經驗交流：ADSL的線測試技術及應用

2019-11-04 22:52:41

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供稿：網友

　　在線測試技術作為寬帶運維系統中承擔故障定位、故障診斷重任的要害環節，其應用已成為ADSL運營商密切關注的熱點之一。
　　
　　編者按：中國的ADSL市場規模已經突破1000萬線，運營商在感受市場增長所帶來的欣喜的同時，也實實在在地感受到了治理日益龐大的DSLAM網元和用戶數量的巨大壓力，運維方式的相對滯后已成為運營服務質量提升的最大障礙。假如不能很好地解決這一難題，必將嚴重影響寬帶接入市場的進一步發展。本期“新通信”特選專家文章兩篇，試圖從在線測試、遠程Modem治理兩方面對ADSL寬帶運維模式進行探討。
　　
　　構建全方位、自動化、智能化的寬帶運維系統，是運營商和制造商應對用戶規模迅速增長帶來的運維挑戰的解決方案。在線測試技術及其應用平臺作為寬帶運維系統中承擔故障定位、故障診斷重任的要害環節，其實施方案和實際效用已成為目前ADSL應用領域的熱點之一，很多運營商就此展開了測試、試驗局建設，甚至部分已投入商用。
　　
　　在線測試系統設計
　　ADSL在線測試系統用于對ADSL用戶集中的、自動的故障測試與診斷，通過與用戶故障處理系統（112系統）互聯，進一步實現ADSL故障的集中受理、集中派修和集中治理。作為寬窄帶業務統一的用戶服務平臺，ADSL在線測試系統實現了用戶故障處理系統針對ADSL用戶的集中測試。目前基于寬帶測試單元（Test Unit）的在線測試系統必須具備以下功能：
　　
　　● 線路自動抓取和自動釋放能力；
　　
　　● 測內、測外、搭接、多線對測試等多種抓線方式；
　　
　　● 線路窄帶12項測試能力；
　　
　　● 寬帶性能（TDR、DMT、噪聲、PSD、串擾等）測試的能力；
　　
　　● ATUC、ATUR仿真測試的能力；
　　
　　● 協議仿真測試的能力，如PPPoE撥號，PING測試等；
　　
　　● 與原有112系統、97系統接口的能力。
　　
　　測外線時，抓線點位置非常重要。假如測試線路上存在分離器，則實際線路測試中將無法進行正常有效的測量。所以，DSLAM在設計抓線功能時可將測外線時的抓線點放置在局端分離器之前，有效地保證測試結果的正確性。在不同的組網模式下，抓線命令的發起者可能位于不同的位置，所以應具備豐富的抓線接口，既可將抓線命令以TL1命令的方式直接下發到DSLAM上執行，也可以以APP命令的方式通過DSLAM網管進行轉發。
　　
　　另外，為了有效降低寬帶測試單元的采購成本，DSLAM設備應提供級聯抓線和測試的功能，只要在級聯的根網元上配備一臺寬帶測試單元，則級聯的所有DSLAM設備都可以共享該測試單元進行測試，這樣將大大降低每線新增的測試成本。
　　
　　同樣是出于不同組網方式的考慮，寬帶測試單元接收測試命令和返回測試結果既可以通過獨立的測試網絡與測試服務器直接通信，也可以借助DSLAM帶內網管通道跨越DSLAM設備和網管服務器與測試服務器通信，從而減少搭建和維護測試專用網絡的額外開銷。
　　
　　為了使在線測試系統能夠與112系統無縫兼容，在線測試系統還應提供與112系統和97系統的接口，可以直接使用電話號碼、直列位、DSLAM物理端口標識等多種方式發起對用戶線路的測試。
　　
　　在線測試功能
　　統計顯示，目前ADSL故障申告中，65%以上為用戶使用不當造成的終端故障，25％左右為線路質量故障，僅有10％的故障來自網絡側設備。可見，如何準確地定位ADSL申告故障，區分運營商設備故障和用戶自身設備故障，從而將維護人員從應付不及的外派維護任務中解救出來，是運營商寬帶運維工作中面臨的首要問題。
　　
　　另外，由于ADSL業務是利用雙絞線路為載體，在4.13KHz～1.104MHz的帶寬上劃分256個子通道進行數據傳輸，因此對線路質量十分敏感。噪聲、串擾、縱向不平衡、線路過長、絕緣不良等情況對低頻話音業務影響不大，但對高頻數據傳輸的影響非常大，再加上由于施工質量、線路老化等原因，部分用戶電話線路高頻特性受到嚴重損傷，直接影響了ADSL業務的使用和推廣。所以，在業務開通之前對用戶線路質量進行預評估，以保證用戶線路能夠承載ADSL業務，以及業務開通后能夠對線路故障快速準確地分析定位，也是加快申告響應速度和提高運維服務質量的重要保證。
　　
　　在線測試系統為運營商提供了一個直觀、有效、便捷的故障診斷處理平臺。
　　
　　1．線路預檢測功能
　　
　　在線測試系統提供的ADSL線路自動檢測功能，在無需Modem配合的情況下，可通過對普通電話用戶和空線對進行線路質量的預評估，從而在設備放號前，根據加載線路和直放線路的不同情況，提供用戶線路的預先測試功能，評估分析每一條用戶線的性能，鑒別其是否可以開通DSL業務，以及能達到的速率，從而有效地解決了人工選線的繁重工作。決定能否給用戶立即開通ADSL業務，主要是通過DMT測試評估線路能夠承載的最高速率，通過縱向平衡判定用戶環路反抗共模的能力，通過DMM測試線路對地絕緣是否正常，通過TDR測試線路的長度及故障的位置。（參見表1）
　　
　　表1 ADSL線路自動檢測項目列表
　　
　　ADSL線路自動檢測功能自動地對給定的用戶線路進行上述測試項目的測試，并對測試結果進行綜合分析，給出直觀明確的測試結論，比如“線路正常”、“線路短路”等用戶能夠清楚理解的用語，即使使用者不具備在線測試技術的專業知識也能輕松操作。同時，在線測試系統還可設置健康庫的功能，所有測試過的用戶線路數據都可以存入健康庫，使系統始終維護著線路的最新健康狀況，維護人員能夠隨時查詢了解線路的最新線況，從而在為用戶開通業務時做到有的放矢，大大改善業務開展的質量。
　　
　　2．故障定位/診斷功能
　　
　　在線測試系統應將物理層、鏈路層和應用/網絡層的測試技術有機融合，通過終端、線路、局端故障的三點定位準確判定出故障源，有效地解決規模網絡中故障定位的問題。通過寬帶線路測試，可以定位線路故障；通過ATU-C仿真測試，可以定位用戶Modem側故障；通過ATU-R仿真測試，可以定位局側DSLAM設備故障；通過PPPoE撥號測試和PING測試，可以定位BAS和ISP方向故障。（參見表2）
　　
　　表2 ADSL故障定位測試項目列表
　　
　　在線測試系統能夠直觀地顯示當前測試所在的網絡位置（局側、線路、用戶側等），并在測試結束后醒目地標識故障位置，方便維護人員進一步排查，同時也提供了多種測試模式，可選擇性地對網絡上某一位置進行測試，以適應不同的網絡拓撲情況。
　　
　　3. 其他測試功能
　　
　　除了對測試技術進行必要的整合之外，在線測試系統還可提供專業的測試功能，讓用戶自己組合所需的測試項目進行測試，這樣就增強了測試方案的靈活性。而批量測試的功能，不僅有效地利用了測試單元的處理能力，而且能夠支持多個測試單元的同時測試，緩解用戶數量增長對測試頻度造成的壓力。
　　
　　應用示例
　　在線測試系統應充分考慮運營商的業務流程和使用習慣，除了提供豐富的測試功能和測試模板外，還應提供定時測試、優先測試、全網線路質量統計報表等輔助功能。對于線路預檢測，可結合批量測試和定時測試的功能，在無人值守的情況下自動完成。優先測試的功能使得在批量測試過程中能夠對亟待測試的線路插入測試任務隊列優先進行，有效地協調了突發測試和例行測試之間的優先級矛盾。以下是一個在線測試系統的具體應用示例。
　　
　　在部署好測試設備和啟動相應的測試服務器之后，進入測試客戶端，便可以進入測試窗口，執行需要的測試過程，一般分為幾個步驟：
　　
　　（1）輸入要測試的用戶號碼，該號碼可以通過97接口獲得對應的DSLAM端口位置，也可以通過配置界面直接配置號碼與DSLAM端口的對應關系；
　　
　　（2）選擇測試模板開始測試，可選擇的測試模板包括線路質量測試、網絡側測試、用戶側測試等多種，分別針對不同的網絡位置或其組合進行測試；
　　
　　（3）測試過程中，當前測試所在的網絡位置（比如DSLAM、BAS、用戶環路、Modem等）會在網絡拓撲圖上閃爍顯示，讓維護人員直觀地了解測試進度和測試狀態；
　　
　　(4) 測試結束后，故障定位窗口將以圖形化的形式給出測試結論，顯著標識故障所處的網絡位置；
　　
　　（5）維護人員進入“具體信息”窗口可進一步查看各測試項的結果及故障原因描述，例如“線路短路故障”，并給出相應的測試圖示；
　　
　　（6）測試結束后，維護人員可以填寫相應的測試結果備注，以便將來參考，同時測試結果會載入歷史記錄庫，假如需要，也可轉入“健康庫”備案，以反應當前測試線路的最新線況。
　　
　　目前，一些廠商的在線測試系統經過運營商多個試驗局的使用，已經逐步走向成熟，設計上能夠滿足靈活的組網要求及適配不同的測試設備，功能上基本覆蓋了故障診斷測試的各種業務邏輯，操作上也盡量貼近了維護人員的使用習慣，必將擁有廣闊的應用前景。

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