“次世代网络”线路测试解决方案浅谈

2014-12-16 15:06:29来源: eccn 关键字:次世代网络  线路测试  电信

随着电信系统业者逐渐拥抱“次世代网络”(NGN:Next Generation Network),这种以因特网通讯协议(IP)为基础的网络,将取代旧有的“公众交换电话网络”(PSTN:public switched telephone networks),并同时传送语音与数据。最普遍的情境是将朝全数字化的线路进化,而且以“封包”(packaged)的方式把语音讯号透过用户终端装置,采因特网语音(VoIP:Voice over Internet Protocol)的数字用户回路(DSL)数据串流来传送。为了能替这些网络做好准备,系统业者需要导入新的测试和诊断措施,以便能找出线路中的干扰和问题。也就是基于这个原因,使得高度整合的“金属线路检测”(MELT:Metallic Line Testing)芯片组解决方案能在此发挥功效与弹性。

【图一】面对把传统的ATM-DSLAMs网络改朝换代到具有弹性和成本效益的IP式网络,在这种全数字回路(ADL)的中,需要有崭新的线路测试解决方案

传统上,接取网络都划分为电话网络(即PSTN)以及宽带数据网络(如异步传输模式ATM网络与IP网络)两大区块,但在网络聚合的趋势下,使得网络基础建设朝整并合一的方向迈进。而在这过渡期间,阶段性的解决方案仍有其必要,以期能藉由数字用户线存取多任务器(DSLAM:Digital Subscriber Line Access Multiplexers),来同时提供传统的“一般旧式电话服务”和“整合服务数字网络”(POTS/ISDN),以及语音通话等服务。有了这种纯数字联机的网络之后,就可以称得上是“全数字回路”(ADL:All Digital Loop)了。其所带来的好处,像是降低网络复杂度以及节省成本,都是显而易见的,然而对于让用户回路的监测与频宽数据的传输得以并行则是一大挑战。不仅如此,所有过渡阶段中的每一个环节与步骤,都要能满足各种配套措施,否则将衍生许多难以捉摸的问题。举例来说,电信系统业者就会以分歧器(splitters)来维持原有的PSTN/POTS结构,藉此逐渐过渡到NGN的架构。在这样的情形下,具有弹性的MELT解决方案也要能符合同时与POTS并联的网络架构,才能协助业者掌握旗下的所有网络。

2a

2b

【图二】既有网络基础建设的线路测试方法(2a),以及新一代的全数字网络之线路测试方法(2b,不含PSTN/POTS)

在传统的网络中,测试工作一般都是定期在POTS线路的某些工程阶段中或特定失误发生时才会进行。过去所采用的方法是透过POTS线路卡(linecard)继电器矩阵(relay matrix)的方式,把外部测试服务器连接到中央测试头端。尔后取而代之的则是,以更先进的POTS芯片组内建之完整测试机制来负责,并藉此省下购置具有继电器矩阵的昂贵测试头端(test heads)。不论是哪一种方式,都可以在三十秒内找出线路的问题,并且得知其传输质量是否符合要求,或者其讯号端点的情形,像是短路开路(译注:线路没接上终端装置),或断路(译注:线路断线)等。

SELT、DELT,以及MELT

在当今的DSL联机环境中,传统的测试方法是不可行的,毕竟在POTS中还有包括继电器矩阵与中央测试头端等硬件已不复存在了。像是可能就在路边的DSLAM,这种安装在远程的DSL线路卡,就无法在现有的测试架构中达成。基于种种诸如此类的因素,使得业者必须面临许多的挑战。非但如此,没有足够的方法可供用以进行DSL线路的测试,也是令业者深感头痛的来由。实际的做法是从中央机房的传输埠里,透过线路送出DSL测试讯号,然后把反射回来的讯号藉由掌握或比对某些特定参数来分析讯号结果。这些测试称之为单端线路检测(Single-Ended Line Testing),简称为SELT。其它线路测试方式则需要在两端都安装DSL调制解调器,称之为双端线路检测(Dual-Ended Line Testing),简称为DELT。由于DSL的讯号是透过互感器来耦合,因此,不论是利用SELT还是DELT方式,都很难找出非对称的错误以及接地的问题。所以,为了要有效地除错并提供独立且直接的个别线路存取,具有整合MELT功能的硬件就有其必要了。在宽带的量测上,SELT和DELT都是很有用的方式,这些方式可以检测出与频率无关的参数结果,诸如线路衰减、串讯(crosstalk)和外部噪声等。然而,这些方式只有在结合MELT的解决方案下, 才能确实的检测出线路中所有的物理参数。

MELT解决方案强化了既有SELT对于ADSL与VDSL的检测,使得系统业者能充分掌握用户回路的传输情形,包括:线路距离和传输速率、桥接分接点(bridge tap)侦测,以及串讯分析等相关信息与数据。此外,MELT解决方案可以提供对于电磁波的潜在重迭信息,甚至是已知射频干扰(RFI:radio frequency interference),并藉此推算出线路中可能出现干扰的位置。

如果系统业者要把MELT的功能套用到次世代网络中,则必须把符合的硬件直接整合到DSL的线路卡里。这些额外的电路成本与电路板空间,要尽可能的降到最低,而MELT硬件对DSL服务的影响也要尽可能的减少。

网络测试的需求

在网络基础建设中,监视每一个用户回路的不寻常与错误,并且在安装时提供必要的支持以及定期的防潮电流传送(wetting currents)(提供低电量的讯号,用以预防线路因潮湿而老化或氧化),都是非常重要的工作。这些馈送的电流讯号可以让POTS线路的传输质量“有朝气有活力”,但在xDSL的环境里却没此必要。

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关键字:次世代网络  线路测试  电信

编辑:什么鱼 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/Test_and_measurement/2014/1216/article_10367.html
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