一種同軸網(wǎng)絡(luò)鏈路質(zhì)量實(shí)時監(jiān)測方法及系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量監(jiān)測的技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種同軸網(wǎng)絡(luò)鏈路質(zhì)量實(shí)時監(jiān)測方法及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著有線電視網(wǎng)絡(luò)雙向改造與下一代廣播電視網(wǎng)(Next Generat1nBroadcasting Network, NGB)建設(shè)的開展，同軸網(wǎng)絡(luò)鏈路作為有線網(wǎng)絡(luò)最后一段入戶的傳輸媒介，充當(dāng)著越來越重要的作用。NGB的同軸網(wǎng)絡(luò)不僅承載單向廣播電視業(yè)務(wù)，還通過采用以太數(shù)據(jù)通過同軸電纜傳輸(Ethernet over COAX, E0C)或中國有線電纜數(shù)據(jù)服務(wù)接口規(guī)范(China Data-over-CabIe Service Interface Specificat1n, C-D0CSIS)技術(shù)來承載雙向?qū)拵I(yè)務(wù)。因此，對同軸網(wǎng)絡(luò)的性能指標(biāo)與鏈路質(zhì)量等都提出了更高的要求。
[0003]目前的網(wǎng)管系統(tǒng)只對同軸網(wǎng)絡(luò)部署的寬帶接入設(shè)備進(jìn)行管理，但卻缺乏對同軸網(wǎng)路中的同軸電纜、分支分配器等器件進(jìn)行監(jiān)測。如果同軸網(wǎng)絡(luò)中某處發(fā)生故障，往往不能及時確認(rèn)是設(shè)備發(fā)生故障還是同軸鏈路發(fā)生故障，還需運(yùn)維人員帶著專業(yè)測試儀到現(xiàn)場進(jìn)行人工定位。這樣不但增加設(shè)備安裝與運(yùn)維成本，而且工作效率不高，解決故障的時間長，從而影響了用戶的滿意度和體驗(yàn)感。
[0004]而現(xiàn)有的EOC技術(shù)通常通過EOC頭端與終端互操作來計算各個工作子頻段的信噪t匕(Signal to Noise Rat1, SNR),從而進(jìn)行同軸鏈路質(zhì)量評估。然而,這種方法雖然能評估鏈路質(zhì)量，但是無法對鏈路質(zhì)量問題進(jìn)行可靠的定位，比如無法判定是同軸鏈路中分支分配器或同軸電纜的問題還是噪聲的原因。
[0005]現(xiàn)有時域反射測量法(Time Domain Reflectometry, TDR)時域測量技術(shù)主要用于對單根傳輸介質(zhì)(如雙絞線、同軸電纜)進(jìn)行測量以評估線路質(zhì)量，但缺少對由同軸電纜與分支分配器組成的同軸電纜網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)鏈路的測量方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供一種同軸網(wǎng)絡(luò)鏈路質(zhì)量實(shí)時監(jiān)測方法及系統(tǒng)，可在由同軸接入頭端與同軸接入終端組成的同軸接入系統(tǒng)中對同軸網(wǎng)絡(luò)鏈路質(zhì)量進(jìn)行自動化監(jiān)測，通過同軸接入終端發(fā)起TDR測試，同軸接入頭端獲取并分析各同軸接入終端的TDR測試數(shù)據(jù)后再進(jìn)行匯總分析，以獲得同軸網(wǎng)絡(luò)鏈路的拓?fù)鋱D，再通過拓?fù)鋱D的實(shí)時更新與分析來得到同軸網(wǎng)絡(luò)鏈路的質(zhì)量。
[0007]為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本發(fā)明提供一種同軸網(wǎng)絡(luò)鏈路質(zhì)量實(shí)時監(jiān)測方法及系統(tǒng)，至少包括:同軸網(wǎng)絡(luò)鏈路監(jiān)測系統(tǒng)、同軸網(wǎng)絡(luò)EMS系統(tǒng)、同軸接入頭端以及若干個同軸接入終端；其中，所述同軸接入終端用于實(shí)現(xiàn)從同軸接入終端到同軸接入頭端的TDR測試，并向同軸接入頭端上報TDR監(jiān)測數(shù)據(jù)；所述同軸接入頭端包括鏈路監(jiān)測管理模塊，所述鏈路監(jiān)測管理模塊用于收集同軸接入終端發(fā)來的TDR監(jiān)測數(shù)據(jù)，并定期實(shí)時更新同軸接入頭端下的同軸網(wǎng)絡(luò)鏈路的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)；所述同軸網(wǎng)絡(luò)EMS系統(tǒng)用于管理同軸網(wǎng)絡(luò)鏈路中的同軸接入頭端與同軸接入終端，并通過管理通道在同軸接入頭端與同軸網(wǎng)絡(luò)鏈路監(jiān)測系統(tǒng)之間傳送同軸網(wǎng)絡(luò)鏈路的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)信息；所述同軸網(wǎng)絡(luò)鏈路監(jiān)測系統(tǒng)用于將實(shí)時收到的同軸接入頭端下的同軸網(wǎng)絡(luò)鏈路的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)信息與歷史拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)信息進(jìn)行比較分析，判斷同軸網(wǎng)絡(luò)鏈路的質(zhì)量情況。
[0008]根據(jù)上述的同軸網(wǎng)絡(luò)鏈路質(zhì)量實(shí)時監(jiān)測系統(tǒng)，其中:所述同軸接入終端包括TDR功能模塊與監(jiān)測數(shù)據(jù)上報模塊，其中，所述TDR功能模塊用于實(shí)現(xiàn)從同軸接入終端到同軸接入頭端的TDR測試，所述監(jiān)測數(shù)據(jù)上報模塊用于向同軸接入頭端上報TDR監(jiān)測數(shù)據(jù)。
[0009]根據(jù)上述的同軸網(wǎng)絡(luò)鏈路質(zhì)量實(shí)時監(jiān)測系統(tǒng)，其中:所述同軸接入終端和同軸接入終端之間通過各自的RF接口經(jīng)由同軸網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行信息傳輸。
[0010]同時，本發(fā)明還提供一種同軸網(wǎng)絡(luò)鏈路質(zhì)量實(shí)時監(jiān)測方法，其包括以下步驟:
[0011]步驟S1:初始化同軸接入頭端，定義同軸接入頭端下的拓?fù)錁?，并對拓?fù)錁溥M(jìn)行初始化；
[0012]步驟S2:同軸接入頭端收到某個同軸接入終端上線信息后，向該同軸接入終端發(fā)送TDR測試指令；該同軸接入終端接到TDR測試指令后，對同軸網(wǎng)絡(luò)鏈路進(jìn)行TDR測試，并將TDR監(jiān)測數(shù)據(jù)發(fā)送到同軸接入頭端；
[0013]步驟S3:同軸接入頭端接收到該網(wǎng)絡(luò)接入終端發(fā)來的TDR監(jiān)測數(shù)據(jù)后，更新同軸網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)；
[0014]步驟S4:在規(guī)定時間內(nèi)，對同軸接入頭端下的網(wǎng)絡(luò)接入終端重新進(jìn)行TDR測試，網(wǎng)絡(luò)接入頭端再對同軸網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行更新，并根據(jù)同軸網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D的變化情況分析同軸網(wǎng)絡(luò)鏈路的質(zhì)量。
[0015]根據(jù)上述的同軸網(wǎng)絡(luò)鏈路質(zhì)量實(shí)時監(jiān)測方法，其中:步驟S2中，同軸接入終端進(jìn)行以下操作:
[0016]a、發(fā)射TDR測試信號進(jìn)行同軸網(wǎng)絡(luò)鏈路測試；
[0017]b、接收TDR反射信號，并進(jìn)行TDR監(jiān)測數(shù)據(jù)采集；
[0018]C、將TDR監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，得到不同時間點(diǎn)對應(yīng)的不同反射信號值；
[0019]d、將處理后的TDR測試數(shù)據(jù)發(fā)給同軸接入頭端。
[0020]優(yōu)選地，根據(jù)上述的同軸網(wǎng)絡(luò)鏈路質(zhì)量實(shí)時監(jiān)測方法，其中:反射信號的單位取阻抗單位或電平單位。
[0021]根據(jù)上述的同軸網(wǎng)絡(luò)鏈路質(zhì)量實(shí)時監(jiān)測方法，其中:步驟S3中，更新同軸網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)包括以下步驟:
[0022]步驟S31、對分支分配器的位置進(jìn)行定位；
[0023]步驟S32、根據(jù)分支分配器的位置情況，將同軸鏈路分為幾個段；
[0024]步驟S33、將該同軸接入終端加入到同軸接入頭端下的拓?fù)錁渲小?br>[0025]優(yōu)選地，根據(jù)上述的同軸網(wǎng)絡(luò)鏈路質(zhì)量實(shí)時監(jiān)測方法，其中:步驟S31中，通過測TDR監(jiān)測數(shù)據(jù)分析是否存在特別短的時間內(nèi)阻抗在一定范圍內(nèi)波動的位置，如果存在，將該位置判定為分支分配器的位置。
[0026]優(yōu)選地，根據(jù)上述的同軸網(wǎng)絡(luò)鏈路質(zhì)量實(shí)時監(jiān)測方法，其中:拓?fù)錁涞臄?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)表示如下:
[0027]struct node{float length ；float impedance ；int parent ；}coaxNetTree[MAX]
[0028]其中，length與impedance分別表示該結(jié)點(diǎn)到它的父結(jié)點(diǎn)之間的同軸電纜的長度與阻抗，parent表示該結(jié)點(diǎn)的父結(jié)點(diǎn)；
[0029]按照從同軸接入頭端到同軸接入終端的方向，每段同軸電纜與相應(yīng)的分支分配器分別標(biāo)為同軸電纜m (長度L_xm，阻抗值I_xm)和分支分配器η、，其中x表示第x個終端，m表不第m個同軸段，η表不第η個分支分配器；
[0030]步驟S33中，如果該網(wǎng)絡(luò)接入終端是第一個網(wǎng)絡(luò)接入終端，即x=l，則根據(jù)分支情況生成相應(yīng)的結(jié)點(diǎn)，生成的拓?fù)錁錇?
[0031]coaxNetTree [ I ].length = L_ll ； coaxNetTree [ I ].1mpedance = I_l I ；coaxNetTree[I].parent=0 ；
[0032]......
[0033]coaxNetTree [m].length=L_lm ；coaxNetTree [m].1mpedance=I_lm ；
[0034]coaxNetTree[m].parent=m-l ；
[0035]如果該網(wǎng)絡(luò)接入終端不是第一個網(wǎng)絡(luò)接入終端，則根據(jù)同軸段匹配情況，插入到相應(yīng)的結(jié)點(diǎn)下。
[0036]優(yōu)選地，根據(jù)上述的同軸網(wǎng)絡(luò)鏈路質(zhì)量實(shí)時監(jiān)測方法，其中:如果該網(wǎng)絡(luò)接入終端不是第一個網(wǎng)絡(luò)接入終端，則根據(jù)同軸段匹配情況，插入到相應(yīng)的結(jié)點(diǎn)的步驟如下:
[0037]步驟331、查找一個結(jié)點(diǎn)，設(shè)它下標(biāo)為α，在拓?fù)鋽?shù)中的深度為δ，該節(jié)點(diǎn)滿足以下條件:
[0038]Α、對于該結(jié)點(diǎn)任意一個子結(jié)點(diǎn)，設(shè)為β , coaxNetTree[ β ].length Φ L_
(x ( δ +1))；
[0039]B> for(i=a,j=5 ；j ^ I; i=coaxNetTree[i].parent, j--),滿足coaxNetTree [i].length 等于 L_xj ；
[0040]步驟332、把該網(wǎng)絡(luò)接入終端X中從第(δ +1)個分支分配器后的同軸段作為子樹插入到結(jié)點(diǎn)α之后，即:
[0041]coaxNetTree[Y+1].length=L_(x(δ+1)) ；coaxNetTree[y+1].1mpedance=I_(x ( δ +1)) ；coaxNetTree[y +1].parent= a ；
[0042]......
[0043]coaxNetTree [ y + (m- δ )].1 ength = L_xm ； coaxNetTree [ y + (m- δ )].1mpedance=I_xm ; coaxNetTree [ y + (m-δ)].parent=m-l ；
[0044]其中，y是插入前已存在結(jié)點(diǎn)下標(biāo)的最大值。
[0045]如上所述，本發(fā)明的同軸網(wǎng)絡(luò)