DIN IEC 60487-3-4-1987 Methods of measurement for equipment used in terrestrial radio-relay systems simulated systems measurement for f d m transmission identical with IEC 60487-3-.pdf

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1、DIN1 DIN IEC 487 TEIL 3-4 7 2794442 015229b 902 m DK 621.396.43: 621.396.65 : 620.1 : 621.317.083 DEUTSCH E NORM Sept em ber 1987 M everfa h ren f U r Gert e in terrestrisch en Richtfunksystemen Simulierte Systeme Messungen bei Frequenzmultiplex-bertragung Identisch mit IEC 487-3-4 Ausgabe 1982 t c

2、t a E a U 5 a C - c E : r c c I c - a i! z a f E a 7 c c L E E E c a a 3 I 5 o c ! c a - r - a a a c 7 4 7 a DIN IEC 487 Teil 3-4 Die Internationale Norm IEC 487-3-4, 1. Ausgabe, 1982, ,Methods of measurement for equipment used in terrestrial radio-relay systems; Part 3: Simulated systems; Section F

3、our - Measurement for f.d.m. trans- mission“ ist unverndert in diese Deutsche Norm bernommen worden. Nationales Vorwort Diese Norm ist die deutsche, vom zustndigen Arbeitsgremium K 737 ,Mikrowellen-Funk- Systeme zur Nachrichtenbertragung“ der Deutschen Elektrotechnischen Kommission im DIN und VDE (D

4、KE) autorisierte bersetzung von IEC 487-3-4. Zu Abschnitt 2.2: Der erste Satz unter Aufzhlung a) wurde in der englischen Fassung des Originals in seiner Aussage ins Gegenteil verkehrt, d. h., das gedruckte Wort ,dependent“ mu in ,independ- ent“oder auf Deutsch unabhngig gendert werden. Nurso gibt Au

5、fzhlung a) auch mit sei- nem zweiten Teil einen Sinn. In der vorliegenden deutschen bersetzung ist dies in Anleh- nung an die franzsische Fassung des Originals bereits bercksichtigt. Fortsetzung Seite 2 bis 11 Deutsche Elektrotechnische Kommission im DIN und VDE (DKE) Alleinverkauf der Normen durch

6、Beuth Verlag GrnbH. BurggrafenstraBe 6,1000 Berlin 30 09.87 DIN IEC 487 Teil 3-4 Sep 1987 Preisgr. 9 Vertr.-Nr. 2809 DIN1 DIN IEC 487 TEIL 3-4 87 2794442 0352297 BY9 Seite 2 DIN IEC 487Teil 3-4 Deutsche bersetzung M everf a h ren f U r Ge rt e in terrestrischen Rich tf u n ksyst em en Teil 3: Simuli

7、erte Systeme Hauptabschnitt vier - Messungen bei Frequenzmuitiplex-bertragung Inhalt Seite Seite Vorwort . 2 4.3 Geruschempfnger mit Anzeige der Gerusch- Einleitung. . 2 leistung oder des Signals zu Geruschverhltnissen 6 - 1 Anwendungsbereich 4.4 Grundgerusch . 6 4.5 FunkfelddmDfunnsabhngiges und -u

8、nabhngiges .- _ _ 2 Begriffe und Allgemeines . 3 Grundgerusch . 6 2.2 Geruschanteile . 4 Geruschbelastung und vom empfangenen RF- 2.1 Nennlast 3 4.6 Das Gesamtgerusch in Abhngigkeit von der Trgerpegel 6 3 MeBgerte . 4 3.1 Allgemeines . 4 5 Darstellung der Ergebnisse . 6 3.2 Rauschgenerator 4 6 Anzug

9、ebende Einzelheiten . 6 3.4 Eigenintermodulation des Rauschklirrme6platzes . . 5 4 MeBverfahren 5 4.2 Geruschempfnger mit Anzeige des Gerusch- leistungsverhltnisses . 5 in Geruschleistung oder in den SIN-Wert 11 . 3.3 Geruschempfnger . 4 auf andere Unter,agen 8 Schrifttum . 7 4.1 ih 5 Bilder 8 Anhan

10、g A - Umrechnung des gemessenen NPR-Wertes Vorwort 1. Die offiziellen Beschlsse odervereinbarungen der IEC ber technische Fragen, die in Technischen Komitees von Vertre- tern aller an dem behandelten Thema besonders interessierten nationalen Komitees erarbeitet werden, bringen das hchstmgliche Mal3

11、internationaler bereinstimmung fr das behandelte Sachgebiet zum Ausdruck. 2. Sie stellen Empfehlungen zur internationalen Anwendung dar und sind als solche von den nationalen Komitees angenom- men. 3. Um die internationale Vereinheitlichung zu frdern,wnscht die IEC, da6 alle nationalen Komitees den

12、Text der IEC-Emp- fehlungen soweit in ihre nationalen Regeln bernehmen, wie es die Gegebenheiten im jeweiligen Land gestatten. Jede Abweichung zwischen der IEC-Empfehlung und der entsprechenden nationalen Regel sollte in dieser, soweit mglich, deutlich gekennzeichnet werden. Einleitung Diese Norm wu

13、rde vom Unterkomitee 12E: Microwave Systems desTechnischen Komitees Nr 12: Radiocommunications aus- gearbeitet. Ein Entwurf,des Hauptabschnittes 4 wurde auf der Tagung in Berlin im Jahre 1973 beraten.Als Ergebnis dieserTagung wurde Schriftstck lPE(Centra1 Office)27 im September 1975 den Nationalen K

14、omitees zur Annahme unter der Sechsmonatsregel vorgelegt. Aufgrund der eingegangenen Stellungnahmen wurde ein genderter Entwurf mit Schriftstck 12E(Central Office)51 den Nationalen Komitees im Oktober 1976 zur Annahme nach dem Zweimonatsverfahren vorgelegt. Die Nationalen Komitees der folgenden Lnde

15、r stimmten ausdrcklich fr die Verffentlichung: gypten Frankreich Schweden Australien Japan Sdafrika, Republik Belgien Kanada Trkei Brasilien Osterreich Ungarn Dnemark Polen Vereinigte Staaten Deutschland Rumnien Vereinigtes Knigreich Zitierte IEC-Publikationen: IEC 487-3-1 Methods of Measurement for

16、 Equipment Used in Terrestrial Radio-relay Systems, Part 3: Simulated Systems: Section One: General (z.Z. IEC 487-3) IEC 487-3-3 Section Three: Measurements for Monochrome and Colour Television Transmission DIN1 DIN IEC 487 TEIL 3-4 87 2794442 0352298 785 = 1 Anwendungsbereich Dieser Hauptabschnitt

17、behandelt Basisband- zu Basis- bandmessungen des Geruschverhaltens von simulierten Richtfunksystemen mit Frequenzmultiplex (FDM)-Telefo- niebertragung. Diese Messungen sind signalbezogen und ergnzen diejenigen, die schon im Teil 3, Hauptabschnitt 2 dieser Norm, Messungen im Basisband angegeben wurde

18、n und die gemeinsam gelten frTelefonie-, Fernseh- und Ton- programmbertragung. 2 Begriffe und Allgemeines Das Geruschverhalten eines Systems wird charakterisiert durch die Rauschleistung, die in einem ausgewhlten schmalen Mekanal, der einen Telefonkanal simuliert, gemessen wird,wenn das Basisband mi

19、t weiem Rauschen gleichmiger Spektraldichte belastet wird mit einem Pegel,der der Nennlast (siehe Abschnitt 2.1) entspricht. Das weie Rauschen, das dem Basisbandeingang des zu mes- senden Systems zugefhrt wird, ist bandbegrenzt auf das Frequenzband, das durch die Telefonkanle belegt ist, durch ein H

20、ochpa- und ein Tiefpafilter. Die Gerusch- mekanle werden mittels schmaler Bandsperren geschaf- fen, mit Hilfe derer das Systemverhalten bei verschiedenen Frequenzen gemessen werden kann einschlielich solcher am unteren, mittleren und oberen Ende des Basisbandfre- quenzbereichs. Das Gesamtgerusch, da

21、s innerhalb eines Geruschme- kanak am Systemausgang erscheint, besteht aus Grund- gerusch und Intermodulationsgerusch (manchmal auch thermisches Gerusch bzw. Verzerrungsgerusch ge- nannt). Daher ist es allgemein blich, das Gerusch inner- halb jedes Geruschmekanals sowohl rnit belastetem wie unbelast

22、etem Basisbandeingang zu messen, um so das Gesamtgerusch und das Grundgerusch getrennt zu erhalten; daraus errechnet sich dann das Intermodula- tionsgerusch. Das Geruschverhalten kann ausgedrckt werden sowohl als Geruschleistungsverhltnis (NPR) als auch durch das Signal zu Geruschverhltnis, als Geru

23、schleistung direkt oder als Geruschleistung bezogen auf den Punkt mit dem DIN IEC 487 Teil 3-4 Seite 3 relativen Pegel O des Systems. Die benutzten Einheiten knnen pW, dB ber einen pw oder dB unter einem mW sein, und sie knnen als bewertetes oder unbewertetes Ge- rusch angegeben werden. Das Geruschl

24、eistungsverhltnis ist definiert als das Ver- hltnis der Geruschleistung in einem Mekanal bei voller Geruschnennlast im Basisband zu der Leistung im glei- chen Kanal entweder rnit dem Gerusch belasteten gesam- ten Basisband mit Ausnahme des Mekanals (Gesamtge- rausch) oder mit dem gesamten Basisband

25、unbelastet (Grundgerusch). NPR wird immer als eine positive Zahl in dB ausgedrckt. Das Signalgeruschverhltnis ist definiert als das Verhlt- nis des Bezugspegels (O dBmO) zu der Geruschleistung in einer definierten Bandbreite innerhalb des Geruschme- kanak, wobei beide auf denselben Mepunkt im Ubertr

26、a- gungsweg bezogen sind. Das Signal zu Geruschleistungs- Verhltnis kann bewertet oder unbewertet gemessen wer- den und wird als eine positive Zahl in dB ausgedrckt. Die Umrechnung unter den im allgemeinen benutzten Geruschmeeinheiten kann entsprechend Anhang A vor- genommen werden. 2.1 Nennlast Die

27、 durch das CCITT (Referenz 1) definierte Nennlast, die auch vom CCIR (ReferenzP) empfohlen wird,zeigtTabelle 1 fr einige typische Kanalkapazitten. Fr andere Kanalkapazi- tten kann die Nennlast L, nach folgenden Ausdrcken berechnet werden: (2.1) (2.2) i, =- 15 + 10 loglo N dBmO fr N L 240 L, = - 1 +

28、4 loglo N dBmO fr 12 5 N 240 N ist die Kanalkapazitt des Richtfunksystems Anmerkung 1 : Diese Pegel simulieren die mittlere Sprech- ieistung und die Signalisierungsstrme usw., die ber das System whrend der Hauptgesprchszeit bermittelt werden. Wenn ein betrchtlicher Anteil des Basisbandes fr Telegraf

29、ie oder Datenbertra- gung benutzt wird, sind diese Gleichungen nicht anwendbar. Tabelle 1. Nennlastwerte (aus Referenzen 2 und 6) I I l 1 I 1 2 4 Zahl der Relativer Pegel Nennlast Nennpegel des Mesignals Telefonkanle am Punkt R am Punkt R dBr dBmO dBm 60 - 45 6,1 - 369 - 36,7 I 7,3 I 120 I - 45 I 30

30、0 I - 42 - 32,2 I -45 -42 - 45 - 42 - 32,2 - 29,2 - 30.2 - 27,2 I 1260 I - 37 i 16.0 1 -21,o I 2700 1 - 37 I 193 i - 17,7 DIN1 DIN IEC 487 TEIL 3-4 87 2794442 O152299 bll 9 Seite 4 Anmerkung 2: Gleichungen (2.1) und (2.2) geben eine Diese Faktoren werden in den Referenzen 3 und 4 diskutiert sowie in

31、 den Verffentlichungen,die im Schrifttum auf Seite 7 DIN IEC 487Teil 3-4 gute Nherung fr Signale mit N 2 60. Fr kleinere Kanalkapazitten sind jedoch Tests mit weiem angegeben sind. Rauschen weniger realistisch wegen der unter- schiedlichen Natur der wirklichen Signale und des 3.2 Rauschgenerator Tes

32、tsignals. 3.2.1 AusgangsgrBen Ein normal belastetes Richtfunksystem ist eines, welches mit der Nennlast belastet ist, bestehend aus einem zufalli- gen Rauschsignal mit gleichmiger Spektraldichte und bandbegrenzt entsprechend der Gesamtbandbreite des FDM-Signals. Der Mepegel ist in den meisten Fllen

33、gleich der Nennlast, 2.2 Geruschanteile Ein berblick ber die verschiedenen Geruscharten in Die EffektivSpannung der Rauschquelle sollte nicht mehr als k 03dB schwanken innerhalb der Bandbreite des Basisbandes des gemessenen Systems, wenn man sie mit einer Bandbreite von ungefhr Das Mesignal sollte e

34、ine GauBsche Amplitudenverteilung haben bis zu einem Spitzenwert zu Effektivwertverhltnis von mindestens 12 dB. Die Geruschdichte des Generator- ausganges sollte einen Maximalwert von nicht weniger als -40 dBmlkHz haben, so da Belastungen von mindestens 10dB “ber der realisiert werden knnen, Der kHz

35、 miBt. Richtfunksystemen St im Abschnitt 103.3 Von IEC 487-3-1, HauPtabschnitt 1: Allgemeines, sowie in Referenz 5 gege- SendePegel entweder kontinuierlich oder in kleinen Stufen (z. B, 0,1 dB) mit Hilfe eines Ausgangstei1er.s auf den spezifizierten Wert einstellbar sein. Der Einstellbereich des Tei

36、lers darf typisch ber 50 dB gro sein. 3.2.2 Bandbegrenzungs- und Bandsperrenfilter Um die Basisbandfrequenzgrenzen passend zum gemes- TiefpaBfilter erforderlich und eine Reihe von Bandsperren, felddmpfung und der Last ist.*) Man bezeichnet es blicherweise als funkfelddmpfungs-unabhngiges um die Geru

37、schmekanle zu realisieren. Eine groBe Viel- zahl von Filtern ist mit den Rauschklirrmepltzen verfg- Grundgerusch. bar, so da solche Tests fr alle “blichen Telefonkanalkapa- variiert. Man spricht hierbei blicherweise von funkfeld- durchgefhrt werden knnen. i empfohlenen il- dmpfungs-abhngigem Grundge

38、rusch. terfrequenzen sind in der Tabelle 2 aufgelistet, und genaue c) Intermodulationsgerusch, das von der Geruschbela- Filterangaben sind in Referenz 2 gemacht. 3.2.3 Bandsperren-Einfgungsdampfung stung im Basisband abhngt. Die Grundgerusche a) und b) werden ohne Geruschbela- i i der Breitbandausga

39、ngsrauschleistung des stung gemessen, wie es im Abschnitt 4.4 beschrieben wird. Rauschgenerators ist erforderlich, und es ist blich, eine Das Gesamtgerusch a) + b) +c) wird mit Geruschlast Leistungsanzeige vorzusehen fr einen Punkt am Ende der gemessen, wie es im Abschnitt 4.2 oder 4.3 beschrieben F

40、ilterkette (siehe Bild 1, seite 8). i Dmpfung im wird. IaBbereich von Quarzbandsperren ist gewhnlich fre- quenzabhngig, und oft werden Entzerrer eingesetzt, diese Frequenzabhngigkeit auszugleichen. Wenn Entzerrer benutzt werden, ist die gesamte Einfgungsdmpfung im ben. Das Gesamtgerusch, das innerha

41、lb des Basisbandes eines simulierten Richtfunksystems gemessen wird, schliet die folgenden drei Anteile ein: a) Grundgerusch, das unabhngig der Funk- senen simulierten System zu realisieren, sind Hoch- und b) Thermisches Gerusch, das mit der Funkfelddmpfung 3 MeBgerte 3.1 Allgemeines Durchlabereich

42、in der Grenordnung von einigen dB. Gerte fr die Messung des Geruschverhaltens sind kom- Nachdem Bandsperren eingeschaltet wurden, sollte der merziell verfgbar und bekannt entweder als Rauschklirr- Ausgangspegel nachgestellt werden auf seinen Ursprung- mePltze oder als RauschbelastungsmePltze. Ein li

43、chen Wert, um diese Einfgungsverluste auszugleichen. Rauschklirrmeplatz enthlt einen Rauschgenerator und Moderne Rauschgeneratoren besitzen automatische einen Geruschempfnger in einer typischen Anordnung Pegelregelung, die fr diese Korrektur selbstttig sorgt. Je- wie sie Bild 1 Seite 8 darstellt. do

44、ch brauchen einige Rauschgeneratoren, die die Rausch- Um Kompatibilitt der Megerte zu sichern und um eine leistung vor der Filterkette messen,eine Korrektur des Aus- gute Megenauigkeit zu erreichen, wurden die wesentli- gangspegels nach einer Tabelle der Einfgungsdmpfun- chen Eigenschaften von Rausc

45、hklirrmepltzen genau gen in der Bedienungsanleitung des Gertes. beschrieben sowohl durch CCIR (Referenz 2) als auch Anmerkung: Das Nachstellen der Ausgangsleistung ndert CCITT (Referenz 3). die Leistungsdichte des Signales, jedoch ist das Kommerzielle RauschklirrmeBpltze sind fr Messungen Band, das

46、durch die Bandsperren gesperrt wird, b- an simulierten Richtfunksystemen blicherweise genau licherweise hinreichend klein, so da dieser Effekt genug, ohne da man ihre Eigenfehler bercksichtigt. vernachlssigbar ist. 3.3 Geruschempfnger Jedoch in den Fllen, wo die erforderliche Megenauigkeit vergleich

47、bar mit den Eigenfehlern der Meanordnung ist, sollte bei der Ergebnisdarstellung ein Hinweis auf die MeB- Zwei unterschiedliche Arten von Geruschempfngern sind in allgemeiner Benutzung. Die erste Art ist geeignet fr genauigkeit angebracht werden. Messungen des Geruschleistungsverhltnisses und ent- D

48、ie Megenauigkeit hngt von vielen Faktoren ab ein- hlt einen einzigen Dmpfungsteiler passenden Bereichs, z. B. O bis 80 dB unmittelbar am Eingang des Empfngers schlielich der folgenden: - Generator- und Empfngergenauigkeiten bei Damp- (siehe Abschnitt 4.2). Die zweite Art ist auch geeignet fr Messungen der Geruschleistung in den Einheiten pWOp - die Zahl der eingesetzten Bandsperren und die effektive oder dBmOP, bezogen auf den Punkt des relativen Pegels 0 des Systems. Ublicherweise sind zwei Kalibrierteiler betei- - der Bereich der Belastungskurve, in der die Messung igt: der