SDH抖动测试
SDH设备抖动测试
SDH设备抖动测试佚名【摘要】Transmission equipment has undergone several generations of updates, and it has been gradually completed the transition from analog devices to the PDH and SDH equipment. There are many advantage of SDH equipment that PDH equipment can not match, but it also has some defects, such as jitter induced by pointer adjustment. The jitter of the transmission equipment is very important for the quality of communication, for this reason, through theoretical analysis, combined with the actual test, the jitter measurements in transmission equipment engineering acceptance are discussed in detail.% 传输设备经历了几代更新，已逐步完成了模拟设备到PDH设备和SDH设备的过渡。
SDH有许多PDH 设备所不能比拟的优点，但也存在一些缺陷，比如指针调整引起的抖动。
由于传输设备的抖动对通信质量至关重要，文中通过理论分析，结合实际测试，对传输设备工程验收中抖动指标的测量进行了详细的论述。
【期刊名称】《物联网技术》【年(卷),期】2013(000)007【总页数】4页(P57-59,61)【关键词】SDH数字设备;相位噪声;抖动测量;通信【正文语种】中文【中图分类】TP212通信技术的迅猛发展，使得网络的核心部分发生了巨大的变化，越来越多的数字传输设备逐渐取代了原有的模拟设备。
SDH的抖动和漂移指标与相关建议
SDH的抖动和漂移指标与相关建议我们在测试抖动漂移指标时，测试仪表会有各种测试标准（IUT-T的相关建议）提供选择，究竟选哪一个建议标准，常常范难。
现提供指标与建议表，供大家参考。
SDH的抖动和漂移指标按性质可分为接口指标和传输指标。
接口指标包括输出口的输出抖动和漂移，输入口的抖动和漂移容限。
SDH的抖动和漂移指标有三种规范对象，网络接口、系统和设备。
网络接口包括PDH接口和SDH接口。
设备包括数字交叉连接设备DXC、复用设备TM、ADM和再生器REG，还有同步设备时钟SEC以及承载时钟信息的接口。
这些指标的名称如下：⑴SDH网络STM-N输出口的最大允许输出抖动和漂移。
此指标又成STM－N抖动和漂移的网络限值。
⑵数字段STM－N输出口的最大允许输出抖动。
⑶SDH网络和数字段STM－N输入口抖动和漂移容限。
⑷SDH设备的网络STM-N输入口的抖动容限。
⑸SDH设备的线路STM-N输入口的抖动容限。
⑹SDH设备的抖动产生。
⑺SDH设备的映射抖动。
⑻SDH设备的结合抖动。
⑼再生器的抖动转移特性。
⑽线路系统的抖动转移特性。
⑾PDH网络输出口的输出抖动。
⑿PDH支路输入口的抖动容限。
⒀SEC的STM-N接口的输出抖动。
⒁SEC的2048khz接口的输出抖动。
⒂SEC的漂移产生。
⒃SEC的输入口的抖动容限。
⒄SECDE输入口的漂移容限。
⒅SEC的噪声传递。
上述18项指标来源于ITU-T的不同建议，下表给出了相关建议名称。
从这个表可以看出，有些指标是相同的，例如网络接口，系统和设备有相同的输入口抖动和漂移容限指标。
抖动和漂移指标与相关建议。
SDH系统测试与分析资料
抖动峰峰值
0.50UI 0.10UI 0.50UI 0.10UI
STM-1（O）
连接电路 按输出口的速率等级，用SDH 分析仪送入适当的测试信号， 并使测试信号的抖动为零 根据被测接口的速率，将抖动 测试仪的接收设置为相同速率， 并按G.783的要求设置好抖动检 测仪的滤波器。 从抖动测试仪上读出设备抖动 产生值（测试时间为60s）。
电口最大输出口抖动是指 各等级电接口允许的最大 抖动水平
通过准则
接口 测试滤波器 500Hz~1.3MHz 65kHz~1.3MHz 抖动峰峰值 0.50UI 0.075UI
连接电路。 按输出口的速率等级，用 SDH分析仪送入适当的测试 信号，并使测试信号的抖动 为零。 根据被测接口的速率，将 SDH分析仪的接收设置为相 同速率，并按G.783的要求 设置好SDH分析仪的滤波器。 从SDH分析仪上读出设备抖 动产生值（测试时间为60s）
最小过载点 （dBm）
光接口类型 最小过载点 （dBm）
光接口-光输入口允许频偏
输入口允许频偏是指当输入口接收到频偏在规定范围内的信号时，输 入口仍能正常工作（通常以设备不出现误码来判断） 测试步
连接电路 测试仪按被测接口的速率等级发送光信号，测试图案为223-1 ，被测设备 将信号在内部环回，测试仪收端接收测试信号并检测误码。当频偏为零时， 应无误码 增加频偏（正方向）直到产生误码，再减少频偏，直到误码刚好消失， 增加频偏（负方向） 通过准则 光输入口允许频偏大于±20ppm
SDH 测 试 仪 发 收 支 路 侧 被 测 设 备 线 路 侧 可变光 衰减器
通过准则
SDH抖动和漂移性能测试
电信科学TELECOMMUNICATIONS SCIENCE1999年 第15卷 第9期 Vol.15 No.9 1999SDH抖动和漂移性能测试黄深旺摘要摘要 本文对SDH网络的抖动和漂移的性能进行了分析，介绍了抖动和漂移的概念和测量技术，并结合最新的有关建议对测试仪表的要求进行了阐述。
关键词 SDH抖动漂移测试仪表1 抖动和漂移的产生 抖动和漂移分别定义为数字信号边沿相对于其理想时钟位置的短期和长期相位偏差，数字信号边沿相位的前后变化如果太大，会导致SDH传输设备接收端内时钟恢复电路和缓存器（FIFO）在恢复信号时出现错误。
在这里频率大于等于10Hz的短期相位变化称为抖动，反之频率低于10Hz的长期相位变化称为漂移。
从图1我们可以大致分析一下SDH网络中的抖动和漂移特性。
发端ADM设备采用外同步定时，它产生STM-N线路信号并带有因噪声而引入的小抖动，当线路信号沿途经过各个再生器，由于再生器带有一定的抖动传递增益，导致信号抖动的积累，增大了信号的抖动幅度，这就要求后面的ADM设备或再生器的任意一个STM-N信号输入端口能承受这样的信号抖动而不出故障，即满足一定的输入抖动容限要求。
而对于经过图1的SDH网络传输的PDH信号，由于传输过程中存在的映射、指针调整等活动不可避免地对它造成了定时损伤，因此在最后的ADM中输出的PDH信号中包含了PDH信号的固有抖动、映射抖动、指针调整抖动和线路传输所带来的噪声，这些对业务造成的定时损伤大小主要取决于传输网络内部的定时和同步性能，而对网络终端用户的影响则很大程度上与所携带的业务类型有关。
图1 SDH网络拦动和漂移分析示意图 又如图1所示，发端ADM设备输入口接收STM-N线路信号，而STM-N输出信号时钟却同步于外部的2Mbit/s参考时钟，这样STM-N输入信号时钟相对于参考时钟，存在缓慢的相位变化（漂移），该相位变化可由设备中的FIFO缓存器通过指针调整补偿，指针调整并不改变STM-N输出信号的相位，而是改变其净负荷在STM-N信号中的位置。
结合抖动测试方法
ANT-20E结合抖动测试方法(仅供内部使用)拟制：日期：审核：日期：yyyy/mm/dd 审核：日期：yyyy/mm/dd 批准：日期：yyyy/mm/dd华为技术有限公司版权所有不得复制目录1 结合抖动的定义和指标描述 (3)1 E1信号结合抖动测试方法和步骤 (4)2 E3信号结合抖动测试方法和步骤 (11)3 E4信号结合抖动测试方法和步骤 (16)结合抖动的定义和指标描述SDH设备的结合抖动是支路映射和指针调整结合作用，在设备解复用侧的PDH支路输出口所产生的抖动。
在ITU-T规范的四种特定指针调整序列下的结合抖动指标见下表。
测试用指针序列a、b、c、d分别定义如下：a－极性相反的单指针；b－规则指针加一个双指针；c－漏掉一个指针的规则单指针；d－极性相反的双指针。
下面以2M信号为例，解释各个指针序列的定义：a指针序列：比如说目前的指针值为522相隔T1时间后将指针值减一即为521，再相隔T1时间后将指针值在加一即为522，就这样循环往复就形成了指针序列a。
b指针序列：比如说目前的指针值为522相隔T2时间后将指针值加一即为523，再相隔T2时间后将指针值加一即为524，如此循环4次后再隔T3的时间将指针值加一。
就这样按照四个T2加一个T3为一个循环周期，循环往复就形成了指针序列b。
c指针序列：比如说目前的指针值为522相隔T2时间后将指针值加一即为523，再相隔T2时间后将指针值加一即为524，如此循环4次后再隔T2的时间指针值不变。
就这样按照五个T2为一个循环周期，循环往复就形成了指针序列c。
d指针序列：比如说目前的指针值为522相隔T3时间后将指针值加一即为523，再相隔T1时间后将指针值减一即为522，再相隔一个T3时间后将指针值加一即为521，再相隔一个T1时间后将指针值加一即为522。
就这样以两个T1加T3为周期，循环往复就形成了指针序列d。
1E1信号结合抖动测试方法和步骤1、按下图接好电路和仪表。
SDH综合测试仪测试方法
XX37718的使用方法（测试SDH和2M部分）调度通信中心机务运行处2005年3月SDH光盘输出抖动、输入抖动容限的测试（以测试L-4.1 光盘为例）一、仪表（安捷仑37718）和被测试设备物理连接方法：1、将37718的光接口模块的OUT（常用1310nm或根据实际情况）、IN公共端口分别接至被测试光盘的IN、OUT端口，此时应该特别注意！（37718光接口模块的输出光功率为OdBm,输入接口的最大光功率为--3 dBm,所以为了保证37718 和光盘不受损坏，应该在连接前使用光衰耗器等调整37718和光盘的输入光功率值在安全范围内,测量后方可进行连接。
）2、2M（TU12）的环回：在被测试光盘下一个2M至某端口，假设将该STM-4光盘的第一个AU4的第63个VC12下到第63个2M物理端口，那么将第63个2M物理端口做硬件环回或做VC12-3-21的软件设备环回。
注：仪表加电前确保仪表已经可靠接地！二、仪表（安捷仑37718）的参数设置：1 、发送端参数设置：选择仪表盘上（TRANSMIT按键，在白色光标处选择SDH下移光标进入MAIN SETTING，下移光标进入黄色的SIGNAL属性，选择STM-4 OPT右移光标选择1310nm，右移光标选择LASER 0右移光标选择INTERNAL下移光标进入黄色的CLOCK I性，选择INTERNAL下移光标进入黄色的FREQUENCY OFFSET 属性，选择OFF下移光标保持FOREGROUN属性不变。
下移光标进入黄色的MAPPING属性，选择TU-12,左移光标选择AU-4,下移光标保持ASYNC 2Mb/s 属性不变。
下移光标进入黄色的2M OFFSET S性，选择0 ppm。
下移光标后，将光标左移到STM-1#选择1，将光标右移到TUG3#选择3,将光标右移到TUG2#选择乙将光标右移到TU#选择3，（注意3*7*3结构，通俗的说：1个STM-1中的63个2M被分装在3个TUG3中，每个TUG3中装载了7个TUG2 每个TUG2中装载了3个TU），下移光标进入黄色的TCM PATH!性，选择OFF,下移光标进入黄色的TU PAYLOADI性选择UNFRAMED下移光标进入黄色的PATTERN S性，选择2八23-1 PRBS右移光标选择INVERT设置完成。
抖动测试原理
Slide 5
抖动和漂移的定义
(a) Reference signal
(b) Measured signal
Jitter amplitude (UIpp)
(c) Measured signal Phase 1
(d) Measured signal Phase 2 Tm = (e) Measured signal Phase 3 1 fm
基于2048 kbit/s 系列的数字网络中的抖动和漂移的控制 基于1544 kbit/s 系列的数字网络中的抖动和漂移的控制 基于SDH系列的数字网络中的抖动和漂移的控制 基于光纤上SDH的数字线路系统
SDH设备功能块的特性
SG15
G.958 G.783
Slide 11
Slide 7
抖动和漂移的定义
1 UI 1 UI 1 UI
(a) RZ (Return to Zero)
"1" 1 UI "0" 1 UI "1"
1 UI
(b) NRZ (Non Return to Zero)
"1" "0" "1"
1 UI
1 UI
1 UI
(c) Bipolar Code
1 UI
1 UI
Slide 10
ITU-T 主要抖动和漂移标准
SG No. Rec. No SG4 O.171 O.172 SG13 G.811 G.812 G.813 G.823 G.824 G.825 建议名称 PDH抖动和漂移测量设备 SDH抖动和漂移测量设备 基群参考时钟的定时要求 从时钟的定时要求
SDH设备从时钟的定时特性
SDH光传输设备验收细则
SDH光传输设备验收细则SDH设备单机检测供电条件电源保护转换应符合设备技术规定。
光接口检查及测试光接口检查的项目消光比发送信号眼图激光器工作波长最大均方根谱宽最小－20dB谱宽最小边模抑制比光接口回波损耗检查设备出厂记录或厂验记录，光接口检查项目应达到设计要求。
光接口测试项目有：平均发送功率测试平均发送功率测试应满足设计要求。
接收机灵敏度接收机灵敏度测试应满足设计要求。
再生器的平均发送功率再生器的平均发送功率应满足设计要求。
再生器的接收机灵敏度再生器的接收机灵敏度测试应满足设计要求。
电接口的检查及测试电接口检查项目(1)输入口允许衰减(2)输出口信号比特率(3)PDH接口输出信号波形和参数(4)STM-1眼图(5)接口回波损耗检查设备出厂记录或厂验记录，电接口检查项目应达到设计要求。
输入口允许比特容差测试利用SDH分析仪测试输入口收到规定频偏信号时应能正常工作，设备不出现误码。
表1.1 比特率、容差及测试用PRBSSDH设备抖动性能测试SDH网路接口（本机）和数字段输出口的抖动性能（测试时间60s）SDH网路输出口的最大允许输出抖动B1、B2应符合规定。
表1.2 SDH网路接口最大允许输出抖动数字段输出口的最大允许输出抖动符合表1.2。
SDH设备的网路STM-N输入口的抖动容限应符合表1.3规定。
表1.3 SDH设备的网路STM-N输入抖动和漂移门限SDH设备在PDH接口的结合抖动指标应符合表2.4的要求，③表1.4 结合抖动规范注：①0．4UI限值对应于图4.4.3-1中（a）,(b),(c)所示的指针测试序列；0．075 UI限值对应于（a）,(b),(c)，（d）所示的指针测试序列。
T2>0.75s,T3=2ms。
②0．4UI限值对应于图4.4.3-1中（a）,(b),(c)所示的指针测试序列；0．75 UI限值对应于（d）所示的指针测试序列；0．075 UI限值对应于（a）,(b),(c)，（d）所示的指针测试序列；T2、 T3数值待定（目前暂用T2=34 ms，T3=0.5 ms）,假设相反极性的指针调整在时间上很好地扩散，即调整周期大于解同步器的时间常数。
SDH抖动测试
具体要求见图 3 及表 2。
图 3：SDH 抖动容限模板（ITU-T G.825）
速率
参数值
A0
A1 UIP
A2
P
A3
A4
f0
f12
f11
f10
频
* 准则 2（功率代价准则）：抖动容限定义为施加在输入信号上恰好使系统产生 1dB 功率代价 的正弦调制抖动信号的峰--峰值，测试等待时间不短于 60 秒。
目前国内多流行上述简化的出误码准则，将来则必须向功率代价准则过渡。 PDH 支路输入口输入抖动和漂移特性的指标值见图 1 及表 1。
图 1：PDH 支路口输入抖动和漂移容限指标
速率 Kbit/s
参数值 A0 A1
UIPP A2 A3 f0 f10 f9 f8
频率 f1 f2 f3 f4PRBS2048844834368
139264
36.9
152.0
1.5
1.5
0.2
0.2
18
*
1.210-5 Hz 1.210-5 Hz
4.8810-3 Hz
*
0.01Hz
*
1.667Hz
*
二、输入抖动容限 1、PDH 支路口的输入抖动容限 （1）、指标要求： 输入抖动和漂移容限定义为使系统产生某一指定的误码性能劣化量的正弦抖动幅度。但判定
指定误码性能劣化量的准则却有两种。 * 准则 1（出误码准则）：抖动容限定义为施加在输入信号上恰好使系统在连续 30 秒测量间隔
内产生不多于 2 个误码秒的最大正弦调制抖动信号峰--峰值。在实际应用中常将抖动容限定义为 施加在输入信号上恰好使系统不产生误码的正弦调制抖动信号的峰--峰值，测试等待时间不短于 60 秒。
SDH抖动测试
SDH抖动测试一、抖动特性1、抖动的概念在理想情况下，数字信号在时间域上的位置是确定的，即在预定的时间位置上将回出现数字脉冲（1或0）。
然而由于种种非理想的因素会导致数字信号偏离它的理想时间位置。
我们将数字信号的特定时刻（例如最佳抽样时刻）相对其理想时间位置的短时间偏离称为定时抖动，简称抖动。
这里所谓短时间偏离是指变化频率高于10H的相位变化，而将低于的相位变化称为漂移。
事实上，两者的区分不仅在相位变化的频率不同，而且在产生机理、特性和对网络的影响方面也不尽相同。
定时抖动对网络的性能损伤表现在下面几个方面：*对数字编码的模拟信号，解码后数字流的随机相位抖动使恢复后的样值具有不规则的相位，从而造成输出模拟信号的失真，形成所谓抖动噪声，影响业务信号质量，特别是图像信号质量。
*在再生器中，定时的不规则性使有效判决点偏离接收眼图的中心，从而降低了再生器的信噪比余度，直至发生误码。
*对于需要缓存器和相位比较器的数字设备，过大的抖动会造成缓存器的溢出或取空，从而导致不可控滑动损伤。
2、抖动机理（1）、PDH与SDH共有的抖动源A、随机性抖动源* 各类噪声源* 定时滤波器失谐* 完全不相关的图案抖动B、系统性抖动源* 码间干扰* 有限脉宽作用* 限幅器的门限漂移* 激光器的图案效应（2）、SDH设备特有的抖动机理A、指针调整抖动SDH设备的支路信号的同步机理采用所谓的指针调整，即利用指针值的增减调整来补偿低速支路信号的相位变化和频率变化，由于指针调整是按字节为单位进行的，调整时将带来很大的相位跃变。
带有这些相位跃变的数字信号通过带限电路时将会产生很长的相位过滤过程。
处于正常同步工作的SDH网中的指针调整主要是由于同步分配过程中的随机噪声引起的，因而由之引起的相位跃变的出现时刻是不规律的，整个相位调整的时间可能很长。
因此，指针调整与网同步的结合将在SDH/PDH边界产生很低频率的抖动或漂移，这种抖动称为指针调整抖动。
SDH传输测试报告
SDH传输设备测试报告局名：设备类型：测试人员：测试督导：测试仪表：测试日期：测试项目1.1 数量检查1.2 安装检查1.3 电压测试1.4 告警灯测试1.5 接收灵敏度1.62.5G，155M接口输入抖动测试1.7 2.5G 155M接口输出抖动测试1.8 映射抖动测试1.9 结合抖动测试2.0 2.5G光口测试2.1 全程光功率测试2.2 全程误码测试2.3 各段光路光衰测试2.5 2M测试1.1数量检杳要求：机架子架和机盘及其他设备数量满足面板配置图结果：（GOOD ， NOT GOOD）1.2安装检查要求：设备机械结构无损坏；机盘安装正确。
结果：（GOOD ， NOT GOOD）1.3电压测试要求：输入电压范围-42.0至-56.0V1.4告警灯测试1.5接收灵敏度1.62M 接口输入抖动测试网元名称: XJJ.YTEGSU01/LC502时隙：TS1-1 时隙：TS1-63网元名称: XJJ.EYJZ01/LC502时隙：TS1-1 时隙：TS1-63 1.7 2M接口输出抖动测试1.8映射抖动测试1.9 结合抖动测试●网元名称: XJJ.YTEGSU01/LC502 映射路径:1-1-1-1 极性相反的单指针规则单指标加一个双指针漏一个指针的规则单指针极性相反的双指针●网元名称: XJJ.EYJZ01/LC502 映射路径:1-1-1-1 极性相反的单指针规则单指标加一个双指针漏一个指针的规则单指针极性相反的双指针2.1全程光功率测试2.2全程误码测试端口：TS2-1 155M光口。
SDH抖动测试..
SDH抖动测试一、抖动特性1、抖动的概念在理想情况下，数字信号在时间域上的位置是确定的，即在预定的时间位置上将回出现数字脉冲（1或0）。
然而由于种种非理想的因素会导致数字信号偏离它的理想时间位置。
我们将数字信号的特定时刻（例如最佳抽样时刻）相对其理想时间位置的短时间偏离称为定时抖动，简称抖动。
这里所谓短时间偏离是指变化频率高于10H的相位变化，而将低于的相位变化称为漂移。
事实上，两者的区分不仅在相位变化的频率不同，而且在产生机理、特性和对网络的影响方面也不尽相同。
定时抖动对网络的性能损伤表现在下面几个方面：*对数字编码的模拟信号，解码后数字流的随机相位抖动使恢复后的样值具有不规则的相位，从而造成输出模拟信号的失真，形成所谓抖动噪声，影响业务信号质量，特别是图像信号质量。
*在再生器中，定时的不规则性使有效判决点偏离接收眼图的中心，从而降低了再生器的信噪比余度，直至发生误码。
*对于需要缓存器和相位比较器的数字设备，过大的抖动会造成缓存器的溢出或取空，从而导致不可控滑动损伤。
2、抖动机理（1）、PDH与SDH共有的抖动源A、随机性抖动源* 各类噪声源* 定时滤波器失谐* 完全不相关的图案抖动B、系统性抖动源* 码间干扰* 有限脉宽作用* 限幅器的门限漂移* 激光器的图案效应（2）、SDH设备特有的抖动机理A、指针调整抖动SDH设备的支路信号的同步机理采用所谓的指针调整，即利用指针值的增减调整来补偿低速支路信号的相位变化和频率变化，由于指针调整是按字节为单位进行的，调整时将带来很大的相位跃变。
带有这些相位跃变的数字信号通过带限电路时将会产生很长的相位过滤过程。
处于正常同步工作的SDH网中的指针调整主要是由于同步分配过程中的随机噪声引起的，因而由之引起的相位跃变的出现时刻是不规律的，整个相位调整的时间可能很长。
因此，指针调整与网同步的结合将在SDH/PDH边界产生很低频率的抖动或漂移，这种抖动称为指针调整抖动。
SDH测试方法
1、简述SDH测试信号结构TSS1的功能。
答：为了测试提供高阶通道连接功能（HPC）和采用AU-4结构的网络单元（NE），测试信号结构TSS1是一种适用于C-4容器所有字节，其长度为2 23－1比特的PRBS测试序列。
2、简述SDH测试信号结构TSS3的功能。
答：为了测试提供高阶通道连接功能（HPC）和低阶通道连接功能（LPC）的网络单元（NE），测试信号结构TSS3是一种适用于C-3低阶容器所有字节，其长度为2 23－1比特的PRBS测试序列。
3、简述SDH测试信号结构TSS4的功能。
答：为了测试提供高阶通道连接功能（HPC）和低阶通道连接功能（LPC）的网络单元(NE），测试信号结构TSS4是一种通用于C-12低阶容器所有字节，其长度为2 15－1比特的PRBS测试序列。
4、简述TSS5的功能。
答：为了测试提供高阶通道适配功能（HPA-4）和采用AU-4结构的网络单元（NE），测试信号结构TSS5是一种适用于映射入C-4容器所有PDH支路比特，其长度为2 23－1比特的PRBS测试序列。
5、简述TSS7的功能答：（LPA-3），C-36、简述TSS8的功能。
答：LPA-12,C-12，2 15－17、SDH具有哪几类电接口。
答：SDH有155520kbit/s;PDH有2048kb/s,34368kb/s,139264kb/s三种速率；第三类为数字同步网接口，即2048khz和2048kbit/s基准定时源接口。
8、阐述测试SDH平均发送功率时的操作步骤。
(1)接好电路。
(2)对于SDH设备输入口一般不需要送信号，如需要送信号，按输入口的速率等级，图案发生器选择适当的伪随机二元序列（PRBS）或何时的测试信号结构向输入口输入测试信号。
(3)如有需要，测量并记录激光器的偏置电流（或输入功率）及温度。
(4)光功率计设置在被测光波长上，待输出功率稳定，从光功率计读出平均发送光功率。
(5)精细的测试，可以通过多次测试取平均值，然后再用光连接器和测试光纤的衰减对平均值进行修正。
SDH测试仪使用说明
ANT-20E SDH测试仪在DWDM中的应用在波分系统测试中，对STM-16接口的测试项目中需要使用SDH分析仪的主要有：OTU板的输入抖动容限、输出抖动、抖动传递函数以及最终衡量传输性能的24小时误码测试等。
本文就测试时的仪表使用作一介绍。
4.1 ANT-20E SDH测试仪简介ANT-20E是德国WG公司生产的SDH测试仪，是基于计算机操作下的SDH测试仪。
打开电源后，首先运行视窗操作系统，因ANT-20E SDH测试仪的可执行文件是放在操作系统的启动项中，操作系统完成初始化后，运行ANT-20E SDH测试仪的可执行文件。
ANT-20E SDH测试仪测试项的设置可通过键盘和鼠标完成操作，测试结果可存盘，可打印，也可通过网络传送到计算机上等。
ANT-20E SDH测试仪具有电口和光口，能测试的接口信号速率从T1信号到STM-16光信号。
通过设置，电口可设置成ADM方式进行测试，光口只能进行TM方式的测试。
测试功能有：输出抖动、抖动容限、抖动传递特性、输出口AIS速率、输入口允许频偏、抖动漂移特性、结合抖动、影射抖动和误码性能等接口指标和功能测试。
下面重点以STM-16的设置和测试进行ANT-20E SDH测试仪的操作介绍。
4.2 ANT-20E SDH测试仪操作使用说明4.2.1 测试时间设置ANT-20E启动后，选择主菜单Measurement子菜单中选择相应选项可进行测试起止时间的设置，也可以选择手工方式或定时测试方式。
如下图4-1所示。
图4-1 ANT-20E SDH测试仪主菜单选择Measurement菜单下的Measurement settings，可进行测试方式和起止时间的设置。
如图4-2所示。
图4-2 ANT-20E SDH测试仪工作方式和起止时间设置Manual为手动测试方式，通过手动START和STOP进行启动和停止操作，Timer为计时测试方式，根据设置的时间进行测试，计时完成后，自动停止测试。
SDH硬件指标测试
SDH硬件指标测试董延荣本测试以Agilent37718为主。
一、 光接口指标测试： 根据《光同步传输系统测试？，光接口指标共有18个项目，其中有关发送机参数的测试7项，有关接收机参数的测试5项，有关光通道参数测试4项，有关光接口定时的2项。
由于有些指标不需要在厂验环节测试，所以本文只介绍厂验中需要测试的一些指标。
1、平均发送光功率： 发送机发射的光功率与所传的数字信号中“1”占的比例有关，“1”越多发射光功率越大。
当传送的数据信号是伪随机序列时，“1”和“0”大致各占一半，所以测试时最好向光板送入信号，并根据速率选择适当地伪随机二元序列（PRBS），将这种情况下发送机耦合到光纤的光功率定义为平均发送光功率。
操作步骤：2、接收机最差灵敏度： 接收机最差灵敏度是指，达到规定的BER所能接收到的最低平均光功率。
这个指标应该有一定的富余度，一般为3dB。
这个指标的测试方法较多，生产线上一般采用支路侧挂2M误码仪的方法，而且很少用可变衰减器，只是通过手来调节发送端光接头的松紧度，在将要出误码时，拔出接收端光接头，用光功率计测量光功率。
在厂验时，由于使用的是Agilent的37718，并且在光板做了AU穿通，所以一般采用直接在群路侧利用37718挂误码的方法。
示意图如下，测量方法同上：即调节衰减器，在将出误码时，运行一般一分钟，若无误码，拔下被测有入口接收到这样的信号应能正常工作。
示意图如下， 37718的接收光功率应在－10～－20dB之间，这可以通过调节尾纤接头的松紧来实现，光功率可以直接从37718上读取。
在输入口分别加入正负，直至出项误码为止，此值即光输入口允许频偏。
5、光输出口AIS 速率： SDH 设备输入口丢失等情况下，应从向下游发AIS 。
接线图如下所示，二、 1、三、 抖动测试： 抖动测试的结果的单位为UI 。
UI 即Unit Interval ，单位间隔。
也就是同步信号两个有效瞬间之间的标称时间差，对于比特率为B 的信号相对应的单位间隔可按下式计算：BUI 1)(1= 各比特率信号1（UI ）对应的时间见下表，比特率（kbit/s） 1(UI)2048 488ns34368 29.1ns139264 7.18ns155520(STM-1) 6.43ns622080(STM-4) 1.61ns2488320(STM-16) 0.40ns1这里应注意：①输入抖动容限有网络和单机两种。
高速OC-48SDHSONET光收发模块的抖动测量（转载）
⾼速OC-48SDHSONET光收发模块的抖动测量（转载）SDH/SONET(同步数字序列/同步光纤⽹络)需要⾼稳定、⾼精度的同步来处理经过⽹元的数据。
⽹络产⽣的任何相位变化或者说抖动都会恶化传输质量，提⾼误码率，或者造成数据丢失。
所以，理解抖动和它对⽹络性能的影响就变得⾄关重要。
下⾯将详细讨论对⽤于SDH/SONET⽹络中的OC-48(2.5Gbps)光收发模块的抖动测量⽅法以及测试性能。
图1 ⽤⽰波器和相位检测器来测量抖动的实验装置图2 ⽤多速率SONET/SDH测试仪来测量抖动产⽣的装置图3 抖动容限和抖动传递的测量装置如何测量抖动通常抖动是⽤单位间隔(UI)来度量的，⼀个UI代表⼀个时钟周期的相位变化。
抖动的百分⽐按下式计算：抖动 = (Tj/T0) x 100%式中是Tj抖动的幅度，T0是时钟周期。
⼀个单位间隔表⽰100％的抖动。
在这⾥需要注意到单位间隔是与⽐特率⽆关的。
因此，在不同的速率等级下，对⽹元的抖动幅度进⾏⽐较是可⾏的。
在没有施加抖动的情况下，⼀个SONET/SDH⽹元的OC-N/STS-N输出端⼝的抖动就是模块产⽣的抖动。
抖动参数有两种定义：●峰峰抖动：测得的最⼤抖动幅度，●均⽅根抖动：抖动信号的均⽅根值，表征了抖动的强度。
对抖动的规范适⽤于⽹元的整个系统。
在OC-48的速率下，Telcordia GR－253标准有关抖动产⽣的规范规定，在使⽤通带为12KHz〜20MHz的滤波器时，⽹络设备的抖动峰峰值⼩于100 mUIp-p，抖动的均⽅根值⼩于10 mUIrms。
测量抖动容限和抖动传递特性也是需要的。
●抖动容限：灵敏度降低1dB时，⽹元OC-N/STS-N输⼊端⼝施加的正弦抖动信号的峰峰幅值。
抖动容限这个性能指标表征了时钟和数据恢复电路(CDR)在有外加抖动的情况下正确恢复输⼊⽐特序列的能⼒。
●抖动传递：在OC-N/STS-N输出端抖动与OC-N/STS-N输⼊端抖动的⽐值随频率的变化关系。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
SDH抖动测试一、抖动特性1、抖动的概念在理想情况下，数字信号在时间域上的位置是确定的，即在预定的时间位置上将回出现数字脉冲（1或0）。
然而由于种种非理想的因素会导致数字信号偏离它的理想时间位置。
我们将数字信号的特定时刻（例如最佳抽样时刻）相对其理想时间位置的短时间偏离称为定时抖动，简称抖动。
这里所谓短时间偏离是指变化频率高于10H的相位变化，而将低于的相位变化称为漂移。
事实上，两者的区分不仅在相位变化的频率不同，而且在产生机理、特性和对网络的影响方面也不尽相同。
定时抖动对网络的性能损伤表现在下面几个方面：*对数字编码的模拟信号，解码后数字流的随机相位抖动使恢复后的样值具有不规则的相位，从而造成输出模拟信号的失真，形成所谓抖动噪声，影响业务信号质量，特别是图像信号质量。
*在再生器中，定时的不规则性使有效判决点偏离接收眼图的中心，从而降低了再生器的信噪比余度，直至发生误码。
*对于需要缓存器和相位比较器的数字设备，过大的抖动会造成缓存器的溢出或取空，从而导致不可控滑动损伤。
2、抖动机理（1）、PDH与SDH共有的抖动源A、随机性抖动源* 各类噪声源* 定时滤波器失谐* 完全不相关的图案抖动B、系统性抖动源* 码间干扰* 有限脉宽作用* 限幅器的门限漂移* 激光器的图案效应（2）、SDH设备特有的抖动机理A、指针调整抖动SDH设备的支路信号的同步机理采用所谓的指针调整，即利用指针值的增减调整来补偿低速支路信号的相位变化和频率变化，由于指针调整是按字节为单位进行的，调整时将带来很大的相位跃变。
带有这些相位跃变的数字信号通过带限电路时将会产生很长的相位过滤过程。
处于正常同步工作的SDH网中的指针调整主要是由于同步分配过程中的随机噪声引起的，因而由之引起的相位跃变的出现时刻是不规律的，整个相位调整的时间可能很长。
因此，指针调整与网同步的结合将在SDH/PDH边界产生很低频率的抖动或漂移，这种抖动称为指针调整抖动。
B、映射抖动SDH利用塞入比特的方法将准同步支路的信号映射进STM-1帧结构并进行传送，在SDH网关处，只要去掉塞入比特和通道开销（留下空隙）后即可恢复支路信号。
为了平滑这些带有空隙的信号的相位和减少抖动，一般需要缓存器和相位平滑电路，在SDH中称为解同步器。
上述由于纯粹去映射过程引进的抖动称为准同步支路的映射抖动。
由于指针调整是按单字节或3字节进行的，而映射时是按单比特塞入进行的，因而指针调整产生的相位跃变影响要大得多，是SDH/PDH边界的主要抖动来源，必须采取特殊技术措施加以限制。
二、输入抖动容限1、PDH支路口的输入抖动容限（1）、指标要求：输入抖动和漂移容限定义为使系统产生某一指定的误码性能劣化量的正弦抖动幅度。
但判定指定误码性能劣化量的准则却有两种。
* 准则1（出误码准则）：抖动容限定义为施加在输入信号上恰好使系统在连续30秒测量间隔内产生不多于2个误码秒的最大正弦调制抖动信号峰--峰值。
在实际应用中常将抖动容限定义为施加在输入信号上恰好使系统不产生误码的正弦调制抖动信号的峰--峰值，测试等待时间不短于60秒。
* 准则2（功率代价准则）：抖动容限定义为施加在输入信号上恰好使系统产生1dB功率代价的正弦调制抖动信号的峰--峰值，测试等待时间不短于60秒。
目前国内多流行上述简化的出误码准则，将来则必须向功率代价准则过渡。
PDH支路输入口输入抖动和漂移特性的指标值见图1及表1。
图1：PDH支路口输入抖动和漂移容限指标（2）、基本测试配置：基本测试配置见图2。
图2：SDH设备PDH支路口输入口抖动容限测试配置（3）、测试步骤：A、按图2接好电路，配置网元和SDH测试仪，使系统正常工作，确认SDH测试设备无抖动产生，并且没有检出告警或差错；B、激活测试设备上的抖动产生，按图1和表1抖动模板规定的范围设置抖动调制频率并记录下此时的频率值，设置抖动幅度为0UI PP；C、逐渐增大抖动幅度，直至设备在测试通道中刚好不出现误码的时刻，连续观察60秒，如仍无误码产生则记录下此时的抖动振幅值（出误码准则）；D、改变抖动容限模板范围内的抖动频率，重复以上步骤根据得到的抖动频率值和振幅值，画出抖动容限曲线，画出的抖动容限曲线必须在图1所示的容限模之上。
注：对于具有自动容限测试功能的SDH测试设备，按第1步设置好后，可进入测试仪的自动容限测试菜单，仪表即可自动完成测试并绘出输入抖动容限曲线，并与标准模板进行比较。
对于功率代价准则，其基本原理与SDH线路口相同，将在SDH抖动容限测试部分进行介绍，此处不再繁述。
2、SDH线路口的输入抖动容限（1）、指标要求：SDH线路口的输入抖动容限规范方法与支路口相同，ITU-T G.825规定了其相应的容限模板。
具体要求见图3及表2。
图3：SDH抖动容限模板（ITU-T G.825）表2：SDH抖动容限模板参数注：模板所示为A型网元（宽带）在接口测试的时钟恢复，对B型网元（窄带）的模板可参见ITU-T G.958。
作为安装或维护测试，只需按ITU-T G.958模板进行测试即可，而对于设计检验测试，则依据ITU-T G.825全频段模板更为合适。
（2）、测试基本配置：测试基本配置见图4。
图4：SDH输入口抖动容限测试配置（3）、测试步骤：A、配置网元，选择VC-n测试通道（选择NE支持的最大通道（带宽）作为测试通道，以便节省测试时间）；B、配置SDH测试设备：设置映射类型、VC-n测试通路、净负荷中PRBS测试图案，确认仪表无抖动产生（发送STM-N中无抖动），并且没有检测到无告警或差错；C、利用光衰减器减小NE的输入光功率，直至测试设备在测试通道中检测到BER=10 -10为止；注：光接收机的灵敏度定义为误码率=10 –10时的最小输入光功率。
D、利用光衰减器将网元输入光功率增加1dB（功率代价准则），这将使误码率变为 10 –10（更好）；E、激活测试设备上的抖动产生：在ITU-T G.958抖动模板规定的范围内设置抖动调制频率并记录下此时的频率值，设置抖动幅度为0UI PP，逐渐增大抖动振幅，直至测试设备在测试通道中检测到BER=10 -10为止，记录下此时的抖动振幅值；F、改变抖动容限模板范围内的抖动频率，重复以上步骤，根据得到的抖动频率值和振幅值，画出抖动容限曲线。
注1：采用BER=10 –10将导致相当长的测试时间，而适当降低BER级别可有效减小测试时间。
一般来说，BER为10 –7、10 –8、10 –9数量级时，即可获得有效的抖动容限。
注2：对于具有自动容限测试功能的SDH测试设备，仪表可自动完成测试并绘出输入抖动容限曲线，并与标准模板进行比较。
注3：对于出误码准则测试方法，其基本原理与PDH支路口相同，可参照PDH抖动容限测试部分，此处不再繁述。
三、输出固有抖动1、网络接口的最大允许抖动（1）、指标要求：注：此项测试要求一般针对系统（即整个网络）性能测试进行，对单个设备不作要求。
PDH网络接口及设备输出口输出抖动的指标要求及所用测试滤波器的截止频率见表3，SDH网络接口及设备输出口输出抖动的指标要求及所用测试滤波器的截止频率见表4，滤波器的频率响应按20dB/10倍频程滚降。
注：f1和f3为带通滤波器的低频截止频率，f4为高频截止频率。
表3：PDH网络接口的最大允许抖动注：f1和f3为带通滤波器的低频截止频率，f4为高频截止频率。
表4：SDH网络接口的最大允许抖动（2）、基本测试配置：（3）、网络最大允许抖动的测试配置如图5和图6所示，其测试步骤非常简单，只需按图接好系统后在测试仪上采用不同带宽的测试滤波器进行60秒抖动峰—峰值测试即可测出结果。
测试中需注意SDH测试设备无论在STM-N线路还是在PDH支路上均不能有抖动产生。
2、SDH设备抖动产生（设备输出固有抖动）（1）、指标要求：ITU-T 建议G.958规定的网元的SDH光接口输出抖动的最大可接受值为0.01UIrms（在无输入抖动情况下测量，ITU-T G.958称此输出抖动为抖动产生。
（2）、基本测试配置：基本测试配置见图7。
（3）、测试步骤：A、配置网元：使激光器自动切断无效（如果网元支持此功能），或者将NE本端的光发射机与光接收机环回（注意光功率）。
B、配置SDH测试设备：设置STM-N线路速率、映射类型，确保无抖动产生（发送STM-N 信号中无抖动），设置接收机测量UIrms抖动（最高灵敏档），选择12kHz高通测量滤波器。
C、测量并记录来自网元的输出抖动幅度，与ITU-T G.958规范的0.01UIrms上限值进行比较。
3、PDH支路抖动从SDH网络来的PDH输出信号产生抖动的两个基本原因如下：*指针调整-补偿SDH网络中不同节点间的异步运行（网络同步）*比特塞入调整处理-在将异步信号映射到同步传送信号时完成。
指针调整所产生的抖动更为严重。
ITU-T G.783规定了由以上每一种原因所引起抖动的最大可接受限值。
要确认SDH网元符合标准，需要进行以下两个单独测试：*指针调整抖动测试（也称为结合抖动测试）*去映射抖动测试A、指针调整抖动由指针调整产生的抖动与以前PDH网络中的抖动特性完全不同：--这是一个瞬态的特性；--振幅相对而言较高；--大部分能量集中在低频部分。
（1）、指标要求：ITU-T G.783建议规定的指针调整抖动指标见表5。
* 相当于测试滤波器LP1+HP1** 相当于测试滤波器LP1+HP2注：对于ITU-T G.783引入的指针调整序列E、F、G、H，仅与SONET网有关，这里不再讨论。
表5：指针调整抖动指标及相应测试滤波器（2）、基本测试配置；图8给出了测试SDH网元的指针调整抖动的测试配置。
图8：指针调整抖动测试配置注1：SDH测试设备和网络单元必须用同一个时钟来同步，以免出现不希望的指针调整。
注2：SDH测试设备应具有针对含有映射PDH测试信号的VC-n产生符合 G.783的指针调整序列的功能。
注3：在指针调整抖动测试中，允许存在一定范围内的速率偏移，SDH测试设备应能支持这一特性。
指针调整抖动测试SDH测试设备的设置见表6。
表6：指针抖动测量-SDH测试设备的设置（3）、测试步骤：a、将SDH测试设备SDH、PDH部分分别与网元相连（见图8），注意需将SDH测试设备与网元同步；b、配置SDH测试设备SDH发送部分：设置STM-N线路速率、映射类型、VC-n测试通路和净负荷中PRBS测试图案，设置PDH净负荷的频率偏移为测试范围内的任意值，建立并运行G.783 AU/TU 指针序列A；c、配置SDH测试设备PDH接收部分：设置PDH速率、PRBS测试图案与SDH发送部分的净负荷相同，设置测试时间为20s、测试方式为测试峰-峰抖动UI PP、测量滤波器为LP+HP1（见表6）；d、确认SDH测试设备未检测到任何告警或差错；e、在连续10个测量周期中，测量并记录抖动峰-峰值，与G.783建议的容限进行比较；f、将滤波器设置为LP+HP2，重复第5步；g、用指针序列B、C、D重复以上过程，但对序列B、C测试时间为30s。