ITU-T G 228 SPANISH-1993 MEASUREMENT OF CIRCUIT NOISE IN CABLE SYSTEMS USING A UNIFORM - SPECTRUM RANDOM NOISE LOADING《采用均匀频谱随机噪声负荷测量电缆系统中的电路噪声》.pdf

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1、UNIN INTERNACIONAL DE TELECOMUNICACIONESUIT-T G.228SECTOR DE NORMALIZACINDE LAS TELECOMUNICACIONESDE LA UITSISTEMAS INTERNACIONALES ANALGICOS DEPORTADORASCARACTERSTICAS GENERALES COMUNES ATODOS LOS SISTEMAS ANALGICOS DEPORTADORAMEDICIN DEL RUIDO DE CIRCUITOEN LOS SISTEMAS POR CABLE CONUNA SEAL DE CA

2、RGA CONSTITUIDAPOR RUIDO ALEATORIODE ESPECTRO UNIFORMERecomendacin UIT-T G.228(Extracto del Libro Azul)NOTAS1 La Recomendacin UIT-T G.228 se public en el fascculo III.2 del Libro Azul. Este fichero es un extracto delLibro Azul. Aunque la presentacin y disposicin del texto son ligeramente diferentes

3、de la versin del Libro Azul, elcontenido del fichero es idntico a la citada versin y los derechos de autor siguen siendo los mismos (Vase acontinuacin).2 Por razones de concisin, el trmino Administracin se utiliza en la presente Recomendacin para designar auna administracin de telecomunicaciones y a

4、 una empresa de explotacin reconocida. UIT 1988, 1993Reservados todos los derechos. No podr reproducirse o utilizarse la presente Recomendacin ni parte de la misma decualquier forma ni por cualquier procedimiento, electrnico o mecnico, comprendidas la fotocopia y la grabacin enmicropelcula, sin auto

5、rizacin escrita de la UIT.Fascculo III.2 - Rec. G.228 1Recomendacin G.228Fascculo III.2 - Rec. G.228MEDICIN DEL RUIDO DE CIRCUITO EN LOS SISTEMAS POR CABLE CON UNA SEALDE CARGA CONSTITUIDA POR RUIDO ALEATORIO DE ESPECTRO UNIFORME(Ginebra, 1964; modificada posteriormente)El CCITT,considerandoa) que c

6、onviene medir la calidad de los sistemas por cable para telefona con multiplexacin por divisin defrecuencia en condiciones lo ms parecidas posible a las de explotacin;b) que las propiedades estadsticas de una seal de espectro continuo uniforme (ruido blanco) son casi anlogasa las de una seal mltiple

7、x cuando el nmero de canales no es muy reducido;c) que est ya muy generalizado el empleo de una seal de espectro continuo uniforme para medir la calidad detales sistemas por cable para telefona;d) que es necesario normalizar las frecuencias y las anchuras de banda de los canales de medida que han de

8、emplearse para esas pruebas;e) que, por razones de compatibilidad internacional, es necesario normalizar la atenuacin mnima y lasanchuras de banda de los filtros de banda eliminada que puedan requerirse en el generador de ruido blanco;f) que, para los proyectos de circuitos telefnicos, el CCITT ha i

9、ndicado el valor medio de la potencia de laseal, en la banda de base de un sistema telefnico mltiplex, que ha de tenerse en cuenta durante la hora cargada (vasela Recomendacin G.223),recomienda1 Que la medicin de la calidad de funcionamiento de los sistemas por cable para telefona con multiplexacin

10、pordivisin de frecuencia se efecte con una seal de espectro continuo uniforme en la banda de frecuencias utilizada parala transmisin de los canales telefnicos.2 Que el nivel nominal de potencia de la seal de medida de espectro uniforme corresponda a la cargaconvencional especificada en la Recomendac

11、in G.223; de aplicarse en el punto de interconexin del sistema (punto Tde la Recomendacin G.213), los niveles absolutos de potencia que ofrecen inters especial se indican en la columna 4del cuadro 1/G.228.2.1 Que el equipo transmisor permita obtener, a la salida de un filtro de banda eliminada inter

12、calado, un nivel decarga que alcance por lo menos +10 dB con relacin al nivel nominal de potencia indicado anteriormente.2.2 Que en la anchura de banda correspondiente a la banda de base del sistema objeto de medicin, la tensin eficazdel ruido blanco, medida en una banda aproximada de 2 kHz no vare

13、ms de 0,5 dB. Este grado de regularidad delespectro debe obtenerse en una gama de niveles que alcance +6 dB con relacin al nivel de potencia indicado en lacolumna 4 del cuadro 1/G.228.2.3 Que a la salida del equipo transmisor debiera disponerse de la seal de ruido blanco de prueba con un factor decr

14、esta de unos 12 dB con respecto al valor eficaz.3 Que la especificacin de las frecuencias de corte nominales efectivas (frecuencias de corte de filtros tericos quetengan una caracterstica de corte rectangular ideal y transmitan la misma potencia que los filtros reales) y la de lastolerancias, para l

15、os filtros paso banda, propuestas para las distintas anchuras de banda de los sistemas que han demedirse, sea la indicada en el cuadro 2/G.228. Con el fin de reducir el nmero de filtros necesarios, se han adoptado en2 Fascculo III.2 - Rec. G.228algunos casos soluciones de compromiso entre la frecuen

16、cia de corte nominal efectiva y la frecuencia lmite de laanchura de banda de los sistemas; teniendo en cuenta las tolerancias especificadas, los errores de calibrado que resultande estas transacciones no exceden 0,1 dB y los errores cometidos en la medicin del ruido de intermodulacin noexceden 0,2 d

17、B, en la hiptesis de que el sistema funcione con una preacentuacin de unos 10 dB.CUADRO 1/G.2281234Nmerode canales telefnicosNivel relativode potenciaen el punto T(dBr)Nivelde la cargaconvencional(dBm0)Nivel nominalde potencia de la sealde prueba en el punto T(dBm)60 36 6,1 29,9120 36 7,3 28,7300 36

18、 9,8 26,2600 363312,8 23,220,2960 363314,8 21,218,21 260 33 16,0 17,01 800 33 17,5 15,52 700 33 19,3 13,73 600 33 20,5 12,510 800 33 25,3 7,7Fascculo III.2 - Rec. G.228 3CUADRO 2/G.228CapacidaddelsistemaLmites de labanda defrecuenciasocupada por loscanalesFrecuencias de corte efectivasde los filtros

19、 paso banda(kHz)Frecuencias de los canales de medida recomendados(canales)telefnicos(kHz)Paso alto Paso bajo(kHz)60 60 a 300 60 1 300 2 70 270120 60 a 552 60 1 552 4 70 270 534300 60 a 1 30064 a 1 296 160 1 296 8 70 270 534 1 248600 60 a 2 54064 a 2 660 60 1 2 600 20 70 270 534 1 248 2 438960 60 a 4

20、 02864 a 4 024 60 1 4 100 30 70 270 534 1 248 2 438 3 886900 316 a 4 188 316 5 4 100 30 534 1 248 2 438 3 8861 260 60 a 5 63660 a 5 564 60 1 5 600 50 70 270 534 1 248 2 438 3 886 5 3401 200 316 a 5 564 316 5 5 600 50 534 1 248 2 438 3 886 5 3401 800 312 a 8 120312 a 8 204316 a 8 204 316 58 160 75 53

21、47 6001 248 2 438 3 886 5 3402 700 312 a 12 336316 a 12 388312 a 12 388 316 512 360 100 5347 6001 248 2 43811 7003 886 5 3403 600 316 a 17 004312 a 16 900596 a 17 668 316 517 300 150 5347 600 770 1 24811 7002 438 3 88616 4005 34010 800 4 332 a 59 6844 404 a 59 580 4 370 7059 600 600 5 34035 74811 70

22、055 5483.1 Que la discriminacin de un filtro paso bajo debiera ser por lo menos de 20 dB a una frecuencia superior en msde un 10% a la frecuencia de corte nominal, y de 25 dB por lo menos a frecuencias que sobrepasen en un 20% a dichafrecuencia, y que la discriminacin de un filtro paso alto sea por

23、lo menos de 25 dB a las frecuencias situadas ms deun 20% por debajo de la frecuencia de corte nominal.3.2 Que, para poder limitar la discriminacin con respecto a los canales de medida, la dispersin de los valores de laatenuacin introducida por un par cualquiera de filtros paso alto y paso bajo no se

24、a superior a 0,2 dB en una gama defrecuencias que comprenda los canales de medida extremos.4 Que se adopten los valores indicados en el cuadro 3/G.228 para las caractersticas de discriminacin del ruido encada banda eliminada, a la salida de un equipo transmisor, caractersticas stas que son vlidas en

25、 la gama detemperaturas comprendidas entre 10 C y 40 C.5 Que cuando el equipo receptor est conectado directamente a un equipo transmisor provisto de filtros de bandaeliminada que satisfagan apenas los requisitos del 4, la relacin entre la potencia de ruido indicada por el equiporeceptor cuando el fi

26、ltro de banda eliminada no se incluye y la indicada cuando se incluye dicho filtro debiera ser, comomnimo de 67 dB; esta condicin es vlida con una carga convencional. La anchura de banda mnima efectiva delreceptor deber ser de 1,7 kHz. La lectura mxima de la potencia absoluta de ruido causada por fu

27、gas en el caso de unreceptor con una anchura de banda efectiva de 1,74 kHz que cumple apenas el citado requisito en materia de fuga, esde 85,6 dBm0p.4 Fascculo III.2 - Rec. G.2286 Que se prevean canales de medida suplementarios mediante acuerdo entre las Administraciones interesadas.Observacin En lo

28、s anexos A y B se da alguna informacin de carcter general sobre los procedimientos demedicin, la eleccin de las caractersticas del filtro, los mtodos de correccin y los objetivos de precisin.CUADRO 3/G.228Caractersticas de los filtros de banda eliminadaFrecuenciacentral f0(kHz)Anchura de banda (kHz)

29、 con relacin a f0en la que la discriminacin ser igual por lo menos a:Anchura de banda (kHz)con relacin a f0fuerade la cual la discriminacinno ser superior a:70 dB 55 dB 30 dB 3 dB 3 dB 0,5 dB70 1,5 2,2 3,5 12 18270 1,5 2,3 2,9 8 24534 1,5 3,5 7,0 15 48700 1,5 3,8 8,0 21 701 248 1,5 4,0 11,0 35 1102

30、438 1,5 4,5 19,0 60 220 15,0 30,0 110 3503 886 1,5 1,8 3,5 8,0 12 1005 340 1,5 2,2 4,0 8,5 14 1507 600 1,5 2,4 4,6 9,5 16 20011 700 1,5 3,0 7,0 11,0 20 30016 400 1,5 4,0 9,0 14 30 50035 748 1,8 2,2 3,5 5,0 20 15055 548 2,5 3,5 6,0 9,5 30 200Observacin 1 Las caractersticas recomendadas para los filtr

31、os de 70 kHz a 2438 kHz, inclusive, se han establecido para filtros deltipo inductancia y capacidad. Las caractersticas recomendadas para los filtros de 5340 kHz (y frecuencias superiores) suponen elempleo de filtros de cuarzo. Para el filtro de 3886 kHz, las caractersticas recomendadas son facultat

32、ivas, permitiendo la eleccin entreun filtro de inductancia y capacidad o un filtro de cuarzo. Se supone que los filtros de cuarzo de 35 748 kHz y 55 548 kHz funcionanen un modo armnico superior de los resonadores piezoelctricos. Esto explica que las anchuras de banda relativas de estos filtrospresen

33、ten una discontinuidad en comparacin con los filtros de cuarzo de hasta 11 700 kHz.Observacin 2 Los valores indicados para la discriminacin son valores relativos y estn referidos a la atenuacin mnima de losfiltros de banda eliminada en la gama de frecuencias de la banda de base definida por los filt

34、ros paso alto y paso bajo delcuadro 2/G.228. Esto significa que un filtro de banda eliminada, adecuado para las mediciones en cierto sistema no lo es forzosamentepara las mediciones en un sistema de mayor anchura de banda.Observacin 3 La selectividad del receptor de 3886 kHz debe determinarse en fun

35、cin de las caractersticas del filtro de bandaeliminada del filtro de cuarzo.Observacin 4 Debido a resonancias parsitas, las caractersticas de discriminacin de los filtros de cuarzo de banda eliminadapueden presentar secciones estrechas y abruptas en la banda de paso superior. Cuando los resonadores

36、funcionan en un modoarmnico elevado, tales secciones pueden aparecer tambin en la banda de paso inferior. Estas secciones estrechas y abruptas de unaatenuacin de cresta de 10 dB aproximadamente en la banda de 1 a 5 kHz son admisibles, porque no afectan a la precisin de lamedicin.Fascculo III.2 - Rec

37、. G.228 5ANEXO A(a la Recomendacin G.228)Descripcin del mtodo de medida con ruido blancoA.1 Principios generalesLa figura A-1/G.228 ilustra los principales elementos sustitutivos del montaje utilizado para las medidas.A.2 Procedimientos de medidaPara evaluar las caractersticas de ruido de un sistema

38、 de transmisin suelen utilizarse dos mtodos:A.2.1 Medicin de la relacin de potencia seal a ruido (RPR)La relacin de potencia de ruido:RPB = 10 logWWABdB = D a (A-1)se mide para varios niveles de Ps. El medidor de niveles (en valor eficaz) sirve como indicador nicamente. WAes elvalor de la potencia d

39、e ruido en el canal de medida sin tener en cuenta el efecto de los intervalos de frecuencia existentesentre los grupos de canales en explotacin real.En un sistema de N canales, se define:Ps= N . PCHPCH= potencia variable de la seal por canalPCH= 15 dBm0 + D p = nivel de carga por canal 15 dBm0 es la

40、 carga convencional por canal segn la Recomendacin G.223 para los sistemas conN 240 . D p (dB) es la carga relativa por encima de 15 dBm0pn= nivel de potencia de ruido ponderado (dBm0p) medido en el punto T en un canal telefnico de 3,1 kHz6 Fascculo III.2 - Rec. G.228Los valores medidos de RPR se re

41、presentan, por lo general, como ilustra la figura A-2/G.228, en funcin delexceso de carga, D p, por canal.La relacin entre los valores de RPR medidos en un canal y el nivel de potencia de ruido ponderado, referido aun punto de nivel relativo cero, es la siguiente:pn= ( RPR 18,6 10 log k + D p) dBm0p

42、 (A-2)k=B/4N (B en kHz) es un factor de correccin que tiene en cuenta el efecto de los intervalos defrecuencia entre los grupos de canales del sistema de transmisin.El cuadro A-1/G.228 contiene ejemplos de la correccin necesaria para algunos sistemas de N canales:CUADRO A-1/G.228N 300 960 2700 10 80

43、010 log k(dB)0,14 0,22 0,46 1,08A.2.2 Medicin directa del nivel de potencia de ruido ponderadoCuando la anchura de banda efectiva del receptor tiene el valor particular de:D f = 1,74 kHz(= 3,1 kHz . 100,25)la potencia de ruido ponderado Pnen un canal telefnico es:Pn= WB(vase la figura A-1/G.228)y el

44、 nivel de ruido ponderado pnreferido a un punto de nivel relativo cero ser:pn= 1012log ( )WBmWn+dBrdBm0p (A-3)En este caso, el receptor (componente 7 de la figura A-1/G.228) debe ser un medidor de nivel de potenciacalibrado.Fascculo III.2 - Rec. G.228 7A.3 Ejemplos de posibles estudios aplicando el

45、mtodo de medida con ruido blancoPueden hacerse dos tipos de estudios de un sistema (de longitud L) entre los puntos de nivel relativo uniforme Ty T. En uno caso a) se estudia el efecto en las caractersticas de ruido, de las desviaciones de carga a la entrada delsistema, y el otro caso b) indica la i

46、nfluencia de los desequilibrios de nivel a lo largo de la lnea de transmisin:a) Se vara la potencia de ruido Psde la seal de prueba y se determina el nivel de ruido ponderado pnendBm0p. El resultado se presenta como ilustra la figura A-3/G.228.En lugar de indicar el nivel de ruido del sistema de lon

47、gitud L en dBm0p, se podra indicar la potencia deruido en pW0p/km.b) Se varan los niveles relativos en la lnea de transmisin insertando atenuadores D n y +D n a la entrada y a lasalida del sistema, como ilustra la figura A-4/G.228, que es un extracto de la figura A-1/G.228.8 Fascculo III.2 - Rec. G.

48、228La potencia de ruido Psde la seal de prueba se fija en el valor convencional (15 dBm0 por banda de 4 kHz) enel punto T, y se mantiene constante. El nivel de potencia de ruido en el punto T del canal de medida se determina, porejemplo, en funcin del nivel relativo a la salida del repetidor. El resultado se representa como ilustra lafigura