TWI294247B - Modem testing system and method - Google Patents

Description

1294247 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明涉及一種網路設備測試系統及方法，尤其涉及一種數 據機測試系統及方法。 【先前技術】 —、，在數據機製造之最終階段，為模擬環路之實體層通訊連接及 資料傳輸的情況需對其進行相關測試，在建立環路測試平台時， 所進行的數位環路鏈接要求局端及用戶端兩者所使用的標準相互 一致。 習知相關日誌訊息技術中，美國專利商標局於2〇〇4年2月1〇 曰公告、公告號為6,690,720、專利名為“Aut_ted〇f =〇ferirarmg的美國專利中公開了一種數據機測試系統，該系 ίίϊ?括7線路模擬器及一處理機，其中線路模擬器用於模擬 二二、、型及相獅訊狀況，處理機卿於控制上述線路模 裔、局知设備及待測物，並儲存相關的測試資料。 、 測1上僅能實現單—數據機、單—局端設備之一對一 端設測試系統，可實現複數數據機與複數局 【發明内容】 :與複數局端設備之間的自動化測試 接上述複數數據機、複數局端 通訊連 及雜訊_ ; 1雜娜g，觀^路= 據機供："種數據機測試系統，以實現複數數 以實現複 1294247 路獅，用於竭_魏備與複數 其中上述控制台係用於··控制上述線路楹 及雜訊類型；並控制上述電話線切換^場複^ 數據機之間的通訊連接；以及建立備與複數 設備之_縣_，並依對絲:_ =之間，訊連接；從上述複數數據機及複數局=與= 及以不於連線進程巾生成的㈣，並計算 ： 控制值以控制整個測試進程。 9决旱，叹疋流転 一種藉由控制台㈣電話線切換II，切換複數 局端設備進行通訊連接的數據機測試方法包括如下牛 /、 測試規範’·（2)建立局端設備與被測數據機之間的^邊 (3)選擇測試規®，並設定流程控制值；（4)鱗應^料座施 =數據機與局端設備之間的通訊連接，並改變^路種類^雜^ 類3L，（5)擷取及顯示於連線進程中生成的資料，並 立斜^ 率；（6)檢查流程控制值，以確定是否需要結. 开〃曰决 …本發明數據機測試系統由於使用-電話 ^切換器 。，使得在測 試複數數漏錢數局端設備時，無以工參與城 虚 被測數據機的通訊連接。本數據機測試方法可自; ^ ^僅=錯誤發蝴鱗，且絲大的程紅提高測&^ L貫施方式】 一實施方式示意 30、電話線切換 第一圖所示為本發明數據機測試系統之第 圖。該數據機測試系統包括：集線器20、控制台 器40及線路模擬器50。 ° 在本實施方式中，控制台30裝載有複數測試規範，其包括一 乙太網卡300、一電話線切換器控制卡3(η、一匯流排控制卡3〇2 其中上述測試規範係對應不同之數據機，例如在測試非 付 用戶線路數據機（ADSLModem)時，控制台3〇就至少^ ^ 1294247 位用戶線路論壇（DSL F〇rum) 台％係藉由上述電話線切換器控制卡盔控 2 30 6〇 1〇 對線路及雜訊環境進行模1 疑 〇 ' 路模、f獅機職線 器，其可在控二部包括複數可程式控制式繼電 10 之效果。 ％ [、，、郝人卫參與的情況下進行自動切換 T車Ϊ路模，50係藉由兩條電話線與上述電話線切換器40通 ίΐ〇 ι，Λ1 過魏物換114G同時與被着據機及局端設 =。-)時’其可模擬美規或歐規的線路，二白= 在^發明之第-實施方式中，被測數據機10包括 接^制口 30係猎由乙太網卡·與集線器如通訊連接。 不同由不同廠家所生產’以驗證被測數據機1〇盥 ίΞΐίΓίΐ備60之間的互通性。在本發明之第一實 也方式田中，忒專局端設備至少包括一乙太網埠⑼ia， 設備60藉由該乙太網埠6心與集線器2〇通訊連接。使局、 川=實中為使測試能夠順利進行，控制台30透過隼線哭 20為各被_:據機1G及局端設備6G分配 ς二 備60刀別--對應。控制台30在測試的過程何透; 際網路龄舰食料蝴_數顧網 1294247 第二圖所示為本發明數據機測試系 ^ 60 備#的 一串行通訊料 串杆控制台3。包括一串行通訊埠擴展單元3〇3。該 訊輪，雛一串行通 埠以埠擴展卡304通訊連接。上述串行通訊 气填ιοΓϋ山 串行通訊埠305與被測數據機10之串行通 連i。此夕m設備60之串行通訊璋601b 一一對應的進行通訊 ^fL· 10 60 it - i杆、雨工的方式對串行通訊4擴展單元303之每 機ίο七心|5/定—111定·0'唯—之編號’該編號與被測數據 分別—-對應，其愧娜麵由建立 第四圖所示為本發贼據機職方法找程圖。 的測t = 控制台3G首先載人測試規範。其中所需載入 用之進乾？'貝心需要而定’但通常情況下其至少包括一國際通

Mod +例如在測試非對稱數位用戶線路數據機（ADSL Modem)時就需賴人TR_Q48測試規範。 ,制台3G即開始建立局端設備6G與被測數 對應表資料庫。該對應表資料包括局端設備⑼及 ^i〇的個數、被測數據機1〇與局端設備60進行'^一對 ί^ ? 10 60 際網路協定地址或串行通訊蜂編號。 進入乂驟S703’控制台30開始選擇測試規範及設定流程控制 1294247 =。該步驟中的測試規範係從步驟S701中所載入的測試規範進行 選擇，所设定的流程控制值包括：根據相關測試規範設定的連線 ，功，允許的最大時間（κ)、完成本次測試後進入下一次測試所 等待的時間、進行測試的次數（Ν)，以及根據相關測試規範 叹=的位7L錯誤率要求的最小持續連線時間（χ)。其中所述進行 測试的次數Ν等於數據機台數m乘以局端設備台數η，即N=m*n。 钟招，入步驟S704，控制台30確認上述步驟中是否已正確選擇測 乾、正確的建立對應表資料庫及正確的設 ， 正確則進入步驟S7〇5中繼續測試，若不正確則結束測試。右 ㈣ί ί驟f01、S702及S7〇3均已正確完成則進入步驟㈣， tt二建立被測數據機1G與電話線切換器4()的通訊連接，以 話線切換H 4G與線路模擬器5G建立觀連接。在本實施 ’ ΪΪί制台3〇，設定被測數據機1〇的保護密碼及其連 擬115G軸峨後，控制 透過雷^綠:始°端5又備60與電話線切換器40的通訊連接，以 4G與祕碰15G建_鍵接，此時需在 ί據；二2端設備60的保護密碼及其連線赋。至此， 數_ H)成功_局端賴6()建立通訊連接。 變線，控制台3〇透過控制線路模擬器50設定並改 數则。例如在測試非對稱數位線路(ADSL) =康機日"先將線路類型設定為美規線路(Am丄Wire Gauge) ’並將雜訊類型設定為 。 變的情況下，將雜訊類型改變為'5T°M$呆持線路的類型不 路的雜訊環境將會變得比較亞劣 。此時，由於線 端設備⑻職物====== 1294247 ^ ADSL)

^ 6〇 # (TR_〇48 "J (1)若t小於K，說明本次連線成功。 料與㈣台3G將計算位元錯料，細示擷取資 =步驟S709 ’控制台3〇檢查流程控制值，以碟定是否已完 S被測數據機1G的測試。若已完成則結束測試。若未完

對下一數據機1〇進行測試，直到測試完 '\^1庫中叹疋的所有需進行測試的被測數據機10為止。 蔣营t A於鱗於κ ’則綱本:欠測試失敗。控制台30 太4二生制數據機1G的唯—識別碼，進人步驟S7Q8,記錄下 5數據機K) ’然後進人步驟s檢查流程控制值， 完成對所有的被測數據機1G _試。若已完成則結 束=。=未完成則返回步驟S705 _對下一被測數據機10進 騎有需進侧試的被 第五圖所示為第四圖中數據機測試方法巾 顯示擷取㈣與戦結果讀糊。在她7G8r，控^台 局端讀60及被測數據機10擷取連線速率（R)、訊號雜訊比值 (Signal to Nmse Rati0, SNR)及訊號衰減值等於連線進程中生成 ^資料。在步驟S7082，控制台30將啟動時間偵測機制，偵測數 據機10與局端設備60持續連線的時間（τ)。進入步驟S7〇83， 控制台3G從局端設備6G及被測數據機⑴ (Cyclic Redundancy Check, CRC) ^ (F〇Ird Error

Correction，FEC)、表頭誤碼校驗（Hea(jer Error Check HEC)等表 徵連線品質的資料。同時偵測被測數據機1〇與局端設備6〇之間 有無斷線的情況發生，以驗證被測數據機1〇與局端設備6〇之間 ⑧ 10 1294247 連接的％疋性。若在此期間發生斷線情況則記錄持續連線時間（τ) 的大小。進入步驟S7084，比對持續連線時間（τ)與位元錯誤率 要求的最小持續連線時間（X)的大小。若Τ大於或等於X則進 入步驟S7085計算CRC的位元錯誤率。具體為，若CRC中已包 ^ HEC則根據公式BER=CRC/ (R*T)計算CRC的位元錯誤率， 若CRC中未包括HEC則根據公式BER= (CRC+HEC) / (R*T) =算CRC位元錯誤率。以驗證被測數據機1〇與局段設備6〇之間 =體層通訊連接的品質，最後進入步驟S7〇86顯示擷取資料及測 ，結果；若T小於X，則直接進入步驟S7〇86顯示擷取資料及測 試結果。 本數據機測試系統及方法特別適合用於測試非對稱式數位用 戶迴路數據機，其亦用於測試各類型比式及數位式數據機，其中 =述數位式數據機主要包括數位用戶迴路家族（xDsl)之數據 數位用-戶迴路（adsl )數據機、對稱式數位（sdsl ) l數據機、局速數位用戶迴路數據機（hdsl)、超 ϋϋ路（vdsl)數據機及語音搭載數位用戶迴路（v〇dsl) 同時其還可用於賴數位用 (DSLAM)等局端設傷。 侵〜夕益 惟，符合發明專利要件，爰依法提出專利申請。 之人士 發明之較佳實施方式，舉凡熟悉本案技藝 於^之精神所作之紐料輕化，皆應包含 【圖式簡單說明】 葉懷系統之第-實施方式示意圖。 據機測試系統之第二實施方式示意圖。 第四圖係本發魏據_試方法之方法流程圖。

11 1294247 第五圖係第四圖所示之數據機測試方法之計算位元錯誤率及顯示 擷取資料與測試結果之流程圖。 【主要元件符號說明】 數據機 10 乙太網埠 串行通訊埠 集線器 控制台 101a、601a 101b 、 601b 、 305 20 30 乙太網卡 300

電話線切換器控制卡 301 匯流排控制卡 302 串行通訊淳擴展單元 303 串行通訊埠擴展卡 304 電話線切換器 40 線路模擬器 50 局端設備 60

Claims (1)

1294247 十、申請專利範圍·· 用於測試複數數據機與複數局端設備之 L 一種數據機測試系統， 互通性，其包括： 一控制台； 線路杈擬n，觀連接上述複 以模擬線路種類及雜訊類型； 題局w備，用 J訊連接上賴絲_、複數局端設備及 难複數局端設備與複數數據機之間的通 '、之門肖树立—上賴數雜機與魏局端設備 的轉顧鍵立雜顺局端設備之間 2· =口申明專利範圍第1項所述之數據 3. &項所述之數據機測試系統，其中控制台係 猎由一匯&排控制卡與線路模擬器通訊連接。 4·=申请專利fe圍第1項所述之數據機測試系統，其中控制台係 於控制上述電話線切換H切換複數減與複數數據機之 間的通訊連接。 5·如申料利細第4項所述之數據機測試祕，其巾控制台係 猎由-電話線切換器控制卡與電話線切換器通訊連接。 6·如申請專利巧* 1酬述之數據酬試祕，其巾控制台係 用於從上述，數數據機及複數局端設備，願取及顯示於連線進 程中生成的資料，並進行相關計算。 7. 如申請ί利範圍第1項所述之數據機測試系統，其中控制台係 用於设定流程控制值以控制整個測試進: 8. mu範圍f1項所述之數據機測^系統，進〆步包括— 术線器ΊίΙ連接上述控制台、複數數據機及複數局端設備。 1294247 \如申請專利範圍第8項所述之數據侧試系統， 猎由乙太網卡與上述集線騎 =二播 機及複數局端設備通訊連接。 上迷複數數據 10上所狀數娜_統，財控制台為 路_侧⑽，斗之網際網 11過項所f蝴娜_統，紐制台係透 ^串仃翻埠擴展早接上述複紐據機及

12琿二項所述之數據機測試系統，其串行通訊 阜擴，=包括-串行通訊埠擴展卡及複數串行通 二圍第J2項所述之數據機測試系統，其數據機及 局糕彡又備均包括一串行通訊埠。 專，圍^11項所狀數據制試系統，其串行通訊 埠擴展早兀之母-串行通訊琿均各自具有一固定 號，該識別號與數據機及局端設備分別一一對應。 戒⑴ 15. 如申請專利範圍第！項所述之數據機測統' 關係係透過一對應表資料庫來實現。 甲所忒對應

16. -種數據機測試方法，其係藉由控制台控制電話線切換器，切 換複數數顯與複數局端設備進行軌雜來峨 方法包括如下步驟： (1) 載入測試規範； (2) 建立局端設備與被測數據機之間的對應關係； (3) 選擇測試規範，並設定流程控制值； (4) 依對應___雜機與局端賴之間的軌連接，並 改變線路種類及雜訊類型； (5) 擷取及顯示於也線進程中生成的資料，並計算位元錯誤率； (6) 檢查流程控制值，以確定是否需要結束測試。 (S) 14 1294247 17·如申，專利範圍第16項所述之數據機測試方法，其中所述測 減規範至少包括由數位用戶線路論壇所制定的TR-048或 TR-067測試規範。 18·如申請專利範圍第16項所述之數據機測試方法，其中所述對 應關係包括局端設備及被測數據機的個數、被測數據機與局端 設備進行一一對應測試的順序，以及與各被測數據機及局端設 備對應之網際網路協定地址或串行通訊埠編號。 19·如申請專利範圍第16項所述之數據機測試方法，其中所述流 転1制值至少包括：根據測試規範設定的連線成功所允許的最 大時間、進行測試的次數，以及根據相關測試規範設定的位元 錯疾率要求的最小持續連線時間。 20·如申請專利範圍第16項所述之數據機測試方法，其中步驟⑸ 進一步包括如下步驟·· (a) 從局端設備及數據機擷取於連線進程中生成的關於連線狀況 的資料； (b) 啟動時間偵測機制，以偵測數據機與局端設備持續連線的時 間（T ); (c) 從局端設備及數據機擷取於連線進程中生成的關於資料收發 狀況的資料； ' (d) 比對數據機與局端設備持續連線的時間（τ)與位元錯誤率 要求的最小持續連線時間（X)的大小； (Ο計算位元錯誤率（BER); (f)顯示擷取資料及測試結果。 21·如申請專利範圍第20項所述之數據機測試方法，其中步驟（a) 中生成的資料包括：連線速率（R)、訊號雜訊比值（SNR)及 訊號衰減值p 22·如申請專利範圍第20項所述之數據機測試方法，其中步驟（c) 中生成的資料包括：彳盾環冗餘碼校驗（CRC)、前向糾錯（fec)、 ⑧ 15 1294247 表頭誤碼校驗（HEC)及數據機與局端設備持續連線時間（τ)。 23·如申請專利範圍第22項所述之數據機測試方法，其中步驟（e) 所述係根據公式BER=CRC/ (R*T)計算CRC的位元錯誤率。 24·如申請專利範圍第22項所述之數據機測試方法，其中步驟（^) 係根據公式BER= (CRC+HEC) / (R*T)計算CRC的位元錯 誤率。

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