BRPI0611274A2 - monitoracão automatizada de uma rede - Google Patents
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Abstract
MONITORAcAO AUTOMATIZADA DE UMA REDE. Um receptor avulso em um CMTS é usado para determinar o status de conectividade dos receptores no CMTS na rede. Grupos de Equilíbrio de Carga e de Espectro também podem ser determinados de acordo com o status de conectividade dos receptores. O receptor avulso é configurado para ter os protocolos de comunicacao de um primeiro receptor selecionado do CMTS e é comutado para ser conectado às linhas de sinal de um outro receptor do CMTS. Um transmissor envia uma requisicaO por uma resposta para um modem registrado com o primeiro receptor. Se o receptor avulso, o qual é configurado para ter os mesmos protocolos que o primeiro receptor do CMTS, receber a resposta do modem, o outro receptor sob teste será determinado como sendo fisicamente ligado ao primeiro receptor. O outro receptor também é determinado como estando no mesmo Grupo de Equilíbrio de Carga e no mesmo Grupo de Espectro que o primeiro receptor do CMTS. O primeiro receptor selecionado é analisado em relacao a todos os outros receptores no CMTS pela comutacao seletiva do receptor avulso para ser conectado a outros receptores. Cada receptor no CMTS é analisado da mesma maneira que o primeiro receptor selecionado.
Description
MONITORAÇÃO AUTOMATIZADA DE UMA REDE
Campo da Invenção
Esta invenção se refere à monitoração automatizada deuma rede para garantir a integridade do sistema de rede.
Esta invenção se refere, mais particularmente, à detecçãode como um sistema de cabo é realmente ligado, de modo queoperadoras de cabo possam determinar se a planta estárealmente ligada da forma que elas pretenderam ecomponentes são atribuídos aos Grupos corretos deEquilíbrio de Carga e Espectro.
Antecedentes
Os sistemas de televisão a cabo coaxial têm estado emuso difundido por muitos anos, e redes extensas foramdesenvolvidas. As redes extensas e complexas freqüentementesão difíceis de serem gerenciadas e monitoradas por umaoperadora de cabo. Particularmente, uma rede a cabo típicageralmente contém uma extremidade de entrada a qual provêconteúdo para um sistema de terminação de modem a cabo(CMTS) contendo vários receptores, cada receptor usualmenteconectado a modems de muitos assinantes, por exemplo, umreceptor único pode ser conectado a centenas de modems. Emmuitos casos, a operadora cabeará muitos receptores emconjunto para servirem a uma área em particular de umvilarejo ou cidade.
As operadoras de cabo freqüentemente usam Grupos deEquilíbrio de Carga para equalização da carga do tráfegoatravés de receptores, e os Grupos de Espectro paraalocação de múltiplas freqüências de fluxo contrário a umreceptor. De modo a ter os receptores pertencendo ao mesmoGrupo de Equilíbrio de Carga ou Grupo de Espectro, elesdevem ser fisicamente conectados em conjunto. Múltiplasfreqüências em um Grupo de Espectro podem ser usadas paraagilidade de freqüência, sempre que o CMTS detectar que afreqüência que um receptor está usando atualmente temproblemas de comunicação, tal como ter altos níveis deruído. 0 CMTS pode determinar qual freqüência de "reserva"é a melhor para se usar e ressintonizar o receptor no Grupode Espectro para a nova freqüência, sem uma interrupçãopara os assinantes a cabo.
De modo que as operadoras de cabo tirem vantagem dosrecursos de Grupo de Equilíbrio de Carga e de Espectro,elas em primeiro lugar têm que configurar manualmente cadaGrupo de Equilíbrio de Carga e Grupo de Espectro. Porexemplo, o Motorola BSR 6400 tem 12 slots (fendas decontato elétrico) disponíveis para as placas de CMTS com 8receptores em cada placa. O cenário de pior caso, mascomum, seria a operadora ter que reconfigurar 4 8 Grupos deEquilíbrio de Carga, com dois fluxos contrários por Grupode Equilíbrio de Carga e/ou 96 Grupos de Espectro. Estessão esforços que consomem tempo, que também podem serpropensos a erros para a operadora de cabo. Em algunscasos, as operadoras de cabo podem não querer tirarvantagem destes recursos, porque elas de fato querem gastaros recursos para a realização da configuração manual.
Quando as operadoras de cabo de fato gastam osrecursos para a realização da configuração manual para aregulagem dos Grupos de Equilíbrio de Carga e de Espectro,tipicamente elas precisam fazer uma grande quantidade deconfiguração para fazer com que isso funcione corretamente.
Os Grupos de Equilíbrio de Carga têm que ser logicamenteconfigurados exatamente como se fossem ligados fisicamente.Este processo pode ser propenso a erro, devido a um erro nafiação ou a um erro de entrada de dados. Mesmo se o CMTSfosse ligado corretamente, ainda poderia haver conexõesruins ou cabos danificados.
Atualmente, não há uma forma existente para o CMTSdetectar se um cabo coaxial está solto, danificado ou foiremovido do receptor de CMTS. Hoje em dia, por exemplo, sealguém remover um cabo coaxial de uma porta de receptor,não haverá uma forma para o CMTS detectar que um cabo foidesconectado ou partiu, especialmente se o cabo tiverpartido a uma distância da entrada de placa de receptor deCMTS. Uma vez que muitas operadoras de cabo também ligam emconjunto múltiplos receptores de CMTS para atuarem como umGrupo de Espectro único para suporte de certas áreas de umvilarejo/uma cidade, pode haver numerosos Grupos deEspectro e configurações de fiação os quais poderiam levara equívocos de cabeamento. Para tornar as coisas piores,internamente a operadora de cabo tem probabilidade deacreditar que um cabo desconectado ainda esteja conectado,resultando em dados incorretos serem providos para váriossistemas de monitoração, tais como algoritmos de softwarepara Equilíbrio de Carga. Os técnicos de cabofreqüentemente têm dificuldade para determinarem se umproblema é um problema de configuração, um problema dehardware ou um problema de software.
Atualmente, não há um método automatizado para asoperadoras de cabo detectarem como seu CMTS estáfisicamente ligado à extremidade de entrada. Também não háum método para a configuração automática de seus Grupos deEquilíbrio de Carga. A detecção de como o CMTS estáfisicamente ligado poderia ajudar a reduzir o tempo paradopara os assinantes de cabo, porque isto poderia ajudar nadetecção de possíveis conexões ou cabos ruins.
Sumário
Esta invenção descreve métodos de exemplo e aparelhospara a detecção de como um CMTS está conectado em umaextremidade de entrada de cabo, permitindo que asoperadoras de cabo determinem se a rede está realmenteligada da forma que elas pretendiam.
Esta invenção também provê uma configuração automáticade Grupos de Equilíbrio de Carga e/ou de Espectro para umaoperadora de cabo.
A invenção ajuda a simplificar a configuração deprodutos de CMTS para operadoras de cabo. A detecçãoautomática da fiação de ligação do cabo e, então, aconfiguração de Grupos de Equilíbrio de Carga para asoperadoras é propensa a menos erros e assegura que a fiaçãode ligação do cabo e a configuração correspondam uma àoutra e reflitam como sua planta está realmenteconfigurada.
Esta invenção também permite que operadoras de cabodeterminem se o cabo foi desconectado ou partido, eproporciona às operadoras de cabo um pouco de entendimentoquanto a se a rede está conectada apropriadamente (isto é,que não há conexões ruins, erradas ou faltando para oCMTS). Isto ajudará a depurar problemas no campo e pouparátempo e esforço pelos técnicos para a restauração doserviço de cabo.
A invenção utiliza um receptor avulso para arealização de testes não intrusivos de conectividade nosreceptores na placa de CMTS. 0 receptor avulso permite quedeterminemos como os receptores primários estão cabeados naplaca de CMTS. A invenção permite que o CMTS seja usadocomo uma ferramenta de depuração e autoconfiguração deextremidade de entrada para a rede de cabo. 0 receptoravulso preferencialmente tem uma derivação para o circuitode RF (freqüência de rádio) dos receptores primários noCMTS.
O receptor avulso preferencialmente é configurado paraser idêntico ao primeiro receptor primário (receptor 0) .Então, um modem registrado no receptor primário 0 éselecionado e mensagens requisitando uma resposta sãoprovidas para o modem a partir do receptor primário. Oreceptor avulso é matriciado ("matrixed") com os outrosreceptores (por exemplo, o receptor 1) e "escuta" umaresposta a partir do modem a cabo. Uma vez que o receptoravulso está sintonizado para a mesma freqüência de centroque o receptor primário 0 e apenas "escutando" pode-sedetectar se o receptor 1 está fisicamente conectado aoreceptor 0 e se ele pode armazenar aquela informação paraser exibida para a operadora mais tarde. Se não pudéssemosouvir quaisquer respostas, então, o receptor 1 não estariaconectado fisicamente ao receptor 0 e aqueles dadospoderiam ser exibidos também. Uma operadora a cabo podedeterminar se o cabo está conectado ao receptor correto oufoi desconectado ou partiu.
O processo pode ser repetido pela regulagem doreceptor avulso para matriciar todos os outros receptoresprimários (testando um de cada vez) para ver se eles estãofisicamente conectados ao receptor 0. O processo podecontinuar usando-se o primeiro receptor que descobrirmosnão estar conectado ao receptor 0. 0 receptor avulsopreferencialmente é reconfigurado para ter os mesmosprotocolos de comunicação que o próximo receptor primário esua conectividade com outros receptores primários échecada. Quando todos os receptores tiverem sido testadosquanto à conectividade física, a informação poderá serexibida para a operadora para exame para verificar se elesestão corretamente ligados.
Um aparelho para gerenciamento de uma rede podecompreender: uma unidade de transmissão capaz de transmitirsinais de acordo com protocolos de comunicaçãopredeterminados; uma pluralidade de receptores, cadareceptor sendo capaz de receber sinais de acordo com osprotocolos de comunicação predeterminados; um receptoravulso capaz de receber sinais usando os protocolos decomunicação predeterminados de cada um da pluralidade dereceptores; e uma unidade de comutação a qual seletivamenteconecta o receptor avulso a uma linha de sinal associada aum da pluralidade de receptores, permitindo que o receptoravulso receba sinais enviados para um receptor selecionadoda pluralidade de receptores.
0 aparelho para gerenciamento da rede ainda podecompreender um microprocessador configurado para instruir oreceptor avulso para receber sinais usando um protocolo decomunicação predeterminado de um primeiro receptorselecionado da pluralidade de receptores e para instruir aunidade de comutação para conectar o receptor avulso a umoutro receptor selecionado da pluralidade de receptores.No aparelho para gerenciamento da rede, quando aunidade de transmissão preferencialmente envia umarequisição por uma resposta para um modem conectado à redepara responder ao primeiro receptor selecionado, o primeiroreceptor selecionado é determinado como estando conectadoao outro receptor, se o receptor avulso receber umaresposta do modem para a requisição por uma resposta.
No aparelho para gerenciamento da rede, quando aunidade de transmissão preferencialmente envia umarequisição por uma resposta para um modem conectado à redepara responder ao primeiro receptor selecionado, o primeiroreceptor selecionado é determinado como estando no mesmoGrupo de Equilíbrio de Carga que o outro receptor, se oreceptor avulso receber uma resposta do modem à requisiçãopor uma resposta.
No aparelho para gerenciamento da rede, quando aunidade de transmissão preferencialmente envia umarequisição por uma resposta para um modem conectado à redepara responder ao primeiro receptor selecionado, o primeiroreceptor selecionado é determinado como estando no mesmoGrupo de Espectro que o outro receptor, se o receptoravulso receber uma resposta do modem à requisição por umaresposta.
Um método de controle de uma rede que tem umapluralidade de receptores e um receptor avulso podecompreender as etapas de: configuração do receptor avulsopara se comunicar substancialmente com protocolos decomunicação associados a um primeiro receptor selecionadoda pluralidade de receptores; conexão do receptor avulso auma linha de sinal associada a um outro receptor dapluralidade de receptores; provisão de uma requisição poruma informação a partir de uma unidade de transmissão paraum modem conectado ao primeiro receptor selecionado; edeterminar se o receptor avulso detecta uma resposta apartir do modem.
No método de controle de uma rede, se o receptoravulso detectar uma resposta do modem, o outro receptorpoderá ser determinado como estando ligado ao primeiroreceptor selecionado.
No método de controle de uma rede, se o receptoravulso detectar uma resposta do modem, o outro receptorpoderá ser determinado como estando em um Grupo deEquilíbrio de Carga com o primeiro receptor selecionado.
No método de controle de uma rede, se o receptoravulso detectar uma resposta a partir do modem, o outroreceptor poderá ser determinado como estando em um Grupo deEspectro com o primeiro receptor selecionado.
Um meio que pode ser lido em computador pode conterinstruções para um processador controlar uma rede tendo umapluralidade de receptores e um receptor avulso, o meio quepode ser lido em computador pode conter instruções para oprocessador realizar as etapas de: configuração do receptoravulso para se comunicar substancialmente com protocolos decomunicação associados a um primeiro receptor selecionadoda pluralidade de receptores; conexão do receptor avulso auma linha de sinal associada a um outro receptor dapluralidade de receptores; provisão de uma requisição poruma informação a partir de uma unidade de transmissão paraum modem conectado ao primeiro receptor selecionado; edeterminar se o receptor avulso detecta uma resposta apartir do modem.
No meio que pode ser lido em computador, se o receptoravulso detectar uma resposta do modem, o outro receptorpoderá ser determinado como estando ligado ao primeiroreceptor selecionado.
No meio que pode ser lido em computador, se o receptoravulso detectar uma resposta do modem, o outro receptorpoderá ser determinado como estando em um Grupo deEquilíbrio de Carga com o primeiro receptor selecionado.
No meio que pode ser lido em computador, se o receptoravulso detectar uma resposta a partir do modem, o outroreceptor poderá ser determinado como estando em um Grupo deEspectro com o primeiro receptor selecionado.
A invenção permite testes não intrusivos em todos osreceptores em uma placa de CMTS. A invenção também permiteque uma operadora de cabo determine como os receptoresprimários são cabeados na placa de CMTS e pode configurarautomaticamente todos os Grupos de Equilíbrio de Carga paraa operadora de cabo, de modo que eles possam tirar vantagemde todos os recursos de Grupos de Equilíbrio de Carga e/ougerenciadores com pouca ou nenhuma configuração manual dasua parte. As técnicas da invenção podem ser praticadas semperda de serviço para qualquer assinante, porque eles nãotêm que usar quaisquer receptores ativos para testes. Mesmochamadas de voltagens não devem ser afetadas por qualquerum dos testes.
Breve Descrição dos Desenhos
A Figura 1 ilustra uma arquitetura de exemplo de umCMTS de acordo com os princípios da invenção.
A Figura 2 ilustra uma configuração de exemplo para aconexão de um receptor avulso em um CMTS de exemplo deacordo com os princípios da invenção.
A Figura 3 ilustra um fluxograma de exemplo de umprocesso de exemplo para a determinação de conexões de cabode um CMTS de acordo com os princípios da invenção.
A Figura 4 ilustra um fluxograma de exemplo de umprocesso de exemplo para a determinação de Grupos deEquilíbrio de Carga de acordo com os princípios dainvenção.
A Figura 5 ilustra um fluxograma de exemplo de umprocesso de exemplo para a determinação de Grupos deEspectro de acordo com os princípios da invenção.
A Figura 6 ilustra uma unidade de processamento deexemplo de acordo com os princípios da invenção.
Descrição Detalhada dos Desenhos
A Figura 1 ilustra um CMTS 1 de exemplo com receptoresprimários 2 (RO a R7) , os quais podem ser um CMTS MotorolaBST64000. Uma unidade de transmissor 5 também é ilustrada,a qual serve para a transmissão de sinais para modems dosusuários (não mostrados) através do percurso de sinal 5 edo combinador 10. A unidade de transmissor 5 pode ser umtransmissor único ou múltiplos transmissores. Aqueles deconhecimento na técnica apreciarão que a unidade detransmissor 5 preferencialmente transmite para os modems deacordo com os protocolos de comunicação predeterminados,tais como protocolos de Especificação de Interface deSistemas de Dados por Cabo (DOCSIS).
Embora oito receptores sejam mostrados, aqueles deconhecimento na técnica apreciarão que qualquer número dereceptores pode ser usado. Na ilustração de exemplo, osreceptores RO, Rl e R2 estão em um Grupo de Equilíbrio deCarga, os receptores R3 e R4 estão em um outro grupo e R5,R6 e R7 estão no último grupo. 0 receptor avulso 4preferencialmente pode ter uma derivação para qualquer umreceptor RO - R7 em um momento e, no exemplo da Figura 1,tem derivação para o receptor 1 através da derivação 8. 0combinador 10 recebe sinais de modems de usuário e os provêpara os receptores 2 (RO - R7) . A linha pontilhada 3descreve o percurso de retorno que uma resposta de um modema cabo (não mostrado) para o receptor RO assumiria naimplementação de exemplo da Figura 1. Aqueles deconhecimento na técnica apreciarão que o CMTS é usadogeralmente para referência a qualquer sistema de terminaçãode modem adequada, que a arquitetura ilustrada é de exemploe qualquer tipo de cabeamento (conexões) pode ser usado,tal como fios coaxiais, fibras óticas, pares trançados econexões sem fio.
A Figura 2 ilustra o receptor avulso 4 em cada uma dasportas de receptor primário 2 (por exemplo, RO - R7) de umamaneira não intrusiva. Conforme ilustrado, as portas dereceptor de CMTS 20, as quais podem ser na forma deconectores Amphenol, são providas para se permitir quecabos, por exemplo, cabos coaxiais, (não mostrados) sejamconectados aos receptores primários 2. Conforme tambémilustrado, os sinais da extremidade de entradapreferencialmente são providos através de portas 20 para osreceptores 2 e os demoduladores 12.
O receptor avulso 4 preferencialmente tem umaderivação para linhas de sinal 21 a partir das portas dereceptor primário 2 0 através de linhas de sinal 22, e asderivações preferencialmente estão localizadas aonde osinal de cabo chega das portas de receptor 20 para osreceptores 2, de modo que ambos o receptor primárioconectado 2 e o receptor avulso 4 possam receber o mesmosinal. Aqueles de conhecimento na técnica apreciarão quecada um dos receptores primários 2 (por exemplo, osreceptores RO - R7) recebe sinais de acordo comcaracterísticas de comunicação diferentes, por exemplo, umacomunicação em uma freqüência (banda de RF) e protocolos decomunicações diferentes. O receptor avulso 4preferencialmente é sintonizável para as bandas de RF decada um dos receptores primários 2. Preferencialmente, oreceptor avulso 4 se conecta (matricia) com apenas umreceptor primário 2 de cada vez.
A Figura 3 ilustra um processo de exemplo para adeterminação da conectividade de receptores de fluxocontrário com um CMTS de acordo com os princípios dainvenção. Conforme ilustrado na Figura 3, um receptorprimário é selecionado para se começar o processo, etapaS0. Se o receptor primário selecionado for o único receptordisponível ou remanescente a ser testado, etapa S2 Sim,então, o processo terminará, etapa S4. Se o receptorselecionado não for o último a ser testado, etapa S6 Não(por exemplo, outros receptores ainda não foram testados),então, será determinado se o receptor selecionado já foimarcado como estando ligado a um outro receptor primário,etapa S8. Se o receptor selecionado tiver sido marcado comoestando ligado a um outro receptor primário, etapa S8 Sim,então o processo retornará para o começo, etapa S0, eselecionará um receptor primário diferente. Se o receptorselecionado não tiver sido marcado, o processo continuará aanalisar o receptor primário selecionado, etapa S8 Não.Conforme ilustrado, na etapa SlO, o receptor avulsosintonizável preferencialmente é configurado para os mesmosparâmetros de comunicação que o receptor primárioselecionado, incluindo ser configurado para característicasde comunicação da mesma banda de RF e dos mesmos protocolosde comunicação (por exemplo, dados de MAP) utilizados peloreceptor de RF selecionado sendo analisado. Desta maneira,o receptor avulso preferencialmente é configurado parareceber uma comunicação dirigida para o receptor primáriosendo analisado.
Conforme adicionalmente ilustrado na Figura 3, umoutro receptor primário é selecionado como a unidade dereceptor sob teste (UUT) , etapa S12, para se determinar seestá conectada ao receptor selecionado na etapa S0.Tipicamente, a UUT será o próximo receptor de número maisalto, mas pode ser qualquer um dos outros receptoresprimários. Conforme ilustrado na etapa S14, o receptoravulso está conectado (matriciado) à UUT, por exemplo,conectado à linha de entrada da UUT. Então, conformeilustrado na etapa S16, um modem é selecionado, o qual éregistrado no receptor sendo analisado (o receptorselecionado na etapa S0) e um sinal de requisição decomunicação requisitando uma resposta do modem é enviado apartir da unidade de transmissão 5 para o modem. Aqueles deconhecimento na técnica apreciarão que o sinal decomunicação pode ser um "ping", uma requisição demanutenção de estação ou qualquer outro sinal requisitandouma resposta.Devido ao fato de o receptor avulso ser configuradopara ter as mesmas características de comunicação que oreceptor sendo analisado (o receptor selecionado na etapaSO) , quando o modem responde à requisição de comunicação,ambos o receptor sendo analisado e o receptor avulsodetectam a resposta, se houver, pelo modem. Se o receptoravulso detectar a resposta de modem, etapa S18 Sim, então,a UUT é marcada como sendo ligada ao receptor primáriosendo analisado, etapa S17. Se o receptor avulso não ouviua resposta do modem, etapa S18 Não, então, a UUT não estáligada em conjunto com o receptor primário sendo analisado.
Uma vez que certas respostas podem ser esperadas em umperíodo de tempo predeterminado, o processopreferencialmente pode determinar se uma resposta foirecebida em um período de tempo predeterminado após arequisição de comunicação.
Se a UUT não for o último receptor de UUT, etapa S15Não, então, o processo retornará para a etapa S12 erepetirá as etapas S14 a S18 e conectará o receptor avulsoao outro receptor de UUT (etapa S14) para determinar seestá conectado ao receptor selecionado sendo analisado(selecionado na etapa SO) . Uma vez que o último receptor deUUT tenha sido testado através das etapas S14-S18, conformeindicado por Sim na etapa S15, o processo retorna para aetapa SO e seleciona um receptor primário diferente paraser analisado. Por exemplo, se o processo originalmenteanalisou o receptor RO, o próximo receptor Rl poderá serselecionado como o próximo receptor a ser analisado, e oprocesso ilustrado nas etapas S2-S18 é repetido.
Aqueles de conhecimento na técnica apreciarão que, umavez que não é requerido que os receptores ativos sejamusados para testes, o processo ilustrado na Figura 3 é nãointrusivo para a rede de cabo, e pode ser realizado semcausar uma perda ou uma perturbação de serviço para osassinantes. Mesmo chamadas de voz pela rede de cabo nãodevem ser afetadas por qualquer um dos testes descritosacima. 0 processo na Figura 3 pode ser realizadoperiodicamente por uma operadora de cabo, por exemplo, umavez por semana, a cada 24 horas, etc., e também pode seriniciado por uma chamada de serviço indicando problemas ouindicando uma mudança na rede de cabo.
A Figura 4 ilustra um processo de exemplo para adeterminação de Grupos de Equilíbrio de Carga na rede decabo. O processo para Grupos de Equilíbrio de Carga ésimilar ao processo ilustrado na Figura 3, cuja discussão éincorporada aqui. Conforme ilustrado na Figura 4, umreceptor primário é selecionado para começar o processo,etapa S20. Se o receptor primário selecionado for o únicoreceptor disponível ou remanescente a ser testado, etapaS22 Sim, então, o processo terminará, etapa S24. Se oreceptor selecionado não for o último a ser testado, etapaS22 Não, então a determinação é feita para ver se é oprimeiro receptor a ser testado (por exemplo, à montante) ,etapa S26. Se o receptor selecionado não for o primeiroreceptor a ser testado, etapa S26 Não (por exemplo, outrosreceptores ainda não foram testados), então, serádeterminado se o receptor selecionado já foi atribuído a umGrupo de Equilíbrio de Carga, etapa S28. Se o receptorselecionado já tiver sido atribuído a um Grupo deEquilíbrio de Carga, etapa S28 Sim, então o processoretornará para o começo, etapa S2 0, e selecionará umreceptor primário diferente. Se o receptor selecionado nãotiver sido atribuído, o processo continuará a analisar oreceptor primário selecionado, etapa S28 Não. Conformeilustrado, na etapa S30, o receptor avulso sintonizávelpreferencialmente é configurado para os mesmos parâmetrosde comunicação que o receptor primário selecionado,incluindo ser configurado para características decomunicação da mesma banda de RF e dos mesmos protocolos decomunicação (por exemplo, dados de MAP) utilizados peloreceptor de RF selecionado sendo analisado.
Conforme adicionalmente ilustrado na Figura 4, umoutro receptor primário é selecionado como a unidade dereceptor sob teste (UUT), e a UUT é testada, conformeilustrado nas etapas S32-S38, para se determinar se estáconectada ao receptor primário selecionado da mesma maneiraconforme descrito para as etapas S12-S18 na Figura 3.
Particularmente, conforme ilustrado na etapa S34, oreceptor avulso está conectado (matriciado) à UUT, porexemplo, à linha de entrada da UUT, um modem é selecionado,o qual é registrado no receptor sendo analisado(selecionado na etapa S20) e um sinal de comunicaçãorequisitando uma resposta do modem é enviado a partir daunidade de transmissão 5 para o modem. Aqueles deconhecimento na técnica apreciarão que o sinal decomunicação pode ser um "ping", uma requisição demanutenção de estação ou qualquer outro sinal requisitandouma resposta. Quando o modem responde à requisição decomunicação, ambos o receptor primário selecionado e oreceptor avulso detectam a resposta, se houver, pelo modemem um período de tempo predeterminado. Se o receptor avulsoouvir a resposta de modem, etapa S38 Sim, então, o receptorde UUT será configurado para estar no mesmo Grupo deEquilíbrio de Carga que o receptor primário sendoanalisado, etapa S37. Se o receptor avulso não ouvir umaresposta de modem, etapa S38 Não, então, o UUT não estaráligado em conjunto com o receptor primário sendo analisadoe não estará no mesmo Grupo de Equilíbrio de Carga. Uma vezque certas respostas podem ser esperadas em um período detempo predeterminado, o processo preferencialmente podedeterminar se uma resposta foi recebida em um período detempo predeterminado após a requisição de comunicação. 0processo repete as etapas S32-S25 até o último receptor deUUT ser testado.
Aqueles de conhecimento na técnica apreciarão que, umavez que não é requerido que os receptores ativos sejamusados para testes, o processo ilustrado na Figura 4 é nãointrusivo para a rede de cabo, e pode ser realizado semcausar uma perda ou uma perturbação de serviço para osassinantes. Mesmo chamadas de voz pela rede de cabo nãodevem ser afetadas por qualquer um dos testes descritosacima. O processo na Figura 4 pode ser realizadoperiodicamente por uma operadora de cabo, por exemplo, umavez por semana, a cada 24 horas, etc., e também pode seriniciado por uma chamada de serviço indicando problemas ouindicando uma mudança na rede de cabo.
A Figura 5 ilustra um processo de exemplo para adeterminação de Grupos de Espectro na rede de cabo. 0processo para determinação de Grupos de Espectro é similarao processo ilustrado nas Figuras 3 e 4, cujas discussõessão incorporadas aqui. Conforme ilustrado na Figura 5, umreceptor primário é selecionado para começar o processo euma determinação é feita quanto a se o receptor primário éo último receptor ou já foi atribuído a um Grupo deEspectro, etapas S4 0 a S4 8, em cujos casos o processotermina ou seleciona um outro receptor primário. Se oreceptor selecionado não for o último a ser testado, etapaS4 6 Não, e o receptor selecionado ainda não foi atribuído aprocesso continuará a analisar o receptor primárioselecionado, etapa S28 Não. Conforme ilustrado, na etapaS50, o receptor avulso sintonizável preferencialmente éconfigurado para os mesmos parâmetros de comunicação que oreceptor primário selecionado, incluindo ser configuradopara características de comunicação da mesma banda de RF edos mesmos protocolos de comunicação (por exemplo, dados deMAP) utilizados pelo receptor de RF selecionado sendoanalisado.
Conforme adicionalmente ilustrado na Figura 5, umoutro receptor primário é selecionado como a unidade dereceptor sob teste (UUT), e a UUT é testada, conformeilustrado nas etapas S52-S58, para se determinar se estáconectada ao receptor primário selecionado da mesma maneiraconforme descrito para as etapas S12-S18 na Figura 3.
Particularmente, conforme ilustrado na etapa S54, oreceptor avulso está conectado (matriciado) à UUT, porexemplo, à linha de entrada da UUT, um modem é selecionado,o qual é registrado no receptor sendo analisado(selecionado na etapa S4 0) e um sinal de comunicaçãorequisitando uma resposta do modem é enviado a partir daunidade de transmissão 5 para o modem. Aqueles deconhecimento na técnica apreciarão que o sinal decomunicação pode ser um "ping", uma requisição demanutenção de estação ou qualquer outro sinal requisitandouma resposta. Quando o modem responde à requisição decomunicação, ambos o receptor primário selecionado e oreceptor avulso detectam a resposta, se houver, pelo modemem um período de tempo predeterminado. Se o receptor avulsoouvir a resposta de modem, etapa S58 Sim, então, o receptorde UUT será configurado para estar no mesmo Grupo deEspectro que o receptor primário sendo analisado, etapaS57. Se o receptor avulso não ouvir uma resposta de modem,etapa S58 Não, então, o UUT não estará ligado em conjuntocom o receptor primário sendo analisado e não estará nomesmo Grupo de Espectro. Uma vez que certas respostas podemser esperadas em um período de tempo predeterminado, oprocesso preferencialmente pode determinar se uma respostafoi recebida em um período de tempo predeterminado após arequisição de comunicação. O processo repete as etapas S52-S55 até o último receptor de UUT ser testado.
Aqueles de conhecimento na técnica apreciarão que, umavez que não é requerido que os receptores ativos sejamusados para testes, o processo ilustrado na Figura 5 é nãointrusivo para a rede de cabo, e pode ser realizado semcausar uma perda ou uma perturbação de serviço para osassinantes. Mesmo chamadas de voz pela rede de cabo nãodevem ser afetadas por qualquer um dos testes descritosacima. O processo na Figura 5 pode ser realizadoperiodicamente por uma operadora de cabo, por exemplo, umavez por semana, a cada 24 horas, etc., e também pode seriniciado por uma chamada de serviço indicando problemas ouindicando uma mudança na rede de cabo.
Os processos nas Figuras 3-5 podem ser implementadosem dispositivos ligados fisicamente, por firmware ousoftware rodando em um processador. Uma unidade deprocessamento para uma implementação de software ou defirmware preferencialmente está contida no CMTS. A Figura 6ilustra uma unidade de processamento de exemplo 100 contidano CMTS. A unidade de processamento 100 preferencialmentecontém um microprocessador 102 o qual pode receber umainformação, tal como instruções e dados, a partir de umaROM 104 ou de uma RAM 106. A unidade de processamento 100preferencialmente é conectada a um visor 108, tal como umvisor de CRT ou de LCD, o qual pode exibir uma informaçãode status, tal como se um receptor de UUT está no mesmoGrupo de Equilíbrio de Carga ou no Grupo de Espectro que oreceptor primário selecionado. Um teclado de entrada 110também pode ser conectado à unidade de processamento 100 epode permitir que uma operadora proveja instruções,requisições de processamento e/ou dados para o processador100. O microprocessador 102 preferencialmente é configuradopara prover instruções para o comutador de RF 16 (Figura 2)para seleção de um receptor primário a ser analisado eseleção de outros receptores como a UUT de acordo com osprocessos ilustrados nas Figuras 3-5. 0 microprocessador102 também é configurado preferencialmente para aconfiguração do receptor avulso 4 para combinar com ascaracterísticas de comunicação do receptor primárioselecionado. As características de comunicação de cadareceptor 2 podem ser armazenadas na ROM 104 ou na RAM 106,ou podem ser providas a partir de uma fonte externa, talcomo a extremidade de entrada. A RAM 106 e/ou a ROM 104também podem portar instruções para o microprocessador 102realizar os processos ilustrados em todas e quaisquer dasFiguras 3-5.
Qualquer um dos processos ilustrados nas Figuras 3-5pode estar contido em um meio que pode ser lido emcomputador, o qual pode ser lido pelo microprocessador 102.
Um meio que pode ser lido em computador pode ser qualquermeio capaz de portar instruções a serem executadas por ummicroprocessador, incluindo um disco CD, um disco DVD, umdisco magnético ou ótico, fita, memória removível ou nãoremovível à base de silício, sinais de transmissão com fioou sem fio em pacotes ou não em pacotes.
Aqueles de conhecimento na técnica apreciarão que ouso do receptor avulso para matriciar com qualquer um dospercursos de RF de receptor primário pode permitir adetecção de problemas na rede de cabo, tais como caboscoaxiais removidos, soltos ou danificados. Após o CMTS sercabeado e modems serem registrados, esta ferramenta poderiaser usada para se mostrar às operadoras de cabo como elasestão fisicamente ligadas na realidade. Se houvessequaisquer equívocos de ligação de fiação, tal como umcabeamento incorreto ou cabos soltos, nós poderíamosdetectá-los para a operadora e ela poderia fazer asmudanças apropriadas. Isto também poderia ajudar a evitarque a companhia de cabo tivesse de levar um caminhão paratentar resolver um problema que na realidade estaria naextremidade de entrada. Isto ajudará as operadoras de caboa depurarem possíveis questões de cabeçote com suaextremidade de entrada.
Os princípios da invenção também podem ser usados parase rodar periodicamente um diagnóstico da rede de cabo paragarantir às operadoras que suas conexões de cabo aindaestão intactas. Isto resultará em menos tempo parado eperda de serviço para os assinantes. Por exemplo, se derepente vários modems começassem a sair de registro, umtécnico poderia rodar um programa de diagnóstico em nossaunidade de processamento 100 para determinar a integridadeda fiação. Se os resultados verificarem que aquilo que otécnico pensa é a ligação de fiação correta, então, elespodem eliminar uma questão de fiação e se mover paraencontrar uma causa real do problema. Desta maneira, apresente invenção provê uma forma para as operadoras decabo automaticamente determinarem como seu cabeamento de RFestá ligado às numerosas portas em placas de CMTSresidentes na rede, sem a interrupção do serviço da rede.
Claims (13)
1. Aparelho para gerenciamento de uma rede,caracterizado pelo fato de compreender:uma unidade de transmissão capaz de transmitir sinaisde acordo com protocolos de comunicação predeterminados;uma pluralidade de receptores, cada receptor sendocapaz de receber sinais de acordo com protocolos decomunicação predeterminados;um receptor avulso capaz de receber sinais usando osprotocolos de comunicação predeterminados de cada um dapluralidade de receptores; euma unidade de comutação, a qual seletivamente conectao receptor avulso a uma linha de sinal associada a um dapluralidade de receptores, permitindo que o receptor avulsoreceba sinais enviados para um selecionado da pluralidadede receptores.
2. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato de ainda compreender ummicroprocessador configurado para instruir o receptoravulso para receber sinais usando um protocolo decomunicação predeterminado de um primeiro receptorselecionado da pluralidade de receptores e para instruir aunidade de comutação para conectar o receptor avulso a umoutro receptor selecionado da pluralidade de receptores.
3. Aparelho, de acordo com a reivindicação 2,caracterizado pelo fato de quando a unidade de transmissãoenviar uma requisição por uma resposta para um modemconectado à rede para responder ao primeiro receptorselecionado, o primeiro receptor selecionado serdeterminado como estando conectado ao outro receptor se oreceptor avulso receber uma resposta do modem à requisiçãopor uma resposta.
4. Aparelho, de acordo com a reivindicação 2,caracterizado pelo fato de quando a unidade de transmissãoenviar uma requisição por uma resposta para um modemconectado à rede para responder ao primeiro receptorselecionado, o primeiro receptor selecionado serdeterminado como estando no mesmo Grupo de Equilíbrio deCarga que o outro receptor se o receptor avulso receber umaresposta do modem à requisição por uma resposta.
5. Aparelho, de acordo com a reivindicação 2,caracterizado pelo fato de quando a unidade de transmissãoenviar uma requisição por uma resposta para um modemconectado à rede para responder ao primeiro receptorselecionado, o primeiro receptor selecionado serdeterminado como estando no mesmo Grupo de Espectro que ooutro receptor se o receptor avulso receber uma resposta domodem à requisição por uma resposta.
6. Método de controle de uma rede que tem umapluralidade de receptores e um receptor avulso,caracterizado pelo fato de compreender as etapas de:configuração do receptor avulso para se comunicarsubstancialmente com protocolos de comunicação associados aum primeiro receptor selecionado da pluralidade dereceptores;conexão do receptor avulso a uma linha de sinalassociada a um outro receptor da pluralidade de receptores;provisão de uma requisição por uma informação a partirde uma unidade de transmissão para um modem conectado aoprimeiro receptor selecionado; edeterminar se o receptor avulso detecta uma resposta apartir do modem.
7. Método, de acordo com a reivindicação 6,caracterizado pelo fato de se o receptor avulso detectaruma resposta do modem, o outro receptor ser determinadocomo estando ligado ao primeiro receptor selecionado.
8. Método, de acordo com a reivindicação 6,caracterizado pelo fato de se o receptor avulso detectaruma resposta do modem, o outro receptor ser determinadocomo estando em um Grupo de Equilíbrio de Carga com oprimeiro receptor selecionado.
9. Método, de acordo com a reivindicação 6,caracterizado pelo fato de se o receptor avulso detectaruma resposta a partir do modem, o outro receptor serdeterminado como estando em um Grupo de Espectro com oprimeiro receptor selecionado.
10. Meio que pode ser lido em computador contendoinstruções para um processador controlar uma rede tendo umapluralidade de receptores e um receptor avulso, o meio quepode ser lido em computador caracterizado pelo fato deconter instruções para que o processador realize as etapasde:configuração do receptor avulso para se comunicarsubstancialmente com protocolos de comunicação associados aum primeiro receptor selecionado da pluralidade dereceptores;conexão do receptor avulso a uma linha de sinalassociada a um outro receptor da pluralidade de receptores;provisão de uma requisição por uma informação a partirde uma unidade de transmissão para um modem conectado aoprimeiro receptor selecionado; edeterminar se o receptor avulso detecta uma resposta apartir do modem.
11. Meio que pode ser lido em computador, de acordocom a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de se oreceptor avulso detectar uma resposta do modem, o outroreceptor ser determinado como estando ligado ao primeiroreceptor selecionado.
12. Meio que pode ser lido em computador, de acordocom a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de se oreceptor avulso detectar uma resposta do modem, o outroreceptor ser determinado como estando em um Grupo deEquilíbrio de Carga com o primeiro receptor selecionado.
13. Meio que pode ser lido em computador, de acordocom a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de se oreceptor avulso detectar uma resposta a partir do modem, ooutro receptor ser determinado como estando em um Grupo deEspectro com o primeiro receptor selecionado.
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