(57)【要約】サービス品質（ＱｏＳ）スコア、および対応する知覚的音声品質評価（ＰＳＱＭ）スコアを計算し、次にＱｏＳスコアを監視して対応するＰＳＱＭスコアを予測することにより、パケットネットワークにおける信号伝送の品質を監視するための方法およびシステムが提供される。予測されたＰＳＱＭスコアが最大値を超える場合、パケットネットワークの管理者は、信号伝送の品質を回復させるためにサービスが必要かどうかを判断できる。パケットネットワークは、ケーブルモデム終端システム（ＣＭＴＳ）［１０４］と、ＣＭＴＳ［１０４］に結合された音声帯域テスタ（ＶＢＴ）［１１６］と、ＣＭＴＳ［１０４］に結合されたケーブルモデムテスタ［１０８］と、ＣＭＴＳ［１０４］および音声帯域テスタに結合されたボイスオーバーインターネットパケット（ＶｏＩＰ）モニタリング装置［１１０］とを含んでいてもよい。ケーブルモデムテスタ［１０８］は、ＶＢＴから離れた場所に配置される。
2005521306.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
パケットネットワークであって、
ケーブルモデム終端システム（ＣＭＴＳ）［１０４］と、
ＣＭＴＳ［１０４］に結合された音声帯域テスタ（ＶＢＴ）［１１６］とを含み、前記音声帯域テスタは第１の場所に配置されており、前記パケットネットワークはさらに、
ＣＭＴＳ［１０４］に結合されたケーブルモデムテスタ［１０８］を含み、ケーブルモデムテスタ［１０８］は前記第１の場所から離れた第２の場所に配置されており、ケーブルモデムテスタ［１０８］は、ＣＭＴＳ［１０４］を介して前記音声帯域テスタのための第１の通信信号を生成し、音声帯域テスタからＣＭＴＳ［１０４］を介してケーブルモデムテスタ［１０８］に返送された第１の返送通信信号を監視し、そして、前記第１の通信信号および前記第１の返送通信信号に基づいて第１の知覚的音声品質評価（ＰＳＱＭ）スコアを計算するように適合されており、前記パケットネットワークはさらに、
ＣＭＴＳ［１０４］および前記音声帯域テスタに結合されたボイスオーバーインターネットパケット（ＶｏＩＰ）モニタリング装置［１１０］を含み、ＶｏＩＰモニタリング装置［１１０］は、前記第１の通信信号および前記第１の返送通信信号を監視し、前記第１の通信信号および前記第１の返送通信信号に基づいて第１のサービス品質（ＱｏＳ）スコアを計算するように適合されており、ケーブルモデムテスタ［１０８］はさらに、前記第１のＰＳＱＭスコアをＶｏＩＰモニタリング装置［１１０］に提供するように適合されている、パケットネットワーク。
【請求項２】
前記ＶＢＴはさらに、ＣＭＴＳ［１０４］を介してケーブルモデムテスタ［１０８］のための第２の通信信号を生成し、ケーブルモデムテスタ［１０８］からＣＭＴＳ［１０４］を介して前記ＶＢＴに返送された第２の返送通信信号を監視し、前記第２の通信信号および前記第２の返送通信信号に基づいて第２のＰＳＱＭスコアを計算し、前記第２のＰＳＱＭスコアをＶｏＩＰモニタリング装置［１１０］に提供するように適合されており、
ＶｏＩＰモニタリング装置［１１０］はさらに、前記第２の通信信号および前記第２の返送通信信号を監視し、前記第２の通信信号および前記第２の返送通信信号に基づいて第２のＱｏＳスコアを計算するように適合されている、請求項１に記載のパケットネットワーク。
【請求項３】
前記第１の通信信号、前記第１の返送通信信号、前記第２の通信信号、および前記第２の返送通信信号は音声信号である、請求項２に記載のパケットネットワーク。
【請求項４】
前記第１の通信信号、前記第１の返送通信信号、前記第２の通信信号、および前記第２の返送通信信号の各々は、内容ベースの情報または信号方式ベースの情報を含む、請求項２に記載のパケットネットワーク。
【請求項５】
前記第１のＱｏＳスコアは、前記第１の通信信号と前記第１の返送通信信号との間のパケット損失、ジッタ、および遅延から選択される要因に基づいて判定され、
前記第２のＱｏＳスコアは、前記第２の通信信号と前記第２の返送通信信号との間のパケット損失、ジッタ、および遅延から選択される要因に基づいて判定される、請求項２に記載のパケットネットワーク。
【請求項６】
前記第１の通信信号は、ＶｏＩＰモニタリング装置［１１０］により検出可能な特殊なコードを含んでおり、前記特殊なコードが一旦検出されると、ＶｏＩＰモニタリング装置［１１０］は、ＣＭＴＳ［１０４］を介したケーブルモデムテスタ［１０８］からＶＢＴへの信号伝送の監視を開始する、請求項１に記載のパケットネットワーク
【請求項７】
前記特殊なコードは、ケーブルモデムテスタ［１０８］を識別する識別子を含む、請求
項６に記載のパケットネットワーク。
【請求項８】
ＶｏＩＰモニタリング装置［１１０］は、前記第１のＰＳＱＭスコアおよび前記第１のＱｏＳスコアを、ＣＭＴＳ［１０４］に記憶用に提供するように適合されている、請求項１に記載のパケットネットワーク。
【請求項９】
ＣＭＴＳ［１０４］に結合されたブロードバンド終端インターフェイス（ＢＴＩ）をさらに含み、前記ＢＴＩは、テレビジョン、パケット化されたデータ、映像、音声信号、およびそれらの組合せからなる群から選択されるブロードバンド信号を変換するように適合されている、請求項１に記載のパケットネットワーク。
【請求項１０】
ケーブルモデムテスタ［１０８］は前記ＢＴＩに一体化されている、請求項９に記載のパケットネットワーク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
技術分野
この発明は一般に、通信ネットワークに関し、より具体的には、パケットネットワークにおける信号伝送の品質の監視および管理に関する。
【背景技術】
【０００２】
背景技術
ケーブルネットワークは元々、テレビジョン信号を家庭およびオフィスに伝送するために確立された。ケーブルネットワークは、より明瞭な信号とチャンネルのより幅広い選択との提供を含む、伝送テレビジョンネットワークを凌ぐ利点を提供した。これらのネットワークは、ツリーおよびブランチ構造で顧客サイトにルーティングされる同軸ケーブルから構成され、単に、アナログテレビジョン信号を顧客に提供するよう意図されたものであった。
【０００３】
より最近では、ケーブルネットワークは、光ファイバーケーブル構造と同軸ケーブル構造との複合型でデジタル信号を伝送するよう変換されてきた。これらの変換されたネットワークは、伝統的なアナログテレビジョン信号だけでなく、デジタルテレビジョン信号、デジタルデータ信号、および電話信号にも対処する。これらのケーブルネットワークは、パケット交換手法を用いて、パケットネットワークを通して情報（データ）を転送させる。
【０００４】
デジタルテレビジョン信号は、強調された音とともに、より鮮明でよりきめ細かい画像を提供する。デジタルデータ信号を伝送する能力のために、ケーブルネットワークは今日ではインターネットと結合されてもよく、それにより、家庭およびオフィスにインターネットへのアクセスを提供する。このインターネットアクセスは一般に、他の手法によって提供されるアクセスよりも速い。加えて、ケーブルネットワークは今日では、電話音声信号を、パケット化されたデータの形で伝送するために使用されてもよい。これは、家庭およびオフィスまわりの配線量の実質的な節約を伴う。なぜなら、今日では１つの同軸ケーブルがアナログ信号、デジタル信号、および音声信号を搬送できるためである。
【０００５】
パケット化されたデータの形をした電話信号の伝送品質を監視するために、国際電気通信連合（ＩＴＵ）Ｐ．８６１規格に従った知覚的音声品質評価（ＰＳＱＭ）が用いられてもよい。ＩＴＵおよびＩＴＵ規格についてのさらに詳しい情報は、http://www.itu.ch.で入手可能である。ＰＳＱＭスコアの判定は通常、以下のステップ、つまり、ａ）ＰＳＱＭファイルを家庭装置から遠隔装置へ送信するステップと、ｂ）遠隔装置からの返送ＰＳＱＭファイルを家庭装置で受信するステップと、ｃ）ＰＳＱＭおよび返送ＰＳＱＭに基づいてＰＳＱＭスコアを計算するステップとを伴う。ＰＳＱＭスコアは１〜６の数である。ＰＳＱＭスコアが４を超える場合、信号伝送の品質は通常、受入不可であると考えられる。
【０００６】
パケット化されたデータの形をした電話信号または音声信号の伝送品質は、サービス品質（ＱｏＳ）として一般に公知の別の判定基準によっても測定される。ＱｏＳは、信号伝送におけるパケット損失、ジッタ、遅延などの量の測定である。ＰＳＱＭおよびＱｏＳは双方とも、パケット化されたネットワークにおける信号伝送の品質を判定するのに重要な判定基準である。
【０００７】
なお、ＰＳＱＭスコアは測定の時間および場所とともに変わるため、ＰＳＱＭはＱｏＳスコアよりも得ることが難しい。したがって、同じ信号伝送についてＰＳＱＭスコアとＱ
ｏＳスコアとを測定することにより、ＰＳＱＭスコアを対応するＱｏＳスコアと相関させることが望ましい。これにより、パケットネットワークのユーザ（または管理者）は、ＱｏＳスコアを用いて、対応するＰＳＱＭスコアを予測することができる。予測されたＰＳＱＭスコアが、ネットワーク問題を示す最大値を超えて上昇している場合、管理者は、信号伝送品質を回復させるためにネットワークへのサービスが必要かどうかを判断するよう連絡を受ける。
【０００８】
しかしながら、ＰＳＱＭスコアとＱｏＳスコアとの相関を複雑に、かつ費用がかかるものにする、先行技術のシステムに関連する問題が存在する。第１に、狭い地域についてさえ、何千もの通話が任意の所与の時間になされており、そのため、ある特定のテスト通話を追跡してＰＳＱＭスコアおよびＱｏＳスコアの計算を可能にすることが、非常に難しくなる。第２に、通話パターン、およびパケットネットワークのトラフィック条件の変動のため、ＰＳＱＭスコアは場所により異なり、同じ場所でも時間により異なる。
【０００９】
このため、パケットネットワークを通した信号伝送について、ＰＳＱＭスコアおよびＱｏＳスコアの双方を監視して計算し、ＰＳＱＭスコアの正確な予測を提供する、より経済的で単純な監視方法およびシステムに対する要望が、長い間にわたって存在してきた。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
発明の開示
この発明は、パケットネットワークにおける信号伝送の品質を監視するための方法およびシステムを提供する。
【００１１】
この発明はさらに、パケットネットワークを通した信号伝送についてＰＳＱＭスコアおよびＱｏＳスコアの双方を計算するための、経済的かつ単純な方法およびシステムを提供する。
【００１２】
この発明はさらに、パケットネットワークを通した信号伝送のＰＳＱＭスコアとＱｏＳスコアとの相関を提供するための方法およびシステムを提供し、これにより、ユーザがＱｏＳスコアを用いて、信号伝送の対応するＰＳＱＭスコアを予測できるようにする。
【００１３】
この発明は、ケーブルモデム終端システム（ＣＭＴＳ）と、ＣＭＴＳに結合された音声帯域テスタ（ＶＢＴ）と、ＣＭＴＳに結合されたケーブルモデムテスタと、ＣＭＴＳおよび音声帯域テスタに結合されたボイスオーバーインターネットパケット（ＶｏＩＰ）モニタリング装置とを有するパケットネットワークを提供する。音声帯域テスタは第１の場所に配置され、ケーブルモデムテスタは第１の場所から離れた第２の場所に配置される。ケーブルモデムテスタは、ＣＭＴＳを介して音声帯域テスタのための第１の通信信号を生成し、音声帯域テスタからＣＭＴＳを介してケーブルモデムテスタに返送された第１の返送通信信号を監視し、そして、第１の通信信号および第１の返送通信信号に基づいて第１の知覚的音声品質評価（ＰＳＱＭ）スコアを計算するように適合されている。ＶｏＩＰモニタリング装置は、第１の通信信号および第１の返送通信信号を監視し、第１の通信信号および第１の返送通信信号に基づいて第１のサービス品質（ＱｏＳ）スコアを計算するように適合されている。ケーブルモデムテスタはさらに、第１のＰＳＱＭスコアをＶｏＩＰモニタリング装置に提供するように適合されている。
【００１４】
この発明はさらに、パケットネットワーク内の信号伝送の品質を監視するための方法を提供する。パケットネットワークは、ケーブルモデム終端システム（ＣＭＴＳ）と、ボイスオーバーインターネットパケット（ＶｏＩＰ）モニタリング装置とを有する。この方法は、（ａ）第１の場所に配置されるケーブルモデムテスタから、ＣＭＴＳを介し、第１の
場所から離れた第２の場所に配置される音声帯域テスタ（ＶＢＴ）へと、第１の通信信号を生成するステップと、（ｂ）第１の通信信号を識別し、ＣＭＴＳを介したＶＢＴからケーブルモデムテスタへの信号伝送の監視を開始するステップと、（ｃ）ＶＢＴからＣＭＴＳを介してケーブルモデムテスタに返送された第１の返送通信信号を識別し、受信するステップと、（ｄ）第１の通信信号および第１の返送通信信号に基づいて第１の知覚的音声品質評価（ＰＳＱＭ）スコアを計算するステップと、（ｅ）第１の通信信号および第１の返送通信信号に基づいて第１のサービス品質（ＱｏＳ）スコアを計算するステップと、（ｆ）第１のＰＳＱＭスコアをＶｏＩＰモニタリング装置に提供するステップとを含む。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
この発明の上述の、およびさらに別の利点は、添付図面とともに以下の詳細な説明を読めば、当業者には明らかであろう。
【００１６】
発明を実施するための最良の形態
ここで図１を参照すると、この発明に従って構成された通信ネットワーク（たとえばパケットネットワーク）機構１００のブロック図が示されている。
【００１７】
ネットワーク機構１００は、複数のブロードバンド終端インターフェイス（ＢＴＩ）１０２ａおよび１０２ｂと、ケーブルモデム終端システム（ＣＭＴＳ）１０４と、インターネットサービスプロバイダ（ＩＳＰ）１０６と、ケーブルモデム（ＣＭ）テスタ１０８と、ボイスオーバーインターネットパケット（ＶｏＩＰ）モニタリング装置１１０と、ゲートウェイ１１２と、電話スイッチ１１４と、音声帯域テスタ（ＶＢＴ）１１６とを含む。ＣＭＴＳ１０４は、ＢＴＩ１０２ａおよび１０２ｂに、同軸ケーブル１１８ａおよび１１８ｂをそれぞれ介して結合されている。例示を簡単にするために、２つのＢＴＩ（１０２ａおよび１０２ｂ）のみを示す。ＣＭＴＳ１０４は多数のＢＴＩと接続されてもよいことが理解されるべきである。
【００１８】
ＣＭＴＳ１０４は、同軸ケーブル１２０を介してケーブルモデムテスタ１０８に、および、従来のバックボーンライン１２２を介してＩＳＰ１０６に結合されている。ＣＭＴＳ１０４はまた、同軸ケーブル１２４を介してゲートウェイ１１２にも結合されている。ＢＴＩ１０２ａは、テレビジョン１２６ａ、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）１２８ａ、および電話１３０ａに結合されている。同様に、ＢＴＩ１０２ｂは、テレビジョン１２６ｂ、ＰＣ１２８ｂ、および電話１３０ｂに結合されている。
【００１９】
ＶｏＩＰモニタリング装置１１０は同軸ケーブル１２４の終点１３２に結合されており、そのためそれは、ゲートウェイ１１２を介したＣＭＴＳ１０４とＶＢＴ１１６との間の通信を監視できる。ゲートウェイ１１２は同軸ケーブル１２８を介して電話スイッチ１１４に結合されている。電話スイッチ１１４は電話線１３４を介してＶＢＴ１１６に結合されている。
【００２０】
ＢＴＩ１０２ａおよび１０２ｂは通常、顧客サイトに配置される。ＣＭＴＳ１０４、ＶｏＩＰモニタリング装置１１０、電話スイッチ１１４、ＶＢＴ１１６、およびＶｏＩＰモニタリング装置１１０は通常、中央オフィスに配置される。ケーブルモデムテスタ１０８は通常、顧客サイトに配置されており、ＢＴＩの代わりに顧客サイトで使用されてもよい。また、これに代えて、ケーブルモデムテスタ１０８は、顧客サイトでＢＴＩ（１０２ａまたは１０２ｂ）と一体化されてもよい。
【００２１】
ＢＴＩ１０２ａおよび１０２ｂの各々は、テレビジョン１２６ａと１２６ｂ、ＰＣ１２８ａと１２８ｂ、および電話１３０ａと１３０ｂの各々による使用のために、ＣＭＴＳ１０４からのブロードバンド信号を、電話信号、パケット化されたデータ信号、および映像
／音声信号に変換する。ＢＴＩ１０２ａおよび１０２ｂの各々はまた、ＰＣ１２８ａと１２８ｂ、および電話１３０ａと１３０ｂの各々からのパケット化されたデータ信号および映像／音声信号を、ブロードバンド信号に変換し、このブロードバンド信号をＣＭＴＳ１０４に提供する。
【００２２】
ＣＭＴＳ１０４は、ネットワークトラフィック（または信号）を送るべき最適な経路を判断することによってメッセージ配信を速めるインターネットワーキング装置であるルータとして機能する。ＣＭＴＳ１０４は、コンピュータと、データ記憶用のメモリ（図示せず）とを、オプションで含んでいてもよい。
【００２３】
ケーブルモデムテスタ１０８は、知覚的音声品質評価（ＰＳＱＭ）を行ない、ケーブルモデムテスタ１０８とＶＢＴ１１６との間の通話についてＰＳＱＭスコアを判定する。ＰＳＱＭスコアは、ＩＴＵ規格Ｐ．８６１に従った音声信号の伝送の品質の目安として使用される。
【００２４】
ＩＳＰ１０６は、ネットワーク機構１００のユーザにインターネットサービスを提供する従来のインターネットサービスプロバイダである。
【００２５】
ＶｏＩＰモニタリング装置１１０はネットワーク品質を管理し、ネットワークにおける各接続についてのサービス品質（ＱｏＳ）の監視および評価を含む。ＱｏＳ結果は通常、音声といったリアルタイム用途に影響を与える最も一般的な問題であるパケット損失、待ち時間、およびジッタの計算を含む。パケット損失はしばしば、トラフィックおよび輻輳とともに増加する。バッファリング要件は待ち時間を引起こす。ジッタは、ネットワークノードの不均等なキューイングおよびルーティングに起因する。ＱｏＳの説明はコメント要求（ＲＦＣ）１８８９文書に見つけることができ、それは、http://www.pasteur.fr/infosci/RFCの下で入手可能である。ＲＦＣは、インターネットの公式刊行物であり、インターネットに適用可能なプロトコル、手順およびプログラムについてのコメントを記載および取得するために、１９６９年より使用されている。ＲＦＣ１８８９文書は、２つの密接にリンクする部分からなるリアルタイム転送プロトコルを規定している。第１の部分は、リアルタイム特性（ＲＴＰ）を持つデータを含む。ＲＴＰは、双方向音声および映像といったリアルタイム特徴を有するデータについての終端間配信サービスを提供する。第２の部分は、ＲＴＰ制御プロトコル（ＲＴＣＰ）であり、それは、サービス品質を監視し、進行中のセッションの参加者についての情報を伝搬するために使用される。
【００２６】
ＶｏＩＰモニタリング装置１１０は、通話ごとにＱｏＳ結果を提供するように適合されている。ＱｏＳ結果は、ネットワークを診断するのに必要な詳細と、ライブ用途に対するその効果とを提供する。ＶｏＩＰモニタリング装置１１０は、ネットワーク問題を解決する上で著しいコスト節約に繋がり得る、パケット不規則性のリアルタイム監視および識別を提供する。
【００２７】
そのようなＶｏＩＰモニタリング装置の一例は、カリフォルニア（California）州サンホセ（San Jose）のサンライズ・テレコム・インコーポレイテッド（Sunrise Telecom Incorporated）から入手可能な、ＶｏＩＰエクスプローラプロトコルおよびＱｏＳアナライザ（VoIP Explorer Protocol and QoS Analyzer）である。
【００２８】
ＶｏＩＰモニタリング装置１１０は、ＣＭＴＳ１０４とゲートウェイ１１２との間の通信を監視する。ＶｏＩＰモニタリング装置１１０は、（ＣＭＴＳ１０４を介した）ケーブルモデムテスタ１０８とＶＢＴ１１６との間の通話のＱｏＳを判定し、任意の特定のテスト通話について、ＱｏＳスコアをその対応するＰＳＱＭスコアに関連付ける。
【００２９】
ＶｏＩＰモニタリング装置１１０は、Ｇ．７１１規格に基づいたＲＴＰパケットといった内容ベースの情報の検出か、または、パケットケーブルネットワークベース通話信号（ＮＣＳ）プロトコルにおいて使用されるコマンドにコード“Ｘ”を付加することなどによる信号方式ベースの情報の検出のいずれかを用いて、通話を追跡してもよい。ＮＣＳプロトコルにより、ユーザは、コマンドの前に“Ｘ”を置けば、特殊なコマンドを作成できるようになる。一実施例では、コード“ＸＴＳＴ”は「テスト」を意味する。
【００３０】
一実施例では、電話スイッチ１１４は、オフィスおよび家庭で一般に使用されている従来の５ＥＳＳスイッチである。
【００３１】
ここで図２Ａおよび図２Ｂを参照すると、図１に示すようなこの発明に従ったパケットネットワーク機構１００を用いてテスト通話のＰＳＱＭおよびＱｏＳスコアを判定するための方法のフローチャートが示されている。
【００３２】
一実施例では、この方法は、ステップ２００で、ケーブルモデムテスタ１０８が、パケットネットワークベース通話信号（ＮＣＳ）プロトコルに従ってフォーマット化された独特なパターンを有する信号を備える第１のテスト通話を生成することから始まる。この信号は第１のＰＳＱＭファイルを含む。ケーブルモデムテスタ１０８は第１のＰＳＱＭファイルを、ＣＭＴＳ１０４を介して、中央オフィスに配置されたＶＢＴ１１６に送信する。この実施例では、ケーブルモデムテスタ１０８は顧客サイトに配置されており、顧客サイトで使用されるブロードバンド終端インターフェイスを置き換える。また、これに代えて、ケーブルモデムテスタ１０８は、顧客サイトでブロードバンド終端インターフェイスと一体化されていてもよい。一実施例では、この信号はさらに、たとえばコマンドに先行する“Ｘ”を有する特殊なコードを含む。たとえば、“ＸＴＳＴ”という用語は「テスト」を意味する。
【００３３】
ステップ２０２で、ＶｏＩＰモニタリング装置１１０は、信号のその独特なパターン、たとえばコマンドに先行する“Ｘ”を含む特殊なコードの存在に基づいて、テスト通話を認識する。特殊なコードは、ケーブルモデムテスタ１０８を識別する識別子も含んでいてもよい。ＶｏＩＰモニタリング装置１１０は、信号伝送、つまり、ＶＢＴ１１６からＣＭＴＳ１０４に返送される通話を追跡し始める。
【００３４】
ステップ２０４で、ＶｏＩＰモニタリング装置１１０は、ＶＢＴ１１６からの第１の返送ＰＳＱＭファイルを含む第１の返送信号伝送を、識別して受信する。第１の返送信号伝送は、ケーブルモデムテスタ１０８によって送信された第１のＰＳＱＭファイルに応答して、ＶＢＴ１１６によって提供される。
【００３５】
ステップ２０６で、ケーブルモデム１０８は、ＶＢＴ１１６からＣＭＴＳ１０４を介して第１の返送ＰＳＱＭファイルを受信する。ケーブルモデムテスタ１０８は、第１の返送ＰＳＱＭファイルに基づいて、第１のＰＳＱＭスコア（または後述するような順方向ＰＳＱＭスコア）を計算する。
【００３６】
ステップ２０８で、ケーブルモデムテスタ１０８は、第１のＰＳＱＭスコアをＶｏＩＰモニタリング装置１１０に提供する。
【００３７】
ステップ２０６と同時に、または並行して行なわれるステップ２１０で、ＶｏＩＰモニタリング装置１１０は、第１の返送ＰＳＱＭファイルに対して第１のＱｏＳ測定を行ない、第１のＱｏＳスコアを計算する。
【００３８】
ステップ２１２で、ＶｏＩＰモニタリング装置１１０は、第１のテスト通話の時間、第
１のＰＳＱＭスコア、および第１のＱｏＳスコアを記録する。一実施例では、ＶｏＩＰモニタリング装置１１０は、第１のテスト通話の時間、第１のＰＳＱＭスコア、および第１のＱｏＳスコアを、ＣＭＴＳ１０４に記憶用に提供する。
【００３９】
ステップ２１４で、ＶＢＴ１１６は、パケットネットワークベース通話信号（ＮＣＳ）プロトコルに従ってフォーマット化された独特なパターンを有する信号を備える第２のテスト通話を、ＣＭＴＳ１０４を介して、顧客サイトに配置されたケーブルモデムテスタ１０８のために生成する。この信号は第２のＰＳＱＭファイルを含む。一実施例では、この信号はさらに、たとえば、コマンドに先行する“Ｘ”を含む特殊なコードを含む。
【００４０】
ステップ２１６で、ＶｏＩＰモニタリング装置１１０は、特殊なコードを含むかもしれない信号のその独特のパターンに基づいて、テスト通話を認識する。特殊なコードは、コマンドに先行する“Ｘ”を使用してもよい。特殊なコードはまた、ＶＢＴ１１６を識別する識別子も含んでいてもよい。ＶｏＩＰモニタリング装置１１０は、信号伝送、つまり、ケーブルモデムテスタ１０８からＶＢＴ１１６に返送される通話を追跡し始める。
【００４１】
ステップ２１８で、ＶｏＩＰモニタリング装置１１０は、ケーブルモデムテスタ１０８からの第２の返送ＰＳＱＭファイルを含む第２の返送信号伝送を、識別して受信する。第２の返送信号伝送は、ＶＢＴ１１６によって送信された第２のＰＳＱＭファイルに応答して、ケーブルモデムテスタ１０８によって提供される。
【００４２】
ステップ２２０で、ＶＢＴ１１６は、ケーブルモデムテスタ１０８からＣＭＴＳ１０４を介して第２の返送ＰＳＱＭファイルを受信する。ＶＢＴ１１６は、第２の返送ＰＳＱＭファイルに基づいて、第２のＰＳＱＭスコア（または後述するような逆方向ＰＳＱＭスコア）を計算する。
【００４３】
ステップ２２２で、ＶＢＴ１１６は、第２のＰＳＱＭスコアをＶｏＩＰモニタリング装置１１０に提供する。
【００４４】
ステップ２２０と同時に行なわれるステップ２２４で、ＶｏＩＰモニタリング装置１１０は、第２の返送ＰＳＱＭファイルに対して第２のＱｏＳ測定を行ない、第２のＱｏＳスコアを計算する。
【００４５】
ステップ２２６で、ＶｏＩＰモニタリング装置１１０は、第２のテスト通話の時間、第２のＰＳＱＭスコア、および第２のＱｏＳスコアを記録する。一実施例では、ＶｏＩＰモニタリング装置１１０は、第２のテスト通話の時間、第２のＰＳＱＭスコア、および第２のＱｏＳスコアを、ＣＭＴＳ１０４に記憶用に提供する。
【００４６】
ステップ２２８で、ケーブルモデムテスタ１０８は、第３のテスト通話を生成する時間かどうかを判断する。そうである場合、この方法はステップ２００に戻る。その他の場合、この方法は終了する。
【００４７】
第２の実施例では、テスト通話を生成するのにケーブルモデムテスタのみが使用される。この場合、この方法はステップ２００〜２１２を通り、次にステップ２２８へ行く。
【００４８】
ここで図３Ａを参照すると、対応するＱｏＳスコアの関数としての順方向ＰＳＱＭスコアのグラフ３００が示されている。ここで用いられているように、順方向ＰＳＱＭスコアとは、ケーブルモデムテスタ１０８により生成され、ケーブルモデムテスタ１０８によりＶＢＴ１１６に送信され、ＶＢＴ１１６によりケーブルモデムテスタ１０８に返送されるＰＳＱＭファイルのＰＳＱＭスコアを指す。たとえば、図２Ａおよび図２Ｂにおいて説明
された第１のＰＳＱＭスコアが、順方向ＰＳＱＭスコアである。ＱｏＳスコアが低くなるにつれ、順方向ＰＳＱＭスコアは高くなる。グラフ３００は、図２Ａおよび図２Ｂにおいて説明したようなこの発明に従った方法を用いて、ケーブルモデムテスタ１０８からＶＢＴ１１６への多数のテスト通話を異なる時間に生成し、順方向ＰＳＱＭスコアおよび対応するＱｏＳスコアを得ることによって用意され得る。
【００４９】
Ｐ1は、パケット化されたネットワークにおける受入可能な信号伝送に対して許容できる最大の順方向ＰＳＱＭスコアである。Ｑ1は、Ｐ１に対応するＱｏＳ値である。したがって、グラフ３００により、ユーザは、対応するＰＳＱＭスコアを予測するために使用可能なＱｏＳスコアを追跡することによって、パケット化されたネットワークにおける信号伝送を監視できるようになる。ＱｏＳスコアがＱ1以下に低下している場合、それは、予測された順方向ＰＳＱＭスコアが受入不可であり、それがネットワーク問題を示すことを意味する。信号伝送品質を回復させるためにネットワーク機構１００へのサービスが必要とされ得ることをユーザに連絡するために、メッセージがユーザに送信されてもよい。
【００５０】
ここで図３Ｂを参照すると、対応するＱｏＳスコアの関数としての逆方向ＰＳＱＭスコアのグラフ３０２が示されている。ここに用いられているように、逆方向ＰＳＱＭスコアとは、ＶＢＴ１１６により生成され、ＶＢＴ１１６によりケーブルモデムテスタ１０８に送信され、ケーブルモデムテスタ１０８によりＶＢＴ１１６に返送されるＰＳＱＭファイルのＰＳＱＭスコアを指す。たとえば、図２Ａおよび図２Ｂにおいて説明された第２のＰＳＱＭスコアが、逆方向ＰＳＱＭスコアである。ＱｏＳが低くなるにつれ、逆方向ＰＳＱＭスコアは高くなる。グラフ３０２は、図２Ａおよび図２Ｂに示すようなこの発明に従った方法を用いて、ＶＢＴ１１６からケーブルモデムテスタ１０８への多数のテスト通話を異なる時間に生成し、逆方向ＰＳＱＭスコアおよび対応するＱｏＳスコアを得ることによって用意され得る。
【００５１】
Ｐ2は、パケット化されたネットワークにおける受入可能な信号伝送に対して許容できる最大の逆方向ＰＳＱＭスコアである。Ｑ2は、Ｐ2に対応するＱｏＳ値である。したがって、グラフ３０２により、ユーザは、ＱｏＳを追跡することによって、パケット化されたネットワークにおける信号伝送を監視できるようになる。ＱｏＳがＱ2以下に低下している場合、それは、逆方向ＰＳＱＭスコアが受入不可であり、それがネットワーク問題を示すことを意味する。信号伝送品質を回復させるためにネットワーク機構１００へのサービスが必要とされ得ることをユーザに連絡するために、メッセージがユーザに送信されてもよい。
【００５２】
したがって、この発明は、パケット化されたネットワークの伝送品質を監視するための方法およびシステムを提供する。具体的には、対応する順方向または逆方向ＰＳＱＭスコアを予測し、ユーザがパケット化されたネットワークにおける信号伝送の品質を追跡できるようにするために、ＱｏＳが使用可能である。
【００５３】
ある特定の最良の形態とともにこの発明を説明してきたが、前述の説明に鑑みて、多くの代替、修正および変形が当業者には明らかであることが理解されるべきである。したがって、特許請求の範囲の精神および範囲内に当てはまるすべてのそのような代替、修正および変形を含むことが意図される。ここに述べられた、または添付図面に示されたすべての事項は、例示的および非限定的な意味において解釈されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】この発明に従って構成されたパケットネットワーク機構のブロック図である。
【図２Ａ】図１に示すような、この発明に従ったパケットネットワーク機構１００を用いて、テスト通話のＰＳＱＭスコアおよびＱｏＳスコアを判定するための一方法を示すフローチャートである。
【図２Ｂ】図１に示すような、この発明に従ったパケットネットワーク機構１００を用いて、テスト通話のＰＳＱＭスコアおよびＱｏＳスコアを判定するための一方法を示すフローチャートである。
【図３Ａ】ＱｏＳの関数としての順方向ＰＳＱＭスコアのグラフである。
【図３Ｂ】ＱｏＳの関数としての逆方向ＰＳＱＭスコアのグラフである。
【図１】
2005521306.tif 000003
【図２Ａ】
2005521306.tif 000004
【図２Ｂ】
2005521306.tif 000005
【図３Ａ】
2005521306.tif 000006
【図３Ｂ】
2005521306.tif 000007
【手続補正書】
【提出日】平成16年1月15日(2004.1.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通信ネットワークであって、
モデム終端システム（ＭＴＳ）［１０４］と、
ＭＴＳ［１０４］に結合された音声帯域テスタ（ＶＢＴ）［１１６］とを含み、ＶＢＴ［１１６］は第１の場所に配置されており、前記通信ネットワークはさらに、
ＭＴＳ［１０４］に結合されたモデムテスタ［１０８］を含み、モデムテスタ［１０８］は前記第１の場所から離れた第２の場所に配置されており、モデムテスタ［１０８］は、第１の通信信号をＭＴＳ［１０４］を介してＶＢＴ［１１６］に提供するように適合されており、前記通信ネットワークはさらに、
ＭＴＳ［１０４］およびＶＢＴ［１１６］に結合されたボイスオーバーインターネットパケット（ＶｏＩＰ）モニタリング装置［１１０］を含み、ＶｏＩＰモニタリング装置［１１０］は、前記第１の通信信号を監視し、ＭＴＳ［１０４］とＶＢＴ［１１６］との間のトラフィック密度に基づいて第１のサービス品質（ＱｏＳ）スコアを計算するように適合されており、ＶＢＴ［１１６］は、
前記第１の通信信号と、モデムテスタ［１０８］からＶＢＴ［１１６］によって受信された第１の受信通信信号とに基づいて、第１の伝送欠損テスト（ＴＩＴ）スコアを計算し、そして、
第１のＴＩＴスコアをＶｏＩＰモニタリング装置［１１０］に提供するように適合されており、
前記ＶＢＴはさらに、第２の通信信号をＭＴＳ［１０４］を介してモデムテスタ［１０８］に提供するように適合されており、
モデムテスタ［１０８］はさらに、前記第２の通信信号と、ＶＢＴ［１１６］からモデムテスタ［１０８］によって受信された第２の受信通信信号とに基づいて、第２のＴＩＴスコアを計算し、第２のＴＩＴスコアをＶｏＩＰモニタリング装置［１１０］に提供するように適合されており、
ＶｏＩＰモニタリング装置［１１０］はさらに、前記第２の通信信号を監視し、ＶＢＴ［１１６］からモデムテスタ［１０８］への前記第２の通信信号の伝送に基づいて、第２のＱｏＳスコアを計算するように適合されている、通信ネットワーク。
【請求項２】
前記第１の通信信号、前記第１の受信通信信号、前記第２の通信信号、および前記第２の受信通信信号は、ＴＩＴファイルを含む、請求項１に記載の通信ネットワーク。
【請求項３】
前記第１のＴＩＴスコアは、知覚的音声品質評価（ＰＳＱＭ）スコアおよび音声品質の知覚的評価（ＰＥＳＱ）スコアからなる群から選択されるスコアであり、
前記第２のＴＩＴスコアは、ＰＳＱＭスコアおよびＰＥＳＱスコアからなる群から選択されるスコアであり、
前記ＴＩＴファイルは、ＰＳＱＭファイルおよびＰＥＳＱファイルからなる群から選択されるファイルである、請求項２に記載の通信ネットワーク。
【請求項４】
前記第１のＱｏＳスコアは、モデムテスタ［１０８］からＶＢＴ［１１６］への前記第１の通信信号の伝送におけるパケット損失、ジッタ、および遅延からなる群から選択される要因に基づいて判定され、
前記第２のＱｏＳスコアは、ＶＢＴ［１１６］からモデムテスタ［１０８］への前記第２の通信信号の伝送におけるパケット損失、ジッタ、および遅延からなる群から選択される要因に基づいて判定される、請求項１に記載の通信ネットワーク。
【請求項５】
前記第１の通信信号は、ＶｏＩＰモニタリング装置［１１０］により検出可能な特殊なコードを含み、前記特殊なコードが一旦検出されると、ＶｏＩＰモニタリング装置［１１０］は、ＭＴＳ［１０４］を介したモデムテスタ［１０８］からＶＢＴ［１１６］への信号伝送の監視を開始する、請求項１に記載の通信ネットワーク。
【請求項６】
ＭＴＳ［１０４］は、有線ネットワークシステム、無線ネットワークシステム、およびそれらの組合せからなる群から選択されるネットワークシステムの一部である、請求項１に記載の通信ネットワーク。
【請求項７】
ＶｏＩＰモニタリング装置［１１０］は、第１のＰＳＱＭスコアおよび第１のＱｏＳスコアを、ＭＴＳ［１０４］に記憶用に提供するように適合されている、請求項１に記載の通信ネットワーク。
【請求項８】
ＭＴＳ［１０４］に結合されたブロードバンド終端インターフェイス（ＢＴＩ）［１０２］をさらに含み、ＢＴＩ［１０２］は、テレビジョン、パケット化されたデータ、映像、音声、およびそれらの組合せからなる群から選択されるブロードバンド信号を変換するように適合されている、請求項１に記載の通信ネットワーク。
【請求項９】
モデムテスタ［１０８］はＢＴＩ［１０２］に一体化されている、請求項１に記載の通信ネットワーク。
【国際調査報告】
2005521306.tif 000008