CN109617756B - 一种用于高速数据用户线的智能化测试设备和测试方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于高速数据用户线的智能化测试设备和测试方法,该测试方法包括以下步骤:通过计算机A将测试数据发送至通信设备A,进而通过被覆线传输到通信设备B,再进而传输至计算机B;计算机B将从计算机A接收的测试数据经过处理后发送给通信设备B,进而通过被覆线传输到通信设备A,最后返回至计算机A,从而由计算机A完成发送和接收测试数据,判断G.SHDSL链路是否达到各项性能指标,并存储在计算机A中。本发明实现了测试设备的智能化,减少人力成本,使测试结果更加精确。
Description
技术领域
本发明涉及高速远传通信领域,具体涉及一种用于高速数据用户线的智能化测试设备和测试方法。
背景技术
高速数据用户线(G.SHDSL)技术是ITU-U提出的一种高速对称的传输技术,符合国际电联G.991.2推荐标准,又称G.SHDSL。G.SHDSL技术能够实现点对点高速数据传输,具有高频宽和高流量特性,采用性能优越的16电平网格编码脉冲幅度调制技术,压缩了传输频谱,提高了抗噪性能,延长了传输距离。随着现代军事战争形势的发展,高端武器系统的功能和组合单元越来越庞大,各个组合单元之间的配合与协作的重要性愈加凸显,能否快速地建立起高速率、高可靠性的通信链路成为关键性装备的重要指标。由于现代战争中战场环境的复杂化,高速率的无线链路传输的可靠性无法得到保障;而在有线链路中,虽然光纤通信技术能够达到100Mbps以上的高速率、高可靠性的数据传输,但光纤材质易折断、难修复的特点在复杂环境下显得脆弱不堪;而G.SHDSL拥有不易损坏和易于修复等优秀特性,且传输距离和传输速率等指标均能达到要求,所以得到了一些关键技术领域的高度重视。
由于精密器件的复杂化和精密化,需要多种装备的远距离协同工作,所以在某些重要的领域中,提出了大量对设备的环境适应性指标要求和可靠性指标要求。由于设备庞大,导致需要采集的数据量也异常庞大。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于高速数据用户线的智能化测试设备和测试方法,以在对大量的G.SHDSL技术指标进行长时间及多次数重复测试时,实现测试设备的智能化,减少人力成本,使测试结果更加精确。
为达到上述目的,本发明提供了一种用于高速数据用户线的智能化测试设备,所述智能化测试设备用于通信设备A和通信设备B之间收发数据的指标测试,所述通信设备A和通信设备B分别具有G.SHDSL接口G1、G.SHDSL接口G2、G.SHDSL接口G3、G.SHDSL接口G4、与G.SHDSL接口G1对应的以太网接口Y1、与G.SHDSL接口G2对应的以太网接口Y2、与G.SHDSL接口G3对应的以太网接口Y3和与G.SHDSL接口G4对应的以太网接口Y4;其中,G.SHDSL接口G1为主口,G.SHDSL接口G2、G.SHDSL接口G3和G.SHDSL接口G4为从口;
所述智能化测试设备包括:至少包含六个通道的继电器、用于建立通信通道的被覆线、交换机A、交换机B、分别与交换机A和继电器连接的计算机A、与交换机B连接的计算机B、分别与所述计算机A和所述计算机B连接的用于供电的程控电源;所述通信设备A的G.SHDSL接口G1使用被覆线分别通过所述继电器的三个通道相与所述通信设备B的G.SHDSL接口G2、G.SHDSL接口G3、G.SHDSL接口G4相连;所述通信设备B的G.SHDSL接口G1使用被覆线分别通过所述继电器的另三个通道与所述通信设备A的G.SHDSL接口G2、G.SHDSL接口G3、G.SHDSL接口G4相连;所述交换机A分别与所述通信设备A的以太网接口Y1、以太网接口Y2、以太网接口Y3和以太网接口Y4连接;所述交换机B分别与所述通信设备B的以太网接口Y1、以太网接口Y2、以太网接口Y3和以太网接口Y4连接;
所述计算机A安装有Labview软件,用于对所述程序电源和所述继电器中各通道的开合状态进行控制,以及完成测试数据的收发和G.SHDSL链路性能指标的测试。
上述的用于高速数据用户线的智能化测试设备,其中,所述计算机A通过串口/网口转换芯片分别与所述继电器和所述程控电源连接。
上述的用于高速数据用户线的智能化测试设备,其中,所述被覆线的长度为2Km。
本发明还提供了一种用于高速数据用户线的智能化测试方法,该测试方法采用上述的用于高速数据用户线的智能化测试设备,所述测试方法包括以下步骤:
通过计算机A将测试数据发送至通信设备A,进而通过被覆线传输到通信设备B,再进而传输至计算机B;
计算机B将从计算机A接收的测试数据经过处理后发送给通信设备B,进而通过被覆线传输到通信设备A,最后返回至计算机A,从而由计算机A完成发送和接收测试数据,判断G.SHDSL链路是否达到各项性能指标,并存储在计算机A中。
上述的用于高速数据用户线的智能化测试方法,其中,所述性能指标包括通道的上电时间、建链时间、收发数据的传输速率、丢包率、传输时延和异常断链次数。
相对于现有技术,本发明具有以下有益效果:
G.SHDSL技术有对称性、高速率、远距离等优异特性,为保证在复杂环境下通信数据链的稳定性,在对大量的G.SHDSL技术指标进行长时间及多次数重复测试时,本发明实现了测试设备的智能化,减少人力成本,使测试结果更加精确。
附图说明
图1为作为本发明测试对象的高速远传通信设备的示意图;
图2为本发明用于高速数据用户线的智能化测试设备的示意图。
具体实施方式
以下结合附图通过具体实施例对本发明作进一步的描述,这些实施例仅用于说明本发明,并不是对本发明保护范围的限制。
本发明所要测试的对象是如图1所示的高速远传通信设备,该设备采用ITU-TG.991.2标准的被覆线2全双工对称传输系统,该系统分主、从两种接口,只有当主口与从口通过被覆线2互连时,才能建立一条可通信链路。其中G1、G2、G3、G4分别代表四个独立通道的接口,G1为主口,G2、G3、G4为从口,Y1、Y2、Y3、Y4分别代表G1、G2、G3、G4对应的以太网接口。测试指标要求传输距离2Km,最大传输速率2Mbps。
本发明完成了智能化测试设备系统结构和软件的设计。如图2所示,该智能化测试设备用于通信设备A和通信设备B之间收发数据的指标测试,所述通信设备A和通信设备B分别具有G.SHDSL接口G1、G.SHDSL接口G2、G.SHDSL接口G3、G.SHDSL接口G4、与G.SHDSL接口G1对应的以太网接口Y1、与G.SHDSL接口G2对应的以太网接口Y2、与G.SHDSL接口G3对应的以太网接口Y3和与G.SHDSL接口G4对应的以太网接口Y4;其中,G.SHDSL接口G1为主口,G.SHDSL接口G2、G.SHDSL接口G3和G.SHDSL接口G4为从口;
所述智能化测试设备包括:至少包含六个通道的继电器1、用于建立通信通道的被覆线2、交换机A、交换机B、分别与交换机A和继电器1连接的计算机A、与交换机B连接的计算机B、分别与所述计算机A和所述计算机B连接的用于供电的程控电源3;所述通信设备A的G.SHDSL接口G1使用被覆线2分别通过所述继电器1的三个通道相与所述通信设备B的G.SHDSL接口G2、G.SHDSL接口G3、G.SHDSL接口G4相连;所述通信设备B的G.SHDSL接口G1使用被覆线2分别通过所述继电器1的另三个通道与所述通信设备A的G.SHDSL接口G2、G.SHDSL接口G3、G.SHDSL接口G4相连;所述交换机A分别与所述通信设备A的以太网接口Y1、以太网接口Y2、以太网接口Y3和以太网接口Y4连接;所述交换机B分别与所述通信设备B的以太网接口Y1、以太网接口Y2、以太网接口Y3和以太网接口Y4连接;
2Km被覆线2为将要测试的通信设备建立通信通道;通过计算机控制继电器1完成通道的自动化选择,实现通道的快速通断并记录通断时间,从而实现测试数据的精确和操作的便捷;在任意时刻,通信链路不会超过1条,建立通信链路后,交换机上进行数据收发的以太网链路也不会超过1条,进而利用2台计算机完成测试数据在通道内互相地发送和接收。
所述计算机A安装有Labview软件,用于对所述程序电源和所述继电器1中各通道的开合状态进行控制,以及完成测试数据的收发和G.SHDSL链路性能指标的测试,实现对多项指标的测试。指标包括通道的上电时间、建链时间、收发数据的传输速率、丢包率、传输时延和异常断链次数等。
本发明是完成测试设备对两台通信设备(通信设备A和通信设备B)之间收发数据的指标测试,如图2所示,通过接入计算机A的网口com0将测试数据导入通信设备A,测试数据转换为G.SHDSL可收发的信号后,通过被覆线2传输到通信设备B,再将通信设备B接收到的数据转换为以太网信号,通过以太网线送给计算机B的网口com1,计算机B将从com1接收的数据经过处理后,通过以太网线发送给通信设备B,经过通信设备B把以太网信号转换为模拟信号,送到通信设备A,经过通信设备A把模拟信号转换为以太网信号,发送给计算机A网口com0,从而由计算机A网口com0的发送和接收数据,判断G.SHDSL链路是否达到各项性能指标,并存储在计算机A中。
利用计算机A的RS422串口,设计Labview软件,通过串口/网口转换芯片4,实现对程控电源3的控制;通过时序控制,智能控制继电器1的六个通道(a、b、c、d、e、f)的开合状态,实现链路通道的选择;并利用Labview软件完成测试数据的收发。
以下以一个更具体的实施例对测试方法做进一步详细描述:
控制程控电源3上电时,记录下时间t0,com0发出的测试数据中包含了字头AA55、时间戳t1、流水号c1及校验位。
计算机A收到上电完成回告信息,记录下时间tv,得到上电时间tv-t0,并存储。
每包测试数据长度设为500字节,每5ms发1包。当丢包率为0时,每发送10包,数据长度增加10字节,直至丢包率高于0,得到通道传输速率,并存储。
当通过继电器1切换通道时,记录下时间ta,当com0收到第一个字头为AA55的数据且校验正确时,记录下时间tb,从而得到通道的建链时间tb-ta,并存储。
com0收到流水号为c1的数据后,记录下当前时间t2,从而得到数据c1的传输时延(t2-t1)/2,在所有有效的流水号对应的时延中取最大时延,并存储。
com0收到流水号为c2的数据时,如果在此之前未接收到的包数为n,错误的包数为m,那么丢包数为m+n,从而得到丢包率为(m+n)/(c2-c1),并存储。
com0收到最后一包的时间戳为t3,当前时刻为t4,当未进行其他操作的情况下,m+n>3000或t4-t3>15s,则认为发生了非正常断链,得到断链时间t4-t3和断链次数,并存储。
将存储的数据进行整合评估,得到每条链路的通信质量,并给出优化建议。
综上所述,G.SHDSL技术有对称性、高速率、远距离等优异特性,为保证在复杂环境下通信数据链的稳定性,在对大量的G.SHDSL技术指标进行长时间及多次数重复测试时,本发明实现了测试设备的智能化,减少人力成本,使测试结果更加精确。
尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍,但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后,对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此,本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。
Claims (5)
1.一种用于高速数据用户线的智能化测试设备,其特征在于,
所述智能化测试设备用于通信设备A和通信设备B之间收发数据的指标测试,所述通信设备A和通信设备B分别具有G.SHDSL接口G1、G.SHDSL接口G2、G.SHDSL接口G3、G.SHDSL接口G4、与G.SHDSL接口G1对应的以太网接口Y1、与G.SHDSL接口G2对应的以太网接口Y2、与G.SHDSL接口G3对应的以太网接口Y3和与G.SHDSL接口G4对应的以太网接口Y4;其中,G.SHDSL接口G1为主口,G.SHDSL接口G2、G.SHDSL接口G3和G.SHDSL接口G4为从口;
所述智能化测试设备包括:至少包含六个通道的继电器、用于建立通信通道的被覆线、交换机A、交换机B、分别与交换机A和继电器连接的计算机A、与交换机B连接的计算机B、分别与所述计算机A和所述计算机B连接的用于供电的程控电源;所述通信设备A的G.SHDSL接口G1使用被覆线分别通过所述继电器的三个通道与所述通信设备B的G.SHDSL接口G2、G.SHDSL接口G3、G.SHDSL接口G4相连;所述通信设备B的G.SHDSL接口G1使用被覆线分别通过所述继电器的另三个通道与所述通信设备A的G.SHDSL接口G2、G.SHDSL接口G3、G.SHDSL接口G4相连;所述交换机A分别与所述通信设备A的以太网接口Y1、以太网接口Y2、以太网接口Y3和以太网接口Y4连接;所述交换机B分别与所述通信设备B的以太网接口Y1、以太网接口Y2、以太网接口Y3和以太网接口Y4连接;其中所述通信设备A和通信设备B的主口与从口通过被覆线互连时,建立一条可通信链路;在任意时刻,通信链路不会超过1条,建立通信链路后,交换机上进行数据收发的以太网链路也不会超过1条;所述计算机A安装有Labview软件,用于对所述程控电源和所述继电器中各通道的开合状态进行控制,以及控制所述继电器完成通道的自动化选择,完成测试数据的收发和G.SHDSL链路性能指标的测试,
包括通过计算机A将测试数据发送至通信设备A,进而通过被覆线传输到通信设备B,再进而传输至计算机B;
计算机B将从计算机A接收的测试数据经过处理后发送给通信设备B,进而通过被覆线传输到通信设备A,最后返回至计算机A,从而由计算机A完成发送和接收测试数据。
2.如权利要求1所述的用于高速数据用户线的智能化测试设备,其特征在于,所述计算机A通过串口/网口转换芯片分别与所述继电器和所述程控电源连接。
3.如权利要求1所述的用于高速数据用户线的智能化测试设备,其特征在于,所述被覆线的长度为2Km。
4.一种用于高速数据用户线的智能化测试方法,其特征在于,该测试方法采用权利要求1所述的用于高速数据用户线的智能化测试设备,所述测试方法包括以下步骤:
通过计算机A将测试数据发送至通信设备A,进而通过被覆线传输到通信设备B,再进而传输至计算机B;
计算机B将从计算机A接收的测试数据经过处理后发送给通信设备B,进而通过被覆线传输到通信设备A,最后返回至计算机A,从而由计算机A完成发送和接收测试数据,判断G.SHDSL链路是否达到各项性能指标,并存储在计算机A中。
5.如权利要求4所述的用于高速数据用户线的智能化测试方法,其特征在于,所述性能指标包括通道的上电时间、建链时间、收发数据的传输速率、丢包率、传输时延和异常断链次数。
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