1、中华人民共和国国家标准光缆通信系统传输性能测试方法发布实施国家技术监督局发布中华人民共和国国家标准光缆通信系统传输性能测试方法国家技术监督局批准实施本标准是为国家标准长途光缆通信系统进网要求和市内光缆通信系统进网要求以下简称进网要求中的系统误码特性与系统抖动特性的测试而制定的主题内容与适用范围本标准规定了光缆通信系统的系统误码特性与系统抖动特性的测试方法本标准主要适用于光缆数字传输系统数字段数字链路等的误码特性与抖动特性的测试其他数字传输系统及各种光电设备的误码特性与抖动特性的测试也可参照使用引用标准市内光缆通信系统进网要求长途光缆通信系统进网要求脉冲编码调制通信系统系列脉冲编码调制通信系统网
2、路数字接口参数误码性能测试一般测试条件环境条件误码性能测试应在光缆和设备正常的环境条件下进行测量时应记录环境温湿度值以便日后比较测试信号速率误码性能测试用的测试信号比特率及其容限应符合的规定测试信号序列模拟实际的数字业务信号应采用伪随机数字信号序列进行测试对于和系统应采用序列长度的测试信号对于和系统应采用序列长度的测试信号测试信号脉冲形状和阻抗误码测试仪的测试信号脉冲形状和阻抗应符合的规定误码测试仪测试信号发生器和误码检测器本身工作稳定可靠经过计量单位校验合格有自检和进行误码分析计算等功能并能自动记录打印测试结果误码率平均值的测试测试目的误码率又称误比特率是进网要求规定的高比特率光缆通信系统的
3、误码参数是光缆通信系统的一个重要传输性能此项测试的目的是为了在给定条件下对被测光缆数字线路系统进行连续测试时间不少于的误码率测试以便得出测试时间内的误码率的平均值测试设备的配置测试设备的配置如图所示被测光缆数字线路系统图系统单向误码性能测试配置框图光发送机光接收机光中继机由于误码仪的测试信号发生器和误码检测器多数组装在一起为测试简便和高效起见实际测试常采用对端高比特率口环回的办法指标值为单向测试的一倍如图所示以为例被测光缆数字线路系统图系统双向环回误码性能测试配置框图测试步骤的测试步骤以图为例如下检查测试系统应正常连接应正确将测试信号送入端光端机的入口经对端光端机口环回后由端光端机的出口进入误
4、码检测器检测误码在正式测试前先用误码仪自身产生的已知误码加进测试信号中检查连接后的被测系统和测试设备应工作正常在测量时将误码仪置于计数档连续观测内的误比特数每隔统计打印一次同时将发生误码的时刻误码测试的起迄时间自动打印记录是被测系统在测量时间内发生的累计误比特数与传输的比特总数之比即累计误比特数传输的比特总数误码秒的测试测试目的误码秒是进网要求规定的口的一个误码性能参数它代表在的测量时间间隔内有比特错误的秒数此项测试目的是为了在给定的条件下通过高比特率口的误码测试换算得到口的及误码秒百分数测试设备配置测试设备的配置同图与图测试步骤的测试步骤以图为例如下同条的在测量时将误码仪的门开关时间置为即每
5、秒作一次误码计数以系统为例收集每秒有错误比特的事件数每隔统计打印一次同时将发生误码的时刻误比特数误码测试的起迄时间自动记录打印高比特率口测试的第秒发生的误比特数不误码时需经下式换算成口第秒的误比特数当时当时表示高比特率与的比值对于系统对于系统分别为是被测系统在测量时间秒内发生的误码秒数再经换算得到的总数与测量总秒数之比的百分数即式中是秒中扣除不可用时间后的总秒数连续测试时间不少于严重误码秒的测试测试目的严重误码秒也是进网要求规定的口的一个误码性能参数它代表在的测量时间间隔内误码率劣于的秒数此项测试的目的是为了在给定的条件下通过高比特率口的测试换算得到口的换算关系为及严重误码秒百分数测试设备配置
6、测试设备的配置同图与图测试步骤的测试步骤以图为例如下同条的在测量时将误码仪的门开关时间置为即每秒作一次误码计数以系统为例收集每秒误比特数大于的事件数每隔统计打印一次同时将发生误码的时刻误比特数误码测试的起迄时间自动记录打印是被测系统在测量时间秒内发生的数与测量的总秒数之比的百分数即严重误码秒数测量的总秒数式中严重误码秒数与测量的总秒数均扣除不可用时间抖动性能测试一般测试条件环境条件抖动性能的测试应该在光缆和设备正常的环境条件下进行并应在测量时对环境温湿度进行记录以便日后比较测试数据速率抖动性能测试所用测试数据的比特率及其容限应该符合的规定测试序列为了模拟实际的业务信号特性通常采用伪随机序列作测
7、试序列为此必须保证所有伪随机序列能够在被测系统的抖动转移特性带宽内产生足够的抖动谱密度换言之测试序列的长度必须足够长应满足下述关系式式中传输比特率恢复的定时信号频率再生中继器数目一个再生中继器的定时恢复电路的品质因数测试信号序列的规定见条脉冲形状测试脉冲形状应符合的规定并尽量使脉冲位于测试脉冲样板图的中心位置抖动测试仪测试信号发生器抖动发生器抖动检测器误码检测器本身工作稳定可靠经过计量单位校验合格输入抖动容限的测试测试目的本项测试的目的是为了度量光缆线路系统承受输入信号抖动的能力实践中一般以正弦调制的伪随机序列为输入测试序列并将产生某一指定的系统误码性能劣化量的正弦抖动幅度定义为输入抖动容限显
8、然抖动容限是输入抖动的幅度和频率的函数光缆线路系统在给定频率上实际所能承受的正弦抖动幅度指所有那些产生的误码劣化量小于指定值的抖动幅度所谓指定的误码劣化量一般可以表示为误码率代价准则或误码开始出现准则对于光缆线路系统抖动容限主要与定时恢复电路的性能有关故应采用误码率代价准则并能在速率容差范围内的任一点都满足规定要求在仅需要检验系统能否遵守规定的抖动容限模板曲线的情况下也可以预置抖动幅度等于模板值测试设备配置输入抖动容限的测试配置如图所示所需设备有测试信号发生器误码检测器抖动发生器可产生各种规定频率和幅度的抖动信号抖动检测器和可变光衰减器图输入抖动容限的测试配置框图测试步骤输入抖动容限的测试步骤
9、如下将测试设备和被测系统按图配置连接确保系统处于无误码工作状态在不施加输入抖动时增加光衰减器衰减使系统误码率为中的某一个值记下此时的误码率数值减小光衰减器衰减量设置输入抖动频率并增加抖动幅度使系统误码率回到或接近条所记录的数值记录下此时的输入抖动频率和抖动幅度在足够多的频率下重复步骤便可测得抖动容限曲线在没有条件采用本测试方法时原用的测试方法仍可暂时使用抖动转移特性的测试测试目的本测试程序的目的是为了度量光缆线路系统对输入抖动的传递特性定义光缆线路系统的输出抖动与输入抖动之比的对数为抖动转移特性其特性主要由再生中继器的定时恢复电路决定的测试设备配置系统抖动转移特性的测试应优先采用窄带测试其配置
10、如图所示所需设备有测试信号发生器误码检测器抖动发生器抖动检测器带有跟踪振荡器的频谱分析仪由于这些设备多数组装在一起实际现场测试时常将被测光缆数字线路系统如图所示在对端高比特率口环回本端进行系统抖动转移特性的测试并将测试数据除以现场测试时也可以采用宽带法作为替代方法当测量结果有争议时应以窄带法为准图抖动转移特性的测试配置框图测试步骤抖动转移特性的窄带法测试步骤如下在所要求的频率范围内先按条进行输入抖动容限的测试然后按图将测试信号发生器与抖动检测器直通连接并确保系统工作在无误码状态调节频谱分析仪上跟踪振荡器输出电平使之在所选择的频率范围内产生的抖动不大于被测系统的抖动容限值但电平应足够大以便确保测
11、试精度置频谱分析仪带宽尽可能窄以下对所选择的频率范围进行扫描并记录下测试设备本身的参考电平轨迹将被测系统按图配置接入并确保系统工作在无误码状态再次对上述同样的频率范围进行扫描得到包括测试系统在内的总的抖动幅度频率曲线将所测得的总的抖动幅度频率曲线减去测试设备本身的参考电平轨迹便可获得被测系统的抖动转移特性对端环回测试数据是系统单向数据的倍抖动转移特性的宽带法测试不需要频谱分析仪抖动幅度和频率的改变只需要直接调节抖动发生器即可其他测试步骤与窄带法相同若仅需要测试抖动转移特性的峰值则输入抖动测试电平建议取滚降部分及以上频率部分不必测试输出抖动的测试测试目的本测试程序的目的是度量光缆线路系统本身产生的输出抖动大小输出抖动的测试一般采用伪随机信号测试设备配置输出抖动的测试配置如图所示所需设备有测试信号发生器误码检测器抖动检测器抖动测量滤波器宽带电压表或数字存储示波器图输出抖动的测试配置框图测试步骤输出抖动的测试步骤如下将经过校验的测试设备和被测系统按图配置连接确保系统处于无误码工作状态选择所需要的抖动测量滤波器对解调过滤后的输出抖动进行测量并记录下测量间隔内出现的抖动峰峰值对所需要的其他抖动测量滤波器重复条在测量中应扣除测试设备自身的抖动一般按独立变量考虑附加说明本标准由中华人民共和国邮电部提出本标准由邮电部电信传输研究所归口本标准由邮电部电信传输研究所起草本标准主要起草人彭承柱韦乐平