用于检测客户端设备附近的不恰当连接的方法和装置的制造方法
【专利说明】用于检测客户端设备附近的不恰当连接的方法和装置
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2013年7月29日提交的美国临时申请N0.61/859，576的优先权，该临时申请的内容通过援引全部纳入于此。
发明领域
[0003]本发明一般涉及xDSL通信系统，尤其涉及用于检测CPE附近的不恰当连接的方法和装置。
[0004]相关技术背景
[0005]在单端线路测试(即SELT，参见例如ITU-T标准G.993.2系列G:传输系统和介质、数字系统和网络、数字段和数字线路系统-接入网、甚高速数字订户线收发机2 (VDSL2)(2006年2月)；ITU-T G.996.2系列G:传输系统和介质、数字系统和网络、数字段和数字线路系统-接入网、用于数字订户线(DSL)的线路测试；以及“经由单端线路测试的DSL环路拓扑标识的可行性和问题”，Carine NeuS，2008年9月22-24日举办的探索用于电气和电子测量的仪器和方法的新前沿的第16届頂EKO TC4研讨会，佛罗伦萨，意大利)中，在环路上发送已知信号并分析反射信号以确定环路特性和线路上存在的任何损伤。
[0006]同时，住宅内尤其是靠近客户端设备(CPE)的布线问题非常普遍。一示例是将导线不恰当地连接至CPE。连接器可能在CPE或墙壁单元处未完全咬合，或者这可能完全只是连接导线时的疏忽。其他原因可包括布线在住宅内被断开，直到NID(网络拨入)。在任何情况下，此类连接问题可能导致用户和服务提供商双方不必要的服务呼叫和/或其他不便。
[0007]在有线通信(诸如DSL、电缆调制解调器等)中，环路诊断通常基于对单端环路测试(SELT)的分析。然而，当前的SELT技术本身不够擅长检测不恰当连接，诸如以上描述的。
【发明内容】
[0008]根据某些方面，本发明的实施例涉及用于基于对SELT的分析来检测由于CPE调制解调器附近的不恰当连接(即，小环路状况)而引起的连通性丢失的方法和装置。在各实施例中，该状况是基于分别分析与xDSL频带规划中的不同传输频带相关联的时域信号的位置和电平来检测的。
[0009]根据这些和其他方面，一种根据本发明的实施例的用于检查通信系统中的调制解调器附近的连接的方法包括:接收针对两个或更多个分开频带来自线路的测试信号数据、将测试信号数据分别转换成对应于分开频带中的第一频带和第二频带的至少第一时域数据和第二时域数据的不同集合、以及分析第一时域数据和第二时域数据以标识调制解调器附近的不恰当连接。
[0010]附图简述
[0011]在结合附图阅读下文对本发明的具体实施例的描述之后，本发明的这些和其他方面和特征对于本领域普通技术人员将是明显的，其中:
[0012]图1是解说可在其中实现本发明的实施例的示例系统的框图；
[0013]图2是解说可适用根据本发明的实施例的SELT信号的示例频带规划的示图；
[0014]图3是解说根据本发明的实施例的示例环路诊断装置的框图；
[0015]图4是根据本发明的实施例的示例分析引擎的框图；
[0016]图5是解说根据本发明的实施例的用于检测小环路状况(例如，CPE附近的不恰当连接)的示例方法体系的流程图；
[0017]图6是解说可由本发明的实施例分析的与各种环路长度处的线路切断相关联的U2频带时域信号中的峰值的示图；
[0018]图7是解说可由本发明的实施例分析的与各种环路长度处不恰当地安装的微滤波器相关联的U2频带时域信号中的峰值的示图；以及
[0019]图8是解说可由本发明的实施例分析的与各种长度处的线路切断和微滤波器相关联的U0频带时域信号的示图。
[0020]优选实施例详细描述
[0021]现在将参照附图来详细描述本发明，提供附图是作为本发明的解说性示例以便使本领域技术人员能够实践本发明。值得注意的是，附图和以下示例并不旨在将本发明的范围限定于单个实施例，相反，藉由与一些或全部所描述或所解说的元素的互换，其它实施例也是可能的。而且，在可使用已知组件来部分或完全实现本发明的某些元素的情况下，将仅描述此类已知组件的对于理解本发明所必要的那些部分，并且将省略对此类已知组件的其它部分的详细描述以免混淆本发明。被描述为在软件中实现的实施例不应被限定于此，而是可包括在硬件、或软件和硬件的组合中实现的实施例，反之亦然，这对本领域技术人员而言将是显而易见的，除非在本文中另行指出。在本说明书中，示出单数组件的实施例不应被认为构成限定；确切而言，本发明旨在涵盖包括多个相同组件的其它实施例，反之亦然，除非本文另外明确声明。而且，申请人不希望说明书或权利要求书中的任何术语被赋予罕见或特殊的意义，除非明确地如此阐述。此外，本发明涵盖了本文藉由解说所引述的已知组件的现在和将来的已知等效物。
[0022]根据某些方面，本发明的实施例包括用于基于对SELT的分析来检测由于至CPE调制解调器或其附近的不恰当连接而引起的连通性丢失的算法。根据进一步方面，对此种状况的自动检测可以有助于解决最小支持服务的问题。来自CPE的反馈消息可以甚至在不涉及服务提供商的情况下提醒客户修复该问题。
[0023]图1是解说可在其中实现本发明的实施例的示例系统100的框图。如图1所示，多个(N个)CPE收发机102-1到102-N经由各自相应的环路106-1到106-N耦合至C0(中心局)104。在一个非限定性示例中，系统100可以是根据VDSL2操作的DSL系统，其中某些或所有收发机102-1到102-N由C0 104配置为矢量化群。然而，本发明不限于该示例。
[0024]如以上所阐述的，在有线通信系统(诸如DSL、电缆调制解调器等)中，环路诊断通常基于对SELT数据的分析。例如，CPE 102-1可使用由CPE 102-1在环路106-1上传送并被反射回CPE 102-1的SELT信号来执行诊断以表征环路106-1。具体而言，在其中系统100根据VDSL2操作的示例中，由CPE 102-1执行的常规SELT可包括在大约5秒到大约2分钟的时段里每个VDSL2码元周期连续地传送码元(例如，经调制REVERB码元)，以及测量来自环路106-1的反射(即，获得S11数据)。应注意，在CPE 102-1执行其SELT测试时，一些或所有其他CPE 102-2到102-N可使用相同的码元周期在Showtime (工作状态)中操作。
[0025]本发明人意识到在常规系统(诸如VDSL2)中，CPE被指派某些频带，其中它们被准许根据规定的频带规划来传送上行流信号。图2中示出了示例频带规划(诸如G.993.2标准中给出的频带规划)。如图所示，其包括三个上行流频带U0(包括从0.025MHz到0.138MHz的频调)、U1 (包括从3.75MHz到5.2MHz的频调)和U2 (包括从8.5MHz到12.0MHz的频调)，以及两个下行流频带D1 (包括从0.138MHz到3.75MHz的频调)和D2 (包括从
5.2MHz到8.5MHz的频调)。因此，由CPE 102-1构造并用于SELT的码元仅可使用上行流频带U0、U1和U2中的频调。
[0026]结果，常规SELT S11数据仅针对使用这些上行流频带(例如，U0、U1和U2)的信号可用。同时，如果SELT能够被用于准确地检测环路损伤(诸如小环路状况)将会是合乎需要的。然而，本发明人进一步意识到，由于常规SELT信号的频带化结构，难以使用频域(FDR)或时域(TDR)分析来检测特征。例如，FDR数据中的间隙使得难以使用FDR分析来查找模式。同样，S11数据的不连续性在TDR信号中创建伪像并混淆与损伤(诸如小环路)相关联的特征。
[0027]因此，根据某些方面，本发明的实施例包括使用TDR方法分别分析来自一个或多个上行流频带的信号以有效地检测损伤(诸如小环路)的方法。这还有助于利用不同频带处的信号的不同特性(例如，信号速度在不同频带处不同)。而且，通过组合来自被分别处理的频带的信息，本发明的实施例可以更准确地确定小环路状况，并且可以更准确地将合法峰值与杂散峰值区分开。
[0028]应注意，本发明不限于实现VDSL2和/或使用诸如图2中所示的频带规划的系统。相反，本领域技术人员在受本发明示例的教导之后将理解如何使用其他系统、频带规划和/或频带数目来实现本发明。
[0029]图3中示出了解说用于根据本发明的实施例来执行SELT的示例装置的框图。如图所示，装置300包括SELT捕捉块302和分析引擎304。
[0030]SELT捕捉块302包括用于使用从一个或多个上行流频带中的频调构造的码元(例如，经调制REVERB码元)来形成SELT信号、在环路上传送这些信号、测量来自该环路的反射、以及将S11反射数据提供给分析引擎304的功能性。SELT捕捉块302可使用本领域技术人员已知的技术来实现，并且因此为本发明的清楚起见，将在此省略其进一步细节。
[0031]分析引擎304从捕捉块302接收S11反射数据。在各实施例中，引擎304使用TDR方法分别分析来自每个上行流频带的数据以有效地检测由SELT捕捉块302为其传送并反射SELT信号的CPE的小环路状况。
[0032]在各实施例中，装置300被纳入到CPE收发机102中。在这些和其他实施例中，CPE收发机102 (以及C0 104中的收发机)包括具有使用频带规划(诸如图2中所示的频带规划)来实现通信服务(诸如由VDSL2、ADSL2等定义的那些通信服务)的常规处理器、芯片组、固件、软件等的DSL收发机(例如，来自Ikanos通信公司的VX180)。而且，在这些和其他实施例中，可通过适配SELT功能性(诸如由诊断套件(诸如由Ikanos通信公司提供的SmartCPE)提供的SELT功能性)来实现装置300。本领域技术人员在受以上和以下示例教导之后将能够理解如何适配此类处理器、芯片组、固件、软件等以实现本发明的SELT功能性。
[0033]应注意，在替换实施例中，装置300可被纳入在自立环路诊断和/或监视设备中，并且本领域技术人员在受本公开教导之后还将能够实现本发明的这些实施例。
[0034]应进一步注意，将结合使用上行流频带在CPE收发机102中或附近的线路106下游端执行的SELT来描述本发明的实施例。然而，本发明不限于该示例，并且还可使用下行流频带来将此功能性纳入到线路106的C0端处的收发机中或附近。
[0035]图4中示出了解说根据本发明的实施例的示例分析引擎304的框图。
[0036]如图所示，引擎304接收输入SELT S11信号，该输入SELT S11信号