当前位置: 手机论文网>工学论文>通信学类>

下一代电信网络,下一代测试仪

阅读技巧m.Lw54.com 手机论文网

  下一代网络要求不仅仅是速率上的突破,还要求有更好的网络管理功能,如何应对下一代43GOTN网络的测试成为现代通信发展的一个严峻挑战。JSDU公司的新一代43G网络测试仪率先推出了43GOTN网络测试解决方案,包括严峻的抖动测试。


  终端用户的新接入业务增加了对于广域网络中更高带宽的需求。传输速度为40/43Gbps的发展与同步数字体系(SDH)的下一阶段相符合。众所周知的技术呈现了全新的前景,现在正在实施下一个合理步骤:引入40/43Gbps技术,这为测量设备带来了新的挑战。


  从10Gbps通信技术达到SDH中的下一个更高级别似乎很简单。但是,它需要许多技术性的调整,以达到电信级的质量。


  较高的传输速度而不管未使用的DWDM波长?


  15年前,建立了SDH/SONET技术,那时侯对于使用全光网络还只有很少或根本没有任何想法,而光通信通道可以通过使用光交叉连接器而透明地交叉连接。电信正在迅速地向这种类型的网络发展,而DWDM技术正在给予动力援助。在SDH中使用的网络操作中心(NOC)信令机制仍然以端对端连接为基础,而光通信信道则没有被说明。正如建议G.709中所说明的那样,ITU已经为此加紧推进了光传送网络(OTN)的标准化。这种光传送网络体系对于SDH的主要优势在于:它定义了光通信信道和相关的信令功能。


  在OTN中除了OUT开销外,ITU-T第G.709号建议也规定了前向误码纠错(FEC)的使用,它并不只是允许了线缆交换网络中的位错检测,也进行了纠错,以实现较长的传输路径。


  由G.709所描述的光传送网络体系并不是一种新的发展技术。当该项技术在多年前最初被定义的时候,它并没有实现任何突破。广域网络通过使用SDH/SONET技术而在全球范围内得到了大部分的认可,而并没有发生向全光网络的进一步发展。现在,随着传输体系中下一个阶段的实现,有了对于OTN技术的需求。图1显示了世界上第一台依照G.709的测试仪,它是由JDSU制造的。它是一种模块化系统,可以为STM-256和OTU3而装配上接口卡,为抖动发生器和抖动分析器留下两个空槽。满配置的测试仪可以进行40/43Gbps网络元件所需要的所有测试。


  抖动―传输中信号损伤的危险源


  在SDH/SONET标准中以及后来的OTN第G.709号建议中所说明的同步网络对于网络元件的同步以及时钟信号和数据信号的相位稳定性有着特别高的需求。通过参考标准的铷时钟信号或通过在网络元件上使用GPS,可以实现网状网络中的同步。然而,时钟信号中的不确定性仍然出现,尤其是在传输设备中,由于不同的物理机制而出现的不确定性。抖动和漂移被用来说明沿着理想数字信号时间轴的通常周期变化,例如,如果时钟信号在接收器采样过程中是不稳定的。正如ITU-T第G.810号建议中所说明的那样,如果这种周期性低于10赫兹,那么它被称为漂移。抖动和漂移具有不同的原因。


  噪声和串扰造成了主要是在高频器件中的非系统性抖动。模式相关的系统抖动是由符号间的干扰所产生的,它是数字脉冲的之前和之后脉冲的影响。帧模式抖动是一种抖动现象,它是由信号结构所产生的,并且是由SDH或OTN信号的非扰码部分所造成的。由于在较高数据传输率上开销字节数量的增长,这种影响在STM-256或OTU3信号中变得更加重要。


  为什么抖动对于传输有这样的威胁?


  用于在理想点上(每个位的中心)对传输信号进行取样的时钟信号,是接收器对传输信号本身时钟恢复阶段得到的。由于信号上的低频抖动,得出的时钟信号跟随着频率变化,而只要抖动振幅不是特别的大,那么取样一般都是没有误差的。由于高频抖动,时钟恢复电路对于变化的跟随不能达到使信号取样没有误差的程度。在相位变化大于时钟周期的一半时(=0.5UI,或单位间隔),错误的有效载荷信号取样就是不可避免的了,它造成了误码。其他因素可以更进一步地减少判定域值的范围。如果抖动振幅太高,那么有可能有效载荷信号会失去同步(帧丢失,LOF)。


  OTU3高频抖动的最高级别是100mUI(单位间隔的10%)。峰-峰值通常是瞬时的,所以均方根(RMS)值是由积分计算的。由于它的时钟振荡器也受到热噪声和相位不纯性的制约,因此在它自身也有对于抖动分析器的高需求。这种振荡器的性能必须是最理想的,以测量具有任何程度不确定性的规定数值,这种振荡器需要花费很大的费用开发。根据ITU-T第O.172号建议,测量设备必须证明在相关的抖动频率范围内50mUI的最大内在抖动。


  输入阶段的最大允许抖动(MTJ)是通过使用一个产生OTN或SDH信号的设备而确定的。正弦曲线抖动在不同频率上都适用于这种有效载荷信号。测量程序提高了在每个频率上的抖动振幅,超过规定的限值直到开始出现误码。


  抖动传递特性说明了网元通过使用合适的技术减少或提高输入信号和输出信号之间抖动幅度的能力。这种抖动的减少对于在网状网络中防止在几个网段上积聚抖动尤其是必需的。


  确定抖动接收器的测量准确度


  在ITU-T第O.172号建议中具体规定了抖动发生器内在抖动的固定限度。规定这类抖动测量设备的测量准确度将确保通过使用不同制造商的不同测试设备而获得的结果是可以比较的。确定结果的置信区间的唯一方法是相对于一个无抖动发生器来校对接收器。生产这样的发生器是具有挑战性的工作。在附录VII的ITU-T第O.172号建议中,说明了一种确定抖动测量设备的置信区间和测量准确度的方法。


  要迈向通信体系中的下一个更高级别最初似乎“仅仅”是使位速率提高四倍。40/43Gbps传输速度对于光纤传输要求更多。目前正在进行的工作是以新型的、多级调制方法来进行,以提高效率。同时,可再配置光分插复用设备(ROADM)这样的新型模块正成功地进入到网络概念中。因此,光交换再次成为一个热点。在新的网络概念(例如数字通信)中,像抖动这样的模拟参数正变得愈加重要,而由于接口模块微型化因经济原因而得到的快速发展,它也影响了较低的传输速度。由于高技术性的要求仍然必须予以实现,因此测量设备必须要适应新的技术环境,以满足新的要求。本文来自《下一代》杂志

转载请注明来源。原文地址:http://m.lw54.com/html/tongxin/20190201/8117787.html