Opracowanie - Instytut Łączności

Zakład Dostępowych Sieci Przewodowych ( Z - 1 6 )
Załącznik 1
Praca nr 16.30.001.5
Warszawa, grudzień 2005
Załącznik 1
Praca nr 16300015
Słowa kluczowe (maksimum 5 słów): procedury badawcze, ADSL, zestawy badaniowe
Kierownik pracy:
mgr inż. Włodzimierz Zalewski
Wykonawcy pracy:
mgr inż. Tomasz Kolecki
dr inż. Ryszard Krajewski
techn. Sylwester Nowak
Kierownik Zakładu P-16
mgr inż. Dariusz Gacoń
© Copyright by Instytut Łączności, Warszawa 2004
INSTYTUT ŁĄCZNOŚCI
LABORATORIUM BADAŃ I HOMOLOGACJI URZĄDZEŃ
TELEKOMUNIKACYJNYCH
Laboratorium Badań Teletransmisyjnych L5
Procedura Badawcza L5-x/x
BADANIE SYSTEMÓW ADSL W WERSJI KLASYCZNEJ.
Egzemplarz nr 1.
Wydanie 1
grudzień 2005
Spis treści
1.
2.
3.
4.
Cel procedury. ..................................................................................................................2
Przedmiot procedury. .......................................................................................................2
Zakres stosowania............................................................................................................2
Sposób postępowania. .....................................................................................................2
4.1. Rozpoznanie obiektu. ...................................................................................................2
4.2. Przygotowanie obiektu do badań. ................................................................................3
4.3. Badania cech obiektu badanego. .................................................................................4
4.3.1. Badania i pomiary parametrów elektrycznych rozgałęźnika .................................4
4.3.1.1. Pomiar wartości przenoszonego prądu stałego przez filtr dolnoprzepustowy
rozgałęźnika .................................................................................................................5
4.3.1.2. Pomiar wartości przenoszonego napięcia stałego przez filtr
dolnoprzepustowy rozgałęźnika ...................................................................................6
4.3.1.3. Pomiar rezystancji wejściowej filtru dolnoprzepustowego rozgałęźnika dla
prądu stałego................................................................................................................7
4.3.1.4. Pomiar wartości zakresu przenoszonego napięcia dzwonienia przez filtr
dolnoprzepustowy rozgałęźnika ...................................................................................8
4.3.1.5. Sprawdzenie separacji sygnału dzwonienia i napięcia zasilania na wyjściu
filtru górnoprzepustowego rozgałęźnika. ......................................................................9
4.3.1.6. Pomiar tłumienności wtrąceniowej filtru dolnoprzepustowego rozgałęźnika w
paśmie zaporowym od 25 kHz do 1104 kHz (pasmo liniowe ADSL) między liniowym
interfejsem centralowym i interfejsem POTS..............................................................10
4.3.1.7. Pomiar tłumienności niedopasowania względem 600 Ω w paśmie
akustycznym od 300 Hz do 3400 Hz na interfejsie POTS filtru dolnoprzepustowego
rozgałęźnika. ..............................................................................................................12
4.3.1.8. Pomiar tłumienności wtrąceniowej między interfejsami liniowym POTS a
interfejsem centralowym (abonenckim) dla częstotliwości 1 kHz filtru
dolnoprzepustowego rozgałęźnika. ............................................................................13
4.3.1.9. Pomiar zniekształceń tłumieniowych między interfejsami POTS a liniowym
interfejsem abonenckim w paśmie akustycznym od 200 Hz do 4000 Hz filtru
dolnoprzepustowego rozgałęźnika .............................................................................16
4.3.1.10. Pomiar zniekształceń opóźnieniowych między interfejsami POTS a liniowym
interfejsem abonenckim (centralowym) w paśmie akustycznym od 200 Hz do 4000 Hz
filtru dolnoprzepustowego rozgałęźnika .....................................................................18
4.3.2. Pomiary i badania parametrów elektrycznych liniowego interfejsu centralowego
ADSL (transmisja downstream) w paśmie od 25 kHz do 1104 kHz i liniowego interfejsu
abonenckiego ADSL (transmisja upstream) w paśmie od 25 kHz do 138 kHz ..............20
4.3.2.1. Pomiar mocy całkowitej sygnału na liniowym interfejsie centralowym .........20
4.3.2.2. Pomiar mocy całkowitej wyjściowej na liniowym interfejsie abonenckim .....21
4.3.2.3. Pomiar mocy całkowitej na liniowym interfejsie centralowym i abonenckim
przy jednoczesnej pracy jednostki centralowej i jednostki abonenckiej na jednej linii 22
4.3.2.4. Pomiar gęstości widmowej mocy sygnału na wyjściu liniowego interfejsu
centralowego jednostki centralowej (transmisja downstream) ...................................24
4.3.2.5. Pomiar gęstości widmowej mocy sygnału na wyjściu liniowego interfejsu
abonenckiego jednostki abonenckiej (transmisja upstream) ......................................26
4.3.2.6. Pomiar tłumienności asymetrii w paśmie 25 kHz ÷1104 kHz interfejsu
centralowego jednostki centralowej............................................................................28
4.3.3. Testy jakościowe systemów ADSL .....................................................................29
strona 1
1. Cel procedury.
Celem procedury jest określenie sposobu badań i pomiarów parametrów technicznych
(cech) wyrobu pod nazwą „Systemy ADSL w wersji klasycznej”, w formie dogodnej do
porównania z zaleceniami ETSI-ETR 328, ITU-T G.992.1.
2. Przedmiot procedury.
Przedmiotem procedury są pomiary parametrów technicznych (cech) systemów ADSL
w wersji klasycznej z podziałem tych pomiarów na:
A. Pomiary i badania parametrów elektrycznych interfejsu jednostki (transmisja
downstream) w paśmie od 25 kHz do 1104 kHz.
B. Pomiary i badania parametrów elektrycznych interfejsu jednostki abonenckiej (transmisja
upstream) w paśmie od 25 kHz do 138 kHz.
C. Testy jakościowe systemów ADSL.
3. Zakres stosowania.
Procedurę należy stosować przy badaniach systemów ADSL w wersji klasycznej
wymienionych w pkt.1 niniejszego opracowania, prowadzonych w Laboratorium Badań
Teletransmisyjnych.
4. Sposób postępowania.
4.1.
Rozpoznanie obiektu.
Rozpoznanie obiektu stanowiącego przedmiot badań obejmuje zapoznanie się z
konstrukcją urządzenia, zasadą jego działania, konfiguracją pracy oraz obsługą. Należy
rozpoznać zalecane warunki pracy urządzenia, parametry zasilania, dopuszczalne poziomy
sygnałów pomiarowych, impedancje wejść i wyjść oraz możliwości i sposoby przełączania
urządzenia w specjalne pomiarowe tryby pracy jak na przykład:
• generowanie specjalnych kodów pomiarowych,
• wyłączanie z badanych interfejsów napięcia niebezpiecznego dla przyrządów
pomiarowych,
• wyłączanie z badanych interfejsów sygnałów transmisyjnych zakłócających sygnały
pomiarowe przykładane do tych interfejsów.
strona 2
• aktywacje i deaktywacje jednostki centralowej i abonenckiej.
Ogólną konfigurację pracy systemów ADSL w sieci dostępowej przedstawiono na rys.1.
Dane do użytkownika PC
Jednostka abonencka
Jednostka centralowa
Sieć
szerokopasmowa
MODEM
ADSL
MODEM
ADSL
Filtr
górnoprzepustowy
Filtr
dolnoprzepustowy
Rozgałęźnik
Para
kablowa
Transmisja ADSL
do centrali
Transmisja ADSL
do użytkownika
Filtr
górnoprzepustowy
Filtr
dolnoprzepustowy
Rozgałęźnik
Sieć
wąskopasmowa
Linia POTS
Linia POTS
Strona sieci
Telefon
Fax
Modem
Strona użytkownika
Rys. 1
4.2.
Przygotowanie obiektu do badań.
Urządzenia ADSL w wersji klasycznej należy pobrać, umieścić zespoły we właściwych
miejscach panela, zestawić układ badawczy i aklimatyzować.
Przed pomiarami należy włączyć zasilanie, ustabilizować warunki pracy i sprawdzić
poprawność funkcjonowania układu badawczego.
strona 3
4.3.
4.3.1.
Badania cech obiektu badanego.
Badania i pomiary parametrów elektrycznych rozgałęźnika
Jednostka
centralowa/abonencka
Interfejs cyfrowy
Filtr
górnoprzepustowy
Centralowy/abonencki
interfejs liniowy
MODEM
ADSL
Filtr
dolnoprzepustowy
Rozgałęźnik
Interfejs POTS
Rys. 2
Ogólna struktura rozgałęźnika wraz z modemem ADSL
strona 4
4.3.1.1.
Pomiar wartości przenoszonego prądu stałego przez filtr dolnoprzepustowy
rozgałęźnika
Sposób pomiaru
Jednostka centralowa/abonencka
Interfejs cyfrowy
Filtr
górnoprzepustowy
Interfejs liniowy
centralowy/abonencki
MODEM
ADSL
Filtr
dolnoprzepustowy
mA
Rozgałęźnik
Interfejs POTS
R
Z
60 VDC
Rys. 3
■ Nastawiając przy pomocy opornika regulowanego R wartość prądu w granicach od 0 do
100 mA sprawdzić czy rozgałęźnik przepuszcza prąd w wyżej podanym zakresie.
■ Zmienić biegunowość zasilania i powtórzyć pomiar.
Wykaz przyrządów
■ R - opornik regulowany, od 0 do 600 Ω,
■ Z – zasilacz napięcia stałego, od 0 do 60 VDC,
■ mA – multimetr, zakres pomiarowy: od 0 do 150 mA.
Określenie niepewności pomiaru
Niedokładność pomiaru jest określona dokładnością pomiaru prądu przez miliamperomierz i
wynosi ±2%.
strona 5
4.3.1.2.
Pomiar wartości przenoszonego napięcia stałego przez filtr dolnoprzepustowy
rozgałęźnika
Sposób pomiaru
Jednostka centralowa/abonencka
Interfejs cyfrowy
Filtr
górnoprzepustowy
Interfejs liniowy
centralowy/abonencki
MODEM
ADSL
Filtr
dolnoprzepustowy
V
Rozgałęźnik
Interfejs POTS
R
Z
60 VDC
Rys. 4
■ Nastawiając na zasilaczu Z wartość napięcia równą 0 ÷ 60 VDC sprawdzić na interfejsie
centralowym (abonenckim) przy pomocy woltomierza obecność napięcia o wartości równej
0÷60 VDC.
■ Powtórzyć pomiar przy zmianie polaryzacji zasilania.
Wykaz przyrządów
■ R - opornik 600Ω,
■ Z – zasilacz napięcia stałego, od 0 do 60 VDC,
■ V – multimetr, woltomierz, zakres mierzonego napięcia 0 ÷ 60 VDC.
Określenie niepewności pomiaru
Niedokładność pomiaru jest określona dokładnością pomiaru napięcia przez woltomierz i
wynosi ±1,5%.
strona 6
4.3.1.3.
Pomiar rezystancji wejściowej filtru dolnoprzepustowego rozgałęźnika dla prądu
stałego
Sposób pomiaru
Jednostka centralowa/abonencka Interfejs cyfrowy
Filtr
górnoprzepustowy
centralowy/abonencki
interfejs liniowy
MODEM
ADSL
Filtr
dolnoprzepustowy
A
Rozgałęźnik
V
B
I
mA
R=600Ω
Interfejs POTS
Z
60 VDC
Rys. 5
-
Wykonać zwarcie na liniowym interfejsie centralowym (abonenckim)
-
Nastawić na zasilaczu Z wartość napięcia np. = 40 VDC.
-
Woltomierzem V zmierzyć napięcie między punktami A i B
-
Zmierzyć miliamperomierzem wartość prądu
■ Wartość rezystancji wejściowej filtru dolnoprzepustowego rozgałęźnika wyznacza się
dzieląc wartość zmierzonego napięcia V przez wartość zmierzonego prądu I, nie powinna
ona przekraczać 40 Ω, zgodnie z zaleceniem ITU-T G.992.1, E.4.2.4
Wykaz przyrządów
■ V – multimetr, mierzący wartość napięcia do 60 VDC,
■ mA – multimetr, mierzący wartość prądu do 100 mA,
■ R – opornik 600 Ω,
■ Z – zasilacz napięcia stałego od 0 do 60 VDC,
strona 7
Określenie niepewności pomiaru
Niedokładność pomiaru jest określona dokładnością pomiaru napięcia i prądu przez
multimetr i wynosi ±1,5%.
4.3.1.4.
Pomiar wartości zakresu przenoszonego napięcia dzwonienia przez filtr
dolnoprzepustowy rozgałęźnika
Sposób pomiaru
Jednostka centralowa/abonencka
Interfejs cyfrowy
Filtr
górnoprzepustowy
Centralowy/abonencki
interfejs liniowy
MODEM
ADSL
Filtr
dolnoprzepustowy
Rozgałęźnik
Oscyloskop
Interfejs POTS
R=600Ω
Z
60 VDC
≈
G
90 Vsk
Rys. 6
■ Dołączyć do interfejsu POTS generator napięcia sygnału dzwonienia (o parametrach 90
Vsk, f: od 20 Hz do 50 Hz)
■ Sprawdzić przy pomocy oscyloskopu czy sygnał ten pojawił się na liniowym interfejsie
centralowym (abonenckim).
■ Wartość napięcia powinna wynosić 90 Vsk a częstotliwość powinna odpowiadać
nastawionej na generatorze (Zalecenie ITU-T G.992.1 E.4.2.2).
Wykaz przyrządów
■ Z – zasilacz regulowany napięcia stałego 0÷60 VDC,
■ G – generator napięcia sygnału dzwonienia (90 Vsk max, f od 20 Hz do 55 Hz), typ TSA1
■ R – opornik stały 600 Ω,
■ Oscyloskop – Tektronix, typ 11402A
strona 8
Określenie niepewności pomiaru
Zgodnie z danymi technicznymi oscyloskopu dokładność pomiaru amplitudy i podstawy
czasu wynosi ±2%.
4.3.1.5.
Sprawdzenie separacji sygnału dzwonienia i napięcia zasilania na wyjściu filtru
górnoprzepustowego rozgałęźnika.
Sposób pomiaru
Oscyloskop
Jednostka centralowa\abonencka
Interfejs cyfrowy
Filtr
górnoprzepustowy
Centralowy/abonencki
interfejs liniowy
MODEM
ADSL
Filtr
dolnoprzepustowy
Rozgałęźnik
Interfejs POTS
R=600Ω
Z
60 VDC
≈
G
90 Vsk
Rys. 7
■ Dołączyć do interfejsu POTS generator napięcia sygnału dzwonienia (o parametrach 90
Vsk, f: od 20 Hz do 55 Hz)
■ Zasilacz Z nastawić na wartość napięcia 60 VDC.
■ Sprawdzić na interfejsie Data Interface badane napięcie sygnału dzwonienia i napięcie
stałe 60 VDC. Sprawdzenia dokonać przy pomocy oscyloskopu.
■ Wartość napięcia sygnału dzwonienia powinna być mniejsza niż 0,5 Vsk a napięcia
stałego VDC powinna być mniejsza niż 0,1 VDC (Zalecenie ITU-T G.992.1, E 4.2)
Wykaz przyrządów
■ Z – zasilacz regulowany napięcia stałego 0÷60 VDC,
■ G – generator napięcia sygnału dzwonienia (90 Vsk max, f od 20 Hz do 55 Hz), typ TSA 1
strona 9
■ R – opornik stały 600 Ω,
■ Oscyloskop – Tektronix, typ 11402A,
Określenie niepewności pomiaru
Zgodnie z danymi technicznymi oscyloskopu dokładność pomiaru amplitudy i podstawy
czasu wynosi ±2%.
4.3.1.6.
Pomiar tłumienności wtrąceniowej filtru dolnoprzepustowego rozgałęźnika w
paśmie zaporowym od 25 kHz do 1104 kHz (pasmo liniowe ADSL) między liniowym
interfejsem centralowym i interfejsem POTS
Sposób pomiaru
Pomiar wykonać w dwóch układach pomiarowych A i B.
Układ pomiarowy A
Centralowy/abonencki
interfejs liniowy
R1=300Ω
≈
G
25 kHz ÷ 1104 kHz
150 Ω
Interfejs POTS
Rwe=600Ω
SMP
25 kHz÷1104 kHz
Rys.8
W etapie pierwszym dla układu pomiarowego A sprawdzić na selektywnym mierniku
poziomu SMP, Rwe = 600Ω wartości poziomu na interfejsie POTS dla wybranych (25 kHz,
60 kHz, 100 kHz, 200 kHz, 300 kHz, 301 kHz, 400 kHz, 500 kHz, 650 kHz, 900 kHz, 1000
kHz i 1104 kHz) częstotliwości z zakresu od 25 kHz do 1104 kHz.
Zanotować zmierzone wartości poziomów dla ww. częstotliwości.
strona 10
Układ pomiarowy B
Jednostka centralowa/abonencka Interfejs cyfrowy
Filtr
górnoprzepustowy
Centralowy/abonencki
interfejs liniowy
MODEM
ADSL
Filtr
dolnoprzepustowy
Rozgałęźnik
R1=300Ω
≈
G
f = 25 ÷ 1104 kHz
150 Ω
Interfejs POTS
Rwe=600Ω
SMP
f=25÷1104 kHz
Rys. 9
W etapie drugim, dla układu pomiarowego B sprawdzić na selektywnym mierniku poziomu
SMP, Rwe = 600Ω wartości poziomu na interfejsie POTS dla wybranych (25 kHz, 60 kHz,
100 kHz, 200 kHz, 300 kHz, 301 kHz, 400 kHz, 500 kHz, 650 kHz, 900 kHz, 1000 kHz i 1104
kHz) częstotliwości z zakresu od 25 kHz do 1104 kHz.
Zanotować zmierzone wartości poziomów.
■ Wyznaczenie tłumienności wtrąceniowej na podstawie wyników pomiarów
uzyskanych w układach A i B
Tłumienność wtrąceniową filtru dolnoprzepustowego rozgałęźnika wyznacza się z
następującego wzoru:
A = PAF - PBF (dB)
gdzie: PAF jest wartością zmierzonego poziomu dla danej częstotliwości dla układu
pomiarowego A, PBF jest wartością zmierzonego poziomu dla tej samej częstotliwości dla
układu pomiarowego B.
Zgodnie z zaleceniem ITU-T G.992.1 E.2.4.1 wartość A powinna być większa niż 65 dB w
zakresie częstotliwości od 30 kHz do 300 kHz i większa niż 55 dB w zakresie częstotliwości
301 kHz do 1104 kHz.
strona 11
Wykaz przyrządów
■ G – generator, pasmo częstotliwości od 25 kHz do 1104 kHz, impedancja 150Ω (typ
W2108 firmy Siemens)
■ R1 – opornik stały 300 Ω ±2%, dopasowujący rezystancję generatora G do rezystancji
wejściowej interfejsu centralowego równej 100 Ω,
■ SMP - miernik poziomu firmy Siemens, typ D2108
Określenie niepewności pomiaru
Niedokładność pomiaru wynika z dokładności miernika poziomu D2108 i wynosi ±0,5dB.
4.3.1.7.
Pomiar tłumienności niedopasowania względem 600 Ω w paśmie akustycznym od
300 Hz do 3400 Hz na interfejsie POTS filtru dolnoprzepustowego rozgałęźnika.
Sposób pomiaru
Jednostka centralowa/abonencka Interfejs cyfrowy
Filtr
górnoprzepustowy
Centralowy/abonencki
interfejs liniowy
MODEM
ADSL
Filtr
dolnoprzepustowy
R=600Ω
Rozgałęźnik
Interfejs POTS
Tx/Rx PCM4
W&G
Rys. 10
■ Analizator PCM4 ustawić w tryb pracy B11 – tłumienność niedopasowania (return loss)
względem 600 Ω, w paśmie 300 Hz ÷3400 Hz.
■ Wykonać pomiar
strona 12
Zgodnie z zaleceniem ITU-T G.992.1 E.4.3.1.4, wartość tłumienności niedopasowania
powinna wynosić:
■ ≥ 11 dB w paśmie 300 Hz ÷ 1500 Hz,
■ ≥ 10 dB w paśmie 1500 Hz ÷ 2000 Hz,
■ ≥ 9 dB w paśmie 2000 Hz ÷ 3400 Hz.
Wykaz przyrządów
■ PCM4 – Analizator PCM firmy W&G.
■ R – opornik zamykający, 600 Ω ± 2%
Określenie niepewności pomiaru
Niedokładność pomiaru wynika z dokładności Analizatora PCM4 i wynosi dla tego pomiaru
±0,3 dB.
4.3.1.8.
Pomiar tłumienności wtrąceniowej między interfejsami liniowym POTS a
interfejsem centralowym (abonenckim) dla częstotliwości 1 kHz filtru
dolnoprzepustowego rozgałęźnika.
Sposób pomiaru
Pomiar wykonać w dwóch układach pomiarowych A i B.
strona 13
Układ pomiarowy A
Centralowy/abonencki interfejs
liniowy
Rwy=600Ω
≈
PCM4
W&G
DLS200
Rwe600 Ω
Interfejs POTS
Rys. 11
W etapie pierwszym (układ pomiarowy A) wykonać pomiar (bez filtru dolnoprzepustowego) w
następujący sposób:
■ na analizatorze PCM4 ustawić tryb pracy A11 (pomiar poziomu),
■ na generatorze analizatora PCM4 ustawić impedancję wewnętrzną 600Ω, częstotliwość 1
kHz i poziom 0 dBr,
■ na mierniku analizatora PCM4 ustawić impedancję 600Ω,
■ zmierzyć poziom sygnału na mierniku analizatora PCM4 dla pętli testowej o średnicy 0,4
mm wybranej na symulatorze linii DLS-IL,
■ zanotować zmierzoną wartość poziomu dla ww. pętli testowej.
strona 14
Układ pomiarowy B
Jednostka centralowa/abonencka
Interfejs cyfrowy
Filtr
górnoprzepustowy
Centralowy/abonencki Centralowy/abonencki
interfejs liniowy
interfejs liniowy
MODEM
ADSL
Filtr
dolnoprzepustowy
DLS200
Consultronics
Rozgałęźnik
Interfejs POTS
R=600Ω ≈
PCM4
W&G
R=600Ω
Rys. 12
W etapie drugim (układ pomiarowy B) wykonać pomiar (z filtrem dolnoprzepustowym) w
identyczny sposób jak w punkcie A.
■ Wyznaczenie tłumienności wtrąceniowej filtru dolnoprzepustowego rozgałęźnika.
Tłumienność wtrąceniową dla f = 1000 Hz określa się jako różnicę poziomów zmierzonych
na analizatorze PCM4 w układzie A i w układzie B.
Aw = PA - PB [dB]
B
Zgodnie z zaleceniem ITU-T G.992.1 E.1.3 wartość Aw powinna wynosić: < 0,3 dB
Wykaz przyrządów
■ Symulator linii kablowych DLS-IL
■ PCM4 – Analizator PCM firmy W&G.
Określenie niepewności pomiaru
Niedokładność pomiaru wynika z dokładności analizatora PCM4 i wynosi dla tego pomiaru
±0,05 dB.
strona 15
4.3.1.9.
Pomiar zniekształceń tłumieniowych między interfejsami POTS a liniowym
interfejsem abonenckim w paśmie akustycznym od 200 Hz do 4000 Hz filtru
dolnoprzepustowego rozgałęźnika
Sposób pomiaru
Pomiar wykonać w dwóch układach pomiarowych A i B.
Układ pomiarowy A
Centralowy/abonencki
interfejs liniowy
Rwy=600Ω
≈
PCM4
W&G
DLS200
Rwe600 Ω
Interfejs POTS
Rys. 13
W etapie pierwszym (układ pomiarowy A) wykonać pomiar (bez filtru dolnoprzepustowego)
w następujący sposób:
- na analizatorze PCM4 ustawić tryb pracy A11 (pomiar poziomu),
- na generatorze analizatora PCM4 ustawić impedancję wewnętrzną 600Ω i częstotliwości
(200 Hz, 500 Hz, 1000 Hz, 2000 Hz, 3000 Hz i 4000 Hz) w zakresie 200 Hz ÷ 4000 Hz z
poziomem 0 dBr,
- na mierniku analizatora PCM4 ustawić impedancję 600Ω,
- zmierzyć poziom sygnału na mierniku analizatora PCM4 dla wybranych (200 Hz, 500 Hz,
1000 Hz, 2000 Hz, 3000 Hz i 4000 Hz) częstotliwości z zakresu 200 Hz ÷ 4000 Hz i dla pętli
testowej o średnicy 0.4 mm wybranej na symulatorze linii DLS-IL,
zanotować zmierzone wartości poziomu dla wybranych częstotliwości z zakresu 200 Hz ÷
4000 Hz,
strona 16
Układ pomiarowy B
Jednostka centralowa abonencka Interfejs cyfrowy
Filtr
górnoprzepustowy
Centralowy/abonencki
interfejs liniowy
MODEM
ADSL
Filtr
dolnoprzepustowy
Centralowy/abonencki
interfejs liniowy
DLS200
Consultronics
R=600Ω ≈
Rozgałęźnik
PCM4
W&G
Interfejs POTS
R=600Ω
Rys. 14
W etapie drugim (układ pomiarowy B) wykonać pomiar (z filtrem dolnoprzepustowym) w
identyczny sposób jak w punkcie A. Zanotować zmierzone wartości poziomu dla tych
samych częstotliwości, wybranych z zakresu
200 Hz ÷ 4000 Hz jak w punkcie A.
■ Wyznaczenie zniekształceń tłumieniowych w paśmie 200 Hz ÷ 4000 Hz
względem częstotliwości odniesienia 1000 Hz filtru dolnoprzepustowego
rozgałęźnika na podstawie wyników pomiarów uzyskanych w
układach A i B.
Wyliczyć różnicę tłumienności ΔA równą różnicy poziomów dla wybranych częstotliwości z
zakresu 200 Hz ÷ 4000 Hz zmierzonych w układzie A i B.
ΔAFX = PAFX - PBFX
gdzie: FX – wybrana częstotliwość z zakresu 200 Hz ÷ 4000 Hz
Wyliczyć różnicę tłumienności ΔA’ równą różnicy tłumienności ΔAFX - ΔA1000Hz
ΔA’ = ΔAFX - ΔA1000Hz
gdzie: ΔA1000Hz = PA1000Hz - PB1000Hz ,
1000 Hz – częstotliwość odniesienia
strona 17
Zgodnie z zaleceniem ITU-T G.992.1 E.1.4
ΔA’ powinno wynosić: ± 1,0 dB dla częstotliwości z zakresu 200 Hz ÷ 4000 Hz.
Wykaz przyrządów
■ Symulator linii kablowych DLS-IL,
■ PCM4 – Analizator PCM firmy W&G.
Określenie niepewności pomiaru
Niedokładność pomiaru wynika z dokładności analizatora PCM4 i wynosi dla tego pomiaru
±0,2 dB.
4.3.1.10. Pomiar zniekształceń opóźnieniowych między interfejsami POTS a liniowym
interfejsem abonenckim (centralowym) w paśmie akustycznym od 200 Hz do 4000 Hz
filtru dolnoprzepustowego rozgałęźnika
Sposób pomiaru
Pomiar wykonać w dwóch układach pomiarowych A i B.
Układ pomiarowy A
Abonencki/centralowy
interfejs liniowy
Rwy=600 Ω
≈
PCM4
W &G
DLS200
Rwe600 Ω
Interfejs POTS
Rys. 15
W etapie pierwszym (układ pomiarowy A) wykonać pomiar (bez filtru dolnoprzepustowego) w
następujący sposób:
- na analizatorze PCM4 ustawić tryb pracy B51 (pomiar opóźności),
- na generatorze analizatora PCM4 ustawić impedancję wewnętrzną 600Ω, i częstotliwości w
zakresie 200 Hz ÷ 4000 Hz (600 Hz, 1000 Hz, 2000 Hz, 3200 Hz, 3201 Hz i 4000 Hz ) z
poziomem 0 dBr,
strona 18
- na mierniku analizatora PCM4 ustawić impedancję 600Ω,
- zmierzyć opóźność sygnału na mierniku analizatora PCM4 dla ww. wybranych
częstotliwości i dla pętli testowej o średnicy 0,4 mm wybranej na symulatorze linii DLS-IL;
- zanotować zmierzone wartości opóźności dla ww. wybranych częstotliwości.
Układ pomiarowy B
Jednostka centralowa/abonencka
Interfejs cyfrowy
Filtr
górnoprzepustowy
Centralowy/abonencki
interfejs liniowy
MODEM
ADSL
Filtr
dolnoprzepustowy
DLS200
Consultronics
Abonencki/centralowy
interfejs liniowy
R=600Ω ≈
Rozgałęźnik
PCM4
W&G
Interfejs POTS
R=600Ω
ys. 16
W etapie drugim (układ pomiarowy B) wykonać pomiar (z filtrem dolnoprzepustowym) w
identyczny sposób jak w punkcie A. Zanotować zmierzone wartości opóźności dla tych
samych częstotliwości.
■ Wyznaczenie zniekształceń opóźnieniowych w paśmie 200 Hz ÷ 4000 Hz
filtru dolnoprzepustowego rozgałęźnika na podstawie wyników
pomiarów uzyskanych w układach A i B.
Wyliczyć różnicę opóźności Δβ równą różnicy opóźności dla wybranych częstotliwości z
zakresu 200 Hz ÷ 4000 Hz zmierzonych w układzie A i B.
ΔβFX = βAFX - βBFX [μs]
gdzie: FX – wybrana częstotliwość z zakresu 200 Hz ÷ 4000 Hz
Zgodnie z zaleceniem ITU-T G.992.1 E.4.3.1.3
Δβ nie powinno przekraczać 200 μs w zakresie częstotliwości 0,6 kHz ÷3,2 kHz
i 250 μs w zakresie częstotliwości 0,2 ÷ 4,0 kHz.
strona 19
R
Wykaz przyrządów
■ Symulator linii kablowych DLS-IL,
■ PCM4 – Analizator PCM firmy W&G.
Określenie niepewności pomiaru
Niedokładność pomiaru wynika z dokładności analizatora PCM4 i wynosi ±5%.
4.3.2.
4.3.2.1.
Pomiary i badania parametrów elektrycznych liniowego interfejsu
centralowego ADSL (transmisja downstream) w paśmie od 25 kHz do
1104 kHz i liniowego interfejsu abonenckiego ADSL (transmisja
upstream) w paśmie od 25 kHz do 138 kHz
Pomiar mocy całkowitej sygnału na liniowym interfejsie centralowym
Sposób pomiaru
Jednostka centralowa
Interfejs cyfrowy
Filtr
górnoprzepustowy
Centralowy interfejs
liniowy
MODEM
ADSL
Filtr
dolnoprzepustowy
Rozgałęźnik
SMP
f=30÷1104 kHz
R1=300Ω
Rwe=150Ω
Interfejs POTS
R2=600Ω
Rys. 17
■ Wymusić stan testowy (aktywacji) modemu ADSL (256 częstotliwości nośne transmisja
downstream).
■ Dołączyć do liniowego interfejsu centralowego miernik poziomu SMP.
■ Miernik SMP ustawić na pomiar szerokopasmowy (25 kHz ÷ 1104 kHz), impedancję
wejściową Rwe = 150 Ω i pomiar w dBm
■ Równolegle do miernika SMP dołączyć opornik R1=300Ω w celu dopasowania impedancji
miernika do impedancji badanego interfejsu centralowego = 100Ω.
strona 20
■ Wykonać pomiar.
■ Do wyniku odczytanego z miernika należy dodać poprawkę
10 lg 150 Ω/100 Ω = +1,76 dB.
■ Zgodnie z zaleceniem ITU-T G.992.1, A.1.2.3.1 wartość mocy całkowitej powinna wynosić:
≤ 20,4 dBm.
Wykaz przyrządów
■ Miernik poziomu SMP typ D2108 firmy Siemens
■ Rezystor R1=300Ω ± 2%.
■ Rezystor R2=600Ω ± 2%.
Określenie niepewności pomiaru
Niedokładność pomiaru wynika z dokładności miernika poziomu D2108 i wynosi wg instrukcji
pomiarowej ±0,5dBm.
4.3.2.2.
Pomiar mocy całkowitej wyjściowej na liniowym interfejsie abonenckim
Sposób pomiaru
Jednostka abonencka
Interfejs cyfrowy
Filtr
górnoprzepustowy
Abonencki interfejs
liniowy
MODEM
ADSL
Filtr
dolnoprzepustowy
Rozgałęźnik
SMP
f=30÷1104 kHz
R1=300Ω Rwe=150Ω
Interfejs POTS
R2=600Ω
Rys. 18
■ Wymusić stan testowy (aktywacji) modemu ADSL
(20 częstotliwości nośnych transmisja upstream).
strona 21
■ Dołączyć do liniowego interfejsu abonenckiego miernik poziomu SMP.
■ Miernik SMP ustawić na pomiar szerokopasmowy (25 kHz ÷ 138 kHz) , impedancję
wejściową Rwe = 150 Ω i pomiar w dBm
■ Równolegle do miernika SMP dołączyć opornik R1=300Ω w celu dopasowania
impedancji miernika do impedancji badanego interfejsu abonenciego = 100Ω.
■ Wykonać pomiar.
■ Do wyniku odczytanego z miernika należy dodać poprawkę
10 lg 150 Ω/100 Ω = +1,76 dB.
Zgodnie z zaleceniem ITU-T G.992.1 A.2.4.3.1 wartość mocy całkowitej powinna
wynosić ≤ 12,5 dBm.
Wykaz przyrządów
■ SMP - miernik poziomu typ D2108 firmy Siemens
■ Rezystor R1=300Ω ± 2%.
■ Rezystor R2=600Ω ± 2%.
Określenie niepewności pomiaru
Niedokładność pomiaru wynika z dokładności miernika poziomu D2108 i wynosi wg instrukcji
pomiarowej ±0,5dBm
4.3.2.3.
Pomiar mocy całkowitej na liniowym interfejsie centralowym i abonenckim przy
jednoczesnej pracy jednostki centralowej i jednostki abonenckiej na jednej linii
Uwaga! W układzie tym jednostka centralowa (transmisja downstream) i jednostka
abonencka (transmisja upstream) realizują (poprzez symulator linii DLS-IL) transmisję od
końca do końca.
Sposób pomiaru
strona 22
Jednostka
centralowa
R1 = 386 Ω
Ω
R1 = 386
DLS-IL
Jednostka
abonencka
SMP
Rys. 19
■ Wprowadzić modemy ATU-C i ATU-R w stan testowy (aktywacji, ATU-C
downstream, ATU-R upstream).
■ Symulator linii DLS-IL ustawić na tłumienność 20 dB dla f=300 kHz (średnica 0,4 mm).
■ Miernik SMP ustawić na pomiar szerokopasmowy (25 kHz ÷ 1104 kHz)
i impedancję wejściową Rwe = 150 Ω, ∝ i pomiar w dBm i dołączyć do wyjścia
ATU-C (transmisja downstream).
■ Wykonać pomiar.
■ Do odczytanego wyniku dodać poprawkę 1,76 dB (10 lg 150Ω/100Ω) = +1,76 dB.
■ Zgodnie z zaleceniem ITU-T G.992.1 A.2.4.2.1 wartość mocy całkowitej na liniowym
interfejsie centralowym powinna wynosić: ≤ 20,4 dBm
■ Miernik SMP ustawić na pomiar szerokopasmowy (pasmo 25 kHz do 138 kHz) i
impedancję wejściową 150 Ω, ∝ i pomiar w dBm i dołączyć do wyjścia ATU-R (transmisja
upstream)
■ Wykonać pomiar
■ Do odczytanego wyniku dodać poprawkę +1,76 dB (10 lg 150Ω/100Ω) = +1,76 dB.
Zgodnie z zaleceniem ITU-T G.992.1 A.2.4.3.1 wartość mocy całkowitej na linioweym
interfejsie abonenckim powinna wynosić ≤ 12,5 dBm (transmisja upstream).
Wykaz przyrządów
■ Miernik poziomu SMP typ D2108 firmy Siemens
■ Symulator linii DLS-IL
■ Opornik R1 = 386 Ω ±2% (dopasowanie 135 Ω impedancji symulatora linii DLS-IL do
100 Ω impedancji liniowego interfejsu centralowego i abonenckiego)
strona 23
Określenie niepewności pomiaru
Niedokładność pomiaru wynika z dokładności miernika poziomu D2108 i wynosi wg instrukcji
pomiarowej ±0,5dBm
4.3.2.4.
Pomiar gęstości widmowej mocy sygnału na wyjściu liniowego interfejsu
centralowego jednostki centralowej (transmisja downstream)
Sposób pomiaru
Pomiar wykonać w dwóch układach pomiarowych A i B.
Układ pomiarowy A
Jednostka centralowa
Interfejs Cyfrowy
Filtr
górnoprzepustowy
Centralowy interfejs
liniowy
MODEM
ADSL
Filtr
dolnoprzepustowy
Rozgałęźnik
SMP
f=3,4÷1104 kHz
R1=300Ω
Rwe=150Ω
Interfejs POTS
R2=600Ω
Rys. 20
■ Wymusić stan testowy (aktywacji) modemu ADSL (256 częstotliwości nośne transmisja
downstream)
■ Dołączyć do liniowego interfejsu centralowego miernik poziomu SMP
■ Miernik SMP ustawić na pomiar selektywny (20 Hz) i impedancję wejściową symetryczną
Rwe = 150 Ω i poziom w dBm
■ Równolegle do miernika SMP dołączyć opornik R1=300Ω w celu dopasowania impedancji
miernika do impedancji badanego interfejsu centralowego = 100Ω.
■ Wykonać pomiary dla poszczególnych częstotliwości w paśmie 25 kHz ÷ 1104 kHz..
■ Do otrzymanych wyników należy dodać poprawkę 1,76 dB wynikającą z niedopasowania
impedancji wejściowej (150Ω) miernika SMP do impedancji wejściowej (100Ω) interfejsu
centralowego i odjąć poprawkę 13,0 dB w celu uzyskania końcowego wyniku w
wartościach dBm/1 Hz.
Poprawkę tę wylicza się z następującego wzoru:
strona 24
10 lg NBW/Hz
gdzie NBW oznacza szerokość wstęgi miernika równą 20 Hz
10 lg 20Hz/1Hz = 13,0 dB
Zgodnie z zaleceniem ITU-T A.1.2 gęstość widmowa mocy na tym interfejsie (downstream)
powinna wynosić: -36,5 dBm/1Hz w paśmie użytkowym 25,875 kHz ÷1104 kHz.
Układ pomiarowy B
Jednostka centralowa
Interfejs cyfrowy
Filtr
górnoprzepustowy
Centralowy interfejs
liniowy
MODEM
ADSL
Analizator
widma
Filtr
dolnoprzepustowy
Rozgałęźnik
Interfejs POTS
TR
100Ω/50Ω
R2=600Ω
Rys. 21
■ Wymusić stan testowy (aktywacji) modemu ADSL (256 częstotliwości nośne transmisja
downstream)
■ Dołączyć poprzez transformator TR 100Ω/50Ω do liniowego interfejsu centralowego
analizator widma HP
■ Analizator HP ustawić na zakres częstotliwości 1 kHz ÷ 3 MHz i poziom –10 dBm .....-110
dBm oraz szerokość pasma analizatora 300 Hz
■ Wykonać pomiar i przeliczyć wyniki uwzględniając poprawki wynikające z niedopasowania
pasma według poniższego wzoru:
-10 log (300 Hz//1Hz) ≈ -24,7 dBm
■ Od otrzymanych wyników należy odjąć poprawkę –24,7 dBm wynikającą z
niedopasowania pasma w celu uzyskania końcowego wyniku w wartościach dBm/1 Hz.
■ Zgodnie z zaleceniem ITU-T A.1.2 gęstość widmowa mocy na tym interfejsie (downstream)
powinna wynosić:≤ -36,5 dBm/1Hz w paśmie użytkowym 25,875 kHz ÷1104 kHz.
strona 25
Wykaz przyrządów
■ Miernik poziomu SMP typ D2108 firmy Siemens.
■ Analizator widma HP typ 4195A firmy Hewlett Packard
■ Transformator TR 100Ω/50Ω firmy North Hills
■ Rezystor R2=600Ω ± 2%.
■ Rezystor R1=300Ω ± 2%.
Określenie niepewności pomiaru
Niedokładność pomiaru dla układu A wynosi ±0,2dB, a dla układu B ±0,15dB i wynika dla
układu A z dokładności miernika poziomu D2108 a dla układu B z dokładności analizatora
widma HP.
4.3.2.5.
Pomiar gęstości widmowej mocy sygnału na wyjściu liniowego interfejsu
abonenckiego jednostki abonenckiej (transmisja upstream)
Sposób pomiaru
Pomiar wykonać w dwóch układach pomiarowych A i B.
Układ pomiarowy A
Jednostka abonencka
Interfejs cyfrowy
Filtr
górnoprzepustowy
Abonencki interfejs
liniowy
MODEM
ADSL
Filtr
dolnoprzepustowy
Rozgałęźnik
SMP
f=3,4÷1104 kHz
R1=300Ω Rwe=150Ω
Interfejs POTS
R2=600Ω
Rys. 22
■ Wymusić stan testowy (aktywacji) modemu ADSL (20 częstotliwości nośne transmisja
upstream)
■ Dołączyć do liniowego interfejsu abonenckiego miernik poziomu SMP
■ Miernik SMP ustawić na pomiar selektywny (20 Hz) i impedancję wejściową symetryczną
Rwe = 150 Ω i poziom w dBm
strona 26
■ Równolegle do miernika SMP dołączyć opornik R1=300Ω w celu dopasowania impedancji
miernika do impedancji badanego interfejsu abonenckiego = 100Ω.
■ Wykonać pomiary dla poszczególnych częstotliwości w paśmie 25 kHz ÷ 138 kHz.
■ Do otrzymanych wyników należy dodać poprawkę 1,76 dB wynikającą z niedopasowania
impedancji wejściowej (150Ω) miernika SMP do impedancji wejściowej (100Ω) interfejsu
abonenckiego i odjąć poprawkę 13,0 dB w celu uzyskania końcowego wyniku w
wartościach dBm/1 Hz.
Poprawkę tę wylicza się z następującego wzoru: 10 lg NBW/Hz gdzie NBW oznacza
szerokość wstęgi miernika równą 20 Hz
10 lg 20Hz/1Hz = 13,0 dB
Zgodnie z zaleceniem ITU-T A.2.4 gęstość widmowa mocy na tym interfejsie (upstream)
powinna wynosić: ≤ -34,5 dBm/1Hz w paśmie użytkowym 25,875 kHz ÷138 kHz.
Układ pomiarowy B
Jednostka abonencka
Interfejs cyfrowy
Filtr
górnoprzepustowy
Abonencki interfejs
liniowy
MODEM
ADSL
Analizator
widma
Filtr
dolnoprzepustowy
Rozgałęźnik
TR
100Ω/50Ω
Interfejs POTS
R2=600Ω
Rys. 23
■ Wymusić stan testowy (aktywacji) modemu ADSL (20 częstotliwości nośne transmisja
upstream)
■ Dołączyć poprzez transformator TR 100Ω/50Ω do liniowego interfejsu centralowego
analizator widma HP
■ Analizator HP ustawić na zakres częstotliwości 1 kHz ÷ 1 MHz i poziom
–10 dBm .....-110 dBm oraz szerokość pasma analizatora 300 Hz
■ Wykonać pomiar i przeliczyć wyniki uwzględniając poprawki wynikające
z niedopasowania pasma według poniższego wzoru:
-10 log (300 Hz//1Hz) ≈ -24,7 dBm
strona 27
■ Od otrzymanych wyników należy odjąć poprawkę –24,7 dBm wynikającą z
niedopasowania pasma w celu uzyskania końcowego wyniku w wartościach dBm/1 Hz.
■ Zgodnie z zaleceniem ITU-T A.1.2 gęstość widmowa mocy na tym interfejsie (downstream)
powinna wynosić:≤ -34,5 dBm/1Hz w paśmie użytkowym 25,875 kHz ÷138 kHz.
Wykaz przyrządów
■ Miernik poziomu SMP typ D2108 firmy Siemens.
■ Analizator widma HP typ 4195A firmy Hewlett Packard
■ Transformator TR 100Ω/50Ω firmy North Hills
■ Rezystor R2=600Ω ± 2%.
■ Rezystor R1=300Ω ± 2%.
Określenie niepewności pomiaru
Niedokładność pomiaru dla układu A wynosi ±0,2dB, a dla układu B ±0,15dB
i wynika dla układu A z dokładności miernika poziomu D2108 a dla układu B
z dokładności analizatora widma HP.
4.3.2.6.
Pomiar tłumienności asymetrii w paśmie 25 kHz ÷1104 kHz interfejsu
centralowego jednostki centralowej
Sposób pomiaru
Jednostka centralowa
Interfejs cyfrowy
Filtr
górnoprzepustowy
R2=100Ω
G
MODEM
ADSL
ZN
Filtr
dolnoprzepustowy
Rozgałęźnik
Zx
Mostek
Centralowy interfejs
liniowy
R1=600Ω
Interfejs POTS
Rys. 24
■ Zestawić układ pomiarowy.
strona 28
≈
SMP
■ Na generatorze G ustawić poziom 0 dB na wyjściu współosiowym 75Ω.
■ Miernik SMP ustawić na pomiar selektywny (z pasmem 20 Hz) na wejściu współosiowym
75Ω.
■ Mostek ustawić na pomiar tłumienności asymetrii i wejście Zx dołączyć do interfejsu
centralowego badanego urządzenia.
■ Do gniazda ZN mostka dołączyć rezystancję odniesienia R2=100Ω.
■ Wykonać pomiar tłumienności asymetrii w paśmie od 25 kHz do 1104 kHz
(częstotliwości pomiarowe: 25 kHz, 50 kHz, 100 kHz, 300 kHz, 700 kHz, 1104 kHz) poprzez
odczyt poziomu na mierniku SMP.
Tłumienność asymetrii wynosi: Aas = PFX – 10 (dB), gdzie PFX jest poziomem odczytanym na
mierniku SMP a wartość 10 dB jest poprawką którą należy uwzględnić przy pomiarze.
Zgodnie z zaleceniem ITU-T G.992.1 A.4.3.1 wartość tłumienności asymetrii powinna w
mierzonym paśmie wynosić ≥ 40 dB.
Wykaz przyrządów
■ G – generator, typ W2108 firmy Siemens.
■ SMP – selektywny miernik poziomu, typ D2108 firmy Siemens.
■ Mostek, typ B2305 firmy Siemens.
■ R1 = 600Ω ±2%.
■ R2 = 100Ω ±1%.
Określenie niepewności pomiaru
Niedokładność pomiaru zależy od dokładności mostka B2305, rezystora R2 = 100Ω, i
miernika poziomu D2108.
Błąd pomiaru wynikający z niedokładności mostka wynosi < 0,5 dB w zakresie częstotliwości
od 5 kHz .... 100 kHz i mniej niż 1 dB od 200 Hz .......2,1 MHz.
Dokładność miernika poziomu wynosi ±0,5 dB.
4.3.3.
Testy jakościowe systemów ADSL
Sposób pomiaru
Pomiar wykonać w dwóch układach pomiarowych A i B.
strona 29
Układ pomiarowy A
ADSL
MODEM
Tester
BER
Jednostka
centralowa
ADSL
MODEM
badana
pętla
Rozgałęźnik
Rozgałęźnik
Jednostka
abonencka
Tester
BER
Źródło
zakłóceń
Telefon
fax, modem
Centrala
Linia POTS
Linia POTS
Strona abonencka
Strona centralowa
Rys. 25
Układ pomiarowy A dotyczy badań jakościowych systemów ADSL dla kierunku transmisji (od
końca do końca) od sieci do abonenta.
Układ pomiarowy B
ADSL
MODEM
Tester
BER
Jednostka
centralowa
ADSL
MODEM
badana
pętla
Rozgałęźnik
Rozgałęźnik
Jednostka
abonencka
Tester
BER
Źródło
zakłóceń
Telefon
fax, modem
Centrala
Linia POTS
Linia POTS
Strona abonencka
Strona centralowa
Rys. 26
Układ pomiarowy B dotyczy badań jakościowych systemów ADSL dla kierunku transmisji (od
końca do końca) od abonenta do sieci.
strona 30
Wykaz przyrządów
■ Tester BER - tester stopy błędów transmisji pakietowej.
■ Badana pętla – pętle testowe wg ETSI ETR 328 – realizowane przez symulator linii
kablowych DLS-IL,
■ Źródło zakłóceń – realizuje symulator linii kablowych DLS-IL
strona 31