摘要:本方案以解決ADSL測試需求為目的,經過對ADSL測試應用和技術兩方面需求的分析,規劃出ADSL測試系統結構,流程、功能具體方案,且一并解決了紐網存在的風險,提供了更安全的組網方案。
關鍵詞:通信技術 ADSL 測試
中圖分類號:TP393 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2012)01(b)-0034-01
1 ADSL技術簡介
ADSL(Asymmetric Digital SubscriberLine):非對稱數字用戶線路。以普通電話線(銅雙絞線)為傳輸介質,提供高達8Mbit/s左右的高速下行速率和832kbit/s的上行速率,傳輸距離則達到3000m~5000m。
ADSL采用的技術:ADSL采用DMT(離散多音頻)調制技術:將原先電話線路0Hz到1.1MHz頻段劃分成256個頻寬為4.3125kHz的子頻帶。其中,4kHz以下頻段仍用于傳送POTS(傳統電話業務),26kHz(4.3125kHzx6=25.875kHz)到138kHz的頻段用來傳送上行信號,168kHz到1.1MHz的頻段用來傳送下行信號。DMT技術可根據線路的情況調整在每個信道上所調制的比特數,以便更充分地利用線路。一般來說,子信道的信噪比越大,在該信道上調制的比特數就越多。如果某個子信道的信噪比很差,則棄之不用。目前,ADSL可達到上行832kbps、下行8Mbps的數據傳輸率。
2 ADSL測試的分析
2.1 ADSL測試需求分析
開通業務前的線路預評估測試;開通業務時的驗證測試;開通業務后的維護測試;已開通業務的二次提速。
2.2 ADSL測試技術
(1)影響ADSL傳輸速率的主要因素。
第一,線路衰減:衰減表征了信號功率經過線路傳輸后的損耗程度。衰減對數據傳輸的影響主要表現為:在一定的數據信號發送電平時,傳輸信道的衰減越大,數據接收信號電平就越低,當信號電平低于傳輸設備的接收靈敏度時,傳輸設備就無法建立正常的連接。衰減越大,接收的信號電平就越低,信噪比就越小,傳輸速率越低,信號抗干擾能力越差,誤碼率就越高,數據的傳輸質量越差。產生衰減的原因:傳輸信號的衰減隨著傳輸線路長度的增加而增大、隨著傳輸電纜線徑的加粗而降低、隨著傳輸信號頻率的增高而加大。因此,線路的環阻是衡量線路衰減的一個重要指標。
第二,串音干擾:處于同股電纜中的各雙絞線對,由于電容和電感的耦合,某一線對的發送器的發送信號會串入其它線對的發送器或接收器,造成串音干擾。串音干擾有兩類:一類是近端串擾,指一個DSL收發器的發射信號耦合進相鄰的雙絞線對,并反向傳播到本地另一個DSL收發器所產生的干擾。另一類是遠端串擾,指一個DSL收發器的發射信號耦合進相鄰的雙絞線對,并正向傳播到遠端的另一個DSL收發器所產生的干擾。對于ADSL線路來說,遠端串擾一般不會產生很大的影響,這是因為隨著線路距離的增大,遠端串擾經過傳輸將產生較大的衰減,對線路影響較小;而近端串擾一開始就干擾發送端,對線路影響較大。隨著傳輸信號的頻率升高,串擾的影響程度將很快增長。據測算在大對數電纜中,只有15%~25%的線對可以開通全速率(8Mbps)ADSL業務。
第三,空閑噪聲:空閑噪聲也稱為隨機電路噪聲,是由熱噪聲和電磁干擾而產生的,它具有很寬頻帶的頻譜,不論電路中是否傳輸信號它始終存在。在一定的數據接收信號電平時,噪聲越大,信噪比就越低,誤碼率越高,數據的傳輸質量越差。噪聲產生的原因很多,可能是家用電器的開關、電話摘/掛機、電動設備的運轉等,這些突發的電磁波都將會耦合到ADSL線路中,引起傳輸信號的突發性錯誤。
第四,反射干擾:反射干擾是由線路上的橋接抽頭對傳輸信號所產生的反射回波,它降低了傳輸信號的強度,并成為一個線路上的噪音源。ADSL要求線路上橋接抽頭的總長度應小于800m,單個橋接抽頭小于650m??拷鼉啥说臉蚪映轭^對傳輸的影響最為明顯。在上述4個主要影響ADSL傳輸速率的因素中,衰耗與串擾是ADSL技術的兩大重要影響因素,且隨著數據傳輸速率的提高,其對傳輸信號的影響也就越大。
(2)ADSL測試內容的制定原則。
ADSL測試的內容要全面、真實、有效地反映ADSL寬帶接入網全程的質量情況,為實際的維護和管理提供準確、可靠的分析依據,滿足各類障礙定位判斷的需求。包括:線路電氣特性的測試、線路高頻信號傳輸質量的測試、ADSL物理層傳輸性能的測試、IP協議以下各層的互通性的測試。
(3)ADSL測試系統主要組成部分及功能。
ADSL測試系統主要由端局和中心軟硬件組成。
第一,端局:ADSL測試分析軟件(ATA),功能是負責ADSL的測試管理并輸出結果;測試管理軟件(GTSSVR),功能是控制測試硬件設備;端局測試坐席軟件(GTSMFD),功能是提供使用界面和設置系統各項組成參數等;例測軟件(ARTE),端局的寬帶例測執行器,實現寬帶例測;MYSQL數據庫軟件,保存寬帶測試記錄、例測計劃及結果等;ADSL測試設備,BTM/CAT-III、STM/SLTU、GTS-B-RT;其他輔助設備,GTS-RM、BDM、BDE、HUB、MFM、EB4000P等。
第二,中心測試:ADSL測試分配服務器(ATD),測試任務分配;ADSL網管接口服務器(NMGW),功能是與各個DSLAM通信;ADSL中心測試坐席,進行中心的ADSL設置與測試等;ADSL例測服務器,掃描并啟動全網的例測計劃;ADSL數據庫服務器(SQL2000/SYBASE…),保存設置、測試等記錄;WEB服務器等,提供WEB網頁方式的測試、派修等服務。
3 ADSL測試系統功能設計
3.1 ADSL測試功能應用需求
(1)評估類需求:開通前預評估(速率評估功能);開通驗證(ATU-C功能);二次預評估(提速)。(2)排障類需求:維護測試的所有功能。
3.2 ADSL測試功能一覽
(1)ADSL仿真功能測試:仿真ATU-C測試、仿真ATU-R測試、pppoe&ping測試、ADSL端口信息查詢、線路連接穩定性監測、CPE測試。(2)ADSL傳輸質量測試:時域反射測試、頻率響應測試、噪聲測試(功率譜密度圖)、縱向平衡特性測試、線路速率評估。(3)電氣特性功能測試:線路12項電氣指標測試。(4)終端檢測:MODEM上電檢測、SPLITTER檢測、話機檢測。
4 測試組網存在的風險和解決方案
通過對DSLAM在網設備實現測試數據采集方式的分析,規劃障礙監管系統寬帶仿真測試組網,其中涉及到要將城域網(互聯網)設備與DeN網中障礙監管系統的服務器相連,這樣的話相當于把互聯網與DCN的核心網絡直接相連,這種方式不能保證核心網中各服務器的安全運行,因此提出以下兩點建議。
(1)在互聯網設備和DCN網中服務器之間增加硬件防火墻,并由網管中心和支撐共享中心在各自設備上分別部署安全策略,以限制其他網絡流量。
(2)因為只需要連接障礙監管系統的一臺服務器,建議從防火墻出來的網線直接與障礙監管系統中此用于測試數據采集的服務器相連,不要直接接入DCN核心交換機,從而避免網絡的入侵事件對其他服務器(如客服系統、綜合服務系統等)的影