(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ツイストペア電話回線に結合されたＤＳＬ装置から前記ツイストペア電話回線上にプロービング信号を伝送するステップであって、前記プロービング信号は、ＤＳＬデータ伝送期間又はＤＳＬ同期シンボル伝送期間の一方の間に、顧客宅内の場所からのアップストリーム方向又は中央局の場所からのダウンストリーム方向の一方に、アップストリーム及びダウンストリームデータ伝送の周波数分割二重を利用するＤＳＬシステムにおいてアップストリームデータ伝送又はダウンストリームデータ伝送に使用される周波数で伝送されるステップと、
前記ＤＳＬ装置において、前記ツイストペア電話回線上で反射されたプロービング信号を受信するステップと、
反射プロービング信号を回復するためにＤＳＬデータ伝送信号又はＤＳＬ同期シンボル伝送信号の一方の推定を受信されたプロービング信号から除去するステップと、
前記ツイストペア電話回線の特性情報を決定するために回復された反射プロービング信号を処理するステップと
を含む方法。
【請求項２】
前記回線におけるＤＳＬデータ伝送又はＤＳＬ同期シンボル伝送の期間の間、前記プロービング信号の電力は、ツイストペア電話回線のノイズ電力に対して実質的に等しい又はより少ない信号対ノイズ比に維持される、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記プロービング信号は、パルス信号、ステップ時間領域反射測定（ＴＤＲ）信号、スペクトル拡散信号、ノミナルモデム伝送信号、チャープ信号、インパルス列信号、及び単一のインパルス信号から構成される信号の群から選択される、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
ＤＳＬ装置においてツイストペア電話回線上で反射されたプロービング信号を受信するステップは、回線試験装置、ＤＳＬモデム、ＤＳＬＡＭ、ＤＳＬ加入者のコンピュータ装置、及びセットトップボックスから構成されるＤＳＬ装置の群から選択されるＤＳＬ装置において前記反射プロービング信号を受信するステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記受信されたプロービング信号からノイズを除去するステップを更に含む、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記反射プロービング信号を回復するためにデータ信号又は同期シンボル信号の一方の前記推定を前記受信されたプロービング信号から除去する前に、前記ノイズが前記受信されたプロービング信号から除去される、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記反射プロービング信号を回復するためにデータ信号又は同期シンボル信号の一方の前記推定を前記受信されたプロービング信号から除去した後で、前記ノイズが前記受信されたプロービング信号から除去される、請求項５に記載の方法。
【請求項８】
前記受信されたプロービング信号からノイズを除去するステップは、前記プロービング信号の複数のサンプルを受信するステップ、及び前記受信されたプロービング信号から前記ノイズを除去するために前記サンプルを平均化するステップを含む、請求項５に記載の方法。
【請求項９】
前記反射プロービング信号を回復するために前記受信されたプロービング信号から前記推定を除去するのに使用するためにデータ信号又は同期シンボル信号の一方の前記推定を入手するステップを更に含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記推定を入手するステップは、ＤＳＬモデムのＤＳＬ受信機から前記推定を受信するステップを含む、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
回線特性情報を決定することは、回復された反射プロービング信号に基づいて前記ツイストペア電話回線の特性を表すパラメータを計算することを含み、前記特性は、反射減衰量、インピーダンス、エコー経路応答、ブリッジタップの存在の検出、検出されたブリッジタップの特性化、及びループ減衰の推定から構成される特性の群から選択される、請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
ツイストペア電話回線に結合されて、前記ツイストペア電話回線上にプロービング信号を伝送し、前記回線上で反射されたプロービング信号を受信するインターフェースであって、前記プロービング信号は、ＤＳＬデータ伝送期間又はＤＳＬ同期シンボル伝送期間の一方の間に、顧客宅内の場所からのアップストリーム方向又は中央局の場所からのダウンストリーム方向の一方に、アップストリーム及びダウンストリームデータ伝送の周波数分割二重を利用するＤＳＬシステムにおいてアップストリームデータ伝送又はダウンストリームデータ伝送に使用される周波数で伝送されるインターフェースと、
前記インターフェースに結合されて、反射プロービング信号を回復するためにＤＳＬデータ伝送信号又はＤＳＬ同期シンボル伝送信号の一方の推定を受信されたプロービング信号から除去する論理部と、
前記論理部に結合されて、前記ツイストペア電話回線の特性情報を決定するために回復された反射プロービング信号を処理する処理論理部と
を備えるＤＳＬ装置。
【請求項１３】
前記プロービング信号は、パルス信号、ステップ時間領域反射測定（ＴＤＲ）信号、スペクトル拡散信号、ノミナルモデム伝送信号、チャープ信号、インパルス列信号、及び単一のインパルス信号から構成される信号の群から選択される、請求項１２に記載のＤＳＬ装置。
【請求項１４】
前記ＤＳＬ装置は、回線試験装置、ＤＳＬモデム、ＤＳＬＡＭ、ＤＳＬ加入者のコンピュータ装置、及びセットトップボックスから構成されるＤＳＬ装置の群から選択される、請求項１２に記載のＤＳＬ装置。
【請求項１５】
前記反射プロービング信号を回復するためにデータ信号又は同期シンボル信号の一方の前記推定を前記受信されたプロービング信号から除去する前に、又は前記反射プロービング信号を回復するためにデータ信号又は同期シンボル信号の一方の前記推定を前記受信されたプロービング信号から除去した後で、前記受信されたプロービング信号からノイズを除去する論理部を更に含む、請求項１２に記載のＤＳＬ装置。
【請求項１６】
前記インターフェースに結合されてＤＳＬデータ伝送信号又はＤＳＬ同期シンボル伝送信号の一方の推定を前記受信されたプロービング信号から除去する論理部は、ＤＳＬモデムのＤＳＬ受信機から前記推定を入手する、請求項１２に記載のＤＳＬ装置。
【請求項１７】
ツイストペア電話回線に結合されたＤＳＬ装置から前記ツイストペア電話回線上にプロービング信号を伝送するステップであって、前記プロービング信号は、ＤＳＬデータ伝送期間又はＤＳＬ同期シンボル伝送期間の一方の間に、顧客宅内の場所からのアップストリーム方向又は中央局の場所からのダウンストリーム方向の一方に、アップストリーム及びダウンストリームデータ伝送の周波数分割二重を利用するＤＳＬシステムにおいてアップストリームデータ伝送又はダウンストリームデータ伝送に使用される周波数で伝送されるステップと、
前記ＤＳＬ装置において、前記ツイストペア電話回線上で反射された信号を受信するステップと、
適応フィルタを使用して、受信された反射信号において反射プロービング信号を推定するステップと、
前記受信された反射信号から前記推定された反射プロービング信号を除去するステップと、
前記ツイストペア電話回線の特性情報を決定するために前記適応フィルタを処理するステップと
を含む方法。
【請求項１８】
前記回線に結合されるＤＳＬ装置から前記ツイストペア電話回線上に前記プロービング信号を伝送するステップを更に含む、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記受信された反射プロービング信号の電力は、前記ツイストペア電話回線上に伝送されたノイズの電力よりも大きな信号対ノイズ比にある、請求項１７に記載の方法。
【請求項２０】
前記受信された反射信号において反射プロービング信号を推定するステップは、反射チャネルを表す複数の係数を有する前記適応フィルタを使用するステップを含む、請求項１７に記載の方法。
【請求項２１】
前記ツイストペア電話回線の特性情報を決定するために前記適応フィルタを処理するステップは、前記ツイストペア電話回線の特性情報を決定するために前記複数の係数を処理するステップを含む、請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
ツイストペア電話回線に結合されたＤＳＬ装置からツイストペア電話回線上にプロービング信号を伝送するための出力部であって、前記プロービング信号は、ＤＳＬデータ伝送期間又はＤＳＬ同期シンボル伝送期間の一方の間に、顧客宅内の場所からのアップストリーム方向又は中央局の場所からのダウンストリーム方向の一方に、アップストリーム及びダウンストリームデータ伝送の周波数分割二重を利用するＤＳＬシステムにおいてアップストリームデータ伝送又はダウンストリームデータ伝送に使用される周波数で伝送される出力部と、
ＤＳＬ装置において、ツイストペア電話回線上で反射されたプロービング信号を受信する入力部と、
前記入力部及び出力部に結合されて、伝送されたプロービング信号に基づいて受信された反射信号において反射プロービング信号を推定する適応フィルタ論理部と、
前記受信された反射信号から推定された反射プロービング信号を除去する適応フィルタ消去論理部と
を備え、前記適応フィルタは、前記ツイストペア電話回線の特性情報を更に決定する、ＤＳＬ装置。
【請求項２３】
前記適応フィルタ論理部は、最小二乗平均（ＬＭＳ）アルゴリズム、正規化最小二乗平均（ＲＬＳ）アルゴリズム、時間領域処理アルゴリズム、及び周波数領域処理アルゴリズムを含む、請求項２２に記載のＤＳＬ装置。
【請求項２４】
前記適応フィルタ論理部は、反射チャネルを表す複数の係数を用いて前記受信された反射信号において前記反射プロービング信号を推定する、請求項２２に記載のＤＳＬ装置。
【請求項２５】
前記ツイストペア電話回線の特性情報を決定する前記適応フィルタは、前記ツイストペア電話回線の前記特性情報を決定するために前記複数の係数を処理する前記適応フィルタを含む、請求項２２に記載のＤＳＬ装置。
【請求項２６】
前記特性情報は、反射減衰量又はインピーダンスの一方を含み、
前記特性情報は、観測された反射チャネルを測定された又はモデル化されたループ構成の反射チャネルのモデルと一致させるアルゴリズム、前記観測された反射チャネルを同一の又は隣接するツイストペア電話回線の前記反射チャネルから計算される過去の統計と一致させるアルゴリズム、前記同一のツイストペア電話回線に他の回線終端、障害又は変更が存在するときの前記反射チャネルと前記観測された反射チャネルを比較するアルゴリズム、及び過去の反射チャネルデータ又は他のデータソースと反射チャネルデータを結合するベイズ推論からなるアルゴリズムの群から選択されるアルゴリズムを使用して前記複数の係数から決定される、請求項２５に記載のＤＳＬ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、一般には、通信ネットワーク及び／又はシステムに、より詳細には、回線試験を行う方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタル加入者回線（ＤＳＬ）技術は、例えば、ホーム及び／又はビジネス等の加入者（以下、ユーザ及び／又は顧客とも呼ばれる）にインターネット関連サービスを提供するために一般に利用されている。ＤＳＬ技術は、顧客が、例えば、高データレートブロードバンドインターネットネットワーク、ブロードバンドサービス及び／又はブロードバンドコンテンツに顧客を接続するために電話回線（例えば、ＰＯＴＳ（Ｐｌａｉｎ  Ｏｌｄ  Ｔｅｌｅｐｈｏｎｅ  Ｓｙｓｔｅｍ）サービスを提供するために使用される通常のツイストペア銅電話回線）を使用することを可能にする。
【０００３】
ＤＳＬサービスのサービスプロバイダは、問題検出、問題隔離及び／又は問題防止のために、ループ長、ケーブルゲージ、ブリッジタップの存在、ブリッジタップの場所、ブリッジタップの長さ、回線上のノイズ、ショート、開路等の情報を使用することが出来る。代替的に又は追加的に、サービスプロバイダの場所から加入者の場所へと、ＤＳＬサービスが潜在的なＤＳＬ加入者に提供、販売及び／又は供給される前に、電話回線に関する類似の情報を有することが有益な場合がある。上記のような情報は、サービスプロバイダの場所と加入者の場所との間の電話回線に関して測定される。既存の回線試験方法は、ＤＳＬ回線の動作を中断するであろう。例えば、先行技術のシングルエンド回線試験（ＳＥＬＴ：Ｓｉｎｇｌｅ  Ｅｎｄｅｄ  ｌｉｎｅ  ｔｅｓｔｉｎｇ）方法は、ＤＳＬ回線にプローブ信号を送信して、反射減衰量（Ｒｅｔｕｒｎ  Ｌｏｓｓ）又は回線インピーダンス等の回線特性を推定するために反射を測定することによって行われる。このプロービングは、ＤＳＬ接続の動作を停止させてＳＥＬＴ試験を行うことによって行われる。これは、ＤＳＬ回線の動作を中断するので、顧客へのＤＳＬサービスが中断されるであろう。従って、ＳＥＬＴ試験は、一般に、新しい顧客のサインアップの間、又はＤＳＬ回線に問題が生じたときに行われる。これは、サービスが中断されるのを回避し得るが、サービスプロバイダが回線状態に関する最新の情報を有することを阻害する。
【０００４】
本発明の実施形態は、上記の問題を克服する。本発明は、試験を受けているＤＳＬ回線の動作を中断せずに、ＤＳＬ回線試験を行うための方法及びシステムを提供する。従って、それは、ＤＳＬ回線の状態に関する最新の情報を有するために、サービスプロバイダがＤＳＬ回線をいつでもプロービングすることを可能にする。
【０００５】
顧客宅内に設置されて動作可能な回線試験装置（即ち、テスター）が、少なくとも１つの電話回線へのプロービング信号の伝送を引き起こす。テスターは、少なくとも測定された反射プロービング信号に基づいて少なくとも１つの電話回線の特性を表すパラメータを計算する。任意の様々な方法、技術及び／又はアルゴリズムを使用して、テスターは、測定された反射プロービング信号から特性化パラメータを計算する。例えば、どのようなプロービング信号が送信されたかについての知識によって、また受信及び／又は測定された反射信号を考慮して、テスターは、例えば、エコー経路応答を計算し、ブリッジタップの存在を検出し、検出されたブリッジタップを特性化し、ループ減衰を推定し、及び／又は任意の適切な電話回線特性を決定することが出来る。一部の環境では、電話回線の顧客端部における測定された反射信号は、他方（例えば、ＣＯ又はＲＴ）端部における反射信号から利用可能なものよりも顧客宅内環境及び／又は電話回線に関する多量の詳細を含むであろう。従って、テスターは、顧客宅内１０６から１つ以上の回線試験を行うことによって向上したレベルの詳細な診断を提供する。
【０００６】
以下の開示は例示的なデジタル加入者回線（ＤＳＬ）システム及び／又は図１−７の例示を参照するが、本明細書に記載の方法及び装置は、ＤＳＬシステムの任意の種類、任意のサイズ及び／又は任意のトポロジについて電話回線を特性化するために使用されてもよい。例えば、ＤＳＬシステムは、１つ以上の場所に設置される１つ以上のＤＳＬＡＭ（ＤＳＬ  ａｃｃｅｓｓ  ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｅｒ）を含んでもよく、また任意の数の電話回線、ＤＳＬ維持装置、テスター、ＤＳＬモデム及び／又はテスターを含んでもよい。また、例えば、顧客宅内において、複数のモデムが、複数の電話回線を終端して、単一の又は複数のテスター、データアナライザ及び／又はコンピュータを共有し得る。更に、説明たのめ以下の開示は、図１Ａに示す例示的なシステム、装置及び又はネットワークを参照するが、本明細書に開示の教示に従って、任意の追加の及び／又は代替の種類の及び／又は数の通信システム、装置及び／又はネットワークがＤＳＬ通信システムを実装し及び／又はＤＳＬ通信サービスを提供するために使用されてもよい。例えば、以下に記載されるＤＳＬ管理センター、ＤＳＬＡＭ（ＤＳＬ  ａｃｃｅｓｓ  ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｅｒ）、ＤＳＬモデム、テスター、コンピュータ、及び／又はデータアナライザの間で集合的に割り当てられることなる機能が所望の方式で再割り当てされ得る。
【０００７】
本明細書で用いられる用語「ユーザ」、「加入者」及び／又は「顧客」は、通信サービス及び／又は設備が任意の種類のサービスプロバイダによって提供され及び／又は潜在的に提供可能な人物、ビジネス及び／又は組織を意味する。更に、用語「顧客宅内」は、通信サービスがサービスプロバイダによって提供されている場所を意味する。ＤＳＬサービスを提供するために使用される例示的なＰＳＴＮ（ｐｕｂｌｉｃ  ｓｗｉｔｃｈｅｄ  ｔｅｌｅｐｈｏｎｅ  ｎｅｔｗｏｒｋ）に対して、顧客宅内は、電話回線のネットワーク終端（ＮＴ）の近くに設置され及び／又はそれと関係付けられる。例示的な顧客宅内は、住居又はオフィスビルを含む。
【０００８】
本明細書で使用される用語「動作可能」は、動作可能な及び／又は実際に動作中の装置を記述する。例えば、何らかの機能を行うように動作可能な装置は、例えば、プログラミング又はハードウェアによって、まだターンオフされている装置が動作を行うことが可能であること、及び又は装置がターンオンされて動作を実行することを記述する。用語「信号」は一般にはアナログ信号を意味し、用語「データ」は一般にはデジタルデータを意味し、用語「情報」はアナログ信号及び／又はデジタル信号のいずれを意味してもよい。しかしながら、こうした用語が使用される文脈から他の意味が推論されてもよい。
【０００９】
本明細書で使用される用語「サービスプロバイダ」は、通信サービス及び／又は通信設備を提供、販売、供給、修理、及び／又は維持する任意の種類の実態を意味する。例示的なサービスプロバイダは、電話運営会社、ケーブル運営会社、無線運営会社、インターネットサービスプロバイダ、又はＤＳＬサービスプロバイダとは独立して若しくは共にＤＳＬサービスを診断又は改良するサービスを提供し得る任意のサービスを含む。
【００１０】
本明細書で使用される用語「加入者設備」は、少なくとも１つの加入者サービスを提供する際に使用される顧客宅内において及び／又はその中に設置される任意の設備を意味する。加入者設備は、潜在的に追加の目的で利用可能であってもよく又はそうでなくてもよい。加入者設備が顧客宅内において及び／又はその中に設置される一方で、このような設備は、ＮＴのいずれの及び／又は両側及び／又は任意の他のネットワーク所有境界に設置されてもよい。加入者設備は、加入者によって所有され、レンタルされ、借用され、及び／又はリースされてもよい。加入者設備は、サービスプロバイダによって所有されて完全に制御されてもよい。例えば、加入者設備がサービスプロバイダによって所有されてもよく、加入者はコネクタをプラグに差し込むだけであって装置との他のアクセス及び／又は相互作用を持たない。加入者設備は、一般に、加入者によって利用可能であり及び／又はアクセス可能であり、限定されないが、小売店、サービスプロバイダ、及び／又は雇用者を含む任意の種類のソースを介して加入者によって取得及び／又は入手されてもよい。例示的な加入者設備は、加入者の住居において及び／又はその中に設置されるパーソナルコンピュータ（ＰＣ）、セットトップボックス（ＳＴＢ）、住居用ゲートウェイ及び／又はＤＳＬモデムを含む。これらによって、加入者は、ＤＳＬサービス及び／又はインターネットサービスを受信し及び／又は利用する。
【００１１】
更に、本明細書で使用される用語「ＤＳＬ」は、例えば、非対称ＤＳＬ（ＡＤＳＬ）、高速ＤＳＬ（ＨＤＳＬ）、対称ＤＳＬ（ＳＤＳＬ）、及び／又は超高速ＤＳＬ（ＶＤＳＬ）等の任意の種類の及び／又は変種のＤＳＬ技術を意味する。このようなＤＳＬ技術は、一般に、例えば、ＡＤＳＬモデムに関してＩＴＵ（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ  Ｕｎｉｏｎ）標準Ｇ．９９２．１（別名、Ｇ．ｄｍｔ）、ＡＤＳＬ２モデムに関してＩＴＵ（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ  Ｕｎｉｏｎ）標準Ｇ．９９２．３（別名、  Ｇ．ｄｍｔ．ｂｉｓ又はＧ．ａｄｓｌ２  ）、ＡＤＳＬ２＋モデムに関してＩＴＵ（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ  Ｕｎｉｏｎ）標準Ｇ．９９２．５（別名、Ｇ．ａｄｓｌ２ｐｌｕｓ）、ＶＤＳＬモデムに関してＩＴＵ（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ  Ｕｎｉｏｎ）標準Ｇ．９９３．１（別名、Ｇ．ｖｄｓｌ）、ＶＤＳＬ２  モデムに関してＩＴＵ（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ  Ｕｎｉｏｎ）標準Ｇ．９９３．２、ハンドシェイクを実装するモデムに関してＩＴＵ（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ  Ｕｎｉｏｎ）標準Ｇ．９９４．１（Ｇ．ｈｓ）、ＤＳＬモデムの管理に関してＩＴＵ（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ  Ｕｎｉｏｎ）標準Ｇ．９９７．１（別名、Ｇ．ｐｌｏａｍ）等の適用可能な標準に従って実装される。
【００１２】
簡潔性及び明瞭性のため、以下の開示を通じて、ＤＳＬモデム及び／又は顧客へのＤＳＬ通信サービスに接続するために参照が行われるであろう。しかしながら、例示的なデジタル加入者回線（ＤＳＬ）設備、ＤＳＬサービス、ＤＳＬシステム及び／又はＤＳＬサービスの配給のための通常のツイストペア銅電話回線の使用に対して以下の開示が行われるが、本明細書に開示の通信システムに対して伝送媒体を特性化し及び／又は試験するための開示の方法及び装置は、多くの他のタイプ及び／又は種類の通信設備、サービス、技術及び／又はシステムに適用可能であることが理解されるべきである。例えば、他のタイプのシステムは、無線分散システム、有線又はケーブル分散システム、同軸ケーブル分散システム、極超短波（ＵＨＦ）／超短波（ＶＨＦ）無線周波システム、衛星又は他の地球外システム、セルラ分散システム、電力線ブロードキャストシステム及び／又は光ファイバネットワークを含む。更に、こうした装置、システム及び／又はネットワークの組み合わせが使用されてもよい。例えば、バランによって接続されるツイストペア及び同軸ケーブルの組み合わせ、又は光ネットワーク装置（ＯＮＵ）におけるリニア光電接続を有するアナログファイバからの銅接続等の任意の他の物理チャネル継続の組み合わせが使用されてもよい。
【００１３】
ＤＳＬモデム及び／又はテスターを顧客に接続することは、例えば、顧客宅内（例えば、顧客によって所有、リース又は占有され及び／又は利用される家庭及び／又は職場）において及び／又はその中に設置される第２のＤＳＬモデム及び／又はテスターに通信可能に接続される電話回線（即ち、加入者回線）に通信会社によって運営されるＤＳＬモデム及び／又はテスターを通信可能に接続することに関することが当業者には容易に明らかになるであろう。第２のＤＳＬモデム及び／又はテスターは、第１及び第２のＤＳＬモデム及び／又はテスター、電話回線及び通信会社を介してサービスに（例えば、インターネットアクセス）アクセスするために顧客が操作する別の通信及び／又はコンピュータ装置（例えば、パーソナルコンピュータ）に更に通信可能に接続されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１Ａ】例示的なシステム図の概略図である。
【図１Ｂ】例示的なシステム図の概略図である。
【図２】例示的なシステム図の概略図である。
【図３】回線試験を行う例示的なシステム図の概略図である。
【図４】回線試験を行う例示的な方法の概略図である。
【図５】回線試験を行う例示的な方法の概略図である。
【図６】回線試験を行う例示的な方法の概略図である。
【図７】回線試験を行う例示的な方法の概略図である。
【発明の概要】
【００１５】
本発明の一実施形態では、回線試験装置からＤＳＬ回線上にプロービング信号が送信されて、反射された信号が回線試験装置によって受信される。図２は、この実施形態の例示的な図を示す。
【００１６】
伝送されるプロービング信号は、ダウンストリーム周波数で又はアップストリーム周波数で伝送され得る。また、伝送されるプロービング信号は、アップストリーム方向に又はダウンストリーム方向にも伝送され得る。一実施形態では、例えば、伝送されるプロービング信号は、アップストリーム方向にダウンストリーム周波数で伝送され得る。従って、アップストリーム及びダウンストリーム帯における周波数が重複しないので、プロービング信号は、アップストリーム伝送とは干渉しないであろう。このような伝送はＣＰＥ側で起こり得る。別の実施形態では、例えば、伝送されるプロービング信号は、ダウンストリーム方向にアップストリーム周波数で送信され得る。従って、アップストリーム及びダウンストリーム帯における周波数が重複しないので、プロービング信号は、ダウンストリーム伝送とは干渉しないであろう。このような伝送はＣＯ側で起こり得る。
【００１７】
プロービング信号は、データ伝送期間の間又は同期シンボル（Ｓｙｎｃ  ｓｙｍｂｏｌ）期間の間に伝送され得る。同期シンボル期間は、同期シンボルが伝送される時間である。同期シンボルは、ＤＳＬ通信に同期サポートを提供するために伝送される。
【００１８】
本発明の一実施形態では、プロービング信号とＤＳＬ信号自体との間の干渉を最小にするために、同期シンボル又はデータ伝送期間の間に関わらず、プロービング信号の電力は、低い信号対ノイズ比（ＳＮＲ）レベルに維持される。プロービング信号の電力レベルは、ノイズ電力と同じくらい低く又はそれよりも小さく設定され得る。その結果、負のＳＮＲを有するプロービング信号が生じる。従って、プロービング信号は、信号受信機によってノイズとして構成されるであろう。
【００１９】
別の実施形態では、プローブ信号の電力は、ノイズ電力よりも大きくてもよい。正のＳＮＲは、消去（ｃａｎｃｅｌｌａｔｉｏｎ）後の残留ノイズの存在下でプローブ信号を回復するために利用され得る。更に、データ又は同期シンボル信号対ノイズ比は、プローブ信号が同期シンボル又はデータシンボルの適切な復号及び受信と干渉しないように十分に大きい。一例は、データ又は同期シンボルＳＮＲが５０ｄＢであり、プローブ信号ＳＮＲが１０ｄＢであろう。データ又は同期シンボルは、プローブ信号に対して４０ｄＢの利得を有する。
【００２０】
一実施形態では、プロービング信号は、受信信号から同期シンボル又はデータシンボルを消去することによって回復される。この実施形態では、第１の同期シンボル又はデータシンボルが回復される。次に、推定された（回復された）同期シンボル又はデータシンボルは、受信信号から消去（除去）される。同期シンボル推定は、“ＤＳＬ  Ｎｏｉｓｅ  Ｃａｎｃｅｌｌａｔｉｏｎ  Ｕｓｉｎｇ  Ｓｕｂ−Ｏｐｔｉｍａｌ  Ｎｏｉｓｅ  Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  Ｓｉｇｎａｌｓ”と題されて２００９年３月４日に提出されたＰＣＴ特許出願第ＰＣＴ／ＵＳ２００９／０３６０７６号に開示された技術、方法及びシステムによって行われる。データシンボルを消去する場合、推定されたデータは、ＤＳＬモデム（即ち、ＤＳＬモデム１０２Ａ−１０２Ｃ）においてＤＳＬ受信機によって提供されるであろう。特に、試験装置（即ち、１０１Ｂ）及びＤＳＬモデム（即ち、１０２Ｂ）が統合されている場合、推定されたＤＳＬデータは、ＤＳＬ受信機によって容易に利用可能であろう。回復されたプロービング信号は、反射減衰量及びインピーダンス等の回線特性情報を入手するために更に処理される。
【００２１】
別の実施形態では、受信されたプロービング信号は、上記の消去ステップの前に又はその後でノイズを除去するために更に処理される。ノイズを除去する技術の１つは平均化である。平均化処理のために、受信信号の十分なサンプルが収集されて、その後、サンプルが平均化される。平均化処理は、受信信号からノイズを除去する。
【００２２】
図３は、本発明の別の実施形態を示す。この実施形態では、プロービング信号は、正のＳＮＲを有してもよい。従って、プロービング信号は、受信されるノイズよりも強い場合がある。
【００２３】
プロービング信号がＤＳＬ信号の受信と干渉しないために、受信されたプローブ信号は、適応フィルタを使用して推定されて、受信信号から消去される。また、推定処理は、反射減衰量及びインピーダンス等の回線特性情報を入手するために処理され得る反射プロービング信号の推定も行う。
【００２４】
この実施形態では、プロービング信号は、適応フィルタによって処理されて、その後、受信信号から消去される。適応フィルタの使用は２つの目的を果たす。第１の目的は、反射減衰量及びインピーダンス等の回線特性情報を入手するために処理され得る反射プロービング信号を再生することである。代替的に、適応フィルタの係数が回線特性を入手するために使用され得る。別の目的は、受信機での処理を損なう可能性がある反射プロービング信号の残留物なしで、受信機が受信されたＤＳＬ信号を処理することが出来るように、受信信号から反射プロービング信号を消去することである。この実施形態では、反射プロービング信号が正のＳＮＲを有することが仮定されるので、信号は、受信信号の処理を損なう程の大きさを有する可能性がある。
【００２５】
第１の目的は、適応フィルタの使用によって行われる。伝送されたプローブ信号は、適応フィルタの訓練を駆動するために使用される。また、受信信号は、フィルタ適応を訂正するためのエラー信号を形成するために使用される。ＬＭＳ、ＲＬＳ及びこれらの変種等の多数の適応フィルタが使用され得る。
【００２６】
適応フィルタ係数が収束して、訓練が完了すると、適応フィルタキャンセラは、受信信号から反射プロービング信号を消去することが可能になり、第２の目的が達成されるであろう。更に、適応フィルタの係数は、プロービング信号反射チャネルを表すであろう。これは、適応フィルタへの入力が伝送されたプロービング信号であり、適応フィルタの出力が受信された反射プロービング信号であるからである。従って、適応フィルタ係数は、プロービング信号反射チャネルを表すであろう。従って、反射減衰量等の回線特性は、反射チャネルを表す適応フィルタの係数を知ることによって容易に入手される。
【００２７】
（発明の詳細な説明）
図１Ａは、本発明の一実施形態に関するＤＳＬネットワークを例示する。ＤＳＬＡＭと呼ばれる一並びのＤＳＬモデム（１００）は、典型的には、中央局（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｏｆｆｉｃｅ）（１０５）内に設置される。更に、受信側のＤＳＬモデムは、それぞれ顧客宅内１０６に設置される。電話回線（１０３）は、ＤＳＬＡＭからモデムにＤＳＬ信号を伝達する。回線（１０３）は、音声帯域の電話信号伝達を選択的に提供してもよい。各電話回線１０３は、典型的には、ツイストペア線を含む。更なる電話回線（１０４）が、ＤＳＬ通信を他の顧客に提供する。
【００２８】
テスター装置（１０１Ｂ、１０１Ｃ）は、顧客宅内に設置される本発明の一実施形態を表す。テスター装置（１０１Ａ−Ｃ）は、ＤＳＬモデム（１０２Ａ−Ｃ）の動作を中断することなく、回線（１０３）に対して回線試験を行う。本発明の他の実施形態は、テスター装置（１０１Ｂ）のモデム（１０２Ｂ）への統合、又は顧客宅内（１０１Ａ）の外側に設置される装置への統合を含む。テスター（１０１Ａ、１０１Ｂ、１０１Ｃ）は、少なくとも１つの電話回線１０３へのプロービング信号の伝送を引き起こす。テスターは、少なくとも測定されたプロービング信号の反射に基づいて少なくとも１つの電話回線１０３の特性を表すパラメータを計算する。
【００２９】
図１Ａは、顧客のＤＳＬサービスを提供するために使用されている及び／又は使用が試みられ得る通常のツイストペア銅電話回線の状態を特性化し、記述し及び／又は示す任意の数及び／又は任意の種類のパラメータを測定し、計算し及び／又は決定する例示的なＤＳＬシステムを示す。３つのこうした電話回線が、参照番号１０３Ａ、１０３Ｂ、及び１０３Ｃで図１Ａに示される。図１Ａの例示的なシステムでは、顧客宅内１０６から選択的に伝送された１つ以上の信号及び／又は顧客宅内１０６で受信された及び／又は測定された１つ以上の信号に基づいて、特性化パラメータが測定、計算及び／又は決定される。しかしながら、ＤＳＬＡＭ１００は、接続の他の端部において電話回線１０３Ａ−Ｃを終端してもよく又はしなくてもよい。例示的な特性化パラメータは、限定されないが、ループ長、セグメント長、ケーブルゲージ（ｃａｂｌｅ  ｇａｕｇｅ）、ブリッジタップの存在、ブリッジタップの場所、ブリッジタップの長さ、ブリッジタップのゲージ、開放故障、ショート故障、クロス故障、不良接合／接続、ノイズ、過剰ノイズ、データレート、信号対ノイズ比、ループインピーダンス、ループ構成、及び／又はループ減衰／反射減衰量を含む。代替的に又は追加的に、電話回線１０３Ａ−Ｃから信号を受信及び／又は測定することによって収集される生データは、代わりに、こうした又は他のパラメータを計算するために地理的に別の装置に転送されてもよい（１１０）。このような生データは、テスター装置１０１Ａ−Ｃによって電話回線１０３Ａ−Ｃに送り出されるパルスへのデジタル化応答、送り出された信号のないノイズの測定値、及び／又は直接的なインピーダンス測定値を含んでもよい。以下に検討されるように、顧客宅内１０６で受信され及び／又は測定される信号に基づく特性化パラメータの決定及び／又は計算は、顧客宅内１０６で及び／又は地理的に別の装置（１１０）で実行されてもよい。
【００３０】
例示的な電話回線１０３Ａ−Ｃを介して顧客にＤＳＬサービスを提供するために、図１Ａの例示的なシステムは、任意の種類のＤＳＬＡＭ１００を含む。図１Ａの例示的なＤＳＬＡＭ１００は、とりわけ、任意の種類及び／又は数のＤＳＬモデム（図示せず）を実装する。ＤＳＬＡＭ１００は、中央局（ＣＯ）及び／又はリモート端末（ＲＴ）に設置されてもよい。当業者であれば、本明細書に記載の例示において記載された他の構成要素と同様に、ＤＳＬＡＭ１００が存在する必要がないことを理解するであろう。
【００３１】
例示的なＤＳＬＡＭ１００及び複数の加入者ＤＳＬモデム（これらのうちの３つが参照番号１０１Ａ、１０１Ｂ及び１０１Ｃで示されている）の間で起こるＤＳＬ通信に関する現在及び／又は過去のＤＳＬ性能特性を監視、測定及び／又は記録するために、図１Ａの例示的なＤＳＬシステムは、管理センター１１０を含む。管理センター１１０は、スペクトル管理センター（ＳＭＣ）、動的スペクトル管理センター（ＤＳＭセンター）、ＤＳＬオプティマイザ（ＤＳＬＯ）、ＤＳＬ管理センター、ＤＳＬオペレーションセンタ、オペレーションサポートシステム（ＯＳＳ）、要素管理システム（ＥＭＳ）、ネットワーク管理システム（ＮＭＳ）、他の伝送若しくは管理ネットワーク要素、及び／又は例示的なＤＳＬＡＭ１００の一部であってもよく、これらのいずれか又は全てによって実装され及び／又は実行されてもよい。以下に記載されるように、例示的なＤＳＬ管理センター１１０は、電話回線を特性化し且つＤＳＬサービス（例えば、例示的な電話回線１０３Ａ−Ｃ）を提供するために使用される及び／又は提供するために潜在的に使用可能な任意の数の及び／又は任意の種類のパラメータを要求、受信、計算及び／又は入手してもよい。図示された例示において、電話回線特性化パラメータ及び／又は性能特性は、任意の種類のデータ構造、データテーブル、データアレイ等を使用して例示的な管理センター１１０に記憶される。任意の種類の方法、技術及び／又はアルゴリズムを使用して、サービスプロバイダ又はサードパーティは、例えば、新しいＤＳＬサービスを提供、販売及び／又は供給し、及び／又は既存のＤＳＬサービスを維持、監視及び／又は診断するために電話回線特性化パラメータ及び／又は性能特性を使用してもよい。
【００３２】
電話回線特性化パラメータが決定され得る信号を測定するために、図１Ａの例示的なシステムは、顧客宅内１０６におけるテスターであり得るテスターを含む。３つの例示的なテスター１０１Ａ、１０１Ｂ、及び１０１Ｃが図１Ａに示される。図１Ａの例示的なテスター１０１Ａ−Ｃは、任意の種類の回線プロービング信号を伝送し及び／又は任意の種類の反射された回線プロービング信号、クロストーク回線プロービング信号及び／又はノイズ信号を受信及び／又は測定する。例示的なプロービング信号は、パルス及び／又はステップ時間領域反射測定（ＴＤＲ）信号、拡散スペクトル信号、ノミナル（ｎｏｍｉｎａｌ）モデム伝送信号（例えば、ＡＤＳＬモデムのマルチキャリア信号）、チャープ信号、インパルス列、単一インパルス等を含む。ノイズ状態を測定するために、回線プロービング信号は、効果的に、試験されている及び／又は特性化されている電話回線に信号が伝送されないように、ゼロ電圧、クワイエット、ナル及び／又は全てゼロの信号であってもよい。
【００３３】
例示的なテスターの例示的な実装は、“ＤＳＬ  Ｎｏｉｓｅ  Ｃａｎｃｅｌｌａｔｉｏｎ  Ｕｓｉｎｇ  Ｓｕｂ−Ｏｐｔｉｍａｌ  Ｎｏｉｓｅ  Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  Ｓｉｇｎａｌｓ”と題されて２００９年３月４日に提出されたＰＣＴ特許出願第ＰＣＴ／ＵＳ２００９／０３６０７６号、及び“Ｍｅｔｈｏｄｓ  ａｎｄ  Ａｐｐａｒａｔｕｓ  ｔｏ  Ｐｅｒｆｏｒｍ  Ｌｉｎｅ  Ｔｅｓｔｉｎｇ  ａｔ  Ｃｕｓｔｏｍｅｒ  Ｐｒｅｍｉｓｅｓ”と題されて２００７年４月２７日に提出されたＵＳ特許出願第１２／２２６，９３９号で検討されている。
【００３４】
任意の様々な方法、技術及び／又はアルゴリズムを使用して、例示的なテスター１０１Ａ−Ｃは、受信された及び／又は測定された信号から特性化パラメータを推定、決定及び／又は計算する。例えば、どのようなプロービング信号が伝送されたかに関する知識によって、受信された及び／又は測定された反射信号を考慮して、テスターは、例えば、エコー経路応答の計算、ブリッジタップの存在の検出、検出されたブリッジタップの特性化、ループ減衰の推定等をすることが出来る。一部の環境では、電話回線の顧客端部における測定された反射信号は、他方（例えば、ＣＯ又はＲＴ）端部における反射信号から利用可能なものよりも顧客宅内環境及び／又は電話回線に関する多量の詳細を含むであろう。従って、図示の例示は、顧客宅内１０６から１つ以上の回線試験を行うことによって向上したレベルの詳細を入手しようとする。
【００３５】
図１Ａの例示的なテスター１０１Ａ−Ｃは、例えば、ａ）加入者のＰＣ、ｂ）スタンドアロンテスター、及び／又はｃ）ＤＳＬモデム又はｄ）加入者のセットトップボックス等の任意の種類のコンピュータ装置によって実装されてもよい。例えば、テスター１０１Ｂを実装するＰＣが、例えば、ＤＳＬモデム１０２Ｂを介してインターネットネットワーク及び／又はサービスに接続されてもよい。このような例示において、ＰＣ／テスター１０１Ｂは、例えば、加入者のＤＳＬサービスを介してインターネット、オーディオ、ビデオ、Ｅメール、メッセージ、テレビ及び／又はデータサービスを受信し及び／又は利用するために使用される。このような例示では、ＰＣ１０１Ｂは、ＤＳＬモデム１０２Ｂ、電話回線１０３Ｂ及びＤＳＬＡＭ１００を介してインターネットに接続される。一実施形態によれば、ＤＳＬモデム１０２Ｂは、例示的なＰＣ１０１Ｂに通信可能に結合され、及び／又は例示的なＰＣ１０１Ｂによって及び／又はその中に実装されてもよい。
【００３６】
図１Ａの例示的なテスター１０１Ａ−Ｃは、対応する例示的なテスター１０１Ａ−Ｃによって受信され及び／又は測定される信号から電話回線特性化パラメータを決定及び／又は計算するためにマシンアクセス可能命令を実行してもよい。図１Ａの例示的なシステムでは、このようなマシンアクセス可能命令は、（ａ）例えば、サービスプロバイダによって郵送される及び／又は提供されるコンパクトディスク（ＣＤ）又は他の不揮発性記憶装置（例えば、ＤＶＤ（ｄｉｇｉｔａｌ  ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  ｄｉｓｃ））を介してテスターにローディングされ、（ｂ）インターネットサイト（例えば、管理センター１１０によって提供されるマシンアクセス可能命令を提供するダウンロードサーバ）からテスター１０１Ａ、１０１Ｂ及び１０１Ｃにダウンロードされ、及び／又は、例えば、管理センター１１０によってテスターにローディングされてもよい。例えば、ＨＴＴＰ（ｈｙｐｅｒｔｅｘｔ  ｔｒａｎｓｆｅｒ  ｐｒｏｔｏｃｏｌ）、ＦＴＰ（ｆｉｌｅ  ｔｒａｎｓｆｅｒ  ｐｒｏｔｏｃｏｌ）、及び／又はＥメールプロトコル（例えば、ＳＭＴＰ）等の任意の種類のネットワークプロトコルが、マシンアクセス可能命令をテスター１０１Ａ、１０１Ｂ及び１０１Ｃに転送するために使用されてもよい。
【００３７】
例示的なテスター１０１Ａ−Ｃによって決定され及び／又は計算される特性化パラメータは、任意の種類のデータ構造、マシンアクセス可能ファイル、及び／又はメモリを使用してテスター１０１Ａ−Ｃによって及び／又はそれらの中に記憶される。図１Ａの例示的なテスター１０１Ａ−Ｃは、任意の種類の方法、ネットワーク及び／又はプロトコルを介して管理センター１１０に、決定された及び／又は計算された特性化パラメータを提供する。例えば、ＤＳＬモデム１０２Ａ−ＣとＤＳＬＡＭ１００との間で利用可能な及び／又は動作可能なＤＳＬ接続がある場合、例示的なテスター１０１Ａ−Ｃは、例えば、ＩＴＵ  Ｇ．９９４．１（別名、Ｇ．ｈｓ）標準に定義されている交換プロトコルを使用してＤＳＬサービスを介して特性化パラメータを提供することが出来る。追加的に又は代替的に、特性化パラメータは、例えば、テスター１０１Ａ−Ｃに通信可能に結合され、及び／又はそれらによって及び／又はそれらの中に実装されるダイヤルアップ及び／又は音声帯域モデムを使用してインターネット及び／又はＰＳＴＮを介して管理センター１１０に送信され及び／又は提供されてもよい。このようなダイヤルアップ又は音声帯域モデムは、ＤＳＬサービスと同じループにおける音声帯域上で動作可能であり、又はＰＯＴＳサービスをサポートする別のループ上で動作可能である。追加的に又は代替的に、テスターは、例えば、ＤＳＬフォーラム文書ＴＲ−０６９に定義されている自動構成サーバ（ＡＣＳ）等の任意の種類の中間サービスを介して管理センター１１０に特性化パラメータを提供してもよい。図１Ａの例示では、テスター１０１Ａ、１０１Ｂ及び／又は１０１Ｃが例示的な管理センター１１０に現在通信可能に結合されておらず及び／又は結合可能でない場合、特性化パラメータは、例えば、サービスプロバイダに送信及び／又は配達され得るＣＤ又は他の不揮発性記憶媒体（例えば、ＤＶＤ）に特性化パラメータを記憶する等の任意の種類の追加的及び／又は代替的な方法を介して送信及び／又は提供され、それから管理センター１１０にローディングされてもよい。追加的に又は代替的に、テスター１０１Ａ、１０１Ｂ及び／又は１０１Ｃは、例えば、人物に対して表示され及び／又は提示される任意の種類のグラフィカルユーザインターフェース（ＧＵＩ）を使用して圧縮ＡＳＣＩＩコードの形態でパラメータを表示することが出来る。同様に、例示的な人物は、管理センター１１０に提供されたパラメータを同様にローディングする技術者及び／又は顧客サービス担当者にパラメータを提供することが出来る。この人物は、例えば、加入者又は技術者であってもよい。
【００３８】
図１Ａに例示されるように、テスター１０１Ａ−Ｃは、任意の種類の組み合わせを使用して実装されてもよい。例えば、例示的なテスター１０１Ｂは、任意の種類のＤＳＬモデム１０２Ｂによって及び／又はその中に実装される。例示的なテスター１０１Ａは、例えば、ＣＰＥ１０６の外部の任意の種類のスタンドアロン装置として実装される。例示的なテスター１０１Ｃは、ＣＰＥ１０６によって及び／又はその中に、モデム１０２Ｃとは別個に実装される。また、単一のプローバ（ｐｒｏｂｅｒ）が顧客宅内１０６に存在する複数のＤＳＬモデムによって及び／又はその中に実装され得る。当業者であれば、テスターを実装する多くの他の方法があることを容易に理解するであろう。例えば、テスターは、任意の種類の住居用ゲートウェイ又はＳＴＢによって実装されてもよい。
【００３９】
例示的なテスター１０１Ａ及びＣは、任意の種類の通信バス、バックプレーン、ＵＳＢ（ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  ｓｅｒｉａｌ  ｂｕｓ）等の有線及び／又は無線信号及び／又は技術、及び／又はＩＥＥＥ（Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ  ｏｆ  Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ  ａｎｄ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ）８０２．３ｘ及び／又は８０２．１１ｘ標準に従う有線及び／又は無線接続を介してそれぞれのモデム１０１Ａ及び１０１Ｃに通信可能に結合されてもよい。更に、テスター１０１Ｂは、例えば、ＰＣＩ（ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ  ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ  ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）カードを使用してＤＳＬモデムテスター１０２Ｂによって及び／又はその中に実装されてもよい。
【００４０】
図１Ａの例示的なシステムでは、任意の種類の方法で、電話回線を特性化するパラメータの決定及び／又は計算が開始され、要求され及び／又は提供されてもよい。例えば、例示的な管理センター１１０は、テスター１０１Ａ、１０１Ｂ及び／又は１０１Ｃにプロービング信号の伝送を要求する要求及び／又はコマンドを送信してもよく、テスター１０１Ａ、１０１Ｂ及び／又は１０１Ｃから信号の受信及び／又は測定を要求する。テスター１０１Ａ、１０１Ｂ及び／又は１０１Ｃは、受信された及び／又は測定された信号からの特性化パラメータを更に計算及び／又は決定して、その後、それを上記のように管理センター１１０に戻してもよい。追加的に又は代替的に、ＤＳＬ加入者、技術者、設置者等は、テスター１０１Ａ、１０１Ｂ及び／又は１０１Ｃによって提供され及び／又は表示される任意の種類のＧＵＩを介してプロービング信号の伝送、信号測定及び／又は特性化パラメータの計算及び／又は決定の処理を開始してもよい。最後に、プロービング信号の伝送は、ループ診断モードで動作するＤＳＬモデムによって開始されてもよい。テスター自体は、任意の上記の電子通信経路を介してサービスプロバイダの維持装置に又は管理センターに対して、定期的又は周期的に自身を識別しようとしてもよい。従って、そのデータの放出は、必ずしもサービスプロバイダによって促される必要はない。
【００４１】
図１Ａの例示において、ＤＳＬモデム又は住居用ゲートウェイが低電力状態であり及び／又はターンオフされていても、ＤＳＬモデム、住居用ゲートウェイ等の外部に又はそれによって及び／又はその中に実装される例示的なテスター１０１Ａ、１０１Ｂ及び／又は１０１Ｃは、交流電流（ＡＣ）及び／又はバッテリ電力へのアクセスを有する。これは、通信可能に結合されたテスター１０１Ａ、１０１Ｂ及び／又は１０１Ｃが、ＤＳＬモデム又は住居用ゲートウェイの状態とは独立して回線試験、プロービング及び／又は信号測定を行うことを可能にする。従って、ＤＳＬモデム又は住居用ゲートウェイがターンオフされていても、回線試験、プロービング及び／又は特性化は、技術者、保守職員及び／又は顧客サービス担当者によって行われ得る。このような状況では、テスターへの要求の送信は、テスター１０１Ａ、１０１Ｂ及び／又は１０１Ｃとインターネット及び／又はＰＳＴＮとの間の別の既存の及び／又は利用可能な接続を介して、及び／又は、例えば、テスター１０１Ａ、１０１Ｂ及び／又は１０１Ｃによって表示され及び／又は提供されるＧＵＩを操作するユーザを介して行われる。
【００４２】
図１Ａの例示では、例示的なテスター１０１Ａ−Ｃが顧客宅内１０６において又はその近くに設置されるが、当業者であれば、追加的に又は代替的に、テスター１０１Ａ、１０１Ｂ及び／又は１０１Ｃは、図１Ｂに示されるように、ＣＯ又はＲＴに実装されてもよいことを容易に理解するであろう。例えば、テスター１０１Ａ、１０１Ｂ及び／又は１０１Ｃは、例示的なＤＳＬＡＭ１００によって及び／又はその中に実装され得る。図１Ｂに示されるように、１つの例示では、テスター（例えば、テスター１０１Ａ、１０１Ｂ及び／又は１０１Ｃ）は、リモートに設置された管理センター１１０に受信された及び／又は測定されたプロービング及び／又はノイズ信号を提供する。更に、図１Ａは回線又はループ１０３ごとに１つのテスター１０１Ａ−Ｃを例示しているが、当業者であれば、例えば、ＣＯに設置されているテスターは、ＣＯ１０５に設置されている１つ以上のテスター１０１Ａ−Ｃから受信された及び／又は測定された信号を使用して１つ以上の電話回線に対して特性化パラメータを決定し及び／又は計算してもよいことを容易に理解するであろう。更に、１つ以上のテスターが、電話回線のサービスプロバイダ側から回線試験、プロービング及び／又は特性化を提供するためにＤＳＬＡＭによって（１０１Ｃ）、その中に（１０１Ｂ）及び／又はそれと連結して（１０１Ａ）実装されてもよい。
【００４３】
また、図１及び１Ｂの例示では、例示的な管理センター１１０は、近端及び／又は遠端クロストークを測定及び／又は特性化するためにテスター１０１Ａ−Ｃの組を使用することも出来る。例えば、第１の顧客宅内１０６における第１のテスター（例えば、例示的なテスター１０１Ａ−Ｃ）は、第１の電話回線（例えば、電話回線１０３Ａ）にプロービング信号を送信するように構成されることが可能であり、一方では実質的に同時に、第２の顧客宅内１０６における第２のテスター（例えば、例示的なテスター１０１Ｂ）は、回線プロービング信号の伝送を停止し、第２の電話回線（例えば、電話回線１０３Ｂ）へ「クワイエット（ｑｕｉｅｔ）」信号を伝送し、又は信号を伝送しない。その後、第２のテスター１０１Ｂによって受信された及び測定された信号は、第１のテスター１０１Ａと関係付けられる第１の電話回線１０３Ａから第２のテスター１０１Ｂと関係付けられる第２の電話回線１０３Ｂへの所謂「近端クロストーク」を特性化するために使用され得る。代わりに第２のテスター１０１Ｂが第２の電話回線１０３ＢのＣＯ端１０５に設置される場合、第２のテスター１０１Ｂによって受信され及び測定される信号は、第１の電話回線１０３Ａから第２の電話回線１０３Ｂへの所謂「遠端クロストーク」を特性化するために使用され得る。例示の第２のテスター１０１Ｂは、回線からの信号を測定するために回線に信号を送信する必要はない。その代わり、例示の第２のテスター１０１Ｂは、顧客宅内１０６及び／又はＣＯ１０５におけるノイズを評価するために規則的及び／又は不規則的な間隔で回線１０３Ｂからサンプルを収集して保存してもよい。このようなサンプルは、第２のテスター１０１Ｂに記憶された後で、第２のテスター１０１Ｂがテスター１０１Ｂによって問い合わせを受けると提供され、予定した時間に転送され、所定のイベントの発生（例えば、所定量のデータの記憶）時に、及び／又は他の周期で及び／又は非周期的な時間で転送され得る。
【００４４】
図２は、回線試験装置２１４からＤＳＬ回線上にプロービング信号２０４が送信されて、反射された信号２１６が回線試験装置２１４によって受信される本発明の一実施形態を示す。ハイブリッド２１０及び２１２は、試験装置をそれぞれＣＯ２００及びＣＰＥ２０２の側に接続する。
【００４５】
アップストリーム及びダウンストリームデータ伝送の周波数分割二重（ＦＤＤ）を利用するＤＳＬ標準では、伝送されたプロービング信号２０４は、ダウンストリーム伝送に使用される周波数で又はアップストリームデータ伝送に使用される周波数で伝送され得る。また、伝送されたプロービング信号２０４は、アップストリーム方向２０８に又はダウンストリーム方向２０６に、即ち、ＣＰＥ側又はＣＯ側のいずれかに伝送され得る。図２において、例示的な実施形態は、プローブ信号がアップストリーム方向に（ＣＰＥ側に）伝送されているのを示す。この例示では、伝送されるプロービング信号は、ＤＳＬ回線によってダウンストリームデータ伝送期間に使用される周波数で伝送される。従って、アップストリーム及びダウンストリーム帯における周波数が重複しないので、プロービング信号は、アップストリーム伝送とは干渉しないであろう。しかしながら、このようなプロービング信号は、ダウンストリームデータ伝送のためにＤＳＬモデムによって使用されるのと同じ周波数帯で発生するので、ダウンストリーム伝送と干渉する可能性を有するかもしれない。この現象は、「インバンド干渉」と呼ばれる。別の実施形態では、伝送されるプロービング信号は、ダウンストリーム方向に（ＣＯ側に）アップストリーム周波数で送信され得る。従って、アップストリーム及びダウンストリーム帯における周波数が重複しないので、プロービング信号は、ダウンストリーム伝送とは干渉しないであろう。しかしながら、このようなプロービング信号は、アップストリーム伝送のためにＤＳＬモデムによって使用されるのと同じ周波数帯で発生するので、アップストリーム伝送と干渉する可能性を有する。この現象は、「インバンド干渉」と呼ばれる。
【００４６】
更に、プロービング信号は、データ伝送期間の間又は同期シンボル期間の間に伝送され得る。同期シンボル期間は、ＤＳＬモデムによって同期シンボルが伝送される間の持続時間である。同期シンボル伝送期間の１つは、モデム初期化期間の間であってもよい。更に、同期シンボルは、通常のモデム動作（ＳＨＯＷＴＩＭＥ）の間、ＤＳＬ通信に同期サポートを提供するために伝送されてもよい。
【００４７】
本発明の一実施形態では、プロービング信号とＤＳＬ信号自体との間の干渉を最小にするために、同期シンボル又はデータ伝送期間の間に関わらず、プロービング信号の電力は、低いＳＮＲレベルに維持される。プロービング信号の電力レベルは、ノイズ電力と同じくらい低く又はそれよりも小さく設定され得る。その結果、負のＳＮＲを有するプロービング信号が生じる。従って、プロービング信号は、信号受信機によってノイズとして構成されるであろう。図４は、プロービング信号が受信信号から同期シンボル又はデータシンボルを消去することによって回復される本発明の一実施形態を示す。この実施形態では、第１に、プローブ信号が回線に伝送される（ステップ４００）。次に、受信信号が試験装置２１４によって受信される（ステップ４０２）。
【００４８】
受信信号は、以下のように表され得る。  
【数１】
0005632535.tif 000002
：試験プローブ信号が同期シンボルの間に送信される場合
【数２】
0005632535.tif 000003
：試験プローブ信号がデータシンボルの間に送信される場合
ここで、
【数３】
0005632535.tif 000004
である。  
ここで、ｙ（ｋ）は、時間サンプルｋにおける受信信号を表し、Ｓｙｎｃ（ｋ）は、時間サンプルｋにおける受信同期シンボルを表し、Ｄａｔａ（ｋ）は、時間サンプルｋにおける受信データシンボルを表し、Ｎ（ｋ）は、時間サンプルｋにおけるノイズサンプルを表し、
【数４】
0005632535.tif 000005
は、時間サンプルｋにおける反射プローブ信号を表し、
【数５】
0005632535.tif 000006
は、時間サンプルｋにおける伝送プローブ信号を表し、Ｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎ＿Ｃｈａｎｎｅｌ（ｋ）は、反射チャネルのインパルス応答を表し、＊は、畳み込み関数を表す。
【００４９】
その目的は、反射減衰量及びインピーダンス等の回線特性情報を入手するために処理され得る
【数６】
0005632535.tif 000007
信号を回復することである。
【００５０】
本発明の一実施形態では、ノイズは、Ｓｙｎｃ又はデータシンボルを除去する前に受信信号ｙ（ｋ）から除去される（ステップ４０４）。同期シンボルのみを除去する場合、プローブ信号は、ｓｙｎｃ期間の間に伝送される。そして、データシンボルを除去する場合、プローブ信号は、データ期間の間に伝送される。ノイズを除去する方法の１つは平均化である。平均化処理のために、受信信号の十分なサンプルが収集されて、その後、サンプルが平均化される。平均化処理は、受信信号からノイズを除去する。次に、Ｓｙｎｃ又はデータ信号は、ノイズが除去されたｙ（ｋ）から同期シンボル又はデータ信号の推定値を減ずることによって消去される（ステップ４０６）。同期シンボル又はデータシンボルは、独立して推定される（ステップ４０８）。次に、推定された（回復された）同期シンボル又はデータシンボルは、受信信号から消去（除去）される（ステップ４０６）。同期シンボル推定は、“ＤＳＬ  Ｎｏｉｓｅ  Ｃａｎｃｅｌｌａｔｉｏｎ  Ｕｓｉｎｇ  Ｓｕｂ−Ｏｐｔｉｍａｌ  Ｎｏｉｓｅ  Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  Ｓｉｇｎａｌｓ”と題されて２００９年３月４日に提出されたＰＣＴ特許出願第ＰＣＴ／ＵＳ２００９／０３６０７６号に開示された技術、方法及びシステムによって行われる。データシンボルを消去する場合、推定されたデータは、ＤＳＬモデム（例えば、ＤＳＬモデム１０２Ａ−１０２Ｃ）においてＤＳＬ受信機によって提供されるであろう。特に、試験装置（即ち、１０１Ｂ）及びＤＳＬモデム（即ち、１０２Ｂ）が統合される場合、推定されたＤＳＬデータは、ＤＳＬ受信機によって容易に利用可能であろう。回復されるプロービング信号は、反射減衰量及びインピーダンス等の回線特性情報を入手するために更に処理される（４１２）。
【００５１】
この処理は、試験プローブ信号がデータシンボルの間に送信される場合には以下のように記載され得る。  
−ｙ（ｋ）を受信する：
【数７】
0005632535.tif 000008
−ノイズを除去する：
【数８】
0005632535.tif 000009
−Ｄａｔａ（ｋ）を推定する：
【数９】
0005632535.tif 000010
−Ｄａｔａ（ｋ）を消去／除去する：
【数１０】
0005632535.tif 000011
【００５２】
この処理は、試験プローブ信号が同期シンボルの間に送信される場合には以下のように記載され得る。
【００５３】
−ｙ（ｋ）を受信する：
【数１１】
0005632535.tif 000012
−ｙ（ｋ）からノイズを除去する：
【数１２】
0005632535.tif 000013
−Ｓｙｎｃ（ｋ）を推定する：
【数１３】
0005632535.tif 000014
−Ｓｙｎｃ（ｋ）を消去／除去する：
【数１４】
0005632535.tif 000015
【００５４】
次に、回復される受信プロービング信号
【数１５】
0005632535.tif 000016
は、反射減衰量及びインピーダンス等の回線特性情報を測定及び計算するために解析される。
【００５５】
図３は、本発明の別の実施形態を示す。しかしながら、この実施形態では、プロービング信号は、正のＳＮＲを有してもよい。この信号は、受信したノイズより強くてもよい。正のＳＮＲプロービング信号が「インバンド干渉」を生成するのを避けるために、反射プロービング信号は、反射チャネルを表す係数（Ｗ）を有する適応フィルタ３１８を使用して推定されて、反射プロービング信号は、ハイブリッド３１２に渡される前に受信信号３０６から除去される。係数（Ｗ）は、反射減衰量及びインピーダンス等の回線特性情報を入手するために処理されてもよい。
【００５６】
プロービング信号３０４は、回線試験装置３１４からＤＳＬ回線上に送信されて、反射された信号３１６が回線試験装置３１４によって受信される。ハイブリッド３１０及び３１２は、試験装置をそれぞれＣＯ３００及びＣＰＥ３０２の側に接続する。
【００５７】
伝送されるプロービング信号３０４は、ダウンストリーム周波数で又はアップストリーム周波数で伝送され得る。また、伝送されるプロービング信号３０４は、アップストリーム方向３０８に又はダウンストリーム方向３０６にも伝送され得る。図３において、例示的な実施形態は、プローブ信号がアップストリーム方向に伝送されていることを示す。この例示では、伝送されるプロービング信号は、アップストリーム方向にダウンストリーム周波数で伝送される。従って、アップストリーム及びダウンストリーム帯における周波数が重複しないので、プロービング信号は、アップストリーム伝送とは干渉しないであろう。このような伝送はＣＰＥ側で起こり得る。別の実施形態では、伝送されるプロービング信号は、ダウンストリーム方向にアップストリーム周波数で送信され得る。従って、アップストリーム及びダウンストリーム帯における周波数が重複しないので、プロービング信号は、ダウンストリーム伝送とは干渉しないであろう。このような伝送はＣＯ側で起こり得る。別の実施形態では、プロービング信号は、同期シンボル期間又はデータ期間の間に伝送される。この実施形態では、プロービング信号は、反射チャネルを表す係数（Ｗ）を有する適応フィルタによって回復されて、その後、受信信号から消去される。
【００５８】
図５は、上記の実施形態の機能図を示す。この実施形態では、第１に、プローブ信号が回線に伝送される（ステップ５００）。次に、受信信号が試験装置２１４によって受信される（ステップ５０２）。
【００５９】
受信信号は、以下のように表され得る。  
【数１６】
0005632535.tif 000017
：試験プローブ信号が同期シンボルの間に送信される場合、又は
【数１７】
0005632535.tif 000018
：試験プローブ信号がデータシンボルの間に送信される場合
ここで、
【数１８】
0005632535.tif 000019
である。  
ここで、ｙ（ｋ）は、時間サンプルｋにおける受信信号を表し、Ｓｙｎｃ（ｋ）は、時間サンプルｋにおける受信同期シンボルを表し、Ｄａｔａ（ｋ）は、時間サンプルｋにおける受信データシンボルを表し、Ｎ（ｋ）は、時間サンプルｋにおけるノイズサンプルを表し、
【数１９】
0005632535.tif 000020
は、時間サンプルｋにおける反射プローブ信号を表し、
【数２０】
0005632535.tif 000021
は、時間サンプルｋにおける伝送プローブ信号を表し、Ｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎ＿Ｃｈａｎｎｅｌ（ｋ）は、反射チャネルのインパルス応答を表し、＊は、畳み込み関数を表す。
【００６０】
適応フィルタの使用は２つの目的を果たす。１つの目的は、反射減衰量及びインピーダンス等の回線特性情報を入手するために処理され得る
【数２１】
0005632535.tif 000022
信号を回復することである。別の目的は、受信信号から
【数２２】
0005632535.tif 000023
を消去することである。それにより、ＤＳＬモデム（即ち、ＤＳＬモデム１０２Ａ−１０２Ｂ）におけるＤＳＬ受信機は、受信機における同期シンボル又はデータシンボルの処理を損なう可能性がある残留物
【数２３】
0005632535.tif 000024
なしで、ｙ（ｋ）を処理することが出来る。この実施形態では、
【数２４】
0005632535.tif 000025
が正のＳＮＲを有し得ることが仮定されるので、信号は、同期シンボル又はデータシンボル処理時間の間、受信信号の処理を損なう程の大きさを有する可能性がある。
【００６１】
両目的は、適応フィルタ（５０６）の使用によって達成されてもよい。適応フィルタアルゴリズムへの入力は、伝送プローブ信号３０４及び受信信号３０６である。適応フィルタアルゴリズムは、受信信号３０６から伝送プローブ信号３０４を除去するためにフィルタ係数を検出しようとする。使用される適応フィルタアルゴリズムは、最小二乗平均（ＬＭＳ）、正規化最小二乗平均（ＲＬＳ）、時間領域処理、周波数領域処理、又は当業者に周知の他の適応フィルタアルゴリズムであり得る。
【００６２】
適応フィルタ係数が収束すると、任意の「インバンド干渉」の効果が一時的であるように効力の増加につれて受信ダウンストリーム信号５０４から反射プロービング信号を除去することが出来るであろう。更に、適応フィルタの係数は、それ自体がプロービング信号反射チャネル５０８を推定するために使用され得る情報を含んでもよい。これは、適応フィルタへの入力が伝送されたプロービング信号であり、適応フィルタの出力が受信された反射プロービング信号であるからである。従って、適応フィルタ係数は、プロービング信号反射チャネルを表すであろう。
【００６３】
反射減衰量及びインピーダンス等の回線特性は、限定されないが、観測された反射チャネルを測定された又はモデル化されたループ構成の反射チャネルのモデルと一致させること、観測された反射チャネルを同一の又は隣接する回線の反射チャネルから計算される過去の統計と一致させること、他の回線終端、障害又は変更が存在するときの反射チャネルと観測された反射チャネルを比較すること、及び過去の反射チャネルデータ又は他のデータソースと反射チャネルを結合するためにベイズ推論を使用することを含むアルゴリズム及び技術を使用して反射チャネルを表す適応フィルタの係数から推定されてもよい。このような解析は、テスター（１０１Ａ／Ｂ／Ｃ）において又は管理センター１１０において、又は各装置における作用の組み合わせによって行われてもよい。このような解析の結果は、管理センター１１０によって又はそれに記憶され、転送され、又はエクスポートされてもよい。
【００６４】
上記の処理の一実施形態は、以下のように更に記載され得る。受信信号ｙ（ｋ）は、適応フィルタ５０６を訓練するために利用される。適応フィルタの出力は、推定された反射プロービング信号である。次に、反射プロービング信号は、受信信号ｙ（ｋ）５０４から反射プロービングの推定を減ずることによって消去される。  
−ｙ（ｋ）を受信する：
【数２５】
0005632535.tif 000026
：試験プローブ信号が同期シンボルの間に送信される場合、又は
【数２６】
0005632535.tif 000027
：試験プローブ信号がデータシンボルの間に送信される場合
−ｙ（ｋ）の適応フィルタ：
【数２７】
0005632535.tif 000028
【数２８】
0005632535.tif 000029
を消去／除去する：
【数２９】
0005632535.tif 000030
【００６５】
上記の処理の別の実施形態では、適応フィルタは、同期シンボル期間又はデータシンボル期間双方の間に行われ得る。復号が適応フィルタの入力ＳＮＲに対して感度が低い場合、同期シンボル期間の間に初期適応が開始され、データシンボル期間の間に更なる適応が継続され得る。図６は、受信信号から同期シンボル又はデータシンボルを消去することによってプローブ信号を回復する技術を利用する本発明の別の実施形態を示す。この実施形態では、第１に、プローブ信号が回線に伝送される（ステップ６００）。次に、受信信号が試験装置２１４によって受信される（ステップ６０２）。
【００６６】
受信信号は、以下のように表され得る。  
【数３０】
0005632535.tif 000031
：試験プローブ信号が同期シンボルの間に送信される場合
【数３１】
0005632535.tif 000032
：試験プローブ信号がデータシンボルの間に送信される場合
ここで、
【数３２】
0005632535.tif 000033
である。  
ここで、ｙ（ｋ）は、時間サンプルｋにおける受信信号を表し、Ｓｙｎｃ（ｋ）は、時間サンプルｋにおける受信同期シンボルを表し、Ｄａｔａ（ｋ）は、時間サンプルｋにおける受信データシンボルを表し、Ｎ（ｋ）は、時間サンプルｋにおけるノイズサンプルを表し、
【数３３】
0005632535.tif 000034
は、時間サンプルｋにおける反射プローブ信号を表し、
【数３４】
0005632535.tif 000035
は、時間サンプルｋにおける伝送プローブ信号を表し、Ｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎ＿Ｃｈａｎｎｅｌ（ｋ）は、反射チャネルのインパルス応答を表し、＊は、畳み込み関数を表す。
【００６７】
その目的は、反射減衰量及びインピーダンス等の回線特性情報を入手するために処理され得る
【数３５】
0005632535.tif 000036
信号を回復することである。
【００６８】
この実施形態では、ノイズは、Ｓｙｎｃ又はデータシンボルを除去した後に受信信号ｙ（ｋ）から除去される（ステップ６０４）。
【００６９】
Ｓｙｎｃ又はデータ信号は、受信信号ｙ（ｋ）から同期シンボル又はデータ信号の推定値を減ずることによって消去される（ステップ６０６）。同期シンボル又はデータシンボルは、独立して推定される（ステップ６０８）。次に、推定された（回復された）同期シンボル又はデータシンボルは、受信信号から消去（除去）される（ステップ６０６）。同期シンボル推定は、“ＤＳＬ  Ｎｏｉｓｅ  Ｃａｎｃｅｌｌａｔｉｏｎ  Ｕｓｉｎｇ  Ｓｕｂ−Ｏｐｔｉｍａｌ  Ｎｏｉｓｅ  Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  Ｓｉｇｎａｌｓ”と題されて２００９年３月４日に提出されたＰＣＴ特許出願第ＰＣＴ／ＵＳ２００９／０３６０７６号に開示された技術、方法及びシステムによって行われる。データシンボルを消去する場合、推定されたデータは、ＤＳＬモデム（即ち、ＤＳＬモデム１０２Ａ−１０２Ｃ）においてＤＳＬ受信機によって提供されるであろう。特に、試験装置（即ち、１０１Ｂ）及びＤＳＬモデム（即ち、１０２Ｂ）が統合される場合、推定されたＤＳＬデータは、ＤＳＬ受信機によって容易に利用可能であろう。回復されるプロービング信号は、反射減衰量及びインピーダンス等の回線特性情報を入手するために更に処理される。
【００７０】
次のステップは、ノイズの除去に関する（６０４）。ノイズを除去する方法の１つは平均化である。平均化処理のために、受信信号の十分なサンプルが収集されて、その後、サンプルが平均化される。平均化処理は、受信信号からノイズを除去する。
【００７１】
この処理は、試験プローブ信号がデータシンボルの間に送信される場合には以下のように記載され得る。  
−ｙ（ｋ）を受信する：
【数３６】
0005632535.tif 000037
−推定されたＤａｔａ（ｋ）：
【数３７】
0005632535.tif 000038
−Ｄａｔａ（ｋ）を消去／除去する：
【数３８】
0005632535.tif 000039
−ノイズを除去する：
【数３９】
0005632535.tif 000040
【００７２】
この処理は、試験プローブ信号が同期シンボルの間に送信される場合には以下のように記載され得る。  
−ｙ（ｋ）を受信する：
【数４０】
0005632535.tif 000041
−推定されたＳｙｎｃ（ｋ）：
【数４１】
0005632535.tif 000042
−Ｓｙｎｃ（ｋ）を消去／除去する：
【数４２】
0005632535.tif 000043
−ノイズを除去する：
【数４３】
0005632535.tif 000044
【００７３】
次に、回復される受信プロービング信号
【数４４】
0005632535.tif 000045
は、反射減衰量及びインピーダンス等の回線特性情報を測定及び計算するために解析される。
【００７４】
図７は、受信信号から同期シンボル又はデータシンボルを消去することによってプローブ信号を回復する技術を利用する本発明の別の実施形態を示す。この実施形態では、第１に、プローブ信号が回線に伝送される（ステップ７００）。次に、受信信号が試験装置２１４によって受信される（ステップ７０２）。
【００７５】
受信信号は、以下のように表され得る。  
【数４５】
0005632535.tif 000046
：試験プローブ信号が同期シンボルの間に送信される場合
【数４６】
0005632535.tif 000047
：試験プローブ信号がデータシンボルの間に送信される場合
ここで、
【数４７】
0005632535.tif 000048
である。  
ここで、ｙ（ｋ）は、時間サンプルｋにおける受信信号を表し、Ｓｙｎｃ（ｋ）は、時間サンプルｋにおける受信同期シンボルを表し、Ｄａｔａ（ｋ）は、時間サンプルｋにおける受信データシンボルを表し、Ｎ（ｋ）は、時間サンプルｋにおけるノイズサンプルを表し、
【数４８】
0005632535.tif 000049
は、時間サンプルｋにおける反射プローブ信号を表し、
【数４９】
0005632535.tif 000050
は、時間サンプルｋにおける伝送プローブ信号を表し、Ｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎ＿Ｃｈａｎｎｅｌ（ｋ）は、反射チャネルのインパルス応答を表し、＊は、畳み込み関数を表す。
【００７６】
その目的は、反射減衰量及びインピーダンス等の回線特性情報を入手するために処理され得る
【数５０】
0005632535.tif 000051
信号を回復することである。
【００７７】
Ｓｙｎｃ又はデータ信号は、受信信号ｙ（ｋ）から同期シンボル又はデータ信号の推定値を減ずることによって消去される（ステップ７０６）。同期シンボル又はデータシンボルは、独立して推定される（ステップ７０８）。次に、推定された（回復された）同期シンボル又はデータシンボルは、受信信号から消去（除去）される（ステップ７０６）。同期シンボル推定は、“ＤＳＬ  Ｎｏｉｓｅ  Ｃａｎｃｅｌｌａｔｉｏｎ  Ｕｓｉｎｇ  Ｓｕｂ−Ｏｐｔｉｍａｌ  Ｎｏｉｓｅ  Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  Ｓｉｇｎａｌｓ”と題されて２００９年３月４日に提出されたＰＣＴ特許出願第ＰＣＴ／ＵＳ２００９／０３６０７６号に開示された技術、方法及びシステムによって行われる。データシンボルを消去する場合、推定されたデータは、ＤＳＬモデム（即ち、ＤＳＬモデム１０２Ａ−１０２Ｃ）においてＤＳＬ受信機によって提供されるであろう。特に、試験装置及びＤＳＬモデムが統合される場合、推定されたＤＳＬデータは、ＤＳＬ受信機によって容易に利用可能であろう。回復されるプロービング信号は、反射減衰量及びインピーダンス等の回線特性情報を入手するために更に処理される。
【００７８】
この処理は、試験プローブ信号がデータシンボルの間に送信される場合には以下のように記載され得る。  
−ｙ（ｋ）を受信する：
【数５１】
0005632535.tif 000052
−推定されたＤａｔａ（ｋ）：
【数５２】
0005632535.tif 000053
−Ｄａｔａ（ｋ）を消去／除去する：
【数５３】
0005632535.tif 000054
【００７９】
この処理は、試験プローブ信号が同期シンボルの間に送信される場合には以下のように記載され得る。  
−ｙ（ｋ）を受信する：
【数５４】
0005632535.tif 000055
−推定されたＳｙｎｃ（ｋ）：
【数５５】
0005632535.tif 000056
−Ｓｙｎｃ（ｋ）を消去／除去する：
【数５６】
0005632535.tif 000057
【００８０】
次に、回復される受信プロービング信号
【数５７】
0005632535.tif 000058
は、反射減衰量及びインピーダンス等の回線特性情報を測定及び計算するために解析される。この実施形態では、プローブ信号の電力は、ノイズ電力よりも大きくてもよい。正のＳＮＲは、消去後の残留ノイズの存在下でプローブ信号を回復するために利用され得る。更に、データ又は同期シンボル信号対ノイズ比は、プローブ信号が同期シンボル又はデータシンボルの適切な復号及び受信と干渉しないように十分に大きい。一例は、データ又は同期シンボルＳＮＲが５０ｄＢであり、プローブ信号ＳＮＲが１０ｄＢであろう。データ又は同期シンボルは、プローブ信号に対して４０ｄＢの利得を有する。
【００８１】
開示された実施形態で検討された消去技術は、残留ノイズをもたらし得る。残留ノイズをホワイト化するために、伝送されたプロービング信号はランダム化され得る。伝送されたプロービング信号のタイミング、サイズ及び形状が知られるので、受信機は、プロービング信号を更に回復することが出来る。ランダム化によって、残留推定又は消去ノイズがホワイト化される。従って、様々な実施形態で検討されたノイズ消去方法は、残留ノイズも消去するために使用され得る。特に、平均化ノイズ消去技術は、ランダム化残留ノイズも消去するであろう。ランダム化は、形状、タイミング、及び電力等の伝送されたプローブ信号の異なる特徴に対して行われ得る。ランダム化の一例は、伝送時間ジッター法（ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  ｔｉｍｅ  ｊｉｔｔｅｒｉｎｇ）であろう。プロービング信号の開始時間は、既知のパターンでランダム化され得る。ランダム化パターンは、受信機で知られるので、受信プロービング信号が回復され得る。しかしながら、タイミングジッターの結果として、データ又は同期シンボル消去後の残留ノイズがランダム化されて、結果として生ずるノイズはホワイトノイズに類似するであろう。従って、その後、平均化等のノイズ消去方法は、残留ノイズを消去することが出来る。
【図１Ａ】
0005632535.tif 000059
【図１Ｂ】
0005632535.tif 000060
【図２】
0005632535.tif 000061
【図３】
0005632535.tif 000062
【図４】
0005632535.tif 000063
【図５】
0005632535.tif 000064
【図６】
0005632535.tif 000065
【図７】
0005632535.tif 000066