息產(chǎn)業(yè)部通信計量中心 謝毅
_[zZm* 一、引言
\)\u AI - 光波也是一種電磁波，其波長在微米量級，頻率為10 14量級。其頻率比常用的微波高10 4～10 5量級，因此理論上的通信容量也是微波通信的10 4～10 5倍。實際上，在19世紀末就有人嘗試用光信號傳送話音，但是，由于當時的光源相干性很差；光波在大氣中傳播受氣候影響嚴重，很難獲得長距離的穩(wěn)定通信，這成為光通信領(lǐng)域的兩大難題。能夠真正實現(xiàn)光通信，得益于20世紀愛因斯坦、肖洛和唐斯的“光受激輻射理論”、1960年梅曼發(fā)明第一臺激光器、1966年理論上證明了“光導(dǎo)纖維長距離傳輸光波的可能性”、1970年拉制成功低損耗通信用光纖。從此，光通信所面臨的兩大難題都解決了，也就迎來了光通信發(fā)展的高峰期。90年代，光通信開始大規(guī)模應(yīng)用，在通信歷史上引起了劃時代的變化�！�
~ H [ !PQ%h/ix 光纖具有低損耗（0.2—0.3dB／公里）、通信容量大（50THz／每芯光纖）、抗干擾能力強、保密性好以及原材料豐富的特點。這些特點使大容量、長距離跨洋通信成為現(xiàn)實。目前超長距離系統(tǒng)的最好水平是Co r vis公司在芝加哥到西雅圖3200公里160（2.5Gbi t／s）的實驗系統(tǒng)、Alca t e公司4000公里40（10Gbi t／s）的實驗系統(tǒng)等。單芯光纖的最高通信容量的實驗室水平已達7.04Tbi t／s（176×40Gbi t／s、50k m）（Sie mens）。上述這些系統(tǒng)都是采用密集波分復(fù)用（DWDM）和光纖放大器（EDFA）技術(shù)的成果。沒有1990年發(fā)明的摻鉺光纖放大器，就沒有今天的DWDM系統(tǒng)，也就不可能充分利用光纖巨大的通信帶寬。僅靠時分復(fù)用技術(shù)（TDM）提高通信容量來克服受限于電子器件的瓶頸效應(yīng)，還很難使單芯光纖的通信容量提高到10Gbi t／s以上。
.\ r=1HZ3 a;=) ` 改革開放以后，我國的通信事業(yè)得到了突飛猛進的發(fā)展。我國的通信網(wǎng)規(guī)模已躍升為世界第二位，照目前的發(fā)展速度，在未來2～3年內(nèi)我國的通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)模就可能超過美國，成為世界第一大網(wǎng)。1979年，我國的電話裝機容量才203萬部，到2000年9月20日我國的電話實裝機總量已達2億，其中固定電話1.35億部，移動電話6500萬部。隨著以IP為代表的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的爆炸性增長，未來幾年我國仍然是通信建設(shè)和發(fā)展的高峰期，預(yù)計未來5年IP用戶的年增長率將達54％，接近摩爾定律，省際干線光纜網(wǎng)絡(luò)建設(shè)增長幅度達200％，遠高于摩爾定律。技術(shù)的發(fā)展也促進了行業(yè)的融合，目前的通信運營業(yè)、通信制造業(yè)、有線電視運營業(yè)、計算機軟硬件制造業(yè)、計算機網(wǎng)絡(luò)運營業(yè)和各種媒體制造業(yè)最終將形成一個全新的行業(yè)———信息工業(yè)。
q= NI}k "m*.kB)e7 通信網(wǎng)絡(luò)和設(shè)備的技術(shù)進步和發(fā)展離不開通信測試領(lǐng)域的技術(shù)進步，它也使傳統(tǒng)意義上測試和計量的概念發(fā)生了變化。在模擬通信時代，可觀測量一般都有確定的量值，人們在研究新的測試方法時都需要去研究測量量值的準確度問題。隨著數(shù)字通信和數(shù)據(jù)通信的發(fā)展，現(xiàn)代通信領(lǐng)域的測量越來越多地是通信軟件范疇的測試，這是一個全新的測試領(lǐng)域，它已經(jīng)不存在什么準確度的問題，僅僅是一個對錯與否的問題。通信協(xié)議的一致性測試就屬于這個范疇。同時應(yīng)運而生了大量的、各種各樣的通信協(xié)議測試儀表，這是目前通信測試領(lǐng)域測試的第一個顯著特點。第二個顯著特點是得益于計算機技術(shù)特別是微機技術(shù)的迅速發(fā)展，它大大提高了測試的智能化和自動化程度，同時它使許多原本需要硬件實現(xiàn)的測試功能可以用軟件形式替代，一些原本需要人工進行的計算、記錄、存儲等功能可以用軟件的方式實現(xiàn)。另外，也使一些原來硬件實現(xiàn)的顯示、控制等功能虛擬化、個性化，從而大大提高了測試的效率。這個特點類似于“軟件無線電”的思想，即盡可能地利用計算機硬件和軟件實現(xiàn)其內(nèi)部和外部功能�！�
6 #A g^A @Q!Jzw#B 通信領(lǐng)域的軟件測試大多是通信協(xié)議的一致性測試，它是基于有限狀態(tài)機理論。所謂一致性測試就是 檢驗協(xié)議的實現(xiàn)與相應(yīng)協(xié)議標準的符合程度，它只關(guān)心協(xié)議呈現(xiàn)的外部功能。通常的做法是，根據(jù)通信協(xié)議規(guī)范，利用抽象測試集的生成方法產(chǎn)生一組測試用例，按照實際需要確定測試策略，在一定的測試環(huán)境中對待測實現(xiàn)（Im p le men t a t io n Unde r Tes t）實施測試，它將測試以下內(nèi)容：
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