <請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 409475 A7 _B7__ 五、發明說明（U) 一般而言，對於由該MCC數據機82以及該ISU數據 機101所施行之多重載波調變法而言，多重載波符號對準 係爲必需之要求。在發送之下游方向中，所有接收於該 ISU 100處之資訊均由一個單一之CXMU 56所產生，因此 調變於每一個多重載波上之該等符號係將自動地相位對準 。然而，在該MCC數據機82接收器架構處之上游符號對 準，係因該HFC分布式網路11之多重點對點本質以及該 等ISU 100之不等的往返路徑延遲而有所變化。爲了具有 最大之接收器效率，所有上游符號必須被對準於一個狹窄 的相位邊界內。此符號對準之完成係藉由提供一個可調整 之延遲路徑參數於每一個ISU 100中，以使得所有接收自 各個不同之ISU 100之上游的通道之符號週期係對準於它 們到達該HDT 12之點》 一般而言，往返路徑延遲調整之進行係使得在系統中 ，自該HDT網路界面62至所有ISU 100之往返路徑延遲以 及自所有該等ISU 100回到該網路界面62之往返路徑延遲 必須相等。這是必須的，以使得發訊多重訊框完整性在整 個系統中得以保全。對於電話通訊傳送區段之所有往返處 理係具有一個可以預測之延遲，除了關於信號傳播跨越該 HFC分布式網路11本身之實質延遲以外。設置於實體距離 接近該HDT 12處之ISU 100所具有之往返路徑延遲將較少 於設置於距該HDT 12最遠處之ISU 100所具有之往返路徑 延遲。往返路徑延遲調整係被施行，以迫使所有之ISU 100 之傳送系統具有相等之往返傳播延遲。此亦使得對於透過 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210x 297公釐）

If —II--- I--------------^ fr (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) B7 409475 五、發明說明（ί 1) 該系統傳送之DS1通道維持DS1多重訊框對準，係將帶內 通道發訊或是已回收的(robbed)位元發訊維持以關聯於同一 DS1之語音服務相同之對準° 一般而言，載波頻率調整之執行必須使得介於載波頻 率間之間隔可以維持該等載波之正交性。如果該等多重載 波並未在該MCC數據機82處正交對準地被接收到的話， 可能發生介於該等多重載波間之干擾。此種載波頻率調整 可以用類似於符號時序或是振幅調整之方式執行’或是可 以施行於該ISU 100上’如先前於上文中所述一般。 在該初始化處理過程中，當該ISU 100剛打開電源之 時，該ISU 100並不知道它應該接收那一個下游6MHz頻帶 ，其中該下游6MHz頻帶中係提供用於初始化處理之操作 步驟之獲得6MHz頻帶的需求。直到一個ISU 100已經成功 地獲得一個6MHz頻帶用於操作之前爲止，其係施行一個 "掃瞄"法以找出其下游頻帶。該ISU 100之該CXSU控 制器102之一個本地處理器係開始於一個預設之6MHz接 收頻帶在自625至850MHz範圍中之某處。該ISU 100等待 —段時間，舉例來說，100毫秒，於每一個6MHz頻帶中， 以尋找一個有效之6MHz獲得命令與用於該ISU 100之一個 獨特之識別碼相配合：該獨特之識別碼的型式可以是該 ISU設備之一個序號、或是根據該ISU設備之一個序號。 如果一個有效之6MHz獲得命令並未被發現於該6MHz頻 帶中，該CXSU控制器102察看下一個6MHz頻帶並重覆 該處理過程。以此種方式，如下文中將更進一步地解釋一 92 本紙張尺度適用令國國家標準（CNS>A4規格（210 X 297公餐） Ϊ裝-------ί 訂---------線· (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 409475 A7 B7 五、發明說明（1 b) 般，該HDT 12可以告訴該ISU 100它應該將那一個6MHz 頻帶使用於頻率接收，以及那一個頻帶用於頻率上游發送 〇 該等ISU 100之初始化以及啓動處理，如上文中所槪 述一般，以及追蹤或是跟隨之同步化，係被更進一步地描 述於下文中。此一描述係利用一個MISU 66連同一個 CXSU控制器103來加以進行，但是同樣地可以被應用於 任何一個以一等效控制器邏輯電路來施行之ISU 100。該同 軸主控卡邏輯(CXMC)80係由該擱架控制單元(SCNU)58下 命令以初始化以及啓動一個特定之ISU 100。該SCNU 58 係使用一個ISU命名數目來爲該ISU 100定址。該CXMC 80係以一個用於該設備之設備序號，或是一個獨特之識別 碼，與該ISU命名數目關聯在一起。沒有任何兩個自工廠 出貨之ISU設備擁有相同之獨特之識別碼。如果該ISU 100 於現行之系統資料庫中從未曾被初始化以及啓動的話，該 CXMC 80將爲該正被初始化以及啓動之ISU 100選擇一個 個人識別數(personal identification number，PIN)碼。此 PIN 碼於是被儲存於該CXMC 80中，並有效地代表所有將和該 ISU 100隨後進行之通訊之"位址〃。該CXMC 80維持一 個查看表(lookup table)介於每一個ISU命名數目、用於該 ISU設備之獨特之識別碼以及該PIN碼之間。與該CXMU 56關聯之每一個ISU 100係具有一個獨特之PIN位址碼的 指派。一個PIN位址碼將被保留給對於所有ISU 100之廣 播特性，這使得該HDT可以送出信息給所有被初始化以及 93 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） I I I I I- ---I I I I ^ « — — — Γν (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 409475 ___B7___ 五、發明說明（?1) 啓動後之ISU 100。 該CXMC 80送出一個初始化以及啓動致能(enable)信 息給該MCC數據機82 ’該信息係通知該MCC數據機82 初始化以及啓動之處理過程正開始以及在該MCC數據機 82中之相關聯之檢測功能性必須被致能。此種功能性係至 少部分地被爲該載波、振幅、時序回復方瑰222所執行， 如第十五圖之該MCC上游接收器架構所顯示以及如先前所 討論一般。 該CXMC 80由該MCC數據機82發送一個識別信息於 其所發送之整個該6MHz頻帶之所有IOC通道上。該信息 包括一個要被指派給正被初始化以及啓動之ISU 100的PIN 位址碼、一個命令指出ISU初始化以及啓動必須被致能於 該ISU 100處、用於該ISU設備之該獨特之識別碼，譬如 像是該設備序號，以循環冗餘核對(CRC)。該等信息係以某 一時間週期被週期性地發出。此時間週期係爲一個ISU能 夠掃瞄所有下游6MHz頻帶、注意著一個有效的識別信息 之最大時間。該週期率，舉例來說係爲50毫秒，係影響到 ISU多快可以知道其身分。該CXMC 80永遠不會企圖一次 同步化超過一個ISU»如果一個ISU在超過某一最大時間 限制之後並未回應的話，一個軟體時間終了（timeout)係被 施行。此時間終了必須超過一個ISU獲得同步化功能所需 之最大時間限制。 在該CXMC 80之週期性發送過程中，該ISU施行一種 掃瞄法以找出其下游頻帶。該CXSU之本地處理器係由一 __94 氏張又度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） <請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) '裝---- --------線一 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4094 (5 a? _B7__ 五、發明說明 個在625至850MHz範圍中之預設之6MHz接收頻帶開始。 該ISU 100選擇6MHz之主要的同步化通道，然後於一段時 間之後測試同步化喪失。如果同步化喪失依然存在的話， 將選擇次要的同步化通道，並於一段時間之後測試同步化 喪失。如果同步化喪失依然存在的話，該ISU 100將重新 開始同步化通道之選取於下一個6MHz頻帶上。當同步化 喪失不再出現於一個同步化通道上之時，該ISU於是選取 第一個包括該IOC的次頻帶，並注意著等待一個正確的識 別信息。如果找到一個正確的識別信息而與其獨特之識別 碼相配合的話，該ΠΝ位址碼則被栓鎖(latch)成爲一個適 當之暫存器。如果在該第一個次頻帶中未找到一個正確的 識別信息的話，則選取一個中間次頻帶，譬如像是第十一 個次頻帶，同時該ISU再度地並注意著等待一個正確的識 別信息。如果該識別信息依然不正確的話，該ISU則重新 開始於另一個6MHz頻帶。該ISU於一個次頻帶中注意著 等待一個正確的識別信息係持續一段時間等於至少該 CXMU發送時間之兩倍，舉例來說，當發送時間爲50毫秒 而如上文中所述一般之時，係持續100毫秒。該初始化以 及啓動命令於該ISU 100中係爲獨特之命令，因爲該ISU 100將不需要一個PIN位址碼相符以回應此等命令，而僅 需要一個有效的獨特之識別碼以及CRC相符。然而，來自 該CXMC 80經由該MCC數據機82發送之該初始化以及啓 動命令，將是唯一的一個ISU 100會被准許接收而無須一 個有效的PIN位址碼相符之命令。如果一個未經初始化以 95 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

1-裝！ —訂· — — II

fi I 線' 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中13國家標準（CNS)A4規格（210x297公釐） B7 409475 五、發明說明（?j) 及未經啓動之ISU 100接收到一個自該CXMC 80經由該 MCC數據機82之初始化以及啓動命令於一個IOC通道上 的話，資料與該獨特之識別碼以及一個有效的CRC相符， 該ISU 100之該CXSU控制器102將會把與該命令以及該獨 特之識別碼一起發送之PIN位址碼儲存起來。自此時起， 該I.SU 100將僅會對於由其正確之PIN位址碼，或是一個 廣播位址碼所定址之命令加以回應；當然，除非該ISU係 被再度重新啓動並賦予一個新的PIN位址碼。 當該ISU 100已經接收到一個相符於其獨特之識別碼 之信息後，該ISU將會接收到帶有一個有效的PIN位址碼 之上游頻帶命令，並告訴該ISU 100要使用那一個6MHz頻 帶於上游發送以及該ISU 100所使用之上游IOC通道的該 等載波或是音調之命名。該CXSU控制器102係解譯該命 令，並且正確地啓動該ISU 100之該ISU數據機101，以讓 正確的上游頻帶回應進來。一旦該ISU數據機101已經獲 得該正確之6MHz頻帶之際，該CXSU控制器103發出一 個信息命令給該ISU數據機101以致能上游同步化。使用 該HDT 12之該MCC數據機上游接收器架構之該載波、振 幅、時序回復方塊222之分布式迴路，係被使用來鎖定各 種不同之ISU參數用於上游發送，包括振幅、載波頻率、 符號對準、以及路徑延遲。 第十六圖中係描述此分布式迴路整體。當一個新單元 被掛上一條纜線時，該HDT 12指示掛在該纜線上之ISU 進入一個上游同步化模式而排除其它任何ISU 100。該 96 本紙張尺度適用t國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） i -------裝--------訂·--I ---!線(I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 40947^ A7 __ _ 五、發明說明（7十） HDT 12於是在該新的ISU之上被給予資訊，並提供對於各 種不同參數之下游命令至用戶ISU單元。該ISU開始發送 於上游中，且該HDT 12鎖定至上游信號。該HDT 12對於 正被調整之參數導出一個誤差指示，並對該用戶ISU下命 令以調整此一參數。誤差調整係於處理過程中一再反覆， 直到用於該ISU發送之參數被鎖定至該HDT 12爲止。 更特定地說，在該ISU 100已經獲得該6MHz頻帶來 操作之後，該CXSU控制器102送出一個信息命令給該 ISU數據機101 ’同時該ISU數據機101發送一個同步化樣 式(pattern)於一個同步化通道上、在如第九圖中所顯示之頻 譜分配之該主要同步化頻帶中。自如第九圖中所分配之該 等酬載資料通道偏移之上游同步化通道，係包括一個主要 同步化通道以及一個冗餘同步化通道兩者，以使得如果該 等同步化通道中之一者損壞的話，上游同步化依然可以被 完成。 該MCC數據機82檢測一個有效信號並執行一個振幅 位準量測於一個接收自該ISU之信號。該同步化樣式係對 該CXMC 80指出，該ISU 100已經接收到初始化以及啓動 予頻帶命令，且已經準備好進行上游同步化。該振幅位準 係與一個所希望之參考位準相比較。該CXMC 80決定是否 該ISU 100之發送位準應該被調整，以及此種調整之量是 多少。如果位準調整係爲必要，該CXMC 80發送一個信息 於該下游IOC通道上，指示該ISU 100之該CXSU 102調整 該ISU數據機101之發送器的功率位準。該CXMC 80持續 97 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） — II----- I ------訂----11 I ! ^ Mr (請先閱讀背面之注专？事項再填寫本頁) 40947ο Α7 __Β7_ 五、發明說明（7 Γ) 檢查來自該ISU 100之接收功率位準，並提供調整命令至 該ISU 100，直到由該ISU 100所發送之位準可以接受爲止 。振幅係被調整於該ISU處’如前文中所討論一般。在使 用該主要同步化通道之時’如果振幅平衡並未於某一數目 之振幅調整迭代(iteration)內達到的話，或是如果一直未檢 測出一個信號之存在的話，則相同之處理過程係被使用於 該冗餘同步化通道上。在使用該主要同步化通道或是該冗 餘同步化通道之下，如果振幅平衡並未於某一數目之振幅 調整迭代內達到的話，或是如果從來未檢測出一個信號之 存在的話，該ISU於是被重置。 —旦該ISU 100之發送位準調整已經完成且已經被穩 定化後，該CXMC 80以及該MCC數據機82係進行載波頻 率鎖定。該MCC數據機S2檢測該載波頻率當該載波頻率 爲該ISU 100所發送之時，並施行一個關聯(correlation)於 自該ISU 100所接收到發送上，以計算出一個載波頻率誤 差校正，此載波頻率誤差校正係爲正交地對準來自該等 ISU 100之所有上游發送之多重載波所必需。該MCC數據 機82返回一個信息給該CXMC 80,指出執行對於該ISU 100之頻率對準所需要之載波頻率誤差調整量。該CXMC 80經由該MCC數據機82發送一個信息於一個下游I0C通 道上，指示該CXSU 102調整該ISU數據機101之發送頻率 ，同時該處理過程係被一直重覆，直到頻率已經被建立至 某一個容許範圍內用於該OFDM通道間隔。此種調整將至 少經由該合成器方塊195來進行(請參閱第十三圖以及第十 98 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS>A4規格（210 X 297公釐） I----裝·-------訂------I--線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 ___B7____ 五、發明說明（ί) 四圖）。如果頻率鎖定以及調整已經如先前所述一般地完成 於該ISU 100上的話，則此頻率調整方法不會被使用。 爲了建立正交性，該CXMC 80以及該MCC數據機82 係執行符號對準。該MCC數據機82檢測被調變於一8kHz 訊框速率、爲該ISU數據機101所發送之同步化通道，並 執行一個硬體關聯於該接收信號上，以計算出來自所有不 同之各個ISU 100之上游ISU發送之符號對準所必須之延 遲校正。該MCC數據機82返回一個信息給該CXMC 80， 指出將該ISU 100符號對準所需之延遲調整量，以使得所 有的符號均同時到達該HDT 12 »該CXMC 80藉由該MCC 數據機82發送一個信息於一個下游IOC通道中，指示該 CXSU i03調整該ISU數據機101發送之延遲，同時該處理 過程將一直重覆，直到ISU符號對準已經達成爲止。此種 符號對準將經由至少該時脈延遲196而被調整(請參閱第十 三圖以及第十四圖）。可能需要非常多次之迭代來達到符號 對準平衡，同時如果符號對準平衡並未於一個預先設定之 迭代數目內達到的話，則該ISU可以再度被重置。 與符號對準同時地，該CXMC 80發送一個信息給該 MCC數據機82以執行路徑延遲調整。該CXMC 80經由該 MCC數據機82發出一個信息於一個下游IOC通道上，指 示該CXSU控制器102致能該ISU數據機101發送另一個 信號於一個同步化通道上，此指出該ISU 100之多重訊框 (2kHz)對準。該MCC數據機82檢測此多重訊框對準樣式 ，並執行一個硬體校正於該樣式上。由此關聯，該MCC數 99 $紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） I I —II----* !| 訂--- ----Hr (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 409475 經濟部智慧財產局員工消f合作杜印製 B7 五、發明說明（ϋ 據機82計算符合該通訊系統之往返路徑延遲所需之額外之 符號週期。該MCC數據機82於是返回一個信息給該 CXMC 80，指出必須被增加以符合整體路徑延遲需求之額 外延遲量，同時該CXMC 80於是經由該MCC數據機82發 送一個信息於一個下游IOC通道上，指示該CXSU控制器 102中繼(relay)—個信息給該ISU數據機101，其係含有該 路徑延遲調整値。可能需要非常多次之迭代來達到路徑延 遲平衡，同時如果路徑延遲平衡並未於一個預先設定之迭 代數目內達到的話，則該ISU可以再度被重置。此種調整 係於該ISU發送器中進行，如可以在第十三圖以及第十四 圖之該等上游發送器架構之顯示延遲緩衝器# η"樣本192 中可以看見一般。路徑延遲以及符號對準可以在同時分別 地或是一起被執行，使用相同或是不同之信號發送於同步 化通道上。 直到該ISU被初始化以及啓動爲止，該ISU 100無法 發送電話通訊資料資訊於該等480個音調或是載波之任何 一者上。在此種初始化以及啓動已經完成之後，該等ISU 100係在發送於該OFDM波形內所需要之容許範圍內，且 該ISU係被告知可以發送且上游同步化已經完成。 在一個ISU 100已經爲系統初始化以及啓動之後，跟 隨之同步化(follow-up synchronization)或是追縱係可以週期 性地執行，以使該等ISU 100被保持在被校準於該OFDM 傳送需求所需要之容許範圍內。該跟隨處理過程係被施行 ，以考量組件之値隨著溫度之漂移。如果一個ISU 100對 100 11 I-----------—訂-------I Ϊ ^ Mr (請先閱讀背面之注音？事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中困國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 409475 a； _ B7_ 五、發明說明（jf) 於非常久之時間週期不作動的話，該ISU 100可以被頻率 調整至同步化通道，且可以依照如上所述之上游同步化處 理過程而被要求更新上游同步化參數。或者是，如果一個 ISU 100不久前已經被使用了的話，該跟隨之同步化或是追 蹤可以進行於一個IOC通道上。於此情況下，如整體顯示 於第十七圖中一般，該ISU 100係被該HDT 12要求提供一 個信號於一個IOC通道上。該HDT 12於是獲得該信號， 並確認該信號係在一個於該OFDM波形內之通道所需之容 許範圍內。如果不是如此，則該ISU 100係被要求調整此 等誤差的參數。此外，在長時期使用之過程中，各ISU 100 亦可以爲該HDT 12所要求爲了更新上游同步化參數之目 的，而發出一個信號於一個I0C通道或是一個同步化通道 上。 在下游方向中，該等I0C通道傳送控制資訊給該等 ISU 100。調變格式最好係爲經過微分編碼之BPSK，雖然 該下游調變之微分特性並非必需的。在上游方向中，該等 I0C通道傳送控制資訊給該HDT 12。該等I0C通道係經過 微分之BPSK調變，以當送出資料於上游方向中時緩和與 等化器關聯之暫態時間。控制資料係被槽分於一個位元組 邊界(500微秒訊框)上。來自任何ISU之資料可以非同步地 發送於一個I0C通道上；因而，有發生衝突的可能性。 因爲具有發生衝突的可能性，於該等上游I0C通道上 之衝突檢測係被達成於一個資料協定層之處。用於處理此 等衝突之協定可以包括，舉例來說，該等ISU 100之指數 101 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） I -----I I ^- — — —1 —---^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4094^2 A7 ___B7 五、發明說明（ff ) 支援(exponential backoff)。因爲如此，當該HDT 12檢測出 一個錯誤於發送中時，一個重新發送命令係被廣播至所有 的ISU 100，以使得該等ISU 100在等待一段特定時間後， 重新發送上游信號於該I0C通道中；該等待時間週期係基 於一個指數函數。 （ 熟悉此藝之人士將認知，上游同步化可以被施行，讓 多重點對點發送僅使用符號時序迴路，對於該等ISU 100 當受到該HDT 12下命令之時之進行符號時序調整。用於 上游同步化之頻率迴路可以藉著使用高品質之本地自由運 行的振盪器於該等未被鎖定至該HDT 12之ISU 100中而被 排除。此外，於該等ISU 100處之該等本地振盪器可以被 鎖定至一個外部參考。對於達成符號對準於該HDT 12處 而言，振幅迴路並非一定必要。 在通訊系統10中之呼叫處理需要一個用戶被分配用於 自該HDT 12至該等ISU 100之電話通訊傳送之系統通道的 方式。依照本發明之本通訊系統係能夠支援不包括集訊之 呼叫處理技術，舉例而言，TR- 8服務，以及那些包括與 集訊有關之呼叫處理技術，譬如像是TR- 303服務。當需 要服務之ISU終端較多於提供此等ISU服務之通道時係發 生集訊。舉例而言，此系統可能有1,000個客戶線路終端 ，而其中只有240個酬載通道可以被分配來提供服務給此 等客戶。 當不需要集訊之時，譬如像是對於TR- 8操作，於 6MHz頻譜內之各通道係被靜態地分配。因而，關於通道 102 I----— --------訂- - -------線 LTK (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中@國家標準（CNS)A4規格（2丨0 X 297公爱） 經濟部智慧財產局負工消費合作社印製 409挪 ；；__ 五、發明說明（/◎) 監測一事，僅有通道之重新分配將被更進一步地討論於下 文中。 另一方面，對於動態分配之通道以提供集訊’譬如像 是當提供TR- 303服務之時，該HDT 12支援命令依循式 (on — demand)通道分配用於電話通訊資料之傳送於該HFC 分布式網路11上。此種通道之動態分配係利用該等I〇C通 道通訊於該HDT 12與該等ISU 100之間而達成。通道係對 於一個在ISU 100處之客戶所接收到之呼叫而被動態分配 ，或是對於一個在ISU 100處之客戶所產生之呼叫而被動 態分配。該HDT 12之CXMU 56，如先前所討論過一般， 施行I0C通道攜帶呼叫處理資訊於該HDT 12與該等ISU 100之間。特別是，接下來的呼叫處理信息係存在於該等 I0C通道上。它們包括來自該ISU至該HDT之至少一條線 路阻滞或是接聽(off-hook)信息；自該ISU至該HDT之線路 閒置(Une idle)或是掛斷(on-hook)信息；介於該HDT與該等 ISU之間之致能以及除能線路閒置檢測信息。 對於一個在該HFC分布式網路11上之用戶之呼叫， 該CTSU 54送出一個信息給與該用戶線路終端關聯之 CXMU 56，並指示該CXMU 56分配一個通道用來傳送該呼 叫於該HFC分布式網路11上。該CXMU 56於是插入一個 命令於該I0C通道上，以被該呼叫所要的ISU 100接收； 該命令提供適當之資訊給該CXSU 102以警告該ISU 100關 於被分配之通道。 當一個呼叫爲一個用戶產生於該ISU側之時，每一個 103 本紙張尺度適用+國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） — I— I --------I--訂-------線^^ <請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 409475 _B7___ 五、發明說明（Λ’Ι) ISU 100係負責監控通道單元之線路阻滯。當線路阻滯被檢 測到之時，該ISU 100必須利用該上游IOC操作通道將此 改變連同該產生線路之PIN位址碼傳送給該HDT 12之 CXMU 56。一旦該CXMU 56正確地接收到該線路阻滯信息 ，該CXMU 56將此指示交給該CTSU 54，該CTSU 54接著 將必須之資訊提供給該交換網路以設立該呼叫。該CTSU 54檢查通道之可用性，並分配一個通道用於產生於該ISU 100處之呼叫。—旦一個通道係被確認來完成來自該ISU 100之呼叫，該CXMU 56係將該通道在該下游IOC通道之 上分配給要求線路阻滯之該ISU 100。當一個用戶返回掛斷 時，一個適當之線路閒置信息係被送向上游給提供此種資 訊給該CTSU 54之HDT 12，以使得該通道於是被再度分配 以支援TR—303服務。 閒置通道(idle channel)的檢測可以更進一步地在利用其 它技術的數據機中加以完成。在一個於該ISU 100處之用 戶已經終止使用一個資料酬載通道之後，該MCC數據機 82可以作成一個決定：該先前被分配之通道已經爲閒置通 道。閒置檢測可以利用由等化器214(請參閱第十五圖)所進 行之等化處理而執行，該等化器214係將輸出一個複數(I 與Q分量)符號値之FFT之結果加以檢驗。一個誤差係被 計算出，如先前描述於本文中關於等化作用者，係被用來 更新等化器係數。典型地，當等化器已經獲得信號且有效 的資料被檢測出之時，該誤差將會很小。在信號被終結之 情況下，該誤差信號將會增加，且此可以由信號對雜訊監 104 — ί — — — — — — ---1--11 訂·-----I I—hk (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 409475 A7 B7 五、發明說明（/ 測器305所監測，以決定所使用之酬載資料通道之終結’ 或是通道爲閒置通道之狀態。當系統之此種操作支援集訊 之時，此資訊於是可以被利用來分配該等閒置通道。 等化器處理過程亦可以用來決定是一個未經分配之通 道還是一個經過分配之通道正爲侵入(inSress)所損壞’此將 於下文中關於通道監測作更進一步地詳盡解釋。 該電話通訊傳送系統可以用數種方式提供通道保護以 免於侵入。窄頻帶侵入係爲一個來自一個外部來源之被耦 合進入發送之窄頻帶信號。位於該OFDM波形內之侵入信 號係具有將整個頻帶離線之能力。一個侵入信號係(最有可 能)不與該等OFDM載波正交，同時在最壞的狀態下將會把 干擾注入所有之OFDM載波信號中，達到一個位準足以損 壞幾乎所有之DS0+至一個使得性能劣化至低於一個最小 位元錯誤率之程度。 —種方法係提供一個數位式可調諧之切口濾波器(notch filter)，包括一個干擾感測演算法用於辨識於頻帶上之侵入 的位置。一旦被找到之後，濾波作用係被更新以提供一個 任意的濾波器響應，以自該OFDM波形將侵入去除。該濾 波器將不會是基本數據機動作之一部分，而需要將劣化之 通道作一辨識以對其〃調諧(tune)〃而除去。濾波作用的結 果所失去的通道量將被決定，以回應在一頻率區間中之位 元錯誤率特性，藉此決定該侵入實際損壞了多少通道。 如先前所討論關於第十五圖之該MCC上游接收器架構 之侵入濾波器以及FFT 112之另一種方式係爲該多重相位 105 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格·（210 X 297公釐） I I I-----------Λ 訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 409475 A7 __B7 _ 五、發明說明（/1) 爐波器結構。與傭波器關聯之成本以及功率係被吸收於該 HDT 12處，同時提供給系統足夠之侵入保護。因此，於該 等ISU 100處的功率消耗並未被增加。較佳之濾波器結構 包含兩個交錯配置的多重相位濾波器，如先前關於第二十 圖以及第二i^一圖之討論一般，雖然一個濾波器之使用已 經明確地知道將會失去一些通道。該濾波/轉換對係將濾 波以及解調變處理結合成爲一個單一之步驟。由多重相位 濾波作用所提供之一些特性包括保護接收頻帶以抵抗窄頻 帶侵入之能力，以及讓可衡量之頻寬使用於上游發送中。 藉著這些方式，如果侵入使得某些通道不能夠使用的話， 該HDT 12可以對該等ISU 100下命令以向上游發送於一個 不同之載波頻率上來避免此種侵入。 上述用於侵入保護之方式，包括至少使用可數位地調 諧之切口濾波器以及多重相位濾波器，同樣地係可以應用 至使用多重載波傳送之點對點系統。舉例而言，一個傳送 至一個單一之HDT的單一MISU可以使用此等技術。此外 ，單向多重點對點傳送亦可以使用此等技術於侵入保護。 此外，通道監測以及基於其上之分配或是重新分配亦 可以被使用以避免侵入。外部變數可能對一個給定之通道 造成不良之影響。這些變數係非常之多，且其範圍可以自 電磁干擾以至於在一條光纖中之實體破裂。在一條光纖中 之實體破裂會將通訊連結切斷，且無法由切換通道來避免 ，然而，一個受到電氣干擾之通道可以加以避免，一直到 干擾消失爲止。在干擾消失以後，該通道又可以再度使用 106 ----------- - 訂-! —--1線 iws- {請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 x 297公釐） A7 409475 _____B7__ 五、發明說明（/4) 0 請參考第二十八圖，一個通道監測方法係被使用來檢 測以及避免使用損壞通道之使用。一個通道監測器296係 被用來接收來自板上支援軟體298(board support software)之 事件，並且更新一個通道品質表300於一個本地資料庫中 。該通道監測器296也送岀信息給一個錯誤隔絕器 302(fault isolator)以及給通道分配器304,用於通道分配或 是重新分配。該通道監測器296之基本輸入係爲同位錯誤 ，此等同位錯誤係可得自於每個上游DS0+通道本身之硬 體；該等DS0+通道係爲10位元通道，其中一個位元係爲 插入該通道中之同位位元或是資料完整性位元，如先前所 討論一般。於一個特定通道上之同位錯誤資訊係被作爲粗 略資料，而被加以取樣以及對於時間積分，以構成一個關 於該通道之品質狀態。 同位錯誤之積分係使用兩個時間訊框對於每一個不同 之服務類型，包括POTS、ISDN、DDS、以及DS1，以決定 通道狀態。第一種積分常式(routine)係對於所有服務類型， 基於一個爲時一秒之短積分時間。第二種積分常式，亦即 長積分，係依據服務而定的，因爲對於各種不同服務之位 元錯誤率需求必須要不同之積分時間以及監測週期，如第 三表中所見一般。這兩種方法係描述於下文中。 請參考第二十九A圖、第二十九B圖' 以及第二十九 C圖，基本之短積分操作係描述於其中。當一個通道之同 位錯誤被該CXMU 56檢測出之時，一個同位中斷(parity 107 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ------I--- I --------訂-!!||-線^>^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製

40947E 五、發明說明（/0 ί) interrupt)係被除能，此係藉由將同位錯誤中斷優先順序位 準設定爲在該同位中斷優先順序位準之前而達成(請參閱[胃 二十九A圖）。如果一個數據機警報被接收到，其顯示出— 個接收到之信號失敗，則同位錯誤將被忽略直到該失敗狀 況結束爲止。因此，某些失敗條件將取代同位錯誤監'測。 此等警報條件可以包括信號喪失、數據機失效、以及同步 化喪失。如果一個數據機警報並非於作動中的話，一個同 位計數表係被更新，同時一個如第二十九B圖中所顯示之 錯誤計時器事件係被致能。 當該錯誤計時器事件被致能之時，該通道監測器2% 進入一種模式其中該CXMU 56之同位錯誤暫存器係被每 10毫秒讀取一次，且錯誤計數係於一個一秒鐘之監測週期 之後被加總起來。一般而言，該等錯誤計數係被用於更新 通道品質資料庫，以及決定那一些(如果有的話)通道需要 重新分配。該通道品質資料庫之該通道品質表300含有每 一個通道之進行的紀錄。該通道品質表300係將該等通道 之歷史組織化，於譬如像是以下之範疇中：現行指派給通 道之ISU、監測之開始、監測之結束、總錯誤、前一曰之 錯誤、前一週之錯誤、以及前30天之錯誤、從上次錯誤之 後的秒數、前一日之嚴重錯誤 '前一週之嚴重錯誤、以及 前30天之嚴重錯誤 '以及現行指派給通道之服務類型’譬 如像是ISDN。 如第二十九A圖中所指出一般，在同位中斷被除能後 且沒有作動中之警報存在之時，該等同位計數係被更新且 108 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)AO見格（210 X 297公釐） (諳先閱讀背面之ii意事項再填寫本頁) I裝 -------訂·ίί! -線. 經濟部智慧財產局員工消費合作.社印製 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 40^475 A7 _ B7___ 五、發明說明（pb 該計時器事件係被致能。該計時器事件(請參閱第二十九B 圖），如上文中所指出一般，包括該等錯誤被監測用之一個 —秒鐘之迴圈。如第二十九Β圖中所顯示一般’如果該一 秒鐘之迴圈尙未過完的話’該等錯^§十數係繼續被更新。 當該秒鐘過完之時，該等錯誤係被總計起來。如果在整個 該一秒鐘週期中之總計的錯誤超過一個容許量，係指出一 個被分配之通道係被損壞或是壞了的話，如下文中將說明 一般，通道分配器304係被通知’同時該ISU發送係被重 新分配至一個不同之通道。如第二十九C圖中所顯示一般 ，當該重新分配已經完成之時，該中斷優先順序係被降低 至同位中斷優先順序之下，以使得通道監測繼續，且考量 所採取之動作來更新通道品質資料庫。該重新分配的工作 可以被當作是一個與該錯誤計時器工作不同之分開的工作 ，或是可以與該錯誤計時器工作一起執行。舉例而言，該 通道分配器304可以是通道監測器296之一部分。 如第二十九D圖中所顯示一般，在第二十九Β圖之錯 誤計時器工作之另一個實施例中，通道可以在該一秒鐘過 完之前被決定出是壞的。此讓該等於一個一秒鐘時間間隔 之初始部分中被決定是損壞的通道可以迅速地被辨識出， 並加以重新分配，而未等到整個一秒鐘過完。 可以替代重新分配的是，由該ISU所提供之發送之功 率位準可以被增加以克服於通道上之侵入(ingress)。然而， 如果在一個通道上之功率位準被增加的話，至少會有另一 個通道之功率位準必須被降低，因爲整體功率位準必須保 109 -I ----I i - I----I I ^»— — — — — 1 — LIT {請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（2丨0 X 297公釐） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 409475 A7 ______B7__ 五、發明說明（P")) 持大致上爲固定的。 如果所有通道均被決定出壞了的話，該錯誤隔絕器 302係被通知，指出一個嚴重的失效存在之可能性，譬如 像時一條光纖斷掉。如果在整個該一秒鐘週期中之總計的 錯誤並未超過一個容許量，係指出一個被分配之通道並未 被損壞的話，該中斷優先順序係被降低至該同位優先順序 以下，且該錯誤計時器事件係被除能。此種錯誤計時器事 件於是被結束，同時該等通道又再度被對於同位鍇誤進行 監測，係如第二十九A圖所顯示一般。 上文所描述之兩種由週期性的同位監測所呈現之主題 必須提出說明，以評估對應至在一個一秒鐘之監測週期中 所觀察到之同位錯誤計數的位元錯誤率，來決定是否一個 通道係已經損壞。首先係爲同位本身之本質。對於利用區 塊錯誤檢測所得之資料格式的所接受之實務操作，係假設 '一個帶有錯誤之區塊代表一個位元之錯誤’即使該錯誤實 際上代表許多資料位元。由於該資料傳送系統的本質之故 ，被注入於經過調變之資料中之錯誤係可預期地將使資料 打亂(randomize) »此意味著平均帶有錯誤之訊框將由四(4) 個帶有錯誤之資料位元（除了該第九個位元以外)所組成。 因爲同位性僅能檢測出奇數個位元錯誤’因此所有帶有錯 誤之訊框的一半並未由同位性所檢測出。因此’每一個由 傳送干擾所導致之同位(訊框)錯誤係'代表一個平均8個(資 料)位元之錯誤。第二，每一個監測同位錯誤代表80個資 料訊框（10毫秒/ 125微秒）°因爲同位錯誤係被栓鎖’所有 110 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） --------------I - ^·· — — —— — — —— ΚΚ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 409475 五、發明說明（/4) 的錯誤將被檢測出，但是多個錯誤仍將被檢測成爲一個錯 誤。 被用作爲決定何時重新分配一個通道之基礎的位元錯 誤率(BER)係被選爲10_3。因此，在一個一秒鐘間隔中未超 過HT3之可以被接受之同位錯誤之數目必須被決定出。爲 了建立該等可以接受之同位錯誤，由每一個被觀察到(被監 測到)之同位錯誤所代表之訊框錯誤的可能數目必須被預測 出。在給定被監測到之同位錯誤的數目、每個被監測之同 位錯誤之可能訊框錯誤數目、以及由一個訊框（同位)錯誤 所代表之位元錯誤的數目之下，則可以導出一個可能之位 元錯誤率。 一種統計技術係被使用，且做了下列之假設條件： 1 ·錯誤係具有~~種布阿松分布(Poisson distribution)， 以及 2 ·如果相對於A樣本〃總數目（100)之被監測到之同 位錯誤的數目很小（< 10)的話，被監測到之同位錯誤率 (MPER)係反應出平均訊框錯誤率(FER) » 因爲一個被監測到之同位錯誤(MPE)係代表80個訊框 ，假設條件2係表示’在每一個同位錯誤〃背後〃之訊框 錯誤(FE)之數目係等於80 MPER。也就是說，對於在每樣 本10ms下之100個同位樣本而言，每同位錯誤之平均訊框 錯誤數目係等於在一秒鐘內之MPE計數値的0.8倍。舉例 而言，如果3個MPE係於一個一秒鐘週期內被觀察出時 ，則對於每一個MPE之FE的平均數目係爲2.4。將所希望 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公:g ) ------I I --------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 409475 _____B7_ 五、發明說明（/cj) 之位元錯誤率乘上樣本大小、並除以每訊框錯誤之位元錯 誤，係產生在樣本中之等效的訊框錯誤數目。FE之數目亦 等於MPE之數目與每MPE之FE數目的乘積。給定所希望 之BER之後，則可以決定下列方程式之一組解。 (鄕彔)=。厕 該布阿松分布，如下所示，係被用於計算由MPE(x)所 表示之給定的FE數目之機率，同時上述之假設條件2，係 被用於達成每MPEU)之FE的平均數目。

XI 因爲所希望之位元錯誤率是一個最大値，該布阿松方 程式係對於X之値從0至最大數目被連續地應用。這些機 率之總合係爲不大於對每一個被監測到之同位錯誤所發生 之X個訊框錯誤之機率。 對於一個位元錯誤率爲1〇'3以及每訊框錯誤之位元錯 誤爲1與8之結果係顯示於第二表中。 -----1 — 訂··-----— 線 {請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 112 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS>A4規格（210 X 297公釐） A7 409475 __B7 五、發明說明（ifG) 第二表：位元錯誤率機率 每訊框錯誤 之位元錯誤 被監測到之 同位錯誤 最大訊框錯 誤/被監測 到之同位錯 誤⑴ 平均訊框錯 誤/被監測 到之同位錯 誤⑻ BER<10·3 之機率 2 4 1.6 98% 8 3 3 2.4 78% 4 2 3.2 38% 8 8 6.4 80% 1 9 7 7.2 56% 10 7 8.0 45% 使用此種技術，於一個一秒鐘積分過程中所檢測得之 4個被監測到之同位錯誤値係被決定出’而被用作爲將一 個ISU服務重新分配至一個新的通道之臨界値。此結果係 藉著假設每訊框錯誤8個位元錯誤之最壞情形而得到的， 但是該位元錯誤率大於10_3之機率僅有38%。對於一個位 元錯誤率爲10、在64k位元中有64個錯誤)而言，每訊框 之位元錯誤、被監測到之同位錯誤' 以及每個被監測到之 同位錯誤之最大訊框錯誤的乘積必須是64。因此，當在錯 誤計時器事件中位元錯誤之取樣爲四或是更大數之時，通 道分配器係被通知有一個被損壞之通道。如果所取樣之被 監測到之同位錯誤小於4的話，中斷優先順序係被降低至 同位優先順序之下，且錯誤計時器事件係被除能，結束計 113 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（2i〇 X 297公釐） I I ------— —訂---I-----^ LTV (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 409^75 _…—_B7___ 五、發明說明（p I) 時器錯誤事件，同時該等通道於是被監測，如第二十七A 圖中之流程圖所顯示一般。 以下係爲由通道監測器296之背景監測常式（請參閱 第三十圖)所執行之長積分操作之一說明》背景監測常式係 被用來確保需要品質較高於該短積分之10·3位元錯誤率之 通道的品質完整性。如在第三十圖中所顯示之流程圖，該 背景監測常式係對於每一個服務類型運作一段特定之時間 、將該通道品質資料庫表300更新、將背景計數値淸除、 決定是否積分之誤差超過對於每一個服務類型所決定之可 允許之極限、並且當需要時通知通道分配器304有壞掉的 通道。 在操作時，於各個一秒鐘間隔上，背景監測器係將通 道品質資料庫表300更新。將通道品質資料庫表300更新 係具有兩個目的。第一個目的是調整位元錯誤率以及沒有 錯誤的通道之所帶有錯誤之秒數之資料，以反應其漸增之 品質。第二個目的是將在被監測之通道上的間歇之錯誤加 以積分，其中該等被監測之通道係感受到錯誤位準太低而 無法造成短積分時間的重新分配(小於4個同位錯誤/秒) 。在此範疇中之通道係使其BER以及帶有錯誤之秒數資料 受到調整，並基於該資料可以被重新分配。此係爲所知之 長積分時間分配，同時，對於每一個服務類型之長積分時 間分配之預設標準係顯示如下： 114 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格U1〇X 297公釐） - - --------------------^ >ιιϊ—— — — — fv (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局具工消費合作社印製 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 409475

五、發明說明（/(U 第三表 服務類型 最大BER 積分時間 帶有錯誤之 秒數 監測週期 POTS L. ^*··- Η 10·3 1秒 ISDN ΙΟ6 157秒 8% 1小時 DDS 1〇-7 157秒 0.5% 1小時 DS1 ΙΟ·9 15,625 秒 0.04% 7小時 因爲POTS服務並不需要高於之品質’利用短積 分技術係足以消除受到損壞之通道’因而不需要長積分。 作爲對於一種服務類型之長積分之一個例子’該背景 監測器將參照一個用於ISDN傳送之通道而描述於下。對 於通道之最大位元錯誤率可以至1〇_6’用於積分時間之秒 數是157，最大帶有錯誤之秒數的容許値是該157秒鐘之8 %，以及監測週期是一小時。因此’如果帶有錯誤之秒數 之總合在任何一小時之監測週期中大於157秒中之8%的 話，該通道分配器304係被通知有一個壞掉的通道用於 ISDN傳送。 未經分配或是未經使用、但是已經被初始化以及啓動 了的通道，無論其係用於非集訊服務，譬如像是TR-8之 重新分配，或是用於集訊服務，譬如像是TR- 303之分配 或是重新分配，也都必須加以監測，以確保它們並非壞的 ，因而降低了一個壞掉之通道將被分配或是重新分配給一 個ISU 100之機會。爲了監測未經分配之通道，通道監測 器304使用一個備份管理常式(請參閱第三十一圖），以將 115 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 297公笼） I -----訂--I--- ---^ I. {請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 _B7__ 五、發明說明（il 3) 未經分配之通道設定於一個迴路中，以累積被用於作分配 或是重新分配決策之錯誤資料。當一個未經分配之通道遭 受錯誤之時，該通道將不會被分配給一個ISU 100達一個 小時。在該通道已經維持於閒置（未被分配)達一個小時之 後，通道監測器係將該通道置於一個環返模式(loop back mode)中，看看是否該通道已經改善了。在環返模式中，該 CXMU 56係對一個被初始化以及啓動之ISU 100下命令來 發送一個信息於該通道上一段夠長之時間，以適當地執行 短積分或是長積分於該等同位錯誤上。在該環返模式中， 可以決定是否先前損壞之通道已經在一段時間後加以改善 了，同時該通道品質資料庫是否隨之更新β當不在該環返 模式中時，此等通道可以被切斷電源。 如上所述，該通道品質資料庫包括有資訊讓分配或是 重新分配以一種方式爲使得用於分配或是重新分配之通道 不會是損壞的來加以進行。此外，該通道品質資料庫的資 訊可以被利用來將未經分配之通道針對品質加以分級，以 使得通道可以被有效地分配。舉例來說，一個通道可以是 對於POTS而言是夠好，但是對於ISDN則不夠好。另一個 額外之通道可以是對於兩者而言均夠好。該額外之通道可 以被保持來用於ISDN發送而不用於POTS。此外，一個特 定之品質非常好的通道可以被存放著，以當侵入相當高之 時，總是可以獲得一個通道以切換至該通道。 此外，信號對雜訊比之評估也可以對於未經分配之通 道以及被分配之通道加以判定，其係利用如第十五圖中所 116 * 1---I--^--I--II--線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 409475 A7 _B7_ 五、發明說明（〆+) 顯示之該MCC數據機82上游接收器架構之該等化器214 。如稍早已經描述過般，該等化器先前係被用來決定是否 一個通道係爲閒置通道而可以被分配。如上所述地’在該 等化器之操作過程中，一個錯誤係被產生來更新該等等化 器係數。該錯誤之大小可以被信號對雜訊監測器305(請參 閱第十五圖）映射成爲信號對雜訊比(SNR)之一涸評估。同 樣地，一個未經使用之通道應該不具有信號於其頻帶中。 因此，藉著注意於該未經使用之FFT倉內之被檢測之信號 之變化，一個信號對雜訊之評估可以被決定出。因爲該信 號對雜訊比係直接關係到一個可能的位元錯誤率，因此該 可能的位元錯誤率係可以被利用於通道監測’以決定到底 是存在一個壞的通道還是一個好的通道。 因此，關於對於非集訊服務譬如像是TR- 8服務之重 新分配，重新分配可以對未經分配之通道執行’其中此等 未經分配之通道係經由該環返模式或是藉著使用該等化器 之SNR評估而加以監測。同樣地，關於對於集訊服務譬如 像是TR- 303服務之分配或是重新分配，可以對未經分配 之通道進行，係基於此等未經分配之通道之品質’而品質 則係藉著使用該等化器之SNR評估所決定。 關於通道分配，一個用於通道分配器304之通道分配 器常式係對通道品質資料庫表加以檢驗，以決定那些DS0 +通道要對於一個所要求之服務而分配給一個ISU 100。該 通道分配器304也査核該ISU 100以及通道單元之狀態’ 以確認對於所要求之服務係爲正在服務中狀態以及爲適當 117 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -- I I----—訂--I I I ---* 線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 ____B7__ 五、發明說明（丨 之類型。該通道分配器304企圖維持一個最佳之頻寬分布 於該等ISU 100處，以允許通道重新分配具有彈性。因爲 最好是該等ISU 100，至少是HISU，能夠在任何給定之時 間下僅能存取一部分之RF頻帶，該通道分配器304必須通 道使用分布於該等ISU 100上，以使得頻寬之任何一個區 段不會過載，並避免將正在服務中之通道之重新分配以挪 出位置給額外之通道。 由該通道分配器304所使用之處理程序係爲將相等數 目之每一個ISU類型分配給6MHz頻譜之通道之每一個頻 帶。如果必須的話，在一個ISU上之使用中之通道係可以 被移至一個新的頻帶，如果現行之ISU頻帶係已滿了並且 一個新的服務係被指定給該iSU的話8同樣地*如果爲一 個ISU所使用於一個頻帶中之一個通道係變壞了的話，該 ISU可以被重新分配至在另一個通道次頻帶或是通道頻帶 中之一個通道。應記住的是該等分布之IOC通道繼續讓通 訊進行於該HDT 12與該等HISU之間，因爲一個HISU總 是看見分布於整個頻譜中之該等IOC通道中之一個。一般 而言，具有最長之低錯誤率歷史之通道將首先被使用。以 此種方式，已經被標記爲壞掉的並且接下來被重新分配於 監測目的之通道將最後被使用，因爲其歷史將較短於已經 被操作於一個低錯誤狀況一段較長期間之通道。 電話通訊傳送系統之第二眚施例 —個OFDM電話通訊傳送系統之第二實施例·係參考 於第二十四圖至第二十七圖，將描述於下。6MHz頻譜分 118 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） I---ιί&^-----— Ϊ — 訂—illI---^ fl· (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 409475 ___ Β7_ 五、發明說明（/( 配係顯示於第二十四圖中。該6MHz頻寬係被分割成爲九 個通道頻帶對應至九個各別之數據機226(請參閱第二十五 圖）。熟悉此技藝之人士將會知道，可以藉著結合相同之操 作而使用較少之數據機。每一個通道頻帶係包含32個以具 有每符號5個位元之正交32的格式(32-QAM)來加以調變之 通道。單一通道係被分配來支援用來通訊介於一個HDT 12 以及各ISU 100間之操作以及控制資料(I0C控制資料)之轉 移。此通道係使用BPSK調變。 傳送架構首先將描述關於下游的發送，然後描述關於 上游的發送。請參考第二十五圖，該HDT 12之該MCC數 據機82架構將加以說明。在下游方向中，串列電話通訊資 訊以及控制資料係自該CXMC 80施加通過該串列界面236 。串列資料係由解多工器238所解多工成爲平行資料流。 這些資料流係被提供給一庫(bank)之32個通道數據機226 ，其中這些通道數據機226係執行符號映射以及快速傅立 葉轉換(FFT)函數。這32個通道數據機226輸出時間域樣 本，通過一組由合成器230所驅動之混合器240。該等混 合器240產生一組正交頻帶，且每一個頻帶於是被通過該 濾波器/結合器228加以濾波。該濾波器/結合器228之 集合輸出於是被合成器242以及混合器241所向上轉換成 爲最終之發送器頻率。該信號於是被濾波器232所濾波、 被放大器234所放大、並且被濾波器232再度加以濾波以 除去任何雜訊成分。該信號然後經由電話通訊發送器14而 耦合至該HFC分布式網路11上。 119 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規烙（210 X 297公釐） I -----------I 訂---— — — — — — ^ Hr <請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局具工消费合作社印製 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 409475 a； ___B7_ 五、發明說明（"7) 在該HFC分布式網路11之下游端上’—個ISU 100包 括一個用戶數據機258 ’如第二十六圖中所顯示一般。該 等下游信號係自該〇DN 18透過該同軸支線30而被接收’ 然後被濾波器260所濾波’其中該濾波器260係對於整個 6MHz頻帶提供選擇性。該信號於是被分裂成爲兩部分。 第—部分提供控制資料以及時序資訊爲該系統而將時脈同 步化。第二部分提供電話通訊資料。由於控制資料係與電 話通訊資料分開接收’此係被稱之爲一個帶外1su ’如先 前在上文中所描述一般。經過BPSK調變之帶外控制通道 係分裂開，且爲混合器262所混合至基本頻帶。此信號於 是被濾波器263所濾波，並且被傳送通過一個自動增益控 制級264以及一個Costas迴路266，其中載波相位係被回 復。結果所得到之信號係被傳送進入一個時序迴路268中 ，因而時序可以對於整個數據機被回復。該I〇C控制資料 ，係爲該Costas迴路266之一個副產品’被傳送進入該 ISU 100之該32個通道OFDM數據機224中。該下游 OFDM波形之第二部分係由混合器270以及關聯之合成器 272混合至基本頻帶。該混合器270之輸出係爲濾波器273 所濾波，並穿過一個增益控制級274以將其準備用於接收 。其然後被傳送進入該32個通道OFDM數據機224中。 請參閱第二十七圖，該I0C控制資料係被嚴格地限制 通過函數方塊276，且被提供給微處理器226。該OFDM電 話通訊資料係被傳送通過一個類比至數位轉換器278,且 被輸入至一個先進先出緩衝器280用來將其儲存在該處。 120 I----- I ------^ --------1 ΪΛ. (請先閱讀背面之注意ί項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） A7 409475 _B7___ 五、發明說明（/(if) 當儲存足夠量之資訊時，其係由該微處理器226所接受， 在該微處理器226處係發生其餘之調變處理過程，包括一 個FFT之應用。該微處理器226係將所接收到之資料透過 接收資料以及接收資料時脈界面，而提供給系統之其它部 分。快速傅立葉轉換(FFT)引擎282之施行係與該微處理器 226分開。然而，熟悉此藝之人士將會認知，該FFT 282可 以由該微處理器226完成。 在上游方向中，資料係通過發送資料璋而進入該32個 通道OFDM數據機224，且由該微處理器226轉換成符號 。這些符號通過該FFT引擎282，且結果所得到之時間域 波形，包括防護樣本，穿過一個複數混合器284 »該複數 混合器284係將波形在頻率上混合起來，且該信號然後被 傳送通過一個隨機存取記憶體數位至類比轉換器286(RAM DAC)。該RAM DAC含有一些RAM，以在樣本被施加至該 ISU上游發送器之類比部分之前將樣本儲存起來(第二十六 圖）。請參考第二十六圖，該用於上游傳送之OFDM輸出係 爲濾波器288所濾波。該波形然後被傳送通過混合器290 ，其混合器290處波形係在合成器291之控制下混合至發 送頻率。該信號於是被傳送通過一個處理器增益控制292 ，以使得振幅位準調整可以發生於上游路徑中。該上游信 號最後係被傳送通過一個6MHz濾波器294作爲在上游發 送於該同軸支線30上至該0DN 18前之一個最終選擇性。 在該HDT 12側之上游方向中，由該電話通訊接收器 16接收於同軸纜線上之一個信號係由濾波器244加以濾波 121 ------------;<裝--------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 409475 a? ___B7_ 五、發明說明（/^) ，且由放大器246所放大。被接收到之信號，其經過正交 分頻多工處理，係爲混合器248庫以及關聯之合成器250 混合至基本頻帶。該等混合器248之每一個輸出於是由基 本頻帶濾波器庫252所濾波，且每一個輸出時間域波形然 後係被送至該等32通道OFDM數據機226之一個解調變器 。該等信號係被傳送通過一個FFT且該等符號係被映射回 去成爲位元。該等位元於是由多工器254加以多工處理在 —起，且被施加至CXMC 56通過另一個串列界面256。 如本實施例中所顯示一般，當該ISU使用分開之接收 器於控制資料以及電話通訊資料而如先前討論所顯示一般 之時，該ISU係爲一個帶外ISU。此外，頻譜之分開成爲 通道頻帶係被更進一步地顯示。藉著建立於此處所描述之 各實施例，依照本發明所附隨之申請專利範圍所述之傳送 系統，係可以具有各種不同之其它實施例。在一個實施例 中，一個至少用於同步化資訊傳送之I0C控制通道，以及 電話通訊服務通道或是路徑，係被提供成爲一個單一之格 式。介於該HDT 12以及該等ISU 100間之I0C連結可以施 行成爲四個經過BPSK調變之載波操作於16kbps下，產生 一個整體爲64kbps之資料速率。每一個用戶將施行一個簡 單之分開的傳收器(transceiver)，如在第二個實施例中一般 ，其持續地監測被指派給它於下游連結上而與該等電話通 訊通道分開之服務通道。此傳收器將需要一個經過調諧之 振盪器來調諧至該服務I0C通道。同樣地’一個i〇c通道 可以被提供給6MHz頻寬之通道頻帶，且該等通道頻帶可 122 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) '裝

一-&· I I I I 線. 經濟部智慧財產局員工消費合作杜印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 x 297公釐） 409475 B7 五、發明說明（/V) 以包括正交載波用於電話通訊資料以及—個與該等正交載 波之接收分開接收之i〇c通道。 在另一個實施例中’並非提供四個BPSK通道’而係 提供了一個單一之64kbps的IOC通道。此單一之通道係位 於該OFDM頻率結構上，雖然其符號速率並不與OFDM架 構之電話通訊符號速率相容。此單一寬頻帶信號需要一個 較寬之頻帶接收器於該ISU 100處’以使得介於該HDT 12 以及該等ISU 100間之I0C連結總是可能。由於單一通道 支援之故，可以使用一個固定之參考振盪器，此參考振盪 器不須調諧跨越在該等用戶單元中之任何頻帶部分。然而 ，不像在該第一實施例中該等I0C通道係被分布跨越於頻 譜上以用於窄頻帶接收器，此實施例之功率需求將會增加 ，因爲寬頻接收器係使用於該ISU 100處。 而在另一個實施例中，該I0C連結可以包括兩個I0C 通道於該等32個OFDM通道群之每一群中》此使得OFDM 載波之數目在每一群中由32個增加至34個。每一個通道 群將由34個OFDM通道所組成，且一個通道頻帶可以含有 8到10個通道群。此方式允許一個窄頻帶接收器被用來鎖 定至由該HDT 12所提供之參考參數以利用一個OFDM波 形，但是其複雜性亦增加了，係必須以OFDM資料路徑格 式來提供控制或是服務資訊。因爲用戶可以調諧至該等通 道群中之任何一個，被嵌入於額外載波中之資訊亦必須由 該中央局加以追蹤。因爲該系統必須支援一個時序獲得的 需求，此實施例亦可以是需要一個同步化信號被置於離開 . 123 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ---i I I 訂· --- 綵' 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 40947^ 1 ° A7 _B7 五、發明說明（/y|) 該OFDM波形之端部外。 然而，必須瞭解的是，雖然本發明之許多特徵已經於 先前之說明中連同本發明之結構以及功能之細節加以提出 ，所揭示者係爲顯示例，同時關於各部分之數量級、形狀 、大小、以及配置，還有操作之各種不同之性質，均可以 於本發明之原理內進行改變，而此種改變係可達到虫附隨 之申請專利範圍所敘明之用語的最廣泛之一般意義所表示 至完全的程度。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

--裝--------訂·--I I 線' 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 124 本紙張尺度滷用t國國家標準（CNSM4規格（210x 297公釐）

Claims (1)

1. 409471 Α8 Β8 C8 D8 Λ' V 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 夂、申請專利範圍 1 · 一種用於監測至少—個n位元之字元電話通訊通道 之方法，其中每一字元的該等位元中之一個位元係爲同位 位元，此方法包含以下之步驟： 將該電話通訊通道之每一 n位元之字元之該同位位元 取樣並且 對於該電話通訊通道’在第一時期自該同位位元之取 樣中推導，屮，一個可能的位元錯誤率^ 2·如申請專利範圍第1項中所述之方法’其更進一步 地包含以下之步驟： 將該可能的位元錯誤率與一個預先設定之位元L錯誤率_ 値復比以決定是否該至少一個電話通訊通道係被擅壤 :並且 如果該至少一個雷話通訊通道彳1 爲損壞的話，將該至 少一個電話插訊涌道重新分配至一個不同的未被損 經分配之電話通祖通 3·如申請專利範圍第1項中所述之方法，其更進一步 地包含以下之步驟： 將該可 率 値相比較，以決定是否該至少一個電話通訊η @元通道係 被損壞：並且 如果該電話通訊通道係爲損壞的話，增加該電話通訊 通道之發送功率，且同時又綠搜爐系統功率' 4·如申請專利範圍第1項中所述之方法，其更進一步 地包含以下之步驟： (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 、言 Γ ( 本紙張尺度逋用中國國家橾準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） 409471 Α8 Β8 C8 D8 Λ' V 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 夂、申請專利範圍 1 · 一種用於監測至少—個n位元之字元電話通訊通道 之方法，其中每一字元的該等位元中之一個位元係爲同位 位元，此方法包含以下之步驟： 將該電話通訊通道之每一 n位元之字元之該同位位元 取樣並且 對於該電話通訊通道’在第一時期自該同位位元之取 樣中推導，屮，一個可能的位元錯誤率^ 2·如申請專利範圍第1項中所述之方法’其更進一步 地包含以下之步驟： 將該可能的位元錯誤率與一個預先設定之位元L錯誤率_ 値復比以決定是否該至少一個電話通訊通道係被擅壤 :並且 如果該至少一個雷話通訊通道彳1 爲損壞的話，將該至 少一個電話插訊涌道重新分配至一個不同的未被損 經分配之電話通祖通 3·如申請專利範圍第1項中所述之方法，其更進一步 地包含以下之步驟： 將該可 率 値相比較，以決定是否該至少一個電話通訊η @元通道係 被損壞：並且 如果該電話通訊通道係爲損壞的話，增加該電話通訊 通道之發送功率，且同時又綠搜爐系統功率' 4·如申請專利範圍第1項中所述之方法，其更進一步 地包含以下之步驟： (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 、言 Γ ( 本紙張尺度逋用中國國家橾準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） A8 B8 C8 D8 40947; 六、申請專利範圍 於該時期，將該可能的位元錯誤率與一個預先設定_之 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 位元錯誤率値相比較，以決定是否該η位元通道係被損壞 〇 5 .如申請專利範圍第2項中所述之方法，其中該至少 一個電話通訊通道係包含於複數個電話通訊通道之一個頻 帶內，該頻帶係與至少一個控制通道關聯，且更進一步地 ，其中該不同之電話通訊通道係位於該頻帶內。 6.如申請專利範圍第2項中所述之方法，其中該至少 一個電話通訊通道係包含於複數個電話通訊通道之一個頻 帶內，該頻帶係與至少一個控制通道關聯，且更進一步地 ，其中該不同之電話通訊通道係位於複數個電話通訊通道 之一個第二頻帶內，該第二頻帶係具有另一至少一個控制 通道與其關聯。 7 .如申請專利範圍第4 中所述之方I更進一步地 包含以下之步驟：將該可能的位元錯誤率儲存於一個表中 ，其中該表可以被用於將未來之通訊分配於該電話通訊通 道上。 經濟部智慧財產局員工消費合作杜印製 8.如申請專利範圍第4項中所述之方法，其更進一步 地包含以下之步驟： 如果該通道並非損壞的話，自該同位位元經過至少一 段較長時期之取樣中推導出至少一個額外之可能的位元錯 誤率；並且 將該至少一個額外之可能的位元錯誤率與一個額外之 預先設定之位元錯誤率値相比較，以決定是否該通道係被 本紙張尺度逋用中国國家梯準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 409475 C8 D8 六、申請專利範圍 損壞。 9·如申請專利範圍第8項中所述之方法，其中該預先 設定之位元錯誤率値係用於一個電話通訊服務，且該額外 之預先設定之位元錯誤率値係用於一個額外之電話通訊服 務。 10 ·如申請專利範圍第9項中所述之方法，其中該等 電話通訊服務中之一個係爲ISDN。 11 ·如申請專利範圍第8項中所述之方法，其更進一 步地包含以下之步驟：如果該電話通訊通道係爲損壞的話 ，增加該電話通訊通道之發送功率，且同時又維持總系統 功率。 12 ·如申請專利範圍第8項中所述之方法，其更進一 步地包含以下之步驟：基於該至少一個額外之可能的位元 錯誤率對於一個額外之預先設定之位元錯誤率値之比較， 自該電話通訊通道重新分配該通訊至一個不同之電話通訊 通道。 13 如申請專利範圍第4項中所述之方法，其更進一 步地包含以下之步驟： 如果該η位元通道並非損壞的話，在複數個連續的時 期上累積一個可能的位元錯誤率。 14 ·如申請專利範圍第13項中所述之方法J其更進— 步地包含以下之步驟： 將經過該等連續的時期所累積之可能的位元錯誤率與 至少一個額外之預先設定之位元錯誤率値相比較’以決定 (請先Μ讀背面之注意事項再填寫本頁) t 訂 線\·! 經濟部智慧財產局S4消費合作社印製 本紙伕尺度逋用中國國家播準（CNS ) Α4规格（210X2i7公釐) 409475 經濟部智慧財產局貝工消費合作社印製 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 是否該η位元通道係被損壞。 15 .如申請專利範圍第14項_中所iTtt之方法^其更進一 .1-- 步地包含以下之步驟：如果該電話通訊通道係爲損壞的話 ，自該電話通訊通道重新分配通訊至一個第二電話通訊通 道。 16 .如申請專利範圍第14項中所述之方法，其更進一 步地包含以下之步驟：如果該電話通訊通道係爲損壞的話 ，增加該電話通訊通道之發送功率，且同時又維持總系統 功率。 17 .如申請專利範圍第16項中所述之方法，其中該預 先設定之位元錯誤率値係關聯於一個電話通訊服務，且該 至少一個額外之預先設定之位元錯誤率値係關聯於至少一 個額外之電話通訊服務。 18 ·如申請專利範圍第17項中所述之方法__，其中該等 •1一 電話通訊服務中之一個係爲ISDN。 19 ·如申請專利範圍第13項中所述之方法，其更進一 步地包含以下之步驟：如果該電話通訊通道係爲損壞的話 ，自該電話通訊通道重新分配通訊至一個第二電話通訊通 道。 20 ·如申請專利範圍第13項中所述之方法^其更進一 步地包含以下之步驟：如果該電話通訊通道係爲損壞的話 ，增加該電話通訊通道之發送功率，且同時又維持總系統 功率》 21 ·如申請專利範圍第8項中所述之方寧，其更進一 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 本紙張尺度逋用中國國家揉準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） Α8 Β8 C8 D8 40947 六、申請專利範圍 步地包含以下之步驟：將該可能的位元錯誤率儲存於一個 表中，其中該表可以被用於將未來之通訊分配於一個電話 通訊通道上。 22 . —種用於監測至少一個未經分配之電話通訊通道 之方法，匙方法包含以下之步驟： 週期性地監測該至少一個未經分配之電話通訊通道； 累積對於該至少一個未經分配之電話通訊通道的錯誤 資料；並且 讓該至少一個未經分配之電話通訊通道基於該錯誤資 料而加以分配。 23 ·如申請專利範圍第22項中所述之方法’其更進一 步地包含以下之步驟：自一個損壞之電話通訊通道重新分 配一個電話通訊至該至少一個未經分配之電話通訊通道。 24 ·如申請專利範圍第22項中所迹之方兹一，其中該週 期性地監測該至少一個未經分配之電話通訊通道之步驟中 ，係包含以下之步驟： 自遠端發送器發送一個具有η位元之字元的信號，其 中每一字元之該等位元中之一個位元係爲一個同位位元； 將該電話通訊通道之該同位位元取樣；並且 自該被取樣之同位位元中推導出一個可能的位元錯誤 率。 25 .如申請專利範圍第22項中所述之方法，其中該未 經分配之通道係爲一個關機的經過分配之通道，此方法更 進一步地包含以下之步驟： 本纸張尺度逋用中國國家揉準（CNS ) Α4规格（210Χ297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) Τ Γ 經濟部智慧財產局員工消贫合作社印製 B8 C8 D8 將在該未經分配之電話通訊通道上之一遠端位置處將 一個遠端發送器之電源打開，以使得該通道能夠加以監測 :並且 在該通道被監測之後，將該遠端發送器關機。 26 ·如申請專利範圍第22項中所述之方法，其更進一 步地包含以下之步驟：將該可能的位元錯誤率與一個預先 設定之位元錯誤率値相比較，以決定是否該通道係被損壞 〇 27 ·如申請專利範圍第22磚中所述之方法^其中該至 少一個未經分配之電話通訊通道係爲複數個未經分配之電 話通訊通道中之一個，至少某一數目之該等未經分配之電 話通訊通道係被監測；此方法包括以下之步驟：基於此種 監測，係將至少某一數目之該等未經分配之電話通訊通道 之品質加以分級。 28 ·如申請專利範圍第27項中所述之方法，其中該分 級步驟包括：將一個高品質之通道留存著而爲一個備用通 道。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印裂 本紙张尺度適用中國國家梂丰（CNS ) A4規格（210X297公釐）