(57)【要約】ＳＥＬＴデータおよびＤＥＬＴデータの結合処理の少なくとも１つによって、自動化されたライン診断法の精度および故障検出能力を改良する方法およびシステムが開示され、それには、時間領域エコー応答でのピークおよび／またはくぼみとエンベロープおよび／またはくぼみに対するピークの相対的強度の比較；および、信号処理技術によってエコー応答が調節される反復診断法であって、検出アルゴリズムの連続実施の間に、例えば直線ラインの長さを除去する反復診断法が含まれる。精度および故障検出能力を改良するために、本明細書に記載される診断システムおよび診断方法の２つ以上が組み合わされて採用される。例えば、ＳＥＬＴデータおよびＤＥＬＴデータが一緒に処理され、該ＳＥＬＴデータの分析では、ＳＥＬＴ診断ルーチンとして記載されている比試験を採用する。同様に、比試験によってエコー応答でのピークおよびくぼみの相対的強度を評価する該ＳＥＬＴ診断法方法は、エコー応答の反復調節と組み合わされる。
2015520542.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ツイストペア電話回線の物理的な構成を特徴付ける方法において、
ラインで実施されるシングルエンドライン試験（ＳＥＬＴ）に関し、ＳＥＬＴデータから時間領域エコー応答を決定する工程と、
エコー応答のピークまたはくぼみを特定する工程と、
前記ラインのピーク、くぼみ、または、エンベロープのなかの１つの大きさと、別のピーク、くぼみ、または、エンベロープの大きさを比較する工程と、
比較された大きさに基づいて、前記ラインの物理的な構成を決定する工程を含む方法。
【請求項２】
請求項１に記載の方法において、
前記ラインから収集された伝送ラインデータ、あるいは、現場データから推定された前記ラインに対するＡＢＣＤパラメータに基づいて、前記ラインに対する前記エンベロープを演算する工程をさらに含む方法。
【請求項３】
請求項２に記載の方法において、
前記エンベロープは、測定ポイントから特定の距離で、既知の故障、オープンループ、あるいは、短絡の少なくとも１つが前記ラインに存在することが予期される反射を示す方法。
【請求項４】
請求項２に記載の方法において、
前記時間領域エコー応答を決定する工程は窓関数を適用する工程をさらに含み、
前記エンベロープを演算する工程は前記伝送ラインデータに窓関数を適用する工程をされに含む方法。
【請求項５】
請求項１に記載の方法において、
前記ラインの物理的な構成の推定に基づいて前記エコー応答を調節する工程と、前記比較する工程とを繰り返すことをさらに含む方法。
【請求項６】
請求項５に記載の方法において、
前記エコー応答を調節する工程は、
物理的な構成の推定によって特定されるライン特性の影響をキャンセルするように、前記ＳＥＬＴデータを信号処理する工程をさらに含む方法。
【請求項７】
請求項６に記載の方法において、
前記ライン特性は前記エコー応答の反射距離に基づいて決定される直線ラインの長さである方法。
【請求項８】
請求項２に記載の方法において、
前記エコー応答のピークおよびくぼみを特定する工程は、
前記エコー応答の一組のピークから、ライン特性にまだ関連付けられていない最も高いピークを特定する工程と、
前記エコー応答の一組のくぼみから、ライン特性にまだ関連付けられていない最も低いくぼみを特定する工程をさらに含み、
前記ラインの物理的な構成を決定する工程は、前記最も高いピークの大きさと前記最も低いくぼみの大きさの比較に基づいて開放故障とシャント故障を区別する工程をさらに含む方法。
【請求項９】
請求項８に記載の方法において、
前記最も低いくぼみに対して十分に大きい前記最も高いピークに応答して、前記最も高いピークと前記エンベロープを比較する工程をさらに含み、
前記ラインの物理的な構成を決定する工程は、
前記最も高いピークが前記エンベロープに対して十分に大きいことを決定する工程に応答して、前記最も高いピークが前記ラインの開放故障に対応することを宣言する工程をさらに含む方法。
【請求項１０】
請求項８に記載の方法において、
前記伝送ラインデータから前記ラインのエンベロープを演算する工程と、
前記最も高いピークに対して前記最も低いくぼみが十分に大きいと決定する工程に応答して、前記最も低いくぼみと前記エンベロープを比較する工程をさらに含み、
前記ラインの物理的な構成を決定する工程は、前記最も低いくぼみが前記エンベロープに対して十分に大きいことを決定する工程に応答して、前記ラインの前記最も低いくぼみがシャント故障に対応することを宣言する工程をさらに含む方法。
【請求項１１】
請求項８に記載の方法において、
前記エコー応答で、前記最も低いくぼみの後に第１の立ち下がり（ｔｒａｉｌｉｎｇ）ピークを特定する工程と、
前記最も低いくぼみの大きさと前記第１の立ち下がりピークの大きさとを比較する工程と、
前記最も低いくぼみの大きさと前記エンベロープを比較する工程とを含み、
前記ラインの物理的な構成を決定する工程は、前記第１の立ち下がりピーク、前記最も低いくぼみ、および前記エンベロープの大きさの相対的な比較に基づいて、ブリッジタップとシャント故障とを区別する工程をさらに含む方法。
【請求項１２】
請求項１１に記載の方法において、
前記ラインの物理的な構成を決定する工程は、前記最も低いくぼみの大きさに対する前記第１の立ち下がりピークの大きさが第１のあらかじめ定められた範囲内にあり、および、前記エンベロープに対する前記最も低いくぼみの大きさがあらかじめ定められた閾値を満たすことを決定する工程に応答して、前記第１の立ち下がりピークおよび前記最も低いくぼみが前記ラインのブリッジタップに対応することを宣言する工程を含む方法。
【請求項１３】
請求項１２に記載の方法において、
最も低いくぼみに対する第１の立ち下がりピークが前記第１のあらかじめ定められた範囲内に存在しないことに応答して、前記最も低いくぼみ後の最も高い立ち下がりピークを特定する工程をさらに含み、
前記ラインの物理的な構成を決定する工程は、前記最も低いくぼみの大きさに対する前記最も大きい立ち下がりピークの大きさが第２のあらかじめ定められた範囲内に存在し、および、前記エンベロープに対する前記最も低いくぼみの大きさがあらかじめ定められた閾値を満たすことを決定する工程に応答して、前記最も高い立ち下がりピークおよび前記最も低いくぼみがブリッジタップに対応することを宣言する工程をさらに含む方法。
【請求項１４】
請求項１３に記載の方法において、
前記ラインの物理的な構成を決定する工程は、
前記伝送ラインデータからエンベロープを演算する工程と、
最も低いくぼみに対する最も大きい立ち下がりピークが第２のあらかじめ定められた範囲内に存在しないが、前記最も低いくぼみに対して十分に小さいことを決定する工程に応答して、前記エンベロープに対する前記最も低いくぼみの大きさを比較する工程と、
前記最も低いくぼみが前記エンベロープに対して十分に大きいことを決定する工程に応答して、前記ラインの前記最も低いくぼみがシャント故障に対応することを宣言する工程をさらに含む方法。
【請求項１５】
請求項８に記載の方法において、
前記最も低いくぼみの大きさに対する前記最も高いピークの大きさに基づいて前記開放故障と前記シャント故障を区別する工程は、
ピークとくぼみの比を演算する工程と、
前記ピークとくぼみの比をあらかじめ定められた閾値と比較する工程をさらに含む方法。
【請求項１６】
ツイストペア電話回線構成を特徴付けるためのシステムにおいて、
ラインで実施されるシングルエンドライン試験（ＳＥＬＴ）に関し、ＳＥＬＴデータを記憶するメモリと、
前記ＳＥＬＴデータから時間領域エコー応答を決定し、前記メモリに結合する分析モジュールと、
前記分析モジュールに結合する診断モジュールであって、
エコー応答のピークおよびくぼみを特定し、
前記ラインのピーク、くぼみ、または、エンベロープの１つの大きさと、別のピーク、くぼみ、または、エンベロープの大きさを比較し、および、
比較された大きさに基づいて前記ラインの物理的な構成を決定する前記診断モジュールを含むシステム。
【請求項１７】
請求項１６に記載のシステムにおいて、
前記メモリは前記ラインに関する伝送ラインデータをさらに記憶し、
前記分析モジュールは、前記伝送ラインデータからエンベロープを演算し、および、前記診断モジュールは前記エンベロープに対するピークまたはくぼみの大きさを評価し、および、前記ピークまたは前記くぼみの大きさの評価に基づいて、前記ラインの物理的な構成を決定するシステム。
【請求項１８】
請求項１６に記載のシステムにおいて、
前記分析モジュールは、前記診断モジュールから出力される前記ラインの前記物理的な構成の推定に基づいて前記エコー応答を反復して調節し、および、前記診断モジュールは、調節された前記エコー応答の前記ピークおよび前記くぼみの大きさを再び評価するシステム。
【請求項１９】
請求項１８に記載のシステムにおいて、
前記分析モジュールは、前記エコー応答の反射距離に基づいて決定される直線ラインの長さの影響をキャンセルするように、前記ＳＥＬＴデータを信号処理することによって前記エコー応答を調節するシステム。
【請求項２０】
命令を含む少なくとも１つの非一時的なコンピューター読み取り可能な記憶媒体であって、前記命令がプロセッサーによって実行されると、コンピューターに請求項１に記載の方法を実施させるように機能する非一時的なコンピューター読み取り可能な記憶媒体。
【請求項２１】
物理的な構成ツイストペア電話回線を特徴付けるためのシステムにおいて、
データラインで実施されるシングルエンドライン試験（ＳＥＬＴ）に関し、前記ＳＥＬＴから時間領域エコー応答を演算する手段と、
ラインのピーク、くぼみ、または、エンベロープの１つの大きさと、別のピーク、くぼみ、または、エンベロープの大きさを比較する手段と、
比較された前記大きさに基づいて前記ラインの物理的な構成を決定する手段とを含むシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書に記載される発明は、一般に、遠隔通信の分野に関し、より詳細にはデジタル加入者回線（ＤＳＬ）ネットワークのツイストペア電話回線の物理的な構成を自動的に決定および診断するためのシステムおよび方法である。
【背景技術】
【０００２】
デジタル加入者回線（ＤＳＬ）技術は、一般に、例えば、非対称ＤＳＬ（ＡＤＳＬ）、高速ＤＳＬ（ＨＤＳＬ）、対称ＤＳＬ（ＳＤＳＬ）および／または超高速／超高速ビットレートＤＳＬ（ＶＤＳＬ）等のデジタル加入者回線設備およびパケットベースのアーキテクチャを使用するサービスを含む。該ＤＳＬ技術ツイストペアラインに超広帯域を割り当てることができ、および、バンド幅に集中する用途に対して大きな可能性を提供する。しかしながら、３０ＫＨｚ〜３０ＭＨｚバンドのＤＳＬサービスは、４Ｋ未満のバンドで動作するアナログ音声通話のみ可能な旧来の電話サービス（ＰＯＴＳ）よりも、ライン状態（例えば、ラインの長さ、品質および環境）に依存する。
【０００３】
いくつかのライン（ループ）がＤＳＬを実装するために物理的に良好な状態である（例えば、適切な短い長さであり、動作可能なマイクロフィルターまたはスプリッターが適切に実装され、および、ブリッジタップおよび不良スプライス（ｂａｄ  ｓｐｌｉｃｅ）が無い）場合でも、多くのラインが適切ではない。例えば、ライン長がさまざまに変動する場合、ラインに対するワイヤゲージがラインの全長に対して一致した値でない場合（２つ以上の異なるゲージが一緒に接合されている）、マイクロフィルターが無いまたは動作不能である場合、および、存在する多くのラインに１つ以上のブリッジタップがある（ラインの１つの終端またはラインの長さ方向のいずれかの場所で、タップオフされた長いワイヤペアが未接続または終端不良の場合）がある。
【０００４】
ラインの物理的な構成の評価（以下「ライン診断法」と称する）は、いずれかのＤＳＬネットワークを実装するには重要なステップである。ライン診断法によって特徴付けられる物理的ラインパラメータには：上述されたさまざまな故障のいずれかの検出；検出される故障の位置の特定；および、１つ以上の記述子に対する故障の特徴付け（例えば、ブリッジタップの長さ）が挙げられる。所与のタイプのＤＳＬ技術によって達成できるビットレートはラインの物理的な構成によって異なるので、該物理的ライン診断法は重要である。例えばクロストーク問題を最小化するための所与のライン群で実施されるスペクトル管理活動も、ラインの物理的な構成によって異なる。
【０００５】
本技術分野におけるライン診断には、一般に、第２の終端でのデータ収集を行わず、他の終端で終端処理されるラインの一終端に配置される設備を使用し、ライン伝達関数を推定するシングルエンドライン試験（ＳＥＬＴ）技術、および、ラインの両終端に配置される設備でライン伝達関数を直接測定するダブルエンドライン試験（ＤＥＬＴ）技術が含まれる。ＳＥＬＴ技術は一般に反射法を採用し、これは、信号がメディアを通じて伝搬し、メディアの不連続性に起因してその一部が反射されるという事実に基づいている。反射技術には、掃引周波数の波形（マルチトーン）がラインに沿って送信される周波数領域反射法（ＦＤＲ）、および、パルス波形がラインに沿って送信される時間領域反射法（ＴＤＲ）が含まれる。どちらの態様でも、ライン構成を推定（例えば、上述のライン故障の１つ以上を検出）するために、エコー応答が収集され、および、すくなくとも周波数、振幅、および極性の１つ以上に対して分析される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ＳＥＬＴまたはＤＥＬＴのどちらかに基づくライン診断法は広く研究されてきたが、自動化されたライン診断アルゴリズムには集中して研究すべき課題が残っている。ライン構成の正確な推定は、実際の特徴に対するアルゴリズム感度が低すぎる第１のタイプのエラー、または、謝った特徴に対する感度が高すぎる第２のタイプのエラーのいずれかに起因する誤検出を避けることができるか否かに依存する。多くのＴＤＲベースの診断アルゴリズムは、可能性がある一群のテンプレートから、試験中のラインのエコー応答と最も高い相関を持つライン構成テンプレートを特定するように構成される。したがって、一群のテンプレートに依存するＴＤＲベースの診断アルゴリズムの精度は、一群のテンプレートの大きさによって異なる。一群のテンプレートの大きさが大きくなると処理の複雑度が増し処理時間が長くなるので、診断結果は事実上制限される。
【０００７】
したがって、自動化されたライン診断法の精度とともに検出能力を向上させる技術も非常に有用である。
【０００８】
本発明の実施形態は実施例を使用して説明されているが、これは限定することを意味するものではなく、以下の図を考慮して以下の詳細な説明を参照すればより十分に理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施形態が動作できる例示的なネットワークアーキテクチャを示す。
【図２Ａ】本発明の実施形態によるＳＥＬＴデータおよびＤＥＬＴデータの結合処理を含むライン診断法方法を示すフローチャートである。
【図２Ｂ】実施形態によるラインの物理的な構成を決定するためのＳＥＬＴデータおよびＤＥＬＴデータの結合処理の方法を示すフローチャートである。
【図３】実施形態による、図１に示される、例示的なネットワークから収集されるＳＥＬＴデータおよびＤＥＬＴデータの結合処理を実施するように構成されるシステムを図示する機能ブロック図を示す。
【図４Ａ】実施形態による比試験を採用する反復ＳＥＬＴ診断方法を図示するフローチャートを示す。
【図４Ｂ】実施形態による、反復ＳＥＬＴ診断方法の一部として実施される図４Ａに示される、時間領域エコー応答に応じて実施される例示的なピーク／くぼみ比試験を図示するフローチャートを示す。
【図４Ｃ】実施形態による、図４Ａに示される反復ＳＥＬＴ診断方法の一部として実施される、時間領域エコー応答に応じて実施される例示的なピーク／くぼみ比試験をさらに図示するフローチャートを示す。
【図４Ｄ】実施形態による、図４Ａに示される反復ＳＥＬＴ診断方法の一部として実施される物理的な構成の推定に基づいて、エコー応答を調節するための方法を図示するフローチャートを示す。
【図５Ａ】図４Ａに図示される反復ＳＥＬＴ診断方法に続いて動作する例示的な時間領域エコー応答である。
【図５Ｂ】実施形態による、図４Ｄに示される方法に続いて調節された例示的な時間領域エコー応答である。
【図６】実施形態による、図１に示される例示的なネットワークから収集されたＳＥＬＴデータに応じて、図４Ａに示される反復ＳＥＬＴ診断方法を実施するように構成されたシステムを図示する機能ブロック図を示す。
【図７】本発明の実施形態による、図３および図６に示される機能ブロックの少なくとも１つ、および好ましくはすべてを自動的に実施するように構成された、コンピューターシステムの例示的な形態の装置の図表示である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本明細書には、ツイストペア電話ライン診断法のための方法およびシステムが記載されている。簡潔に言うと、例示的な実施形態はＤＳＬネットワークに関連して記載されている。本明細書で使用する場合、「ライン診断法」は、これに限定されるわけではないが、開放故障（ｓｅｒｉｅｓ  ｆａｕｌｔ）、シャント故障、およびブリッジタップの検出、故障の位置の特定、故障の特徴付け（例えば、ブリッジタップ長さ）などの物理的なライン構成パラメータの検出または決定を示す。本明細書に記載の診断方法は、特定のライン構成パラメータに対して示されているが、当業者であれば、ラインに類似の物理的現象を生じる、当業者に知られているいずれかの他の物理的なライン構成パラメータの診断に容易に適用することができる。例えば、少なくともマイクロフィルター問題は本明細書に記載される診断法技術によって検出および／または特徴付けられることが想定される。例えば、本明細書に記載されている方法およびシステムのさらなる展開によってワイヤゲージの変化の検出を改良することができる。
【００１１】
本発明の実施形態は、ＳＥＬＴデータおよびＤＥＬＴデータの結合処理の以下の少なくとも１つによって、精度および故障検出能力を改良する；時間領域エコー応答で、エンベロープに対するピークおよび／またはくぼみ並びにくぼみに対するピークの相対的強度を分析する試験；および検出アルゴリズムの連続実施の間に信号処理技術によってエコー応答が調節される反復診断法である。実施形態では、本明細書に記載される診断システムおよび診断方法の２つ以上が、精度および故障検出能力を改良するために組み合わされて採用される。例えば、ＳＥＬＴデータおよびＤＥＬＴデータが一緒に処理される１つの実施形態では、ＳＥＬＴデータの分析は、ＳＥＬＴ診断法に関連して記載されている比試験を使用できる。同様に、本明細書に記載されている比試験を採用するＳＥＬＴ診断法は、実施形態では、エコー応答の反復調節と組み合わされる。さらなる実施形態では、比試験を採用する反復ＳＥＬＴ診断法は、ＳＥＬＴデータおよびＤＥＬＴデータの結合処理のＳＥＬＴ分析部分として採用される。
【００１２】
以下の説明では、数多くの具体的な詳細は、種々の実施形態の完全な理解を提供するために、特定のシステム、言語、構成要素などを例として説明している。しかしながら、当業者にとっては、発明された実施形態を実施するためにこれらの特定の詳細が必ずしも必要ではないことが明らかである。他の事例では、発明された実施形態を不必要に曖昧にすることを避けるために、よく知られた材料または方法が詳細に記載された。
【００１３】
本明細書に記載され、および、図に表現された多様なハードウェア構成要素に加えて、実施形態は以下に記載された多様な動作をさらに含む。該実施形態に従って記載された動作は、ハードウェア構成要素によって実行され、または、機械が実行可能な命令によって実現されてもよく、該命令は前記動作を実施する命令がプログラムされた汎用プロセッサーまたは特定用途プロセッサーを実行させるために使用される。または、メモリおよび１つまたは複数のプロセッサーのコンピューティング・プラットフォームによって本明細書に記載の動作を実施するソフトウェア命令を含む、ハードウェアとソフトウェアの組み合わせによって該動作が実行されてもよい。
【００１４】
実施形態は、明細書に記載の動作を実施するためのシステムまたは装置にも関する。発明されたシステムまたは装置は、要求された目的のために特別に構成されてもよく、すなわち、コンピューターに記憶される、または、クラウド記憶媒体によってアクセス可能なコンピュータープログラムによって選択的に活性化され、または、再構成されてもよい汎用コンピューターを含んでもよい。該コンピュータープログラムはコンピューター読み取り可能記憶媒体に記憶されてもよく、これに限定されるものではないが、それらには、フロッピー（登録商標）ディスク、光ディスクを含む種類のディスク、フラッシュ、ＮＡＮＤ、半導体ドライブ（ＳＳＤ）、ＣＤ−ＲＯＭ、および、磁気−光ディスク、リードオンリーメモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、磁気または光カード、または、電子命令を記憶することができる適切なすべて類似の種類の非一時的な媒体であって、それは当業者にとって非一時的であるとみなすのに十分な時間スケールを有するものが含まれる。一実施形態では、これらに記憶される命令を含む非一時的なコンピューター読み取り可能記憶媒体が、診断デバイス内の１つまたは複数のプロセッサーを動作させ、本明細書に記載の診断方法および動作を実施させる。別の実施形態では、該方法および動作を実施する命令が、後の実行のために非一時的なコンピューター可読の媒体に記憶される。
【００１５】
図１は、実施形態がＧ．９９７．１標準（Ｇ．ｐｌｏａｍとも呼ばれる）に従って動作する例示的なネットワークアーキテクチャ１００を示す。スプリッターを含む、または、含まない非対称デジタル加入者回線（ＡＤＳＬ）システム（デジタル加入者回線（ＤＳＬ）システムの一つの形態）は、多様な適用可能な標準に従って動作し、それらにはＡＤＳＬ１（Ｇ．９９２．１）、ＡＤＳＬ−Ｌｉｔｅ（Ｇ．９９２．２）、ＡＤＳＬ２（Ｇ．９９２．３）、ＡＤＳＬ２−ＬｉｔｅＧ．９９２．４、ＡＤＳＬ２＋（Ｇ．９９２．５）および超高速デジタル加入者回線または超高速−ビットレートデジタル加入者回線（ＶＤＳＬ）標準であるＧ．９９３．ｘ、並びにＧ．９９１．１およびＧ．９９１．２一対高速デジタル加入者回線（ＳＨＤＳＬ）標準、これらのすべてが結合されおよび結合されない形態が挙げられる。
【００１６】
明確な、Ｇ．９９７．１で規定される組み込み動作チャンネル（ＥＯＣ）、および、Ｇ．９９２．ｘ標準で定義されるインジケータビットおよびＥＯＣメッセージの使用に基づいて、Ｇ．９９７．１標準はＡＤＳＬ伝送システムのための物理層マネージメントを規定する。さらに、Ｇ．９９７．１は、構成、フォルトおよび性能管理のためのネットワークマネージメント構成要素内容を規定する。開示された機能を実行する場合に、システムはアクセスノード（ＡＮ）で利用可能であるさまざまな動作データ（性能データを含む）を使用できる。
する。
【００１７】
図１では、ユーザの端末装置１０２（たとえば、加入者宅内機器（ＣＰＥ）デバイスまたは遠隔ターミナルデバイス、ネットワークノード、ＬＡＮデバイス等）はホームネットワーク１０４に結合し、ホームネットワーク１０４は、次にネットワーク終端（ＮＴ）ユニット１０８と結合する。ＤＳＬ送受信機ユニットがさらに開示される。例えば、これはＤＳＬループまたはラインを変調するデバイスである。一実施形態では、ＮＴユニット１０８は、ＴＵ−Ｒ（ＴＵ遠隔）１２２（たとえば、ＡＤＳＬまたはＶＤＳＬ標準のいずれかによって定義される送受信器）あるいは他のいずれかの適切なネットワーク終端モデム、送受信器または他の通信ユニットを含む。ＮＴユニット１０８は、マネージメントエンティティ（ＭＥ）１２４も含む。マネージメントエンティティ１２４は、適用される標準および／または他の基準のいずれかによって要求さるように実行できるマイクロプロセッサー、マイクロコントローラ、またはファームウェアまたはハードウェアの回路ステートマシンなどの任意の好適なハードウェアデバイスであってもよい。マネージメントエンティティ１２４は、その管理情報ベース（ＭＩｂ）に、特に、動作データ、性能データ（例えばＳＥＬＴおよび／またはＤＥＬＴデータ）を収集し、および、記憶する。ＭＩＢは各ＭＥによって維持される情報のデータベースであって、シンプルネットワークマネージメントプロトコル（ＳＲＭＰ）、管理コンソール／プログラムに提供するようにネットワークデバイスから情報を集めるために使用される管理プロトコルなどのネットワークマネージメントプロトコル、または、中間言語（Ｔｒａｎａｃｔｉｏｎ  Ｌａｎｇｕａｇｅ  １（ＴＬ１））コマンドを介してアクセスすることができる。ＴＬ１は通信ネットワーク要素間のプログラムレスポンスおよびコマンドに使用されるために長年をかけて確立されたコマンド言語である。
【００１８】
システムの各ＴＵ−Ｒ１２２は、本社（ＣＯ）または他の中心位置のＴＵ−Ｃ（ＴＵ中心）に結合されることができる。ＴＵ−Ｃ１４２は本社１４６のアクセスノード（ＡＮ）１１４に位置する。マネージメントエンティティ１４４は同様にＴＵ−Ｃ１４２に関する動作データのＭＩＢを維持する。当業者であれば理解するように、アクセスノード１１４は広帯域ネットワーク１０６または他のネットワークに接続されてもよい。ＴＵ−Ｒ１２２およびＴＵ−Ｃ１４２はライン（ループ）１１２によって一緒に結合される。ループ１１２がＡＤＳＬの場合には、電話回線などのツイストペアラインであってもよく、ＤＳＬベースの通信に加えて他の通信サービスを伝送する。マネージメントエンティティ１２４またはマネージメントエンティティ１４４のいずれも本明細書に記載する診断／管理デバイス１７０を実装および取り入れることができる。診断／管理デバイス１７０は、ＤＳＬサービスをエンドユーザに提供するエンティティから分離されて、サービスプロバイダーによって操作でき、または、第３者によって操作できる。従って、一つの実施形態による、診断／管理デバイス１７０は、複数のデジタル通信ラインに対して責任を有する通信事業会社とは分離し、および、異なるエンティティによって動作および管理される。さらに、マネージメントエンティティ１２４またはマネージメントエンティティ１４４は、収集されたＷＡＮ情報および収集されたＬＡＮ情報を関連するＭＩＢの中に記憶できる。
【００１９】
図１に示されるインターフェースのいくつかは、プローブデータおよび動作データを収集し、決定するために使用される。Ｑインターフェース１２６は、オペレータのネットワークマネージメントシステム（ＮＭＳ）１１６とアクセスノード１１４のＭＥ１４４との間のインターフェースを提供する。Ｇ．９９７．１標準で規定されるパラメータはＱインターフェース１２６に適用する。マネージメントエンティティ１４４でサポートされる近端パラメータはＴＵ−Ｃ１４２から得ることができ、一方、ＴＵ−Ｒ１２２の遠端パラメータはＵインターフェース上の二つのインターフェースのどちらか一方によって得ることができる。インジケータビットおよびＥＯＣメッセージは、組み込みチャネル１３２を使用して送信でき、および、物理メディア依存（ＰＭＤ）層で提供され、および、ＭＥ１４４で要求されるＴＵ−Ｒ１２２パラメータを生成するために使用できる。それに代えて、マネージメントエンティティ１４４によって要求されると、ＴＵ−Ｒ１２２からパラメータを得るために、運用・管理・保守（ＯＡＭ）チャンネルおよび適切なプロトコルを使用できる。同様に、ＴＵ−Ｃ１４２の遠端パラメータはＵインターフェース上の二つのインターフェースのどちらか一方によって得ることができる。ＰＭＤ層で提供されるインジケータビットおよびＥＯＣメッセージは、ＮＴユニット１０８のマネージメントエンティティ１２４の要求されるＴＵ−Ｃ１４２パラメータを生成するために使用できる。それに代えて、マネージメントエンティティ１２４によって要求されると、ＴＵ−Ｃ１４２からパラメータを得るために、ＯＡＭチャンネルおよび適切なプロトコルを使用できる。
【００２０】
Ｕインターフェースには、二つのマネージメントインターフェースがあり、一つはＴＵ−Ｃ１４２（Ｕ−Ｃインターフェース１５７）であり、一つはＴＵ−Ｒ１２２（Ｕ−Ｒインターフェース１５８）である。インターフェース１５７はＴＵ−Ｒ１２２がライン１１２を介して取得するＴＵ−Ｃ近端パラメータを提供する。同様に、Ｕ−Ｒインターフェース１５８はＴＵ−Ｃ１４２がＵインターフェース／ループ／ライン１１２を介して取得するＴＵ−Ｒ近端パラメータ提供する。適用されるパラメータは使用される送信器標準によって異なる（たとえば、Ｇ．９９２．１またはＧ．９９２．２）．Ｇ．９９７．１標準は、Ｕインターフェースでのオプションの運用・管理・保守（ＯＡＭ）通信チャネルを規定する。このチャネルが実装される場合には、ＴＵ−ＣおよびＴＵ−Ｒペアは物理層ＯＡＭメッセージを伝送するためにそれを使用できる。従って、該システムのＴＵ送受信器１２２および１４２は、それぞれのＭＩＢで維持される多様な動作データを共有する。
【００２１】
一般に、本明細書に記載の診断方法およびシステムは、ネットワークアーキテクチャ１００のいずれのポイントでも実施できる。図１に示されるように、ライン１１２のいずれかの終端または両側の終端で、ＳＥＬＴデータ収集およびＤＥＬＴデータ収集を実施する。例えば、１つの実施形態では、ライン１１２の２つの終端の一方で、ＳＥＬＴパラメータを測定するための信号発生器およびデータ収集器は、ＣＯサイド（ＴＵ−Ｃ１４２）に配置される。代替実施形態では、ライン１１２の２つの終端の一方で、ＳＥＬＴパラメータを測定するための信号発生器およびデータ収集器は、ＣＰＥサイド（ＴＵ−Ｒ１２２）に配置される。ライン１１２の反対側の終端からの伝送によって実施される、ＤＥＬＴライン伝達関数の測定結果を収集するデータ収集器は、同様にライン１１２のいずれかの終端または両側の終端に配置される。さらに図１に示されるように、ライン１１２に対して生成されたＳＥＬＴ／ＤＥＬＴデータは、測定データ収集器から診断／管理デバイス１７０に中継される。次に、診断／管理デバイス１７０は本明細書に記載された１つ以上の方法を実施し、受信されたＳＥＬＴ／ＤＥＬＴデータを解析し、所与のライン１１２で、これに限定されるわけではないが、１つ以上のライン故障を検出するなどの１つ以上のラインパラメータを推定するに至る。
【００２２】
図２Ａは、本発明の実施形態による、ＳＥＬＴデータおよびＤＥＬＴデータの結合処理を含む自動化されたライン診断法方法２０１を図示するフローチャートである。一般に、図２Ａに図示される実施形態は、動作２０５、２１０で受信されるＳＥＬＴデータおよびＤＥＬＴデータの各強度、および、動作２１５および２２０で実施されるそれぞれの分析を活用し、検出能力および精度を改良する。このように、ＳＥＬＴデータだけに基づく動作２２５での診断結果出力、ＤＥＬＴデータだけに基づく動作２３０での診断結果出力、並びに、動作２４０でのＳＥＬＴデータおよびＤＥＬＴデータの結合処理に基づく動作２５０での診断結果出力の分析によって３つの決定がなされる。
【００２３】
動作２４０でのＳＥＬＴデータおよびＤＥＬＴデータの結合処理によって、第１に故障検出能が向上されることによって診断能力が向上される。ＳＥＬＴデータおよびＤＥＬＴデータの一方又は他方によって、いくつかの故障がよりよく検出されることを理解することで、最小限の結合処理で付加的な検出能力の利益が提供される。例えば、短いブリッジタップはＳＥＬＴデータほどにはＤＥＬＴデータに影響をおよぼさないので、ＳＥＬＴデータとＤＥＬＴデータの結合処理によって、ＤＥＬＴベースの診断法だけの検出能力よりも、短いブリッジタップに対する検出能力が向上する。同様に、ＤＥＬＴデータと一緒に処理されると、ＳＥＬＴの能力を超えて、故障の位置特定（故障が検出されるラインの終端からの距離を推定する動作）能力が向上される。
【００２４】
しかしながら、明細書の以降に説明するように、ＳＥＬＴデータおよびＤＥＬＴデータ分析は、結合処理をしなければ発生するであろう程度までは、精度を犠牲にせずにそれぞれの分析技術の検出感度を効果的に高めるように、同一ラインでのそれらの同時分析によってそれぞれが調節されるので、動作２４０でのＳＥＬＴデータとＤＥＬＴデータの結合処理は、付加的な効果を結果として生じるだけではない。したがって、１つの立場として、類似の検出閾値をＤＥＬＴ（ＳＥＬＴ）データだけを使用した場合に発生する可能性がある誤検出（すなわち、現実にはない故障を検出すること）を防止するために、結合処理はＳＥＬＴ（ＤＥＬＴ）データの採用を必要とする。結合処理によって検出感度が向上するので、ＳＥＬＴデータまたはＤＥＬＴデータのどちらかに重要な影響をおよぼさない故障も検出可能となる。
【００２５】
図２Ｂは、ＳＥＬＴデータとＤＥＬＴデータの結合処理によって、実施形態によるラインの物理的な構成を決定するための方法２０２を図示するフローチャートである。方法２０２は、図２Ａの動作２０４で実施される結合処理の１つの実施形態を示す。すでに紹介したように、ＳＥＬＴデータは動作２０５で受信され、および、ＤＥＬＴデータは動作２１０で受信される。所与の通信ライン（例えば、図１のツイストペアライン１１２）では、ＳＥＬＴデータは、すくなくとも、ＴＤＲエコー応答、あるいはＦＤＲエコー応答、エコー応答の精度（分散）、および時間領域応答が決定されるスケール係数を含む。ＳＥＬＴデータは、これに限定されるわけではないが、ＴＤＲおよびＦＤＲなどの当業者に知られているいずれかの技術によって収集される。ＤＥＬＴデータはすくなくとも、伝達関数（Ｈ）を測定できる１つ以上のパラメータを含む。例えば、ＤＥＬＴデータには、ライン挿入損失およびライン減衰の測定値、および、これに限定されるわけではないが、ビット分布、信号対ノイズ比（ＳＮＲ）、パワースペクトル密度（ＰＳＤ）、クワイエット（ｑｕｉｅｔ）ラインノイズ（ＱＬＮ）、およびファインゲイン（ｆｉｎｅ  ｇａｉｎｓ）などのトーン毎に報告されている他の測定値が含まれても良い。
【００２６】
動作２５５で、ＳＥＬＴデータは物理的ラインパラメータを診断する目的で分析される。同様に、動作２６０で、物理的ラインパラメータがＤＥＬＴデータに基づいて決定される。図２Ｂに示されるように、動作２５５および２６０はそれぞれ独立して実施される。特に、ＳＥＬＴデータ診断アルゴリズムおよびＤＥＬＴデータ診断アルゴリズムの少なくとも１つが動作２５５および２６０で採用され、それぞれ、１つ以上のライン故障検出アルゴリズムを伴う。該アルゴリズムは、一般に、アルゴリズムの故障検出感度に影響をおよぼす少なくとも１つ分析パラメータを含む。さらに説明すると、ＳＥＬＴ分析アルゴリズムが、エコー応答の特徴の分析を伴う（例えば、ピーク）場合、１つの例示的な分析パラメータは、ライン故障の特徴に関連する検出基準である。
【００２７】
エコー応答の特徴の相対的強度を評価するための比試験に基づく１つの例示的なＳＥＬＴ検出アルゴリズムが、本明細書の別の部分にさらに記載され、および、これらの比試験のために記載されたそれぞれの閾値は、分析パラメータの別の例である。他の実施形態では、ＳＥＬＴベース検出アルゴリズムがエコー応答とテンプレートの集積所に記憶されたテンプレートとを照合する工程を伴う場合、十分な一致によって閾値が決定される特定のテンプレートは例示的な分析パラメータである。同様に、ＤＥＬＴデータベースの診断アルゴリズムに採用されるすべてのライン故障検出基準は、本発明に関連する分析パラメータの実施例である。当業者に知られ、および、アルゴリズムの検出感度に影響をおよぼす１つ以上の分析パラメータを備えるすべてのＳＥＬＴデータベースの診断アルゴリズムを動作２５５で使用できる。同様に、当業者に知られ、および、アルゴリズムの検出感度に影響をおよぼす１つ以上の分析パラメータを備えるすべてのＤＥＬＴデータベースの診断アルゴリズムを動作２６０で使用できる。
【００２８】
動作２７０で、ＳＥＬＴベースの診断法動作２５５で生成された結果が、ＤＥＬＴベースの診断法動作２６０で生成された結果と比較される。動作２７０は、動作２５５および２６０で生成されたラインパラメータ推定値を比較する工程、および、これらの特性を互換性がある、または、互換性がないに基づいてお互いに分類する工程を伴う。一般に、この比較は、ＳＥＬＴベースの診断法およびＤＥＬＴベースの診断法の両方によって推定されるラインパラメータのサブセットだけに対して実施される。言い換えれば、２つの診断法によって同一の結果を生じる可能性がある場合には、同一、すなわち一致した結果が特定のラインに対して生成されたか否かを決定するために比較が実施される。したがって、動作２７０で比較されるライン特性は、動作２６０および２７０で採用される診断アルゴリズムによって異なる。このように、ＳＥＬＴベースの診断およびＤＥＬＴベースの診断の両方によって識別でき、当業者に知られているすべての特性が動作２７０で比較される。該ライン特性には、これに限定されるわけではないが、ライン長、開放故障（ｓｅｒｉｅｓ  ｆａｕｌｔ）；シャント故障；ブリッジタップのいずれかの検出（例えば、不良スプライス（ｂａｄ  ｓｐｌｉｃｅ））、故障したマイクロフィルター、故障の位置、および、例えば、検出される故障の深刻度または長さなどの故障の追加の特性が挙げられる。
【００２９】
１つの例として、２つのブリッジタップがＳＥＬＴベースの診断動作２５５によって検出され、および、１つのブリッジタップの特定の長さがＤＥＬＴベースの診断動作２６０によって検出されると、両方の診断技術によって検証された１つのブリッジタップは、ＳＥＬＴベースおよびＤＥＬＴベースライン構成推定の互換性がある特性であると宣言される。対照的に、ＤＥＬＴベースの診断法によって検出されない第２のブリッジタップは、互換性がない特性であると特定される。
【００３０】
上述の実施例に記載された第２のブリッジタップの検証されない検出などの、互換性がないと特定されるすべての特性に対して、方法２０２は、ＳＥＬＴベースおよびＤＥＬＴベースの診断動作２５５および２６０の１つまたは両方の引き続きの反復が実施されるべきであるか否かを決定するように進む。この決定は、方法２０２の自動化された実行を制御するパラメータを基に実施される。１つの実施形態では、決定は、これまでラインのＳＥＬＴおよびＤＥＬＴデータの定められた組に対して実施された多くの反復に基づいて実施される。例えば、閾値となる回数未満の反復が実施されると、追加の反復を実施するための準備で方法２０２は動作２９０に進む。別の実施形態では、動作２９０に進む決定は、動作２５５、２６０で実施されるＳＥＬＴベースの診断法またはＤＥＬＴベースの診断法で採用される分析パラメータの１つ以上の値に基づく。例えば、互換性がないと特定される、特性の検出を制御する閾値があらかじめ定められた範囲の限界にまだない場合には、検出閾値があらかじめ定められた範囲内に適切に調節されて、方法２０２は方法２０２の反復のために動作２９０に進む。
【００３１】
方法２０２が動作２９０に進む場合には、ＳＥＬＴ診断アルゴリズムまたはＤＥＬＴベースの診断アルゴリズムの少なくとも１つに採用される１つ以上の分析パラメータが調節される。該調節はライン互換性がないと特定される複数の特性に対して同時に実施され、または、該調節は互換性がないと特定される特性を連続的に低減するために複数の特性の所与の１つに実施される。どちらの場合にも、反復プロセスは、適切なライン診断による比較的より互換性がある結果および高信頼性で、ライン構成を推定するに至る。
【００３２】
分析パラメータの調節は、互換性がないとして特定される特性に依存して異なる形態を取るが、分析パラメータは、例示的な実施形態では、前回の反復で特定された互換性がない特性を低減する方向に調節される。例えば、ＳＥＬＴベース分析またはＤＥＬＴベース分析のいずれかが真の故障を検出することに失敗するという潜在的なタイプ−Ｉエラーを低減するという方向で調節が実施される。１つの該実施形態では、ＳＥＬＴ分析またはＤＥＬＴ分析で採用されるライン故障検出閾値は、前回の反復の分析で検出されない故障の検出感度を増加するように調節される。実施例では、動作２６０でのＤＥＬＴベース分析で第２のブリッジタップを検出しない場合には、ＤＥＬＴベース分析によって採用されるブリッジタップ検出基準は、ブリッジタップ感度を強めるようにあらかじめ定められた量だけ調節される。この感度の増加は、ブリッジタップ検出感度の限界値に到達するか互換性がある結果が得られるまで、方法２０２の反復毎に増加的に実施される。
【００３３】
または、分析のいずれかで存在しない故障を検出するという潜在的なタイプ−ＩＩエラーを低減するという方向で調節が実施される。１つの該実施形態では、ＳＥＬＴ分析またはＤＥＬＴ分析のいずれかに採用されたライン故障検出閾値は、前回の反復で検出された故障の検出感度を低減するように調節される。実施例では、動作２６０でのＤＥＬＴベース分析で第２のブリッジタップを検出しない場合には、ＳＥＬＴベース分析で採用されたブリッジタップ検出基準は、ブリッジタップ感度を弱めるためにあらかじめ定められた量だけ調節される。
【００３４】
さらなる実施形態では、ＳＥＬＴベース分析パラメータまたはＤＥＬＴベース分析パラメータをどのように調節するかを決定することは、既知の互換性がない特性のいずれかに対する、あらかじめ定められたバイアスに依存する。実施例では、動作２６０でのＤＥＬＴベース分析で第２のブリッジタップを検出しない場合には、ＳＥＬＴベースデータが短い長さのブリッジタップをよりよく検出できるように適合されたバイアスによって、動作２９０のパラメータを、ＳＥＬＴベース分析のブリッジタップ検出感度を低減するよりもＤＥＬＴベース分析のブリッジタップ検出感度を増加する態様で調節するように動作する。
【００３５】
分析パラメータの１つ以上を調節すると、方法２０２は、調節されたパラメータで分析を繰り返すために、分析動作２５５、２６０のいずれか１つまたは両方に戻る。ＤＥＬＴベース分析パラメータだけが調節される場合には、方法２０２の反復には動作２５５だけを伴い（動作２６０は伴わない）、ＤＥＬＴベース分析パラメータだけが調節される場合にはその反対となる。ＳＥＬＴベース分析パラメータとＤＥＬＴベース分析パラメータの両方が調節される場合には、方法２０２の反復は、動作２５５および２６０の両方を再び含んで実施する工程を伴う。次に、方法２０２の反復は、動作２７０での比較の繰り返し工程を続ける。
【００３６】
方法２０２の反復によって、次第に分析パラメータがあらかじめ定められた範囲内で調節されるようになる。実施形態では、このあらかじめ定められた範囲は、それぞれの分析値が動作２７０で比較されない場合に、許容される値を超える検出基準閾値におよぶ。動作２７０での比較によって互換性がある特性が生成されれば、これらの特性は、最終的には、動作２８０でのライン構成推定の一部として宣言される。本発明の実施形態は報告動作２８０の装置に特有のものではないが、該報告は、方法２０２で特性に互換性があると特定する場合には実質的にリアルタイムで実施され、あるいは、互換性がない特性が残っていない場合、またはさらなる反復が実施されるべきでないと決定される場合には、方法２０２の完了に続いて報告される場合もあることに留意すべきである。
【００３７】
さらなる反復が実施されず、および、１つ以上の互換性がない分析結果（例えば、ライン特性）が残る場合には、動作２８０の一部として互換性がない結果を報告するが、またはその代わりに動作２８５で結果を破棄する決定がなされる。例示的な実施形態では、動作２７５で、所与の互換性がない特性に対して、第１のライン構成推定または第２のライン構成推定のそれぞれの精度が決定される。ＳＥＬＴデータ分析またはＤＥＬＴデータ分析の１つが、互換性がない特性に対して十分に高精度であると考えられる場合、あるいはＳＥＬＴデータ分析およびＤＥＬＴデータ分析の精度の差が十分に大きい場合には、優れた精度を持つ特性値が、互換性がある結果ともに報告される。もちろん、報告された結果のそれぞれに対する否定的な信頼性の測定によって、互換性がない結果の報告は互換性がある結果の報告と区別される。
【００３８】
図３は、実施形態による、図１に示される例示的なネットワークから収集されるＳＥＬＴデータおよびＤＥＬＴデータの結合処理を実施するように構成されるシステム３００を図示する機能ブロック図である。一般に、システム３００は、自動化された態様で本明細書の他の部分に記載される、方法２０１または方法２０２の１つ以上を実施する。図示される実施形態では、システム３００はメモリ３９５およびプロセッサーあるいは複数のプロセッサー３９６を含む。例えば、メモリ３９５は実行されるべき命令を記憶でき、およびプロセッサー（単数または複数）３９６は該命令を実施できる。本明細書に記載された診断アルゴリズムを実施するために、プロセッサー（単数または複数）３９６は実施ロジック３６０を実施または実行することもできる。システム３００は、１つ以上の通信バス３１５と通信可能に接続する複数の周辺デバイスのシステム３００の中のトランザクション、命令、要求、およびデータを伝送するための通信バス（単数または複数）３１５を含む（例えば、さらに図７に示される）。システム３００は、例えば、分析要求の受信、診断結果の返送をするための管理インターフェース３２５、および、あるいは図１に示されるネットワーク構成要素を備えるインターフェースをさらに含む。
【００３９】
実施形態では、管理インターフェース３２５は、ＤＳＬラインベースの通信とは別の帯域外接続を介して情報を通信し、ここで「帯域内」通信は、同一の通信手段で、ネットワーク化されたデバイス間で交換されるペイロードデータ（例えば、コンテント）を伝送する通信である。システム３００は、接続されたラインを監視するために、ＬＡＮベース接続を介して情報を通信するためのＤＳＬラインインターフェース３３０をさらに含む（例えば、図１のライン１１２）。システム３００は、ベクトル化および非ベクトル化ラインの分析に応答して、そのいずれかが開始される複数の管理イベント３５５をさらに含む。例えば、追加の診断法、ＳＥＬＴおよびＤＥＬＴ測定プローブ、および、同様のものが管理イベント３５５によって特定され、および、トリガされる。記憶された履歴情報３５０（例えば、ＳＥＬＴ／ＤＥＬＴラインデータ）および管理イベント３５５は、システム３００内のハードドライブ装置、永久的なデータ記憶装置、データベース、または他のメモリ／記憶位置に記憶される。
【００４０】
システム３００のライン診断および管理デバイス３０１は、ラインから受信されるＳＥＬＴデータおよびＤＥＬＴデータを収集するデータ収集モジュール３７０、ＳＥＬＴ分析モジュール３７５、ＤＥＬＴ分析モジュール３７６、および診断モジュール３８０を含む。ライン診断および管理デバイス３０１は、図３に示される互換性があるシステム３００に実装されて形成され、または、適切な実施ロジックまたは他のソフトウェア（システム６００など）と連動して動作するように分離して設けられる。いずれの構成でも診断および管理デバイス３０１は、例えば管理デバイス１７０の構成要素として、ネットワークアーキテクチャ１００（図１）の中に実装される。
【００４１】
１つの実施形態によれば、収集モジュール３７０は、インターフェース３３０を超えた接続されたデジタル通信ラインから、または、管理インターフェース３２５を介した他のネットワーク構成要素から、ＳＥＬＴデータおよびＤＥＬＴデータを収集する。分析モジュール３７５および分析モジュール３７６は、少なくとも１つライン故障検出アルゴリズムを適用して、ＳＥＬＴデータまたはＤＥＬＴデータに基づいてライン構成推定値を、それぞれ出力するために、収集モジュール５７０を介して取り込まれた情報を、ＳＥＬＴ分析モジュール３７５およびＤＥＬＴ分析モジュール３７６のいずれかを用いて分析する。
【００４２】
前記診断モジュール３８０は、ＳＥＬＴ分析およびＤＥＬＴ分析の結果を受信および比較するために、分析モジュール３７５および分析モジュール３７６とさらに結合し、例えば、少なくとも１つの特性に互換性があるか、互換性がないかのいずれかを決定するために、それぞれのライン構成の特性を比較する。互換性がない特性であると特定される場合には、分析モジュールの少なくとも１つは、互換性がない特性を低減する方向で、ＳＥＬＴ分析またはＤＥＬＴ分析の少なくとも１つを修正する（例えば、実質的に本明細書の他の場所に記載されるようにあらかじめ定められた態様で、検出閾値あるいは他の分析パラメータを修正することによって）。ＳＥＬＴ分析モジュール３７５およびＤＥＬＴ分析モジュール３７６が以下の１つ以上の推定で異なる結果を得る場合、分析モジュールはそれらのパラメータの１つ以上を調節するように命令され、それらは：ライン長；検出される故障の位置または長さ；若しくは：開放故障；シャント故障；ブリッジタップ；不良スプライス；または故障したマイクロフィルター等の故障の異なる検出／カテゴリー化である。さらなる実施形態では、ＳＥＬＴ分析モジュール３７５がエコー応答を処理する場合には、ＳＥＬＴ分析モジュールは、実質的に本明細書の他の場所に記載されるように、ライン構成推定で特定されたラインの直線長などのライン特性の影響をキャンセルするように、エコー応答の信号処理を実施する。
【００４３】
ＳＥＬＴ分析モジュール３７５およびＤＥＬＴ分析モジュール３７６の両方でライン特性が特定される場合には（例えば、それぞれから出力されるライン構成推定には、同一の故障が存在するという推定が含まれる）、診断モジュールは、ラインの物理的な構成の推定で互換性がある特性を特定する。この推定は診断報告として出力され得る、あるいは別の方法でネットワークアーキテクチャ１００の１つ以上のノードでアクセス可能になる（図１）。
【００４４】
さらなる実施形態では、前記診断モジュール３８０は、互換性がない特性に関して、分析モジュール３７５、分析モジュール３７６によって出力される第１の分析または第２の分析のそれぞれの精度を比較する。ネットワークアーキテクチャ１００あるいは別の方法で外部からアクセス可能になる１つ以上のノードに対して発行されるライン推定で、互換性がないと判断されるいずれかの特性をさらに特定するか否かを決定する一環として、例えば、精度はお互いに、または、実質的に本明細書の他の場所に記載される閾値と比較され得る。
【００４５】
図４Ａは、いく列もの構成テンプレートを採用する方法を複雑化させることなく、複数の故障を持つ多くのライン構成を検出するための、時間領域エコー応答の特徴の相対的強度を評価する反復ＳＥＬＴ診断方法４０１を図示するフローチャートである。第１の実施形態では、ＳＥＬＴ診断方法４０１は、ラインのＣＯ−サイドまたはＣＰＥ−サイドから収集されたいずれかのＳＥＬＴデータに適用される、スタンドアローンライン診断として採用される。例示的な実施形態では、ＳＥＬＴ診断方法４０１は、図２Ｂの方法２０２のＳＥＬＴ診断動作２５５で実施される。
【００４６】
１つの入力として、ＳＥＬＴ診断方法４０１は、動作４０５で伝送ラインデータを受信する。伝送ラインデータは、これに限定されるわけではないが、いずれかの従来の測定技術によるラインに対して決定されるＡＢＣＤパラメータ等のいずれかの伝送ラインパラメータに起因する。伝送ラインデータには、これに限定されるわけではないが、伝送ラインの特性インピーダンス、および、伝搬定数、および／またはＲＬＣＧの特徴付けが挙げられ、これらからラインのエンベロープ関数が動作４１５で演算される。特に、現場データから特定のラインの特性が知られている場合には（例えば、ワイヤゲージ２６等）、エンベロープ関数はラインに対して推定されたＡＢＣＤパラメータに基づいても決定され得る。
【００４７】
前記エンベロープ関数はライン距離とライン伝搬定数の関係であり、および、方法４０１の基準（ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ）として機能する。測定ポイントから特定の距離でオープンループ、短い故障、または既知の故障がラインに存在することが予想される場合には、基準（ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ）エンベロープ関数は反射であり得る。１つの実施形態で、測定ポイントから特定の距離でオープンループがラインに存在することが予想される場合には、エンベロープ関数は反射で示され、エンベロープの演算は以下のように実施される。
エンベロープ（ｄ）＝ｉｆｆｔ（ｅ−２γｄ）        （式１）
ここでｄは距離であり、γは所与のラインに対する伝搬定数であり、およびｉｆｆｔ（．）は逆フーリエ変換を示す。
【００４８】
さらなる実施形態では、周波数軸への窓関数の適用および／または正規化が、式１を調節するためにさらに適用される。一般に、窓関数フィルターおよび／または正規化スケールは、動作４３０での時間領域エコー応答の演算で同様に適用される。伝送ラインデータへのフィルタリングによって、時間領域に変換され、逆フーリエ変換アーティファクトを低減し、リップルを円滑化する。一般に、当業者に知られているいずれかの周波数フィルター設計手法がこの終端に適用され得る。例えば、エンベロープ関数のダイナミックレンジを調節し、動作４３０での時間領域エコー応答のダイナミックレンジと一致させるために（例えば、０と１の間である）、正規化が実施され、および、したがって引き続き方法４０１で実施される比試験を容易にする。
【００４９】
ＳＥＬＴ診断方法４０１への第２の入力として、チップセット依存校正パラメータが、動作４１０での入力として受信される。該校正パラメータは、測定デバイス（例えば、ＣＯ−モデム）、および、測定ポイントで測定デバイスをラインに結合させる固定されたフロントエンド（例えば、試験リードまたはバス）の周波数挙動を示す。該校正パラメータを決定するための技術は、例えば、短絡測定、負荷測定、および開放測定を通じて、当業者に知られており、および、本発明の実施形態はこの態様に限定されるわけではない。
【００５０】
ＳＥＬＴ診断方法４０１への第３の入力として、測定ポイントでラインに適用される励磁信号に応答して、周波数領域エコー応答が、動作４２０で収集される測定データとして受信される。受信された校正パラメータは、動作４３０で、校正された時間領域エコー応答のために使用される。時間領域では、ラインの特徴に関連するインピーダンス変化を検出できる。周波数領域エコー応答から校正された時間領域エコー応答に至るための多くの技術が当業者に知られている。時間領域エコー応答が方法４０１への入力として直接提供されてもよい。
【００５１】
実施形態では、周波数軸への窓関数の適用および／または正規化が、周波数領域エコー応答（例えば、動作４２０で受信される）に適用され、動作４３０で校正された時間領域エコー応答となる。例示的な実施形態では、窓関数フィルターおよび正規化スケールは、動作４３０で基準（ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ）エンベロープ関数の演算に同様に適用される。
【００５２】
動作４４０で、ライン構成は、校正された時間領域エコー応答で検出されるピークおよびくぼみの強度と、ピークおよびくぼみの距離に対する推定されるエンベロープ関数、および、それぞれとの比較に基づいて推定される。図４Ａおよび図４Ｂに関連して、さらに本明細書の他の部分に記載されているように、ピークおよびくぼみ、ピークおよびエンベロープ、並びに、エンベロープに対するくぼみの相対的強度が動作４４０で分析され、ラインの構成の推定として、ラインのさまざまな故障が検出、および／または、分類される。
【００５３】
図４Ａに示されるように、動作４４０で少なくとも１つ故障が検出されると、動作４４５でＳＥＬＴベースライン構成推定の一部として故障（単数または複数）を報告するか、または、信号処理によってラインからの特性の結果を除去するように、動作４５０で現在検出されているライン構成に基づいてエコー応答を調節するかを決定する。図４Ｄに関連して本明細書の他の部分にさらに記載されているように、動作４５０で実施される信号処理は、動作４４０で引き続き実施される反復処理での故障検出能力を向上させる取り組みであり、ここで、調節されたエコー応答に対して繰り返しピーク、くぼみ、エンベロープ評価が実施される。例示的な実施形態では、反復を実施するための決定は、第１の検出されたライン状態（すなわち故障）があらかじめ定められた閾値よりも遠くに位置するか否かに基づく。そのような遠くに位置する場合には、エコー応答が調節され、および、そうでない遠くに位置しない場合には、さらなる反復は実施されない。
【００５４】
図４Ｂは、時間領域エコー応答のピークおよびくぼみ強度評価を実施するための方法４０２を図示するフローチャートである。方法４０２は、例えば動作４３０で決定される（図４Ａ）校正された時間領域エコー応答を動作４３５で受信することから開始される。次にあらかじめ定められた回数の検出試行（例えば、２から３回）が同一の時間領域エコー応答に対して実施され、その１つ以上で、必ず必要というわけではないが、ライン状態の検出および分類を結果としてもたらす（故障）。ここで検出試行回数ｉがあらかじめ定められた最大値に達すると、方法４０２は、結果を報告するための動作４４５に戻るために（図４Ａ）、動作４９２に進む。
【００５５】
検出試行回数ｉがあらかじめ定められた最大値に達しないと、方法４０２は動作４５５に進む。動作４５５で、最も大きい大きさのピークおよびくぼみが、該方法４０２の前回の反復で特定されたライン故障とまだ関連していない、校正された時間領域エコー応答のピークおよびくぼみのサブセットから特定される。図５Ａは、測定ポイントからの距離の関数として、時間領域正規化反射をプロットする例示的な時間領域エコー応答である。方法４０２の反復に対して、ポイント５１０は最も低いくぼみの振幅を示し、およびポイント５１５は最も高いピークの振幅を示す。
【００５６】
実施形態では、動作４５５で特定されるピーク／くぼみペアに対して、くぼみの強度に対する相対的なピークの強度が決定される。次に、ラインの物理的な構成が、ピーク振幅とくぼみ振幅の相対的強度を閾値化することに基づいて、決定される。例えば、ピークまたはくぼみが、十分に支配的であり、および／または、大きい場合には、ピークまたはくぼみは、特定のライン故障と関連している。図示される実施形態では、ピークおよびくぼみペアの相対的強度は、「ピークとくぼみの比」、本明細書では「ＰＤＲ」と称し、振幅とは独立した有用な量として評価される。例えば、閾値動作４５８（図４Ｂ）では、第１のＰＤＲは、ピークの振幅の大きさをくぼみの振幅によって除算することによって演算され、数学的には以下のようにあらわされる。
ＰＤＲ≡｜（振幅（ピーク））／（振幅（くぼみ））｜        式（２）
ピーク／くぼみペア、５１５／５１０（図５）に対して、動作４５８で決定されたＰＤＲは約０．８８である。
【００５７】
実施形態では、十分に支配的であるとみなされたピーク／くぼみペアの１つが、ピーク／くぼみの距離に対して見積もられた、例えば図４Ａの動作４１５で決定されたようなラインのエンベロープ関数と比較される。図４Ｂによって図示される実施形態では、第１の閾値（すなわち、「閾値１」）がＰＤＲに適用される。ここでＰＤＲは第１のあらかじめ定められた閾値を満たし（例えば、閾値１を超え）、ピークは十分に支配的であるとみなされ、および、該ピークの距離ｄに対するエンベロープと比較される。ＰＤＲが第１の閾値を満たさない場合には、第２の評価が実施され、くぼみが十分に支配的である（すなわち、ピークよりも十分に大きい）か否かが決定される。例えば、ＰＤＲは、第２のあらかじめ定められた閾値（すなわち、「閾値２」）と比較される。ここでＰＤＲが第２の閾値（例えば、閾値２未満である）を満たすと、くぼみはピークに対して十分に支配的であるとみなされ、および、次にくぼみはくぼみの距離ｄに対するエンベロープと比較される。例示的な実施形態では、ピーク／くぼみペアの主要なペアは、第２の比を閾値化することによって比較される。この第２の比は、エンベロープでピーク／くぼみペアの主要なペアを除算することによって演算され、ピーク対エンベロープ比（「ＰＥＲ」）またはくぼみ対エンベロープ比（「ＤＥＲ」）が演算される。ＰＥＲは数式で以下のようにあらわされる：
ＰＥＲ≡｜（振幅（ピーク））／（エンベロープ（距離（ピーク）））｜        式（３）
式（１）のエンベロープ関数で、例えば、反射によって見積もられたピークが、ある距離でオープンループであることが想定されるかを決定するために評価される。くぼみが十分に支配的である（例えば、閾値１が満たされていないが閾値２が満たされている）場合には、くぼみに対する類似する機能が推定され、ＤＥＲが演算される。
【００５８】
さらに図４Ｂに示されるように、ここでＰＥＲがあらかじめ定められた閾値を満たし、例えば、ＰＥＲが第３の閾値（「閾値３」）よりも大きい場合には、ピークは、ラインの開放故障と関連し、これに限定されるわけではないが、ハイインピーダンスになる不良スプライス、腐食した接続部、またはゲージ変化が開放故障に挙げられる。次に、開放故障は診断されたライン構成のパラメータとして出力することが可能となり、例えば動作４４５でＳＥＬＴベースライン構成推定として報告され得る（図４Ａ）。次に方法４０２は、最大検出反復回数に達するまで、あるいは、次の最も大きいピーク／くぼみの分析が別のループから抜ける基準を満たすまで、次の最も大きいピーク／くぼみペアの位置に対して、動作４５５を実施するために戻る。
【００５９】
ピークが不十分な強度（例えば、前記第１のＰＤＲが第１の閾値を満たさない）およびくぼみも不十分な強度である（例えば、第１のＰＤＲが第２の閾値を満たさない、あるいはＤＥＲが４番目の閾値を満たさない）場合には、方法４０２は、動作４７５で、動作４５５で特定されるピーク／くぼみペアに基づいて、ブリッジタップに対するさらなる分析を開始する。
【００６０】
あるいは、ＰＤＲ比較によってくぼみが十分に支配的である（例えば、閾値１が満たされていないが、閾値２が満たされている）場合、ＤＥＲがあらかじめ定められた閾値を満たしていれば、例えば、ＤＥＲは４番目の閾値（「閾値４」）よりも大きい場合に方法４０２は動作４７０に進み、ラインは、これに限定されるわけではないが、インピーダンスが低くなるラインの短絡、不十分な絶縁、ケーブル中の水、またはゲージ変化等の潜在的なシャント故障があると診断される。例示的な実施形態では、図４Ｃと関連して本明細書の他の場所に記載されるように、動作４７０でのくぼみとシャント故障との関連付けは、動作４７５でのブリッジタップに対するさらなる分析で暫定的に保留される。
【００６１】
図４Ｃは、時間領域エコー応答で実施される、ピークとくぼみの例示的な相対比較をさらに図示するフローチャートである。該比較は、実施形態による、図４Ａに示される反復ＳＥＬＴ診断方法の一部として実施される。動作４７５でトリガされた後に、方法４０３は動作４８０に進み、動作４５５で特定されるくぼみ（すなわち、第１の立ち下がりピーク（ｔｒａｉｌｉｎｇ）の後に時間領域のエコー応答の第１のピークに位置させる。図５Ａに示される特定のエコー応答では、ポイント５１０のくぼみに続くポイント５１５はピーク振幅であるので、動作４８０は動作４５５で特定される同一のピーク／くぼみペアに位置する。しかしながら、もちろん、所与のエコー応答によって異なるように、動作４８０は、動作４５５で位置する主要なピークとは異なる、第１の立ち下がりピークとして新しいピークを特定する。
【００６２】
実施形態では、次に、くぼみの強度が第１の立ち下がりピークに対して評価される。くぼみの相対的強度があらかじめ定められた範囲内にある場合には、ラインにブリッジタップを有すると診断され、および、くぼみ／第１の立ち下がりピークペアがブリッジタップと関連付けられる。図４Ｃに示される例示的な実施形態では、第１のＰＤＲが演算された場合と同様の態様で、最初に第２のピークとくぼみの比（ＰＤＲ）を決定することで、くぼみの強度が第１の立ち下がりピークに対して評価される。次に、この第２のＰＤＲが第５のあらかじめ定められた閾値（「閾値５」）および第６のあらかじめ定められた閾値（「閾値６」）と比較される。ここで第２のＰＤＲが第５閾値および第６閾値の間にある場合には、ＤＥＲは別のあらかじめ定められた閾値（「閾値７」）と比較される。ここでＤＥＲ閾値が満たされている場合には、くぼみ／第１の立ち下がりピークペアは、動作４８５のラインのブリッジタップと関連付けられる。そのでない場合には、ｉ番目の反復検出に対してブリッジタップがないという決定がされ、および、動作４７０でのくぼみとシャント故障間の暫定的な関連付けは暫定的ではなくなり、および、処理は現在終了した４４０の少なくとも１つの反復とともに方法４０１に戻る（図４Ａ）。次に、動作４４０の結果は動作４４５での報告のために準備され、あるいは、動作４５０でエコー応答が調節される。どちらのイベントでも、次に、方法４０３は反復回数をインクリメントして動作４８６で完了し、および、方法４０２を引き続き反復するために動作４４４に戻る（図４Ｂ）。
【００６３】
あるいは、ここで第２のＰＤＲが第５閾値および第６閾値で定義される範囲を超える場合には、方法４０３は動作４９０に進み、ここで最も大きい立ち下がりピークが検出される。図５Ａに示される特定のエコー応答に対して、ポイント５１５はポイント５１０のくぼみに続く最も大きいピークの最大値であるので、動作４９０は、動作４５５で特定された同一のピーク／くぼみペアに動作４９０で位置する。しかしながら、もちろん、所与のエコー応答に対して異なるように、動作４５５で位置する最も大きいピークとは異なり、および、動作４９０で位置する第１の立ち下がりピークとは異なる、最も大きい立ち下がりピークを新しいピークとして動作４９０は特定してもよい。
【００６４】
次に、実施形態では、最も大きい立ち下がりピークに対してくぼみの強度が評価される。くぼみの相対的強度があらかじめ定められた範囲内である場合には、ラインはブリッジタップを有すると診断され、および、くぼみ／最も大きい立ち下がりピークペアはブリッジタップに関連付けられる。図４Ｃに示される例示的な実施形態では、第１および第２のＰＤＲと同様の態様で、最初に第３のピークとくぼみの比（ＰＤＲ）を決定することによって、くぼみの強度が、最も大きい立ち下がりピークに対して評価される。次に、この第３のＰＤＲは第８のあらかじめ定められた閾値（「閾値８」）および第９のあらかじめ定められた閾値（「閾値９」）と比較される。ここで第３のＰＤＲが第７閾値と第８閾値の間に入る場合には、ＤＥＲは、別のあらかじめ定められた閾値（「閾値１０」）と比較される。ここでＤＥＲ閾値が満たされている場合には、くぼみ／最も大きい立ち下がりピークペアは、動作４９１でラインのブリッジタップと関連付けられる。ＤＥＲ閾値が満たされていない場合には、ｉ番目の反復検出に対してブリッジタップは決定されず、および、動作４７０でのくぼみとシャント故障間の暫定的な関連付けが非暫定的なものとなり、および、処理は現在終了した少なくとも１つ反復４４０とともに方法４０１（図４Ａ）に戻る。次に、動作４４０の結果は動作４４５での報告のために準備され、あるいは、動作４５０でエコー応答が調節される。どちらのイベントでも、次に、方法４０３は反復回数をインクリメントして動作４８６で完了し、および、方法４０２を引き続き反復するために動作４４４に戻る（図４Ｂ）。
【００６５】
あるいは、ここで第３のＰＤＲが第７閾値および第８閾値によって定義される範囲からはずれ、および、最も大きい立ち下がりピークに対するくぼみの強度が十分な場合には、くぼみは、前記エンベロープ（２回目の可能性がある）と比較される。くぼみが十分に支配的であれば、ラインはシャント故障であると診断される。例えば、図４Ｃに示されるように、第３のＰＤＲは、別のあらかじめ定められた閾値（「閾値１１」）と比較され、および、くぼみが十分に支配的である場合には、第９閾値が満足される（例えば、ＰＤＲは第９閾値よりも小さい）。次にくぼみ対エンベロープ比（ＤＥＲ）が、ＰＥＲに関連して実質的に本明細書の他の部分に記載されているように演算され、および別の閾値（「閾値１２」）と比較される。くぼみがこの閾値を満たす（例えば、ＤＥＲが閾値１２を超える）場合には、くぼみは、動作４９３でライン上のシャント故障と関連付けられる。そうでない場合には、特定の検出反復に対してブリッジタップは決定されず、および、動作４７０でのくぼみとシャント故障との間の暫定的な関連付けは暫定的ではなくなり、および、今終了した４４０の少なくとも１つ反復とともにプロセスは方法４０１に戻る（図４Ａ）。次に、動作４４０の結果は動作４４５で報告するために準備され、または、動作４５０でエコー応答が調節される。どちらのイベントでも、次に方法４０３は反復回数を増加させて動作４８６で終了し、および、方法４０２を引き続き反復するために動作４４４に戻る（図４Ｂ）。
【００６６】
図４Ｄは、実施される物理的な構成の推定に基づいて、エコー応答を調節するための方法４０４を図示するフローチャートである。方法４０４は、ＳＥＬＴに基づくいずれかのライン診断との関連の範囲内で適用されることができる。一般に、方法４０４は、ラインを診断する場合に、故障の検出能力を動的に向上するために有用である。このように、例示的な実施形態では方法４０４は、方法４０４の反復中に時間領域エコー応答を処理するために実施される（図４Ａ）。方法４０４では、物理的な構成の前回の推定で特定された、あるいは、物理的な構成の前回の推定に起因するライン特性の影響が除去される。一般に、これに限定されるわけではないが、直線ラインの長さおよび検出される故障（例えば、方法４０２、４０３で検出されるいずれかの故障）などのライン構成のいずれかの特性の影響が除去される。しかしながら、検出される故障の除去によって、検出エラーを伝搬させる危険性が比較的高くなる。
【００６７】
方法４０４は、動作４３１で、受信された校正された時間領域のエコー応答入力によって始まる。例示的な実施形態ではここで除去されるべき特性は直線ラインの長さであり、動作４９６で第１の反射の距離（ｄ）が特定される。例示的な実施形態では、ここで方法４０４は動作４５０で実施され（図４Ａ）、方法４０１の現在の反復に対して第１の反射は動作４４０で特定される。例えば、図５Ａに示されるように、前記第１の反射では距離ｄが約２９５０フィート（ｆｔ）にくぼみ５１５がある。
【００６８】
動作４９７で、距離ｄがあらかじめ定められた閾値（例えば、５００フィート）よりも大きい場合には、距離ｄよりも大きくない距離Ｄ＿Ｚｏｏｍ、第１の反射があらわれることが望まれる（例えば、閾値距離である５００フィート）が選択される。動作４９８で、この距離Ｄ−Ｄ＿Ｚｏｏｍよりも、ラインは真っ直ぐである（すなわち、故障が無い）という仮定の下に、長さがＤ−Ｄ＿Ｚｏｏｍである直線ラインの影響は時間領域エコー応答から減算される。一般に、直線ラインの長さを除去するための、すべての公知の信号処理技術を適用できる。例えば、例示的な実施形態では、エコー応答では以下のように直線ラインの影響を相殺するように処理される。
ｅｃｈｏ（ｆ）＝ｅｃｈｏ（ｆ）＊（１＋ｔａｎｈ（γΔ））／（１−ｔａｎｈ（γΔ））        式（４）
ここでｅｃｈｏ（ｆ）は周波数ｆでのエコー応答を示し、Δ＝Ｄ−Ｄ＿Ｚｏｏｍは相殺される直線ライン影響の長さを示し、γは伝搬定数を示す。
【００６９】
図５Ｂは、図５Ａに示される時間領域エコー応答を校正した、約１５００フィートの直線ラインの影響を除去した後の例示的な図である。図示されるように、ポイント５１０、５１５にそれぞれ対応するくぼみおよびピークはより明確になり、および、さらなる分析によい条件となる。例えば、図４Ｄに図示されるように、方法４０４は、見直されたエコー応答が、ピーク／くぼみ強度評価および比試験に基づく方法４０１（図４Ａ）に戻って完了する。
【００７０】
図６は、実施形態による図１に示される、例示的なネットワークから収集されたＳＥＬＴデータの分析に基づいて、ツイストペア電話回線の物理的な構成を特徴付けるように構成される、システム６００を図示する機能ブロック図である。一般に、システム６００は、自動化された態様で本明細書の他の部分に記載される方法４０１、方法４０２、方法４０３または方法４０４の１つ以上を実施する。さらなる実施形態では、システム６００は、統合されたライン診断システムとして本明細書の他の部分に記載されるシステム３００と組み合わされてもよい。
【００７１】
図示される実施形態では、システム６００は、メモリ６９５およびプロセッサーあるいは複数のプロセッサー６９６を含む。例えば、メモリ６９５は実行されるべき命令を記憶でき、およびプロセッサー（単数または複数）６９６は該命令を実施できる。プロセッサー（単数または複数）６９６は、本明細書に記載された診断アルゴリズムを実施するための実施ロジック６６０を実施または実行できる。システム６００は、１つ以上の通信バス６１５と通信可能に接続される複数の周辺デバイスのシステム６００の中のトランザクション、命令、要求、およびデータを伝送するための通信バス（単数または複数）６１５を含む（例えば、さらに図７に示される）。システム６００は、例えば、分析要求の受信、診断結果の返送のための管理インターフェース６２５、および、あるいは図１に示されるネットワーク構成要素を備えるインターフェースをさらに含む。
【００７２】
実施形態では、管理インターフェース６２５は、ＤＳＬラインベースの通信とは別の帯域外接続を介して情報を通信し、ここで「帯域内」通信は、同一の通信手段で、ネットワーク化されたデバイス間で交換されるペイロードデータ（例えば、コンテント）を伝送する通信である。システム６００は、ＬＡＮベース接続を介して情報を通信するために、接続されたライン（例えば、図１のライン１１２）を監視するＤＳＬラインインターフェース６３０をさらに含む。システム６００は、ベクトル化および非ベクトル化ラインの分析に応答してそのいずれかが開始される複数の管理イベント６５５をさらに含むことができる。例えば、追加の診断法、ＳＥＬＴおよびライン伝送測定プローブ、および、同様のものが特定され、および、管理イベント６５５としてトリガされる。記憶された履歴情報６５０（例えば、ＳＥＬＴ／ＤＥＬＴラインデータ）および管理イベント６５５は、ハードドライブ装置、永久的なデータ記憶装置、データベース、あるいは、システム６００内の他のメモリ／記憶位置に記憶されることができる。
【００７３】
システム６００では、ライン診断および管理デバイス６０１は、ラインのために受信されるＳＥＬＴデータおよびライン伝送データを収集するデータ収集モジュール６７０、分析モジュール６７５、および診断モジュール６８０を含む。ライン診断および管理デバイス６０１が実装され、および、図６に示される互換性があるシステム６００の中に構成され、または、適切な実施ロジックまたは他のソフトウェアと連動して動作するように分離して供給される（システム３００等）。
【００７４】
１つの実施形態によれば、収集モジュール６７０は、インターフェース６３０を介した接続されるデジタル通信ラインから、または、管理インターフェース６２５を介した他のネットワーク構成要素からＳＥＬＴデータおよびライン伝送データを収集し、および、該データをメモリに記憶する。収集モジュール６７０と通信可能に結合される分析モジュール６７５は、収集モジュール６７０によって取り出された情報を分析する。例えば、実施形態では前記分析モジュール６７５は、分析中のラインのために収集モジュール６７０から受信される周波数領域エコー応答から、校正された時間領域エコー応答を決定する。さらなる実施形態では、前記分析モジュール６７５は、分析中のラインのために、受信された伝送ラインデータからエンベロープ関数を演算する。前記診断モジュール６８０は分析モジュール６７５とさらに結合し、ラインのためにデータを処理することによって特定された特性および／またはパラメータを特徴付け、および、時間領域のエコー応答で、少なくとも１つのピークの大きさと少なくとも１つのくぼみの大きさとを比較し、およびピークとくぼみのサイズ比較に基づいてラインの物理的な構成を決定する。
【００７５】
実施形態では、実質的に本明細書の他の場所に記載されるように、前記診断モジュール６８０は、少なくとも１つのピークまたは少なくとも１つのくぼみの大きさを、分析モジュール６７５によって決定されたエンベロープ関数と比較し、および、エンベロープとピークまたはくぼみとのサイズ比較に基づいてラインの物理的な構成を決定する。例えば、１つの実施形態では前記診断モジュール６８０は時間領域エコー応答の一組のピークから、ライン特性と関連付けられていない最も高いピークを特定し、エコー応答の一組のくぼみから、ライン特性と関連付けられていない最も低いくぼみを特定し、および、最も低いくぼみのサイズと最も高いピークのサイズに基づいて開放故障とシャント故障とを区別する。別の実施例では、実質的に本明細書の他の場所に記載されるように、診断モジュール６８０は、時間領域エコー応答で、ライン故障と関連付けられていない最も低いくぼみの後の第１の立ち下がりピークを特定し、および、最も低いくぼみの大きさと第１の立ち下がりピークの大きさを比較するようにさらに構成することができる。次に診断モジュール３８０は、立ち下がりピークと最も低いくぼみとのサイズ比較に基づいて、ブリッジタップあるいはシャント故障の決定を出力できる。
【００７６】
さらに他の実施形態では、前記診断モジュール３８０は、最も低いくぼみに対する第１の立ち下がりピークが第１のあらかじめ定められた範囲内にないという決定に応答して、最も低いくぼみ後の最も高い立ち下がりピークを特定する。前記診断モジュール３８０は最も低いくぼみに対する最も大きい立ち下がりピークの大きさを決定するように構成され、および、最も低いくぼみに対する最も大きい立ち下がりピークの相対的な大きさがあらかじめ定められた範囲内にある場合には、最も高い立ち下がりピークと最も低いくぼみは、診断モジュール３８０によって、ブリッジタップに対応すると特定される。次に、すべての該診断結果は記憶されるか、ネットワークアーキテクチャ１００の１つ以上のモードがアクセス可能な位置に転送される。
【００７７】
さらなる実施形態では、診断モジュール６８０から出力されるラインの物理的な構成の推定に基づいて、分析モジュール６７５は、校正された時間領域エコー応答を反復して調節する。例えばここで前記診断モジュール６８０が方法４０１を実行し、および、所与の距離で故障を特定し、前記分析モジュール６７５はＳＥＬＴデータを単一の処理技術に従わせて、特定された故障に対応する。エコー応答の反射距離に基づいて、エコー応答の時間領域から直線ラインの長さの影響をキャンセルさせる。次に、分析モジュール６７５によって処理された時間領域エコー応答は、例えば本明細書に記載されている比試験を使用するピークとくぼみの引き続きの反復処理のために、診断モジュール３８０に再び出力される。
【００７８】
図７は一つの実施形態によるコンピューターシステムの例示的な形態のコンピューターシステム７００の図表示を示し、該装置では一組の命令によって、該コンピューターシステム７００に本明細書で説明される手法の１つまたは複数のいずれかを実施させるように機能する。代替の実施形態では、該装置は、ローカル領域ネットワーク（ＬＡＮ）、広域ネットワーク、インターネット、エクストラネット、またはインターネット（登録商標）の他の装置と接続され、ネットワーク化され、インターフェース等される。該コンピューターシステムは、クライアント−サーバーネットワーク環境中のサーバーまたはクライアント装置の能力の範囲内で動作し、または、ピアツーピア（あるいは分散型）ネットワーク環境のピア装置として動作できる。該装置の特定の実施形態は、パーソナルコンピューター（ＰＣ）、セットトップボックス（ＳＴｂ）、ウェブ装置、サーバー、あるいは、一組の命令を（シーケンシャルに、または）その装置によって実行されるべき動作を特定するように実行できる当該技術分野で知られるすべての装置の形態であってもよい。さらに、単一の装置だけが記載されているが、用語「装置」には、本明細書で説明される手法の１つまたは複数のいずれかを実施する一組（または複数組）の命令単独または共同して実施する装置の集合（たとえば、複数のコンピューター）を含むものと解釈されるべきである。
【００７９】
例示的なコンピューターシステム７００は、バス７３０を介してお互いに通信する、プロセッサー７０２、メインメモリ７０４（たとえば、リードオンリーメモリ（ＲＯＭ）、フラッシュメモリ、同期ＤＲＡＭ（ＳＤＲＡＭ）またはランバスＤＲＡＭ（ＲＤＲＡＭ）等のダイナミックランダムアクセスメモリ（ＤＲＡＭ）、フラッシュメモリ、スタティックランダムアクセスメモリ（ＳＲＡＭ）、揮発性だが高−データレートＲＡＭ等のスタティックメモリ）、および、二次メモリ７１８（たとえば、ハードディスクドライブを含む永続的な記憶デバイスおよび永続的なデータベース実装）を含む。メインメモリ７０４は、本明細書に記載するシステム、方法、およびＤＳＭサーバーの種々の実施形態に関する機能を実施および実行するために必要な情報および命令およびソフトウェアプログラム構成要素を含む。最適化命令７２３は、たとえば、近隣情報、ＳＮＲデータ、ＰＳＤデータ、緩和機能が活性化されたノイズレベルおよび緩和機能が活性化されていないノイズレベル、およびその他の分析に基づいてトリガされる。収集されたＳＥＬＴ／ＤＥＬＴ、およびライン送信データおよび演算結果７２４は、メインメモリ７０４の中に蓄積される。最適化命令７２３ばかりではなくライン構成結果情報もメインメモリ７０４の中に蓄積される。メインメモリ７０４およびそのサブ−要素（たとえば７２３および７２４）は、本明細書で説明される手法を実施する処理ロジック７２６および／またはソフトウェア７２２およびプロセッサー７０２とともに動作可能である。
【００８０】
プロセッサー７０２は、マイクロプロセッサー、中央処理ユニット、または同種のものなどの１つまたは複数の汎用処理デバイスを示す。プロセッサー７０２は、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ（ＦＰＧＡ）、デジタル信号プロセッサー（ＤＳＰ）、または同種のものなどの１つまたは複数の特定目的処理デバイスであってもよい。プロセッサー７０２は、本明細書の他の部分（例えば、方法２０１、２０２、４０１、４０２、４０３、４０４等）に記載された演算および機能を自動的に実施するための処理ロジック７２６を実施するように構成される。
【００８１】
コンピューターシステム７００は、インターフェースコンピューターシステム７００が分析するための情報を収集できる１つまたは複数のネットワーク７２０と通信する１つまたは複数のネットワークインターフェースカード７０８をさらに含んでもよい。コンピューターシステム７００は、ユーザーインターフェース７１０（映像表示ユニット、液晶ディスプレ−（ＬＣＤ）、英数字入力デバイス７１２（たとえば、キーボード）、カーソル制御デバイス７１４（たとえば、マウス）、および、信号生成デバイス７１６（たとえば、統合されたスピーカー）を含んでもよい。コンピューターシステム７００は、周辺デバイス７３６（たとえば、無線または有線通信デバイス、メモリデバイス、記憶デバイス、音声処理デバイス、映像処理デバイス等）をさらに含んでもよい。
【００８２】
コンピューターシステム７００は、ベクトルおよび非ベクトル化グループのデジタル通信ラインとの接続工程、監視工程、ＳＥＬＴ／ＤＥＬＴデータ７２４の収集工程、分析工程、および、検出結果情報７２３報告工程、並びに、収集されたＳＥＬＴ／ＤＥＬＴデータ７２４に基づいてラインを診断、および、ＳＥＬＴデータ７２４等から演算された時間領域エコー応答に関する割合試験を実施するためのコマンドおよび命令の実行を含むさまざまな命令７２３の発行工程、トリガリング工程、および実行工程を実施できるラインアナライザー７０５の機能を実施できる。
【００８３】
二次メモリ７１８は、本明細書に記載の１つまたは複数の手法または機能のすべてを具現化できる１つまたは複数のセットの命令（たとえば、ソフトウェア７２２）を記憶できる、すくなくとも１つの非一時的な機械読み取り可能記憶媒体（つまりさらに詳しくは非一時的な機械アクセス可能記憶媒体）７３１を含むことができる。ソフトウェア７２２も搭載でき、すなわち代替的に、メインメモリ７０４に搭載でき、および、さらに、コンピューターシステム７００でソフトウェア７２２を実行する間、完全にまたは少なくとも部分的にプロセッサー７０２に搭載でき、メインメモリ７０４およびプロセッサー７０２は機械読み取り可能記憶媒体を備えることもできる。ソフトウェア７２２は、さらにネットワークインターフェースカード７０８を介して、ネットワーク７２０全体に送受信できる。
【００８４】
上述の記載は説明のためであり、制限的なものではない。例えば、図のフローチャートは本発明の特定の実施形態で実施される動作の特定の順番を示すものであるが、該順番が要求されるものではないことを理解するべきである（例えば、代替実施形態では、異なる順番で、特定の動作と組み合わされて、特定の動作が重複等して動作が実施されてもよい）。さらに、上述の記載を読んで理解した当業者には多くの他の実施形態が明らかになるであろう。本発明は特定の例示的な実施形態を参照して記載されたが、記載された実施形態に限定されるものではなく、添付の請求項の精神および趣旨の範囲内の修正形態および変形形態で実施できることを認識されるべきである。したがって、本発明の範囲は、添付の請求項に含まれる均等物の全趣旨に沿って、添付の該請求項の記載に基づいて決定されるべきである。
【図１】
2015520542.tif 000003
【図２Ａ】
2015520542.tif 000004
【図２Ｂ】
2015520542.tif 000005
【図３】
2015520542.tif 000006
【図４Ａ】
2015520542.tif 000007
【図４Ｂ】
2015520542.tif 000008
【図４Ｃ】
2015520542.tif 000009
【図４Ｄ】
2015520542.tif 000010
【図５Ａ】
2015520542.tif 000011
【図５Ｂ】
2015520542.tif 000012
【図６】
2015520542.tif 000013
【図７】
2015520542.tif 000014
【手続補正書】
【提出日】平成27年4月13日(2015.4.13)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６４】
次に、実施形態では、最も大きい立ち下がりピークに対してくぼみの強度が評価される。くぼみの相対的強度があらかじめ定められた範囲内である場合には、ラインはブリッジタップを有すると診断され、および、くぼみ／最も大きい立ち下がりピークペアはブリッジタップに関連付けられる。図４Ｃに示される例示的な実施形態では、第１および第２のＰＤＲと同様の態様で、最初に第３のピークとくぼみの比（ＰＤＲ）を決定することによって、くぼみの強度が、最も大きい立ち下がりピークに対して評価される。次に、この第３のＰＤＲは第８のあらかじめ定められた閾値（「閾値８」）および第９のあらかじめ定められた閾値（「閾値９」）と比較される。ここで第３のＰＤＲが第８閾値と第９閾値の間に入る場合には、ＤＥＲは、別のあらかじめ定められた閾値（「閾値１０」）と比較される。ここでＤＥＲ閾値が満たされている場合には、くぼみ／最も大きい立ち下がりピークペアは、動作４９１でラインのブリッジタップと関連付けられる。ＤＥＲ閾値が満たされていない場合には、ｉ番目の反復検出に対してブリッジタップは決定されず、および、動作４７０でのくぼみとシャント故障間の暫定的な関連付けが非暫定的なものとなり、および、処理は現在終了した少なくとも１つ反復４４０とともに方法４０１（図４Ａ）に戻る。次に、動作４４０の結果は動作４４５での報告のために準備され、あるいは、動作４５０でエコー応答が調節される。どちらのイベントでも、次に、方法４０３は反復回数をインクリメントして動作４８６で完了し、および、方法４０２を引き続き反復するために動作４４４に戻る（図４Ｂ）。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６５】
あるいは、ここで第３のＰＤＲが第８閾値および第９閾値によって定義される範囲からはずれ、および、最も大きい立ち下がりピークに対するくぼみの強度が十分な場合には、くぼみは、前記エンベロープ（２回目の可能性がある）と比較される。くぼみが十分に支配的であれば、ラインはシャント故障であると診断される。例えば、図４Ｃに示されるように、第３のＰＤＲは、別のあらかじめ定められた閾値（「閾値１１」）と比較され、および、くぼみが十分に支配的である場合には、第９閾値が満足される（例えば、ＰＤＲは第９閾値よりも小さい）。次にくぼみ対エンベロープ比（ＤＥＲ）が、ＰＥＲに関連して実質的に本明細書の他の部分に記載されているように演算され、および別の閾値（「閾値１２」）と比較される。くぼみがこの閾値を満たす（例えば、ＤＥＲが閾値１２を超える）場合には、くぼみは、動作４９３でライン上のシャント故障と関連付けられる。そうでない場合には、特定の検出反復に対してブリッジタップは決定されず、および、動作４７０でのくぼみとシャント故障との間の暫定的な関連付けは暫定的ではなくなり、および、今終了した４４０の少なくとも１つ反復とともにプロセスは方法４０１に戻る（図４Ａ）。次に、動作４４０の結果は動作４４５で報告するために準備され、または、動作４５０でエコー応答が調節される。どちらのイベントでも、次に方法４０３は反復回数を増加させて動作４８６で終了し、および、方法４０２を引き続き反復するために動作４４４に戻る（図４Ｂ）。
【国際調査報告】
2015520542.tif 000015
2015520542.tif 000016