CN1588966A - Adsl线路参数的测试方法 - Google Patents

Abstract

一种ADSL线路参数的测试方法，用于测试包括两外线的分布电阻的等效串接电阻，两外线和地的分布电容的等效电容及接在两外线间的等效电容的线路参数，其特征在于，包括：分别将被测线路的其中一外线接地，另一外线串接测试电路，将激励信号给被测线路，对激励信号及线路接入点进行信号采样，根据结果测出被测线路的对地和线间混合参数；将被测线路的二外线短接，接入测试电路，将激励信号给被测线路，对激励信号及线路接入点进行信号采样，根据结果测出被测线路的对地混合参数；利用上述参数计算出相应的线路参数；本发明能够实现参数测试不受终端类型与状态的干扰；利用本发明进行共模噪声测试，能够实现在交换机抓线的条件下进行自动线路测试。

Description

ADSL线路参数的测试方法

技术领域

本发明涉及电子通信线路参数的测试方法，特别是涉及一种ADSL线路参数的测试方法。

背景技术

非对称数字用户线路(ADSL，Asymmetric Digital Subscriber Line)做为一种高速接入Internet的技术，其应用正在变得日益广泛。该技术采用数字编码技术和调制解调技术在常规的用户铜质双绞线(普通电话线)上传送宽带信号。

用户线测试的主要目的在于检验铜线对高频信号的传输能力(只有在符合一定指标的用户线上开展ADSL业务，才能保障ADSL业务质量)。用户线测试的另一目标是确定ADSL业务最终能提供给客户的服务质量，通常是指最高的上行/下行速率。另外，测试还应能够对某些造成线路不好的故障进行定性判断，以便排除。对用户线进行测试，主要是测试影响ADSL数据传输的影响因素造成的影响。

影响ADSL传输的最主要的因素是信噪比。此外ADSL对于不同质量的线路，其表现也有较大的差异，在现有的较长距离的铜质双绞线上传送数据，其传输距离越长对信号的衰减也越严重。引起信号衰减的因素是线路在ADSL传输频带内的***损耗。引起***损耗的相关因素主要包括线路长度、线路电感和桥接抽头。线路长度：ADSL技术利用铜线的高频特性进行数据传输，铜线越长，高频部分的衰减就越大。能应用ADSL传输的线路最长的典型值为4Km，准确传输的最大长度根据铜线规格、线路状况而定。线路电感对高频信号有很大的衰减，因此在开通ADSL业务时应去除加感线圈。桥接抽头是跨接在铜线上未用的支路线路，靠近ADSL Modem附件的桥接抽头上的反射信号具有一定的功率，可能会抵消从远端传来的有用的信号脉冲。因此，用户在申请此类业务时，电信公司或Internet接入服务提供商(ISP，InternetService Provider)必须确定该用户的铜电缆是否具备开通此类业务的能力。同样，在用户使用过程中，若发生业务中断或网络连接质量不高的情况时，电信公司或ISP也必须确定影响业务运行的因素。

现有技术中，ADSL线路测试方法采用时域反射TDR或频域反射FDR技术。时域反射TDR技术测试的方法是：TDR在被测线对中发送高频脉冲测试信号给被测线路，同时监测信号在该线对的反射相位和强度，如果测试信号在通过电缆时遇到一个阻抗的突变，则部分或所有的信号会反射回来，TDR接收该反射信号，并根据反射信号的时延、大小以及极性计算该被测试线路的线路参数。

频域反射FDR技术测试的方法是：FDR通过发送特定频带的扫频测试信号给被测试线路，该信号在被测试线路传输过程中，在导体阻抗不匹配处会产生较强的和发射信号同样频率但不同时段的反射信号，FDR接收该反射信号，并通过傅立叶转换方式分析该反射信号，并且通过量测反射信号峰值的频率换算出到线路障碍点的距离。

由于TDR和FDR技术都是基于在线间对被测试线路发送高频(脉冲)信号，该信号在双绞线线路阻抗变化点产生反射信号，通过分析该反射信号，计算被测试线路的线路参数，所以这种技术适用于纯线路测试，但对于终端阻抗匹配良好的线路，反射就不会产生，TDR和FDR测试就会收不到反射信号，从而无法进行测试；当终端主动发出信号时(ADSL modem上电后会主动发送握手信号)，信号的幅度淹没了TDR或FDR的反射信号，从而造成测试不准。这样采用TDR或FDR测试技术测试ADSL线路的局限性很大。

另外由于TDR和FDR技术都是发射高频脉冲激励信号来测试的，其中宽带噪声测试是直接测量被测双绞线对的线间噪声，如图1所示，测试接入点在配线架210和局端接入复用设备(DSLAM，Digital Subscriber Line AccessMultiplexer)220内置分离器221之间，由于分离器内置低通滤波器，仅让4300赫兹以下信号传输到交换机，以便阻止高频信号传输到交换机的作用，所以高频信号无法从交换机侧通过DSLAM 220的内置分离器221送到线路上，而用户线路的线间宽带噪声也不能通过分离器传到交换机侧，所以现有的测试技术都只能在配线架和局端分离器之间用人工***方式或在带测试总线的DSLAM环境下进行测试，对于现在大量的在用的不带测试总线的DSLAM，采用TDR或FDR技术的测试设备都不能利用现有交换机抓线功能的方式进行ADSL线路测试。在这种情况下，它们只能在DSLAM 220和用户线路230之间采用加配继电器抓线矩阵的方法，才能进行纯宽带测试，这种方式给电信运营商带来严重问题是：成本太高、增加故障点、增加管理难度和维护难度。

综上分析可以看出现有技术存在以下不足：现有技术中对于终端阻抗匹配良好的线路或者主动发信号的终端，TDR和FDR测试技术就会收不到信号反射或反射信号受到干扰，从而造成测试不准的缺陷。再者，对于现在大量在用的不带测试总线的DSLAM，由于DSLAM内置分离器的影响，现有的ADSL宽带测试设备都不能利用现有交换机抓线功能的方式进行ADSL线路参数测试，从而难以进行全自动线路测试，进而导致电信运营商面临对现有ADSL设备维护困难的局面。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种ADSL线路测试方法，利用该方法能够解决线路参数测试不受终端类型与状态的干扰，并且解决了现有技术不能利用交换机抓线功能测试ADSL线路参数而导致电信运营商面临对现有ADSL设备维护困难的问题。

为解决上述问题，本发明提供了一种ADSL线路参数测试方法，用于测试包括两条外线a、b的分布电阻的等效串接电阻R1、R2，两条外线a、b和地的分布电容的等效电容Cag、Cbg以及连接在两条外线间的等效电容Cab的ADSL线路参数，该方法包括：

分别将被测试线路的其中一条外线接地，另外一条未接地的外线串接测试电路，发送激励信号给被测试线路，对所述激励信号及线路接入点进行信号采样，根据采样结果测出被测试线路的对地和线间混合参数；

将被测试线路的二条外线短接，接入测试电路，发送激励信号给被测试线路，对所述激励信号及线路接入点进行信号采样，根据采样结果测出被测试线路的对地混合参数；

利用上述参数的数据计算出相应的线路参数。

该方法还包括：将二条外线短接，接入测试电路，测试被测线路对地的共模噪声信号；对共模噪声信号进行采样，根据采样结果计算出共模噪声功率谱密度。

其中，所述测试电路包括信号发生单元及双A/D采样单元，所述信号发生单元产生激励信号给接入的被测试线路，所述双A/D采样单元分别同时对所述激励信号及线路接入点进行信号采样。

其中，所述测试电路还包括低噪声信号放大单元，所述信号放大单元用于对采样的信号进行放大。

其中，所述激励信号为频率在500赫兹到3000赫兹之间，电平在2伏以下的正弦或余弦波。

其中，所述激励信号为频率在500赫兹以下，电平在2伏以下的正弦或余弦波。

其中，所述被测试线路的对地混合参数为：外线a接地时被测试线路的对地阻抗实部值R1，外线b接地时被测试线路的对地阻抗实部值R2；所述被测试线路的线间混合参数为：被测试线路短接时的对地阻抗实部值R3。

其中，所述被测试线路的对地混合参数为：外线a接地时被测试线路的对地电容C1，外线b接地时被测试线路的对地电容C2；所述被测试线路的线间混合参数为：被测试线路短接时的对地电容C3。

其中，所述利用上述参数的数据计算出相应的线路参数具体包括：

计算被测试线路的实际电容值：Cab＝(C1+C2-C3)/2，Cag＝(C1+C3-C2)/2，Cbg＝(C2+C3-C1)/2；

计算被测试线路的长度：L＝min(Cag，Cbg)×K，所述K为经验系数；

当R1≈R2时，计算被测试线路的环阻：R1p＝N×R3×(1+Lg(L/M))；所述N、M为经验系数；

计算线路***损耗： $\mathrm{IL}=[m*\sqrt{F*\mathrm{Rlp}/(k*L)}+n*\mathrm{Rlp}/(k*L)]*q*L,$ 所述F为ADSL各子载波频率，m、n、k、q为经验系数。

其中，所述测试电路包括A/D采样单元、处理单元DSP、可编程增益宽带放大单元、高输入阻抗宽带放大单元及线路切换单元；共模噪声信号，通过采样单元A/D采样，送至处理单元DSP进行分析，提取共模噪声最大值，根据该最大值调整放大器增益值，使送到测试电路的噪声电平在合适的范围内。

其中，所述测试被测线路对地的共模噪声的过程具体为：测试频率在26千赫兹至1104千赫兹范围内的被测线路对地的噪声功率谱密度数据与纵向平衡值。

其中，所述根据采样结果计算共模噪声功率谱密度的过程具体包括：被测线路的噪声功率谱密度数据与纵向平衡值相减；取差值。

其中，在测试前还包括：对线路进行放电。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：通过测试被测线路对地的线路参数，避免了连接在用户线对间的用户终端的影响；而且因为接在用户线对间的终端的特性和它们发出的信号只在线间形成回路，没有对地的信号回路，所以本发明能够实现线路参数测试不受终端类型与状态的干扰。

另外本发明的测试方法的激励信号的频率在3000赫兹以下时，可以顺利通过局端分离器的高低通滤波器；利用a线、b线短接的共模状态巧妙地使局端分离器两线电感共扼，最大限度地抵消了分离器电感的影响；用户线的共模噪声实际上是电缆内线对之间的串扰噪声，在共模状态，用户线的共模噪声可以顺利的通过局端分离器到达交换机侧，因此本发明可以直接测量用户线路的宽带共模噪声，利用它和线路纵向平衡参数的关系转换为线间串扰噪声，避开直接测试线间宽带噪声，从而能够实现在交换机抓线的条件下，进行自动ADSL线路测试，同时也支持在DSLAM实现抓线功能的条件下，进行自动宽带测试功能，解决了现有技术中不能利用交换机抓线功能测试ADSL线路参数而导致电信运营商对现有ADSL设备面临维护测试困难的问题。

附图说明

图1是ADSL的传输网络图；

图2是实施本发明的线路测试仪的原理框图；

图3是线路测试仪内部的线路测试板的原理框图；

图4是被测试电路模型图；

图5是本发明的具体操作流程图；

图6是低频交流激励下的稳态响应测试流程图；

图7是实施本发明中高、低频交流激励下的稳态响应测试的测试电路原理图；

图8是高频交流激励下的稳态响应测试流程图；

图9是共模噪声测试流程图；

图10是实施本发明中共模噪声测试的测试电路原理图；

图11是局端DSLAM内置分离器的基本结构图。

具体实施方式

本发明公开一种ADSL线路测试方法，该方法应用于包括线路测试板的测试仪，如图2所示，该测试仪包括主控板110、ATU-R板120、ATU-C板130、状态显示板140和线路测试板150，所述主控板110通过显示接口111连接状态显示板140，所述ATU-R板120通过混合接口121与ATU-C板130的混合接口131互连，并通过互连通道连接主控板110的混合接口113，所述线路测试板150通过HPI接口151连接主控板110的HPI接口112，主控板110通过HPI接口控制线路测试板150对线路进行测试，测试后的数据经线路测试板150采集并处理，处理结果通过线路测试板150的HPI接口151、主控板110的HPI接口112，传送到主控板110，并通过RS232接口114传送到测试服务器160。

如图3所示，所述线路测试板LTB板以DSP为核心，结合CPLD、FPGA实时高速双路12位宽带AD采样电路、精密DDS、低噪声宽带PGA、高共模输入AMP、精密可编程恒流源、继电器物理线路切换单元，共同完成测试激励、数据采集、数字滤波、频域变换和信号分析功能，实现对被测试线路对地参数及线间参数的测试。

线路测试板从功能上划分为三个单元，即采集处理单元330、控制单元320、测试单元310；所述采集处理单元330包括数字信号处理器DSP、放大器、现场可编程门阵列(FPGA，Field Programmable Gate Array)、存储器RAM等，所述控制单元320包括切换装置(如继电器等)、复杂可编程逻辑器件(CPLD，Complex Programmable Logic Device)等，所述测试单元310包括可调恒流子单元、话机接口子单元、信号激励子单元；所述可调恒流子单元包括放电电阻、数模转换器、MOS管、低压运放和稳压源；所述话机接口子单元包括放电电阻和恒流源，其中恒流源可以为三极管和稳压模块组成；所述信号激励子单元包括放电电阻、直接数字合成器等。

主控板通过HPI接口向线路测试板加载测试命令，线路测试板的采集处理单元330控制CPLD驱动继电器短接测试线路，共模噪声经由低噪声运放和可调增益放大器组成的宽带测试通道放大后送到采集处理单元330的模/数转换器ADS803，采集处理单元330的DSP通过FPGA控制ADS803把线路的噪声信号数据采集到RAM；采集完成后，DSP控制所有测试资源释放，DSP对采集的数据采用FFT傅立叶变换进行频域变换分析，计算出线路共模噪声功率谱密度和均方根值，然后将处理结果经HPI接口传送至主控板，最后通过RS232接口送到测试服务器。

主控板通过HPI接口向线路测试板加载测试命令，线路测试板的采集处理单元330中的DSP控制CPLD驱动控制单元320中的继电器将放电电阻接入测试总线，放电后复原；采集和处理单元330中的DSP通过控制单元的CPLD向数模转换器发送数据，低压运放和MOS管及其源极电阻使该电压转换为电流，通过主测试总线向测试对象发送恒定电流，测试对象响应后，产生零状态响应曲线数据，采集处理单元330中的DSP通过FPGA控制ADS803将测试对象的线路的零状态响应曲线数据进行采集，并送入RAM进行处理，采集完成后，DSP释放所有测试资源控制，在进行处理的过程中，DSP对采集的数据采用自适应平滑滤波、分段分析和最小二乘法分析的办法，消除干扰，计算出线路的各项电阻和电容，处理结果经HPI接口传送至主控板，然后通过状态RS232接口送到测试服务器。

主控板通过HPI接口向线路测试板加载测试命令，线路测试板的采集处理单元330中的DSP控制CPLD驱动控制单元320中的继电器将由三极管、稳压模块组成的恒流源接入测试总线，使测试线路充电到预定电压，然后采集处理单元330中的DSP驱动控制单元320中的继电器接入放电电阻，切断恒流源，被测试对象电路进入放电状态；同时采集处理单元330中的DSP通过FPGA控制ADS803将测试线路的放电响应曲线数据进行采集，送入RAM进行处理；采集完成后，DSP控制所有测试资源释放，采集处理单元330中的DSP对采集的数据采用自适应平滑滤波、分段分析和最小乘法分析等办法，消除干扰，计算出线路的各项电阻和电容，处理结果经HPI接口传送至主控板，然后通过RS232接口送到测试服务器。

主控板通过HPI接口向线路测试板加载测试命令，线路测试板的采集处理单元330中的DSP控制CPLD驱动控制单元320中的继电器将放电电阻接入测试总线，放电后切断；采集处理单元330中的DSP通过CPLD控制直接数字合成器产生单一频率的正弦波，经AD8016进行功率放大，通过继电器接入测试总线，测试对象对激励信号产生响应，采集处理单元330对信号源曲线和测试线路的稳态响应曲线数据进行采集，采集完成后，采集处理单元330中的DSP释放所有测试资源控制，采集处理单元330中的DSP对采集的数据采用自适应平滑滤波和FFT快速傅立叶变换算法分析，计算线路的交流阻抗参数虚部和实部，结合线路分布参数经验算法，计算出线路的长度、环阻和***损耗，处理结果经HPI接口传送至主控板，然后通过RS232接口送到测试服务器。

本发明针对的被测试电路模型如图4所示，该电路模型包括把两条外线a、b的分布电阻等效为串接于外线上的电阻R1、R2，把两条外线a、b和地的分布电容等效为电容Cag、Cbg以及连接于两条外线间的电容Cab。

下面结合图5对本发明的具体操作步骤进行描述。

首先进行预测试，即执行步骤S301及步骤S302，其中步骤S301为：进行线路基本十二项参数测试，测试线路的线间和对地的交直流电压、绝缘电阻和电容；其中步骤S302为：通过线路的基本十二项参数值判断线路是否有硬损伤，如：断线、混线、带电、绝缘不良等现象；如果存在上述现象，则终止下面测试，返回故障提示；上述两步骤中测试的十二项参数是线路最基本的参数，只有这些参数在正常范围内，才能保证线路能进行基本的电话通信，排除最基本的线路硬损伤，在此基础上才能谈论线路对ADSL的承载能力；而且因为以后的测试中要把被测线路的a线、b线和地分别互相短接，所以要测试基本十二项参数，以便确认线路不能存在太高的电压，以免损坏测试设备；经过预测试后，接着执行步骤S303，即进行低频交流激励下的稳态响应测试，测得线路的线间和对地电容值，利用对地电容值计算出线路长度；然后执行步骤S304，即进行高频交流激励下的稳态响应测试，测得线路的线间和对地阻抗实部值，利用对地阻抗实部值计算出线路环阻；接着执行步骤S305，即利用线路长度和环阻参数计算出被测线路在ADSL频带内的***损耗；这里利用一个线路分布阻抗原理和经验得到的经验公式。这个结果和线间状态无关；随后执行步骤S306，即进行纵向平衡测试，在被测线路a、b线同时通过标准电阻对地之间加入正弦单频信号源，测量该频率下的线间信号电平，按标准公式计算出该电平和信号源电平的比值，得到被测线路的纵向平衡参数；这个参数代表了线路抵抗环境串扰噪声的能力，也反映了在这条线路上开通ADSL业务时对其他线路造成的串扰防护能力；接着执行步骤S307，即进行共模噪声测试，得到ADSL频带内的线路共模噪声功率谱密度；紧接着执行步骤S308，即通过共模噪声和纵向平衡值计算出线路的线间宽带噪声功率谱密度；步骤S308是用步骤S307得到的被测线路的共模噪声功率谱密度，减去步骤S306得到的被测线路纵向平衡值，得到被测线路的等效线间宽带噪声；最后执行步骤S309，即根据线路***损耗和线间宽带功率谱密度计算出线路最高可承载的ADSL上下行速率；步骤S309是利用步骤S308得到的被测线路的等效线间宽带噪声和步骤S305得到的被测线路***损耗计算ADSL频带内的信噪比，从而估算出被测线路承载ADSL的能力。最后两个步骤是测试后的最后性能估算，通过最后性能估算，能够确定线路的最终承载能力，实现在交换机抓线的条件下，进行自动ADSL线路测试，同时也支持在DSLAM抓线的条件下，进行自动宽带测试功能。

在进行高、低频交流激励下的稳态响应测试测试时，测试的电路原理如附图7所示，采用高速低噪声双A/D采样电路同时对信号源和测试接入点进行采样。本发明在A/D采样电路中采用了两片型号为ADS803的12位高信噪比的数模转换器和TL062宽带双运算放大器组成双A/D采样电路；信号源采用了可编程宽带AD9832及直接数字合成器DDS芯片，它不仅用于本发明所采用的方法，也用于宽带纵向平衡和宽带频响测试中；所有和被测线路连接的功能电路切换都使用了继电器，当然可以使用其它切换装置进行切换。

下面结合图6对步骤S303，即如何进行低频交流激励下的稳态响应测试，测得线路的线间和对地电容值，利用对地电容值计算出线路长度进行详细的描述。

首先执行步骤S401，具体操作为：被测线路a线和地、a线和b线、b线和地之间接入放电电阻，对线路进行放电，1秒后复原；对线路预先放电可以把上一步骤测试对线路造成的影响降到最低；随后执行步骤S402，即通过继电器把b线接地，在a线接入图7的测试电路，向a线发送低电平低频率的交流激励信号，双路A/D同时对信号源和a线接入点进行信号采样，采用自适应平滑滤波和FFT快速傅立叶变换算法进行频域变换，计算出这种状态下的线路的交流阻抗参数虚部和实部，得到电容值C1，此时电容值C1即Cab与Cag并联后的结果，然后电路复原；接着执行步骤S403，即通过继电器把a线接地，在b线接入图7的测试电路，向b线发送低电平低频率的交流激励信号，双路A/D同时对信号源和b线接入点进行信号采样，采用自适应平滑滤波和FFT快速傅立叶变换算法进行频域变换，计算出这种状态下的线路的交流阻抗参数虚部和实部，得到电容值C2，此时电容值C1即Cab与Cbg的并联后的结果，然后电路复原；再接着执行步骤S404，即通过继电器短接ab线，并接入图7的测试电路，发送低电平低频率的交流激励信号，双路A/D同时对信号源和接入点进行信号采样，采用自适应平滑滤波和FFT快速傅立叶变换算法进行频域变换，计算出这种状态下的线路的交流阻抗参数虚部和实部，得到电容值C3，此时电容值C1即Cag与Cbg的并联后的结果，然后电路复原；紧接着执行步骤S405，即通过如下公式得到线路的实际电容值Cab、Cag与Cbg：

Cab＝(C1+C2-C3)/2

Cag＝(C1+C3-C2)/2

Cbg＝(C2+C3-C1)/2

通过如下经验公式计算线路长度L：L＝(Cag+Cbg)×k，所述k为系数。

这个步骤测试的主要参数是线路的电容值，测试激励信号频率的选择是有要求的：频率选高了，DSLAM分离器的电感、线路的电感和损耗的影响会加大，测试误差会增大；频率选低了，单位测试时间内测试的稳定性会下降；另外一点就是要避开50赫兹工频电压的倍频影响，否则会影响测试的准确度。而且测试激励信号的电平不能太高，否则会击穿话机终端内部的二极管电路，测试的参数就会受到终端话机的影响。本发明采用的低频激励信号为500赫兹以下，电平在2伏以下的正弦或余弦波，试验证明频率是240赫兹，信号电平峰值是1.5V，能够得到较佳的测试结果。测试结果最终采用的是被测线路的对地电容值来计算线路长度，和线间的状态无关。

下面结合图8对步骤S304，即如何进行高频交流激励下的稳态响应测试，测得线路的线间和对地阻抗实部值，利用对地阻抗实部值计算出线路环阻进行详细的描述。

首先执行步骤S501，具体操作为：被测线路a线和地、a线和b线、b线和地之间接入放电电阻，对线路进行放电，随后复原；对线路预先放电是必要的，可以把上一步骤测试对线路造成的影响降到最低；随后执行步骤S502，即通过继电器把b线接地，在a线接入图7的测试电路，向a线发送低电平高频率的交流激励信号，双路A/D同时对信号源和a线接入点进行信号采样，采用自适应平滑滤波和FFT快速傅立叶变换算法进行频域变换，计算出这种状态下的线路的交流阻抗参数虚部和实部，得到实部值R1，然后电路复原；接着执行步骤S503，即通过继电器把a线接地，在b线接入图7的测试电路，向b线发送低电平高频率的交流激励信号，双路A/D同时对信号源和b线接入点进行信号采样，采用自适应平滑滤波和FFT快速傅立叶变换算法进行频域变换，计算出这种状态下的线路的交流阻抗参数虚部和实部，得到实部值R2，然后电路复原；接着执行步骤S504，即通过继电器短接ab线，并接入图7的测试电路，发送低电平高频率的交流激励信号，双路A/D同时对信号源和接入点进行信号采样，采用自适应平滑滤波和FFT快速傅立叶变换算法进行频域变换，计算出这种状态下的线路的交流阻抗参数虚部和实部，得到实部值R3，然后电路复原；接着执行步骤S505，比较R1和R2，如果R1≈R2，即通过如下经验公式得到线路的环阻R1p：R1p＝N×Rg(1+1g(L/M))，其中所述N与M为经验系数；如果R1和R2相差太大，表明线路的某一条线出现异常；计算线路***损耗(线路频率响应)：

$\mathrm{IL}=[m*\sqrt{F*\mathrm{Rlp}/(k*L)}+n*\mathrm{Rlp}/(k*L)]*q*L$

所述F为ADSL各子载波频率，m、n、k、q为经验系数。

这个步骤主要是测试被测线路的线间和对地阻抗的实部，从而计算线路的环阻，测试激励信号频率的选择也是有要求的：频率选高了，DSLAM分离器的电感、线路的电感和损耗的影响会加大，测试的灵敏度会下降；频率选低了，测试的结果稳定性会下降。本发明这一步骤采用的高频激励信号为500赫兹到3000赫兹之间，电平在2伏以下的正弦或余弦波，经实验证明，高频激励信号为2000赫兹，信号电平峰值是1.5伏时，能够得到较佳的线性度。测试结果最终采用的是被测线路的对地阻抗实部值来计算线路环阻，和线间的状态无关。

下面结合图9对步骤S307，即如何进行共模噪声测试进行详细的描述。

首先，执行步骤S601，即将被测线路a线和b线之间接入放电电阻，对被测线路进行放电，500毫秒后复原；接着执行步骤S602，即控制继电器短接被测线路的外线a与b，并接入如图10所示的测试电路，测试被测线路26千赫兹至1104千赫兹对地的共模噪声；此时由于被测线路的外线a与外线b短接，所以线路对地的噪声就是共模噪声；所述测试线路包括采样单元高速A/D，处理单元DSP、高输入阻抗宽带放大器、可编程增益放大器、切换装置比如继电器，在高输入阻抗宽带放大器的输入端的一条线接地，另一条线接继电器，输出端串接可编程增益宽带放大器；所述继电器用于切换线路的外线a与b进行短接、或者其中一条外线接地；所述可编程增益宽带放大器接收处理单元DSP的增益控制命令，调整放大器增益值；所述采样单元A/D对共模噪声信号进行采样，并送到DSP；其次执行步骤S603，即测试共模噪声信号，并通过采样单元A/D采样，送至处理单元DSP进行分析，提取共模噪声最大值，然后由处理单元DSP发送命令给可编程增益宽带放大器，即根据该最大值调整放大器增益值，使送到测试电路的噪声电平在合适的范围内；最后执行步骤S604，即测试电路对共模噪声信号进行采样，并送到测试仪的线路测试板的处理单元DSP进行FFT快速傅立叶变换，得到共模噪声功率谱密度。

在此步骤中由于外线a、外线b短接，使局端DSLAM内置分离器的接线PSTN-A、PSTN-B也处于短接状态(参见图11)，从而使DSLAM内置分离器的电感800形成共轭，电感基本上被抵消，被测线路的共模噪声基本上可以直接通过DSLAM内置分离器到达测试电路。本发明采用继电器短接外线a、外线b，放大器采用了高共模抑制比、低噪声、高差分输入阻抗的放大器和宽带可编程增益放大器进行自适应增益调整放大，这个放大电路也用于宽带线间噪声测试。共模噪声信号经放大和A/D采样后，送到数字信号处理单元DSP，进行快速傅立叶FFT变换为ADSL频带内的功率谱密度，得到被测线路的共模噪声功率谱密度。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明公开的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (13)

1、一种ADSL线路参数的测试方法，用于测试包括两条外线(a、b)的分布电阻的等效串接电阻(R1、R2)，两条外线(a、b)和地的分布电容的等效电容(Cag、Cbg)以及连接在两条外线间的等效电容(Cab)的ADSL线路参数，其特征在于，包括：

分别将被测试线路的其中一条外线接地，另外一条未接地的外线串接测试电路，发送激励信号给被测试线路，对所述激励信号及线路接入点进行信号采样，根据采样结果测出被测试线路的对地和线间混合参数；

将被测试线路的二条外线短接，接入测试电路，发送激励信号给被测试线路，对所述激励信号及线路接入点进行信号采样，根据采样结果测出被测试线路的对地混合参数；

利用上述参数的数据计算出相应的线路参数。

2、按照权利要求1所述的ADSL线路参数的测试方法，其特征在于，还包括：

21)、将二条外线短接，接入测试电路，测试被测线路对地的共模噪声信号；

22)、对共模噪声信号进行采样，根据采样结果计算出共模噪声功率谱密度。

3、按照权利要求1或2所述的ADSL线路参数的测试方法，其特征在于，所述测试电路包括信号发生单元及双A/D采样单元，所述信号发生单元产生激励信号给接入的被测试线路，所述双A/D采样单元分别同时对所述激励信号及线路接入点进行信号采样。

4、按照权利要求3所述的ADSL线路参数的测试方法，其特征在于，所述测试电路还包括低噪声信号放大单元，所述信号放大单元用于对采样的信号进行放大。

5、按照权利要求4所述的ADSL线路参数的测试方法，其特征在于，所述激励信号为频率在500赫兹到3000赫兹之间，电平在2伏以下的正弦或余弦波。

6、按照权利要求4所述的ADSL线路参数的测试方法，其特征在于，所述激励信号为频率在500赫兹以下，电平在2伏以下的正弦或余弦波。

7、按照权利要求5所述的ADSL线路参数的测试方法，其特征在于，所述被测试线路的对地混合参数为：外线a接地时被测试线路的对地阻抗实部值(R1)，外线(b)接地时被测试线路的对地阻抗实部值(R2)；所述被测试线路的线间混合参数为：被测试线路短接时的对地阻抗实部值(R3)。

8、按照权利要求6所述的ADSL线路参数的测试方法，其特征在于，所述被测试线路的对地混合参数为：外线(a)接地时被测试线路的对地电容(C1)，外线b接地时被测试线路的对地电容(C2)；所述被测试线路的线间混合参数为：被测试线路短接时的对地电容(C3)。

9、按照权利要求7或8所述的ADSL线路参数的测试方法，其特征在于，所述利用上述参数的数据计算出相应的线路参数具体包括：

计算被测试线路的实际电容值：Cab＝(C1+C2-C3)/2，Cag＝(C1+C3-C2)/2，Cbg＝(C2+C3-C1)/2；

计算被测试线路的长度：L＝min(Cag，Cbg)×K，所述K为经验系数；

当R1≈R2时，计算被测试线路的环阻：Rlp＝N×R3×(1+Lg(L/M))；所述N、M为经验系数；

计算线路***损耗： $\mathrm{IL}=[m*\sqrt{F*\mathrm{Rlp}/(k*L)}+n*\mathrm{Rlp}/(k*L)]*q*L,$ 所述F为ADSL各子载波频率，m、n、k、q为经验系数。

10、按照权利要求2所述的ADSL线路参数的测试方法，其特征在于，所述测试电路包括A/D采样单元、处理单元DSP、可编程增益宽带放大单元、高输入阻抗宽带放大单元及线路切换单元；共模噪声信号，通过采样单元A/D采样，送至处理单元DSP进行分析，提取共模噪声最大值，根据该最大值调整放大器增益值，使送到测试电路的噪声电平在合适的范围内。

11、按照权利要求10所述的ADSL线路参数的测试方法，其特征在于，所述测试被测线路对地的共模噪声的过程具体为：测试频率在26千赫兹至1104千赫兹范围内的被测线路对地的噪声功率谱密度数据与纵向平衡值。

12、按照权利要求11所述的ADSL线路参数的测试方法，其特征在于，所述根据采样结果计算共模噪声功率谱密度的过程具体包括：被测线路的噪声功率谱密度数据与纵向平衡值相减；取差值。

13、按照权利要求9或12所述的ADSL线路参数的测试方法，其特征在于，在测试前还包括：对线路进行放电。

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