有源EoC系统分析与测试方法研究（二）

　　2-1-6 插入损耗测试

　　插入损耗测试主要是测试局端设备插入损耗测试是否达到国家广电总局相关标准。

　　插入损耗测试步骤如下：

　　（1）在三个不同频点，用频谱仪测试有线电视信号经过EoC系统的局端设备前后的电平值；（2）计算有线电视信号的插入损耗值。

　　测试结果：如表1 所示。在频率87Mhz~862Mhz间，插入损耗<2dB,完全符合广电入网的规定。

　　

　　2-1-7 反射损耗测试

　　主要是测试EoC局端和终端设备的反射损耗指标是否达到国家广电总局相关标准。

　　反射损耗测试步骤如下：

　　（1）用网络分析仪对EoC系统的局端设备、终端设备端口进行反射损耗测试；（2）记录RF端口各频段的反射损耗值。

　　测试结果：如图7 所示，在频率87Mhz~862Mhz间，局端反射损耗<-15dB,终端设备反射损耗<-18dB,完全符合广电符合GY/T 185标准。

　　

　　2-1-8 对有线电视系统基本业务的影响测试

　　对有线电视系统基本业务的影响测试主要测试在1台局端设备带载1台终端时，同时进行模拟和数字电视节目收视，查看EoC信号是否影响正常收视，测试框图如图8所示。

　　

　　对有线电视系统基本业务的影响测试步骤如下：

　　（1）按图8搭建测试平台，此事局端不加电，选择6个有线电视频道（模拟和数字频道各3个），分别在用户端测量接收电平、C/N（模拟）和MER（数字）；（2）打开EoC终端电源，重复步骤（1）中的测试。

　　测试结果：如表2所示。当EoC系统接入后，不管是对模拟频道还是数字频道，通过测试电平值和载噪比，对有线电视系统影响都很小，基本可以忽略不计。

　　

　　2-2 数据链路层性能测试

　　数据链路层性能测试主要针对EoC产品的实际数据传输带宽、多终端并发能力、系统延时丢包等数据网络性能进行测试，确认产品是否能够满足现有多媒体视频流、网络游戏等对流量和延时要求较高业务的适应能力，以满足日益丰富的网络业务需求。

　　2-2-1 实际数据传输带宽测试

　　实际数据传输带宽测试主要是测试1台局端设备带载1台终端设备时的系统吞吐率，评估设备实际带宽性能。

　　实际数据传输带宽测试步骤如下：

　　（1）按图3连接仪器，调整可调衰减器衰减量，使系统链路衰减为40dB;（2）用IXIA测量包长分别为64、128、256、512、1024、1280和1518字节时的系统吞吐量。

　　（3）绘制不同字节的吞吐量曲线测试结果：随着包长的增大，数据的吞吐率不断增大，在包长为1024、1280、1518字节时，吞吐率近于HomePLUG BPLF 方案产品标称吞吐率60Mbps.测试结果符合以太网技术在不同包长下的网络特性。如图9所示。

　　

　　2-2-2 系统时延测试

　　系统延时测试主要是测试1台局端带载64台终端时系统CT和S&F,评估设备能否满足实时视频、语音、网络游戏的业务开展。

　　系统延时测试步骤如下：

　　（1）按图3连接仪器，调整可调衰减器衰减量，使系统链路衰减为40dB;（2）用IXIA测量系统的下行和上行平均延时，测量时包长为1518字节。

　　测试结果如表3所示（上下行速率单位Mbps），被测设备延时大于20ms,但波动范围比较正常，能够满足正常的网络实时视频及语音业务的应用。

　　2-2-3丢包率测试

　　丢包率测试主要是测试1台局端带载64台终端时系统丢包率，评估设备网络传输性能是否因满载而出现变化。

　　丢包率测试步骤如下：

　　（1）按图3连接仪器，调整可调衰减器衰减量，使系统链路衰减为40dB;（2）用IXIA 测量系统丢包率（包长为1518字节，测量速率低于被测系统实际数据带宽1Mbps）。

　　测试结果：被测设备在90%吞吐率压力下能够保证正常的传输速率的同时丢包率为0,网络传输性能良好。

　　2-3 数据链路层功能性

　　测试数据链路层功能测试主要针对EoC产品的在访问、控制等各项功能方面进行测试，测试内容主要是为了满足运营商开展业务、网络规划、维护的需求。

　　2-3-1 组播支持能力测试

　　组播支持能力测试主要是验证系统组播支持功能，评估设备支持视频点播业务的能力，测试框图参照图1.

　　组播支持能力测试步骤如下（1）使用仪表向被测设备发送100个组的组播流量。

　　（2）在局端上禁用IGMP SNOOPING功能，观察终端1、2端口流量接收情况，有预期输出1.

　　（3）在局端上启用IGMP SNOOPING功能，观察终端1、2端口流量接收情况，有预期输出2.

　　（4）终端1、2使用IGMP协议加入组播组，观察终端1、2端口流量接收情况，有预期输出3.

　　（5）终端2发送离开组请求，观察终端1、2端口流量接收情况，有预期输出4.

　　（6）终端1使用IGMP尝试加入10个组播组，记录单终端所支持的组播组数量。

　　（7）终端1至终端4使用IGMP分别尝试加入40个组播组，记录终端1~4支持组播组数量。

　　测试结果：在局端上禁用IGMP SNOOPING功能时，终端1、2端口应均可接收到组播流量；在局端上启用IGMP SNOOPING 功能时，终端1、2端口不能接收组播流量；终端1、2端口发送组加入请求后，可接收组播流量；终端2端口发送离开组请求后，终端1端口应可接收到组播流量，终端2端口不能接收组播流量。

　　2-3-2 VLAN划分和管理测试

　　VLAN划分和管理测试主要是测试设备是否支持VLAN划分和管理，以确保运营商能够在开展业务时灵活的进行网络及业务规划，测试框图见图10.

　　

　　VLAN划分和管理测试步骤如下：

　　（1）按图10搭建测试环境；（2）把EoC终端1Port0的VLAN ID配为11,Port1的VLAN ID配为22;EoC终端2的VLANID为11.

　　（3）让PC 3Ping PC1,PC 4Ping PC2;（4）让PC 3Ping PC2,PC 4Ping PC1;（5）让PC 5Ping PC1,PC 5Ping PC2;（6）将EoC局端的NMS-VLAN ID设为11.

　　（7）用PC1Ping EoC局端；用PC2Ping EoC局端。

　　测试结果：被测设备设备VLAN可划分管理2-4 业务质量（QOS）性能测试

　　业务质量性能测试是针对EoC产品进行的常规，但不可或缺的网络业务质量服务的性能测试。

　　支持VLAN优先级（802.1P协议）主要是在1台局端与2台终端以及机顶盒电视机构成现实应用网络时，测试EoC系统支持VLAN优先级，测试框图见图11.

　　

　　支持VLAN优先级测试步骤：

　　（1）按图11搭建测试环境，VOD业务和IXIA数据测试均不设优先级或设置为同一优先级，选择较低速率进行IXIA数据测试，使VOD业务工作正常；（2）调整IXIA的流量，使VOD图像刚好出现马赛克状态；（3）提高VOD业务的优先级，用IXIA测试点播数据流的通过情况；（4）降低IXIA 数据测试流的优先级，观察VOD收看效果。

　　测试结果：数据按预定的优先级通过，说明被测设备支持VLAN 优先级功能，满足现有网络业务需求。

　　2-5 系统应用测试

　　系统应用测试主要是针对EoC系统在实际网络应用经常出现问题的性能测试，也是对于有线电视和以太网技术结合产物的EoC技术需要特殊关注的性能测试。

　　多终端并发性能测试主要是测试系统在1台局端带载64台终端满负荷的情况下，不同数据包的传输带宽测试，评估设备网络传输性能及带载能力，测试框图见图1.

　　测试结果如表4所示。可以看出，在1台局端带载64台终端时，用不同的包长测试上下的吞吐率与1台局端带载1台终端时的吞吐率基本相同。测试结果表明被测设备在满负荷带载时吞吐率不但没有下降，反而有所提升，说明该设备满负荷带载多终端设备的能力比较强。

　　

　　3 结束语

　　文中阐述的测试方法以中国下一代广播电视网NGB定义的承载部分（即网络部分）、业务部分和管理部分应用理念为基础，以NGB五大类业务内容（业务类、信息类、娱乐类、应用类、消息类）为应用标准，通过对EoC产品的物理层性能测试、数据链路层性能侧测试、数据链路层功能性测试、业务质量性能测试及系统应用测试等几个方面进行测试，为广电运营商对于EoC接入网络应用提供了一套关于设备性能、网络规划、业务规划、运维管理等方面的功能和性能指标的测试方法。