Способ и устройство для классификации сетевых соединений

Способ и устройство для классификации сетевых соединений

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Настоящее изобретение относится к способу и системе для классификации сетевых соединений, причем в указанных способе и системе географические координаты начала и конца классифицируемого сетевого соединения между передатчиком и приемником известны. В особенности способ касается сетей, использующих кабельные соединения с медными жилами.

Традиционные услуги телефонной связи, такие как обозначаемые термином POTS (обычная телефонная сеть), соединяют традиционным образом жилые помещения и малые предприятия с распределительной станцией провайдера телефонной сети по медным проводам, которые свиты друг c другом и называются скрученной парой. Они первоначально предназначались для того, чтобы обеспечивать передачу аналоговых сигналов, в частности, тональных и речевых передач. Однако эти требования позже с приходом технологии Интернет и связанной с этим передачей потоков данных изменились и стремительно продолжают изменяться в настоящее время вследствие потребности в обеспечении возможности работы в реальном времен и с использованием мультимедийных приложений как в домашних условиях, так и на работе.

Сети передачи данных, например интранет и Интернет, основываются в значительной степени на так называемых совместно используемых средах передачи, например, на технологиях пакетно-ориентированных локальных сетей (LAN) или сетей широкого охвата (WAN), как для широкополосных магистралей сети между коммутаторами и шлюзами, так и локальных сетевых соединений с полосами пропускания меньшей ширины. Широко распространено использование систем управления пакетами, таких как мосты (устройства сопряжения локальных сетей) или маршрутизаторы, чтобы обеспечивать соединение локальных сетей с Интернет. Интернет-маршрутизатор должен иметь возможность передавать пакеты на основе самых различных протоколов, таких как IP (Интернет-протокол), IPX (межсетевой пакетный обмен), DECNET (протокол сетевой архитектуры компании DEC), ApplTALK (стек сетевых протоколов фирмы Apple), OSI (взаимодействие открытых систем), SNA (системная сетевая архитектура компании IBM) и т.д. Интеграция таких сетей в целях маршрутизации пакетов в глобальном масштабе является проблемой как для поставщиков услуг (провайдеров), так и для изготовителей необходимых аппаратных средств.

Наиболее употребительные системы локальных сетей (LAN) работают относительно хорошо при скоростях передачи данных порядка 100 Мбит/с. При скоростях передачи выше 100 Мбит/с в большинстве современных сетей ресурсов сетевых администраторов, таких как коммутаторов пакетов, недостаточно для управления распределением ширины полосы и доступом пользователей. Разумеется, полезность пакетно-ориентированных сетей для передачи цифровой информации, особенно при кратковременных импульсных передачах, уже давно признана. Такие сети обычно имеют структуру «из точки к точке» (двухточечную структуру соединений), причем пакет направляется от одного единственного отправителя к одному единственному получателю, при этом каждый пакет включает в себя, по меньшей мере, целевой адрес (адрес получателя). Типовой пример этого представляет известный IP-заголовок IP-пакета данных. Сеть реагирует на пакет данных тем, что направляет пакет на адрес соответствующего заголовка. Пакетно-ориентированные сети могут также служить для того, чтобы передавать типы данных, которым необходим непрерывный поток данных, как, например, тональные и аудиопередачи с высоким качеством или видеопередачи. Коммерческое использование сетей делает особенно желательным, чтобы пакетно-ориентированная передача одновременно была возможна и к множеству пунктов назначения. Примером этого может служить так называемая пакетная трансляция для передачи видео- и аудиоданных. Таким образом может быть реализовано платное телевидение, то есть платная трансляция передач видеоданных по сети.

Однако в приложениях следующего поколения, таких как приложения реального времени и мультимедийные приложения с их еще более высокими потребностями в ширине полосы, которая должна быть гарантирована в каждый момент времени, пакетно-ориентированные сети наталкиваются на ограничения. Так следующее поколение сетей должно иметь возможность динамически изменять конфигурацию сетей, чтобы постоянно гарантировать пользователю предварительно определенную ширину полосы для требуемых или согласованных параметров качества (QoS - качество обслуживания). Такие параметры качества включают в себя, например, гарантию доступа, производительность доступа, допуск на ошибки, надежность передачи данных и т.д. между всеми возможными оконечными системами. Новые технологии, такие как режим асинхронной передачи (АТМ), должны при этом способствовать тому, чтобы в долговременном развитии сетей создать требуемые предпосылки как для частной сети интранет, так и для сети открытого доступа Интернет. Эти технологии обещают более экономичное и масштабируемое решение для таких гарантированных за счет параметров QoS высококачественных соединений.

Изменение будущих систем затронет, в частности, и поток данных. Поток данных в настоящее время основывается на модели сервер-клиент, то есть данные от множества клиентов передаются к одному или нескольким или от одного или нескольких сетевых серверов. Клиенты обычно не создают прямого соединения передачи данных, а осуществляют связь друг с другом через сетевые серверы. Данный тип соединения будет иметь свое значение и в будущем. Несмотря на это, следует ожидать, что объем данных, передаваемый между одноранговыми узлами, в будущем сильно возрастет. Так как конечной целью сетей, чтобы удовлетворить предъявляемые требования, будет действительно децентрализованная структура, в которой все системы будут иметь возможность действовать как сервер и как клиент, то поток данных по соединениям между одноранговыми узлами возрастет. Тем самым сеть должна будет создавать больше прямых соединений с различными одноранговыми узлами, причем, например, настольные компьютеры будут осуществлять прямые соединения через магистральные сети Интернет.

Таким образом, ясно, что для перспективных приложений все более важным становится обеспечение возможности гарантировать пользователю предварительно определенные параметры QoS и большие значения ширины полосы.

Для передачи данных к конечному пользователю, в частности, используется традиционная телефонная сеть общего пользования (PTSN) и/или мобильная наземная сеть общего доступа (PLMN), которые первоначально были разработаны для передачи только тональных сигналов, а не для передачи таких объемов цифровых данных. При этом при определении параметров QoS, которые провайдер или поставщик услуг телефонной связи может гарантировать пользователю, решающую роль играет так называемая «последняя миля». Этим термином определено расстояние между последней распределительной станцией телефонной сети общего пользования и конечным пользователем. Эта последняя миля в отдельных случаях образована высокопроизводительными стекловолоконными кабелями, однако чаще всего основывается на обычных кабелях с медными жилами, как, например, кабель с диаметром жил 0,4 или 0,6 мм. К тому же кабели не везде проложены под землей в защищенном кабелепроводе, а существуют и участки их прокладки над местностью на телефонных столбах и т.п. Следствием этого являются дополнительные помехи.

Дополнительной проблемой при определении максимального параметра QoS является так называемая проблематика перекрестных помех. Эта проблема возникает при модуляции сигнала на участке, например, от конечного пользователя до распределительной станции провайдера телефонных услуг и обратно. Для модуляции цифровых сигналов в уровне техники известны, например, технологии xDSL (цифровая абонентская линия), такие как ADSL (асимметричная цифровая абонентская линия), SDSL (симметричная цифровая абонентская линия), HDSL (высокоскоростная цифровая абонентская линия) или VDSL (сверхвысокоскоростная цифровая абонентская линия). Упомянутая перекрестная помеха представляет собой физическое явление, которое проявляется при модуляции данных, передаваемых по медному кабелю. Расположенные рядом жилы внутри одного медного кабеля получают за счет электромагнитного взаимодействия парные составляющие сигналов, которые вырабатываются модемом. Это приводит к тому, что модемы xDSL, осуществляющие передачу по смежным жилам кабеля, создают взаимные помехи. Различают перекрестную помеху ближнего конца (NEXT), которая относится к непреднамеренному вводу сигналов передатчика на одном конце в сигналы в приемнике на том же конце, и перекрестную помеху дальнего конца (FEXT), которая относится к непреднамеренному вводу сигналов при передаче к приемнику на другом конце, причем сигналы при передаче вводятся в сигналы соседних медных пар и в приемнике проявляются как шумы.

Хотя в настоящее время имеется множество исследований перекрестных помех xDSL, как, например, "Spectral management on metallic access networks; Part 1: Definitions and signal library", ETSI, TR 101 830, September 2000, вследствие сложности явления перекрестной помехи и остальных параметров шумов в настоящее время имеется мало практичных и технически простых для использования, а также экономичных вспомогательных средств для определения параметров QoS для определенного конечного пользователя в сети. В уровне техники известны системы дистанционного измерения, предложенные различными фирмами, например, Acterna (WG SLK-11/12/22, Eningen u.A, Германия), Trend Communications (LT2000 Line Tester, www.trendcomms.com, Buckinghamshire, Великобритания) и т.д. При этом максимальные скорости передачи данных на последней миле определяются за счет прямых измерений посредством систем дистанционного измерения: цифровой процессор сигналов устанавливается на каждой локальной распределительной станции провайдера сети телефонной связи (например, в Швейцарии несколько тысяч). Посредством цифрового процессора сигналов проводится так называемое «несимметричное измерение», так как у пользователя на другой стороне последней мили не требуется устанавливать никакие приборы. Но принципиально также возможны измерения по принципу «симметричных измерений». Но при этом необходима установка измерительных приборов на обоих концах линии. В опубликованной международной заявке WO 01/41324 А1 (Qwest Communications International Inc.) описан способ классификации сетевых соединений. При этом определяется географическая длина отдельной линии, например, посредством измерения участка трассы, и осуществляется классификация посредством сравнения с известными измерениями сетевых соединений.

Недостатки указанного уровня техники включают, в том числе, высокие затраты, обусловленные необходимой установкой систем дистанционного измерения в каждой локальной распределительной станции, неточно известную неопределенность или неизвестную ошибку при измерении, так как измерения проводятся только с одной стороны (несимметричные измерения), а для определения ошибки потребовалось бы осуществлять двусторонние измерения. Двустороннее измерение было бы нецелесообразным из-за трудовых, временных и финансовых затрат. Кроме того, в уровне техники не известны алгоритмы с аппаратной или программной реализацией для расчета или прогнозирования максимально возможных скоростей передачи битов сетевого соединения. Установка систем дистанционного измерения на меньшем количестве центральных распределительных станций вместо локальных оконечных распределительных станций показывает, что измерениям свойственна настолько высокая степень неопределенности, что они не пригодны для определения максимально возможной скорости передачи данных для конкретной линии к оконечному пользователю.

Задачей изобретения является создание нового способа и устройства для классификации сетевых соединений, не имеющих описанных выше недостатков. В особенности, должна быть создана возможность быстро и гибким образом определять параметры качества обслуживания QoS и конкретно максимально гарантируемые скорости передачи данных для определенного пользователя, не требуя несоразмерных технических, трудовых и финансовых затрат. Это должно обеспечиваться и в том случае, когда сеть включает в себя лишь неточно известные сложные структуры соединений, как, например, последняя миля.

В соответствии с изобретением эта задача решается в особенности за счет признаков независимых пунктов формулы изобретения. Предпочтительные варианты осуществления вытекают из зависимых пунктов формулы изобретения и описания.

В особенности указанные результаты достигаются в изобретении тем, что для классификации сетевых соединений, причем географические координаты передатчика и приемника классифицируемого сетевого соединения известны, на основе известных данных сетевого соединения посредством вычислительного блока определяется один или несколько коэффициентов расстояния и полученные данные, соотнесенные с определяемой вероятностью, передаются на носитель данных вычислительного блока, причем коэффициенты расстояния указывают эффективную длину сетевого соединения в зависимости от расстояния по воздуху, а определяемая вероятность того, является ли определенная длина сетевого соединения меньшей или большей, чем ее эффективная сетевая длина, определяется посредством коэффициента надежности, на основе одного или нескольких коэффициентов расстояний, коэффициента надежности и географических координат передатчика и приемника классифицируемого сетевого соединения с помощью вычислительного блока определяется эффективная длина сетевого соединения и передается на носитель данных вычислительного блока в соответствии с классифицируемым сетевым соединением, на основе известных данных сетевого соединения определяется, по меньшей мере, один коэффициент распределения ослаблений и передается на носитель данных вычислительного блока, при этом, по меньшей мере, один коэффициент распределения ослаблений указывает на отношение друг к другу ослаблений различных участков сетевого соединения, определяются запасы ресурсов передачи данных для определения максимальных пропускных способностей передачи данных для различных типов модемов и сохраняются на носителе данных вычислительного блока в соответствии с физической длиной и толщиной кабеля сетевого соединения, причем посредством устройства измерения мощности измеряются энергетические спектры для типов модемов, посредством вычислительного блока на основе энергетических спектров определяются эффективные уровни сигналов и соответствующие уровни шумов и с помощью модуля гауссова преобразования на основе уровней сигналов и уровня шумов для различных модуляций передачи данных и/или модулирующих кодов определяются запасы ресурсов передачи для предварительно определенной скорости передачи битов, и на основе эффективной длины сетевого соединения, коэффициента распределения ослаблений и запасов ресурсов передачи данных посредством вычислительного блока осуществляется классификация классифицируемого сетевого соединения в соответствии с его максимальной пропускной способностью передачи данных. Преимущество изобретения, в том числе, заключается в том, что способ и система впервые обеспечивают простое и быстрое определение запасов ресурсов передачи данных, не требуя больших технических, трудовых и временных затрат. В особенности, можно скорректировать неопределенности за счет упомянутой коррекции, не требуя, как в известных системах дистанционного измерения для измерения запасов ресурсов передачи данных и/или скоростей передачи битов, корректировки в каждой локальной распределительной станции различной, точно не известной неопределенности или неизвестной ошибки, которую за счет односторонних измерений трудно оценить, так как для определения ошибки были бы необходимы двусторонние измерения.

В одном варианте осуществления в качестве коэффициентов расстояния с помощью вычислительного блока определяются коэффициент наклона (угловой коэффициент) и абсцисса, при этом определяется линейная зависимость между расстоянием по воздуху и эффективной длиной сетевого соединения. Этот вариант выполнения имеет, в том числе, преимущество, состоящее в том, что он достаточен для большинства зависимостей сетевых структур и может давать результаты в пределах необходимой точности. Для специалиста это является более чем неожиданным, так как не ожидалось, что для таких сложных зависимостей в пределах желательной точности окажется достаточной линейная функция. В частности, линейные зависимости проще и быстрее определять и обрабатывать, чем нелинейные.

В другом варианте выполнения вычислительный блок определяет коэффициенты расстояния как параметры полинома, по меньшей мере, 2-й степени. Этот вариант выполнения, в числе прочего, имеет то преимущество, что он обеспечивает любую точность в зависимости от порядка применяемого полинома и требуемого максимального отклонения для зависимости между расстоянием по воздуху и эффективной длиной сетевого соединения. Неожиданным при этом явилось то, что по существу не требуются полиномы очень высокого порядка, чтобы удовлетворить требованиям этого способа.

В другом варианте выполнения посредством коэффициента надежности выбрана вероятность в пределах от 0,85 до 0,95. Преимущество этого варианта заключается в том, что допуск на ошибку и максимальное отклонение ограничены точностью, требуемой для данного способа и устройства.

В одном из вариантов выполнения коэффициент надежности имеет значение в пределах от 700 до 800. Единицей измерения для данного варианта является метр. Преимущества этого варианта состоят в том же, что и для предыдущего варианта выполнения.

В еще одном варианте выполнения посредством коэффициента распределения ослаблений определяется линейная зависимость ослаблений относительно друг друга. Этот вариант имеет то преимущество, что он достаточен для большинства зависимостей сетевых структур и может обеспечить результаты в пределах необходимой точности. Для специалиста это является более чем неожиданным, так как не ожидалось, что для таких сложных зависимостей в пределах желательной точности окажется достаточной линейная функция. В частности, линейные зависимости проще и быстрее определять и обрабатывать, чем нелинейные. Этот вариант осуществления особенно подходит для сетей с соединениями, состоящими из двух разных кабелей с различными толщинами жил, например, кабелей с диаметром жил 0,4 мм и 0,6 мм.

В другом варианте осуществления вычислительный блок определяет скорректированные запасы ресурсов передачи данных посредством, по меньшей мере, одного корректирующего коэффициента на основе сохраненных запасов ресурсов передачи данных и сохраняет их в соответствии с физическими длинами и толщинами жил кабелей сетевого соединения, на носителе данных вычислительного блока, причем корректирующий коэффициент включает в себя среднее отклонение сохраненных запасов ресурсов передачи данных относительно эффективных запасов ресурсов передачи данных. Этот вариант выполнения имеет преимущество, заключающееся, в числе прочего, в том, что могут учитываться факторы, которые обуславливают дополнительное отклонение вычисленных запасов ресурсов передачи данных относительно эффективных запасов ресурсов передачи данных. Сюда относятся, например, отклонения, обусловленные качественным или некачественным выполнением модема изготовителем или дополнительными внутренними шумами вследствие шумов дискретизации или некачественным взаимным согласованием блока коррекции.

В еще одном варианте выполнения уровни шумов определяются вычислительным блоком в зависимости, по меньшей мере, от параметров перекрестной помехи и числа источников помех на основе энергетических спектров.

В другом варианте выполнения, по меньшей мере, один корректирующий коэффициент воспроизводит нелинейную зависимость относительно физических длин и/или толщин жил кабелей, то есть корректирующий коэффициент может представлять собой нелинейную функцию, например, функцию полинома, степень которого больше 1. Преимуществом этого варианта выполнения является то, что тем самым имеется возможность учитывать и корректировать более сложные зависимости, чем описываемые линейными корректирующими коэффициентами.

В одном варианте выполнения энергетический спектр измеряется в зависимости от частоты передачи для типов модемов ADSL, и/или SDSL, и/или HDSL, и/или VDSL. Возможные типы модемов SDSL могут при этом включать в себя, по меньшей мере, тип модема G.991.2, и/или типы модемов ADSL могут включать в себя, по меньшей мере, тип модема G.992.2. Посредством модуля гауссова преобразования могут определяться запасы ресурсов передачи данных, по меньшей мере, для модуляций передачи данных вида 2B1Q (2 двоичная, 1 четверичная), и/или CAP (амплитудная/фазовая модуляция без несущей), и/или DMT (цифровая мультитональная), и/или PAM (импульсная амплитудная модуляция). Также посредством модуля гауссова преобразования могут определяться запасы ресурсов передачи данных, по меньшей мере, для кодирования с использованием модуляции решетчатым кодом. Этот вариант выполнения имеет, в числе прочего, преимущество, состоящее в том, что для типов модемов xDSL, при упомянутых модуляциях передачи данных и кодировании с использованием модуляции решетчатым кодом используются обычные стандартные технологии, которые легко доступны на рынке, и применение которых широко распространено как в Европе, так и в США.

В частности, вышеуказанные цели в настоящем изобретении достигаются тем, что для классификации сетевых соединений используются известные географические координаты передатчика и приемника классифицируемого сетевого соединения, на основе известных данных о сетевых соединениях посредством вычислительного блока определяется один или несколько коэффициентов расстояния, и полученные данные, соотнесенные с определяемой вероятностью, переносятся на носитель данных вычислительного блока, причем коэффициенты расстояния указывают эффективную длину сетевого соединения в зависимости от расстояния по воздуху, а определяемая вероятность того, является ли определенная длина сетевого соединения меньшей или большей, чем ее эффективная сетевая длина, определяется посредством коэффициента надежности, на основе коэффициентов расстояний, коэффициента надежности и географических координат передатчика и приемника классифицируемого сетевого соединения с помощью вычислительного блока определяется эффективная длина сетевого соединения и переносится на носитель данных вычислительного блока в соответствии с классифицируемым сетевым соединением, на основе известных данных о сетевых соединениях определяется, по меньшей мере, один коэффициент распределения ослаблений и передается на носитель данных вычислительного блока, при этом, по меньшей мере, один коэффициент распределения ослаблений указывает на отношение друг к другу ослаблений различных участков сетевого соединения, определяются скорости передачи битов для определения максимальных пропускных способностей передачи данных для различных типов модемов и сохраняются на носителе данных вычислительного блока в соответствии с физической длиной и толщиной кабеля сетевого соединения, причем посредством устройства измерения мощности измеряются энергетические спектры для типов модемов, посредством вычислительного блока на основе энергетических спектров определяются эффективные уровни сигналов и соответствующие уровни шумов, и с помощью модуля гауссова преобразования на основе уровней сигналов и уровня шумов для различных модуляций передачи данных и/или модулирующих кодов определяются скорости передачи битов для предварительно определенного запаса ресурсов передачи, и на основе эффективной длины сетевого соединения, коэффициента распределения ослаблений и запасов ресурсов передачи данных посредством вычислительного блока осуществляется классификация классифицируемого сетевого соединения в соответствии с его максимальной пропускной способностью передачи данных. Преимущество данного варианта выполнения, в том числе, заключается в том, что способ и система впервые обеспечивают простое и быстрое определение скорости передачи битов, не требуя больших технических, трудовых и временных затрат. В особенности, можно скорректировать неопределенности за счет упомянутой коррекции, не требуя, как в известных системах, дистанционного измерения для измерения запасов ресурсов передачи данных и/или скоростей передачи битов, корректировки в каждой локальной распределительной станции различной, точно не известной неопределенности или неизвестной ошибки, которую за счет односторонних измерений трудно оценить, так как для определения ошибки были бы необходимы двусторонние измерения.

В одном варианте осуществления в качестве коэффициентов расстояния с помощью вычислительного блока определяются коэффициент наклона (угловой коэффициент) и абсцисса, при этом определяется линейная зависимость между расстоянием по воздуху и эффективной длиной сетевого соединения. Этот вариант выполнения имеет, в том числе, преимущество, состоящее в том, что он достаточен для большинства зависимостей сетевых структур и может давать результаты в пределах необходимой точности. Для специалиста это является более чем неожиданным, так как не ожидалось, что для таких сложных зависимостей в пределах желательной точности окажется достаточной линейная функция. В частности, линейные зависимости проще и быстрее определять и обрабатывать, чем нелинейные.

В другом варианте выполнения вычислительный блок определяет коэффициенты расстояния как параметры полинома, по меньшей мере, 2-й степени. Этот вариант выполнения, в числе прочего, имеет то преимущество, что он обеспечивает любую точность в зависимости от порядка применяемого полинома и требуемого максимального отклонения для зависимости между расстоянием по воздуху и эффективной длиной сетевого соединения. Неожиданным при этом явилось то, что по существу не требуются полиномы очень высокого порядка, чтобы удовлетворить требованиям этого способа.

В другом варианте выполнения посредством коэффициента надежности выбрана вероятность в пределах от 0,85 до 0,95. Преимущество этого варианта заключается в том, что допуск на ошибку и максимальное отклонение ограничены точностью, требуемой для данного способа и устройства.

В одном из вариантов выполнения коэффициент надежности имеет значение в пределах от 700 до 800. Единицей измерения для данного варианта является метр. Преимущества этого варианта состоят в том же, что и для предыдущего варианта выполнения.

В еще одном варианте выполнения посредством коэффициента распределения ослаблений определяется линейная зависимость ослаблений относительно друг друга. Этот вариант имеет то преимущество, что он достаточен для большинства зависимостей сетевых структур и может обеспечить результаты в пределах необходимой точности. Для специалиста это является более чем неожиданным, так как не ожидалось, что для таких сложных зависимостей в пределах желательной точности окажется достаточной линейная функция. В частности, линейные зависимости проще и быстрее определять и обрабатывать, чем нелинейные. Этот вариант осуществления особенно подходит для сетей с соединениями, состоящими из двух разных кабелей с различными толщинами жил, например, кабелей с диаметром жил 0,4 мм и 0,6 мм.

В другом варианте осуществления вычислительный блок определяет скорректированные скорости передачи битов посредством, по меньшей мере, одного корректирующего коэффициента на основе сохраненных скоростей передачи битов и сохраняет их, соотнесенными с соответствующими физическими длинами и толщинами жил кабелей сетевого соединения, на носителе данных вычислительного блока, причем корректирующий коэффициент включает в себя среднее отклонение сохраненных скоростей передачи битов относительно эффективных скоростей передачи битов. Этот вариант выполнения имеет преимущество, заключающееся, в числе прочего, в том, что могут учитываться факторы, которые обуславливают дополнительное отклонение вычисленных скоростей передачи битов относительно эффективных скоростей передачи битов. Сюда относятся, например, отклонения, обусловленные качественным или некачественным выполнением модема изготовителем или дополнительными внутренними шумами вследствие шумов дискретизации (аналого-цифрового преобразования) или некачественным взаимным согласованием блока коррекции.

В одном варианте выполнения энергетический спектр измеряется в зависимости от частоты передачи для типов модемов ADSL, и/или SDSL, и/или HDSL, и/или VDSL. Возможные типы модемов SDSL могут при этом включать в себя, по меньшей мере, тип модема G.991.2, и/или типы модемов ADSL могут включать в себя, по меньшей мере, тип модема G.992.2. Посредством модуля гауссова преобразования могут определяться запасы ресурсов передачи данных, по меньшей мере, для модуляций передачи данных вида 2B1Q, и/или CAP, и/или DMT, и/или PAM. Также посредством модуля гауссова преобразования могут определяться запасы ресурсов передачи данных, по меньшей мере, для кодирования с использованием модуляции решетчатым кодом. Этот вариант выполнения имеет, в числе прочего, преимущество, состоящее в том, что для типов модемов xDSL, при упомянутых модуляциях передачи данных и кодировании с использованием модуляции решетчатым кодом используются обычные стандартные технологии, которые легко доступны на рынке, и применение которых широко распространено как в Европе, так и в США.

В другом варианте выполнения, по меньшей мере, один корректирующий коэффициент воспроизводит нелинейную зависимость относительно физических длин и/или толщин жил кабелей, то есть корректирующий коэффициент может представлять собой нелинейную функцию, например, функцию полинома, степень которого больше 1. Преимуществом этого варианта выполнения является то, что тем самым имеется возможность учитывать и корректировать более сложные зависимости, чем описываемые линейными корректирующими коэффициентами.

Еще в одном варианте выполнения посредством модуля гауссова преобразования определяют скорости передачи битов для запасов ресурсов передачи данных между 3 и 9 дБ. Этот вариант выполнения, в числе прочего, имеет преимущество, состоящее в том, что диапазон между 3 и 9 дБ обеспечивает прием с параметром QoS, удовлетворяющим большинству требований. В частности, указанный диапазон запасов ресурсов передачи данных между 3 и 9 дБ обеспечивает оптимизацию скорости передачи битов по отношению к другим параметрам QoS.

Еще в одном варианте выполнения посредством модуля гауссова преобразования определяют скорости передачи битов для запаса ресурсов передачи данных 6 дБ. Этот вариант выполнения, в числе прочего, имеет те же преимущества, что и в предыдущем описанном варианте выполнения. В частности, указанный запас ресурсов передачи данных 6 дБ обеспечивает оптимизацию скорости передачи битов по отношению к другим параметрам QoS.

Кроме того, следует отметить, что заявленное изобретение, наряду со способом, соответствующим изобретению, также относится к устройству для осуществления этого способа.

Ниже на примерах описаны варианты выполнения заявленного изобретения. Примеры выполнения проиллюстрированы чертежами, на которых представлено следующее:

Фиг. 1 - блок-схема, показывающая архитектуру варианта выполнения соответствующей изобретению системы для определения запасов ресурсов передачи данных или скоростей передачи битов для сетевого соединения 12 с определенной физической длиной 13 между передатчиком 10 и приемником 11.

Фиг. 2 - схематичное представление перекрестной помехи с перекрестной помехой ближнего конца (NEXT) 51, которая относится к непреднамеренному вводу сигналов 50 передатчика 10 на одном конце в сигналы 50 в приемнике 11 на том же конце, и перекрестной помехой дальнего конца (FEXT) 52, которая относится к непреднамеренному вводу сигналов 50 при передаче к приемнику 11 на другом конце, причем сигналы 50 при передаче вводятся в сигналы 50 соседних медных пар и в приемнике 11 проявляются как шумы.

Фиг. 3 - схематичное представление участка передачи сетевого соединения в зависимости от скорости передачи (скорости передачи битов) для модемов ADSL, как она может быть получена с помощью соответствующей изобретению системы. Ссылочные позиции 60 и 61 обозначают различные условия шумов.

Фиг. 4 - схематичное представление так называемой «последней мили» телефонной сети общего пользования (PSTN), существующей в типовом случае между конечным пользователем дома с сетью, которая должна быть доступной через телефонную сеть общего пользования.

Фиг. 5 - диаграмма примера выборки данных для существующей сети, причем выборка данных включает в себя 200000 измеренных сетевых соединений последней мили телефонной сети.

Фиг. 6 - диаграмма среднего отклонения эффективной длины D_e сетевого соединения от вычисленной длины D_a сетевого соединения. Ось Х указывает среднее отклонение ΔD в метрах, а ось Y - величину применяемой выборки данных, то есть число N известных сетевых соединений.

Фиг. 7 - схематичное представление отношения R₁ медного кабеля t₁ с диаметром жил 0,4 мм к медному кабелю t₂ с диаметром жил 0,6 мм на последней миле в телефонной сети общего пользования. Ось Х указывает эффективную длину D_e сетевого соединения, то есть ее физическую длину, а ось Y - доли R_t соответствующего типа кабеля в процентах.

Фиг. 8 - диаграмма примера определения 2011/2012 одного или нескольких коэффициентов расстояния, а также коэффициента надежности. По аналогии с фиг. 5, ось Х указывает эффективную длину D_e сетевого соединения в метрах, а ось Y - расстояние по воздуху сетевых соединений D_а, также в метрах.

Фиг. 9 - схема последовательности операций заявленного способа. Четырехзначные ссылочные позиции относятся соответственно к фиг. 9.

На фиг. 1 представлена архитектура, которая может быть использована для осуществления изобретения. В этом примере выполнения для способа и устройства для классификации сетевых соединений географические координаты передатчика 10 и приемника 11 классифицируемого сетевого соединения 12 известны (блок 1000 на фиг. 9). Координаты могут, например, указывать с достаточной точностью градусы долготы и широты, но могут использоваться и другие координаты или данные местоположения для обозначения относительного географического положения передатчика 10 и приемника 11. Например, чтобы иметь возможность определения того, функционирует ли для некоторого подключения определенное сетевое соединение, например, соединение xDSL, нужно знать эффективную длину кабеля с точностью до известного отклонения. На практике с приемлемыми затратами (финансовыми, временными, трудовыми и материальными) может быть определено только расстояние по воздуху. С помощью координатных данных или данных местоположения для относительного географического местоположения передатчика 10 и приемника 11 с помощью вычислительного блока 30 определяется расстояние по воздуху между передатчиком 10 и приемником 11, которое может, например, сохраняться на носителе данных вычислительного блока 30. Вычислительный блок 30 определяет (3010) на основе выборки данных (4010) из известных данных (5000) о сетевых соединениях один или несколько коэффициентов расстояния (2011). Процесс выполнения соответствующего изобретению способа представлен на фиг. 9, к которой относятся приводимые четырехзначные ссылочные позиции. Данные 5000 могут представлять собой, например, экспериментально определенные данные или известные иным образом данные, относящиеся к сетевым соединениям, которые включают в себя расстояние по воздуху и эффективные физические длины этих сетевых соединений. Коэффициенты 2011 расстояний определяются тем самым в зависимости от вероятности, причем вероятность может быть определена, и описывают эффективную длину D_e сетевого соединения в зависимости от расстояния по воздуху D_a. Затем коэффициенты 2011 расстояний, соотнесенные с определяемой вероятностью, могут быть перенесены на