INSTRUKCJA DO

Ć

WICZENIA

Pomiary parametrów torów miedzianych

przeznaczonych do realizacji usług POTS

W ramach

ć

wiczenia s

ą

wykonywane pomiary parametrów torów miedzianych symetrycznych na zgodno

ść

z

odpowiednimi zaleceniami ITU-T,.pod k

ą

tem realizacji w

ą

skopasmowych analogowych usług POTS (Plain Old

Telephone Service) w pa

ś

mie kanału telefonicznego 300...3400 Hz.

Zakres

ć

wiczenia:

A. Pomiar tłumienia wynikowego w funkcji cz

ę

stotliwo

ś

ci.

B. Pomiar zniekształce

ń

opó

ź

nieniowych i tłumieniowych w funkcji cz

ę

stotliwo

ś

ci (ITU-T M.1020).

C. Pomiar poziomu szumu całkowitego.
D. Pomiar odst

ę

pu sygnału od szumu kwantyzacji.

E. Pomiar fluktuacji fazy (ITU-T O.91).
F.

Zliczanie zakłóce

ń

impulsowych (ITU-T O.71).

G. Pomiar impedancji falowej toru.

Na stanowisku znajduj

ą

si

ę

nast

ę

puj

ą

ce obiekty pomiarowe:

•

dwa tory symetryczne Tor1 i Tor2 (zako

ń

czone ł

ą

czówk

ą

) w telekomunikacyjnym kablu miejscowym

XzTKMXpw, 2x2x0,8 , długo

ść

620 m,

•

Tor3 w telekomunikacyjnym kablu miejscowym TKM o nast

ę

puj

ą

cych parametrach: 200x4x0,5 ,

powłoka ołowiana, izolacja papierowo-powietrzna, długo

ść

1040 m - dwie pary w p

ę

tli pomi

ę

dzy

budynkami C5-A1-C5 (gniazda G1-G2 na tablicy T5, z podł

ą

czon

ą

ł

ą

czówk

ą

). Ze wzgl

ę

du na charakter

tego toru wyst

ę

puj

ą

w nim szum i zakłócenia impulsowe.

•

analogowy kanał telefoniczny w systemie PCM 30/32 (gniazda L1-L2 na tablicy T5).

Pomiary nale

ż

y wykona

ć

dla obiektów podanych w instrukcji lub wskazanych przez prowadz

ą

cego.

Pomiary A...F s

ą

wykonywane za pomoc

ą

analizatora linii DLA-9D produkcji Wandel & Goltermann

współpracuj

ą

cego, poprzez interfejs RS232C, z programem terminalowym zainstalowanym na komputerze PC (np

Hyper Terminal, Bray Terminal) i słu

żą

cym do archiwizacji wyników pomiarów (rys.1). Na stanowisku pomiarowym

znajduje si

ę

jeden analizator, który umo

ż

liwia pomiary torów symetrycznych zarówno komutowanych jak i

dzier

ż

awionych (trwałych) w konfiguracji p

ę

tli. Wszystkie tory badane w

ć

wiczeniu s

ą

torami dzier

ż

awionymi.

Analizator realizuje pomiary parametrów torów zgodnie z powy

ż

szymi zaleceniami ITU-T.

Program terminalowy

do archiwizacji wyników

RS232

PC

OUTPUT

Badany obiekt (tor)

Zł

ą

cza

pomiarowe

Kable

pomiarowe

DLA-9D

INPUT

Rys.1. Układ do pomiaru parametrów toru kablowego.

Program terminalowy umo

ż

liwia przechwytywanie tabelarycznych wyników pomiarów wraz z warto

ś

ciami

odpowiednich nastaw, wysyłanych z analizatora w opcji drukowania (Print). Dane te s

ą

w formacie tekstowym i

nale

ż

y je zapisa

ć

do plików z odpowiednimi nazwami na własnym no

ś

niku (pendrive, dyskietka), a nast

ę

pnie

przedstawi

ć

w sprawozdaniu w postaci tabel i/lub wykresów z ocen

ą

ich zgodno

ś

ci z odpowiednimi normami.

Pomiar z pkt G jest wykonywany za pomoc

ą

miernika impedancji RMI-1, poprzez pomiar impedancji zwarcia i

otwarcia (rozwarcia) toru.

1. Pomiary za pomoc

ą

analizatora DLA-9D zgodnie z zaleceniem ITU-T M.1020.

1.1. Czynno

ś

ci wst

ę

pne.

•

Wł

ą

czy

ć

analizator i poczeka

ć

na automatyczne wykonanie jego inicjalizacyjnych procedur testowych. W

razie potrzeby (nieprawidłowe zachowanie przyrz

ą

du podczas pomiarów) mo

ż

na sprawdzi

ć

poprawno

ść

działania analizatora za pomoc

ą

wybranych r

ę

cznie procedur testuj

ą

cych. W tym celu nale

ż

y poł

ą

czy

ć

wej

ś

cie i wyj

ś

cie analizatora kablem pomiarowym, a nast

ę

pnie z paska funkcyjnego na dole ekranu nale

ż

y

uruchomi

ć

funkcj

ę

SELF TEST, wybra

ć

okre

ś

lon

ą

procedur

ę

i uruchomi

ć

j

ą

funkcj

ą

RUN.

•

Na komputerze PC uruchomi

ć

program terminalowy Hyper Terminal (za pomoc

ą

ikony na pulpicie).

•

Ustawi

ć

takie same parametry transmisji przez interfejs RS232C w analizatorze (funkcje Main Menu /

UTILITIES/Printer Parameters/SELECT) i w programie terminalowym (wystarczy otworzy

ć

sesj

ę

DLA9).

•

Po sprawdzeniu poł

ą

czenia pomi

ę

dzy komputerem i analizatorem przyst

ą

pi

ć

do konfiguracji procedur

pomiarowych i wykonywania pomiarów.

1.2. Ustawienie parametrów systemowych.

Poszczególne funkcje steruj

ą

ce analizatora pojawiaj

ą

ce si

ę

na pasku funkcyjnym (dolna linia wy

ś

wietlacza)

s

ą

uruchamiane za pomoc

ą

odpowiadaj

ą

cych im przycisków <S1>...<S5>. Zestawy tych funkcji zmieniaj

ą

si

ę

w

zale

ż

no

ś

ci od rodzaju wykonywanego pomiaru i aktualnego poziomu menu.

Po poprawnym zako

ń

czeniu procedur testowych (brak bł

ę

dów) nale

ż

y skonfigurowa

ć

układ pomiarowy

zgodnie z rys.1, a nast

ę

pnie przyciskiem <MODE> otworzy

ć

ekran Measurement Modes z trybami pomiarowymi

i zrealizowa

ć

opisany ni

ż

ej program

ć

wiczenia. Pomiary z pkt 1.3, 1.4, 1.9 i 1.10 s

ą

uruchamiane za pomoc

ą

funkcji <RUN> na pasku funkcyjnym, a zatrzymywane automatycznie po spełnieniu zadanego kryterium lub za
pomoc

ą

funkcji <STOP>. Przed wykonaniem pomiarów nale

ż

y ustawi

ć

warto

ś

ci istotnych parametrów

systemowych (impedancje pracy, tryb pomiaru poziomu, rodzaj linii itp), co jest mo

ż

liwe do wykonania z poziomu

dowolnego trybu pomiarowego za wyj

ą

tkiem D.C. Voltage, poprzez wybranie opcji System (za pomoc

ą

funkcji

<CHANGE> na pasku funkcyjnym). Dla wszystkich pomiarów realizowanych w pa

ś

mie kanału telefonicznego

nale

ż

y ustawi

ć

impedancje pracy nadajnika i odbiornika równe 600

Ω

, co wykonuje si

ę

najpierw poprzez

odpowiedni wybór warto

ś

ci impedancji systemowej, a nast

ę

pnie ustawieniu impedancji nadajnika TX i odbiornika

RX równych impedancji systemowej. W przypadku wy

ż

szego zakresu cz

ę

stotliwo

ś

ci nale

ż

y ustawi

ć

impedancje

pracy nadajnika i odbiornika równe 150

Ω

. Tryb pomiarowy nadajnika nale

ż

y ustawi

ć

na pomiar poziomu

bezwzgl

ę

dnego, a tryb odbiornika na pomiar poziomu wzgl

ę

dnego wzgl

ę

dem poziomu odniesienia 0 dBm. Rodzaj

badanej linii ustawi

ć

na 2-torow

ą

(4-przewodow

ą

) z wł

ą

czona p

ę

tl

ą

pomiarow

ą

. Poni

ż

ej przedstawiono nastawy

odpowiednich parametrów systemowych, wła

ś

ciwe dla pomiarów w pa

ś

mie kanału telefonicznego.

TX Impedance: System
RX Impedance: System
System Impedence: 600

Ω

Ω

Ω

Ω

TX Measurement: Absolute
RX Measurement: Relative
RX Reference Level: 0,0 dBm
Line type: Four wire
Loopback: On

Pozostałe parametry pomocnicze ustawi

ć

w tryb wył

ą

czenia (Disabled).

1.3. Pomiar tłumienia całkowitego w funkcji cz

ę

stotliwo

ś

ci (Tor1, Tor3, kanał PCM)

Uruchomi

ć

tryb pomiarowy Freq Resp/Atten Dist przy nast

ę

puj

ą

cych warto

ś

ciach nastaw:

Ekran odbiornika (Receiver)

Band: 20 Hz – 20 kHz; wideband filter (dla torów przewodowych) oraz 200 Hz – 4 kHz;
wideband filter (dla kanału PCM)

Averaging: OFF

Mult by ½: OFF

Threshold: -50 dBm

Mask name: No mask selected (opcja nie jest u

ż

ywana w tym pomiarze)

Atten alignment freq: dowolna cz

ę

stotliwo

ść

z zakresu pasma kanału telefonicznego (opcja nie jest

u

ż

ywana w tym pomiarze)

Ekran generatora (Generator)

Level: 0,0 dBm
Test Mode: sweep up/down once

step type: linear sweep
sweep from: 200 Hz to: 20 kHz (dla torów przewodowych) oraz 200 Hz to: 4 kHz (dla kanału

PCM)

step rate: 4 steps/second
step size: 200 Hz (dla torów przewodowych) oraz 100 Hz (dla kanału PCM)
Level: 0,0 dBm

Wyniki w postaci tabelarycznej nale

ż

y zapisa

ć

do pliku za pomoc

ą

funkcji RESULTS/TABLE/OPTIONS/Print table

na pasku. W sprawozdaniu przedstawi

ć

wykresy tłumienia całkowitego i tłumienno

ś

ci jednostkowej badanych torów

w funkcji cz

ę

stotliwo

ś

ci.

1.4. Pomiar zniekształce

ń

opó

ź

nieniowych i tłumieniowych w funkcji cz

ę

stotliwo

ś

ci (Tor1, Tor3, kanał PCM)

Uruchomi

ć

tryb pomiarowy Group Delay/Atten Dist przy nast

ę

puj

ą

cych warto

ś

ciach nastaw:

Ekran odbiornika (Receiver)
Averaging: OFF

Mult by ½: OFF

Mask name: CCITT M.1020

Ekran generatora (Generator)

Level: 0,0 dBm
Test Mode: sweep up/down once

step type: linear sweep

sweep from: 200 Hz to: 4 kHz
step rate: 4 steps/second
step size: 100 Hz
Reference frequency: dowolna cz

ę

stotliwo

ść

z zakresu pasma kanału telefonicznego

Level: 0,0 dBm,

Uwaga: w tym trybie s

ą

jednocze

ś

nie wykonywane pomiary obu rodzajów zniekształce

ń

, a tabela

pomiarowa zawiera dane obu charakterystyk.

Charakterystyki te mog

ą

by

ć

przywoływane na ekran zamiennie za pomoc

ą

polece

ń

DELAY i ATTEN na

pasku funkcyjnym. Charakterystyka zniekształce

ń

tłumieniowych jest mierzona wzgl

ę

dem cz

ę

stotliwo

ś

ci

odniesienia 1020 Hz, natomiast charakterystyka zniekształce

ń

opó

ź

nieniowych jest mierzona wzgl

ę

dem

cz

ę

stotliwo

ś

ci, przy której wyst

ę

puje minimalna warto

ść

opó

ź

no

ś

ci grupowej (w celu uzyskania warto

ś

ci

zniekształce

ń

opó

ź

nieniowych

≥

0, zgodnie z norm

ą

M.1020). Po wykonaniu tych pomiarów nale

ż

y sprawdzi

ć

, czy

otrzymane charakterystyki spełniaj

ą

powy

ż

sze zało

ż

enia.

Wyniki tabelaryczne nale

ż

y zapisa

ć

do pliku za pomoc

ą

funkcji RESULTS/TABLE/OPTIONS/Print table

na pasku i przedstawi

ć

w sprawozdaniu w formie wykresów nało

ż

onych na odpowiednie krzywe gabarytowe

zdefiniowane w zaleceniu ITU-T M.1020, pkt 2.2 i 2.3.

1.5. Pomiar szumu całkowitego bez sygnału (Tor3)

Uruchomi

ć

tryb pomiarowy Noise przy nast

ę

puj

ą

cych warto

ś

ciach nastaw

Ekran odbiornika (Receiver)

Weighting Filter: Wideband (filtr szerokopasmowy 200 Hz...20 kHz), Channel (filtr kanałowy

300 Hz...3,4 kHz), Psophometric (filtr psofometryczny zgodny z ITU-T O-41)

Tone: Without tone

Ekran generatora (Generator) - generator nie jest wykorzystywany (odł

ą

czy

ć

kabel od wyj

ś

cia).

Drugi koniec badanego toru nale

ż

y obci

ąż

y

ć

rezystorem 600

Ω

. Pomiar nale

ż

y wykona

ć

dla wszystkich

powy

ż

szych filtrów. Wyniki odczyta

ć

z ekranu odbiornika.

Ponadto, za pomoc

ą

trybu pomiarowego Level/Events (300 kHz), podtryb Level (300 kHz B/W), wykona

ć

pomiar szumu całkowitego w pa

ś

mie do 300 kHz równie

ż

bez sygnału z generatora. Impedancj

ę

pracy odbiornika i

obci

ąż

enie toru zmieni

ć

na warto

ść

150

Ω

. Wyniki odczyta

ć

z ekranu analizatora i przedstawi

ć

w formie

tabelarycznej. Skomentowa

ć

wpływ szeroko

ś

ci pasma pomiarowego na zmierzone poziomy szumu.

1.6. Pomiar odst

ę

pu sygnału od szumu kwantyzacji przy pojedynczej cz

ę

stotliwo

ś

ci (kanał PCM)

Uruchomi

ć

tryb pomiarowy Signal to Noise przy nast

ę

puj

ą

cych warto

ś

ciach nastaw:

Ekran odbiornika (Receiver)

Weighting Filter: Wideband, Channel, Psophometric

Notch Filter: 1020 Hz

Ekran generatora (Generator)

Freguency: 1020 Hz

Level: 0 , -10, -20 , -40, -50 dBm,

Pomiar nale

ż

y wykona

ć

dla wszystkich podanych warto

ś

ci poziomu sygnału z generatora dla ka

ż

dego z

powy

ż

szych filtrów (takich samych jak w pkt. 1.5). Wyniki odczyta

ć

z ekranu analizatora. Wykre

ś

li

ć

charakterystyki

odst

ę

pu sygnał/szum w funkcji poziomu sygnału.

1.7. Pomiar fluktuacji fazy w pa

ś

mie 4 – 300 Hz (kanał PCM)

Uruchomi

ć

tryb pomiarowy Phase jitter przy nast

ę

puj

ą

cych warto

ś

ciach nastaw:

Ekran odbiornika (Receiver)

Jitter Bandwidth: 4 - 300 Hz

Ekran generatora (Generator)

Frequency: 1020 Hz

Level: 0, -10, -20, -40 dBm,

Zmierzy

ć

maksymalne warto

ś

ci fluktuacji fazy dla ka

ż

dego z podanych poziomów sygnału wprowadzonego do

kanału PCM. Wyniki odczyta

ć

z ekranu analizatora i porówna

ć

z zaleceniem M.1020 pkt 2.7.

1.8. Pomiar zakłóce

ń

impulsowych bez sygnału w pa

ś

mie kanału telefonicznego (Tor3)

Pomiary wykonywa

ć

w seansach 5-minutowych dla ka

ż

dego z podanych progów zliczania zakłóce

ń

.

Uruchomi

ć

tryb pomiarowy Events (4 kHz), podtryb – Impulsive noise ( No tone, 4kHz B/W) przy

nast

ę

puj

ą

cych warto

ś

ciach nastaw:

Ekran odbiornika (Receiver)

Test Duration: 5 min
Count Threshold (Relative): -60, -50 dBm (

±±±±

3 dBm)

Dead Time: 3 ms
Weighting Filter: 275-3250 Hz

Ekran generatora (Generator) - generator nie jest wykorzystywany (odł

ą

czy

ć

kabel od wyj

ś

cia).

Wyniki nale

ż

y zapisa

ć

do plików tekstowych za pomoc

ą

funkcji RESULTS/OPTIONS/Print counters na pasku. W

sprawozdaniu nale

ż

y je przedstawi

ć

w postaci histogramów i odnie

ść

do zalecenia M.1020 pkt 2.6. Nale

ż

y je

równie

ż

porówna

ć

ze zmierzonym poziomem szumu całkowitego (z pkt 1.5) w pa

ś

mie filtru Wideband i wyci

ą

gn

ąć

wnioski.

1.9. Pomiar zakłóce

ń

impulsowych bez sygnału w pa

ś

mie do 300 kHz (Tor3)

Tak, jak w pkt 1.8 pomiary wykonywa

ć

w seansach 5-minutowych dla ka

ż

dego z podanych progów

zliczania zakłóce

ń

. Impedancje pracy nadajnika i odbiornika ustawi

ć

na warto

ść

150

Ω

.

Uruchomi

ć

tryb pomiarowy Level/Events (300 kHz), podtryb Impulsive Noise (No tone, 300 kHz B/W)

przy nast

ę

puj

ą

cych warto

ś

ciach nastaw:

Ekran odbiornika (Receiver)

Test Duration: 5 min
Count Threshold: -50, -40 dBm (

±±±±

3 dBm)

Dead Time: 3 ms

Ekran generatora (Generator) - generator nie jest wykorzystywany (odł

ą

czy

ć

kabel od wyj

ś

cia).

Podobnie jak poprzednio wyniki zapisa

ć

do plików i porówna

ć

z wynikami z pkt 1.8. W sprawozdaniu nale

ż

y je

przedstawi

ć

w postaci histogramów i odnie

ść

do zalecenia M.1020 pkt 2.6. Nale

ż

y je równie

ż

porówna

ć

ze

zmierzonym poziomem szumu całkowitego (z pkt 1.5) w pa

ś

mie do 300 kHz i wyci

ą

gn

ąć

wnioski.

2.0. Pomiar impedancji falowej Z

f

toru w funkcji cz

ę

stotliwo

ś

ci (Tor2)

Pomiar nale

ż

y wykona

ć

za pomoc

ą

miernika impedancji RMI-1 poprzez pomiar impedancji w stanie zwarcia Zz i

otwarcia (rozwarcia) Zo wg poni

ż

szych zale

ż

no

ś

ci:



•



=



•

•



=

•

=

+

o

z

2

o

z

o

o

z

z

o

z

f

Z

Z

j

j

Z

j

Z

Z

Z

Z

e

e

e

ϕ

ϕ

ϕ

ϕ

gdzie:



Zz



,



Zo



- moduły impedancji falowej toru w stanie odpowiednio zwarcia i otwarcia drugiego ko

ń

ca,

z

ϕ

,

o

ϕ

- argumenty (k

ą

ty fazowe) impedancji falowej w stanie zwarcia i otwarcia,



=



•



f

o

z

Z

Z

Z

- moduł impedancji falowej toru,

f

o

z

2

ϕ

ϕ

ϕ

=

+

- k

ą

t fazowy impedancji falowej.

Pomiary wykona

ć

dla nast

ę

puj

ą

cych cz

ę

stotliwo

ś

ci: 0,2 / 0,3 / 0,5 / 0,8 / 1 / 2 / 5 / 8 / 10 / 12 / 15 / 18 / 20 kHz.

Wyniki przedstawi

ć

w formie wykresów cz

ęś

ci rzeczywistej R i urojonej X impedancji falowej wg zale

ż

no

ś

ci:

Zf = R + jX.

na tle krzywych gabarytowych zawartych w normie ITU-T G.961 (§ 3.4, rys. 6). Dodatkowo na tym samym wykresie
przedstawi

ć

moduł impedancji falowej



Zf



.