DSL宽带技术的相关问题及测试探讨

2019-11-04 22:54:35

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供稿：网友

　　一、网络飞速发展运维压力增大
　　DSL宽带技术，尤其是ADSL技术因其能够充分利用现有的电话铜缆资源，在开通话音业务的同时就能向用户快速有效地部署宽带业务，因此正成为传统电信运营商新的利润增长点。但是在ADSL业务快速发展、用户量不断膨胀的同时，对ADSL网络的运行维护工作也给运营商带来了巨大挑战。在当前阶段，比起增加业务种类，如何进一步提高运维工作水平、提升宽带服务质量已经成为运营商更为关注的问题。
　　
　　ADSL维护工作中常见故障可以概括为如下三类：1.客户端故障。据统计，在所有ADSL宽带接入故障中，用户侧PC、Modem等设备的故障占有比例最大；2.用户线路故障。ADSL业务是承载在原有的电话线上，实际线路的维护工作主要围绕两个方面开展：一是在ADSL业务开通前要有效地对线路质量进行评估，测试其是否满足ADSL业务开通的要求,二是准确、快速地定位线路故障；3.局端设备故障。局端设备，包括BRAS、DSLAM等设备，作为用户接入Internet的核心设备，对于用户的上网质量起着至关重要的作用，因此，必须要快速的定位发生故障的设备，使得维护人员在尽量短的时间内，恢复用户的业务。
　　
　　对以上各环节出现的故障，目前的解决方式是，几乎所有的报障都需要运营商的维护人员上门维护解决，但是由于能够利用的故障检测和验证手段非常有限，各个排障环节相互独立，没有共享信息，因而导致故障定位不准、维护界面不清楚、故障处理周期长等后果。目前业界已经有非常多的针对ADSL线路进行测试的方法，能够实现对线路的开通和自动测试。但是，对于运营商而言，更重要的是必须选择一种最适合实际运营的方案，要能够对整个ADSL网络进行综合的业务判定、故障定位，而不仅仅只是对线路的测试。因此，构建一套包括ADSL自动测试、故障定位及专家诊断机制等功能在内的宽带故障诊断系统对电信运营商而言，显得尤为必要，非凡是在故障定位和排障方面，系统应该能够提供全业务通路的维护治理。
　　
　　二、ADSL故障诊断全面解决之道
　　针对ADSL网络的特点，宽带故障诊断系统应该从用户端、线路和局端设备等三个方面提供故障诊断的解决方案。
　　
　　1.线路测试诊断
　　
　　快速排查线路故障、保证线路运行质量是运维工作中非常重要的内容，系统需要实现对线路的窄带、宽带特性、传输特性等不同层面特性的自动测试，不仅要完成故障定位、例行检测等日常维护工作，而且还要实现业务开通前对线路质量的预评估等工作。
　　
　　电话线路承载的电话语音信号的频率最高为3.4kHz，因此噪声、串扰、纵向不平衡、绝缘不良等情况对正常通话影响不大。但ADSL业务利用电话线路为载体，是在4kHz-1.1MHz的高频段划分子通道进行数据传输，因此噪声、串扰、纵向不平衡、线路过长、绝缘不良等情况都会对高频数据传输造成很大影响，所以线路承载高频数据信号的能力和质量成为影响ADSL使用效果的主要原因。传输线路的质量是影响ADSL业务效果好坏的最重要因素。由于施工质量、线路老化等原因，有的电话线路高频特性受到严重损伤，不能开通ADSL业务；有的线路勉强开通后，上网速度慢、经常掉线，造成用户不满，直接影响了ADSL业务的推广。因此，为保障ADSL用户的正常使用，必须在开通ADSL前对用户线路的各项性能进行全面的检测，而在业务开通后，及时定位线路故障、发现故障原因则是运维工作的重点内容。
　　
　　从运行维护角度来看，宽带故障诊断系统对用户线路的测试功能主要可方便地提供以下几类服务：对线路进行预选，评估线路可提供的DSL服务质量和等级；故障判定，对运行中出现的故障迅速定位并予以解决；长期维护，对大量在线用户线路进行定期维护；收集详尽的用户线路资料，并对资料进行归类和存储，也可为其它业务的开通提供依据。
　　
　　在目前国内运营商已有的线路条件下，影响ADSL使用性能的因素主要表现在以下几个方面：
　　
　　（1）线缆规格和长度。DSL工作的频率越高，衰减越大；线径越细，衰减越大；线路越长，衰减越大。因此，线路越长，DSL的传输速率越低。
　　
　　（2）桥接抽头。在窄带通信工程上，为了灵活地分配电缆中的线对，常做有桥接抽头。在桥接点上会出现一个阻抗不匹配的反射点，对传输信号将产生回波，影响ADSL传输性能。
　　
　　（3）背景噪声和其它各种干扰因素。包括高斯分布的白噪声，一条电缆中线对之间产生的信号串扰和电力线、工业电器、无线电信号等的感应噪声。
　　
　　（4）电缆损伤，电话线自身的损伤对ADSL传输影响也比较大，损伤包括断路、短路、浸水、分岔、断裂、接头、老化等，有些仅仅影响性能，有些对于ADSL传输则是致命的。
　　
　　由此可见，系统对线路进行测试应该完成用户线特性参数测量，包括用户线长度、桥接抽头（BfidgeTap）、线路损伤、背景噪声、线路串扰（CrossTalk）等；还应实现DSL参数测量和评估，包括最大连接速率、上/下行速率、噪声容限（NoiseMargin）、衰减、远/近端串扰等。在此基础上，系统还要支持局端、用户端仿真功能，并测试上层业务的互通，如ipPing、FTP等测试，这些功能都能支持对故障的定位。
　　
　　2.客户端故障诊断
　　
　　在ADSL运维工作中，由于ADSL用户端引起的故障占所有ADSL故障的比例最大，因此准确、自动、快速地对用户侧故障的诊断是运维工作中非常重要的内容，尤其是当用户规模超过一定数量后，单纯手工维护和派工到现场的维护方式将会给运营商带来巨大的运维成本压力。
　　
　　ADSL客户端设备涉及到用户上网用的PC、ADSLMODEM等系统，上网方式以PPPoE虚拟拨号上网的用户为多，因此用户端的故障将主要集中在PC系统的软、硬件、MODEM以及网络连通性等内容。系统应对这些内容进行全面测试，系统应该实现对用户端故障的定位，明确故障维护界面，并根据测试结果对故障进行锁定。在宽带接入网维护工作中，客户端故障诊断软件的应用，可以大大降低ADSL用户端的故障申告，减少盲目派修。
　　
　　3.局端设备故障诊断
　　
　　ADSL局端设备包括DSLAM、BRAS等，都是用户连接到Internet的要害接入设备，一般来说，局端设备发生故障的频率很低，但是由于一台局端设备承担了多个用户宽带接入的任务，因此，必须要对局端设备进行准确的故障定位，以对ADSL故障的排查提供指导。由于目前局端设备涉及到众多厂家，各厂家设备接口类型也各不相同，因此需要系统提供支持各厂家的不同类型接口，实现对不同局端设备的数据采集、分析等功能，进行故障定位和诊断。对于重点客户、区域等系统还应该提供对其连接的局端设备的定时检测功能，以便及早发现问题，保证对其的服务质量，提高电信运营商的信誉度，提升用户满足度。
　　
　　4.专家诊断分析
　　
　　完整的宽带运维系统，应该具备完善的专家系统，把运维工作中的经验进行及时总结，对各项不同数据进行多元化诊断策略，从而提供专业化的分析诊断结果和排障建议，并通过故障原因、服务影响分析等功能应用，为业务策略的调整和网络的规划等提供参考数据。
　　
　　除以上功能外，系统应该通过与故障申告系统互联，进一步实现障碍的集中受理、自动派单和统一治理，实现对所覆盖范围内的ADSL用户进行集中、自动的故障诊断测试。

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