(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
関連するステータス指示を有する１つまたは複数の個々の動作のグループを含む一連の動作を行う双方向通信システムにおける、システムステータスの指示を捕捉するための方法であって、
個々のステータス指示が対応するグループの動作に関連する順次に行われるグループの動作の完了の前記ステータスを反映する配列されたステータス指示を生成するステップと、
前記生成されたステータス指示を捕捉するステップと、
前記グループの動作の反復の開始後、前記捕捉したステータス指示を前記システムの記憶媒体に保持するステップと、
システム動作診断のため、前記保持し捕捉したステータス指示を前記システムの達せられた動作ステータスの識別情報として提供するステップとを含み、
前記捕捉したステータス指示が、中断に先立って前記システムの初期設定の間に達せられた完了した動作ステータスを特定し、かつユーザコマンドに応答して提供されることを特徴とする方法。
【請求項２】
前記双方向通信システムが、ケーブルモデムであり、
前記生成するステップが、階層式に配列されたステータス指示を生成し、
前記順次に行われるグループの動作が、（ａ）前記ケーブルモデムシステムの初期設定手続き、（ｂ）前記ケーブルモデムシステムの障害診断手続き、および（ｃ）前記ケーブルモデムシステムの異常条件監視手続きのうち少なくとも１つを含むことを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記グループの動作が、（ａ）同調、（ｂ）レンジング、（ｃ）構成、および（ｄ）登録を含む動作からの２つの異なる動作を含むことを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記ステータス指示が、（ａ）障害条件、（ｂ）異常動作条件、および（ｃ）命令された中断条件のうち少なくとも１つを含む条件による中断に先立って行われるグループの動作の前記ステータスを識別することを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記ユーザコマンドが、電源スイッチ設定の選択を含むことを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記捕捉したステータス指示が、技術者による障害検出および問題診断のために組み合わせで使用可能であることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記提供するステップが、（ａ）前記保持し捕捉したステータス指示を前記システムのユーザに対して表示すること、および（ｂ）前記保持し捕捉したステータス指示を前記システムのユーザがアクセス可能なメモリの中に保持することのうち少なくとも１つを含むことを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記提供するステップが、前記順次に行われるグループの動作のサイクル反復中、前記捕捉したステータス指示を保持することを含むことを特徴とする、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記提供するステップが、前記保持し捕捉したステータス指示を、（ａ）ＬＥＤ、（ｂ）可視の累進的照光式バー表示器、（ｃ）非ＬＥＤ照明、および（ｄ）可聴指示のうち少なくとも１つを含む階層式に配列されたビジュアル表示器として表示することを含むことを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記提供するステップが、前記保持し捕捉したステータス指示を取外し可能な記憶媒体の中に保持して、前記順次に行われるグループの動作のサイクル反復中に利用可能であるようにすることを含むことを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記提供するステップが、遠隔アクセス通信を介して、前記保持し捕捉したステータス指示を階層式に配列されたデータフィールド表示器として提供することを含むことを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
関連するステータス指示を有する１つまたは複数の個々の動作のグループを含む一連の動作を含む初期設定手続きを行うモデムシステムにおける、システムステータスの指示を捕捉するための方法であって、
個々のステータス指示が対応するグループの動作に関連し、（ａ）障害条件、（ｂ）異常動作条件、および（ｃ）命令された中断条件のうち少なくとも１つを含む条件による中断に先立って行われるグループの動作の前記ステータスを識別する、順次に行われるグループの動作の完了の前記ステータスを反映する階層式に配列されたステータス指示を生成するステップと、
前記生成されたステータス指示を捕捉するステップと、
前記グループの動作の反復の開始後、前記捕捉したステータス指示を前記システムの記憶媒体に保持するステップと、
システム動作診断のため、前記保持し捕捉したステータス指示を前記システムの達せられた動作ステータスの識別情報として提供するステップとを含み、
前記捕捉したステータス指示が、中断に先立って前記システムの初期設定の間に達せられた完了した動作ステータスを特定し、かつユーザコマンドに応答して提供されることを特徴とする方法。
【請求項１３】
前記順次に行われるグループの動作が、
（ａ）前記ケーブルモデムシステムの初期設定手続き、（ｂ）前記ケーブルモデムシステムの障害診断手続き、および（ｃ）前記ケーブルモデムシステムの異常条件監視手続きのうち少なくとも１つを含むことを特徴とする、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記捕捉したステータス指示が、前記システムの初期設定において達せられた最高の動作状態を特定することを特徴とする、請求項１２に記載の方法。
【請求項１５】
前記捕捉されたステータス指示が、技術者による障害検出および問題診断のために組み合わせで使用可能であることを特徴とする、請求項１２に記載の方法。
【請求項１６】
前記グループの動作が、（ａ）調整、（ｂ）レンジング、（ｃ）構成、および（ｄ）登録を含む動作からの２つの異なる動作を含むことを特徴とする、請求項１２に記載の方法。
【請求項１７】
関連するステータス指示を有する１つまたは複数の個々の動作のグループを含む一連の動作を含む初期設定手続きを行うモデムシステムにおける、システムステータスの指示を捕捉するための方法であって、
（ａ）調整動作、（ｂ）レンジング動作、（ｃ）構成動作、および（ｃ）登録動作のうち１つまたは複数を含み、対応するステータス指示を有する個々のレベルを備えた階層式の一連の動作レベルに区分された順次に行われるグループの動作の完了ステータスを反映する階層式に配列されたステータス指示を生成するステップと、
前記生成されたステータス指示を捕捉するステップと、
前記グループの動作の反復の開始後、前記捕捉したステータス指示を保持するステップと、
システム動作診断のため、前記保持し捕捉したステータス指示を前記システムの達せられた動作ステータスの識別情報として提供するステップとを含むことを特徴とする方法。
【請求項１８】
前記順次に行われるグループの動作が、（ａ）前記ケーブルモデムシステムの初期設定手続き、（ｂ）前記ケーブルモデムシステムの障害診断手続き、および（ｃ）前記ケーブルモデムシステムの異常条件監視手続きのうち少なくとも１つを含むことを特徴とする、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記捕捉したステータス指示が、前記システムの初期設定において達せられた最高の動作状態を特定することを特徴とする、請求項１７に記載の方法。
【請求項２０】
前記システムのコントローラが、前記生成するステップ、捕捉するステップ、保持するステップ、および提供するステップを行うことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
（発明の分野）
本発明は、ケーブルモデム、コンピュータ、ＴＶ、ＶＣＲ、または関連周辺装置などの対話式双方向通信装置で使用するためのシステムに関する。
【０００２】
（発明の背景）
家庭用娯楽機器システムは、複数ソースおよび複数宛先通信に関わるパーソナルコンピュータ機能とテレビジョン機能の両方（ＰＣ／ＴＶ機能）をますます含むようになっている。そのようなシステムは、Ｈｉｇｈ  Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ  Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ（ＨＤＴＶ）放送、Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ  Ｍｕｌｔｉ−ｐｏｉｎｔ  Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ（ＭＭＤＳ）放送、およびＤｉｇｉｔａｌ  Ｖｉｄｅｏ  Ｂｒｏａｄｃａｓｔｓ（ＤＶＢ）を含むサテライトソースまたは地上ソースからデータを受信することができる。また、そのようなシステムは、例えば、放送リンクまたはケーブルモデムを使用する同軸リンク（例えば、ケーブルＴＶ回線）を介して、またはＡＤＳＬまたはＩＳＤＮ（Ａｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ  ＬｉｎｅまたはＩｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｓｅｒｖｉｃｅ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）対応のモデムを使用する電話回線リンクを介して、高速インターネットアクセスを提供することもできる。また、家庭用娯楽機器システムは、異なる通信網を使用してローカルの装置と通信することもできる。そのようなローカルの装置には、Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｉｄｅｏ  Ｄｉｓｋ（ＤＶＤ）型プレーヤ、ＣＤＲＯＭ型プレーヤ、ＶＨＳ型プレーヤ、およびＤｉｇｉｔａｌ  ＶＨＳ（ＤＶＨＳ（商標））型プレーヤ、ＰＣ、セットトップボックス、ならびに他の多くの型の装置が含まれる。
【０００３】
家庭用娯楽機器システムと併せて使用されるインターネット対応双方向通信システムが、自宅内障害診断およびステータス識別をサポートするのに十分な診断機能を組み込むことが望ましい。また、ケーブルモデムおよびその他のモデム、ならびに周辺装置が、柔軟な情報の検索と交換をサポートすることも望ましい。以上の要件および関連する問題が、本発明によるシステムによって扱われる。
【０００４】
（発明の概要）
通信装置（例えば、ケーブルモデム）における初期設定（またはその他の処理）機能は、障害条件またはその他の異常条件に先立って捕捉され、障害分析または動作分析で使用するために初期設定のサイクル反復（ｒｅ−ｃｙｃｌｉｎｇ）中に保持される対応したステータス指示を有する一連の動作レベルに区分される。関連するステータス指示を有する１つまたは複数の個々の動作（例えば、同調、構成等）のグループを含む一連の動作を行うモデムにおいて、システムステータスの指示を捕捉するため、ある方法が使用される。この方法は、個々のステータス指示が対応するグループの動作に関連する順次に行われるグループの動作の完了ステータスを反映する階層式に配列されたステータス指示を生成することに関わる。生成されたステータス指示は、グループの動作の反復の開始後、捕捉されて保持され、動作診断のためにシステムの達せられた動作ステータスの識別情報として提供される（例えば、ＬＥＤを使用する表示により）。
【０００５】
（図面の詳細な説明）
図１は、双方向インターネット通信に関する動作ステータス診断機能を組み込んだケーブルモデム（例えば、Ｄａｔａ  Ｏｖｅｒ  Ｃａｂｌｅ  Ｓｅｒｖｉｃｅ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ−ＤＯＣＳＩＳ標準準拠モデム）を示すブロック図である。ケーブルモデムは、例えば、ケーブルＴＶシステムとＰＣ（またはＴＶなどの別の装置）の間の通信ブリッジを提供する。モデムは、ＤＯＣＳＩＳ対応機能を実装し、ＳＮＭＰ（Ｓｙｓｔｅｍ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）を介してケーブルシステムのヘッドエンドと通信する。ケーブルモデム初期設定機能は、有利には、個々のレベルが、１つまたは複数の別個の動作を含み、関連するＬＥＤステータス指示を有する階層シーケンスの動作レベルに区分される。ステータス指示は、障害条件またはその他の異常条件による中断に先立つ初期設定シーケンス中に達せられた完了した動作ステータスまたは最高動作ステータスを識別し、現場技術者による障害検出および問題診断のために組み合わせで使用される。障害条件またはその他の異常条件に先立つ動作レベルに関するステータス指示は、有利には、障害分析または動作分析で使用するため、捕捉されて、視覚手段またはその他の手段で伝達される。また、ステータス指示は、捕捉されて、初期設定、処理、または診断動作シーケンスのサイクル反復中に利用可能であるように、取外し可能な記憶媒体またはその他の記憶媒体の中に保持される。
【０００６】
図１の例としての実施形態は、ケーブルモデム通信、ならびにＴＣＰ／ＩＰ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ／Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）プロトコル、およびＭＰＥＧ（Ｍｏｔｉｏｎ  Ｐｉｃｔｕｒｅ  Ｅｘｐｅｒｔｓ  Ｇｒｏｕｐ）プロトコル（例えば、１９９４年６月１０日のＭＰＥＧ２  ＩＳＯ／ＩＥＣ  １３８１８−１、および１９９５年１月２０日のＩＳＯ／ＩＥＣ  １３８１８−２による）を含む、階層式に構成されたプロトコルにおけるデータの復号化をサポートする。さらに、図１のシステムは、Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ  Ｃａｂｌｅ  Ｎｅｔｗｏｒｋｓ  Ｓｙｓｔｅｍｓ（ＭＣＮＳ）予備要件、および１９９８年３月のＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ  Ｕｎｉｏｎ（ＩＴＵ）により裁可され、ＲＦＣ２６６９（Ｒｅｑｕｅｓｔ  Ｆｏｒ  Ｃｏｍｍｅｎｔ  Ｄｏｃｕｍｅｎｔ  ２６６９）において規格が定められたＤＯＣＳＩＳ  １．０（Ｄａｔａ  Ｏｖｅｒ  Ｃａｂｌｅ  Ｓｅｒｖｉｃｅ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ  １．０）要件に対応している。ＲＦＣドキュメントは、インターネットを介して入手可能であり、インターネット標準作業部会によって作成されている。
【０００７】
本発明の原則は、任意の双方向通信システムに適用することができ、ケーブル型モデム、ＡＤＳＬ型モデム、ＩＳＤＮ型モデム、または従来型モデムには限定されない。さらに、開示するシステムは、例えば、ストリーミングされるビデオデータおよびオーディオデータ、電話メッセージ、コンピュータプログラム、電子メールまたはその他のパケット化されたデータおよび通信を含む様々なインターネットソースからのＩｎｔｅｒｎｅｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ（ＩＰ）データを処理する。
【０００８】
図１のケーブルモデム（システム１２）は、通常、同軸ケーブルまたは混成ファイバ／同軸（ＨＦＣ）から成る回線１０上の双方向ブロードバンド高速ＲＦリンクを介してＣＡＴＶヘッドエンドと通信する。モデムシステム１２は、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）を介してユーザサイトにある装置と双方向で通信する。通常、ユーザ側のローカルエリアネットワークは、コネクタ７２を介して接続されたＤｉｇｉｔａｌ／Ｉｎｔｅｌ／Ｘｅｒｏｘ  Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）対応ネットワークを含む。その他のユーザ側の装置は、それぞれコネクタ８２および７７を介して接続されたＵｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｓｅｒｉａｌ  Ｂｕｓ（ＵＳＢ）またはＨＰＮＡ対応ネットワークを介して通信する。Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）ネットワーク上、ＨＰＮＡネットワーク上、およびＵＳＢネットワーク上に接続されるユーザ装置には、例えば、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）、ネットワークプリンタ、ビデオ受信機、オーディオ受信機、ＶＣＲ、ＤＶＤ、スキャナ、複写機、電話機、ファックス装置、および家庭用電化製品などの機器が含まれる。
【０００９】
動作の際、図１のケーブルモデムシステム１２のダイプレクサ２０が、ケーブル回線１０を介して伝送されるダウンストリームの通信（ＣＡＴＶヘッドエンドからモデム１２に送信される）からアップストリームの通信（モデム１２からＣＡＴＶヘッドエンドに送信される）を分離する。ダイプレクサ２０は、アップストリームのデータ（通常、５〜４２ＭＨｚ）およびダウンストリームのデータ（通常、８８〜８６０ＭＨｚ）がそれぞれ使用する異なる周波数範囲に基づき、アップストリームのデータをダウンストリームのデータから分離する。コントローラ６０は、図１のケーブルモデム１２の要素を構成して、ケーブル回線１０上でＣＡＴＶヘッドエンドからＭＰＥＧ２トランスポートデータを受信し、そのデータを、それぞれポート７２、８２、および７７を介して出力するため、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）対応形式、ＵＳＢ対応形式、またはＨＰＮＡ対応形式に変換する。同様に、コントローラ６０は、図１のケーブルモデム１２の要素を構成して、ポート７２、８２、および７７からＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）対応データ、ＵＳＢ対応データ、またはＨＰＮＡ対応データを受領し、変換を行って、ＭＰＥＧ２トランスポートプロトコルデータをケーブル回線１０上でＣＡＴＶヘッドエンドに伝送する。コントローラ６０は、双方向データ制御信号バスを使用して要素内の制御レジスタ値を設定することを介してシステム１２の要素を構成する。具体的には、コントローラ６０は、同調器１５、ソーフィルタ（ｓａｗ  ｆｉｌｔｅｒ）２５、差動増幅器３０、およびＭＣＮＳ（Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ  Ｃａｂｌｅ  Ｎｅｔｗｏｒｋｓ  Ｓｙｓｔｅｍｓ）インターフェース装置３５を構成して、前に識別されているＲＦチャネル周波数上のＤＯＣＳＩＳ形式の信号を受信する。ＤＯＣＳＩＳ形式の信号は、ＩＰデータコンテンツを含むＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）対応データフレームを伝送するＭＰＥＧ２トランスポートプロトコル形式を含む。
【００１０】
コントローラ６０は、図１のシステムを初期設定するために図２に示したプロセスを使用し、図２のモデム初期設定シーケンスに関連する、対応するモデムステータスを表示するために図３の視覚表示システムを使用する。具体的には、図２は、図１のＤＯＣＳＩＳ対応ケーブルモデムシステム１２が、始動中に、完全に動作するようになるまでに経過する一連の動作状態を示す。図２のステップ２５０でモデムシステム１２に電力を印加したとき、コントローラ６０が、ユニット６０の中のフラッシュメモリからアップロードされたブートローダソフトウェアを実行して、図３の状態３００で示す同調状態を示すようにステータスＬＥＤ（図１のアイテム８９）を設定することを含め、すべてのモデム構成要素をその初期電源オン条件に設定する。図２のステップ２５５で、コントローラ６０（図１）が、ＤＯＣＳＩＳ対応信号が獲得されるまで、連続する候補ＲＦチャネル周波数に反復的に同調することにより、同調器１５が受信するように構成されたＲＦチャネル周波数を決定する際、システム１２を誘導する。コントローラ６０は、受信データのＭＣＮＳインターフェースプロセッサ３５による成功した復号化を介し、また復号化されたデータに関する相応して許容できる誤り率を介して、候補チャネル上のＤＯＣＳＩＳ対応信号を認識する。同調がうまく完了した後、ステータスＬＥＤ８９は、図３の状態３０５で例示されるレンジング状態に設定される。
【００１１】
図２のステップ２６０で、コントローラ６０が、ＭＣＮＳインターフェース３５、増幅器８５、およびＲＦトランス８７を使用してＣＡＴＶヘッドエンドにアップストリームでデータを伝送する際、システム１２を誘導することによってレンジングを開始する。これは、アップストリームの通信パラメータおよびダウンストリームの通信パラメータを適応式、反復式に調整することを含むいくつかの目的で行われる。これらのパラメータには、例えば、ケーブルモデム伝送電力レベルおよびタイミングオフセットが含まれる。ＣＡＴＶヘッドエンドは、レンジングがいつ完了したかを判定し、レンジングが終了したことをシステム１２に伝える。レンジングの完了時に、Ｍｅｄｉａ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｏｎｔｒｏｌ（ＭＡＣ）層プロトコルが関与するシステム１２とＣＡＴＶヘッドエンドの間の通信が確立される。レンジングがうまく完了すると、ステータスＬＥＤ８９は、図３の状態３１０に示される接続状態に設定される。
【００１２】
図２のステップ２６５で、コントローラ６０が、遠隔ＤＨＣＰサーバとのＤＨＣＰ（Ｄｙｎａｍｉｃ  Ｈｏｓｔ  Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）通信が関与するモデムシステム１２とＣＡＴＶヘッドエンドの間の双方向通信を確立する際、システム１２を誘導することによって接続を開始する。具体的には、システム１２のＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）アドレスおよび他の構成パラメータが、ＤＨＣＰサーバから獲得され、ユニット６０内のメモリの中に記憶される。接続プロセスがうまく完了すると、ケーブルモデムは、インターネットホストとして動作することができ、割り当てられたＩＰアドレスを有し、ステータスＬＥＤ８９は、図３の状態３１５に示す構成状態に設定される。
【００１３】
図２のステップ２７０で、コントローラ６０が、インターネットＴＩＭＥプロトコルを使用して遠隔インターネットＴＩＭＥサーバから日付と時刻を獲得することにより、またＴＦＴＰを使用して遠隔ＴＦＴＰ（Ｔｒｉｖｉａｌ  Ｆｉｌｅ  Ｔｒａｎｓｆｅｒ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）サーバからモデムシステム１２に関する構成ファイルをダウンロードすることにより、構成を開始する。構成動作が完了すると、モデムシステム１２は、動作するようになるのに十分な情報を受信し、記憶しており、ＣＡＴＶヘッドエンドから信号を受信する状態になり、完全にオンラインになり、動作状態になり始める。接続がうまく完了すると、ステータスＬＥＤ８９は、図３の状態３２０に示す登録状態に設定される。
【００１４】
図２のステップ２７５で、コントローラ６０は、最終の受入れのため、モデムシステム１２によって適用された重要な構成パラメータをＣＡＴＶヘッドエンドに通信する際、システム１２を誘導することによって登録を開始する。ＣＡＴＶヘッドエンドは、システム１２によって使用される構成パラメータをＣＡＴＶヘッドエンドからシステム１２に前に供給された構成パラメータと比較する。両方がマッチすることを判定すると、ＣＡＴＶヘッドエンドは、登録が完了したこと、およびシステム１２がオンライン状態にあり、動作することをシステム１２に通知し、ステータスＬＥＤ８９が、図３の状態３２５に示すオンライン状態を示すように設定される。図２のプロセスは、ステップ２８０で完了する。
【００１５】
図４は、中断条件があったとき、システム１２の初期設定ステータスを捕捉するために図１のコントローラ６０およびシステム１２によって使用される方法を示す流れ図である。ＤＯＣＳＩＳ規格では、ケーブルモデムが、初期設定を完了するのに失敗した場合、自動的に初期設定をやり直すことを必要としている。さらに、初期設定を完了することには、通常のシステム条件下では、相当な時間がかかる可能性があり、例えば、現世代のモデムの場合、最長で１０分間かかる可能性がある。さらに、モデムの初期設定のやり直し時にサイクルが反復される従来のＬＥＤ（または他の）ステータス表示器は、診断情報および障害検出値を失う。この結果、初期設定の完了が困難であることを示すケーブルモデムにおけるそのようなＬＥＤ表示器（または他のサイクル反復する表示）は、初期設定のどこにまでモデムが進んでいるかを見分けるため、長い初期設定期間中、設置者が監視しなければならない可能性がある。
【００１６】
本明細書に開示するシステムにより、ケーブルモデムが初期設定されている間、設置者は解放されて他の作業を行うことができる。ケーブルモデム初期設定で障害条件または他の異常条件があったとき（また、リブートにより促された障害時初期設定のやり直し中）、モデムは、最後の初期設定プロセスに関して達せられた最高状態を含むステータス情報を保持する。したがって、設置者は、都合のよいときにトラブルシューティングの目的でメモリからこのステータス情報を導出することができる。
【００１７】
以上の利点は、ＤＯＣＳＩＳによって規定されるイベントの始動シーケンス全体を、設置者／技術者にとって意味のある別々のいくつかの報告可能な状態に有利に区分することによって達せられる。これらの個々の状態の動作ステータスが記録され、ユーザアクセスのために提供される。初期設定手続きは、別々の順次状態に区分され、図３に例示するとおり、状態に関連する表示器（例えば、ＬＥＤ）を介して動作ステータスの順次累積表示を提供する。初期設定中に達せられる最高の始動状態は、始動手続きを完了することができないケーブルモデムに関する貴重なトラブルシューティング表示器である。具体的には、そのような表示により、技術者は、モデムの始動の完了を妨げているインターネットワーキングシステムの構成要素を迅速に特定することができる。
【００１８】
図４のプロセスにおいて、ステップ２００で開始した後、ステップ２０５でコントローラ６０（図１）は、システム１２と連携して、ＬＥＤ表示器８９上で見ることができるステータス指示を生成する。表示器は、モデム初期設定シーケンスにおける動作の完了ステータスを反映する。具体的には、動作は、別々に報告可能な図２および３に関連して前述した同調、レンジング、接続、構成、および登録を含む動作のグループに区分される。さらに、同調グループ、レンジンググループ、接続グループ、構成グループ、および登録グループの動作のそれぞれは、（図３に例示するとおり）設置者／技術者にとって意味のあるそれぞれの表示器に対応する。例として、同調がうまく完了すると、ステータスＬＥＤ１および２（ＬＥＤ８９を含む５つのＬＥＤのうち）が、図３の状態３０５で例示するとおり、点滅モードに設定されて、同調グループの動作が完了してレンジンググループの動作が行われていることを示す。ステータス監視システムの原理をケーブルモデムの初期設定機能に関連して説明しているが、これは、例に過ぎない。ステータス監視の原理は、例えば、障害診断、一般的な条件の監視、または命令された試験ルーチンに関する任意の一続きの動作に適用することができ、初期設定機能に対する適用には限定されない。
【００１９】
障害条件または他の条件のために初期設定シーケンスの動作が中断されると、コントローラ６０は、ステップ２１０で、ステータス２０５において前に生成されたステータス指示を捕捉する。中断条件には、例えば、（ａ）障害条件、（ｂ）異常動作条件、または（ｃ）命令された中断条件のいずれかが含まれる可能性がある。ステップ２１５で、コントローラ６０が、自動的に、あるいはユーザ命令または他の命令で開始されることが可能な初期設定シーケンスのサイクル反復中、捕捉したステータス指示を内部メモリ（または取外し可能メモリモジュール）の中に保持する。保持されたステータス指示は、中断に先立ってシステム１２が達した最高の動作状態を特定する。前に説明したとおり、この情報は、障害検出および構成要素取替えのために技術者が使用することができる貴重で時間の節約になる診断情報である。
【００２０】
ステップ２２０で、コントローラ６０が、ＬＥＤ８９上に表示するために保持されたステータス指示を提供し、また、システム動作診断のため、技術者による他の形態のアクセスに対しても利用可能にする。別法では、ステータス指示は、可視の累進的照光式バー表示器の形態の階層式に配列された表示として、または非ＬＥＤ照明として、あるいは可聴指示または別の形態のディスプレイとして表示することもできる。ステータス指示は、中断条件に先立ってシステム１２によって達せられた最高の動作状態（図３に示すＬＥＤ状態識別によって例示される）を特定する。ステータス指示は、例えば、スイッチの起動（例えば、電源スイッチ９０上の第３の位置を選択することによる）などのユーザコマンドに応答して、または接続されたＰＣまたはＣＡＴＶヘッドエンドから電子通信されるコマンドに応答して、ＬＥＤ８９に表示される。また、ステータス指示は、取外し可能なメモリモジュールから導出すること、または階層式に配列されたデータフィールド表示器として遠隔通信またはローカル通信を介して電子式にアクセスすることも可能である。図４のプロセスは、ステップ２２５で終了する。
【００２１】
図５は、システム１２の始動シーケンスに関連する別の視覚表示機構（図３の機構に代わる）を示している。図５の機構は、順次の状態を識別するのに使用されるＬＥＤのパターンにおいて図３の機構とは異なっている。その他の点では、図５のグループの動作、同調４００、レンジング４０５、接続４１０、構成４１５、登録４２０、および動作状態４２５は、図３の等価の状態３００〜３２５に対応する。ただし、図５は、システム１２が、例えば、未払いの料金に応答してＣＡＴＶヘッドエンドによって動作停止されたとき生じるさらなる動作停止状態４３０を示している。
【００２２】
図６は、システム１２の始動シーケンスに関与する、さらなる通信プロセスおよび他の動作の詳細を示している。具体的には、図６は、図２〜５に関連して前により一般的に説明した同調６００グループ、レンジング６０５グループ、接続６１０グループ、構成６１５グループ、および登録６２０グループの動作によるさらなる機能を詳細に示している。
【００２３】
図１に戻ると、初期設定の後、通常の動作の際、ＲＦ搬送波が、６４ＱＡＭ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ  Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）または２５６ＱＡＭを使用するＭＰＥＧ２トランスポートプロトコルデータで変調される。ＭＰＥＧ２トランスポートデータは、例えば、ユーザによって要求されたＨＴＭＬ（ＨｙｐｅｒＴｅｘｔ  Ｍａｒｋ−Ｕｐ  Ｌａｎｇｕａｇｅ）Ｗｅｂページを表すＩＰデータを含むＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）形式のデータを含む。ＭＰＥＧトランスポートデータは、ダイプレクサ２０によって同調器１５に提供される。同調器１５は、ダイプレクサ２０からの入力信号をより低い周波数帯域にダウンコンバートし、ダウンコンバートされた信号が、ソーフィルタ２５によってろ波されて、隣接するＲＦチャネルからの信号の分離が高められる。ユニット２５からのろ波された信号は、レベルシフトされて、差動増幅器３０によってバッファに入れられ、ＭＣＮＳインターフェースプロセッサ３５に適合する信号が提供される。増幅器３０からの結果のダウンコンバートされ、レベルシフトされた信号は、ＮＣＮＳプロセッサ３５によって復調される。この復調されたデータは、プロセッサ３５の中で、さらにトレリス符号化解除（ｔｒｅｌｌｉｓ  ｄｅｃｏｄｅ）され、バイトの揃ったデータセグメントにマップされ、インターリーブ解除され（ｄｅｉｎｔｅｒｌｅａｖｉｎｇ）、Ｒｅｅｄ−Ｓｏｌｏｍｏｎ誤り訂正が行われる。トレリス符号化解除、インターリーブ解除、およびＲｅｅｄ−Ｓｏｌｏｍｏｎ誤り訂正は、例えば、ＬｅｅおよびＭｅｓｓｅｒｓｃｈｍｉｄｔ著の参照テキスト「Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ」（Ｋｌｕｗｅｒ  Ａｃａｄｅｍｉｃ  Ｐｒｅｓｓ、米国、マサチューセッツ州、ボストン、１９８８年）に記載される周知の機能である。プロセッサ３５は、ＭＰＥＧ２形式のデータをコントローラ６０に提供されるＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）データフレームにさらに変換する。
【００２４】
コントローラ６０は、ＣＡＴＶヘッドエンドから構成されるフィルタを使用してユニット３５からのＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）対応データを構文解析し、フィルタにかける。コントローラ６０によって実装されるフィルタは、ユニット３５によって提供される着信Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）フレームパケットの中のデータ識別子をＣＡＴＶヘッドエンドから事前ロードされた識別子の値と照合する。識別子の値は、図２に関連して説明した前に行われた初期設定動作中に事前ロードされている。フィルタにかけられたＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）対応シリアルデータは、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）インターフェース６５、フィルタ−分離トランス７０、およびポート７２を介してＰＣに通信される。インターフェース６５が、ポート７２を介してＰＣに出力するためにユニット７０によってフィルタにかけ、変換するため、コントローラ６０からのデータをバッファに入れて調整する。
【００２５】
同様に、コントローラ６０は、ポート８２を介してＵＳＢ形式で、またはポート７７を介してＨＰＮＳ形式で出力するため、プロセッサ３５からのデータ（Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）  ＭＡＣフレームで伝送される）を変換し、フィルタにかける。ＵＳＢデータは、ポート８２に接続されたＵＳＢ対応ＬＡＮ装置に出力されるのに先立って、トランシーバ７５によってバッファに入れられ、雑音−干渉抑止（ＥＭＩ／ＥＳＤ）フィルタ８０によってろ波される。同様に、ＨＰＮＡデータは、ポート７７に接続されたＨＰＮＡ対応ＬＡＮ装置に出力されるのに先立って、インターフェース６２によって調整され、トランシーバ増幅器６７によってバッファに入れられる。
【００２６】
また、モデムシステム１２は、例えば、接続されたＰＣからＣＡＴＶヘッドエンドにデータをアップストリームに通信する。この目的で、システム１２のコントローラ６０は、ポート７２、インターフェース６５、およびフィルタ／分離トランス７０を介して接続されたＰＣからＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）対応データを受信し、そのデータをプロセッサ３５に提供する。プロセッサ３５は、１６ＱＡＭまたはＱＰＳＫ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ  Ｐｈａｓｅ  Ｓｈｉｆｔ  Ｋｅｙｉｎｇ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）を使用して受信したＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）形式のデータでＲＦ搬送波を変調する。結果の変調されたデータは、増幅器８５、トランス８７、およびダイプレクサ２０を介するアップストリーム通信のためにケーブル回線１０上に時間分割多重化される。増幅器８５が、前述した初期設定プロセスで選択された適切な電力レベルでデータをＣＡＴＶヘッドエンドに出力する。トランス８７が、モデム１２において障害が生じた場合、あるいはモデムまたは接続された装置の中で局所的に発生する雑音の出現時に、ある程度の障害および雑音の分離を提供する。
【００２７】
同様に、モデムシステム１２は、ＵＳＢポート８２またはＨＰＮＡポート７７を介して接続された装置からアップストリームにもデータを通信する。例としての実施態様では、システム１２のコントローラ６０は、トランシーバ７５からＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）対応データを受信し、前述した方法でアップストリーム通信を行うため、そのデータをプロセッサ３５に提供する。この目的で、トランシーバ７５が、フィルタ８０を介してポート８２からＵＳＢフレームの中にカプセル化されたＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）データを受信し、そのＵＳＢフレームデータを除去してＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）形式のデータをコントローラ６０に提供する。同様に、インターフェース６２が、トランシーバ６７を介してポート７７からＨＰＮＡ形式でカプセル化されたデータを受信し、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）形式のデータをコントローラ６０に提供する。
【００２８】
また、コントローラ６０は、オン／オフ−リセットスイッチ９０に応答して、既に説明した機能に加えて様々な機能を行う。これらの機能には、中断条件があったとき、初期設定シーケンスのサイクル反復の後、保持されているステータス指示をＬＥＤ８９上に表示することが含まれる。これは、電源スイッチ９０上の第３の位置をユーザが選択するのに応答して行われる。さらに、コントローラ６０は、ＣＡＴＶヘッドエンドから提供される構成情報を使用してモデム１２のパラメータを構成する。また、コントローラ６０は、ケーブル回線１０上にアップストリーム通信を同期して多重化する際、システム１２を誘導し、アップストリームのデータトラフィックを制御する際、速度制限を実施する。さらに、コントローラ６０は、受信データを双方向でフィルタにかけ、選択されたデータをＣＡＴＶヘッドエンド、またはポート７２、７７、および８２に接続されたＬＡＮ装置のいずれかに提供する。また、コントローラ６０は、ＣＡＴＶヘッドエンドとのポーリング通信もサポートする。ポーリング通信は、ＣＡＴＶヘッドエンドによって開始され、個々のモデムとの継続的ではあるが、間欠的な通信を含み、ステータスを判定し、モデムの障害または回線の障害を特定する。
【００２９】
図１のシステムのアーキテクチャは、排他的ではない。他のアーキテクチャを本発明の原理に従って導出して同じ目的を達することも可能である。さらに、ケーブルモデムシステム１２の要素の機能および図４のプロセスステップは、コントローラ６０のプログラミングされた命令の中で、その全体または部分を実施することができる。さらに、本発明の原理を適用して、明確に識別可能な順次動作を使用する任意のシステムに関して、技術者フレンドリなステータス監視と条件診断のシステムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明による動作ステータス診断機能を組み込んだケーブルモデムを示すブロック図である。
【図２】  本発明による初期設定中の図１のシステムの動作の流れ図および説明である。
【図３】  本発明によるケーブルモデム始動シーケンスおよび関連する視覚表示機構を示す図である。
【図４】  本発明による図１のケーブルモデムによって使用される、中断条件時にシステムステータスを捕捉するための方法を示す流れ図である。
【図５】  本発明によるケーブルモデム始動シーケンスに関連する別の視覚表示機構（図３の機構に代わる）を示す図である。
【図６】  本発明によるケーブルモデム始動シーケンスに関与し、ステータス指示機構に関連する追加の通信プロセスおよびその他の動作を示す図である。
【図１】
0004527340.tif 000002
【図２】
0004527340.tif 000003
【図３】
0004527340.tif 000004
【図４】
0004527340.tif 000005
【図５】
0004527340.tif 000006
【図６】
0004527340.tif 000007