GT-1DF西安光谷数据测试仪.ppt

GT 1DF数据通信测试仪培训教程 2 GT 1DF数据通信测试仪培训教程 3 基本知识 仪表简介 仪表外观 仪表设置 应用举例 问题探讨 主要内容 4 一 基础知识 1 1概述通信的目的是传递或交换信息 信息有语言 文字 数据 图文等多种形式 这些不同形式的信息必须变换成适合于在信道中传送的信号 从时域特性看 基本上可分为模拟信号和数字信号两种形式 常按传输信道中所传输的信号类别分为模拟通信和数字通信两大类 由于数字通信与模拟通信相比具有信息传输噪声不积累等显著优越性 近年来得到了迅速发展 数字通信已成为主要的通信方式 所以我们主要讨论数字通信系统传输特性的测量 5 衡量数字传输系统可靠性的主要指标是误码 这个指标直接与通路系统和信道质量有关 误码是指在传输过程中接收与发送数字信号之间单个数字的差异 根据误码的定义 误码测量必须逐位比较发送端的输入信号和接收端的接收信号 由于在系统运行时 发送端发送的业务信号是随机的二进制码流 所以作逐位比较是不可能的 据此误码检测手段分为开业务 在线 和停业务 离线 的误码测量两种 6 开业务的误码检测常用于传输系统本身的监测 如SDH的开销字节安排中就有强大的误码监测功能 这种在线误码检测实现简单 能长时间的不中断业务 但牺牲了部分传输特性 误码测量的准确度不很高 而停业务的误码测量通常在系统安装 验收 故障修复 定期维护时进行 在测量前必须让系统停止开放业务 在被测系统发端送入仪表产生的类似在线运行时的随机脉冲序列 然后在接收端对发送和接收脉冲进行逐位比较 就能准确地得到误码值 7 但真正的随机脉冲数字序列不容易得到 没有重复性 不能在接收端再现以和接收到的线路传输的信号进行比较 为此ITU TRec Q 151规定用伪随机序列作为测量传送信号 当伪随机信号的周期取得较长且占空比为0 5时 与实际的PCM线路传输信号非常接近 另外由于周期性 可以在接收端准确地重新产生参考模型 以实现精确的误码测量 传输分析仪就是专门用于测量不带业务的误码测量仪表 8 1 2误码检测原理1 2 1误码仪的基本原理 不带业务的误码检测 误码仪包括两个部分 发端 图案发生器 PatternGenerator 又称序列发生器或码发生器 收端 误码检测器 ErrorDetector 是完全一致的 差别仅在于收端有一个与发端一样的本地伪随机序列发生器 送出一个替代来自发端的信号与接收信号比较 从而实现逐比特检测 一个不漏地检出差错 9 1 3帧结构知识1 3 1帧结构定义 在PCM基群系统中 利用时隙分割各个支路信号 1个基本帧有32个时隙 其中30条64Kbit s的支路信号各自分配1个时隙 帧同步码和其它业务信号占用0时隙 信令信号占用16时隙 这种按时隙分配的重复性图案就是所谓的帧结构 在PCM基群设备中是按帧结构 将各种信息规律性地相互交插汇总形成2048kbit s的高速码流 10 由于PCM基群的话路只占用30个路时隙 而帧同步码及每个话路的信令信号码等非语音信息占用两个路时隙 因此我们称这种帧结构的基群为PCM30 32路系统 PCM系统的高次群 如二次群 三次群等均是以基群系统作为基本单元的 所以也称PCM基群为一次群 11 1 3 2复帧结构的组成 CCITTG 732 G 704 G 706建议给出PCM基群设备有关特性的建议 其中包括规定复用后的信息码流结构的帧结构 PCM30 32路基群最大的帧结构是复帧 1个复帧内有16个子帧 编号为F0F1 F15 F0F2 F14为偶帧 称Fl F3 F15为奇帧 每帧有32个路时隙 TS0TS1 TS31 每个路时隙内有8bit码构成的码字 当某一时隙用于传语音信号时 这个时隙通常传送该信号抽样速率为8kHz 每样值编8hit码的PCM码字 语音信号样值抽样速率为8kHz 样值周期为125us 帧周期也将是125us 当然 各时隙也可传非语音编码的数字信号 12 1 3 3速率的计算 根据帧结构可得PCM30 32路系统总的码速率为 fs 8000 帧 秒 32 时隙 帧 8 比特 时隙 2 048兆比特 秒每子帧即每帧时隙内含比特数为32 时隙 帧 8 比特 时隙 256比特 由于周期为125us 每时隙时间为125 32 3 9us 每比特码占用时间为3 9 8 488ns 而复帧周期为125us l6 2ms 13 1 3 4CRC复帧结构的组成一个CRC复帧由16个TS0时隙构成 在连续的基本帧中定义一个有帧同步信号的帧为第0帧 即FC0 从第0帧开始 连续16个基本帧为一个CRC复帧 每个CRC复帧又分为2个子复帧SMF SubMultiframe 即SMFI和SMF 分别由FC0 FC7 和FC8 FC15构成 每个SMF包含8个基本帧 称为一个CRC块 共有比特数为8 256 2048bit CRC每个块长为lms 一个CRC复帧长为2ms 14 1 4误码与告警类型 异常和缺陷 1 4 1非帧结构误码 比特误码 bit 编码误码 code 告警 信号丢失 LOS AIS告警 图案失步告警 PatternLos 1 4 2帧结构 PCM30 PCM31误码 编码误码 code 帧误码 FAS 告警 信号丢失 LOS AIS告警 帧远端告警 RA 帧失步 LOF 图案失步告警 PatternLos 对NX64K而言 误码增加了比特误码 bit 15 1 4 3帧结构 PCM30C PCM31C误码 编码误码 code 帧误码 code CRC误码 E比特误码 Ebit 告警 信号丢失LOS AIS告警 帧远端告警 FASRAI 复帧远端告警 MFASRAI 帧失步 LOF 图案失步告警 PatternLoss 对NX64K而言 误码增加了比特误码 bit 1 4 4 图案滑动 由于本地接收时钟的频率高于或低于输入时钟的频率导致的传输畸变 使得伪随机序列 图案 若干码元丢失或者重复 这种畸变叫做图案滑动 16 1 5相关建议与分析 CCITTG 703建议 物理 电气接口特性 CCITTG 821建议 工作在低于一次群速率的比特率 并构成综合业务数字网的一部分的国际数字连接的差错性能 CCITTG 826建议 一次群速率和一次群速率以上国际恒定比特率数字通道的差错性能参数和指标 ITU TM 2100建议 国际数字通道 段 和传输系统的投入业务和维护性能限值 通信行业标准YD T924 1997 2048kbit s传输性能分析仪技术条件 17 二 仪表简介 2 1特点GT 1DF数据通信测试仪适用于数字传输系统的工程施工 工程验收及日常维护测试 其性能可靠稳定 功能齐全 体积小巧 采用大屏幕中文显示 操作简洁容易 GT 1DF数据通信测试仪可对2Mbit s接口数字通道 V 24 V 35 V 36 X 21 RS 449 RS 485 EIA 530 EIA 530A 同向64kbit s接口数字通道 四线电力远动FSK模拟通道进行测试 已广泛应用于接入网 传输网 数字数据网 DDN 电力通信等领域 18 2 2功能2 2 1对2Mbit s接口数字通道可进行以下项目的测试 中断业务误码测试在线误码测试语音监听直通方式音频测试环路延时测试自动保护倒换时间测试 19 2 2 2对V 24 V 35 V 36 X 21 RS 449 RS 485 EIA 530 EIA 530A接口的数字通道可进行以下项目的测试 中断业务误码测试比特误码图案滑动测试信号丢失告警测试线路信号频率测试环路延时测试自动保护倒换时间测试G 821 M 2100中断业务误码测试 20 2 2 3对同向64Kbit s接口数字通道可进行以下项目的测试 中断业务误码测试比特误码图案滑动测试信号丢失 AIS告警线路信号频率测试环路延时测试自动保护倒换时间测试G 821 M 2100误码性能分析 21 2 2 4对电力远动FSK通道可进行以下项目的测试支持二 四线测试中断业务误码测试比特误码图案滑动测试信号丢失告警测试线路信号频率测试G 821 M 2100误码性能分析 22 三 仪表外观 状态 告警指示灯 液晶显示器 监听扬声器 电源开关 操作键 功能键 光标移动键 1 面板1 1 3 1面板 23 图2 2指示灯 指示灯说明 POWER电源工作状态指示 SIGNALRx1端口或DATA端口信号状态指示 FRAMERx1端口信号帧同步状态指示 MFRAMERx1端口信号复帧同步状态指示 CRC 4Rx1端口信号结构指示 PATTERNRx1端口或DATA端口信号图案同步指示 AISRx1端口或DATA端口输入信号AIS告警指示 RARx1端口输入信号远端帧告警 MRARx1端口输入信号远端复帧告警 CODEERRRx1端口编码误码 FASERRRx1端口帧误码指示 CRCERRRx1端口CRC误码指示 EBITERRRx1端口E比特误码指示 PATSLIPRx1端口或DATA端口测试图案滑码指示 BITERRRx1端口或DATA端口比特误码指示 24 3 2液晶显示器液晶显示分3个部分 如图 1 状态显示区2 主显示区3 功能扩展键定义区 25 3 2 1状态显示区 仪表由内部电池供电 并显示电池的电量 仪表正处于外接电源充电或工作状态 仪表当前处在非测试状态 仪表的正处于定时工作状态 仪表当前处在测试状态 仪表当前处在非记录测试过程状态 仪表正在记录测试过程 此图标闪烁表示过程记录存储器出 仪表正处于误码插入状态 仪表在检测到误码或告警时会有报警声响 仪表正处于查阅设置或结果档案状态 仪表正处于打印状态 仪表正在与计算机通讯 仪表的键盘被锁定 除了键和POWER键 其它的键都不起作用 再按一次键可取消键盘锁定 仪表正处于屏幕锁定状态 26 四仪表设置 4 1Tx Rx1 DATA端口设置下图是接口方式为2Mbit s和同向64kbit s 接口方式为同向64kbit s时 相应选项自动无效 时的界面 27 下左图是接口为V 24 V 35 V 36 X 21 RS 449 RS 485 EIA 530 EIA 530A的界面 左边表示发送端口的设置 右边表示接收端口的设置 各栏代表的含义如下右图 28 V 24 V 35 V 36 X 21 RS 449 RS 485 EIA 530 EIA 530A的界面 左边表示发送端口的设置 右边表示接收端口的设置 各栏代表的含义如下右图 29 下图是接口方式为远动FSK异步设置的界面 左边表示发送端口的设置 右边表示接收端口的设置 各栏代表的含义如下右图 30 五测试应用举例 5 12Mbit s通道停业务误码测试2Mbit s通道停业务误码测试主要在设备研发生产 工程施工 工程验收及日常维护时使用 可准确地测试出被测系统的误码特性 其仪表连接如图 接收端口使用Rx1 31 5 1 1测试设置在测试设置界面中各项设置如下 工作方式 常规测试Tx Rx1端口设置如下 接收 Rx Tx接口方式 2Mbit s信号形式 非帧信号端口 终接数据端口 不平横 75 或平衡 120 时钟方式 内部时钟测试图案 2e15 1图案极性 同向信号码型 HDB3 32 5 22M s通道开业务误码测试2Mbit s通道开业务误码测试不需要停止被测通道传输的业务 从测试结果菜单中可得到测试期间的误码 FrameError CRCError CodeError EbitError 告警 SignalLoss AIS FrameLoss RA MRA PWRLoss 线路信号频率 误码分析 G 826 M 2100 等结果 其仪表连接如图 仪表的Tx端口并不使用 当测试一路2Mbit s通道时建议使用Rx1 33 5 2 1测试设置在测试设置界面中各项设置如下 工作方式 常规测试Rx1端口设置如下 接口方式 2Mbit s信号形式 根据线路信号的结果选择PCM30 PCM30CRC PCM31 PCM31CRC 信号端口 桥接或监测 通常在DDF架上测试选择桥接 在设备的监测口上测试选择监测 数据端口 不平横 75 或平衡 120 测试图案 在线测试信号码型 HDB3定时测试 测试时长根据需要设置 34 5 3音频测试音频测试主要用于测试电话交换设备 PCM设备的数模变换及编解码器 该项测试仅可使用Rx1端口 5 3 1测试设置工作方式 音频测试Tx Rx1端口设置如下 接口方式 2Mbit s信号形式 根据线路信号的形式选择PCM30 PCM30CRC PCM31 PCM31CRC 信号端口 终接数据端口 不平横 75 或平横 120 时钟方式 内部时钟信号码型 HDB3 35 5 3 2开始测试按进入音频测试界面 在音频测试结果中可设置发送端Tx所选择的时隙 音频测试信号的频率及电平 幅度 在接收端口Rx1同样可选择所测试的时隙号 测试结果可显示出被测时隙音频信号的频率及电平 幅度 在测试音频信号的同时还可通过扬声器监听 36 5 4四线FSK测试仪表可对四线FSK电力远动模拟通道进行误码测试 选择相对应的适配测试电缆与被测设备连接 5 4 1测试设置工作方式 常规测试Tx Rx1端口设置如下 接口方式 远动FSK同步方式 根据测试要求选择同步或异步方式速率 选择传输信号的速率 相关标准 根据传输信号的速率 选择不同的对应标准 时钟方式 通常情况下RX接收端选择接