1. ALAPISMERETEK ÖSSZEFOGLALÁSA...

Átírás

1

2 2 Digitális távközl vonalak számítógépes szimulációja Tartalomjegyzék 1. ALAPISMERETEK ÖSSZEFOGLALÁSA A REGENERATÍV ISMÉTL F FUNKCIÓI! ÁLTALÁNOS ELVEK A MÉREND OBJEKTUM, A FELÜGYELETES REGENERÁTOR ISMERTETÉSE A regenerátor elhelyezkedése a PCM rendszerben A VVB-30 betétben elhelyezett regenerátor feladatai A mérend regenerátor felépítése Vételirány: Adásirány A vonali kódoló áramköri megvalósítása A regenerátor mszaki jellemzi (specifikáció) Tápáramellátás Jeláramköri csatlakozások A MÉRÉS MSZEREI: A 7702-ES DIGITÁLIS ÁTVITELI ANALIZÁTOR A Generátoron beállítható funkciók: A Vevegység (Receiver) beállításai: Minségmérés Threshold Számláló funkciók Jitter mérés funkció Phase Hits PHILIPS PM3394 DIGITÁLIS OSZCILLOSZKÓP WANDEL UND GOLTERMANN PRT-1 PCM REGENERATOR TESTER A MÉRÉS KONFIGURÁCIÓJA MÉRÉSI FELADATOK... 28

3 Felügyeletes PCM regenerátor vizsgálata 3 1. Alapismeretek összefoglalása 1.1. A regeneratív ismétl f funkciói! általános elvek A szabályos jelalakkal rendelkez impulzusok a kábel frekvenciafügg csillapítása és konstanstál eltér futási-id karakterisztikája következtében eltorzulnak. Amplitúdójuk csökken, szélességük néhány bit idrésnyire széthúzódik. Az áthallások további jelalak változást hoznak létre. A hibamentes átvitel érdekében impulzusregenerációra van szükség, melynek során az impulzust szabályos alakra kell visszaállítani, és gondoskodni kell a szabályos idzítésrl. Az idzítéshez szükséges információt az átvitt jelsorozatból nyerik ábra. Egy regenerátor-szakasz felépítése Az ilyen típusú ismétláramköröket regeneratív ismétlnek nevezzük. Blokksémáját az 1.1. ábrán mutatjuk be, melyen a f funkciókat is feltüntettük. A kiegyenlít áramkör a kábelen áthaladt és torzulást szenvedett jelet felersíti és amplitudó korrektorok segítségével olyan alakra formálja, hogy a megfelel idpillanatban egyértelmen el lehessen dönteni jelenlétét vagy hiányát. Közben megtörténik a zaj elnyomásához szükséges sávkorlátozás is. Idzítés: szükséges az impulzus ismétldési frekvenciával pontosan megegyez frekvenciájú idzítjel elállítása is. A vonali kódolás után a jel teljesítménysrség spektruma nem tartalmazza a diszkrét órajel frekvenciát, így négyzetes detektor segítségével kapható meg ez a komponens. Az idzítés elreható, mivel az ábra szerinti 3-as ponton állítjuk el az idzítjeleket, s az idzítés teljes, mivel nemcsak az ismétldési idt, hanem az impulzus szélességét is az idzítjel határozza meg.a 2048 kbitps sebességnek megfelelen az impulzus ismétldési id 488 ns, az impulzus szélesség 244 ns. A döntés és regenerálás úgy történik, hogy a regenerátor meghatározott idpillanatokban mintát vesz a bejöv jelbl, s ezt egy meghatározott szinttel összehasonlítja. Amennyiben a bejöv jel nagyobb ennél a döntési szintnél, a regenerátor!1#-et ad ki, ha kisebb,!0#-t ad ki. A bipoláris (+1, 0, -1) átvitel miatt két dönt és regeneráló áramkört kell alkalmazni.

4 4 Digitális távközl vonalak számítógépes szimulációja 1.2. A mérend objektum, a felügyeletes regenerátor ismertetése A regenerátor elhelyezkedése a PCM rendszerben 1.2. ábra. 30/32 csatornás PCM primer multiplex összeköttetés vonali berendezései

5 Felügyeletes PCM regenerátor vizsgálata 5 A 1.2. ábrának megfelelen a kábeles, PCM rendszerben a felügyelet nélküli regenerátorok meghatározott távolságonként helyezkednek el. Az ismétlk közti távolság általában 1,5-3.5 km. Ezek sorbakapcsolásával alakul ki az ismétl lánc, amely összeköti a végállomásokat. A felügyeletes regenerátor (FREG) a vonalvégzd betét (VVB) részét alkotja ábra. 30/32 csatornás PCM végállomás felépítése A VVB-30 betétben elhelyezett regenerátor feladatai A 2,048 Mbitps sebesség kábeles vonalszakasz mindkét átviteli irányában: a kábel illesztése a 75 ohmos digitális interfészhez; a távtáplálás beiktatásának biztosítása

6 6 Digitális távközl vonalak számítógépes szimulációja Vételirányban: a kábelcsillapítás automatikus kiegyenlítése db tartományban idzítjel elállítása a bejöv impulzusoknak megfelel új impulzusok elállítása Adásirányban: az interfész kábel csillapításának kiegyenlítése db tartományban a 75 ohmos digitális interfész illesztése a kábelhez fenntartási és riasztási jelek feldolgozása

7 Felügyeletes PCM regenerátor vizsgálata A mérend regenerátor felépítése 1.4. ábra. Regenerátor blokkvázlata

8 8 Digitális távközl vonalak számítógépes szimulációja 1.5. ábra. A tesztel dobozba beszerelt regenerátor A regenerátor blokkvázlatát a 1.4. ábra mutatja, melynek alapján nézzük meg az egyes áramköri egységek funkcióit: Vételirány: Bemeneti fokozat és automatikus kábelkiegészít (ALBO) A kábeloldalról az LV jel csatlakozón át bejöv jel egy transzformátorra jut, amely a szimmetrikus kábelt a regenerátor aszimmetrikus áramköréhez illeszti, továbbá egyenáramú leválasztásra szolgál. Az automatikus kábelkiegészit változtatható korrektorának szabályozását diódák által képviselt ellenállás végzi. A diódák dinamikus ellenállását a kiegyenlítend jelbl nyert árammal lehet beállítani. Ersít és kiegyenlít fokozat Az automatikus szabályozás miatt a szélessávú ersít állandóan a 36 db-es kábelcsillapításnak megfelel jelszintet kap. A szükséges jelalak eléréséhez impulzuskiegyenlít hálózatot alkalmaznak. Az ún.!szem" mérponton 1V csúcstó1 csúcsig nagyságú szem mérhet. Csúcsdetektor és DC ersit A csúcsdetektor kimenetén a!szem# ámplitudójával arányos egyenfeszültséget kapunk. Ezt a feszültséget ersíti fel a DC ersít, majd egy referencia jelhez hasonlítja. A különbségi feszültség vezérli az automatikus kábelkiegészít beavatkozó elemét, a diódát. Az áramkör úgy van kiképezve, hogy a db csillapítástartományban a szem alakja és a regenerátor zajvédettsége közel állandó marad.

9 Felügyeletes PCM regenerátor vizsgálata 9 Dönt áramkör A döntést NOR kapukból kialakított inverterek végzik. A kapuk egyik bemenetére a vágott és négyszögesített jel, a másik bemenetére pedig a 2,048 MHz-re hangolt kristályszr segítségével elállított, majd differenciált órajel kerül. Az órajel fázisa úgy van beállítva, hogy a döntés éppen a szem közepén jöjjön létre. A bipoláris átvitelnek megfelelen két ellenütem dönt áramkör van. R-S flip-flop; végfokozat A dönt áramkörök egy-egy R-S tárolót hajtanak meg. A beírást a dönt áramkör, a törlést pedig az órajel végzi. A tárolók kimenetén 244 ns széles impulzus jelenik meg. A bipoláris impulzussorozat elállításához szükség van egy ellenütem kapcsoló áramkörre és egy transzformátorra. A regenerált impulzussorozat a FREGki jel 75 ohmos interfész pontra kerül. Bemeneti fokozat Adásirány Az interfész fell bejöv jel a FREGbe jel csatlakozóról az ellapmegszakítón át egy transzformátorra jut, amely a 75 ohmos elírt lezárást biztosítja. Bipoláris-unipoláris átalakító Egy IC-vel megvalósított vonali vev referenciafeszültsége (+ÚR, -UR) úgy van beállítva, hogy az interfész kábel db csillapítása esetén a bipoláris jelet az elírt szélesség TTL impulzusokká alakítja át. Küls vezérljel hatására a megfelel csatlakozók bármelyikére adott logikai!0# szint a vonali vevt letiltja. Végfokozat A bipoláris impulzussorozat visszaállításához egy ellenütem kapcsolóáramkörre van szükség, amely transzformátoros kimenet. Az LA kimeneti csatlakozón megjelen impulzusok amplitudója az ellenütem végfokozat kollektorkörébe kapcsolt egy-egy ellenállás segítségével állítható be A vonali kódoló áramköri megvalósítása A 1.6.a ábrán tüntetjük fel egy AMI vonali kódoló adási irányát. Az unipoláris PCM jel az órajellel együtt egy ÉS kapura kerül. Az órajel csak 244 ns-ig teszi lehetvé az ÉS kapu nyitását, így a kimenetén már RZ impulzusok állnak el. Ez a jel jut a polaritásváltóra. A T flip-flop a bemen jel lefutó élére átvált és váltakozva az É1 és E2 jel És kaput készíti el nyitásra. Ezek kimenete vezérli az ellenütem tranzisztoros ersítt, amelynek kimenetén kapjuk az AMI jelet. Ez egy további ersít után jut s vonalra.

10 10 Digitális távközl vonalak számítógépes szimulációja 1.6. ábra. Vonali kódoló

11 Felügyeletes PCM regenerátor vizsgálata 11 A vételirányban a vonali jel a "b" ábra szerint a vev regenerátorból egy egyenirányítóra jut. Az egyenirányítást diódákkal nehéz megvalósítani. Ehelyett az ábra szerinti két komparátoros megoldást szokták használni. Pozitív bejöv jelekre a fels, negatív jelekre az alsó komparátor kimenetén jelenik meg "1".A közösít VAGY kapu kimenetén unipoláris RZ jeleket kapunk. A biztosabb mködés elsegítésére a komparátorok kb. 0,7V referenciafeszültséget kapnak (egy elfeszített dióda nyitó feszültsége), így a bipoláris jelek ± 1 és 0 értéke (>2,3V és -<0,7V) határozottabban szétválasztható. A bipoláris jelben hibamentes esetben a pozitív és negatív polaritású impulzusok felváltva követik egymást, ennek megfelelen a komparátorok kimenetén a pozitív impulzusok is felváltva követik egymást. Ezt a tényt fel lehet használni az összeköttetés impulzusátvitelének az ellenrzésére. Egyes berendezéseknél a komparátorok kimenetére az u.n. "bipoláris hibadetektor" van kapcsolva (az ábrán szaggatottan jelölve) amely kiértékeli, hogy hány impulzusra esik egy polaritás tévesztés. A detektor kimenetére indikáló mszer kapcsolható vagy pedig egy megadott hibaarány túllépése esetén riasztás lép fel. Az unipoláris RZ PCM jelnek fontos szerepe van a vételi oldalon. A VAGY kapu kimenetére egy 2048 khz-es hangolt kör ersít csatlakozik. A kimen fokozat egy komparátor, amelynek kimenetén az adóállomás 2048 khz-es alaposzcillátorának a jelével teljesen azonos frekvenciájú négyszögjel jelenik meg. A dekódolást az egyenirányító komparátorok kimenetérl és a 4 elem léptet regisztertl kapott információk alapján egy logikai áramkör végzi. A vételi 2048 khz elállítása ugyanúgy történik, mint az elz esetben. Ez adja az órajelet a léptet regiszternek valamint a logikai áramkörben idzíti az unipoláris PCM impulzusok egyes bitjeit. Itt is mód van a vonali impulzusátvitel hibaarányának az ellenrzésére. Erre lehetséget ad, hogy a logikai áramkör eleve figyeli a bipoláris hibasértéseket. Minden zérusból álló négyeshez tartozó HDB3 kódban az utolsó bit váltakozva ±l. Annak a regisztrálásából, hogy adott idegység alatt, illetve az idegység alatti bitek számára vonatkoztatva hányszor nem következik be ez a törvényszerség, következtetni lehet az átvitel minségére. A vételirányban különösen fontos, hogy az unipoláris PCM jelek helyesen legyenek idzítve a származtatott 2048 khz-es alapfrekvenciához képest. Az idzítést a 1.6.e ábra alapján követhetjük végig. Itt feltüntetjük a vonali bipoláris jelet, a komparátorok kimenetén a jelet, a 2048 khz-es órajelet és végül az unipoláris PCM jelet. Az idzítés szempontjából lényeges, hogy a!c# egyenirányított RZ bipoláris jel, és a "B" órajel fázisban 90º-al el legyen tolva egymáshoz képest Ezt a rezgkör hangolásával könnyen el lehet érni. Így az órajel amikor vezérli az AMI esetben a "D" flip-flopot vagy a HDB3 esetben a logikai áramkört, a "C' jel impulzusainak a közepét rögzíti. A mködés biztosabb lesz és a!b# órajel valamint az "A" unipoláris PCM jel pedig, pontosan fázisban lesznek egymással. A 1.6.e ábrában közölt "C" jelformákból követhet, hogy az RZ PCM jel alapfrekvenciája tényleg 2048 khz és amennyiben több zérus is követi egymást, az újabb impulzusok újra helyes fázisban gerjesztik a rezgkört. A rezgkör jósága (Q= 80~100) olyan nagy, hogy ha 15 egymásután következ zérus is van a jelben, a rezgkör csillapodó rezgései még mindig átváltják a komparátort és így a kimen négyszögjelben nincs változás. Az RZ PCM jel a vételirányban egy jelhelyreállító áramkörre jut (például egy D flip-flopra) amelyen a vételi 2048 khz-es órajel idzít. Így a kimenetén a 100% kitöltés unipoláris NRZ PCM jel jelenik meg. A 1.6. ábrában bejelöltük a "bináris interface" és a "primer PCM, vagy 2048 khz-es bipoláris interface" pontokat. Ez utóbbi pontok tekinthetk a multiplex berendezés ki és bemen pontjainak, itt történik a csatlakozás a vonalszakaszhoz vagy a magasabb rend PCM berendezésekhez és átdugaszolással itt van lehetség a berendezés adás-vétel oldalának a hurokba kötésére, ellenrz mérések végzésére. Hasonló felépítés a HDB3 vonali kódoló is, amelynek a vázlatát az 1.6.c és d ábra tünteti fel. Adás irányban az unipoláris PCM jel elször egy négy elemes léptet regiszterre jut. A regiszter utolsó tagjáról jut a jel 4 bitid késleltetéssel a vonali kódolóba. Ha a PCM jelfolyam nem tartalmaz legalább négy egymást követ zérust, a kódolás folyamata megegyezik az AMI kódolónál mondottakkal. Ha egy

12 12 Digitális távközl vonalak számítógépes szimulációja idben a regiszter mind a négy tagjában zérus van, a VAGY kapu kimenetén zérus jelenik meg és utasítja a logikai áramkört, hogy a következ négy bit helyén a megfelel HDB3 kódot kell elállítani. A vétel irányban a vonali dekódoló a bipoláris sértésbl ismeri fel, hogy melyik négyesek helyére kell zérust tenni A regenerátor mszaki jellemzi (specifikáció) Tápáramellátás Tápfeszültségek ± 5V ± 5% Tápáramfelvétel Közös jellemzk +5 V-ról max. 100 ma -5 V-ról max. 50 ma Jeláramköri csatlakozások bitsebesség 2048 kbitps ± 50pp kód bipoláris zérusra visszatér hullámforma négyszög, megfelel a CCITT G 703 ajánlásnak a pozitív és negatív impulzusok amplitudó aránya az impuzus közepén 0,95...1,05 a pozitív és negatív impulzusok szélességaránya a névleges félamplitudónál 0,95...1,05 Adásirány kimenet (LA) a jel-csúcsfeszültség névleges értéke 3V a szünet csúcsértéke 0 ± 0,3V terhelés 120 ohm a csatlakozó kábel hangfrekvenciás szimmetrikus Adásirányú bemenet (FREGbe) a jel-csúcsfeszültség névleges értéke 2,37 V a szünet csúcsértéke 0 ± 2,237V impedancia 75 ohm interfész kábel koaxiális

13 Felügyeletes PCM regenerátor vizsgálata 13 a bemeneti jelek jellemzi megegyeznek a kimeneti jelek jellemzivel, amelyet azonban az interfész kábel módosíthat az interfész kábel csillapítása max. 6 db (f=1mhz-en) a csillapítás frekvenciamenete f szerint. Vételirány kimenet (FREGki) a jel-csúcsfeszültség névleges értéke 2,37V a szünet csúcsértéke 0 ± 2,237 V terhelés 75 ohm interfész kábel koaxiális Vételirány bemenet (LV) a jel-csúcsfeszültség névleges értéke 3V a szünet csúcsértéke 0 ± 0,3 V a bemeneti jelek jellemzi azonosak a kimeneti jelek jellemzivel, amelyeket azonban a kábel módosíthat a regenerátor a kábel csillapítását 0!36 db tartományban automatikusan kiegyenlíti, amennyiben a csillapítás frekvenciamenete megfelel a 0,5...1,3 mm átmérj hangfrekvenciás kábelek átlagos csillapítás értékeinek impedancia 120 ohm reflexiós csillapítás a 0,1...1,5 MHz frekvenciahatárok között, és a db kábelcsillapításnak megfelel bemen szint tartományban 20 db szimmetria csillapítás a 0,1...1,5 MHz frekvenciatartományban 43 db A specifikáció elírja még az áthallási érzékenységet db-ben a kábelcsillapítás függvényében, valamint a kimeneti és bemeneti jittertrést és a jitterátviteli karakterisztikát a frekvencia függvényében.

14 14 Digitális távközl vonalak számítógépes szimulációja 2. A mérés mszerei: Schlumberger 7702 Digital Transmission Analyser Wandel u. Goltermann PRTl PCM Regenerator Tester Philips PM 3394 Oscilloscope 2.1. A 7702-es Digitális Átviteli Analizátor 2.1. ábra. Schlumberger 7702 Digitális Átviteli Analizátor Az Schlumberger gyártmányú Digitális átviteli analizátor, egy Generátor és egy Vev egységból épül fel, valamint tartalmaz egy IEC-625 interface kártyát is, melyen keresztül összekapcsolható és távvezérelhet egy IEC interface kártyát tartalmazó IBM kompatibilis számítógéppel. Az Analizátor egyaránt alkalmas 2, 8 vagy 34 Mbitps-os átviteli sebesség vonalak analizálására A Generátoron beállítható funkciók: CLOCK: a kiadott jel szinkronizálható egy bels vagy egy küls órához. C1: bels referencia óra (2,048 MHZ és 8,448MHZ) df: bels óra kis változással DF : bels óra nagy változással EXT: küls óra (50kHz - 36MHZ)

15 Felügyeletes PCM regenerátor vizsgálata 15 JITTER: a kiadott jel jitterének beállítása Bels óra df lépésköz DF lépésköz 2,048MHz ±200Hz 1Hz ±50kHz 100Hz 8,448MHz ±500Hz 2Hz ±300kHz 1kHz 34,368MHz ±1,5kHz 10Hz ±15kHz 100Hz 2.1. Táblázat Frekvencia : 2Hz - 100kHz; -400kHz; -800 khz ig változtatható. Level: 0.00 UI -tól 15,0UI-ig változtatható PATTERN: a kiadott jelsorozat mintája Word: 4, 8, 16 bithosszúságú szavakból épül fel a jelsorozat PRBS: a jelsorozat egy álvéletlen bitminta ; l; ; bitbl. Ext.: kívülrl beadott bitminta Ricar: n*1000-t követ n*1111 bit, ahol 2n99999 AIS : folyamatos l-es sorozat CODE: a jelsorozat kódolásának beállítása Binary: bináris kódú NRZ jel HDB3 ERRORS: a kiadott jel megadott arányban tartalmaz kódhibát. Lehet bináris hiba, lehet HDB3 kódhiba és lehet hibátlan. Beállítható hibaarányok: 10-3, 5*10-4, 10-4, 5 *10-5, 10-5, 6,25* A Vevegység (Receiver) beállításai: RATE: a Vizsgálandó jelfolyam sebességének megadása ( 2,8,34 Mbitps) CODE: a mérend kódhiba típusának beállítása Binary errors: bit hibaarány mérése HDB3 errors: kód hibaarány mérése PATTERN: a vizsgálandó jelfolyam mintájának azonosítása Word: szó típusú (4,8 vagy 16 bit-es mintákból tartalmazza az AIS-t is) Ricar: ricar típusú; (lsd. generátor beállításánál) PRBS: álvéletlen jelfolyam GATING: a kapuzás módjának beállítása (lehet küls-, automatikus- és kézi kapu); A mérés a kapu nyitvatartásának idtartamára korlátozódik

16 16 Digitális távközl vonalak számítógépes szimulációja Extemal: küls jel végzi a kapuzást; Manual: a mérés indítását és zárását saját kezleg végezzük; Automatic: egyszeri vagy ismételt mérés, beállítható kapuidvel (n,ó,p,msp) ERRORS: a hibaarány mérésének beállításai Automatic: a hibaarány mérése és kijelzése 10-2 és 10-9 között 10% pontossággal Fixed mode: a hibaarány mérése és kijelzése választható számítási idközökkel (10 6 és 10 9 óra impulzus között) Monitor m.: ugyanolyan mérési mód mint a "fixed", de a választott kapu id alatti legnagyobb hibaarányt jelzi ki Minségmérés A minségi mérések végrehajtása a CCITT G.821-es ajánlása szerint történik. Fault indication (FI): (hiba megjelölés) felfedi az AIS-t, a jel legalább 1ms-ig történ elvesztését, és detektálja a szinkron keresést. AIS kritérium: kevesebb mint 3 nulla 512 bitben Jelvesztés krit.: 330 s-ig nincs átvitel Errored second (ES): (hibás másodperc) azon másodpercek száma melyekben legalább egy hiba van. Severely errored seconds (SES): (súlyosan hibás másodpercek) azon másodpercek száma melyekben a felfedett bit-hibaarány 10 -N, ahol N=3 (CCITT fix érték), N=3 tól 6-ig beállítható Unavailable seconds (UVS): (értelmezhetetlen id) az idszámolás kezdete a 10 egymást követ SES észlelésekor kezddik, és 10 egymást követ SES nélküli másodperc kezdetéig tart Degraded minute (DM): azok a percek, ahol a bit hibaarány 10 -M, M=6 CCITT fix érték, vagy 5-tl 8-ig beállítható érték. Second with fault indication (SFI): a felfedett hibás másodpercek száma; (minimum egy FI) Number of FI (NFI): a felfedezett hibák száma Mean residual error rate ( MER or MR): az átlagos maradék hibaarány (a hibaarány a SES kivételével)

17 Felügyeletes PCM regenerátor vizsgálata 17 kapuzás óra errors UVS, UVS% ES, ES% signal Hiba és FI érzékelés FI Feldolgozás SES, SES% DM, DM% SFI NFI MER %ES Threshold 2.2. ábra. A minségmérés elve A küszöbértéket definiálni kell az átlagos jelszint figyelembevételével. A beállítható maximális érték, valamint az állíthatóság egysége függ a választott jitter mérési szinttl Számláló funkciók Range Max. Thresh. Increment 0,2 0,75 0,05 1,5 0,75 0,05 7,5 3,75 0, ,5 0, táblázat. A 7702-es digitális átviteli analizátor három számláló regiszterrel rendelkezik. A regiszterek elnevezése: R1; R2; R3. A regiszterekkel a következ jellemzk számolhatók: Code R2 R1 BIN - Delta F - External errors Binary errors HDB3 - External errors ERR - HDB3 errors Binary errors BIN - Delta F HDB3 - External errors ERR - Delta F HDB3 errors HDB3 - Binary errors 2.3. táblázat. R3: ebben a regiszterben összegzdik a kapuid alatt történt: szinkron keresések száma (number of sync searches) vonali jel kimaradás (number of line power interruption). Mindhárom számláló egyidejleg használható a jitter mérés funkcióval.

18 18 Digitális távközl vonalak számítógépes szimulációja Jitter mérés funkció Az átviteli út végén kijöv jel jitterének mérése és kijelzése. A kijelzés történhet Normál módban vagy Monitor módban egyaránt. Normal: a mérési eredmény folyamatos kiírása Monitor: a mért maximális érték kijelzése A méregység rendelkezik: Négy mérési szinttel: 0,2-1,5! 7,5-15 UI Két mérési frekvencia sávval: Normal band Expanded band Mbitps alsó határ Expanded Normal fels határ 2 0,2Hz 2 Hz 100kHz 8 0,8Hz 8Hz 400kHz 34 4 Hz 40Hz 800kHz 2.4. táblázat. Két HP filterrel melyekre a következ vágási frekvenciák jellemzek: Phase Hits 2Mbitps 8Mbitps 34Mbitps Filter 1 20Hz 20Hz 100Hz Filter 2 18kHz 80kHz 10kHz 2.5. táblázat. A mérmszer rendelkezik egy olyan funkcióval mely képes jelezni a felhasználó felé abban az esetben ha a mérend jel jitterének értéke meghaladja a beállított küszöbszintet (Threshold). A jelzés a mérmszer Phase bits kimenetén egy TTL szint jelként jelenik meg és hossza a küszöbszint átlépésének idejéig tart.

19 Felügyeletes PCM regenerátor vizsgálata ábra Digitális Átviteli Analizátor mérési összeállítása 2.4. ábra Digitális Átviteli Analizátor ellapi csatlakozói

20 20 Digitális távközl vonalak számítógépes szimulációja 2.5. táblázat. A 7702 Digitális Átviteli Analizátor ellapi kezelszervei Az átviteli analizátor adási pontjáról a CCITT G.703 interface szabvány szerinti álvéletlen jelsorozat vagy periodikus szósorozat kerül a PCM regenerátor teszter bemenetére PHILIPS PM3394 digitális oszcilloszkóp 2.6. ábra. PHILIPS PM3394 oszcilloszkóp

21 Felügyeletes PCM regenerátor vizsgálata ábra. A PHILIPS PM3394 oszcilloszkóp ellapi kezelszervei 2.8. ábra. A PHILIPS PM 3394 oszcilloszkóp üzemelés során

22 22 Digitális távközl vonalak számítógépes szimulációja 2.3. Wandel und Goltermann PRT-1 PCM Regenerator Tester 2.9. ábra. WG PRT-1 PCM-Regenerátor teszter ábra. A PRT-1 Regenerátor Teszter ellapi kezel szervei

23 Felügyeletes PCM regenerátor vizsgálata A mérés konfigurációja Az átviteli analizátor adási pontjáról a CCITT G.703 interface szabvány szerinti álvéletlen jelsorozat, vagy periodikus szósorozat kerül a PCM regenerátor teszter bemenetére. A teszter nem más, mint egy valóságos vonali csillapításkarakterisztikát (3.1. ábra) és futási id karakterisztikát (3.2. ábra) megvalósító vonalutánzat, valamint egy vonali additív zajgenerátor ábra. Átlagos kábelcsillapítás értékek 0,6mm-tl 1,4mm-ig terjed vezet átmérk esetén, egyben a vonalutánzat áramkör csillapítás referenciagörbéje

24 24 Digitális távközl vonalak számítógépes szimulációja 3.2. ábra. Futási id karakterisztika 1MHz-hez viszonyítva A zaj egy súlyozó szrn keresztülhaladva egy vonali jel teljesítménysrség spektrumának alakját veszi fel (3.4. ábra.), ezáltal közelvégi áthallásként fogja a zavaró hatását kifejteni. A vonalutánzat után következik a regenerátor 120 ohm-os be-kimeneti illesztettséggel, majd az átviteli analizátor bemenete. Az analizátor vevjének képernyjén megjelenik a bithibaarány értéke, amely automatikusan generálódik. A leolvasásánál figyelembe kell venni, hogy az érték akkor leolvasható, amikor a nagyságrendje hosszabb ideje stabilizálódott Az együttható egy tartományon sztochasztikusan változik de ez a mérést számotteven nem befolyásolja ábra. Zaj-generálás normál módban

25 Felügyeletes PCM regenerátor vizsgálata ábra. Zajforrás kimenetének teljesítménysrség-spektruma A vonalutánzat zajgenerátora jel/zaj viszonyban állítható. Ezért a jelteljesítményhez, hozzá kell kalibrálni a zajgenerátor átlagteljesítményét. Ezt egy beépített valódi effektív értéket mér mszer teszi lehetvé. Kétfajta kalibrációról beszélhetünk. A manuális (MAN) és az automatikus (AUTO) kalibrációról Manuális: CALIBRATION kapcsoló Int. Prog állásban. Generátorról AMI jelsorozatot adunk. ADJUST potenciométerrel hangolás (a LED-ek ne világítsanak). CALIBRATION kapcsoló MESSEN állásban. Generátorról a mérjel adása. A SIGNAL TO NOISE RATIO beállítószervek hiteles értéket mutatnak. Figyelem! A CABLE SIMULATION csillapításbeállító elállítása esetén a kalibrációt ismételten el kell végezni!

26 26 Digitális távközl vonalak számítógépes szimulációja 3.5. ábra. A PRT-1 mszer kapcsolása!manual-align" mérési üzemmódban Auto: A CALIBRATION kapcsoló AUTO állásban. A generátorból a mérjel érkezik. A NO CAL LED jelzi az automatikus kalibrációt. Amikor ez kialszik a berendezés hiteles.

27 Felügyeletes PCM regenerátor vizsgálata ábra. A PRT-1 mszer kapcsolása!auto" mérési mód esetén

28 28 Digitális távközl vonalak számítógépes szimulációja 4. Mérési feladatok 1) Állítsa össze a mérés kábelezését: a 7702 analizátort a PRT-1-el; a PRT-1-et a tesztelend regenerátorral (LA és LU pontok) az oszcilloszkópot a regenerátorral (regenerátor szemábrája: O pont; ezeket a vizsgálandó regenerátor ellapján, azaz fölül található meg) kösse össze. 2) Vegye fel és ábrázolja közös koordináta rendszerben a jel/zaj viszony-hibaarány (BER) karakterisztikát 10dB, 20dB, 30dB, 40dB vonali csillapítások mellett a 4.1 ábárhoz hasonlóan. A mérjel 2!15-1 PRBS sorozat és a jel/zaj beállítás AUTO üzemmódban legyen. 3) Ismételje meg a 2) mérést úgy, hogy a mérjel szósorozat legyen. 4) Ismételje meg a 2) mérést a=20db vonali csillapítás mellett, a jel/zaj beállítás MANUAL üzemmódjában, álvéletlen jelsorozat és az adott szósorozat esetében. 5) Vegye fel és ábrázolja a vonali csillapítás függvényében a jel/zaj karakterisztikát álvéletlen jelek esetében, AUTO üzemmódban. A bithibaarány konstans, pl. 1*10!-5 legyen (Miután a konstans bithibaarány beállítása nehézkes a hibák véletlen jellege miatt, a karakterisztikát a 2) mérés során kapott karakterisztikából szerkesztheti meg.). 6) Vegye fel és ábrázolja a vonali csillapítás függvényében a jel/zaj karakterisztikát adott ismétld szósorozat, AUTO üzemmódban. A bithibaarány konstans, pl. 1*10!-5 legyen (Miután a konstans bithibaarány beállítása nehézkes a hibák véletlen jellege miatt, a karakterisztikát a 2) mérés során kapott karakterisztikából szerkesztheti meg.). 7) Vegye fel a vonali csillapítás-jel/zaj viszony karakterisztikát MANUAL és AUTO üzemmódban is, 2!15-l PRBS vizsgáló jelsorozattal. A bithibaarány legyen konstans.1*10!-5 (ld.: 4.2. ábra.)

29 Felügyeletes PCM regenerátor vizsgálata ábra. Bithiba-arány a jel/zaj viszony függvényében, adott regenerátor típus esetén

30 30 Digitális távközl vonalak számítógépes szimulációja 4.2. ábra. Jel/zaj viszony, mint konstans bithiba-arány, a vonalutánzat csillapításbeállításának függvényében, adott regenerátor típus esetén