ADSL互通性測試

　　隨著ADSL商用化程度的日漸提高，測試重點已從嚴格的一致性(Conformance)測試轉(zhuǎn)向了互通性（Interoperability）測試。DSL論壇的TR-048和TR-067互通性測試規(guī)范是目前業(yè)界通用的兩套測試標(biāo)準(zhǔn)，以保證由不同生產(chǎn)廠家所生產(chǎn)的ADSL設(shè)備之間，在滿足規(guī)定的基本數(shù)據(jù)吞吐量及性能要求條件下，實現(xiàn)完全的互連互通。 
第一個ADSL互通性測試規(guī)范的誕生

　　當(dāng)前，ADSL Modem基本上還處于和DSLAM捆綁銷售的方式，這是在早期設(shè)備采購時考慮到不同廠商間設(shè)備互通性方面可能會出現(xiàn)問題而采取的措施。當(dāng)寬帶用戶達到一定數(shù)量后，該方式的弊端也逐漸顯露了出來，如運營商的建設(shè)成本和維護成本過高，用戶無法選擇CPE等因素相對阻礙了ADSL應(yīng)用的快速普及。
　　2001年3月，由SBC、BellSouth、Verizon、Sprint等北美通信運營商發(fā)起并主導(dǎo)了對互通性測試規(guī)范的起草，2002年4月，DSL論壇通過了互通性測試規(guī)范TR-048，其核心內(nèi)容被ITU新一代的ADSL標(biāo)準(zhǔn)ADSL2所采用，標(biāo)準(zhǔn)號分別是G.992.3（G.dmt.bis）和G.992.4（G.lite.bis）。

　　TR-048是業(yè)界的第一個ADSL互通性測試規(guī)范，要求Modem在一系列嚴格的條件下，達到高性能的指標(biāo)要求。目前ADSL設(shè)備所進行的測試（包括入網(wǎng)測試），通常被叫做"性能測試及一致性測試"，即在同一標(biāo)準(zhǔn)的測試平臺上按同一測試規(guī)范測試得到的結(jié)果與設(shè)計要求保持一致。但是，在實際使用中雖然所有的Modem廠家都標(biāo)稱其產(chǎn)品與標(biāo)準(zhǔn)完全兼容并保證其下行速率可以達到ADSL標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的8Mbit/s，但是在和DSLAM配合使用時，還是無法避免兼容性方面的問題，如容易掉線、建鏈時間過長、速率無法達到標(biāo)稱值、抗干擾能力差等。TR-048是一個充分考慮運營商需要的測試規(guī)范，被稱為DSL工業(yè)"一個里程碑式的成果"。

TR-048測試規(guī)范要點

測試條件

　　TR-048要求ATU-C設(shè)備必須在25.875~1104kHz頻段內(nèi)提供20.4dBm的傳輸功率，否則將不適用于該測試規(guī)范。TR-048中的ClusterA部分適用于北美，ClusterB部分適用于歐洲。測試中使用的線路模擬器應(yīng)當(dāng)根據(jù)TR-048的附錄A.1.中定義的標(biāo)準(zhǔn)進行微調(diào)以使模擬線路中的衰減達到標(biāo)稱值。噪聲應(yīng)根據(jù)G.996.1[2]中定義的方式從一個高阻抗網(wǎng)絡(luò)同時注入到環(huán)路的兩端，注入的噪聲應(yīng)根據(jù)TR-048的附錄A.2.中定義的標(biāo)準(zhǔn)進行適當(dāng)?shù)奈⒄{(diào)（雖然串?dāng)_模式Y(jié)應(yīng)在噪聲從單端注入下使用，但依照TR-048文檔中的說明，可使噪聲從兩端同時注入來縮短測試時間）。

　　所有環(huán)路測試中DSLAM端口設(shè)置必須達到如表1所列的要求。



 

　　DSLAM必須內(nèi)置局端分離器，否則應(yīng)使用符合G.992.1[1]附錄E或者ETSITS101 952 [8]中規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)的外置局端分離器。

　　測試應(yīng)使用不同環(huán)路長度進行。測試開始時應(yīng)先斷開CPE和DSLAM之間的連接，然后設(shè)定線路仿真器的噪聲余量和環(huán)路長度，CPE再連接DSLAM。測試中，Modem必須在60s內(nèi)完成訓(xùn)練過程并成功激活。訓(xùn)練完成60s后，記錄上下行速率和噪聲余量，其間Modem應(yīng)一直處于激活狀態(tài)。然后改變線路仿真器的噪聲余量和環(huán)路長度，再次測試直至所有環(huán)路長度都測試完畢。每項測試過程中Modem不應(yīng)重啟或失步，否則需重測；如果Modem不能成功激活，則測試失敗；如果測試過程中出現(xiàn)假訓(xùn)練，即當(dāng)Modem成功激活后在60s內(nèi)又開始重新訓(xùn)練，而且第二次訓(xùn)練失敗，則測試失敗；如果60s內(nèi)訓(xùn)練失敗，則測試失敗。每項進行一次以獲得參數(shù)。在自適應(yīng)速率測試中，如果下行小于96kbit/s或上行小于32kbit/s，測試可重復(fù)3次，如果重新測試中下行或上行達標(biāo)，則記錄相應(yīng)數(shù)據(jù)，否則視為不通過。

主要測試條目

物理層測試

　　（1）不限速情況下的環(huán)路測試在不同長度的直通環(huán)路上加載噪聲，測試CPE的最大激活速率，此時DSLAM上設(shè)置的是最大速率。加載的噪聲有白噪聲、24路HDSL噪聲、24路DSL（ISDN）噪聲、5路T1噪聲；

　　（2）固定速率情況下的環(huán)路測試在不同長度的直通環(huán)路上加載噪聲，測試CPE的最大激活速率，此時DSLAM上設(shè)置的是固定速率；

　?。?）標(biāo)準(zhǔn)環(huán)路全速率測試北美采用CSA#4標(biāo)準(zhǔn)環(huán)路，歐洲采用ANSI13標(biāo)準(zhǔn)環(huán)路。在該環(huán)路上加載噪聲，測試CPE的最大激活速率，此時DSLAM上設(shè)置的是最大速率；

　?。?）橋接抽頭測試在一直通環(huán)路上加上不同距離的橋接，并加載白噪聲，測試CPE的最大激活速率，此時DSLAM上設(shè)置的是最大速率；

　　（5）長時間壓力測試非破壞性條件下，Modem失效或失敗測試（最少8h，強制通過）。

　　此外還有DSL噪聲尖峰／浪涌測試、電氣兼容性測試、ADSL功能測試等。

　　高層測試

　?。?）ATM連接測試；

　?。?）3層以太網(wǎng)或USB接口RFC2684橋接方式（吞吐量、響應(yīng)時間測試），主要有PPPoE端到端連接測試、PPPoA端到端連接測試、RFC2363端到端連接測試等。

測試精度要求

　?。?）白噪聲平臺為-140dBm/Hz（12~2208kHz）；

　　（2）線路仿真器的平均絕對誤差小于0.5dB；

　　（3）噪聲水平的平均絕對誤差小于0.5dB，噪聲為高斯分布，功率因子大于5；

　　（4）需提供針對線路仿真器及噪聲源的誤差補償（FineDataRateAdjustment）。

TR-067--ADSL2/2+測試規(guī)范

　　2004年5月，DSL論壇發(fā)布了TR-067測試規(guī)范作為TR-048的升級版本，它增加了對噪聲余量表現(xiàn)的關(guān)注，因為噪聲余量對實際數(shù)據(jù)傳輸速率有很大的影響。此外，驗證噪聲余量是否正確可以利用CRC錯誤數(shù)來檢測，因此CPE能否準(zhǔn)確報告CRC錯誤也是一項測試內(nèi)容。

　　在TR-067中任何物理層速率測試都必須遵循如下規(guī)則：（1）如果任意測試子項報告的噪聲余量小于4dB，則該項測試部分為失敗。例如A.1.5.1部分共有80個測試子項，只要有一個測試子項的結(jié)果中噪聲余量小于4dB，那么A.1.5.1測試部分就是失敗的。（2）一個測試部分中必須有90%以上的測試結(jié)果中噪聲余量要大于等于5dB。（3）一個測試部分中必須有75%以上的測試結(jié)果中下行噪聲余量要大于等于6dB。

　　此外，一些新的測試項目也加入到TR-067中，如在線重配置、功率控制和實時線路診斷等，都是針對ADSL2的新特性所提出的。考慮到ADSL2/2+支持更長的距離和更高的速率，物理層測試的環(huán)路長度和標(biāo)準(zhǔn)速率都比原來有所提高。歐洲方面提出的ADSLoverISDN測試要求也被寫入TR-067的附錄B中。

ADSL互通性測試環(huán)境

　　根據(jù)測試規(guī)范，TR-048測試規(guī)范中共有1000多個測試子項，如果全部采用人工測試的話工作量可能需要幾個人月。因此，業(yè)界普遍采用自動化測試方法，利用計算機控制測試的全過程并對測試結(jié)果進行分析和比對。整套測試環(huán)境由控制臺、線路仿真器、噪聲發(fā)生器和網(wǎng)絡(luò)流量發(fā)生器組成，被測設(shè)備為DSLAM和CPE，由控制臺通過TCL（ToolCommandLanguage）腳本來控制測試儀表和被測設(shè)備進行測試，實現(xiàn)整個過程無需人工干預(yù)，如圖1所示。目前業(yè)界能提供整套TR-048和TR-067解決方案的有思博倫通信公司。 


 

　　自動化測試程序可以用C/C++或TCL語言編寫，測試設(shè)備廠商一般都提供了相應(yīng)的API接口。對于運營商來說，最大的障礙來自于控制DSLAM和從它上面讀取端口參數(shù)，因為有多家廠商的DSLAM和CPE，所以無法使用某一家廠商的現(xiàn)有程序，只能自己開發(fā)。一般利用SNMP或命令行CLI來對DSLAM進行操作，前者最為方便，但廠商必須提供詳細而又準(zhǔn)確的MIB參數(shù)；后者非常靈活，但對腳本的開發(fā)人員要求較高，需要熟悉DSLAMCLI的命令格式并進行復(fù)雜的字符串分析。測試結(jié)果可保存為Excel格式文件，非常直觀。 
　　ADSL互通性測試對于運營商進一步發(fā)展寬帶用戶的意義非比尋常，TR-048和TR-067測試規(guī)范為測試人員提供了很好的測試用例，國內(nèi)已有多家單位進行了類似的測試。例如，上海電信新業(yè)務(wù)拓展中心曾和思博倫通信公司合作，對上海目前使用的主流ADSLModem和DSLAM進行了TR-048規(guī)范的測試，并開發(fā)了完善的自動化測試程序，可以適應(yīng)多家廠商不同種類的DSLAM，在較短的時間內(nèi)得到大量有價值的數(shù)據(jù)。