经验交流：ADSL的线测试技术及应用

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　　在线测试技术作为宽带运维系统中承担故障定位、故障诊断重任的关键环节，其应用已成为ADSL运营商密切关注的热点之一。
　　

　　编者按：中国的ADSL市场规模已经突破1000万线，运营商在感受市场增长所带来的欣喜的同时，也实实在在地感受到了管理日益庞大的DSLAM网元和用户数量的巨大压力，运维方式的相对滞后已成为运营服务质量提升的最大障碍。如果不能很好地解决这一难题，必将严重影响宽带接入市场的进一步发展。本期“新通信”特选专家文章两篇，试图从在线测试、远程Modem管理两方面对ADSL宽带运维模式进行探讨。
　　
　　构建全方位、自动化、智能化的宽带运维系统，是运营商和制造商应对用户规模迅速增长带来的运维挑战的解决方案。在线测试技术及其应用平台作为宽带运维系统中承担故障定位、故障诊断重任的关键环节，其实施方案和实际效用已成为目前ADSL应用领域的热点之一，很多运营商就此展开了测试、试验局建设，甚至部分已投入商用。
　　
　　在线测试系统设计
　　ADSL在线测试系统用于对ADSL用户集中的、自动的故障测试与诊断，通过与用户故障处理系统（112系统）互联，进一步实现ADSL故障的集中受理、集中派修和集中管理。作为宽窄带业务统一的用户服务平台，ADSL在线测试系统实现了用户故障处理系统针对ADSL用户的集中测试。目前基于宽带测试单元（Test Unit）的在线测试系统必须具备以下功能：
　　
　　● 线路自动抓取和自动释放能力；
　　
　　● 测内、测外、搭接、多线对测试等多种抓线方式；
　　
　　● 线路窄带12项测试能力；
　　
　　● 宽带性能（TDR、DMT、噪声、PSD、串扰等）测试的能力；
　　
　　● ATUC、ATUR仿真测试的能力；
　　
　　● 协议仿真测试的能力，如PPPoE拨号，PING测试等；
　　
　　● 与原有112系统、97系统接口的能力。
　　
　　测外线时，抓线点位置非常重要。如果测试线路上存在分离器，则实际线路测试中将无法进行正常有效的测量。所以，DSLAM在设计抓线功能时可将测外线时的抓线点放置在局端分离器之前，有效地保证测试结果的正确性。在不同的组网模式下，抓线命令的发起者可能位于不同的位置，所以应具备丰富的抓线接口，既可将抓线命令以TL1命令的方式直接下发到DSLAM上执行，也可以以APP命令的方式通过DSLAM网管进行转发。
　　
　　另外，为了有效降低宽带测试单元的采购成本，DSLAM设备应提供级联抓线和测试的功能，只要在级联的根网元上配备一台宽带测试单元，则级联的所有DSLAM设备都可以共享该测试单元进行测试，这样将大大降低每线新增的测试成本。
　　
　　同样是出于不同组网方式的考虑，宽带测试单元接收测试命令和返回测试结果既可以通过独立的测试网络与测试服务器直接通信，也可以借助DSLAM带内网管通道跨越DSLAM设备和网管服务器与测试服务器通信，从而减少搭建和维护测试专用网络的额外开销。
　　
　　为了使在线测试系统能够与112系统无缝兼容，在线测试系统还应提供与112系统和97系统的接口，可以直接使用电话号码、直列位、DSLAM物理端口标识等多种方式发起对用户线路的测试。
　　
　　在线测试功能
　　统计显示，目前ADSL故障申告中，65%以上为用户使用不当造成的终端故障，25％左右为线路质量故障，仅有10％的故障来自网络侧设备。可见，如何准确地定位ADSL申告故障，区分运营商设备故障和用户自身设备故障，从而将维护人员从应付不及的外派维护任务中解救出来，是运营商宽带运维工作中面临的首要问题。
　　
　　另外，由于ADSL业务是利用双绞线路为载体，在4.13KHz～1.104MHz的带宽上划分256个子通道进行数据传输，因此对线路质量十分敏感。噪声、串扰、纵向不平衡、线路过长、绝缘不良等情况对低频话音业务影响不大，但对高频数据传输的影响非常大，再加上由于施工质量、线路老化等原因，部分用户电话线路高频特性受到严重损伤，直接影响了ADSL业务的使用和推广。所以，在业务开通之前对用户线路质量进行预评估，以保证用户线路能够承载ADSL业务，以及业务开通后能够对线路故障快速准确地分析定位，也是加快申告响应速度和提高运维服务质量的重要保证。
　　
　　在线测试系统为运营商提供了一个直观、有效、便捷的故障诊断处理平台。
　　
　　1．线路预检测功能
　　
　　在线测试系统提供的ADSL线路自动检测功能，在无需Modem配合的情况下，可通过对普通电话用户和空线对进行线路质量的预评估，从而在设备放号前，根据加载线路和直放线路的不同情况，提供用户线路的预先测试功能，评估分析每一条用户线的性能，鉴别其是否可以开通DSL业务，以及能达到的速率，从而有效地解决了人工选线的繁重工作。决定能否给用户立即开通ADSL业务，主要是通过DMT测试评估线路能够承载的最高速率，通过纵向平衡判断用户环路抵抗共模的能力，通过DMM测试线路对地绝缘是否正常，通过TDR测试线路的长度及故障的位置。（参见表1）
　　
　　表1 ADSL线路自动检测项目列表
　　
　　ADSL线路自动检测功能自动地对给定的用户线路进行上述测试项目的测试，并对测试结果进行综合分析，给出直观明确的测试结论，比如“线路正常”、“线路短路”等用户能够清楚理解的用语，即使使用者不具备在线测试技术的专业知识也能轻松操作。同时，在线测试系统还可设置健康库的功能，所有测试过的用户线路数据都可以存入健康库，使系统始终维护着线路的最新健康状况，维护人员能够随时查询了解线路的最新线况，从而在为用户开通业务时做到有的放矢，大大改善业务开展的质量。
　　
　　2．故障定位\诊断功能
　　
　　在线测试系统应将物理层、链路层和应用/网络层的测试技术有机融合，通过终端、线路、局端故障的三点定位准确判断出故障源，有效地解决规模网络中故障定位的问题。通过宽带线路测试，可以定位线路故障；通过ATU-C仿真测试，可以定位用户Modem侧故障；通过ATU-R仿真测试，可以定位局侧DSLAM设备故障；通过PPPoE拨号测试和PING测试，可以定位BAS和ISP方向故障。（参见表2）
　　
　　表2 ADSL故障定位测试项目列表
　　
　　在线测试系统能够直观地显示当前测试所在的网络位置（局侧、线路、用户侧等），并在测试结束后醒目地标识故障位置，方便维护人员进一步排查，同时也提供了多种测试模式，可选择性地对网络上某一位置进行测试，以适应不同的网络拓扑情况。
　　
　　3. 其他测试功能
　　
　　除了对测试技术进行必要的整合之外，在线测试系统还可提供专业的测试功能，让用户自己组合所需的测试项目进行测试，这样就增强了测试方案的灵活性。而批量测试的功能，不仅有效地利用了测试单元的处理能力，而且能够支持多个测试单元的同时测试，缓解用户数量增长对测试频度造成的压力。
　　
　　应用示例
　　在线测试系统应充分考虑运营商的业务流程和使用习惯，除了提供丰富的测试功能和测试模板外，还应提供定时测试、优先测试、全网线路质量统计报表等辅助功能。对于线路预检测，可结合批量测试和定时测试的功能，在无人值守的情况下自动完成。优先测试的功能使得在批量测试过程中能够对亟待测试的线路插入测试任务队列优先进行，有效地协调了突发测试和例行测试之间的优先级矛盾。以下是一个在线测试系统的具体应用示例。
　　
　　在部署好测试设备和启动相应的测试服务器之后，进入测试客户端，便可以进入测试窗口，执行需要的测试过程，一般分为几个步骤：
　　
　　（1）输入要测试的用户号码，该号码可以通过97接口获得对应的DSLAM端口位置，也可以通过配置界面直接配置号码与DSLAM端口的对应关系；
　　
　　（2）选择测试模板开始测试，可选择的测试模板包括线路质量测试、网络侧测试、用户侧测试等多种，分别针对不同的网络位置或其组合进行测试；
　　
　　（3）测试过程中，当前测试所在的网络位置（比如DSLAM、BAS、用户环路、Modem等）会在网络拓扑图上闪烁显示，让维护人员直观地了解测试进度和测试状态；
　　
　　(4) 测试结束后，故障定位窗口将以图形化的形式给出测试结论，显著标识故障所处的网络位置；
　　
　　（5）维护人员进入“详细信息”窗口可进一步查看各测试项的结果及故障原因描述，例如“线路短路故障”，并给出相应的测试图示；
　　
　　（6）测试结束后，维护人员可以填写相应的测试结果备注，以便将来参考，同时测试结果会载入历史记录库，如果需要，也可转入“健康库”备案，以反应当前测试线路的最新线况。
　　
　　目前，一些厂商的在线测试系统经过运营商多个试验局的使用，已经逐步走向成熟，设计上能够满足灵活的组网要求及适配不同的测试设备，功能上基本覆盖了故障诊断测试的各种业务逻辑，操作上也尽量贴近了维护人员的使用习惯，必将拥有广阔的应用前景。

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