CN101517965B - 视频流诊断 - Google Patents

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Abstract

一种视频流DSL分析器，该分析器接收至少非物理层管理数据和物理层管理数据，并作出响应来生成度量信息。所生成的度量信息用于表示视频流信息的性能的特征，并在需要时诊断任何问题。为了提高性能，视频流DSL分析器响应于该度量信息来改变一个或多个DSL配置。

Description

视频流诊断
相关申请
本申请要求2006年5月1日提交的美国临时申请号为60/796,371的名称为“DSL系统”的专利申请的优先权。并且美国临时申请号为60/796,371的专利申请的全部内容将作为参考引用于此。
技术领域
本发明通常涉及视频流诊断的通信网络、系统或其任何组合，并且尤其涉及视频流诊断的方法和设备。
背景技术
IPTV(交互式网络电视)是用于传播电视信号的技术，该技术使用在如数字订户线路(DSL)的用户宽带连接上的因特网协议。IPTV涉及直播电视(用两台调频发射机播送一个立体声节目)以及存储的视频(VOD视频点播)。基本上，用于IPTV的DSL物理层和用于提供高速互联网的DSL物理层相同。实际上，IPTV和高速互联网之间的需求性能目标是完全不同的。因此，设计的用于高速互联网服务的DSL诊断工具对于IPTV服务是不适合的。例如，网络漫游者不会注意到物理层中的少量误差，但是对于IPTV观看者来说，这些少量误差可能会导致不满意的体验。相反，如果在网络漫游时发生误差，大多数情况下用户可以在没有觉察到该误差的情况下通过重新传输来接收丢失的信息包。但是对于IPTV，一旦发生不正确的误差，用户就会立刻注意到这些误差。
诸如IPTV供应商的使用视频流的内容供应商保证他们的应用独立于DSL服务供应商。结果，DSL服务供应商通常不诊断物理层上的问题。相反，内容供应商会保证他们自己的应用并且通常是不会诊断物理层上的问题。物理层是在开放式系统互联基本参考模型(OSI)中定义的七个抽象层中的一者。众所周知，这七个层是物理层、链路层、网络层、传输层、对话层、表示层和应用层。但是，视频流误差会在这七个层的多个层中发生。现有的解决该问题的方案是忽略来自多个层中的数据的可用性，这经常会导致不可靠的IPTV服务。
附图说明
图1是根据一个实施例的视频流分析器的框图；
图2是根据一个实施例的诊断DSL网络上的视频流的方法的流程图；
图3是根据一个实施例的DSL系统的框图；
图4是根据另一个实施例的执行视频流DSL分析器的框图和方法；
图5是根据一个实施例的诊断DSL系统上的视频流的方法的流程图；
图6是根据一个实施例用于说明最小和最大延迟的表；
图7是根据一个实施例的可用于VDSL2的DSL误差度量表；
图8和9是根据一个实施例用于说明最小和最大延迟的表；
图10是根据一个实施例的DSL级联码编码的框图；
图11是根据一个实施例的实例处理器平台的框图；
图12示出了根据一个实施例的三个示例性的可替换的网络层示意图；
图13示出了根据一个实施例的电话线上的EFM(第一英里以太网)的示例性结构；以及
图14是根据一个实施例的用于诊断多路通信层的流程图。
具体实施方式
视频流DSL分析器接收至少非物理层管理数据和物理层管理数据，并作出响应来生成度量信息。该生成的度量信息可用来表征视频流信息的性能或在需要时诊断任何问题。响应于该度量信息，视频流DSL分析器改变一个或多个DSL配置以提高性能。例如，视频流协议需要符合开放式系统互联基本参考模型(OSI)。视频流DSL分析器在多层上执行DSL诊断。诊断响应于物理和非物理层管理数据(也就是链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层)来执行。管理数据涉及适合于监控、诊断或控制DSL网络的一个或多个元件的性能的任何数据。根据一个实施例，物理层和应用层被诊断；但是物理层和非物理层的任何组合也可被诊断。根据另一个实施例，视频流DSL分析器可以在七个可能层中的任何两个层上执行DSL诊断。因此，来自七个层中的任意两个层的组合的数据可被用来产生度量信息。
视频流DSL分析器诊断多个层的性能项目(issue)和问题，并且用于对相应的多个层优化参数。视频流DSL分析器是在高速互联网装置上支持视频流的多个DSL诊断工具中的一者。这些诊断工具确保了视频流设施能够根据任何适合的性能需求来提供视频质量。例如，诊断工具确保视频流设施提供和现有广播、人造卫星或有线电视服务一样稳定或更稳定的视频质量。视频流DSL分析器也要求服务供应商保证在DSL线上的可靠数据速度，以便于供应视频流服务。
这里所用的术语“DSL”涉及DSL技术中的任何变化或变量，例如，非对称DSL(ADSL)、高速DSL(HDSL)、对称DSL(SDSL)或超高速DSL(VDSL1和VDSL2)。这些DSL技术一般依照适用的标准来执行，适用的标准例如用于ADSL调制解调器的国际电信同盟(ITU)标准G.992.1(a.k.a.G.dmt)、用于ADSL2调制解调器的国际电信同盟(ITU)标准G.992.3(a.k.a.G.dmt.bis)、用于ADSL2+调制解调器的国际电信同盟(ITU)标准G.992.5(a.k.a.G.adsl2plus)、用于VDSL调制解调器的国际电信同盟(ITU)标准G.993.1(a.k.a.G.vdsl)、用于VDSL2调制解调器的国际电信同盟(ITU)标准G.993.2、用于实现同步交换的调制解调器的国际电信同盟(ITU)标准G.994.1(G.hs)以及用于DSL调制解调器管理的ITU标准G.997.1(a.k.a.G.ploam)或其任何适合的组合。
这里所用的术语“可操作的”形容设备可以操作或事实上正在操作中，或其任何组合。例如，关掉或断电的设备是在该设备运行时“可操作的”执行或可以执行操作。这样，尽管设备被断电或关掉，该设备可以依靠预编程硬件或软件编程硬件或其任何组合来“可操作的”执行一些功能。尽管也可以从使用这些术语的上下文中推断出其它意思，但在本发明中术语“信号”特别地涉及模拟信号，术语“数据”特别地涉及数字数据，并且术语“信息”可以涉及模拟信号或数字信号。
图1是根据一个实施例的视频流DSL分析器100的框图。视频流DSL分析器100包括与DSL配置器120耦合的度量信息生成器110。根据一个实施例，视频流DSL分析器100可以是诸如网络管理系统服务器或其它适当的计算机的计算机服务器的一部分。视频流DSL分析器100可以是一个或多个适当的编程处理器，例如微处理器，因此包括装载了可执行指令的相关存储器，该可执行指令是使视频流分析器100完成在此所述的操作而执行的指令。
图2是根据一个实施例的诊断DSL网络上视频流的方法的流程图。该方法可以通过图1中所示的视频流分析器来完成。但是，也可使用任何其它适当的结构。可以看出该方法从步骤210开始并将由一系列操作来描述，但是该操作也可以以任何适当的顺序执行，并且可以通过任何适当的组合而重复。
如图2的方框210和图1的框图所示，度量信息生成器110接收至少非物理层管理数据130和物理层管理数据140。物理层管理数据140可以对应于与OSI模型的物理层相关的任何信息。非物理层管理数据130可以对应于与非物理OSI层相关的任何数据，该非物理OSI层可以是链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。根据一个实施例，非物理层管理数据130包括下列数据的任何组合：订户带宽使用率、MPEG误差数据、已接收信息包、已接收字节、已丢失信息包、已丢失部分、已破坏信息包、溢出、欠载运行、接收到达间隔抖动、平均接收到达间隔、已接收信息包、信息包不连续计数或任何其它适当的数据。例如，名称为“用于激活STB的TR-069的数据模型，WT-135修正版本3，2006年2月”的DSL论坛定义了用于监控和控制机顶盒(STB)的数据模型。根据一个实施例，上述非物理层管理数据130被作为与该数据模型中的IPTV服务相关的参数而被列出，但是也可以使用来自任何适当的视频流服务的数据。例如，这些参数可被用来诊断诸如IPTV转播项目的视频流项目。
根据一个实施例，物理层管理数据140是下列数据的任何组合：已报告INP、已报告延迟、已报告数据率、完整初始化计数、已失败完整初始化计数、短初始化计数、已失败短初始化计数、FECS-L计数、ES-L计数、SES-L计数、LOSS-L计数、UAS-L计数、FECS-LFE计数、ES-LFE计数、SES-LFE计数、LOSS-LFE计数、UAS-LFE计数、CV-C计数、FEC-C计数、CV-CFE计数、FEC-CFE计数、CRC-P计数、CRCP-P计数、CV-P计数、CVP-P计数CRC-PFE计数、CRCP-PFE计数、CV-PFE计数、CVP-PFE计数或任何其它适当的数据。
非物理层对应于以太网、IP、UDP、RTP、MPEG-TS、MPEG有效载荷、数据层、链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层中的至少一者。根据可替换的实施例，视频流和相应的非物理层管理数据130以及物理层管理数据140符合开放式互联基本参考模型(OSI)的整体或部分。根据一个实施例，度量信息生成器110接收来自七个可能的OSI抽象层中任何两个层的信息。这样，已接收管理数据130和140不局限于物理层管理数据，而是可包括任何适合于视频流协议的七个层中的任何两个层的任何有效组合。
下面的表格阐述了根据一个实施例的作为可用于VDSL2的DSL初始化度量的物理层管理数据140。该表格列出了作为物理层管理数据140的DSL初始化度量的实例，但是任何其他的度量或相似的DSL误差度量也可以被使用。根据一个实施例，物理层管理数据140使得视频流DSL分析器100可以估计用于传送视频流的物理层的可靠性。例如，元件管理系统(EMS)、自动配置服务器(ACS)或其任何组合可给视频流DSL分析器100提供DSL误差度量以传送下文将详细描述的网络误差度量。这些DSL初始化度量可以以一定的间隔报告，例如该间隔是每5分钟、10分钟、15分钟或任何间隔，也可以是现在和以前的1天间隔或任何适当的间隔。表现出大量初始化尝试的初始化历史记录可以是时间变化的固定噪声的指示。
 
参数 说明 G.997.1标准 PHY标准
完全初始化计数 在累计周期内，在线路上尝试完全初始化计数 7.2.1.3 —_
已失败完全初始化计数 在累计周期内，在线路上尝试已失败完全初始化计数 7.2.1.3 —_
短初始化计数 在累计周期内，在线路上尝试短初始化计数 7.2.1.3 在VDSL2中尚未定义短初始化
已失败短初始化计数 在累计周期内，在线路上尝试已失败短初始化计数 7.2.1.3 在VDSL2中尚未定义短初始化
如图2中的方框220和图1的框图所示，度量信息生成器110生成响应于非物理层管理数据130和物理层管理数据140的度量信息150。例如，从多个资源中获取的非物理层管理数据130和物理层管理数据140可以被关联或组合以诊断或确定引起任何视频流衰减的根源。
提供一个计算度量信息150的实例。但是，可使用用于计算度量信息150的任何可替换的技术。根据一个实施例，视频流DSL分析器100可以将度量信息150直接设定为已接收管理数据130和140中的至少一者。例如，视频流分析器100可以将度量信息150直接设置为已丢失信息包、延迟、误差率或任何适当的已接收性能度量。根据可替换的实施例，视频流DSL分析器100根据相应的时隙来将已接收管理数据130和140分组，或者将已接收管理数据130和140同步或转化。根据另一个实施例，视频流DSL分析器100计算或生成作为至少两个已接收管理数据130和140的函数的度量信息150。该函数可以是平均、贝叶斯计算或任何适当函数，上述贝叶斯计算在案卷编号为20103/0727的名称为“用于结合从多个资源到特征通信系统的数据的方法和设备”的共同待审的申请的第39页中被描述，该申请属于本受让人且具有与本申请相同的提交日期，该申请通过参考或任何适当的功能而被结合于此。更进一步，视频流分析器100使用本文中描述的实施例的任何组合、或任何其它适当功能或组合来计算或生成度量信息150。
根据另一个实施例，度量信息150可以是信息包丢失率。此外，度量信息150可以是任何适当的度量组合或参数，这些参数例如是延迟、带宽利用率、信息包不连续、信息包尺寸或任何适当的性能度量。例如，信息包丢失率可以从编码干扰计数(CV-C和CV-CFE)中获取。对于VDSL1和VDSL2来说，它们的编码干扰计数分路不同，因为编码干扰的定义在这些标准之间是不同的。尽管下文将提供计算信息包丢失率的实例，但是该技术以及作为计算基础的数据可取决于不同的因素，例如这些因素是期望的性能特征、可用数据和特定协议或有关的OSI层。
在VDSL1中，CV-C和CV-CFE计数可以获取包括至少一个DSL误差的VDSL1超帧的数目。任何其它适当的度量、数据、计数或信息可被作为物理层管理数据140来使用。例如，在15分钟的周期(可以使用任何适当的周期)内的以太网帧的总数等于：
Ethernet _ frames DMT _ superframes × 360 · 10 3 Ethernet frames
在示例性的低误差率情况下，一个CRC误差意味着每个DMT超帧只有一个以太网帧被破坏。在示例性的高误差率情况下，每个CRC误差将意味着跨越DMT超帧的所有以太网帧被破坏。这里假设网络数据率在VDSL应用的范围内，所以每个DMT超帧的以太网帧数大于1(这对应于网络数据率大于4.3648Mbps)。如果这个不成立，那么两个CRC误差只能引起一个以太网帧误差。
假设对于示例性的低误差率情况，被破坏的以太网帧数和间隔在15分钟内的总的以太网帧数的比率近似等于：
Ethernet _ Frame _ Loss _ Rate _ low = CV 360 · 10 3 · DMT _ superframes Ethernet _ frames
假设对于示例性的高误差率情况，被破坏的以太网帧数和间隔在15分钟内的总的以太网帧数的比率近似等于：
Ethernet _ Frame _ Loss _ Rate _ high = CV 360 · 10 3
随后上述估计的以太网帧丢失率被转化为用于更高层信息包类型的丢失率。例如，通过已知7MPEG-TS信息包被典型地包括在以太网帧之中，就可以计算MPEG-TS丢失率。如此，可以将DSL误差度量转换为上层帧误差率，并且最后转换为视频帧误差率。
在VDSL2中的成帧方法与在VDSL1中的成帧方法完全不同，关于CV计数的解释，VDSL1有很多推断。存在两个潜在路径，因此有两个成帧操作。基本成帧单元是混乱数据帧(MDF)，该混乱数据帧由来自间接(overhead)缓冲器、运载信道0的缓冲器以及运载信道1的缓冲器的字节组成。通过结合Mp MDFs来形成RS代码字的有效载荷，并增加了奇偶字节。通过结合Tp/Mp RS代码字，“代码字组”被形成。通过结合Up“代码字组”来形成“代码字超组”。该“超组”中的字节总数是每RS代码字的字节数的(Up×Tp/Mp)倍，并且被定义为PERBp。
每个MDF具有间接字节数。包含在Tp/Mp RS代码字的MDFs中的间接字节形成OH子帧。Up OH子帧(每个“代码字组”中的一个)的结合给定OH帧。OH帧的格式可以被看到以包括CRC字节。这个CRC字节是基于RS代码字的“超组”的PERBp字节而计算的。
CRC字节是基于“消息”计算的，该“消息”具有变化的长度，如下所表示：
这样，CV计数意味着存在等于PERBp字节的在一个“数据块”中的误差。该数据块包括间接字节和RS奇偶字节。可以看出对于实际的总数据率，PERBp被限制在低于17,000字节。计算该“数据块”的精确的持续时间需要知道参数(Tp、Mp和Up)。如果这个数据是不可用的，那么假设该持续周期已知，就可以使用与用于VDSL1的相似的推导的方法来计算以太网帧丢失率。
如可选的方框230所示，根据一个实施例，DSL配置器(configurator)120接收生成的度量信息150并且作出响应以用来改变至少一个DSL配置。DSL配置器120产生DSL配置数据160以定义视频流的性能特征，纠正问题或其任何组合。根据一个实施例，响应于DSL配置数据160，视频流DSL分析器100改变一个或多个DSL配置以提高性能。视频流DSL分析器100在七个层中的任何两个层上执行DSL诊断。例如，响应于物理层管理数据140和非物理层管理数据130(也就是链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层)来执行诊断。根据一个实施例，诊断物理层和应用层；但是也可以诊断物理层和非物理层的任何组合。
图3是根据一个实施例的DSL系统300的框图。DSL系统300包括通过PSTN 320耦合到客户端310的处于服务供应商位置305的设备。在阐述的实例中，通过常规的双绞线铜电话线315DSL服务被或可以被提供给客户端310实例。图3中的电话线315实例是公共交换电话网络(PSTN)320的一部分。服务供应商位置305包括视频流内容传送302、视频流传送服务器306、以太网交换机308和非视频服务传送服务器392。例如，视频流内容传送302可以是电视台、视频流内容供应商或任何其它适当的视频流内容供应商以产生视频流304。视频流传送服务器306接收视频流304并作出响应来格式化视频流304，例如根据网际互联协议(IP)来格式化，并且给服务传送系统365提供已传送的视频流307。类似地，非视频服务传送服务器392从例如互联网服务提供商(ISP)或任何合适的服务器接收非视频内容，根据网络之间互联的协议格式化非视频内容，并且产生非视频流394。服务传送系统365接收至少非视频流394和已传送视频流307，并作出响应来产生互联网数据368。以太网交换机308接收互联网数据368并且将用于最终传输的已发送或已交换的互联网数据309传输到适当的用户设备332。
客户端310包括诸如连接到订户设备332和环路测试装置340的DSL调制解调器330。术语“客户端”指通过服务供应商来提供通信服务的位置。例如，公共交换电话网络(PSTN)用于提供DSL服务，客户端被位于电话线的网络终端(NT)的一方。本文中所用的，术语“用户”、“订户”、“客户”指人员、企业或组织，任何种类的服务供应商将通讯服务或设备提供给或潜在地提供给该人员、企业或组织。订户设备332的实例包括位于订户的住处的个人计算机(PC)、机顶盒(STB)、住宅网关或电视，用户通过上述设备接收或使用DSL服务或互联网服务。
服务供应商位置305包括DSLAM 325、实现金属交互连接的配线架335、环路测试装置345和线路检测器350。根据一个实施例，环路测试装置345的实例可以通过DSLAM 325或任何合适的元件来执行。术语“服务供应商位置”指提供DSL服务的位置，或与提供的DSL服务位置相关的系统或设备的位置。服务供应商实例包括电话营业公司、电报营业公司、无线营业公司或互联网服务供应商以提供、销售、供应、故障检修或维护通讯服务或通讯设备。SLAM 325实例执行任何种类或数量的DSL调制解调器，这些调制解调器中的一者被用来通过电话线315给客户端310提供或可以提供DSL服务。服务供应商位置305也包括自动配置服务器(ACS)360，网元管理系统(EMS)355、服务保障系统(SAS)370、服务传送系统365、数据收集组合器(未示出)和网络管理系统(NMS)390。图3示出了一些根据一个实施例的元件，但是这些元件可以以任何所需的方式重新分配。
环路测试装置340或线路检测器350的任何组合测量、计算或者确定表现、描述或指示电话线315的状态的信号、管理数据130和140、信息或参数的任何数量或任何种类。在图3所示的实例中，环路测试装置345的实例通过配线架335连接到电话线315，并且环路测试装置340的实例连接到位于客户端310(也就是室内传送网络)的电话线。另外或可替换地，环路测试装置345的实例可以通过或在DSLAM 325内部或任何适当的元件来实现。
EMS 355监控、测量或记录物理层管理数据140，如该物理层管理数据140是对于发生在DSLAM 325的实例和DSL调制解调器330之间的用于DSL通信的当前的或历史的DSL性能特征。诸如正在运行的DSL服务的DSL性能数据、统计或信息的物理层管理数据140可以由DSL调制解调器330的实例或DSLAM 325使用多种公知技术中的任何一种技术来测量或报告给EMS 355。例如，它们可以基于ITU G.992.1(a.k.a.G.dmt)标准或基于用于DSL调制解调器管理的ITU G.997.1(a.k.a.G.ploam)标准来测量。性能数据、统计和信息的实例包括但不限于下列数据的任何结合：EMS数据、EMS状态、HLOG、HLIN、QLN(静态线路噪声)、SNR、LATN(线路衰减)、SATN(信号衰减)、噪声、信道衰减、数据速率、ATTNDR(可达到的数据速率)、容限(margin)、CV(编码干扰)、FEC(前向纠错)计数、ES(误码秒)、SES(严重误码秒)、UAS(不可用秒)、BITS(比特分配)、GAINS(精确增益)、TSSI(传输光谱成形)、MREFPSD(参考PSD)、已传输能量、已传输PSD、故障、初始化计数、实际延迟、实际脉冲噪声保护、前向纠错(FEC)和交互数据、脉冲噪声传感数据、多个FEC误差、容限信息、数据速率信息、信道传输函数、循环衰减信息、比特配给(allocation)信息或任何其它适当的性能信息。物理层管理数据140包括涉及DSL物理层特性的性能信息或包括SNR、比特分配、数据速率、容限、可达到的数据速率或任何适当信息的DSL-PHY-特征数据。在图3的实例中，诸如DSL性能数据、统计或信息的物理层管理数据140通过使用在ITU G.994.1(a.k.a.G.hs)标准中定义的交换协议的DSL服务被DSL调制解调器330的实例发送。另外或可替换地，DSL性能数据、统计或信息可通过传输控制协议(TCP)/网际互联协议(IP)连接由DSL调制解调器330发送到在DSL论坛文件TR-069中定义的ACS360。
服务传送系统365产生互联网数据368以给客户端310的实例提供诸如视频流、IP电视(IPTV)、视频点播(VoD)、网络语音(VoIP)或其任何组合的多种服务。SAS 370监控由服务传送系统365的实例提供的服务的质量、性能或特征。例如，服务传送系统365根据用于适当订户设备的互联网协议将用于分配的互联网数据394和已传送视频流307结合并格式化。例如，SAS370监控视频流304的动画专家小组(MPEG)的统计(例如帧丢失等)、信息包丢失率等性能参数。
如上所述，ACS 360的实例、线路检测器350的实例、EMS 355的实例、SAS 370的实例或其任何组合表示由服务传送系统365、DSLAM 325或DSL调制解调器330通过电话线315提供的或能够提供的以前的、正在运行的或将来可能的DSL服务的指示性数据的资源。如上所述，数据资源350、355、360和370的实例可包括在电话线315的实例的一个或两个终端的已测量、已收集、已估计、已确定的数据或这些数据的任何组合。图3的数据资源350、355、360和370的实例可在周期性或非周期的基础上收集并报告数据。另外或可替换地，可以响应于数据或信息的请求来收集并报告数据。由数据资源350、355、360和370收集的数据或信息可表示图3的DSL系统的实例的当前或以前的抽点打印(snapshot)。
应该注意由不同的数据收集资源使用的数据格式可能完全不同。例如，EMS 355可能报告如15分钟DSL误差计数的物理层管理数据140，ACS 360可报告开始时间以后的DSL误差，并且服务保险服务器370可报告MPEG帧统计。因此，从一个类型“转化”为另一个变化很大的类型的方法依赖于很多因素并且可以被应用。另外，从多个资源收集的数据可以是不同步的，并且必须采取措施以确保在适当的时间周期进行数据比较。
由数据资源350、355、360、370的实例已收集、已获得、已测量、已计算、已估计、已接收或其任何结合而处理的管理数据130和140或信息可以被诸如关联性、完备性、可靠性、精确性和时间性(如近期的数据相对于以前的数据)的各种因素而影响。一些数据资源350、355、360、370的实例具有固有的较高精确性或可靠性，并且因此在确定与图3的DSL系统的实例相关的特殊参数时更有用。例如，用于桥分支的检测或参数确定，包含在线路检测器350的实例中的TDR数据可以比在EMS 355中可用的信道衰减数据或信道转换函数更精确或更有用。
在说明的实例中，数据资源350、355、360和370中的两个可包括相关的、相似的或可能不完全的管理数据130和140。例如，ACS 360的实例可包括表示用于频率第一部分(例如下游信道)的信道衰减的ACS型管理数据130和140，同时EMS 355包括EMS型管理数据130和140，该EMS型管理数据130和140表示用于频率第二部分(例如上游信道)或桥分支的信道衰减，该信道衰减可以使用相关信息来检测，该相关信息来自于包括在ACS 360中的信道转换函数或包括在线路检测器350中的TDR响应。另外，当ACS 360和EMS 355都包括信道衰减型管理数据130和140时，它们可以以不同的精度或表示来获取或存储管理数据130和140。ACS型管理数据130和140的实例也包括下列数据的任何组合：ACS状态、HLOG、HLIN、QLN(静态线路噪声)、SNR、LATN(线路衰减)、SATN(信号衰减)、噪声、信道衰减、数据速率、ATTNDR(可达到的数据速率)、容限、CV(编码干扰)、FEC(前向纠错)计数、ES(误码秒)、SES(严重误码秒)、UAS(不可用秒)、BITS(比特分配)、GAINS(精确增益)、TSSI(传输光谱成形)、MREFPSD(参考PSD)、已传输能量、已传输PSD、故障、初始化计数、实际延迟、实际脉冲噪声保护、FEC和交互数据、脉冲噪声传感数据、或任何其它适当的数据。HLOG可以依赖于诸如特殊设备和相关DSL标准从EMS 355、ACS 360或任何适当网络单元报告；无论它位于什么位置。HLOG是物理层管理数据140的另外一个实例。可以通过EMS 355收集来自DSLAM 325的管理数据130和140，并且可以通过ACS 360收集来自DSL调制解调器330的管理数据130和140。本领域技术人员可以想到很多其它实施例。
使用任何类型的方法、协议、通信路径或通信技术，图3线路检测器350的实例可以配置、命令或请求环路测试装置340或345的实例将多种线路检测信号中的任何信号传输到电话线315中，或在电话线315中插入或不插入线路检测信号时，接收或测量出现在电话线315上的信号。信号检测、信号接收或测量的任何组合可以被路检测器350或环路测试装置340和345的实例所利用以执行多种单端或双端线路检查方法、运算法则或技术中的任何一种。检测信号的实例包括下列信号的任意结合：步进时域反射(TDR)信号、脉冲TDR信号、展频信号、标称调制解调器传输信号(例如用于ADSL调制解调器的多载波训练序列信号)、啁啾声信号、脉冲序列或任何适当的信号。2006年5月1日提交的第60/796,371号美国专利申请和美国专利申请号(代理事务所案卷编号#20103/0728)中描述了用来传输线路检测信号或接收或检测电话线315上的当前信号的方法和设备，这些申请被作为参考而引用与此。
下述公开内容涉及数字用户环线(DSL)系统300的实例或图3的实例装置，本文中记载的方法和设备可以用于估计、确定或推断度量信息150，该度量信息包括用于DSL系统300或网络的任何种类型、任何尺寸、或任何布局的电话线315或DSL设备的特性和参数。例如，DSL系统300可以包括任何数目的客端、位于多个位置的多个DSL访问多路器DSLAM 325，或可以包括电话线、DSL调制解调器、服务器、系统、数据资源、数据收集器、数据存储器、数据组合器或数据收集组合器的任何数目和任何组合。
尽管下述公开的内容是关于数字用户环线(DSL)设备、DSL服务、DSL系统的实例或用于DSL服务的普通的双绞铜电话线的使用，但应该理解，使用从本文中公开的多个数据资源收集的数据来推断通信系统或网络的特征的方法和设备也可以用于很多通讯设备、设施、技术或系统的其它类型和改变。例如，公开的方法和设备也可用于无线分配系统、有线或电报分配系统、同轴电报分配系统、超高频(UHF)/特高频(VHF)无线电频率系统、卫星或其它陆地系统、单元分配系统、电力线广播系统、WiMAX、WiFi、光纤光学网络或任何适当的网络或系统。另外也可使用这些设备、系统或网络的组合。例如，可以使用被不平衡变压器连接的双绞线和同轴电缆的组合，或使用任何其它物理-信道-连续的组合，例如在光学网络单元(ONU)中使用线性光电连接的模拟光纤到铜的连接。
可替换地或另外，通信联络地耦合或可耦合到环路测试装置340和345的计算装置可生成度量信息150。例如，线路检测器350的实例可获取来自环路测试装置340和345的已接收或已测量的信号，并估计或确定度量信息150。可替换地或另外，订户设备(例如订户的个人计算机(PC)或机顶盒(STB))可用于估计或确定度量信息150。
根据如图3所示的一个实施例，视频流DSL分析器100通过任何一种方法、网络、协议或其任何组合，接收来自环路测试装置340和345的实例、线路检测器350、DSLAM 325、ACS 360、EMS 355、SAS 370的实例或任何适当器件的非物理层管理数据130和物理层管理数据140。任何其它用于接收、测量、计算或估计度量信息的器件或系统，例如视频流传送服务器306、以太网交换机308和用户设备332，另外或可替换地，可给线路检测器350的实例提供同样的操作。
虽然数据资源350、355、360和370的实例如图3所示，但本领域技术人员很容易知道DSL系统可以包括图3之外的另外的或可替换的数据资源，或可以包括多于任何或所有描述的数据资源中的一个数据资源。另外，虽然本发明通过图3中的数据资源350、355、360、370的实例中的特殊的几个数据资源公开描述了被包括在内的或可用的数据或信息的特殊部分，但本领域技术人员很容易认识到DSL服务供应商可使用多种的数据或信息和数据资源的任何组合。
对于包括多于一个电话线、DSLAM 325或DSL调制解调器330的DSL系统或网络来说，图3数据资源350、355、360或370的实例包括与每个电话线315、DSLAM 325或DSL调制解调器330相关的数据。但是，由于各种任何原因，诸如DSL服务器被激活多久、DSL调制解调器的类型或制造商、使用或制定的服务类型、客户端的位置等原因，包括在数据资源350、355、360或370中数据的设置均不相同，例如这些设置是从电话线到电话线、从DSLAM到DSLAM、从DSL调制解调器到DSL调制解调器或从订户到订户的设置。
视频流DSL分析器100基于包括在一个或多个数据资源350、355、360或370的实例中的数据来接收任何种类的参数、管理数据130和140或信息以生成度量信息150，并且也检查管理数据130和140的完整性，并且检查管理数据130和140的一致性。如果从数据资源350、355、360或370的多个数据资源中收集到管理数据130和140，则数据视频流DSL分析器100的实例启发式地、逻辑地、统计地或可能性地结合已检查数据130和140。
根据一个实施例，视频流DSL分析器100在数据库372的实例中采用多种数据结构、数据表格、数据数组等中的任何一种来存储非物理层管理数据130、物理层管理数据140、度量信息150或DSL配置数据160。数据库372的实例被存储在计算机存取文件或任何种类的存储器375中。
网络管理系统(NMS)390控制、监控、维修或提供DSL系统300的实例，使得视频流DSL分析器100和诸如客户服务代表、销售人员或技术员的人员可以控制、监控、维修或提供示例性DSL系统300。NMS 390的实例为视频流DSL分析器100或人员使用、提供存储在示例性数据库372中的参数、数据或信息或使这些参数、数据或信息可用。可替换地或另外地，图3中NMS 390的实例可直接提供被视频流DSL分析器100推断、估计、计算或确定的参数、数据或信息或使这些参数、数据或信息可用。例如，NMS390的实例可提供GUI，技术员通过该GUI可以重新获得非物理层管理数据130、物理层管理数据140、度量信息150或DSL配置数据160。
图4是根据另一个实施例的执行视频流DSL分析器100的框图。DSL配置器120还包括性能不足识别器410、物理层问题识别器420、DSL设置选择器430、DSL设置实现检查器440和DSL设置配置器450。性能不足识别器410可操作地与度量信息生成器110和物理层问题识别器420耦合。DSL设置选择器430可操作地与物理层问题识别器420和DSL设置实现检查器440耦合。DSL设置配置器450可操作地与DSL设置实现检查器440耦合。根据可替换地实施例，DSL设置选择器430可操作地与性能不足识别器410耦合。
图5是根据一个实施例的诊断DSL系统300上视频流性能的方法流程图。该方法可由图1、3或4中所示的视频流DSL分析器100来实现。但是，也可使用任何其它适当的结构。应当认识到，以步骤210开始的该方法将被描述为一系列的操作，但是这些操作可以以任何适当的次序来执行并且这些操作可以以任何适当的组合来重复。
如图5中的方框510和图4所示，性能不足识别器410用于将已生成的度量信息150和性能阈值信息412进行比较。作为响应，性能不足识别器410确定是否存在性能不足并可选择地产生相应的性能不足信息414。性能不足的确定对用户体验质量(QOE)或用户服务质量(QOS)有直接影响。例如，如IPTV的视频流被诸如延迟、抖动和丢失的网络效应影响。诸如机顶盒(STB)的订户设备332可以通过缓冲机械装置(来为抖动补偿)和误差隐藏算法(来为丢失补偿)来部分地补偿这些影响。但是，缓冲方案加剧了延迟问题，因为增加的缓冲尺寸消极地影响信道改变时间。因此，为了确定性能不足是否发生可建立性能阈值。
图6下方的表格列出了一些实例的性能目标，它们可直接或间接地用作性能阈值信息412。例如，最大推荐延迟可以对应于性能阈值信息412，并且已测量延迟对应于已生成度量信息150。图6所列的最大推荐延迟仅是实例，因此特殊的最大推荐延迟或性能阈值信息412可以是依赖于特殊需求、设备、标准或应用的任何适当的量。也可采用与具有结束的、重复的和非顺序视频帧的测量的用户经验相关的其他信息。用于视频和音频的最小应用层比特率需求的实例如图6所示。在表格中最小延迟的实例和图6中最小比特率需求的实例是用于确定是否存在性能不足的性能阈值信息412的实例，但是也可以使用任何适当的性能需求和特殊需求标准。
根据再一个实施例，基于预先收集的数据调整性能阈值信息412。例如，如果证明性能阈值太苛刻，则性能阈值信息412可以被放宽，例如为了释放系统资源、减小处理负荷或增加执行速度，性能阈值信息412可以是自动地没有人员干涉也可以由人员控制来放宽性能阈值信息。根据另一个实施例，基于带宽使用率信息来调整性能阈值信息。例如，如果带宽使用率相当高，则为了提高服务质量可以调整性能阈值标准。观看流视频的用户，例如一天二十四小时都观看的IPTV，可能需要更高质量的服务。可替换地，视频流DSL分析器100可以基于带宽使用率来调整度量信息150。如果且仅如果用户积极地使用带宽，则可以从设备积累一些度量。例如，如果视频信号中的误差仅在用户积极地使用视频信道的时候被计数，则误差计数的效果依赖于带宽而变化。根据一个实施例，如果性能阈值信息412不足以达到期望的QOE或QOS需求，或如果QOE或QOS需求改变，则可以因此而调整性能阈值信息412。例如，性能阈值信息412通过数学函数或简单地通过相关表格与QOE或QOS相关，因此，如果QOE或QOS需求改变，或如果该函数或相关表格自身改变，那么性能阈值信息412不用人员干涉就会自动地改变。如果不存在性能不足，则步骤返回方框230，否则步骤进行方框520。
如图4中方框520所示，物理层问题识别器420用于接收性能不足信息414，并作出响应来确定物理层中是否存在问题。物理层问题识别器420可产生物理层问题信息422。
图7说明了根据一个实施例的用于VDSL2的示例性DSL误差度量，但是也可使用任何其它度量。例如，为了确定物理层中是否存在问题，在方框510中，可将诸如图7中的一个或多个DSL性能监控参数或管理数据130和140的DSL误差度量与物理层阈值或度量信息150进行比较。例如可以每隔15分钟，也可以是当前和之前的一天间隔，或任何适当的间隔来报告这些DSL误差度量。时间变化噪声的实例包括来自其它DSL线路的色度亮度干扰、来自家庭网络系统的色度亮度干扰以及来自其它客户端设备的干扰。可通过检测物理或DSL层的视频流问题来辅助任何上述参数DSL误差度量。根据一个实施例，CV-C和CV-CFE的参数可用于估计DSL层质量度量的效果。另外的，ES-L和ES-LFE参数(以秒来计数)也是有用的。
根据一个实施例，可以将图7所列的一个或多个参数或任何其它适当参数与图6中提供的性能标准进行结合并比较。此外，可以用与上述方框510相似的方法来调整物理层阈值。如果物理层中不存在性能不足，则在方框530中形成传送到其它模块的报告，否则步骤进行到方框540。
如方框540和图4所示，DSL设置选择器430用于接收物理层性能不足信息422并作出响应来选择至少一个DSL设置以产生DSL设置信息432。物理层性能不足信息422和利用之前描述的估计过程而得到的任何其它适当的度量可帮助显示归因于DSL物理层的IPTV衰减处于什么位置。在诊断IPTV问题之后，可以推荐修正问题的行动，如通过改变DSL设置信息432来修正问题。根据可替换实施例，DSL设置选择器430用于接收来自性能不足识别器410的性能不足信息414。
根据一个实施例，对于IPTV衰减的两种情况可以分别对待。在一种情况下，DSL问题可归因于时间变化静态噪声。作为响应，供应数据率必须被调整到可以防止再训练的设置，该再训练是由于静态噪声造成。
第二种情况是由线路上的脉冲噪声发出的DSL问题。这个问题必须通过调整配置参数来解决以提高线路上的脉冲噪声防护。配置参数可包括最小/最大数据率、最大延迟和最小脉冲噪声防护。
ADSL高速互联网服务和支持IPTV服务的VDSL之间的主要区别是IPTV服务可包括保证与高速互联网服务相对的数据率。这样，为了提高脉冲噪声防护，对配置参数的任何改变必须满足数据率不能降低到保证标准之下。可替换地，如果脉冲噪声防护不可避免地增加从而导致数据率明显的降低，则必须将已提出的服务分配到不同种类。DSL设置选择器430给DSL设置实现检查器440提供被提议的DSL设置信息432以确定DSL设置是否有效。
如方框550和图4所示，DSL设置实现检查器440检查被提议的DSL设置。DSL设置实现检查器440用于接收DSL设置信息432，并作为响应来检查被选择的至少一个DSL设置是否是可实现的，并产生DSL设置实现信息442。DSL设置实现检查器440可预测由涉及脉冲噪声防护的不同配置设置而产生的数据率的性能。但是，任意选择这些参数是不可能的，并且可能会导致配置误差、无效配置或初始化失败。这样的误差/失败有两种原因：
1.设备限制—由于资源限制某些配置设置不可能达到，例如这些资源限制是交织(解交织)(interleaver)存储器和在每个单元时间可以解码的RS代码字的最大数目。例如这些限制在ADSL2和ADSL2+推荐中被描述。在VDSL1和VDSL2系统中存在同样的限制。相应的推荐没有明确地提供这些限制，但是技术人员可以约束总交织-解交织延迟、交叉深度和(1/S)参数(见图8-9)。
2.性能目标：数据丢失率—应注意到如果设备允许特殊的设置，性能目标可能不能实现，结果需要新的DSL设置信息432。例如，提高的脉冲噪声防护能力通常需要提高每个RS编码字的奇偶校验字节。这样的提高导致另外的冗余，这意味着网络可用数据率被相应地降低。换句话说，额外提供的保护带来较小网络编码增益的代价。
根据该实施例，DSL设置实现检查器440可检查1)设备和2)性能目标的任何组合。根据该实施例，使用上述观察和相应的DSL设置实现信息442，DSL设置选择器430推荐新配置，该新配置提高方框560中的脉冲噪声防护。
对于给定的期望的数据率，选择满足下列情况的INP_min和延迟_max组合：
a)新的INP_min必须比前一个INP_min更高。
b)对于期望的数据率和给出的设备，INP_min和延迟_max组合必须可以实现。这可以使用图8和图9所示的表中的一组表来实现。
对于给出的期望数据比率和已选择的INP_min和延迟_max组合，估计当前网络编码增益和以前网络编码增益之间的差别。该差别提供由提高的防护而引起的“丢失”的测量。如果当前SNR容限不足以比较该“丢失”，则INP_min和延迟_max的这个选择将导致线路初始化失败。知道网络编码增益中的差别可以防止这种情况的发生。计算网络编码增益的方法将在下面描述。
估计网络编码增益
图10是根据一个实施例的用于计算网络编码增益的DSL级联编码器和解码器1000的框图。提供了检查DSL设置信息432的网络编码增益的计算实例。网络编码增益可以被视频流DSL分析器100或任何适当DSL优化器或DSL管理中心使用以检查DSL设置信息432。
如图10所示，在ADSL1、ADSL2、ADSL2+和VDSL2中，级联编码器和解码器由外部RS编码器1010、RS解码器1020以及内部网格编码器1030和1040(例如，由Wei开发的16态4维编码)的级联组成。交织存取器1030位于RS解码器1010和网格解码器1050之间，并且解交织存取器1040位于网格解码器1060和RS解码器1020之间。
假设RS编码的代码字尺寸N和有效载荷字节数K已知。(可以从报告值、或从组合表、或从用于特殊应用的算法描述来获取这些值。)并且假设发生在RS解码器1020的误差是随机的。同时假设期望的数据率是R。作为三项之和编码增益可以用dB表示：
γ c , dB = γ tc , dB + γ ~ rs , dB - γ loss , dB
γtc，dB是由网格编码使用的网络编码增益。
Figure G2007800214988D00232
是由RS编码使用的总的编码增益。
γloss，dB是由RS编码使用的编码增益损失(归因于冗余)。
编码增益损失可以表示为：
γ loss , dB = b extra · 3 = R · N - K K · 3 4000 · N used _ tones
如果基于例如1)设备配置、2)性能目标或3)必需的网络增益的任何组合的DSL设置信息432是不可实现的，则步骤进行到方框560以将选择的至少一个DSL设置分组为不可用，并且在方框540中选择具有新DSL设置信息432的另一个DSL设置。如果DSL设置信息442是可实现的，则步骤进行到方框570。
如方框570和图4所示，根据这个实施例，DSL设置配置器450接收DSL设置实现信息并作出响应来产生DSL配置数据160。NMS390接收DSL配置数据160并执行请求的配置改变。
图11是可以被使用或被编程来执行视频流DSL分析器100的实例的处理器平台1100的实例的框图。例如，处理器平台1100可被一个或多个通用处理器、磁心存储器(core)、微控制器等的处理器1105执行。处理器1105实行包括在主存储器1115(例如，在随机存取存储器(RAM)中)中的视频DSL分析器指令1110以实现视频流DSL分析器100的实例。处理器1105可以是任何类型的处理器单元，例如DSP、RISC处理器、或来自磁心存储器、处理器或微控制器的
Figure G2007800214988D00241
Figure G2007800214988D00243
Figure G2007800214988D00244
家族的通用或特定处理器。
处理器1105通过数据传送总线1125与主存储器1115(例如只读存储器(ROM)1120或硬盘)通信。RAM1115可由动态随机存取存储器(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)或任何其它类型的RAM器件来实现，并且ROM1120可由闪存或任何其它的期望类型的存储器件来实现。例如，输出设备1140可用于显示或提供GUI。
应该注意到本文中描述的软件实例或固件实施可以被储存在任意的有形存储介质中，例如：磁介质(例如磁盘或磁带)；例如磁盘的磁光或光学介质；或固态介质，例如存储卡或其它嵌入了一个或多个只读(永久性)存储器、随机存取存储器或其它可重写(非永久性)存储器的插件；或包含了计算机指令的信号。附加到e-mail的数字文件或其它独立信息档案文件或档案文件的设置被认为是有形存储介质的分布式介质等价物。因此，本文中描述的软件或固件的实例可以被存储在有形存储介质或分布式介质中，例如上述的介质或它们的等价物以及备用介质。根据一个可替换实施例，例如通过诸如无线通信或WiMax网络的广域无线接入网(WWAN)或诸如WiFi网络的局域无线接入网(LWAN)，可以将视频流DSL分析器指令1110无线传输到存储器1115。
当然，本领域技术人员会认识到在系统的实例中说明的存储器1115的顺序、尺寸和比例可以变化。可以预期任何或所有硬件和软件组件可以在硬件中专有、在软件中专有、在固件中专有或在硬件、固件或软件的组合中专有。因此，本领域技术人员可以很容易地意识到上述实例不是实现该系统的唯一途径。
根据一个实施例，专用硬件执行包括但不限于ASIC、可编程逻辑阵列和其它构造相似的硬件设备以执行本文中描述的一些或所有方法或设备的实例，无论是整体还是部分。此外，可替换的软件执行包括但不限于也可被构造以执行本文中描述的方法或设备实例的分布式处理或组件/目标分布式处理、平行处理或虚拟计算机处理。
图12显示了用于IPTV的三个示例性的可替换网络多层方案：MPEG-TS/UP 1210、MPEG-TS/RTP/UDP 1220和本地RTP 1230。图12示出了具有非物理层管理数据130和物理层管理数据140的实施例。对于例如IPTV流的视频流传送没有单独的唯一规范，所以也可以使用其它适当的层方案。因此，视频流DSL分析器100可支持任何其它适当的视频流方案和任何其它未来的视频流方案。
物理层1232协议依赖于下面的物理介质。至少有三个具有不同技术的部分可以使用：
i.主干网(backbone)
主干网的光学链接由比特误差低于10-10(10＾{-10})的概率来定义特征。
ii.最后(第一)英里
下面提供了在具有以太网层的铜线对上VDSL传输的一些实例：
·VDSL1
·VDSL2
·用于EFM(第一英里以太网)的VDSL
VDSL收发器和以太网层1234之间的接口被特殊地称为γ接口。该接口处于TPS-TC(传输协议-传输聚合层)功能和“用户应用I/F”之间。VDSL1基于HDLC封装定义了用于信息包传输模式(被称作PTM-TC)的TPS-TC。该模式可以被用来传输以太网通信。VDSL2定义了用于以太网和通用传输信息包(PTM-TC)的TPS-TC。这个模式使用64/65封装。用于VDSL的EFM标准(被称作10PASS-TS)是基于VDSL1标准的用于以太网系统的IEEE规范。
图13说明了电话线315上的EFM(第一英里以太网)的示例性结构。对于变化的功能(function)EFM使用稍有不同的命名。γ接口位于传输聚合层(TC)和物理编码子层(PCS)功能之间。
以太网层1234包括介质访问控制(MAC)层，并具有如2002年3月8日的IEEE标准802.3-2002中部分3：具有冲突检测(CSMA-CD)存取方法的载波侦听多路访问和物理层规范中所述的本地和主要都市区域网络所具有的帧格式，有效载荷(MAC顾客)数据可以在46和1500比特之间变化。以太网帧具有可用于检测误差的帧校验序列。对于如IPTV的视频流应用，有效载荷数据包括IP信息包。
IP层1240提供两个基本功能：寻址和分段/重新组装。提供流动控制、数据的误差控制以及线路或虚拟电路。根据一个实施例，互联网组群管理协议被用于IP多点传送，其中通过使用单独的IP目的地地址将IP信息包传输至多个目的地主机。目的地主机组被定义为多点传送主机组，并且主机组的成员是动态的。IP主机使用IGMP协议来立即将它们的多点传送组成员报告给邻近多点传送路由器。
用户数据报协议(UDP)1250提供用于应用程序的装置以将消息发送到具有最小的协议机制的其他程序。传送和复制保护可以保证或不被保证。
实时传输协议(RTP)1260提供用于传输如音频和视频的实时数据应用的端到端网络传送功能。根据一个实施例，资源预留是可用的。如果需要，每个RTP流必须携带在客户端使用的时间信息以同步多个流。RTP标题携带可被接收器使用的序列号以用于检测信息包丢失并恢复信息包序列。根据可替换的实施例，RTP 1260也包括用于监控数据传送的控制协议(实时控制协议，RTCP)。其主要功能是提供数据传送质量的反馈，并且被认为是协议的主要部分。本地RTP方法1230在RTP上携带AVC视频和AAC音频。与MPEG-TS 1210和1220大不相同，不同的RTP流被用于视频和音频传送。典型地，单独的NAL单元被映射到RTP信息包。这使得视频信息包的智能映射可以传送信息包，所以视频信息包在两个UDP信息包上没有分离。
MPEG-2传送流(MPEG-TS)1270在2000年10月提出的ISO/IEC13818-1：2000(ITU推荐H.222.0)中被描述，其中ISO/IEC 13818-1：2000(ITU推荐H.222.0)指动画的通用编码和相关的音频信息：系统。根据该实施例，MPEG-TS 1270由188字节的信息包组成，其中包含4字节的标题，但是任何适当的信息包格式均可采用。信息包有效载荷包括传送视频和音频信息的程序信息和打包基本码流(PES)。这样，传送流包括多元数据：音频、视频和编程信息。关于用于IPTV流的MPEG-TS/UDP方法1210，MPEG传送流被作为UDP数据自带寻址地址的有效载荷而直接携带。如图12所示，MPEG-TS/RTP/UDP方法1220使用RTP有效载荷以携带多个MPEG-TS信息包。
关于MPEG有效载荷层1280，MPEG小组开发了增强视频编码(AVC)，并且已经在2005年5月被公布为ITU-T推荐H.264中的ITU推荐H.264，该ITU推荐H.264指用于普通视听服务的增强视频编码。它作为MPEG-4部分10而被公知，并且被DVD论坛、蓝光光盘协会、DVB、3GPP和ISMA所采用。根据一个实施例，AVC将每个图片分割成片断。一个图片片断包含多个宏模块。宏模块对应于图片的16×16像素。宏模块在内模式或在内部模式中被编码。编码器的输出被封装在网络抽象层(NAL)单元中。增强视频编码已经由在ISO/IEC 14496-3：1999中的MPEG小组即“视听目标解码-部分3：音频，1999”中被标准化，并且现在被iTunes和XM卫星广播使用，并且被3GPP、ISMA和DVB采用。
图14是根据一个示例性实施例的用于诊断多路通讯层的流程图。根据该实施例，非物理层管理数据130对应于网络层和应用层数据。但是，该数据可符合开放式系统互联基本参考模型(OSI)的整体或部分。此外，物理层的诊断和管理在方框1410中执行，网络层的诊断在方框1420中执行，并且应用层的诊断在方框1430中执行。但是，对物理层和非物理层的任何组合均可执行。例如，在方框420中的物理层诊断和方框1430中的应用层诊断响应于物理层管理数据140和非物理层管理数据130而执行。
参考特殊设备、标准或协议，关于上面描述的特殊示例性组件和功能，可以理解本发明的教学不限于这些设备、标准或协议。例如，这些设备、标准或协议指DSL、ADSL、VDSL、HDSL、G.dmt、G.hs、G.ploam、TR-069、以太网、DSPs、IEEE 802.11x，并且IEEE 802.3x表示当前技术状态的实例。这些系统被具有同样普通用途的更快或更有效的系统周期性地取代。因此，替换或具有相同功能的未来设备、标准或协议都是等同物，这些等同物被包含在权利要求所保护的范围内。
本领域技术人员应该理解本发明在各个方面的其它变化和修改是显而易见的，并且本发明不局限于所描述的特殊实施例。因此希望本发明的任何和所有修改、变化或等同物都在本文公开并请求保护的基本原理的精神和范围之内。

Claims (15)

1.一种用于诊断数字用户线路(DSL)网络上传送的视频流的方法，该方法包括：
接收与所述视频流相对应的至少非物理层管理数据和物理层管理数据；
计算作为至少所述非物理层管理数据和所述物理层管理数据的函数的度量信息；
将所计算的度量信息与性能阈值进行比较，并基于所述比较来确定是否存在性能不足；
响应于确定存在性能不足，确定在所述网络的物理层中是否存在问题；以及
响应于确定在所述物理层中存在问题来改变至少一个DSL配置。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述非物理层管理数据对应于与以太网、网际互联协议(IP)、用户数据报协议(UDP)、实时传输协议(RTP)、动画专家小组(MPEG)传输流、MPEG有效载荷、数据层、链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层中的至少一者相关的数据。
3.根据权利要求2所述的方法，其中所述非物理层管理数据包括下列中的至少一者：订户带宽使用率数据、MPEG误差数据、已接收信息包、已接收字节、已丢失信息包、已丢失部分、被破坏信息包、溢出、欠载运行、接收到达间隔抖动、平均接收到达间隔抖动和信息包不连续计数。
4.根据权利要求1所述的方法，其中所述物理层管理数据是来自DSL物理层的参数，其中所述参数是下列中的至少一者：已报告INP、已报告延迟、已报告数据率、完整初始化计数、已失败完整初始化计数、短初始化计数、已失败短初始化计数、FECS-L计数、ES-L计数、SES-L计数、LOSS-L计数、UAS-L计数、FECS-LFE计数、ES-LFE计数、SES-LFE计数、LOSS-LFE计数、UAS-LFE计数、CV-C计数、FEC-C计数、CV-CFE计数、FEC-CFE计数、CRC-P计数、CRCP-P计数、CV-P计数、CVP-P计数CRC-PFE计数、CRCP-PFE计数、CV-PFE计数和CVP-PFE计数。
5.根据权利要求1所述的方法，其中计算度量信息还包括：
针对相应的时隙而对所述已接收的管理数据进行分组。
6.根据权利要求1所述的方法，其中基于已预先收集的数据来调整所述性能阈值。
7.根据权利要求6所述的方法，该方法还包括接收带宽使用率信息并且作出响应来调节所述性能阈值。
8.根据权利要求1所述的方法，该方法还包括：
确定是否视频流客户端的误差校正和误差隐藏中的至少一者能够充分地减轻已确定的性能不足，并且作出响应，改变所述至少一个DSL配置以执行误差校正和误差隐藏中的至少一者。
9.根据权利要求8所述的方法，其中如果所述视频流客户端的所述误差校正和误差隐藏能够充分地减轻所述性能不足，则确定物理层是否存在问题。
10.根据权利要求1所述的方法，选择至少一个DSL设置并且作出响应，检查所选择的至少一个DSL设置是否是可实现的。
11.根据权利要求10所述的方法，该方法还包括估计网络编码增益并且作出响应，确定所述至少一个DSL设置是否是可实现的。
12.根据权利要求10所述的方法，该方法还包括当所述至少一个DSL设置是可实现的时，改变所述至少一个DSL配置。
13.根据权利要求10所述的方法，该方法还包括对上行数据流和下行数据流中的至少一者设置下列中的至少一者：最小INP、最大延迟、目标数据率、最大数据率、最小数据率、目标噪声容限、最大噪声容限和最小噪声容限。
14.根据权利要求1所述的方法，其中所述视频流是视频和音频流、电视流和交互式网络电视(IPTV)流中的至少一者。
15.一种视频流数字用户线(DSL)分析器，该分析器包括：
接收装置，用于接收与所述视频流相对应的至少非物理层管理数据和物理层管理数据的装置；
生成装置，用于计算作为至少所述非物理层管理数据和所述物理层管理数据的函数的度量信息的装置，其中所述生成装置与所述接收装置耦合；
用于将所计算的度量信息与性能阈值进行比较，并基于所述比较来确定是否存在性能不足的装置；
用于响应于确定存在性能不足，确定在网络的物理层中是否存在问题的装置；以及
用于响应于确定在所述物理层中存在问题来改变DSL配置的装置。
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