CN101141358B

CN101141358B - 一种预估dsl最大建链速率的方法和系统

Info

Publication number: CN101141358B
Application number: CN2007101654328A
Authority: CN
Inventors: 姚良; 陈文�; 沈世锦; 李浩琳
Original assignee: China Telecom Corp Ltd
Current assignee: China Telecom Corp Ltd
Priority date: 2007-10-26
Filing date: 2007-10-26
Publication date: 2010-06-09
Anticipated expiration: 2027-10-26
Also published as: CN101141358A

Abstract

一种预估DSL最大建链速率的方法和系统，包括：访问DSL局端设备，读取用户DSL链路参数，包括：上下行实际速率C_cnt，上下行最大可达速率C_rd和上下行噪声余度SNR_rmn；根据上下行实际速率C_cnt和上下行噪声余度SNR_rmn，计算实时上下行最大可达速率C_cal，即C_cal＝C_cnt+K＊SNR_rmn，其中，K为与信道带宽B有关的常数；从采集的上下行最大可达速率C_rd和计算的实时上下行最大可达速率C_cal中取非零最小值作为最终预估最大可达速率取值。本发明可以准确预估DSL线路最大带宽，且不应影响用户的正常使用，实施成本低。

Description

一种预估DSL最大建链速率的方法和系统

技术领域

本发明涉及DSL宽带接入领域，实现了在现网环境中，准确预评估线路能提供的最大、稳定的DSL建链速率的方法和系统。本发明适用于ADSL2/ADSL2+/VDSL/VDSL2等接入技术。

背景技术

DSL线路带宽预评估主要应用于：评估电信发展宽带业务的潜力；用户申请DSL、升速、IPTV前的评估；作为线路整治、规划的主要依据。目前，主要通过网管读取DSL建链参数中的“最大可达速率”来评估线路的带宽能力，以及在DSL局端安装外置宽带测试设备来进行速率评估。

然而，由于“最大可达速率”会随着线路环境(特别是噪声)的变化而变化，所以只读取一次参数是无法准确判断线路实际最大且稳定的带宽值，另外，部分DSL局端设备“最大可达速率”仅是建链时的值，不随着线路环境的变化而变化。

此外，利用外置宽带测试设备判断线路的最大带宽有一定局限性，因为：测试时间长，且需要中断业务测试，会影响用户的使用，所以无法跟踪线路环境的变化；测试设备测得的线路噪声是局端的，不能区分用户侧的噪声(局端噪声对下行速率影响较小，用户端噪声对下行速率影响较大)。

因此，电信运营商需要一种能准确预估DSL线路最大带宽的方法，且不应影响用户的正常使用，实施成本低。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种预估DSL最大建链速率的方法和系统，可以准确预估DSL线路最大带宽，且不应影响用户的正常使用，实施成本低。

为了解决上述问题，本发明提出了一种预估DSL最大建链速率的方法，包括：

(1)访问DSL局端设备，读取用户DSL链路参数，包括：上下行实际速率C_cnt，上下行最大可达速率C_rd和上下行噪声余度SNR_rmn；

(2)根据上下行实际速率C_cnt和上下行噪声余度SNR_rmn，计算实时上下行最大可达速率C_cal，即C_cal＝C_cnt+K＊SNR_rmn，其中，K＝B/3，B为信道带宽；

(3)从采集的多组上下行最大可达速率C_rd和计算的多组实时上下行最大可达速率C_cal中取非零最小值作为最终预估最大可达速率取值。

进一步，上述预估DSL最大建链速率的方法还可具有以下特点，步骤(2)中，当给定预留的信噪比SNRtar时，确定Ccal＝Ccnt+K＊(SNRrmn-SNRtar)。

进一步，上述预估DSL最大建链速率的方法还可具有以下特点，步骤(3)中，由预估模块从每组采集到的上下行最大可达速率C_rd和计算的实时上下行最大可达速率C_cal中取最小值作为预估上下行最大可达速率；然后，由预估模块从多组所述预估上下行最大可达速率中取非零最小值作为最终预估最大可达速率取值。

进一步，上述预估DSL最大建链速率的方法还可具有以下特点，步骤(3)中，当一组中C_rd(i)和C_cal(i)之差超过设定的阈值时，则取C_rd(i)作为预估上下行最大可达速率，i为整数。

进一步，上述预估DSL最大建链速率的方法还可具有以下特点，步骤(3)中，从多组采集到的上下行最大可达速率C_rd中取非零最小值，以及从多组计算的实时上下行最大可达速率C_cal中取非零最小值，然后再从上述两个最小值中取相对小的值作为最终值。

一种预估DSL最大建链速率的系统，包括：

信息模块，用于保存用户DSL链路参数，所述参数包括：上下行实际速率C_cnt，上下行最大可达速率C_rd和上下行噪声余度SNR_rmn；

采集模块，用于访问DSL局端设备的信息模块，读取所述用户DSL链路参数；

计算模块，用于根据上下行实际速率C_cnt以及上下行噪声余度SNR_rmn计算实时上下行最大可达速率C_cal，即C_cal＝C_cnt+K＊SNR_rmn，其中，K＝B/3，B为信道带宽；以及

预估模块，用于从采集到的多组上下行最大可达速率C_rd和计算的多组实时上下行最大可达速率C_cal中取非零最小值作为最终预估最大可达速率取值。

进一步，上述预估DSL最大建链速率的系统还可具有以下特点，当给定预留的信噪比SNR_tar时，所述计算模块计算实时上下行最大可达速率C_cal＝C_cnt+K＊(SNR_rmn-SNR_tar)。

进一步，上述预估DSL最大建链速率的系统还可具有以下特点，预估模块用于从每组采集到的上下行最大可达速率C_rd和计算的实时上下行最大可达速率C_cal中取非零最小值作为预估上下行最大可达速率；以及用于从多组所述预估上下行最大可达速率中取非零最小值作为最终预估最大可达速率取值。

进一步，上述预估DSL最大建链速率的系统还可具有以下特点，当一组中C_rd(i)和C_cal(i)之差超过设定的阈值时，所述预估模块取C_rd(i)作为预估上下行最大可达速率。

进一步，上述预估DSL最大建链速率的系统还可具有以下特点，预估模块用于从多组采集到的上下行最大可达速率C_rd中取非零最小值，以及从多组计算的实时上下行最大可达速率C_cal中取非零最小值，然后再从上述两个最小值中取相对小的值作为最终值。

与现有技术相比，本发明可以准确预估DSL线路最大带宽，且不应影响用户的正常使用，实施成本低。

附图说明

图1为实施例中预估DSL最大建链速率的方法流程图。

在下面的描述中，为了解释的目的，阐述大量特定的细节，以便帮助完全了解系统、方法、设备等。然而，可以显而易见的是，可以实践所述的例子，而没有这些特定的细节。在其它的例子中，为了简化描述，以框图的形式示出常用的结构和装置。对于拥有在说明书和附图中所陈述的教导的益处的本领域技术人员来说，可以想到很多修改和其它实施例。因此，应该理解，本发明不局限于所公开的特定实施例，另外可选的实施例应当包含在本发明的范围和范例发明构思内。

具体实施方式

如果“上下行最大可达速率”随环境噪声变化而变化，那么线路速率预估可根据多次采样的“上下行最大可达速率”取相对小的那个值作为稳定预估值；如果“上下行最大可达速率”在建链后，不随环境噪声的变化而变化，则根据“上下行实际速率”和“上下行噪声余度”计算出当前的“上下行最大可达速率”，再取多次采集的与计算后相对小的那个值作为线路速率预估值。由于从网管采集的参数无法判断“上下行最大可达速率”是否随环境噪声的变化而变化，因此，任何情况下都需计算当前的“上下行最大可达速率”，再取计算结果和采集的“上下行最大可达速率”相对小的那个作为当前的“上下行最大可达速率”。

下面结合附图和实施例详细说明本发明。

根据本发明的一个优选实施例，提出了一种预估DSL最大建链速率的方法，包括以下步骤：

步骤110，由采集模块通过SNMP访问DSL局端设备的信息模块，读取用户DSL链路的相关参数，包括：上下行实际速率C_cnt，上下行最大可达速率C_rd和上下行噪声余度SNR_rmn；其中，

上下行实际速率C_cnt：当前的上下行实际建链速率，一般情况下是DSL的限速带宽；

上下行最大可达速率C_rd：当前(或建链时)的上下行线路可达的最大带宽；

上下行噪声余度SNR_rmn：在当前实际速率下，线路的剩余带宽；

理论上，“上下行最大可达速率”可直接用于线路速率预估，但是，目前部分DSL在建链后，“上下行最大可达速率”不再变化，而实际上，线路的噪声环境一直在变，线路最高速率也应跟随噪声的变化而变化。即使部分DSL在建链后，“上下行最大可达速率”随噪声环境变化而变化，但是，电信运营商需要线路速率预估的固定值，因此，仍需对读取的参数进行合理运算。

DSL建链数据采集及速率预估分析系统连接在DSL网管网上，通过SNMP协议采集DSL用户的建链参数。一般情况下，每天早中晚各采集2次，每天采集6次，采集一周的时间作一次速率预评估。如果网络的规模比较大，可分区域采集，确保每天采集6次，每周完成一个区域的评估。整个网络可每季度评估一次。

步骤120，由计算模块根据上下行实际速率C_cnt和上下行噪声余度SNR_rmn，计算实时上下行最大可达速率C_cal，即C_cal＝C_cnt+K＊SNR_rmn，其中，K为与信道带宽B有关的常数；

根据香农定律，信道提供的上下行最大可达速率C_cal＝B＊log2(1+S/N)，其中，S：信号的平均功率，单位W；N：白噪声的平均功率，单位W。

因为，信噪比的计算公式为：SNR＝10＊log10(S/N)，可将上式简化为：C_cal＝B/3＊SNR。

当上下行实际速率为C_cnt，信道剩余的信噪比为SNR_rmn，则C_cal＝C_cnt+B/3＊SNR_rmn，即K＝B/3。

为确保线路建链的稳定性，还可以给定预留的信噪比SNR_tar(目标噪声余度)，一般为6dB，则：C_cal＝C_cnt+B/3＊(SNR_rmn-SNR_tar)。

以计算ADSL下行最大可达速率为例，ADSL采用DMT调制技术，将0-1.104MHz带宽分割为256个子信道，每信道带宽4.315kHz，下行有222个子信道，ADSL DMT调制技术可达的带宽接近香农定律。那么：

C下行＝C_cnt+4.315＊222/3＊(SNR_rmn-SNR_tar)。

步骤130，由预估模块从每组采集到的上下行最大可达速率C_rd和计算的实时上下行最大可达速率C_cal中取最小值作为预估上下行最大可达速率；

当C_rd(i)和C_cal(i)之差超过设定阈值时，i为整数，比如超过50％，则min(C_rd(i)，C_cal(i))取C_rd(i)。

步骤140，由预估模块从多组所述预估上下行最大可达速率中取非零最小值作为最终预估最大可达速率取值。

以下行预估最大可达速率取值为例，即C_下行预估＝F(min(C_rd(1)，C_cal(1))，min(C_rd(2)，C_cal(2))，...，min(C_rd(i)，C_cal(i)))，F(x1，x2，x3，...)表示对x1，x2，x3，...进行排序。

在另一实施例中，在步骤130和140中，可以从多组采集到的上下行最大可达速率C_rd中取非零最小值，以及从多组计算的实时上下行最大可达速率C_cal中取非零最小值，然后再从上述两个最小值中取相对小的值作为最终值。

根据本发明的一个优选实施例，提出了一种预估DSL最大建链速率的系统，包括：

-信息模块，用于保存用户DSL链路的相关参数，包括：上下行实际速率C_cnt，上下行最大可达速率C_rd和上下行噪声余度SNR_rmn；其中，上下行实际速率C_cnt：当前的上下行实际建链速率，一般情况下是DSL的限速带宽；上下行最大可达速率C_rd：当前(或建链时)的上下行线路可达的最大带宽；上下行噪声余度SNR_rmn：在当前实际速率下，线路的剩余带宽。

-采集模块，用于通过SNMP访问DSL局端设备的信息模块，读取用户DSL链路的相关参数，包括：上下行实际速率C_cnt，上下行最大可达速率C_rd和上下行噪声余度SNR_rmn；

-计算模块，用于根据上下行实际速率C_cnt以及上下行噪声余度SNR_rmn计算实时上下行最大可达速率C_cal，即C_cal＝C_cnt+K＊SNR_rmn，其中，K为与信道带宽B有关的常数；

-预估模块，用于从每组采集到的上下行最大可达速率C_rd和计算的实时上下行最大可达速率C_cal中取最小值作为预估上下行最大可达速率；然后，从多组所述预估上下行最大可达速率中取最小值作为最终预估最大可达速率取值。

当C_rd(i)和C_cal(i)之差超过设定的阈值时，i为整数，比如超过50％，则min(C_rd(i)，C_cal(i))取C_rd(i)。

在另一实施例中，由预估模块从多组采集到的上下行最大可达速率C_rd中取非零最小值，以及从多组计算的实时上下行最大可达速率C_cal中取非零最小值，然后再从上述两个最小值中取相对小的值作为最终值。

采用上述方案，可以准确预估DSL线路最大带宽，且不应影响用户的正常使用，实施成本低。

应当理解，本发明并不包护或局限于某种具体算法。本领域的技术人员可以从上述计算模型中，通过数学方法验算出来的模型，都应该认为是合理的，或者说其他计算模型可演算到本发明的计算模型，都可认为是覆盖在本发明的保护范围内。

还应该认识到，本系统过程和方法中的一些或者全部涉及电子和/或软件应用，所述应用可以是动态的、灵活的过程，从而，它们可以以与本文所述的那些不同的其它序列执行。本领域的技术人员也会认识到，使用诸如机器语言、程序的、面向对象的和/或人工智能技术之类的各种编程方法，可以实施体现为软件的元件。

通过如数字信号处理器电路、软件控制微处理器或者专用集成电路之间的功能等效电路也可以实施本文所述的处理、分析和/或其它功能。实施为软件的部件不局限于任何特定的编程语言。相反，本文的描述提供本领域技术人员可以用来制造电路或者产生计算机软件和/或者结合硬件技术以执行系统处理的信息。应该认识到，本系统和方法的功能和/或行为的一些或者全部可以实施为如上所定义的逻辑。

尽管是参考典型的具体实施方式对本发明进行的描述，但应该理解本发明并不限于所披露的典型具体实施方式。下述权利要求的范围符合最宽泛的解释，以至于包括所有修改、等价结构和功能。

Claims

1.一种预估DSL最大建链速率的方法，包括：

(2)根据上下行实际速率C_cnt和上下行噪声余度SNR_rmn，计算实时上下行最大可达速率C_cal，即C_cal＝C_cnt+K*SNR_rmn，其中，K＝B/3，B为信道带宽；

2.如权利要求1所述预估DSL最大建链速率的方法，包括：

步骤(2)中，当给定预留的信噪比SNR_tar时，确定C_cal＝C_cnt+K*(SNR_rmn-SNR_tar)。

3.如权利要求1所述预估DSL最大建链速率的方法，包括：

步骤(3)中，由预估模块从每组采集到的上下行最大可达速率C_rd和计算的实时上下行最大可达速率C_cal中取最小值作为预估上下行最大可达速率；然后，由预估模块从多组所述预估上下行最大可达速率中取非零最小值作为最终预估最大可达速率取值。

4.如权利要求3所述预估DSL最大建链速率的方法，包括：

步骤(3)中，当一组中C_rd(i)和C_cal(i)之差超过设定的阈值时，则取C_rd(i)作为预估上下行最大可达速率，i为整数。

5.如权利要求1所述预估DSL最大建链速率的方法，包括：

步骤(3)中，从多组采集到的上下行最大可达速率Crd中取非零最小值，以及从多组计算的实时上下行最大可达速率Ccal中取非零最小值，然后再从上述两个最小值中取相对小的值作为最终值。

6.一种预估DSL最大建链速率的系统，包括：

计算模块，用于根据上下行实际速率C_cnt以及上下行噪声余度SNR_rmn计算实时上下行最大可达速率C_cal，即C_cal＝C_cnt+K*SNR_rmn，其中，K＝B/3，B为信道带宽；以及

预估模块，用于从采集到的多组上下行最大可达速率C_ra和计算的多组实时上下行最大可达速率C_cal中取非零最小值作为最终预估最大可达速率取值。

7.如权利要求6所述预估DSL最大建链速率的系统，其中：

当给定预留的信噪比SNR_tar时，所述计算模块计算实时上下行最大可达速率C_cal＝C_cnt+K*(SNR_rmn-SNR_tar)。

8.如权利要求6所述预估DSL最大建链速率的系统，其中：

预估模块用于从每组采集到的上下行最大可达速率C_rd和计算的实时上下行最大可达速率C_cal中取非零最小值作为预估上下行最大可达速率；以及用于从多组所述预估上下行最大可达速率中取非零最小值作为最终预估最大可达速率取值。

9.如权利要求8所述预估DSL最大建链速率的系统，其中：

当一组中C_rd(i)和C_cal(i)之差超过设定的阈值时，所述预估模块取C_rd(i)作为预估上下行最大可达速率。

10.如权利要求6所述预估DSL最大建链速率的系统，其中：

预估模块用于从多组采集到的上下行最大可达速率C_rd中取非零最小值，以及从多组计算的实时上下行最大可达速率C_cal中取非零最小值，然后再从上述两个最小值中取相对小的值作为最终值。