- •Хамадулин э.Ф. Методы и средства измерений в ткс
- •Предисловие
- •2.Измерения в телекоммуникационных системах
- •2.1.Современное состояние измерений в телекоммуникационных системах связи
- •2.2.Классификация измерительной аппаратуры
- •2.3.Свойства классических средств измерений и предъявленные к ним требования
- •2.4.Свойства средств измерений современных телекоммуникаций
- •2.5.Метрологическое обеспечение современных телекоммуникаций
- •3.Основные типы, параметры и характеристики сигналов в ткс
- •3.1.Основные характеристики интерфейса е1
- •3.2.Нормы на стабильность частоты. Джиттер в системах уе1.
- •3.3.Идеализированные испытательные импульсные сигналы
- •3.4.Частотная, импульсная характеристика и спектральная плотность
- •3.5. Определение спектральной плотности при измерениях
- •3.6.Модельное представление параметров импульсных сигналов
- •3.7.Параметры динамических характеристик
- •4. Радиоизмерения
- •4.1.Классификация радиоизмерений
- •4.2.Измерение напряжения и силы тока
- •4.2.1Электроизмерительные приборы
- •4.3.Методы измерения
- •4.3.1Метод непосредственной оценки
- •4.3.2Метод сравнения
- •4.4.Средства измерения (Электромеханические амперметры и вольтметры)
- •4.4.1Магнитоэлектрические приборы
- •4.5.Электромагнитные приборы
- •4.6.Электродинамические приборы
- •4.7.Ферродинамические приборы
- •4.8.Электростатические приборы
- •4.9.Выпрямительные приборы
- •4.10. Аналоговые электронные вольтметры
- •4.11. Автокомпенсационные вольтметры
- •4.12. Измерение токов и напряжений на вч
- •4.13. Термопреобразователи на вч
- •4.14. Основные составляющие погрешности измерения тп
- •4.14.1Температурная погрешность
- •4.14.2Частотная погрешность
- •4.15. Многоэлементный тп фирмы Fluke
- •4.16. Фотоэлектрические измерительные преобразователи тока
- •4.17. Электродинамические приборы
- •4.18. Масштабный измерительный преобразователь на основе пояса Роговского.
- •4.19. Перспективные средства измерений силы переменного тока
- •4.20. Заключение
- •5. Исследование формы и параметров сигнала
- •5.1. Принцип действия электронно-лучевой трубки
- •5.2.Матричная индикаторная панель.
- •5.3. Типы осциллографов
- •5.3.1Универсальный осциллограф
- •5.3.2Цифровые осциллографы
- •5.3.3Запоминающие цифровые осциллографы.
- •5.3.4Двухканальные и двухлучевые осциллографы.
- •5.3.5Скоростные и стробоскопические осциллографы.
- •5.3.6 Стробоскопические осциллографы
- •5.4. Способы отсчета напряжения и временных интервалов в осциллографах
- •5.4.1Цифровое измерение мгновенных значений амплитуды и временных параметров сигнала на входе прибора
- •5.4.2Измерение с помощью калибрационного напряжения на экране элт
- •5.4.3Компенсационный метод измерения периодического импульсного напряжения
- •5.4.4Новые функциональные возможности осциллографов
- •5.4.5Осциллографы с цифровыми измерительными блоками
- •5.4.6Автоматизация осциллографических измерений
- •5.4.7Цифровая коррекция погрешности измерения параметров сигналов
- •5.4.8Технические характеристики семейства цифровых вычислительных осциллографов
- •5.5. Расчет суммарной погрешности измерения осциллографа
- •6. Измерение параметров спектра радиосигналов
- •6.1. Характеристики спектра радиосигналов
- •6.2. Методы измерения характеристик спектра сигналов
- •6.3. Средства измерений характеристик спектра. Классификация, основные характеристики
- •6.3.1Анализаторы спектра параллельного действия
- •6.3.2Гетеродинные анализаторы спектра последовательного типа
- •6.3.3Анализаторы спектра на цифровом фильтре
- •6.3.4Вычислительные анализаторы спектра
- •7. Измерение мощности
- •7.1.Характеристики мощности
- •7.2. Классификация методов измерения мощности
- •7.3. Методы измерения мощности
- •7.3.1 Методы измерения поглощаемой мощности
- •7.3.2 Измерение мощности с помощью терморезисторов
- •7.3.3Болометры и их характеристики.
- •7.3.4Термисторы и их характеристики.
- •7.3.5Терморезисторные мосты.
- •7.3.6Погрешности терморезисторного метода.
- •7.3.7 Термоэлектрический метод измерения мощности
- •7.3.8Калориметрические методы измерения мощности
- •8.Радиочастотные измерения
- •8.1. Средства измерений напряженности электромагнитного поля.
- •8.2. Измерители напряженности поля
- •8.3. Измерители напряженности слабых полей
- •8.4. Инп сильных электромагнитных полей
- •8.5. Измерительные приемники
- •8.6.Измерительные антенны
- •8.6.1Штыревая антенна
- •8.6.2Дипольные антенны
- •8.6.3Логопериодические антенны
- •8.6.4Рамочные антенны
- •8.6.5Рупорные антенны
- •8.6.6 Биконическая антенна
- •9. Измерение частоты
- •9.1.Основные определения
- •9.2. Резонансные частотомеры
- •9.3.Электронно-счетные частотомеры
- •10. Измерительные генераторы. Классификация и метрологические характеристики измерительных генераторов свч.
- •10.1. Принципы генерирования сигналов свч
- •10.2. Типовые схемы генераторов сигналов свч
- •10.3. Структурные схемы генераторов свч
- •10.4.Цифровые измерительные генераторы низких частот
- •10.4.1Принципы аппроксимации.
- •10.5. Генераторы шумовых сигналов
- •10.6. Импульсные генераторы
- •11. Измерение шумов и помех
- •11.1. Измерение коэффициента шума
- •11.1.1Определение коэффициента шума
- •11.2.Методы измерения шумовых параметров радиоэлектронных устройств
- •11.3. Измерители коэффициента шума
- •11.4.Помехи и шумы в каналах передачи информации
- •11.5.Измерение радиопомех
- •11.6.Измерение напряжения радиопомех
- •11.7.Измерения напряженности поля радиопомех
- •11.8.Методика измерения напряжения радиопомех
- •11.9.Методика измерения напряженности поля радиопомех
- •12.Измерения в цифровых системах передачи
- •12.1.Работа мультиплексоров в цифровом потоке е1
- •12.2. Анализ процедур демультиплексирования
- •12.3.Измерения параметров физического уровня е1
- •11. 4. Приборы для измерения в цифровых каналах связи
- •11.5. Анализ ошибок в цифровых системах передачи
- •12.4.Методы и принципы измерений в широкополосных сетях связи атм
- •12.5.Измерения, проводимые с остановкой связи
- •12.6.Измерение коэффициента ошибок сигнала atm и проверка функционирования системы передачи
- •12.7.Универсальный сетевой анализатор
- •12.8. Измерения atm, проводимые с остановкой связи
- •12.9.Тестирование соединений atm и мониторинг заголовков
- •12.10.Измерение времени задержки ячеек
- •12.11.Ввод сигналов атм
- •12.12.Тестирование систем передачи атм без остановки связи
- •12.13.Анализ загрузки и каналов пользователей
- •12.14.Интернет: критический режим работы шлюзов
- •12.15.Требования, предъявляемые к тестовому оборудованию atm
- •13.Измерения на волоконно-оптических линиях связи
- •13.1.Измерение потерь на волоконно-оптической линии связи
- •13.2.Измерение коэффициента затухания оптической линии.
- •13.3.Методы определения неоднородностей оптической линии
- •13.4.Характеристики оптических рефлектометров
- •Р ис. 12.6 Прием мертвой зоны otdr
- •Р ис. 12.7 Определение величины мертвой зоны по затуханию
- •Разрешающая способность otdr
- •Точность измерений оптического рефлектомера
- •13.5.Функциональные параметры otdr
- •Длительность импульса
- •Длина волны otdr
- •Диапазон
- •Интервал усреднения результатов
- •Параметры волокна
- •13.6.Процедуры измерений
- •Р ис. 12.9 Пример изображения результатов измерения параметров волокон otdr
- •Выполнение измерений возвратных потерь
- •Р ис. 12.11 Пример измерения orl на рефлектограмме анализатора
- •13.7.Измерение хроматической дисперсии волокна
- •Р ис. 12.12 Хроматическая дисперсия
- •13.8.Измерение поляризационной модовой дисперсии (пмд)
- •Интерферометрический метод
- •Р ис. 12.14 Тестирование пмд методом фиксированного анализатора
- •13.9.Измерительная техника, используемая при эксплуатации восп Оптические измерители мощности
- •Р ис. 12.16 Характеристики зависимости выходного сигнала фотодиода от длины волны принимаемого сигнала
- •Стабилизированные источники оптического сигнала
- •Р ис. 12.18 Спектральная характеристика лазерного и светодиодного источника Светодиодные оптические источники
- •13.10.Визуальные дефектоскопы
- •13.11.Анализаторы затухания в оптическом кабеле
- •13.12.Перестраиваемые оптические аттенюаторы
- •13.13.Оптические рефлектометры
- •Р ис. 12.21 Принципиальная схема рефлектометра
- •Литература
12.6.Измерение коэффициента ошибок сигнала atm и проверка функционирования системы передачи
Определение величины коэффициента битовых ошибок является основным методом проверки степени прозрачности сетевых трактов или проверки конфигурации элементов сети. Коэффициент битовых ошибок измеряется в процессе контроля каналов передачи ячеек путём анализа псевдослучайной импульсной последовательности, которая вводится непосредственно в информационные ячейки сигнала на уровне ATM. На уровне адаптации AAL-0 псевдослучайным сигналом заполняются все ячейки. Заполнение таким же сигналом используется для проверки всего уровня адаптации AAL-1. (См. рис. 11.11). Постоянное соединение, которое обеспечивается работой сетевого оборудования, как это показано на рис. 11.11, называется постоянным соединением виртуального канала. Если же соединение производится выбором абонента при помощи передачи соответствующих сигналов, оно называется коммутируемым соединением виртуального канала.
Работа в режиме транзита
Существует два варианта организации транзита (см. рис. 11.12).
Тестовое оборудование формирует незаполненные ячейки и создаёт дополнительной независимое контрольное соединение со своими идентификаторами виртуальных каналов и трактов. Преимущество этого метода заключается в возможности точного воспроизведения режима прохождения ячеек пользователей, так как компоненты сети не могут отличить тестовые ячейки от информационных. Метод в основном используется на этапе лабораторных испытаний и не входит в стандарты широкого применения. Причина этого, как считают многие специалисты, состоит в возможности изменения характеристик трафика в режиме транзита.
Проверка соединений в режиме транзита. Этот вид испытаний рекомендуется в основном для проведения долговременного тестирования и построения гистограмм распределения загрузки во времени.
В технологии ATM требования, предъявляемые к качеству, зависят от вида сообщений. Для получения достоверной информации о качестве работы сети измерения на ней должны проводиться с использованием испытательных сигналов, как можно точнее имитирующих реальные сигналы различных типов. Если информация о характере трафика отсутствует или носит слишком общий характер, в процесс измерения необходимо включить терминальное оборудование. В этом случае оптимальным можно считать измерения, проводимые в режиме транзита.
Рис. 11.11 Измерение коэффициента битовых ошибок сигнала АТМ
Рис. 11.12 Работа в режиме ввода-вывода
12.7.Универсальный сетевой анализатор
Универсальный сетевой анализатор ANT-20SE предназначен для определения коэффициента битовых ошибок (BERT), анализа рабочих характеристик для DSN-, PDH-, SONET- и SDH- сигналов для всех стандартных скоростей согласно рекомендациям ITU-T, анализа характеристик в режиме передачи от 1,5Мбит/с до 10Гбит/с в соответствии с рекомендациями 0,172 ITU-T, анализа ТСМ (Tandem Connection Monitoring) для SDH- сетей. ANT-20SE обеспечивает функции Jitter/Wander – генератора, имеет автоматизированные режимы выполнения тестов с применением генератора ПСП и обеспечивает режимы автоматического запуска тестов.
Прибор выполнен в виде модульной конструкции (четыре слота в компактном корпусе). Программное обеспечение прибора позволяет комбинировать и параллельно производить измерения на всех стандартных электрических и оптических интерфейсах от 2Мбит/с до STM-16 (от DS1 до ОС-48) и обеспечивать разрешение сигнальных структур до уровня 2,5Гбит/с. Обеспечивается доступ ко всем стандартизированным кодовым преобразованиям как для различных методов передачи, например SDH, SONET, так и для таких структур, как DS1, STM-1.
ANT-20 выполнен в настольном формате и работает на базе встроенного ПК. Прибор может оснащаться сенсорным дисплеем, специальной ручкой-стилусом, клавиатурой и всеми необходимыми разъемами для подключения внешних устройств и носителей. Интуитивно-понятное управление и дружественный интерфейс делают работу с анализатором доступной даже для неподготовленного специалиста.
Сетевой тестер ANT-20SE (Advanced Network Tecter) имеет встроенный Pentium-PC с графическим представлением результатов измерений на цветном мониторе (LCD с сенсорным экраном). С off-line анализом на внешнем РС с последующей обработкой результатов тестер производит измерения рабочих характеристик (анализ ошибок) согласно рекомендациям G.821; G.826; G.828; G 829; М.2100 и М.2101, графическое представление последовательности указателей согласно G.783 и графический анализ указателей.
Универсальный сетевой анализатор ANT-20SE может адаптироваться к вновь возникающим потребностям в измерениях с учетом меняющихся запросов операторов и производителей современных коммуникационных сетей. Модульное программное обеспечение позволяет адаптировать тестовые функции ANT-20SE для выполнения новых задач.
Из наиболее важных задач следует отметить режим генерации потоков с возможностью вставок ошибок и аномалий вставок/выделения отдельных трибутарных потоков, анализ и генерация джиттера и вандера до уровня STM-16.
Прибор ANT-20SE позволяет значительно повысить качество работы телекоммуникаций своевременно реагировать на все аварийные ситуации, прогнозировать поведение контролируемых параметров.