專利名稱：網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量定位器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總的來說涉及到通信網(wǎng)絡(luò)內(nèi)對服務(wù)質(zhì)量的估計(jì)，具體而言，涉及到相對時(shí)不變通信系統(tǒng)中對通信介質(zhì)的服務(wù)質(zhì)量的估計(jì)。更具體地，本發(fā)明涉及到在相對時(shí)不變通信系統(tǒng)內(nèi)對特定通信介質(zhì)或物理通信路徑中的服務(wù)的定位質(zhì)量的估計(jì)。
背景技術(shù)：
在通信系統(tǒng)中，典型情況下，通過通信鏈路中的通信介質(zhì)或通信信道，由發(fā)射機(jī)向接收機(jī)發(fā)送含有數(shù)據(jù)的信號。在通信系統(tǒng)中，發(fā)射機(jī)以規(guī)定的調(diào)制方式(例如QPSK、16-QAM及64-QAM)和規(guī)定的數(shù)據(jù)或信號速率(例如160k比特每秒)調(diào)制并發(fā)送這些信號。典型情況下，通信介質(zhì)(也被簡稱為“介質(zhì)”)具有特定的頻率或帶寬范圍，例如從5MHz到42MHz，在此范圍內(nèi)，信號在通信鏈路上進(jìn)行傳輸。此外，介質(zhì)還指信號從發(fā)射機(jī)到接收機(jī)傳輸所經(jīng)過的物理路徑。
隨著這些帶有數(shù)據(jù)的信號沿著通信鏈路中的介質(zhì)進(jìn)行傳播，信號產(chǎn)生失真，使得被相應(yīng)的接收機(jī)接收到的信號與發(fā)送的形式發(fā)生變化，這種失真取決于噪聲水平、非線性度、時(shí)間延遲和反射，全部這些因素都(例如)取決于介質(zhì)中信號的頻率以及介質(zhì)。特別地，信號的幅度與相位產(chǎn)生失真，合成在一起被稱為介質(zhì)決定的信道失真(medium dependent channel distortion)(也被稱為“信道失真”)。如果(例如)指定介質(zhì)中的信號的信道失真產(chǎn)生可接受的信噪比，則接收機(jī)對信號進(jìn)行解調(diào)，并從信號中提取出數(shù)據(jù)。不利的情況下，如果信道失真過大或信噪比不可接受，則接收機(jī)對信號進(jìn)行解調(diào)，可能造成對其中攜帶的信息或數(shù)據(jù)的曲解。
利用對特定通信介質(zhì)中信道失真(即介質(zhì)決定的信道失真)的知識，可以得到對特定通信介質(zhì)中的服務(wù)質(zhì)量的估計(jì)。特定通信介質(zhì)中的服務(wù)質(zhì)量限制了可以在通信介質(zhì)中進(jìn)行發(fā)送及接收的信號。例如，特定通信介質(zhì)中的服務(wù)質(zhì)量影響了服務(wù)的水平或等級，即介質(zhì)能夠支持的信號的調(diào)制水平和信號速率。因此，為了確定特定介質(zhì)中可能的服務(wù)水平，根據(jù)對信道失真的估計(jì)決定特定介質(zhì)中的服務(wù)質(zhì)量。
在通信網(wǎng)絡(luò)中，希望能夠在通信網(wǎng)絡(luò)內(nèi)任意數(shù)目節(jié)點(diǎn)之間，對通信介質(zhì)的信道失真進(jìn)行估計(jì)，從而估計(jì)出網(wǎng)絡(luò)中多個(gè)部件的服務(wù)質(zhì)量，并提供關(guān)于網(wǎng)絡(luò)健康的指示。在通信網(wǎng)絡(luò)中的許多不同節(jié)點(diǎn)之間，通信網(wǎng)絡(luò)包括了許多通信介質(zhì)。例如，用網(wǎng)絡(luò)集線器將網(wǎng)絡(luò)中的許多通信裝置(即用戶裝置)聯(lián)系起來，從而，在每個(gè)用戶裝置與網(wǎng)絡(luò)集線器之間都定義了通信介質(zhì)。對于特定的介質(zhì)，每個(gè)通信介質(zhì)可能具有不同的介質(zhì)決定的信道失真水平，對于一個(gè)或多個(gè)通信介質(zhì)，可能導(dǎo)致不同的服務(wù)質(zhì)量估計(jì)。因此，通信網(wǎng)絡(luò)中的每個(gè)通信介質(zhì)實(shí)際上可能支持不同的服務(wù)水平或等級，即具有不同的服務(wù)質(zhì)量估計(jì)。
此外，在這些不同的通信介質(zhì)中，在各自的用戶裝置與網(wǎng)絡(luò)集線器之間，可能有多個(gè)介質(zhì)共用相同的物理通信路徑(也被稱為通信鏈路)部分。例如，在跨越較大地域范圍的通信網(wǎng)絡(luò)(例如混合光纖/同軸電纜(HFC)系統(tǒng))中，從網(wǎng)絡(luò)中一個(gè)節(jié)點(diǎn)(例如用戶裝置)到另外一個(gè)節(jié)點(diǎn)(例如網(wǎng)絡(luò)集線器)的物理通信路徑中，可能包括許多通信介質(zhì)共用的物理部分。因此，如果僅對通信網(wǎng)絡(luò)內(nèi)特定通信介質(zhì)的服務(wù)質(zhì)量進(jìn)行簡單估計(jì)，則不會(huì)提供有關(guān)的信息，表明(例如)在通信介質(zhì)使用的物理通信路徑中，到底是哪個(gè)物理部分限制了通信介質(zhì)所支持的服務(wù)的質(zhì)量。
對于動(dòng)態(tài)分配通信網(wǎng)絡(luò)，其中用戶裝置動(dòng)態(tài)連接到網(wǎng)絡(luò)路由設(shè)備上，即公共交換電話網(wǎng)絡(luò)(PSTN)切換集線器、局域網(wǎng)(LAN)或廣域網(wǎng)(WAN)，對于這種通信網(wǎng)絡(luò)，只允許網(wǎng)絡(luò)在當(dāng)前的物理連接期間對網(wǎng)絡(luò)路由設(shè)備與用戶裝置之間的特定連接的服務(wù)質(zhì)量進(jìn)行估計(jì)。這種對服務(wù)質(zhì)量的估計(jì)，是根據(jù)用戶裝置將其自身連接到終端設(shè)備(集網(wǎng)絡(luò)路由設(shè)備)的能力進(jìn)行的。由于當(dāng)前分配的物理連接路徑只對當(dāng)前的通信有效，根據(jù)對網(wǎng)絡(luò)資源的分配及網(wǎng)絡(luò)資源可用性等因素，在隨后進(jìn)行的從網(wǎng)絡(luò)路由設(shè)備到相同的用戶裝置的連接中，可能包括了完全不同的物理連接路徑。因此，對于包括當(dāng)前分配的物理路徑的通信介質(zhì)進(jìn)行的任何服務(wù)質(zhì)量估計(jì)，將僅在連接期間有效，這是因?yàn)?，在隨后由網(wǎng)絡(luò)路由設(shè)備進(jìn)行的分配中，所分配的物理路徑可能不同。因此，由于分配物理連接的網(wǎng)絡(luò)中的動(dòng)態(tài)切換元件，對用于相同用戶的介質(zhì)的下一服務(wù)質(zhì)量的預(yù)測將是模糊的。因此，這種對服務(wù)質(zhì)量的估計(jì)不會(huì)提供隨時(shí)間變化的有關(guān)網(wǎng)絡(luò)健康的指示，而這可能被用來表示網(wǎng)絡(luò)中的微弱點(diǎn)，或者用來表示整個(gè)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)固定的網(wǎng)絡(luò)部分或路徑內(nèi)的服務(wù)等級。
在非動(dòng)態(tài)分配(即物理傳輸路徑已知，并隨時(shí)間變化保持相對不變)的相對時(shí)不變(即發(fā)射機(jī)與接收機(jī)彼此之間的位置相對固定)通信網(wǎng)絡(luò)中，諸如混合光纖/同軸電纜(HFC)系統(tǒng)中，對網(wǎng)絡(luò)中任一個(gè)特定的通信介質(zhì)的介質(zhì)決定的信道失真進(jìn)行估計(jì)的代價(jià)都很高，并可能需要與通信介質(zhì)中的發(fā)射機(jī)與接收機(jī)進(jìn)行物理連接的專用裝置。例如，網(wǎng)絡(luò)提供商將不同的裝置(例如發(fā)射機(jī)與接收機(jī))連接起來，每個(gè)都能發(fā)送并接收具有不同服務(wù)質(zhì)量水平的信號，從而確定介質(zhì)是否能夠支持這樣的信號?；蛘撸W(wǎng)絡(luò)提供商可能在通信路徑中物理連接一個(gè)自適應(yīng)帶寬及信號速率掃描接收機(jī)(例如惠普公司生產(chǎn)的矢量信號分析儀HP89441 VSA)，它可以在高低調(diào)制水平及信號速率之間進(jìn)行切換，同時(shí)還在通信路徑中物理連接一個(gè)適當(dāng)?shù)陌l(fā)射機(jī)，它可以發(fā)送具有不同調(diào)制水平和信號速率的信號?；蛘?，可以在通信路徑的發(fā)送及接收端連接一個(gè)網(wǎng)絡(luò)分析儀(是一個(gè)雙端系統(tǒng))，用于分析其間的介質(zhì)。上述的每個(gè)裝置都需要與介質(zhì)的兩個(gè)末端(即發(fā)送端及接收端)進(jìn)行物理連接，并要求在執(zhí)行測試過程期間中斷當(dāng)前服務(wù)。因此，在給定網(wǎng)絡(luò)中，在全部節(jié)點(diǎn)、特別是在覆蓋很大地域的網(wǎng)絡(luò)中使用這種物理連接的裝置所花費(fèi)的時(shí)間及代價(jià)是驚人的，并會(huì)導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)用戶(正在進(jìn)行)的服務(wù)的中斷。此外，這種裝置沒有考慮到所測試的物理通信路徑可能被多個(gè)通信介質(zhì)供應(yīng)的事實(shí)。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是滿足了上述及其它需求。
附圖簡要說明本發(fā)明的上述及其它方面、特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將通過下面的詳細(xì)說明及附圖進(jìn)一步得以明確，其中

圖1表示相對時(shí)不變通信系統(tǒng)的方框圖，其中，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，服務(wù)質(zhì)量被定位到通信網(wǎng)絡(luò)中的特定用戶或物理通信路徑中；圖2為根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的、用于對諸如圖1所示的相對時(shí)不變通信網(wǎng)絡(luò)中的服務(wù)質(zhì)量進(jìn)行定位的系統(tǒng)的方框圖，其包括一個(gè)失真估計(jì)器，用于估計(jì)介質(zhì)決定的信道失真，以及對網(wǎng)絡(luò)中不同節(jié)點(diǎn)之間的相應(yīng)的服務(wù)質(zhì)量進(jìn)行估計(jì)；還包括一個(gè)服務(wù)質(zhì)量定位器，用于將特定的服務(wù)質(zhì)量估計(jì)定位于網(wǎng)絡(luò)中合適的物理通信路徑中；圖3為根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)實(shí)施例的電纜調(diào)制解調(diào)器通信網(wǎng)絡(luò)的方框圖，網(wǎng)絡(luò)中包括多個(gè)集線器，其中，利用圖2表示的系統(tǒng)，服務(wù)質(zhì)量被定位到網(wǎng)絡(luò)中的特定用戶或物理通信路徑中；圖4為圖3中的電纜調(diào)制解調(diào)器通信網(wǎng)絡(luò)的方框圖，示意了一個(gè)具有多個(gè)服務(wù)組的集線器，還在共用或非共用的物理通信路徑中示意了多種已定義的介質(zhì)；圖5表示不同通信介質(zhì)的列表，所述介質(zhì)與用于圖3及4中表示的電纜調(diào)制解調(diào)器通信網(wǎng)絡(luò)300中的集線器內(nèi)的服務(wù)組中的許多用戶池相關(guān)聯(lián)；圖6為映射一個(gè)集線器的服務(wù)組中單獨(dú)用戶的表，也說明了哪些介質(zhì)提供有關(guān)圖3及4表示的通信網(wǎng)絡(luò)是否健康的信息，這個(gè)信息是在進(jìn)行比較分析時(shí)由一個(gè)給定用戶提供；和圖7為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例，將服務(wù)質(zhì)量定位到相對時(shí)不變通信網(wǎng)絡(luò)(例如用圖1到4表示的網(wǎng)絡(luò))的特定用戶或物理通信路徑的方法的流程圖。
在附圖的多個(gè)圖中，用相應(yīng)的參考字符表示相應(yīng)的部件。
具體實(shí)施例方式
下述說明的目的是試圖提出實(shí)施本發(fā)明的最佳模式，并不是對它進(jìn)行限制，僅僅是為了對本發(fā)明的一般原理進(jìn)行說明。本發(fā)明的范圍應(yīng)該由權(quán)利要求書進(jìn)行確定。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于，通過提供用于將相對時(shí)不變、非動(dòng)態(tài)交換的通信網(wǎng)絡(luò)中的服務(wù)質(zhì)量進(jìn)行定位，使得無需中斷當(dāng)前服務(wù)，即可隨時(shí)間變化以物理分段的方式對網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)質(zhì)量進(jìn)行分析的方法和系統(tǒng)，從而滿足了上述及其它需求。
在一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明可以被表征為在相對時(shí)不變通信網(wǎng)絡(luò)中對服務(wù)質(zhì)量進(jìn)行定位的方法，方法包括的步驟為接收對多個(gè)通信介質(zhì)的服務(wù)質(zhì)量估計(jì)，其中，每個(gè)通信介質(zhì)在位于通信網(wǎng)絡(luò)中的多個(gè)發(fā)射機(jī)中的相應(yīng)的發(fā)射機(jī)與通信網(wǎng)絡(luò)中的公共接收點(diǎn)之間進(jìn)行定義，其中每個(gè)通信介質(zhì)都傳送至少一個(gè)共用物理通信路徑以及至少一個(gè)非共用物理通信路徑；對服務(wù)質(zhì)量估計(jì)進(jìn)行比較，從而把各自的服務(wù)質(zhì)量估計(jì)定位到通信網(wǎng)絡(luò)內(nèi)適當(dāng)?shù)奈锢硗ㄐ怕窂街小?br> 在另一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明可以被表征為對服務(wù)質(zhì)量進(jìn)行定位的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括包括公共接收點(diǎn)的相對時(shí)不變通信網(wǎng)絡(luò)；用于向公共接收點(diǎn)發(fā)送信號的多個(gè)接收機(jī)；多個(gè)通信介質(zhì)，將多個(gè)發(fā)射機(jī)中的各自的發(fā)射機(jī)連接到公共接收點(diǎn)，其中，多個(gè)通信介質(zhì)中的每個(gè)通信介質(zhì)都經(jīng)過至少一個(gè)共用物理通信路徑以及至少一個(gè)非共用物理通信路徑傳送到公共接收點(diǎn)。該系統(tǒng)中還包括連接到公共接收點(diǎn)上的服務(wù)質(zhì)量定位器，其中，服務(wù)質(zhì)量定位器根據(jù)對從公共接收點(diǎn)接收到的服務(wù)質(zhì)量估計(jì)的分析結(jié)果，把特定的服務(wù)質(zhì)量估計(jì)定位到通信網(wǎng)絡(luò)內(nèi)可能的物理通信路徑中。
參見圖1，表示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的相對時(shí)不變通信系統(tǒng)的方框圖，其中服務(wù)質(zhì)量被定位到通信網(wǎng)絡(luò)中的特定用戶或物理通信路徑中。網(wǎng)絡(luò)100中包括互聯(lián)網(wǎng)102、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)器104、介質(zhì)轉(zhuǎn)換器106以及用戶108、110、112與114。盡管僅示意了用戶108、110、112與114，需要理解的是，網(wǎng)絡(luò)100中可以包括任意數(shù)目個(gè)用戶?；ヂ?lián)網(wǎng)102可以是任何信息網(wǎng)絡(luò)，例如全球信息網(wǎng)?；ヂ?lián)網(wǎng)102連接到數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)器104。數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)器與104與互聯(lián)網(wǎng)102以及與用戶108、110、112與114進(jìn)行通信。數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)器104通過物理通信路徑116(也被稱為通信鏈路116)連接到介質(zhì)轉(zhuǎn)換器106。介質(zhì)轉(zhuǎn)換器106通過物理通信路徑118、120、122、124、126及128(也被稱為通信鏈路118、120、122、124、126及128)連接到用戶108、110、112與114。在數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)器104與用戶108、110、112與114之間進(jìn)行的通信受到介質(zhì)轉(zhuǎn)換器106的影響。
在混合光纖/頭軸電纜(HFC)電纜系統(tǒng)中，物理通信路徑116中包括一根光纜，其支持在數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)器104與介質(zhì)轉(zhuǎn)換器106之間進(jìn)行的通信，118、120、122、124、126及128中每個(gè)物理通信路徑都包括一根同軸電纜，每個(gè)都支持在介質(zhì)轉(zhuǎn)換器106與用戶108、110、112與114之間進(jìn)行的通信。
介質(zhì)轉(zhuǎn)換器106的作用是對在其上進(jìn)行通信的介質(zhì)進(jìn)行轉(zhuǎn)換。例如，在HFC系統(tǒng)中，介質(zhì)轉(zhuǎn)換器106在光纜(即物理通信路徑116)與同軸電纜(即物理通信路徑118)之間傳遞信號。然而，如果在數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)器104與用戶108、110、112與114之間使用了連續(xù)的介質(zhì)，則無需介質(zhì)轉(zhuǎn)換器106。在數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)器104與用戶108、110、112與114之間，可以將任何適當(dāng)?shù)慕橘|(zhì)或媒介用作各自的物理通信路徑。例如，除了光纜和同軸電纜外，也可以使用其它的介質(zhì)，例如雙絞線電纜、無線或衛(wèi)星通信鏈路。
此外，在工作中，在數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)器104與用戶108之間定義了通信介質(zhì)，通信介質(zhì)中包括的物理通信路徑有116、118和120。類似地，在數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)器104與用戶110之間定義了通信介質(zhì)，通信介質(zhì)中包括的物理通信路徑有116、118、124和126；在數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)器104與用戶112之間定義了通信介質(zhì)，通信介質(zhì)中包括的物理通信路徑有116、118和122；在數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)器104與用戶114之間定義了通信介質(zhì)，通信介質(zhì)中包括的物理通信路徑有116、118、124和128。因此，物理通信路徑120、122、126和128表示非共用的物理通信路徑，而物理通信路徑116、118和124表示共用的物理通信路徑。例如，物理通信路徑124僅被用戶110及114與數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)器104之間的通信共用，而物理通信路徑126僅用于用戶110與數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)器104之間的通信，即物理通信路徑126為“非共用”物理通信路徑。
帶有數(shù)據(jù)的信號利用各自的物理通信路徑來沿不同的通信介質(zhì)進(jìn)行傳播時(shí)，各自的通信介質(zhì)引入不同量級的“介質(zhì)決定的信道失真”(也被稱為信道失真)。因此，當(dāng)信號傳播到網(wǎng)絡(luò)中各自的接收機(jī)時(shí)，通過占用各自物理通信路徑的通信介質(zhì)進(jìn)行傳輸?shù)男盘柵c它們發(fā)送的形式相比發(fā)生變化。信道失真的水平取決于噪聲水平、非線性度、時(shí)間延遲和反射，全部這些因素都(例如)取決于通信介質(zhì)中信號的頻率以及介質(zhì)。對這種信道失真有貢獻(xiàn)的因素包括(例如)放大器、激光器、較差的信號背景以及用戶單元的缺陷。
利用對特定通信介質(zhì)中信道失真(即介質(zhì)決定的信道失真)的認(rèn)識，可以得到對特定通信介質(zhì)中的服務(wù)質(zhì)量的估計(jì)。特定通信介質(zhì)中的服務(wù)質(zhì)量限制了可以在通信介質(zhì)中進(jìn)行發(fā)送及接收的信號。例如，特定通信介質(zhì)中的服務(wù)質(zhì)量影響了服務(wù)的水平或等級，即介質(zhì)能夠支持的信號的調(diào)制水平和信號速率。因此，為了確定特定介質(zhì)中可能的服務(wù)水平，根據(jù)對信道失真的估計(jì)來決定特定介質(zhì)中的服務(wù)質(zhì)量。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，提供了對相對時(shí)不變通信網(wǎng)絡(luò)100的介質(zhì)決定的信道失真進(jìn)行定位的方法和系統(tǒng)。定位是指在通信網(wǎng)絡(luò)100中以適當(dāng)?shù)拈g隔對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行分析，以確定系統(tǒng)在物理分段方式下的限制。由此，可以對每個(gè)各自的通信介質(zhì)進(jìn)行信道失真水平的估計(jì)，通信介質(zhì)占用了116、118、120、122、124、126及128中的一個(gè)或多個(gè)物理通信路徑。利用這些信道失真估計(jì)來確定各自通信介質(zhì)支持的服務(wù)質(zhì)量估計(jì)。
而且，通過對這些服務(wù)質(zhì)量估計(jì)彼此之間進(jìn)行的比較，可以把信道失真定位到網(wǎng)絡(luò)中特定地區(qū)的物理通信路徑。例如，信道失真可能被定位到網(wǎng)絡(luò)100內(nèi)的特定用戶、特定的非共用物理通信路徑或特定的共用物理通信路徑?？梢杂删W(wǎng)絡(luò)管理者遠(yuǎn)程地進(jìn)行這種確定，而無須物理安裝測試設(shè)備或?qū)νㄐ啪W(wǎng)絡(luò)100中的部分進(jìn)行物理檢查。因此，在向用戶集合提供服務(wù)時(shí)或?qū)π路?wù)進(jìn)行初始化設(shè)置時(shí)，可以探知(ascertain)特定地域內(nèi)的特定用戶的服務(wù)質(zhì)量。這就允許網(wǎng)絡(luò)提供商能夠遠(yuǎn)程地、精確地、自動(dòng)地對網(wǎng)絡(luò)衰減進(jìn)行定位。
更有利地，典型情況下位于數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)器104內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)管理還可以使用不明顯(non-obtrusive)的信道失真估計(jì)，其使用的技術(shù)在下面兩個(gè)專利文本中進(jìn)行了介紹(但不限于此)，這兩件專利文件分別是Smith等人于2000年5月15日提交的美國專利申請No.09/571,068，“分片帶寬失真預(yù)測”，代理人卷號位PD-05944AM，其現(xiàn)在的美國專利號為＿＿＿；以及Smith等人于1999年12月22日提交的美國專利申請No.09/470,890，“與數(shù)字調(diào)制衰減自相關(guān)的方法及裝置”，代理人卷號為PD-05924AM，其現(xiàn)在的美國專利號為＿＿＿，這兩篇文檔在此都通過引用結(jié)合進(jìn)來。參見圖2，對這些參考文獻(xiàn)中介紹的信道失真技術(shù)進(jìn)行了簡要說明。
在一個(gè)實(shí)施例中，網(wǎng)絡(luò)管理(例如在數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)器104內(nèi))使用信道失真估計(jì)方法收集來自多個(gè)發(fā)射機(jī)池(例如用戶108、110、112及114)的信息，然后利用這個(gè)信息沿著通信網(wǎng)絡(luò)100中任何分段連接對網(wǎng)絡(luò)100進(jìn)行分析。
這個(gè)實(shí)施例代表了與已有技術(shù)不同的方案，它可以按物理分段的方式對相對時(shí)不變通信網(wǎng)絡(luò)100中的服務(wù)質(zhì)量進(jìn)行遠(yuǎn)程定位，從而可以遠(yuǎn)程確定在通信網(wǎng)絡(luò)100中特定的地域內(nèi)支持什么樣的信號服務(wù)質(zhì)量。這種方法的優(yōu)點(diǎn)在于，無需對物理分段連接進(jìn)行物理檢查或者在每個(gè)單獨(dú)物理連接中連接測試設(shè)備即可實(shí)現(xiàn)。
下面參考圖2，表示根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的、用于對相對時(shí)不變通信網(wǎng)絡(luò)(例如圖1所示)中的服務(wù)質(zhì)量進(jìn)行定位的系統(tǒng)的方框圖，其包括一個(gè)失真估計(jì)器，用于對網(wǎng)絡(luò)中不同節(jié)點(diǎn)之間給定失真水平進(jìn)行估計(jì)；還包括一個(gè)服務(wù)質(zhì)量定位器，用于將特定的服務(wù)質(zhì)量估計(jì)定位于網(wǎng)絡(luò)中合適的物理通信路徑中。所示的通信網(wǎng)絡(luò)200包括發(fā)射機(jī)202、234和206，通信介質(zhì)208、210和212，接收機(jī)214(也被稱為“公共接收點(diǎn)”214)，失真估計(jì)器216，存儲器218，服務(wù)質(zhì)量定位器220(也被稱為QoS定位器220)，以及網(wǎng)絡(luò)管理控制器222(也被稱為系統(tǒng)控制器/報(bào)告子系統(tǒng)222)202、234和206中的每個(gè)發(fā)射機(jī)都通過各自的通信介質(zhì)208、210和212來連接到接收機(jī)214上。接收機(jī)214連接到失真估計(jì)器216，失真估計(jì)器216連接到存儲器218。存儲器218連接到QoS定位器220，然后，QoS定位器220連接到網(wǎng)絡(luò)管理控制器222。
在工作中，202、234和206中每個(gè)發(fā)射機(jī)與接收機(jī)214都是通信網(wǎng)絡(luò)200內(nèi)分離的點(diǎn)或節(jié)點(diǎn)。例如，發(fā)射機(jī)202位于圖1的用戶108中，接收機(jī)214位于圖1的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)器104中，而通信介質(zhì)208代表使用了圖1的物理通信路徑120、118及116的介質(zhì)。通信網(wǎng)絡(luò)200為相對時(shí)不變網(wǎng)絡(luò)，即將各自發(fā)射機(jī)與接收機(jī)進(jìn)行連接的物理連接是相對時(shí)不變的或相對固定的。由此，將每個(gè)發(fā)射機(jī)連接到接收機(jī)214的物理通信路徑是已知并唯一的，即網(wǎng)絡(luò)不會(huì)動(dòng)態(tài)切換，使每次通信時(shí)從一個(gè)節(jié)點(diǎn)到另外一個(gè)節(jié)點(diǎn)占用不同的物理路徑。而且，物理通信路徑可能包括多種物理介質(zhì)，例如，通信介質(zhì)208、210和212可能使用(例如)光纖鏈路、電纜鏈路、多點(diǎn)微波鏈路或地球同步衛(wèi)星鏈路。
通過各自的通信介質(zhì)208、210和212，信號從每個(gè)發(fā)射機(jī)202、204及208發(fā)送至接收機(jī)214。如上所述，根據(jù)各自通信介質(zhì)208、210和212的傳遞函數(shù)，與發(fā)送的形式相比，經(jīng)發(fā)送的信號發(fā)生了變化。這被稱為介質(zhì)決定的信道失真(也被簡稱為信道失真)。造成這種信道失真的因素為噪聲水平、非線性度、時(shí)間延遲和反射，全部這些因素都(例如)取決于通信介質(zhì)中信號的頻率以及介質(zhì)。例如，通信介質(zhì)208引入的信道失真可能與通信信道210的不同。
通常，特別是在覆蓋較大地域的通信網(wǎng)絡(luò)200(例如混合光纖/同軸電纜(HFC)網(wǎng)絡(luò))中，這些信道失真可能在很寬的范圍內(nèi)變化。信道失真的水平影響到通信介質(zhì)支持的信號服務(wù)質(zhì)量，即支持何種的調(diào)制方式及信號速率。
對于通信網(wǎng)絡(luò)200中的每個(gè)發(fā)射機(jī)，除了物理通信路徑為已知并唯一的，在通信過程中，接收機(jī)214接收來自各自發(fā)射機(jī)202、204及206的標(biāo)識。這個(gè)信息由接收機(jī)214收集，因?yàn)榻邮諜C(jī)214與每個(gè)用戶端的發(fā)射機(jī)202、204及206進(jìn)行時(shí)間同步；因此，接收機(jī)214知道所接收到的每個(gè)信號的始發(fā)發(fā)射機(jī)。而且，典型情況下，所接收到的每個(gè)信號都包含頭信息(例如在前同步碼中)，其中包含了發(fā)送標(biāo)識，用于向接收機(jī)通知始發(fā)發(fā)射機(jī)。例如，對于202、204及206中每個(gè)發(fā)射機(jī)，已知它們的IP(網(wǎng)際協(xié)議)、TID(發(fā)送標(biāo)識)、SID(系統(tǒng)標(biāo)識)或MAC(介質(zhì)訪問控制器)地址，這些地址為允許接收機(jī)重構(gòu)信號的信號協(xié)議中所固有的。利用對每個(gè)發(fā)射機(jī)的軟標(biāo)識的認(rèn)識，可以將通信網(wǎng)絡(luò)200內(nèi)的地理位置與這個(gè)軟標(biāo)識進(jìn)行關(guān)聯(lián)。
需要說明的是，盡管僅示意了一個(gè)接收機(jī)214，接收機(jī)214可被實(shí)施為多個(gè)接收機(jī)。然而，多個(gè)接收機(jī)中的每一個(gè)都位于通信網(wǎng)絡(luò)200中的公共地點(diǎn)或節(jié)點(diǎn)內(nèi)。例如，多個(gè)接收機(jī)中的每一個(gè)都被放在圖1的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)器104中。因此，接收機(jī)214在地理上表示一個(gè)“公共接收點(diǎn)”。
一旦接收機(jī)214接收到信號，失真估計(jì)器216就會(huì)利用接收到的來自各自發(fā)射機(jī)202、204及206信號，確定出各自通信介質(zhì)208、210及212中出現(xiàn)的信道失真估計(jì)。從信道失真估計(jì)中，可以確定服務(wù)質(zhì)量估計(jì)。這種服務(wù)質(zhì)量估計(jì)表明了特定的通信介質(zhì)208、210及212支持何種信號服務(wù)質(zhì)量，即支持何種特定的調(diào)制水平及信號速率。這些估計(jì)結(jié)果存儲于存儲器218中。
將失真估計(jì)器216示意為可選的，因?yàn)榭梢酝ㄟ^反復(fù)試驗(yàn)，或者根據(jù)接收機(jī)214接收到的信號的誤碼率或誤包率簡單地確定208、210及212中每個(gè)通信介質(zhì)的服務(wù)質(zhì)量估計(jì)，對服務(wù)質(zhì)量估計(jì)進(jìn)行粗略的估計(jì)。這些服務(wù)質(zhì)量估計(jì)無需分析的很精確，并且可以盡可能簡單地確定是否已經(jīng)為特定節(jié)點(diǎn)或介質(zhì)(例如介質(zhì)208、210及212)建立起任何服務(wù)。由此，可以利用任何比較度量(comparative metric)來搜集有關(guān)在覆蓋一定地域的網(wǎng)絡(luò)中的服務(wù)質(zhì)量的信息，然后，可以用收集到的數(shù)據(jù)(例如服務(wù)質(zhì)量估計(jì))確定網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)潢P(guān)系，從而定位網(wǎng)絡(luò)及介質(zhì)的性能。
優(yōu)選地，失真估計(jì)器216利用特定的技術(shù)對信道失真的水平進(jìn)行估計(jì)。失真估計(jì)器216中使用的兩種不明顯的、遠(yuǎn)程信道失真估計(jì)技術(shù)實(shí)例包括在下述兩件專利文檔中介紹的技術(shù)，這兩件專利分別是Smith等人于2000年5月15日提交的美國專利申請No.09/571,068，“分片帶寬失真預(yù)測”，代理人卷號位PD-05944AM，其現(xiàn)在的美國專利號為＿＿＿；以及Smith等人于1999年12月22日提交的美國專利申請No.09/470,890，“與數(shù)字調(diào)制衰減自相關(guān)的方法及裝置”，代理人卷號為PD-05924AM，其現(xiàn)在的美國專利號為＿＿＿，這兩篇文檔在此都通過引用結(jié)合進(jìn)來。由于不需要在待測或待分析的通信介質(zhì)中連接明顯的測試設(shè)備或其他專用設(shè)備，這兩種示范性技術(shù)都是優(yōu)選的。
下面對Smith等人于2000年5月15日提交的美國專利申請No.09/571,068，“分片帶寬失真預(yù)測”，代理人卷號PD-05944AM，其現(xiàn)在的美國專利號為＿＿＿＿中介紹的信道失真估計(jì)方法的一個(gè)實(shí)施例進(jìn)行概述。首先，通過待分析的通信介質(zhì)，從發(fā)射機(jī)(例如發(fā)射機(jī)202)向通信介質(zhì)208中的接收機(jī)214發(fā)送多個(gè)短時(shí)間測試信號。在具有給定頻率帶寬的通信介質(zhì)208的頻帶內(nèi)，多個(gè)測試信號中的每一個(gè)都占用了不同的窄帶頻段或頻率上的不同位置。例如，每個(gè)測試信號的測試帶寬約為給定的通信介質(zhì)208的帶寬的20％。通過將測試信號與當(dāng)前的服務(wù)進(jìn)行復(fù)用，或者將當(dāng)前服務(wù)移到給定帶寬中的不同頻率位置，這些測試信號與當(dāng)前的服務(wù)同時(shí)發(fā)送。因此，通過通信介質(zhì)208，多個(gè)測試信號被不明顯地發(fā)送至接收機(jī)214。
與正常方式相同，在接收機(jī)214中，用均衡器對測試信號(與正常信號)進(jìn)行處理，以獲得均衡系數(shù)。由于接收機(jī)214接收到表示特定的發(fā)射機(jī)202的標(biāo)識的數(shù)據(jù)，對于網(wǎng)絡(luò)中的發(fā)射機(jī)202、204 及206，接收機(jī)知道是哪個(gè)發(fā)送了每個(gè)測試信號(例如發(fā)射機(jī)202)。然后，相位失真估計(jì)器(包含在失真估計(jì)器216內(nèi))分析每個(gè)測試信號的均衡系數(shù)，用于為每個(gè)測試信號確定主信道失真發(fā)生的時(shí)刻。然后，相位失真估計(jì)器為接收到的來自特定發(fā)射機(jī)202的每個(gè)測試信號確定主信道失真時(shí)刻之間的差分群延遲。有利的是，這個(gè)差分群延遲與特定通信介質(zhì)208的相位失真接近。類似地，為使用通信介質(zhì)的每個(gè)發(fā)射機(jī)，例如分別使用通信介質(zhì)208、210及212的發(fā)射機(jī)202、204及206分別確定相位失真。
與確定相位失真同時(shí)，(例如)幅度失真估計(jì)器(包含在失真估計(jì)器216中)還確定出特定通信介質(zhì)208的幅度失真。由此，用現(xiàn)有技術(shù)中公知的、接收機(jī)214內(nèi)的自相關(guān)器或快速傅里葉變換對接收到的測試信號(與上述測試信號相同)進(jìn)行處理，以確定接收到的來自發(fā)射機(jī)的每個(gè)測試信號的功率。對于利用各自通信介質(zhì)接收到的來自各自發(fā)射機(jī)的每個(gè)測試信號而言，對每個(gè)功率估計(jì)進(jìn)行分析，以確定208、210及212中的每個(gè)通信介質(zhì)在給定的整個(gè)帶寬內(nèi)的幅度波動(dòng)。這個(gè)幅度波動(dòng)與特定通信介質(zhì)208、210及212的幅度失真接近。
至此，已經(jīng)估計(jì)出特定通信介質(zhì)的相位失真與幅度失真，則可以知道特定通信介質(zhì)的傳遞函數(shù)。知道了特定通信介質(zhì)的傳遞函數(shù)，就可以利用常規(guī)的信號處理模擬器(例如Elanix，Inc.of Westlake Village，CA開發(fā)的“Elanix系統(tǒng)觀察”或Cadence Design Systems，Inc.of San Jose，CA開發(fā)的“SPW”)，或者利用筆算出來的數(shù)學(xué)理論限度，定量地確定出208、210及212中每個(gè)通信介質(zhì)支持的服務(wù)質(zhì)量。換句話說，可以確定出特定的通信介質(zhì)是否能夠支持給定的信號速率以及給定的調(diào)制水平。這可以由失真估計(jì)器216實(shí)現(xiàn)，或者由網(wǎng)絡(luò)管理控制器222實(shí)現(xiàn)。
下面對Smith等人于1999年12月22日提交的美國專利申請No.09/470,890，“與數(shù)字調(diào)制衰減自動(dòng)相關(guān)的方法及裝置”，代理人卷號位PD-05924AM，其現(xiàn)在的美國專利號為＿＿＿＿中介紹的信道失真估計(jì)方法的一個(gè)實(shí)施例進(jìn)行概述。通過通信介質(zhì)208，接收機(jī)214接收到來自相應(yīng)發(fā)射機(jī)202的數(shù)字調(diào)制信號。接收機(jī)214從數(shù)字調(diào)制信號中提取出軟判決數(shù)據(jù)。軟判決數(shù)據(jù)為一個(gè)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，(例如)用兩個(gè)補(bǔ)碼表示，其中一個(gè)為8位I值，另一個(gè)為8位Q值，代表用軟判決數(shù)據(jù)表示的符號在I/Q平面內(nèi)的位置。將軟判決數(shù)據(jù)輸入至弱相關(guān)器(impairment correlator)(包含在失真估計(jì)器216中)。對于每個(gè)特定的通信介質(zhì)，弱相關(guān)器為隨時(shí)間變化的軟判決數(shù)據(jù)存儲在信號空間中位置，并為軟判決數(shù)據(jù)提供弱掩碼(impairment mask)。
這個(gè)實(shí)施例中包括多個(gè)存儲的弱掩碼，每個(gè)都對應(yīng)于特定通信介質(zhì)208中可能引入的不同的信道失真類型。例如，根據(jù)通信介質(zhì)引入的信道失真類型，軟判決數(shù)據(jù)(也被稱為碼元)在信號空間中的位置將不同，或以可預(yù)知的距離偏離它的理想位置。這個(gè)技術(shù)使用了預(yù)先確定的弱掩碼，用來指出對于給定的特定信道失真，軟判決數(shù)據(jù)通常應(yīng)該放在信號空間的什么位置。此外，可以將不同的弱掩碼用于碼元水平失真及星群水平失真。例如，存儲不同的弱掩碼用于下述特定的信道失真類型相位噪聲弱掩碼；連續(xù)波(CW)噪聲弱掩碼；信號反射弱掩碼；I/Q失衡弱掩碼；壓縮弱掩碼；幅度調(diào)制(AM)-相位調(diào)制(PM)弱掩碼；相位噪聲及CW噪聲合成弱掩碼；以及關(guān)聯(lián)多種類型弱掩碼的任何其它合成弱掩碼。
由此，如上所述，將多種弱掩碼類型用于軟判決數(shù)據(jù)中。對于每個(gè)弱掩碼，弱相關(guān)器確定落入特定弱掩碼中的軟判決數(shù)據(jù)子集。這通過確定落入弱掩碼的軟判決數(shù)據(jù)發(fā)生的次數(shù)來實(shí)現(xiàn)。然后為每個(gè)弱掩碼計(jì)算相關(guān)權(quán)重。在一個(gè)實(shí)施例中，用落入弱掩碼的軟判決數(shù)據(jù)發(fā)生的次數(shù)與軟判決數(shù)據(jù)發(fā)生的總次數(shù)的比值計(jì)算相關(guān)權(quán)重。為每個(gè)弱掩碼計(jì)算相應(yīng)的相關(guān)權(quán)重。
然后，對所有相關(guān)權(quán)重進(jìn)行比較，確定一個(gè)可能的可能性(典型情況下以百分比的形式表示)，表示特定的失真類型導(dǎo)致的特定通信介質(zhì)中的信道失真，也是表示信道失真嚴(yán)重性的標(biāo)識(例如，與期望的信噪比進(jìn)行比較時(shí))。因此，這個(gè)過程得到關(guān)于特定信道失真和估計(jì)的信道失真水平的源的可能性。
從這個(gè)信息中，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員就可以確定出每個(gè)特定通信介質(zhì)能支持什么樣的服務(wù)質(zhì)量。例如，利用上面提及的常規(guī)的信號處理模擬器(例如Elanix，Inc.of Westlake Village，CA開發(fā)的“Elanix系統(tǒng)觀察”或Cadence Design Systems，Inc.of San Jose，CA開發(fā)的“SPW”)，可以定量地確定出208、210及212通信介質(zhì)支持的服務(wù)質(zhì)量；因此，為208、210及212中的每個(gè)通信介質(zhì)提供了服務(wù)質(zhì)量估計(jì)。這可以由失真估計(jì)器216實(shí)現(xiàn)，或者由網(wǎng)絡(luò)管理控制器222實(shí)現(xiàn)。
需要說明的是，無論在那一種情況中，失真估計(jì)器216都輸出服務(wù)質(zhì)量估計(jì)，它表明特定的通信介質(zhì)(例如通信介質(zhì)208、210及212)支持什么樣的信號服務(wù)質(zhì)量。
此外，有利的是，無論在那一種情況中，無需在每個(gè)通信介質(zhì)的連接測試裝置或?qū)ξ锢砺窂竭M(jìn)行物理檢查，就可以獲取對208、210及212中每個(gè)特定通信介質(zhì)支持的服務(wù)質(zhì)量的估計(jì)。這種估計(jì)可以由接收機(jī)214局部確定，或者由連接到接收機(jī)214的網(wǎng)絡(luò)管理控制器222遠(yuǎn)程確定。
此后，在存儲器218中存儲208、210及212中每個(gè)通信介質(zhì)的服務(wù)質(zhì)量估計(jì)。利用存儲于存儲器218中的服務(wù)質(zhì)量估計(jì)，QoS定位器220對通信網(wǎng)絡(luò)200的健康做出定量判斷。例如，用這個(gè)存儲的信息確定通信網(wǎng)絡(luò)200中哪個(gè)物理部分或物理通信路徑能夠支持什么樣特定服務(wù)質(zhì)量水平的信號。為了對通信網(wǎng)絡(luò)200中的服務(wù)質(zhì)量進(jìn)行精確定位，QoS定位器220必須考慮到那些在各自通信介質(zhì)之間“共用”的物理通信路徑。例如，在通信網(wǎng)絡(luò)中，某些物理通信路徑或物理部分被其它通信介質(zhì)共用，同時(shí)有一些物理通信路徑僅用于唯一一個(gè)通信介質(zhì)，即物理通信路徑為非共用的。因此，在這個(gè)實(shí)施例中，QoS定位器220知道哪些物理通信路徑為共用的或非共用的。參考下面的圖3-6，對由QoS定位器220執(zhí)行的比較過程進(jìn)行了更完整的介紹。
此外，可以隨時(shí)間對服務(wù)質(zhì)量估計(jì)進(jìn)行監(jiān)測，以確定某些用戶可用的服務(wù)質(zhì)量是否存在衰減。有利的情況是，通過對不同的通信介質(zhì)208、210及212各自的服務(wù)質(zhì)量估計(jì)進(jìn)行比較分析，可能識別出最可能限制服務(wù)質(zhì)量的那個(gè)特定物理通信路徑。有利地，所有這些被執(zhí)行，而無需在通信網(wǎng)絡(luò)200中的每個(gè)發(fā)射機(jī)和接收機(jī)上連接測試設(shè)備(這將是代價(jià)很高，并且中斷現(xiàn)有服務(wù))，或者事實(shí)上無需對不同的物理通信路徑進(jìn)行物理檢查，來確定特定的用戶的服務(wù)質(zhì)量的能力下降的原因。
QoS定位器220向網(wǎng)絡(luò)管理控制器222傳遞數(shù)據(jù)，在此存儲網(wǎng)絡(luò)提供商使用的數(shù)據(jù)。利用提供的信息，隨時(shí)間跟蹤通信網(wǎng)絡(luò)200中每個(gè)物理分段連接的服務(wù)質(zhì)量。因此，如果檢測到特定通信介質(zhì)中支持的服務(wù)質(zhì)量發(fā)生衰減，則可能檢查特定的物理通信路徑，以確定服務(wù)質(zhì)量衰減的源頭，并對此進(jìn)行修正。
需要說明的是，對于圖2所示的系統(tǒng)，其實(shí)現(xiàn)可能包括一個(gè)機(jī)器可讀的程序存儲裝置，其中明確地包含由機(jī)器可執(zhí)行的指令構(gòu)成的程序，執(zhí)行方法中的各個(gè)步驟，這些步驟由失真估計(jì)器216、QoS定位器220(例如下述圖7表示的流程圖中列出的步驟)與/或網(wǎng)絡(luò)管理控制器222執(zhí)行。為了使機(jī)器能夠執(zhí)行指令程序，機(jī)器中可能包括處理器，例如微處理器(例如數(shù)字信號處理器)或能夠執(zhí)行指令程序的其它邏輯電路。可以用硬件、軟件或它們的組合實(shí)現(xiàn)失真估計(jì)器216、QoS定位器220及網(wǎng)絡(luò)管理控制器222，例如使用通用微處理器、微控制器與/或?qū)Ｓ眠壿嬰娐?，以及與它們協(xié)同工作的軟件與/或固件。而且，失真估計(jì)器216、QoS定位器220及網(wǎng)絡(luò)管理控制器222可以作為彼此位置分離的部件實(shí)施，或者可以構(gòu)成在一個(gè)物理位置上的單獨(dú)集成單元。例如，這些部件可能放置在接收機(jī)214內(nèi)(例如圖1中的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)器104中的接收機(jī))，或者與接收機(jī)214連接。然而，典型情況下，這些部件都包含在混合光纖/同軸電纜系統(tǒng)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)器之內(nèi)。
下面參見圖3，表示了根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)實(shí)施例的電纜調(diào)制解調(diào)器通信網(wǎng)絡(luò)的方框圖，網(wǎng)絡(luò)中包括多個(gè)集線器，其中，(例如)利用圖2表示的系統(tǒng)，服務(wù)質(zhì)量被定位到特定用戶或特定的物理部分，例如網(wǎng)絡(luò)中的物理通信路徑。圖示的通信網(wǎng)絡(luò)300中包括電纜調(diào)制解調(diào)器終端系統(tǒng)302(CMTS)(也被稱為駐留于圖1中的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)器104)，帶有服務(wù)組306與308的集線器1304，帶有服務(wù)組312與314的集線器n 310，雙向放大器316，用戶網(wǎng)絡(luò)接頭(tap)318，用戶裝置320，光纖鏈路322(表示物理通信路徑)以及電纜鏈路324(也表示物理通信路徑)。
電纜調(diào)制解調(diào)器通信網(wǎng)絡(luò)300是相對時(shí)不變通信網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)實(shí)例，具有通常所知的地理/網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?。例如，在這個(gè)實(shí)施例中，CMTS 302代表通信網(wǎng)絡(luò)300中的公共節(jié)點(diǎn)(例如，CMTS 302包含在圖1中的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)器中)，與在給定的地域內(nèi)具有相對固定地理位置的單個(gè)用戶裝置320進(jìn)行通信。在圖示的多集線器結(jié)構(gòu)中，多個(gè)集線器，例如集線器1 304到集線器n 310通過各自的光纖鏈路322連接到CMTS302。每個(gè)集線器又通過電纜鏈路324連接到各自的用戶裝置320。按照服務(wù)組對由每個(gè)集線器提供服務(wù)的用戶裝置進(jìn)行分組，例如在集線器1 304之下的服務(wù)組306與308。與圖1中的介質(zhì)轉(zhuǎn)換器類似，每個(gè)集線器(例如集線器1 304)對發(fā)往及來自光線鏈路322與電纜鏈路324的信息進(jìn)行轉(zhuǎn)換。
在服務(wù)組中(例如服務(wù)組306)，電纜鏈路324連接到雙向放大器316，對上行方向(即從各自用戶裝置320到CMTS 302的方向)與下行方向(即從CMTS 302到各自用戶裝置320的方向)的信號進(jìn)行放大。在電纜鏈路324的不同地點(diǎn)，用戶網(wǎng)絡(luò)接頭318分別連接到電纜上，使用戶裝置320分別連接到集線器上。參考圖4-6，將對特定的連接進(jìn)行更詳細(xì)的討論。
如圖所示，電纜調(diào)制解調(diào)器通信網(wǎng)絡(luò)300能夠支持多集線器，每一個(gè)都帶有多個(gè)向多用戶裝置提供服務(wù)的服務(wù)組。在工作中，典型情況下，用戶裝置320是位于用戶住宅或商務(wù)場所的電纜調(diào)制解調(diào)器單元。用戶裝置320中包括用來向CMTS 302發(fā)送信號的發(fā)射機(jī)，以及用于接收來自CMTS 302的信號的接收機(jī)。如已有技術(shù)所知，通過用戶裝置320，網(wǎng)絡(luò)提供商可以利用這樣的電纜調(diào)制解調(diào)器通信網(wǎng)絡(luò)300向用戶提供(例如)電視、互聯(lián)網(wǎng)及電話服務(wù)。
需要說明的是，電纜調(diào)制解調(diào)器通信網(wǎng)絡(luò)300可能包括多種不同的結(jié)構(gòu)，而且，只要通信網(wǎng)絡(luò)中包括具有已定義的、相對時(shí)不變的物理連接的發(fā)射機(jī)集合，就能從本發(fā)明的多個(gè)實(shí)施例提出的技術(shù)中受益。因此，對于通信網(wǎng)絡(luò)300中的每個(gè)用戶裝置320，物理路徑都是已知的，而且，對于服務(wù)區(qū)域內(nèi)的每個(gè)用戶裝置，物理路徑都是唯一的。
下面參見圖4，表示圖3中的電纜調(diào)制解調(diào)器通信網(wǎng)絡(luò)的方框圖，示意了一個(gè)具有多個(gè)服務(wù)組的集線器。圖示的集線器n 310上帶有通向CMTS 302的光線鏈路322(代表物理通信路徑)，服務(wù)組1 312到服務(wù)組X 314通過電纜鏈路連接到集線器310上。圖中還示意了雙向放大器316、用戶網(wǎng)絡(luò)接頭318及用戶裝置320。此外，圖4中的電纜鏈路被表示為“共用”的物理通信路徑401、402、404、406、408、418、420、422、424和426，以及“非共用”的物理通信路徑410、412、414、406、428、430、432及434。
此外，利用各自的物理通信路徑的通信介質(zhì)分別被別標(biāo)注為MNXYY’，其中“M”為通信介質(zhì)。同樣，特定的用戶裝置320(即圖2中的發(fā)射機(jī))被標(biāo)注為SNXYZ’其中“S”為用戶裝置。在兩種情況中，“N”為集線器標(biāo)識；“X”為給定集線器內(nèi)服務(wù)組的標(biāo)識；“Y”為發(fā)射機(jī)標(biāo)識(可以是IP、MAC、TID、SID地址或者其它任何與網(wǎng)絡(luò)中的物理連接相關(guān)的地址)；“Y’”為網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)標(biāo)識；“Z”為發(fā)射機(jī)的廠商標(biāo)識。
“Y’”表明特定的通信介質(zhì)是否為“干線”通信介質(zhì)(如果Y’＝0)，即使用了“共用”物理通信路徑的通信介質(zhì)；或者表明通信介質(zhì)是否為使用了僅被一個(gè)用戶裝置320使用的“非共用”物理通信路徑的介質(zhì)(如果Y’≠0)。當(dāng)Y’＝0時(shí)，Y表示第Y個(gè)發(fā)射機(jī)在通信網(wǎng)絡(luò)300中的駐留深度。例如，在MNXYY’域中(例如MNXYY’)，如果Y＝4，Y’＝0，它表明通信介質(zhì)為通信網(wǎng)絡(luò)干線連接介質(zhì)MNX40，表示它將被所有Y＞4的發(fā)射機(jī)共用，以及這個(gè)發(fā)射機(jī)將共用MNX(Y＜4)0的網(wǎng)絡(luò)干線連接。換句話說，在第四個(gè)用戶裝置320中的接收機(jī)(即SNX4Z)將使用介質(zhì)MNX44(即連接到干線的從發(fā)射機(jī)到用戶網(wǎng)絡(luò)接頭318的非共用物理通信路徑)、介質(zhì)MNX40(即也被第5、6、...n個(gè)發(fā)射機(jī)共用的共用物理通信路徑)、介質(zhì)MNX30(即第3、4、5、6、...n個(gè)發(fā)射機(jī)共用的物理通信路徑406)、介質(zhì)MNX20(即第2、3、4、5、6、...n個(gè)發(fā)射機(jī)共用的物理通信路徑404)、及介質(zhì)MNX10(即第1、2、3、4、5、6、...n個(gè)發(fā)射機(jī)共用的物理通信路徑401、401及322)。
將這些介質(zhì)MNXYY’與圖2中的通信介質(zhì)208、210及212聯(lián)系起來，如果發(fā)射機(jī)202為發(fā)射機(jī)SNX3Z，則通信介質(zhì)208包括MNX33、MNX30、MNX20及MNX10，典型情況下，接收機(jī)214被放在CMTS 302中。還需說明的是，介質(zhì)MNX33使用了非共用物理通信路徑432；介質(zhì)MNX30使用了共用物理通信路徑424；介質(zhì)MNX20使用了共用物理通信路徑422；介質(zhì)MNX10使用了共用物理通信路徑420、418及322。因此，需要著重理解的是，圖2中每個(gè)通信介質(zhì)(即通信介質(zhì)208、210及212)都被定義為從各自發(fā)射機(jī)(例如SNXYZ)到公共接收點(diǎn)(例如CMTS 302)的組合介質(zhì)，包括至少一個(gè)共用介質(zhì)(例如當(dāng)Y’＝0時(shí)的MNXYY’)與一個(gè)非共用介質(zhì)(例如當(dāng)Y’≠0時(shí)的MNXYY’)。此外，每個(gè)共用介質(zhì)(例如當(dāng)Y’＝0時(shí)的MNXYY’)都包括一個(gè)或多個(gè)共用物理通信路徑(例如322、418、420、422等)，每個(gè)非共用介質(zhì)(例如當(dāng)Y’≠0時(shí)的MNXYY’)都包括一個(gè)或多個(gè)非共用物理通信路徑(例如428或430)。
簡要地參考圖5，表500中表示了不同通信介質(zhì)的列表，這些介質(zhì)與圖3及4中表示的電纜調(diào)制解調(diào)器通信網(wǎng)絡(luò)300中的集線器內(nèi)的服務(wù)組中的用戶池關(guān)聯(lián)。表500中在發(fā)射機(jī)SNXYZ域與介質(zhì)MNXYY’域中使用了上述的符號。
回過來參見圖4，用下標(biāo)“Z”(即發(fā)射機(jī)的廠商標(biāo)識)表示生產(chǎn)或提供特定發(fā)射機(jī)的廠商。例如，Z＝0對應(yīng)于由廠商A制造的發(fā)射機(jī)，Z＝1對應(yīng)于由廠商B制造的發(fā)射機(jī)，等等。由此，在分析網(wǎng)絡(luò)時(shí)，可能將不同的服務(wù)質(zhì)量定位到各自廠商制造的特定發(fā)射機(jī)/用戶裝置320中，因此，表明特定的廠商可能正在生產(chǎn)子標(biāo)準(zhǔn)裝置。
由于已經(jīng)對通信網(wǎng)絡(luò)300的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行標(biāo)注，并利用圖2中進(jìn)行描述的一個(gè)或多個(gè)技術(shù)來對在特定發(fā)射機(jī)(例如SNXYZ)與公共接收點(diǎn)(例如CMTS 302)之間的給定通信介質(zhì)，確定出服務(wù)質(zhì)量估計(jì)，網(wǎng)絡(luò)提供商能夠?qū)⒔橘|(zhì)決定的信道失真定位到網(wǎng)絡(luò)300內(nèi)可能的物理通信路徑中。這可以通過對每個(gè)通信介質(zhì)(例如通信介質(zhì)208、210及212)的服務(wù)質(zhì)量估計(jì)進(jìn)行比較分析實(shí)現(xiàn)。通過建立如圖3及4所示的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?，使網(wǎng)絡(luò)提供商認(rèn)識到，特定的介質(zhì)(MNXYY’)構(gòu)成了從發(fā)射機(jī)(例如SNXYZ)到接收機(jī)(例如CMTS 302)的每個(gè)通信介質(zhì)(例如，通信介質(zhì)208，210和212)；并提醒他們，存在使用共用物理通信路徑(例如322、418、420等)及非共用物理通信路徑(例如428、430等)的共用介質(zhì)和非共用介質(zhì)。因此，無需進(jìn)行物理檢查或測試通信網(wǎng)絡(luò)中的每個(gè)物理通信路徑，就能夠?qū)⑻囟ǖ姆?wù)質(zhì)量限制定位到特定的物理通信路徑中。類似地，可以對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行分析，用于確定這樣的物理通信路徑，其中由于一個(gè)原因或另外的原因，與其它路徑相比，這些物理通信路徑能夠支持具有更高服務(wù)質(zhì)量的信號(例如由于從用戶網(wǎng)絡(luò)接頭到特定用戶裝置320的微反射，在特定的物理通信路徑中產(chǎn)生較小的信道失真)。下面將用一些實(shí)例說明可能的分析結(jié)果，這些實(shí)例可以用本發(fā)明提出的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中的技術(shù)實(shí)現(xiàn)。
實(shí)例1給定(圖4中的)三個(gè)發(fā)射機(jī)SN11Z、SN12Z及SN13Z，具有共用介質(zhì)MN130(使用共用物理通信路徑406)、MN120(使用共用物理通信路徑404)及MN110(使用共用物理通信路徑402、401及322)，以及非共用介質(zhì)MN111(使用非共用物理通信路徑410)、MN122(使用非共用物理通信路徑412)及MN133(使用非共用物理通信路徑414)。在失真估計(jì)器216中，利用用參考圖2介紹的信道失真估計(jì)及服務(wù)質(zhì)量估計(jì)中的一個(gè)方法，得到從每個(gè)發(fā)射機(jī)(即SN11Z、SN12Z及SN13Z)到公共接收點(diǎn)(即CMTS 302)之間的合成通信介質(zhì)的服務(wù)質(zhì)量估計(jì)。因此，獲得了對三個(gè)通信介質(zhì)的服務(wù)質(zhì)量估計(jì)，分別是從發(fā)射機(jī)SN11Z到CMTS 302(覆蓋MN111與MN110)的通信介質(zhì)、從發(fā)射機(jī)SN12Z到CMTS302(覆蓋MN122、MN120與MN110)的通信介質(zhì)以及從發(fā)射機(jī)SN13Z到CMTS302(覆蓋MN133、MN130、MN120與MN110)的通信介質(zhì)。
在SN11Z的QoS估計(jì)為合格(即隨時(shí)間變化保持在或接近期望的水平上)，而SN12Z與SN13Z的服務(wù)質(zhì)量估計(jì)被衰減(即隨時(shí)間變化低于期望的水平)的情況下，可以得到結(jié)論，可能在共用介質(zhì)MN120上發(fā)生了故障，因?yàn)樗窃诒凰p的服務(wù)中共用的唯一介質(zhì)。注意到，這表明在使用共用物理通信路徑404的介質(zhì)MN120中可能存在問題，而不是介質(zhì)MN220存在問題。這是用可能性進(jìn)行的表述，因?yàn)檫€可能是發(fā)射機(jī)SN12Z與SN13Z都發(fā)生故障。在這一點(diǎn)，盡管沒有明確地判斷出是網(wǎng)絡(luò)中哪個(gè)物理部件發(fā)生了故障，但隨著網(wǎng)絡(luò)中接收機(jī)的數(shù)目及度的增加，錯(cuò)誤分析的可能性降低了。還有一種可能性，即MN122與MN133都存在故障，允許在進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)中的另一個(gè)發(fā)射機(jī)將介質(zhì)MN120認(rèn)為是合格的，即能夠支持期望的服務(wù)等級。無論如何，網(wǎng)絡(luò)提供商都能將衰減點(diǎn)定位到距離真正的問題源頭更近的程度，即最可能是使用了共用物理通信路徑404的MN120。因此，有利的是，通過對每個(gè)發(fā)射機(jī)的服務(wù)質(zhì)量估計(jì)進(jìn)行比較分析，可以將網(wǎng)絡(luò)內(nèi)服務(wù)質(zhì)量的限度定位到網(wǎng)絡(luò)中給定的分段物理連接上，而無須進(jìn)行物理檢查或?qū)W(wǎng)絡(luò)中的每個(gè)物理連接進(jìn)行局部測試。
需要注意的是，可以不用術(shù)語“合格”或“衰減”表示這些服務(wù)質(zhì)量估計(jì)，可以用與各自的用數(shù)字表示的或定量的測量有關(guān)的量進(jìn)行比較，從而可以根據(jù)嚴(yán)重性將衰減分成等級。
實(shí)例2在全部三個(gè)發(fā)射機(jī)SN11Z、SN12Z及SN13Z的服務(wù)質(zhì)量估計(jì)分別被衰減的情況下，可以得到結(jié)論，使用了共用物理通信路徑402、401及322的介質(zhì)MN110是可能的錯(cuò)誤源，因?yàn)樗潜蝗咳齻€(gè)發(fā)射機(jī)SN11Z、SN12Z及SN13Z共用的唯一介質(zhì)。同樣，可以將可能的錯(cuò)誤源定位到通信網(wǎng)絡(luò)中給定的物理部分，而無須對整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行局部測試或物理檢查。
實(shí)例3在發(fā)射機(jī)SN11Z及SN13Z的服務(wù)質(zhì)量估計(jì)為可接受的質(zhì)量，而發(fā)射機(jī)SN12Z的服務(wù)質(zhì)量估計(jì)被衰減的情況下，可以得到結(jié)論，介質(zhì)MN122可能發(fā)生了故障，而網(wǎng)絡(luò)干線的健康沒有多少危險(xiǎn)。因此，網(wǎng)絡(luò)提供商可以隨后派出人員查找并修復(fù)MN122的故障。這個(gè)故障可能發(fā)生在介質(zhì)MN122使用的非共用物理通信路徑412中，或者發(fā)生在物理網(wǎng)絡(luò)干線連接處(例如用戶網(wǎng)絡(luò)接頭318)，或者是特定的發(fā)射機(jī)SN12Z發(fā)生故障。此外，根據(jù)“Z”的值，可以識別出發(fā)設(shè)計(jì)的生產(chǎn)廠商，并對所獲取的同一廠商的其它發(fā)射機(jī)的服務(wù)質(zhì)量估計(jì)進(jìn)行比較。因此，可以根據(jù)廠商標(biāo)識判斷出發(fā)射機(jī)是否發(fā)生故障。例如，假設(shè)允許較差質(zhì)量的廠商進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)，使得與其它廠商制造的發(fā)射機(jī)相比，在經(jīng)過較短的工作生命期后，由廠商A制造的發(fā)射機(jī)發(fā)出的信號服務(wù)質(zhì)量下降。
盡管僅介紹了三個(gè)特例，在通信網(wǎng)絡(luò)300內(nèi)還存在許多其它情況，可以將服務(wù)質(zhì)量定位到通信網(wǎng)絡(luò)300內(nèi)一個(gè)地理位置的特定物理通信路徑上。以集線器為基礎(chǔ)對可能的路徑進(jìn)行延伸，來判斷造成衰減的因素是否為集線器衰減或CMTS的性能或數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)器本身發(fā)生故障。例如，參見圖3，可以將集線器1304之下的發(fā)射機(jī)的服務(wù)質(zhì)量估計(jì)與其它集線器(例如集線器n 310)的服務(wù)質(zhì)量估計(jì)進(jìn)行比較，從而能夠估計(jì)出通信網(wǎng)絡(luò)300內(nèi)的特定集線器中是否存在問題。
此外，可以對服務(wù)質(zhì)量估計(jì)進(jìn)行類似的比較，來判斷服務(wù)質(zhì)量的衰減是否是由于服務(wù)于各自集線器的整個(gè)服務(wù)組的原因。例如，將一個(gè)服務(wù)組內(nèi)的通信介質(zhì)的服務(wù)質(zhì)量估計(jì)與同一個(gè)集線器下另一個(gè)服務(wù)組的通信介質(zhì)的服務(wù)質(zhì)量進(jìn)行比較，判斷在一個(gè)集線器下是否整個(gè)服務(wù)組都存在問題。
簡要地參見圖6，圖示的表600對一個(gè)集線器(即集線器1 304)的服務(wù)組中的單獨(dú)用戶進(jìn)行映射，并說明哪些介質(zhì)(例如介質(zhì)MNXYY’)提供有關(guān)通信網(wǎng)絡(luò)健康性的信息，這個(gè)信息是在進(jìn)行上述比較分析時(shí)由給定的用戶提供。如圖示，[x]表示是哪些介質(zhì)提供了有關(guān)通信網(wǎng)絡(luò)中特定用戶的網(wǎng)絡(luò)健康性的信息。例如，介質(zhì)M1110與M1111提供了關(guān)于網(wǎng)絡(luò)健康性的信息，這個(gè)信息由發(fā)射機(jī)S111Z提供，而介質(zhì)M1110與M1120、M1130與M1133提供了關(guān)于網(wǎng)絡(luò)健康性的信息，這個(gè)信息由通信網(wǎng)絡(luò)300中的發(fā)射機(jī)S113Z提供。
因此，有利的是，網(wǎng)絡(luò)提供商能夠?qū)⒕W(wǎng)絡(luò)的衰減源定位到網(wǎng)絡(luò)內(nèi)可能的源頭(例如物理通信路徑)，而無須將有資格的人員派到現(xiàn)場。為了確定一個(gè)用戶的衰減可能的根本原因，不用將技術(shù)人員派到現(xiàn)場對每個(gè)高級別節(jié)點(diǎn)進(jìn)行檢查，且然后可能不得不搜索下一個(gè)最高密度的節(jié)點(diǎn)，等等。更有利的是，網(wǎng)絡(luò)提供商可以在對客戶/用戶產(chǎn)生災(zāi)難性的后果前，就能夠檢查出相對時(shí)不變通信網(wǎng)絡(luò)內(nèi)給定分段連接的服務(wù)質(zhì)量的衰減，并將其修復(fù)，相對時(shí)不變通信網(wǎng)絡(luò)具有唯一并已知的物理連接。此外，網(wǎng)絡(luò)提供商還能夠確定執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)連接的最壞情況，利用它可以做出必要的判斷，并提出滿足商業(yè)預(yù)算的最佳解決方案。
下面參見圖7，說明根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的方法的流程圖，其將服務(wù)質(zhì)量定位到相對時(shí)不變通信網(wǎng)絡(luò)，例如用圖1到4表示的網(wǎng)絡(luò)的特定用戶或部分。
最初的步驟包括對例如圖1到4進(jìn)行說明的相對時(shí)不變通信網(wǎng)絡(luò)中多個(gè)通信介質(zhì)的信道失真進(jìn)行估計(jì)。這些通信介質(zhì)(例如圖2的通信介質(zhì)208、210及212，包括了圖3與4中的多個(gè)介質(zhì)MNXYY’)在發(fā)射機(jī)池中各自的發(fā)射機(jī)(例如圖2的發(fā)射機(jī)202、204及206，或者圖3及4中的發(fā)射機(jī)SNXYZ)與公共接收點(diǎn)(例如圖2的接收機(jī)214或圖3及4的CMTS 302)之間進(jìn)行定義。根據(jù)圖2中說明的任何技術(shù)，例如用圖2中的失真估計(jì)器216來執(zhí)行特定信道失真估計(jì)。用這些信道失真估計(jì)(即介質(zhì)決定的信道失真估計(jì))結(jié)果來確定每個(gè)通信介質(zhì)所支持的信號的服務(wù)質(zhì)量估計(jì)，例如使用常規(guī)技術(shù)的特定介質(zhì)能支持的信號具有什么樣的調(diào)制水平及信號速率。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，對于多個(gè)通信介質(zhì)中的每個(gè)通信介質(zhì)，這些服務(wù)質(zhì)量估計(jì)可以從存儲器中得到或接收(步驟702)，或者直接(例如)從失真估計(jì)器中得到。多個(gè)通信介質(zhì)中的每個(gè)通信介質(zhì)都是在相對時(shí)不變通信網(wǎng)絡(luò)中的發(fā)射機(jī)池中各自的發(fā)射機(jī)與公共接收點(diǎn)之間進(jìn)行定義。每個(gè)通信介質(zhì)都通過至少一個(gè)共用物理通信路徑及至少一個(gè)非共用物理通信路徑傳送數(shù)據(jù)。在一個(gè)實(shí)施例中，QoS定位器220(例如放在數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)器104的CMTS 302中)從圖2的失真估計(jì)器206(例如放在數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)器104的CMTS 302中)中接收網(wǎng)絡(luò)中每個(gè)發(fā)射機(jī)的服務(wù)質(zhì)量估計(jì)。
將這些服務(wù)質(zhì)量估計(jì)存儲于存儲器(例如圖2的存儲器218)內(nèi)(步驟704)，存儲器可能被放在公共接收點(diǎn)內(nèi)，或者與公共接收點(diǎn)連接，公共接收點(diǎn)(例如)放在圖3及4的通信網(wǎng)絡(luò)300中的CMTS 302內(nèi)。存儲步驟可以在接收步驟(即步驟702)之前或之后進(jìn)行。
此后，對服務(wù)質(zhì)量估計(jì)結(jié)果進(jìn)行比較分析，從而將給定的服務(wù)質(zhì)量定位到特定的物理通信路徑上(步驟706)，物理通信路徑可以是共用或非共用的。此后，根據(jù)比較步驟的結(jié)果，將特定的服務(wù)質(zhì)量估計(jì)定位到可能與特定的服務(wù)質(zhì)量估計(jì)關(guān)聯(lián)的物理通信路徑上(步驟708)。在一個(gè)實(shí)施例中，執(zhí)行這些比較及定位步驟，對通信網(wǎng)絡(luò)內(nèi)可能引起服務(wù)衰減或可能與特定的服務(wù)質(zhì)量關(guān)聯(lián)的物理通信路徑進(jìn)行地理定位。例如，在上面說明的幾個(gè)實(shí)例中示意了比較與定位步驟。
盡管利用特定的實(shí)施例和應(yīng)用，對在此公開的本發(fā)明進(jìn)行了說明，在不背離權(quán)利要求書中提出的本發(fā)明的范圍的情況下，本領(lǐng)域內(nèi)普通技術(shù)人員可以對此做出許多修改和變形。
權(quán)利要求
1.一種在相對時(shí)不變通信網(wǎng)絡(luò)中對服務(wù)質(zhì)量進(jìn)行定位的方法，其包括接收多個(gè)通信介質(zhì)的服務(wù)質(zhì)量估計(jì)，其中，在位于相對時(shí)不變通信網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的多個(gè)發(fā)射機(jī)中各自一個(gè)發(fā)射機(jī)與位于通信網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的公共接收點(diǎn)之間定義多個(gè)通信介質(zhì)中的每個(gè)通信介質(zhì)，其中每個(gè)通信介質(zhì)都通過至少一個(gè)共用物理通信路徑及至少一個(gè)非共用物理通信路徑傳送數(shù)據(jù)；和比較服務(wù)質(zhì)量估計(jì)結(jié)果，從而將各自的服務(wù)質(zhì)量定位到通信網(wǎng)絡(luò)中可能的物理通信路徑上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括根據(jù)比較結(jié)果，將各自的服務(wù)質(zhì)量估計(jì)定位到與各自服務(wù)質(zhì)量估計(jì)關(guān)聯(lián)的可能物理通信路徑上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中定位步驟包括將各自的服務(wù)質(zhì)量估計(jì)定位到可能的物理通信路徑上，而無須對可能的物理通信路徑進(jìn)行物理檢查。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中各自的服務(wù)質(zhì)量估計(jì)表示對通信網(wǎng)絡(luò)的期望的服務(wù)質(zhì)量的衰減。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中多個(gè)通信介質(zhì)中的每個(gè)通信介質(zhì)都使用已知且唯一的物理路徑。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中通信網(wǎng)絡(luò)包括電纜調(diào)制解調(diào)器通信網(wǎng)絡(luò)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括確定可能的物理通信路徑中包括共用物理通信路徑。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括確定可能的物理通信路徑為非共用物理通信路徑。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括在接收及比較步驟進(jìn)行期間，繼續(xù)通信網(wǎng)絡(luò)中提供的當(dāng)前服務(wù)，使得當(dāng)前服務(wù)不被中斷。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中接收步驟包括接收來自存儲器的服務(wù)質(zhì)量估計(jì)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括隨時(shí)間監(jiān)測各自的服務(wù)質(zhì)量估計(jì)，從而檢測到可能的物理通信路徑中各自的服務(wù)質(zhì)量估計(jì)的變化。
12.一種用于在相對時(shí)不變通信網(wǎng)絡(luò)中對服務(wù)質(zhì)量進(jìn)行定位的系統(tǒng)，其包括用于接收多個(gè)通信介質(zhì)的服務(wù)質(zhì)量估計(jì)的裝置，其中，在位于相對時(shí)不變通信網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的多個(gè)發(fā)射機(jī)中各自的一個(gè)發(fā)射機(jī)與位于通信網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的公共接收點(diǎn)之間定義多個(gè)通信介質(zhì)中的每個(gè)通信介質(zhì)，其中每個(gè)通信介質(zhì)都通過至少一個(gè)共用物理通信路徑及至少一個(gè)非共用物理通信路徑傳送數(shù)據(jù)；和用于比較服務(wù)質(zhì)量估計(jì)結(jié)果，從而將各自的服務(wù)質(zhì)量定位到通信網(wǎng)絡(luò)中可能的物理通信路徑上的裝置。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括根據(jù)比較結(jié)果，將各自的服務(wù)質(zhì)量估計(jì)定位到與各自服務(wù)質(zhì)量估計(jì)關(guān)聯(lián)的可能物理通信路徑上的裝置。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，其中用于定位的所述裝置包括將各自的服務(wù)質(zhì)量估計(jì)定位到可能的物理通信路徑，而無須對可能的物理通信路徑進(jìn)行物理檢查的裝置。
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其中，各自的服務(wù)質(zhì)量估計(jì)表示對通信網(wǎng)絡(luò)期望的服務(wù)質(zhì)量的衰減。
16.根據(jù)權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括用于確定可能的物理通信路徑中包括共用物理通信路徑的裝置。
17.根據(jù)權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括用于確定可能的物理通信路徑為非共用物理通信路徑的裝置。
18.根據(jù)權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括一裝置，其用于隨時(shí)間監(jiān)測各自的服務(wù)質(zhì)量估計(jì)的方法，從而檢測到可能的物理通信路徑中各自的服務(wù)質(zhì)量估計(jì)的變化。
19.一種用于對服務(wù)質(zhì)量進(jìn)行定位的系統(tǒng)，其包括相對時(shí)不變通信網(wǎng)絡(luò)，包括公共接收點(diǎn)；多個(gè)用于向公共接收點(diǎn)發(fā)送信號的發(fā)射機(jī)；多個(gè)通信介質(zhì)，其將多個(gè)發(fā)射機(jī)中各自的發(fā)射機(jī)連接到公共接收點(diǎn)，其中多個(gè)通信介質(zhì)中的每個(gè)通信介質(zhì)都經(jīng)過至少一個(gè)共用物理通信路徑以及至少一個(gè)非共用物理通信路徑到公共接收點(diǎn)傳送數(shù)據(jù)；和連接到公共接收點(diǎn)上的服務(wù)質(zhì)量定位器，其中，服務(wù)質(zhì)量定位器根據(jù)對從公共接收點(diǎn)接收到的服務(wù)質(zhì)量估計(jì)的分析結(jié)果，把特定的服務(wù)質(zhì)量估計(jì)定位到通信網(wǎng)絡(luò)內(nèi)可能的物理通信路徑中。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括連接到接收機(jī)及服務(wù)質(zhì)量估計(jì)器的失真估計(jì)器。其中失真估計(jì)器為多個(gè)通信介質(zhì)中的每個(gè)通信介質(zhì)確定服務(wù)質(zhì)量估計(jì)。
21.根據(jù)權(quán)利要求19所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括連接到服務(wù)質(zhì)量定位器的存儲器。
22.根據(jù)權(quán)利要求19所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括連接到服務(wù)質(zhì)量定位器的網(wǎng)絡(luò)控制器。
23.根據(jù)權(quán)利要求19所述的系統(tǒng)，其中公共接收點(diǎn)包括多個(gè)接收機(jī)。
24.根據(jù)權(quán)利要求19所述的系統(tǒng)，其中公共接收點(diǎn)包括一個(gè)單獨(dú)的接收機(jī)。
25.根據(jù)權(quán)利要求19所述的系統(tǒng)，其中公共接收點(diǎn)包括電纜調(diào)制解調(diào)器通信網(wǎng)絡(luò)的電纜調(diào)制解調(diào)器終端系統(tǒng)。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的系統(tǒng)，其中電纜調(diào)制解調(diào)器終端系統(tǒng)包括服務(wù)質(zhì)量定位器。
27.根據(jù)權(quán)利要求19所述的系統(tǒng)，其中至少一個(gè)共用物理通信路徑中包括光纖鏈路或電纜鏈路。
28.根據(jù)權(quán)利要求19所述的系統(tǒng)，其中有多個(gè)發(fā)射機(jī)中的一個(gè)或多個(gè)通過集線器連接到公共接收點(diǎn)。
29.根據(jù)權(quán)利要求19所述的系統(tǒng)，其中多個(gè)發(fā)射機(jī)中的一個(gè)或多個(gè)發(fā)射機(jī)通過各自的集線器連接到公共接收點(diǎn)。
全文摘要
一種用于在相對時(shí)不變通信網(wǎng)絡(luò)中對服務(wù)質(zhì)量進(jìn)行定位的方法和設(shè)備，方法(700)包括步驟接收多個(gè)通信介質(zhì)的服務(wù)質(zhì)量估計(jì)，其中在位于相對時(shí)不變通信網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的多個(gè)發(fā)射機(jī)中各自的發(fā)射機(jī)與位于通信網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的公共接收點(diǎn)之間定義多個(gè)通信介質(zhì)中的每個(gè)通信介質(zhì)，其中每個(gè)通信介質(zhì)都通過至少一個(gè)共用物理通信路徑及至少一個(gè)非共用物理通信路徑傳送數(shù)據(jù)(步驟702)；比較服務(wù)質(zhì)量估計(jì)結(jié)果，從而將各自的服務(wù)質(zhì)量定位到通信網(wǎng)絡(luò)中可能的物理通信路徑上(步驟706)。
文檔編號H04L12/24GK1554155SQ01818752
公開日2004年12月8日 申請日期2001年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2000年11月13日
發(fā)明者帕特里克D·史密斯, 羅伯特G·烏斯卡利, G 烏斯卡利, 帕特里克D 史密斯 申請人:摩托羅拉公司