(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
リンクでの変化の発生を、１つのコントローラを備えたネットワークインターフェイスユニット（ＮＩＵ）から検出する方法であって、
（Ａ）  リンク上でパケットの伝送を該ＮＩＵによって検出するステップと、
（Ｂ）  該伝送されたパケットの一部を該コントローラによって記憶するステップと、
（Ｃ）  該コントローラの制御下で所定の時間待機するステップと、
（Ｄ）  該リンクからの反射信号を該コントローラによって記録するステップと、
（Ｅ）  該反射信号の全反射エネルギーを測定するステップと、
（Ｆ）  該測定された全反射エネルギーに基づいて、反射が発生する点を決定することができるように、測定距離を設定するステップと、
（Ｇ）  該伝送されたパケットの一部と整合する反射信号の一部を該コントローラによって選択するステップと、
（Ｈ）  該反射信号の選択された一部の反射エネルギーを該コントローラによって計算するステップと、
（Ｉ）  反射エネルギーが所定量を超えたときに、警報メッセージを該ＮＩＵからサービスセンターに送信するステップと、
（Ｊ）  反射エネルギーが該所定量以下のときに、該測定距離を所定の量だけ増加させるステップと、
（Ｋ）  反射エネルギーが所定量以下で、かつ増加された該測定距離が該ＮＩＵからの最大距離以下のときに、ステップ（Ｇ）乃至（Ｊ）を実行するステップとからなることを特徴とするリンクでの変化の発生をＮＩＵから検出する方法。
【請求項２】
請求項１に記載の方法において、該（Ｉ）のステップは、該コントローラの制御下で該ＮＩＵによって与えられるサービスを停止するステップを含むことを特徴とする方法。
【請求項３】
請求項２に記載の方法において、該停止するステップは、該ＮＩＵを介して発生される緊急電話の呼びを許可するステップを含むことを特徴とする、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
請求項３に記載の方法において、該停止するステップは、サービスセンターとの間の電話の呼びを該ＮＩＵが許可することを特徴とする方法。
【請求項５】
請求項２に記載の方法において、該停止するステップは、該ＮＩＵにより提供されるサービスを停止する前に、該警報メッセージの送信回数が所定の最大値を超えたか否かを判定するステップを含むことを特徴とする方法。
【請求項６】
請求項１に記載の方法において、該（Ｉ）のステップは、該反射エネルギーが該所定量を超えた場合に該ＮＩＵからサービスセンターに警報メッセージを送信した後に、該ＮＩＵによりサービスされる顧客に対し、もう一度警報を送信するステップを含むことを特徴とする方法。
【請求項７】
請求項６に記載の方法において、
該警報を送信するステップは、該ＮＩＵにより直接接続された電話機への電話の呼びを確立するステップと、
音声メッセージをその電話機に送信するステップとを含むことを特徴とする方法。
【請求項８】
請求項１に記載の方法において、送信されたパケットの記録された一部は、パケットのプリアンブルであることを特徴とする方法。
【請求項９】
請求項１に記載の方法において、該測定距離は、該信号が伝播し該信号が反射されて戻ってくる点における、リンクに沿った端末装置からの距離を表すことを特徴とする方法。
【請求項１０】
請求項２に記載の方法において、（Ｌ）サービスセンターから該ＮＩＵへのメッセージに応答して、該ＮＩＵにより与えられるサービスを回復するステップをさらに有することを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、ブロードバンドケーブルサービスに関し、特に、ブロードバンドケーブルでの変化を検出する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】  現代のブロードバンドケーブルネットワークは、ブロードキャストビデオ、ビデオ−オン−デマンド、ペイ−パー−ビュー、主ライン電話、高速のワイドバンドデータアクセスを、５０から５００軒の家庭で共有することのできる同一の物理的媒体を介して、すべて提供することができる。これらのネットワークを介しての主ライン電話サービスの出現により、ネットワークアクセスは、顧客構内の玄関口に通常ある、ネットワークインターフェースユニット（ＮＩＵ）を用いることにより提供される。この玄関口は、通常、住宅の後ろにある。ＮＩＵは、顧客ではなくサービスプロバイダが所有する制御ネットワーク素子である。このＮＩＵは、顧客構内とケーブルネットワークの間の明瞭な管轄点を確立している。ビデオ、電話、高速インターネットデータサービスへのアクセスを制御するために、共通のＮＩＵを用いることは、サービスプロバイダにとって利点のあることである。それゆえに、特定のサービスへのアクセスは、ＮＩＵ内の電子部品を用いて許可されたり、禁止されたりしている。そのためサービスの無料使用、あるいはプライバシーの侵害は、これらの装置をバイパスしたり、あるいは改造した装置で置換することが必要である。ＮＩＵはまた同時に、個々の住人のプライバシーを他の住人から保護することができる。従来技術においてはサービスプロバイダが、ＮＩＵがバイパスされたり、あるいはブリッジされたりしてブロードキャストビデオサービスを違法に受領したり、あるいは他のユーザのインターネットデータを見たりしているか否かを決定するために、周期的に調査を行っている。このような慣行はコストが高くつき、特に効果的ではない。
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】  本発明の目的は、ＮＩＵがバイパスされたり、あるいはブリッジされているか否かを検出するための、より効果的かつ経済的な方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】  本発明は、ヘッドエンドに送信中の信号が、適正に接続された同軸ケーブルに接続されていないときに存在する反射信号をテストすることによって、ＮＩＵが接続されている来入ケーブルの変化を検出することにより、前記課題を解決する。特に、ＮＩＵからの送信信号の位相と反射信号の位相とを比較することにより、反射されて戻ってくる前にある距離伝搬した信号と、ＮＩＵのコネクタ近傍で直ちに反射された信号との間の区別がなされる。後者の信号のみが、変更を表す励起（刺激）として用いられるが、これは、前者は、ネットワーク内に接続されるケーブルをケーブル作業員が切断することにより引き起こされる可能性があるからである。二種類の反射信号の間の重要な差異は、ＮＩＵから送信された信号に関する反射信号の時間遅延である。好ましいことにブリッジタップを検出する方法が用いられるが、その理由は、タップはケーブルの特性インピーダンスを減少させ、その結果、インフィード・ミスマッチ（infeed mismatch）を引き起こし、あとに続く反射エネルギーを発生させる。
【０００５】  好ましいことに、変化あるいはブリッジ状態が検出されると、ＮＩＵは、住宅へのビデオ信号、インターネットアクセス、電話サービスを不可能とし（但し緊急の呼びを除く）、サービスプロバイダの電話呼び出しを不可能とすることにより、サービスを中断する。サービスを復旧するために、ケーブルサービスプロバイダは、ＮＩＵの特定のデータシーケンスを仲介し送る。その後ケーブルサービスプロバイダは、中断の理由を調査し、決定する。
【発明を実施するための形態】
【０００６】  コントローラ１０９は、図１に示す構成要素に対する制御を与える。電話機インターフェース１０６は電話機との通信を提供する。電話機インターフェース１０６は、電話機に対しバッテリの供給と呼び出し情報を与える。マルチプレクサ／デマルチプレクサ１０７を用いて、オーディオインターフェース１０４またはコンバータ１０８と情報を通信する。コンバータ１０８はＡＤ／ＤＡコンバータであり、これをコントローラ１０９が用いて、電話機からの信号情報を、電話器インターフェース１０６とマルチプレクサ/デマルチプレクサ１０７を介して受信し、そして情報を電話機に送る。オーディオインターフェース１０４は変更回路１０１を介してヘッドエンドに接続されたケーブル１１３へのオーディオインターフェースを提供する。さらにまた、オーディオインターフェース１０４は、ヘッドエンド装置とともにコントローラ１０９により送受信される情報を信号処理するインターフェースである。コントローラ１０９はこの制御情報を用いて、電話機とビデオ制御装置１０２とケーブルモデム１０３を制御する。ビデオ制御装置１０２はビデオ受信機に対するインターフェースを提供する。ケーブルモデム１０３はケーブル１１３を介してワイドバンドデータサービスを提供する。変更回路１０１はコントローラ１０９とともに、本発明を構成する。変更回路１０１とコントローラ１０９との間のリンク１１２が、データと制御信号の通信を提供する。
【０００７】  図２は変更回路１０１の詳細図である。ケーブル１１３は、ケーブルシステムのヘッドエンドにおける双方向リンクである。受信機２０１を用いてケーブル１１３からの情報を受信し、この情報をモデム２０３に送信し、そしてモデム２０３が図２の双方向リンク１１１を介して、情報を送信する。送信機２０２はモデム２０３の出力に応答して、モデム２０３から受信した情報をケーブル１１３上に送信する。受信機２０１は、ケーブル１１３上で送信するために送信機２０２により用いられる周波数範囲とは異なる周波数範囲で、ケーブル１１３から情報を受信する。送信機２０２の出力は、通常、上流方向伝送と称する。受信機２０１−モデム２０３の動作は公知である。上流側フィルタ２０４は、送信機２０２の出力に対してのみ応答し、この出力をＤＡコンバータ２０６に与える。ＤＡコンバータ２０６は送信機２０２の出力をデジタル情報に変換して、このデジタル情報をコントローラ１０９が、以下に説明するように用いる。
【０００８】  図４は変更回路１０１を介してケーブルモデム１０３により送信されるパケットを示す。このパケットはケーブル・テレビジョン・ラボラトリー（Cable  Television  Laboratories）により提供されたデータ・オーバー・ケーブルインターフェースサービススペシフィケーション（Data-Over-Cable Service Interface Specification, ＤＯＣＳＩＳ）に従ったものであり、図４に示すパケットはＤＯＣＳＩＳ１．０と称する。図４に示すように、このパケットはプリアンブル４０１を有する。さらにパケットはパケットデータ４０２とＦＥＣパリティ４０３を有し、これらは前記仕様書ではコードワードと称する。このパケットはガードタイム４０４を有し、その後に所定時間４０６が続く。この所定時間４０６は”次のミニスロット境界までの空き領域”と、ラベルが付されている。前述の仕様書に述べられているように、パケットデータ４０２とＦＥＣパリティ４０３から成る二つのコードワードがある。便宜上、図４はひとつのコードワードのみを具備したパケットを示す。
【０００９】  図２の送信機２０２は、プリアンブル４０１がケーブル１１３上に送信されているときに、コントローラ１０９に信号を与える。上流側フィルタ２０４はこの情報をＤＡコンバータ２０６に転送する。情報をデジタル情報に変換した後、ＤＡコンバータ２０６はパケットの第一部分をコントローラ１０９に、リンク１１２を介して送信する。パケットのこの部分は、好ましくはプリアンブル４０１のみである。コントローラ１０９はこの情報をメモリに記憶して、一定時間待機し、その後再び、ＤＡコンバータ２０６からのデジタル情報を受け入れる。この新たなデジタル情報は、送信機２０２から一定距離の間、反射が起こるように時間が区切られる。その後コントローラ１０９は反射された情報をサーチして、送信されたパケットのプリアンブル４０１を見出す。プリアンブル４０１が反射情報内にあると決定された（見出された）後、コントローラ１０９は、これを最初に送信されたパケットと比較して、この反射は双方向リンク１１１に関し、変更（変化）が発生したことを表すか否かを決定する。コントローラ１０９がこの測定を行う距離は、最小距離から最大距離まで増分しながら行う。ここでは最大距離は、ヘッドエンドにいくケーブルのポールサイド以下の距離である。ポールにおいては、他のＮＩＵからの上流方向伝送が、図１のＮＩＵに到達するのを阻止するような、上流方向および下流方向の一方向フィルタがある。この一方向フィルタによりコントローラ１０９は、送信機２０２からのみ反射された反射情報が、あるしきい値レベル内にあるかサーチする。
【００１０】
図３は本発明を実行する際に、コントローラ１０９により行われるステップのフローチャート図である。ステップ３００で開始した後、ステップ３０１は、正規の上流方向反射エネルギーを決定し、その後、制御をステップ３０２に移す。ステップ３０２はメインの処理ループの一部である。ステップ３０２で全反射エネルギーを測定する。決定ステップ３０３は、この上流方向の全反射エネルギーがステップ３０１で決定された正規の上流方向反射エネルギーに比較して高いか否かを決定する。答えが肯定的（ＹＥＳ）の場合、ステップ３０４は測定距離を最小値に設定し、その結果、反射が発生する点を決定することができるようにする。ステップ３０６は送信された信号と設定された測定距離での反射信号とを比較する。ステップ３０７は送信された信号と反射された信号との差が、正常範囲を超えているか否かを決定する。答えが否定的（ＮＯ）の場合には、ステップ３０８は所定量だけ測定距離を増分し、その後制御を、決定ブロック３０９に送る。この決定ブロック３０９は、新たな測定が行われるＮＩＵからの最大距離を超えたか否かを決定する。答えが否定的（ＮＯ）の場合には制御は再びステップ３０６に戻される。答えが肯定的（ＹＥＳ）の場合には、制御は３０２に戻される。
【００１１】
決定ステップ３０７に戻って、答えがＹＥＳの場合には、送信信号と反射信号の差が正常範囲を超えていることを表し、制御はステップ３１１に移り、そこで、顧客がケーブルの変更の警告を所定回数受け取ったかを決定する。警告が送信される回数は、アラームカウントとして保持される。ステップ３１１はアラームカウントをテストして、それが最大値を超えたか否かを決定する。答えが肯定的（ＹＥＳ）の場合、制御はステップ３１４に移される。ステップ３１４は、アラームカウントをリセットして、制御をステップ３１６に移す。ステップ３１６はＮＩＵによるビデオ、ワードバンドデータ、電話サービスを不可能にする。但し例外は、例えば９１１番（日本においては１１０、１１９番）のような緊急呼び出し、およびサービスへの呼びである。その後ステップ３１７はアラームメッセージをサービスセンターに送り、その後制御はステップ３０２に移行する。
【００１２】  ステップ３１１にもどり、アラームカウントが所定の最大値を超えない場合には、制御はステップ３１２に移り、そこでアラームカウントを増分する。次に、コントローラ１０９は電話器インターフェース１０６−コンバータ１０８を介して、顧客の電話機に呼びを送り、顧客に対し、ケーブル上で変更が検出され、かつ顧客はサービスセンターに電話しなければならないことを通知する。ステップ３１３の実行後、制御はステップ３０２に戻される。
【００１３】  ステップ３０３に戻り、上流方向の反射エネルギーが、許容可能量を超えない場合には、制御は決定ブロック３１８に送られる。このステップ３１８は、サービスセンターからリセットを受信したか否かを決定する。答えが肯定的（ｙｅｓ）の場合、ステップ３１９は、ビデオ、ワイドバンドデータ、電話機へのすべてのサービスを可能にし、制御をステップ３０１に渡す。決定ステップ３１３の答えが否定的（ｎｏ）の場合には、ステップ３２１は通常の処理を実行し、その後制御をステップ３０２に戻す。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明を実行するネットワークインターフェース装置（ＮＩＵ）のブロック図。
【図２】  本発明を実行する変更検出器のブロック図。
【図３】  本発明を実行するために、ＮＩＵ内のコントローラにより実行されるステップを表すフローチャート図。
【図４】  本発明と共に使用される上流側パケットを表す図。
【符号の説明】１０１  変更回路
１０２  ビデオ制御装置
１０３  ケーブルモデム
１０４  オーディオインターフェース
１０６  電話器インターフェース
１０７  マルチプレクサ／デマルチプレクサ
１０８  コンバータ
１０９  コントローラ
１１１  双方向リンク
１１２  リンク
１１３  ケーブル
２０１  受信機
２０２  送信機
２０３  モデム
２０４  上流側フィルタ
２０６  ＤＡコンバータ
４０１  プリアンブル
４０２  パケットデータ
４０３  ＦＥＣパリティ
４０４  ガードタイム
４０６  次のミニスロット境界までの空領域
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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