基于PON接入网络测试系统的建设研究

(整期优先)网络出版时间:2022-07-13
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基于PON接入网络测试系统的建设研究

肖伟

杭州华星创业通信技术股份有限公司   浙江杭州   310000

摘要:进入21世纪以后,我国的宽带网络发展迅速。随着科学技术的发展,我国可使用PON接入方式连接宽带后进入网络。由于传统的测试系统已经无法准确定位用户线路的故障所在,需要通过PON接入到网络测试系统,进而分析当前故障位置。所以,在不改变传统的维护模式的基础之上,本团队利用PON接入网络测试系统,实现自动故障诊断,并且能够有效对网络运行进行相应的监测,收集相关告警信息及时上传至终端,让相关维护人员知悉,有助于提高工作效率,使客户对网络服务更加满意。文章对此展开了分析。

关键词:PON接入;网络测试系统;建设

1建设的基本原则

在保持运营商现有维护体系架构的前提下,在传统测试系统中嵌入PON测试功能,继承现有维护体系,不改变测量人员的维护习惯。传统测试系统中新增与PON网管系统接口、与资源管理系统接口,对传统测试系统软硬件进行扩容和升级,无需对PON接入网络进行硬件改造,实现对各厂家PON设备测试功能全覆盖,满足端局对PON设备维护的需求。系统对外提供Web操作客户端,降低客户端对终端硬件的要求,可以做到客户端快速部署,并且减少后期客户端软件的维护工作量。系统采用统一界面实现对不同厂家PON设备的测试功能,屏蔽了各厂家PON网管设备操作的差异性,提高了系统的易用性。同时,实现测试系统与生产系统的隔离。

2系统总体架构

对运营商来讲,实现对PON接入业务的全程业务开通和维护,综合运营维护支撑体系需要包括用户业务受理、用户业务开通、设备侧数据配置和查询、故障受理和诊断测试等功能。综合运营维护支撑体系的主要组成部分,即CSM系统、计费系统、业务开通系统、资源管理系统、服务保障系统、综合测试系统、综合告警系统和PONEMS网管系统等。其中,服务保障系统、综合测试系统和综合告警系统可以看做一个整体,即用户线路维护测试系统。

3系统建设的关键技术

PON接入技术中对局端至用户端物理链路信息以及用户端设备信息的获取和管理进行了规范定义,EPON标准中基于802.3ah的OAM子层技术,实现远端错误指示、远端环回和链路监视功能。GPON技术中基于G.984.4的OMCI接口,实现OLT设备对远端ONT设备控制和管理。由于各厂家OLT设备与ONU设备之间管理通路的实现方法各异,目前各大运营商对各厂家PON设备的管理均有单独的PON网管系统实现,然后通过与PON设备网管系统北向接口对接的方式建立上级综合网管系统。因此,对各PON设备网管系统北向接口要求的标准化是综合网管系统建设的前提条件之一。

4系统与外部系统的关键接口

与资源管理系统接口主要实现对用户资料与PON设备信息的对应关系,在系统发起测试时准确找到对应的测试对象,同时将部分测试结果(如竣工测试结果)进行回填。采用数据库中间表方式,与PONEMS系统接口主要实现对测试对象各类信息的查询和告警信息的接收。同一运营商中存在多厂家PONEMS系统,综合测试系统与PONEMS系统接口规范的制定也是系统建设的前提条件之一。

5PON测试功能

与传统铜线接入技术相比PON设备能够通过局端设备(OLT)实现对远端设备(ONU)的管理,换句话说,PONEMS系统可以远程管理OLT和ONU设备。根据实际PON网络中出现故障,以及维护人员在维护过程中遇到的问题。

5.1PON网络状态查询及自动故障诊断。

PON测试基础功能:实现OLT和ONU设备、板卡、端口的信息及状态查询;对端口性能参数的采集;针对语音业务对ONU设备内IAD模块的状态查询;在ONU设备支持的前提条件下实现对用户语音线路的内外线测试。

自动故障诊断:通过对PON网络状态的查询结果的逻辑判断实现各类业务常见故障现象的自动定位故障,缩减故障定位时间,该项功能降低了对维护人员的技术要求。

上述测试功能应能够实现接受上级电子运维系统(如综合故障单系统)的测试请求,根据用户线路所在的位置(局向、机框号、槽位、端口号)和测试项目进行测试任务下发,EMS北向接口发起测试调用,对相应线路或端口等进行测试,然后把测试结果返回上级电子运维系统。

5.2PON网络进行例行的主动监测。

PON设备的光器件随着在网的运行时间增长会出现参数劣化,导致用户业务出现故障,因此周期性的采集PON光器件参数并比对发现其劣化趋势,及早对故障隐患进行处理。另外,考虑PON设备承载业务的发展,需要对OLT设备上联口及PON口的带宽占用情况进行监控,及时发现带宽不足情况对网络进行扩容。为保障业务开通的链路质量,竣工前对光路参数(收发光功率、光路衰耗等)进行测试,测试结果合格后业务开通工单方可竣工。OLT设备PON模块提供的遵循SFF-8472协议的RSSI功能,该项测试可通过网管系统远程获取检测结果,对于不提供此项功能的PON模块,也可通过手持仪表在用户端测试的方式得到线路质量检测结果。测试系统应能够记录竣工检测的结果,作为后期评估用户线路劣化程度的参考依据。

5.3告警信息的收集处理。

接收PONEMS上报的PON网络告警,分析PON网络设备上影响批量用户的重大告警以及环境告警信息,进行告警压缩,同时系统可根据自动派单规则将PON网络故障上报到服务保障系统进行处理。通过告警与资源信息的关联实现告警的丰富化,实现告警与网络资源的相关性分析,获得告警与业务及用户的关联;具有对告警进行确认、确认取消、清除告警等操作功能,并能够通过PONEMS的告警北向接口直接确认、确认取消以及清除PONEMS上的告警。测试诊断模块也可以支持与运营商原有的外部测试诊断系统,如112系统进行连接,以实现客户业务服务开通、保障等的集中受理、集中测试、集中派修和集中管理。

结语

当前,运营商应当积极地将PON接入网络测试系统建设,进而提高整个运营管理的工作效率,降低企业的生产成本,提高企业的核心竞争力。PON接入网络测试系统建设能够及时让相关维护人员了解整个网络状态和用户的问题,并及时采取有效措施。通过对整个网络系统的实时监测,能够满足当前运营商业务拓展的实际需要。所以,必须积极地将PON接入网络测试系统,不断完善硬件和软件设施,使其帮助运营商实现快速发展。

参考文献

[1]汤菲菲。网络编码技术在软件定义PON中的设计与实现[D].河北工程大学,2017.

[2]黄江浩。基于PON技术的高校移动校园网络规划[D].广州:中山大学,2014.