E1數據誤碼測試儀補充說明教學內容

1、Good is good, but better carries it.精益求精，善益求善。E1數據誤碼測試儀補充說明-7應用層6表示層5會話層4傳輸層3網絡層2數據鏈路層1物理層其中高層，既7、6、5、4層定義了應用程序的功能，下面3層，既3、2、1層主要面向通過網絡的端到端的數據流。下面我給大家介紹一下這7層的功能：（1）應用層：與其他計算機進行通訊的一個應用，它是對應用程序的通信服務的。例如，一個沒有通信功能的字處理程序就不能執(zhí)行通信的代碼，從事字處理工作的程序員也不關心OSI的第7層。但是，如果添加了一個傳輸文件的選項，那么字處理器的程序員就需要實現OSI的第7層。示例：telnet，

2、HTTP,FTP,WWW,NFS,SMTP等。（2）表示層：這一層的主要功能是定義數據格式及加密。例如，FTP允許你選擇以二進制或ASII格式傳輸。如果選擇二進制，那么發(fā)送方和接收方不改變文件的內容。如果選擇ASII格式，發(fā)送方將把文本從發(fā)送方的字符集轉換成標準的ASII后發(fā)送數據。在接收方將標準的ASII轉換成接收方計算機的字符集。示例：加密，ASII等。（3）會話層：他定義了如何開始、控制和結束一個會話，包括對多個雙向小時的控制和管理，以便在只完成連續(xù)消息的一部分時可以通知應用，從而使表示層看到的數據是連續(xù)的，在某些情況下，如果表示層收到了所有的數據，則用數據代表表示層。示例：RPC，SQ

3、L等。（4）傳輸層：這層的功能包括是否選擇差錯恢復協(xié)議還是無差錯恢復協(xié)議，及在同一主機上對不同應用的數據流的輸入進行復用，還包括對收到的順序不對的數據包的重新排序功能。示例：TCP，UDP，SPX。（5）網絡層：這層對端到端的包傳輸進行定義，他定義了能夠標識所有結點的邏輯地址，還定義了路由實現的方式和學習的方式。為了適應最大傳輸單元長度小于包長度的傳輸介質，網絡層還定義了如何將一個包分解成更小的包的分段方法。示例：IP,IPX等。（6）數據鏈路層：他定義了在單個鏈路上如何傳輸數據。這些協(xié)議與被討論的歌種介質有關。示例：ATM，FDDI等。（7）物理層：OSI的物理層規(guī)范是有關傳輸介質的特性標準

4、，這些規(guī)范通常也參考了其他組織制定的標準。連接頭、針、針的使用、電流、電流、編碼及光調制等都屬于各種物理層規(guī)范中的內容。物理層常用多個規(guī)范完成對所有細節(jié)的定義。示例：Rj45，802.3等。G.703是將DCE（數字通信設備）連接到數據高速同步通信服務的（ITU國際電信聯盟)建議。G.703接口通過四線物理接口進行通信，包括從64Kbps到2048Kbps的速率。G.703也支持特殊HYPERLINK/view/185060.htmt_blank數據恢復特征，這使它非常適合于高速HYPERLINK/view/716175.htmt_blank串行通信。HYPERLINK/v534046.htm

5、?ch=ch.bk.innerlinkt_blankV.35是通用終端接口的規(guī)定，其實V.35是對60-108kHz群帶寬線路進行48Kbps同步HYPERLINK/v5950757.htm?ch=ch.bk.innerlinkt_blank數據傳輸的調制解調器的規(guī)定，其中一部分內容記述了終端接口的規(guī)定。V.35對HYPERLINK/v141749.htm?ch=ch.bk.innerlinkt_blank機械特性即對連接器的形狀并未規(guī)定。34引腳的ISO2593被廣泛采用。模擬傳輸用的音頻調制解調器的電氣條件使用V.28（不平衡電流環(huán)互連電路），而寬頻帶調制解調器則使用平衡電流環(huán)電路。V.2

6、4和V.35是有什么區(qū)別HYPERLINK/v294668.htm?ch=ch.bk.innerlinkt_blank網絡設備的串行線接口標準，大小，接口的針腳的數量都有不同V.24接口標準：廣域網HYPERLINK/v16974.htm?ch=ch.bk.innerlinkt_blank物理層規(guī)定的接口標準。由ITU-T定義的HYPERLINK/v163817.htm?ch=ch.bk.innerlinkt_blankDTE和DCE設備間的接口。V.24是針對在DTE和DCE之間的物理層接口的ITU-T標準。RS232接口是1970年由HYPERLINK/view/2398.htmt_bla

7、nk美國電子工業(yè)協(xié)會（EIA）聯合HYPERLINK/view/4646.htmt_blank貝爾系統(tǒng)、調制解調器廠家及計算機HYPERLINK/view/105503.htmt_blank終端生產廠家共同制定的用于HYPERLINK/view/2069841.htmt_blank串行通訊的標準。它的全名是“HYPERLINK/view/543316.htmt_blank數據終端設備（DTE）和數據通訊設備（DCE）之間串行二進制數據交換HYPERLINK/view/188753.htmt_blank接口技術標準”。該標準規(guī)定采用一個25個腳的DB25連接器，對連接器的每個引腳的信號內容加以規(guī)

8、定，還對各種信號的電平加以規(guī)定。隨著設備的不斷改進，出現了代替DB25的DB9接口，現在都把RS232接口叫做DB9。RS-449是想取代HYPERLINK/view/501609.htmt_blankRS-232-C而開發(fā)的標準，但是幾乎所有的數據通信設備廠家仍然采用原來的標準，所以RS-232-C仍然是最受歡迎的接口而被廣泛采用。RS-449的連接器使用HYPERLINK/view/1007.htmt_blankISO規(guī)格的37引腳及9引腳的連接器，2次通道（返回字通道）電路以外的所有相互連接的電路都使用37引腳的連接器，而2次通道電路則采用9引腳連接器。RS-449規(guī)定接口的機械特性、功

9、能特性和過程特性。RS-449采用37根引腳的插頭座。在CCITT的建議書中，RS-449相當于V.35X.21是對公用數據網中的同步式終端（DTE）與線路終端（DCE）間接口的規(guī)定。主要是對兩個功能進行了規(guī)定：其一是與其他接口一樣，對電氣特性、連接器形狀、相互連接電路的功能特性等的物理層進行了規(guī)定；其二是為控制網絡交換功能的網控制步驟，定義了網絡層的功能。在專用線連接時只使用物理層功能，而在線路交換數據網中，則使用物理層和網絡層的兩個功能。X.21接口用的連接器引腳也只用15引腳電氣特性分別參照V系列接口電氣條件的V.10和V.11。數字網的同步都是從屬于網絡主時鐘的從屬G.821、G.82

10、6、M.2100規(guī)范一.G.821規(guī)范介紹1.背景1980年CCITT制定的G.821建議規(guī)范的對象是27500Km的64kbit/s數字連接。1988年說明怎樣根據高比特率的實測結果導出64kbit/s的誤碼性能。1996年第二次修訂G.821建議，規(guī)范對象擴大到N64kbit/s數字連接。由于G.826建議已規(guī)范了高比特率通道的誤碼性能指標，從傳送網分層結構角度看，G.821建議規(guī)范的是電路層網絡的誤碼性能指標。長期以來G.821建議得到廣泛應用，甚至用到它并不適用的領域，例如把它用到基群（2048kbit/s）和更高速率的誤碼性能評估。誤碼測試儀表所提供的2048kbivs以上的通道G.

11、821分析結果，嚴格地講是沒有意義的，因為G.821建議不規(guī)范2048kbit/s以上通道誤碼指標。儀表給出的G.821分析結果應是導出的N64kbiit/s等效結果。OSI的7層從上到下分別是2.范圍和規(guī)范對象G.821建議規(guī)范的是用于語聲業(yè)務、或用于數據型業(yè)務“載體信道”的N64kbit/s電路交換數字連接（1N32，）的誤碼性能事件、參數和指標。G.821建議的指標規(guī)范對象是數字連接，也就是說對N64kbit/s電路交換連接的每一方向規(guī)定指標。3.G.821分析數據及指標統(tǒng)計時間誤碼率：從開始測試至當前時刻這一時間段內，扣除不可用時間得到的平均誤碼率。1秒周期差錯率：在一個測量周期內統(tǒng)計

12、得到的平均誤碼率。這一參數的功能是可在測試過程中動態(tài)地了解當前線路傳輸的差錯情況，每過1秒數據便重新刷新。差錯秒（ES）：在一秒時間間隔內，至少發(fā)生了一個比特差錯，則這一秒記為差錯秒。嚴重差錯秒（SES）：可用時間內的嚴重誤碼秒計數，如果1秒內的誤碼率大于或等于10-3，則這1秒判為嚴重誤碼秒。嚴重差錯秒比（%SES）：嚴重誤碼秒數與可用時間的百分比率。差錯秒比（%ES）：可用時間內的誤碼秒數與可用時間的百分比率。劣化分（DM）：可用時間內的劣化分記數，劣化分定義：誤碼率大于或等于10-6的秒累加到60秒時，記為1個劣化分，其中不包括嚴重誤碼秒。劣化分比（%DM）：劣化分與可用時間扣除嚴重誤碼

13、秒后的時間的百分比。可用時間與不可用時間：在可用狀態(tài)時，當觀察到十個連續(xù)的嚴重誤碼秒時，則過渡到不可用狀態(tài)；這十秒被認為是不可用時間的一部分。在不可用狀態(tài)時，當觀察到十個連續(xù)的非嚴重誤碼秒時，則過渡到可用狀態(tài)；這十秒被認為是可用時間的一部分。統(tǒng)計時間從測試開始到當前時刻的持續(xù)總時間。二.G.826規(guī)范介紹1.背景1992年提出第一個草案G.82，1993年正式命名為G.826，從那時以來，經過了多次修改，可見該建議要研究的問題難度主要困難之一就是缺乏實踐經驗，大容量，高速率的通道實際觀測數據不多，高于160Mbit/s通道誤塊秒指標一直沒有確定。G.826建議規(guī)定了基群和更高速率國際通道的誤碼

14、性能參數和指標，它們對光纖、省衛(wèi)星等各種傳輸系統(tǒng)組成的傳輸網絡都普遍適用。這是一種簡單易行的在線測試方法。該建議自身所規(guī)定的差指標相互是協(xié)調的，但和其它有關誤碼的建議，G.821、M.2100和M.2101.1建議，以及數字微波、衛(wèi)星的有關建議還有一些問題需要進一步協(xié)調。2.范圍和規(guī)范對象。G.826建議指標規(guī)范的對象是數字通道。這些通道的提供者可能是:送網、SDH傳送網、也可能是其它傳送網，如以信元為基礎的系統(tǒng)（ATM異步傳輸模式）。G.826建議規(guī)定的事件、參數和指標相對獨立于提供數字通道的物理網絡。遵從G.826建議的誤碼性能規(guī)范，便能在大多數場合保證N64kbit/s電路連接滿足G.8

15、21建議的能指標要求。因此G.826建議是設計和規(guī)劃基群及基群以上速率的傳送網絡誤碼性能國際標準。G.826建議提出的誤碼性能指標具體數值是針對27500km的假設參考通道（HRP）規(guī)定的，適用于每一方向。提供通道的物理系統(tǒng)，包括光纖、數字微波中繼，金屬電纜和衛(wèi)星傳輸系統(tǒng)，但不包括采用ATM技術的復用和交叉連接功能的誤碼性能。參數的定義是以塊為基礎的，這有利于進行在線測試。G.826建議還規(guī)定了把總指標分成國內和國際部分的原則，這是進一步細分配指標的依據，但是細分配到更小的實體，如段、復用設備和交叉連接設備等不是G.826建議的任務。3.塊的定義和測試1）.塊的一般定義塊是通道上連續(xù)比特的集合

16、，通俗地說就是一組比特。每一比特屬于，且僅屬于唯一的一塊。2）.塊的在線監(jiān)測通過內部差錯檢測編碼（EDC）方法對每塊都進行監(jiān)視，例如比特間插奇偶（BE）校驗碼或者循環(huán)冗余校驗（CRC）碼。在一般定義中沒有規(guī)定具體的EDC，但是為了實現在線監(jiān)視，建議今后的設計應具有EDC能力，且要求檢出差錯事件的概率90%。CRC-4和BIP-8是目前采用的、且滿足這一要求內部差錯檢驗編碼。以在線測試為基礎的誤塊評估與采用的網絡組織結構，以及EDC類型有關，如何從PDH、SDH和以信元為基礎的網絡組織在線監(jiān)視能力得到誤塊的評估。3）.塊的停業(yè)務測試停業(yè)務測試也應是以塊為基礎，可以期望停業(yè)務差錯檢測能力優(yōu)于在線差

17、錯檢測能力。4.G.826分析數據和指標在G.826統(tǒng)計分析中，所有的統(tǒng)計均以塊為最小單位。在一個塊中發(fā)生比特差錯，則稱發(fā)生一個誤塊（差錯塊）。由此可統(tǒng)計出一個時間段內的塊誤碼率（差錯塊率）。在帶CRC-4幀結構的PCM30數字信道中，通過監(jiān)測CRC校驗碼可得到以CRC塊為基本單位的傳輸誤碼性。G.826只適用于中斷業(yè)務非成幀應用，它是以塊為基礎進行誤碼性能分析。BLOCK塊：在2Mb/s測試時，每2048bit定義為一個塊。EB誤塊：在一個塊中，有一個或多個比特差錯。ES誤塊秒：在1秒中有一個或多個誤塊。SES嚴重誤塊秒：在1秒中有30%的誤塊，或者有一個缺陷。BBE背景誤塊：發(fā)生在SES以

18、外的誤塊。%ES誤塊秒比：在一個確定的測試周期，在可用時間內的ES與總秒數之比。%SES嚴重誤塊秒比：在一個確定的測試期間，在可用時間內的SES與總秒數之比。%BBE背景誤碼塊：在一個確定的測試期間，在可用時間內的背景誤塊與總塊數扣除SES中的有塊后剩余塊數之比。UNAVA不可用時間：一個不可用時間周期從10個連續(xù)的嚴重誤塊秒（SES）事件的第一秒開始，這10秒被認為不可用時間的一部分。一個新的可用時間周期從10個連續(xù)的非嚴重誤塊秒事件的第1秒開始，這10秒被認定為可用時間的一部分。%UNAVA不可用時間比：不可用時間占全部測試時間的比率。三.M.2100數據和指標四.G.826和M.2100

19、建議通道性能的差異1.概述當考慮G.826和M.2100建議之間的差異時，首先看到兩個建議服務于不同目的，因此在所有方面都可能不一致。M.2100是維護建議，它允許用短期測試，測試結果可以用來表明是否滿足了G.826的長期要求。2.指標要求分配方法G.826建議使用的分配方法不同于M.2100建議應用的方法。盡管有不同，在大多數情況下,如果滿足了M.2100建議的指標，也就能滿足G.826建議的要求。E1是一種數字通信標準啊哥們，它的數據速率為2.048Mbps吧好像，能夠傳輸30路左右的話音信息，凡是符合該標準的線路,咱們都可以把它稱之為E-1線。還有速率更高的標準有E-2(8Mbps)、E

20、-3(34Mbps)等，統(tǒng)稱E系列標準，在除美國和日本以外的國家和地區(qū)應用廣泛哪.完畢.E1就是2.048M，簡為2M,屬于PCM編碼;E1接口就是2M口,是根據1秒鐘通過該接口的數據流量來定義的.補充：光端機用法：光纖光端機同軸線G703、v35轉換器同步串口orBNCDB15，BNCRJ45CE1線路編碼常用在通信方面,用于數字信號的傳輸.今天在配置路由器上又重新復習了一把,順便轉載摘抄了部分如下:HDB3碼（三階高密度雙極性碼）HDB3碼是一種AMI碼的改進型，又稱四連“”取代碼。AMI(交替極性)碼的構成規(guī)則：把單極性脈沖序列中相鄰的“1”碼（即正脈沖）變?yōu)闃O性交替的正、負脈沖。將“0

21、”碼保持不變，把“1”碼變?yōu)?1、-1交替的脈沖。如：消息序列：10011010111100001AMI碼：+100-1+10-10+1-1+1-10000+1在AMI碼中，如果連續(xù)較長的一段序列為“”碼，則在接收端會因為長時間無交替變化波形的控制而丟失同步信號。為了克服傳輸波形中出現的長連“”的情況，而設計了AMI碼的改進型HDB3碼。HDB3碼就是碼型中最長連“”數不超過個的高密度雙極性碼。HDB3碼的編碼原理可簡述為：在消息的二進制代碼序列中，當連“”碼的個數不大于時，HDB3編碼規(guī)律與AMI碼相同，即“”碼變?yōu)椤啊薄ⅰ啊苯惶婷}沖；當代碼序列中出現個連“”碼或超過個連“”碼時，把連“”段

22、按個“”分節(jié)，即“”，并使第個“”碼變?yōu)椤啊贝a，用V脈沖表示。這樣可以消除長連“”現象。為了便于識別V脈沖，使V脈沖極性與前一個“”脈沖極性相同。這樣就破壞了AMI碼極性交替的規(guī)律，所以V脈沖為破壞脈沖，把V脈沖和前個連“”稱為破壞節(jié)“V”；為了使脈沖序列仍不含直流分量，則必須使相鄰的破壞點V脈沖極性交替；為了保證、兩條件成立，必須使相鄰的破壞點之間有奇數個“”碼。如果原序列中破壞點之間的“”碼為偶數個，則必須補為奇數，即將破壞節(jié)中的第一個“”碼變?yōu)椤啊?，用B脈沖表示。這時破壞節(jié)變?yōu)椤癇00V”形式。B脈沖極性與前一“”脈沖極性相反，而B脈沖極性和V脈沖極性相同。如：消息序列：AMI碼：HDB

23、3碼：HDB3碼其特點為無直流分量，且低頻分量也很少；其功率譜中無方波中的豐富的高頻分量；而且易于在連“”過長時提取位定信號；并且具有內在檢錯能力。因此廣泛應用于各種通信傳輸系統(tǒng)中。CRC-4（CyclicRedundancyCheck4，循環(huán)冗余碼校驗4）是一個用在E-1中繼線上的循環(huán)冗余碼校驗（在傳輸數據時檢驗其中錯誤的方法）形式。CRC-4的結構是在一個多幀中包含16幀，其幀數從0到15。CRC-4的多幀隨后分為兩個8幀的子多幀（Sub-Multiframes，SMF），分別叫做SMFI和SMFII。每個SMF包含四個CRC-4位，指定為C1、C2、C3、C4。通過多幀和分割處理，每個發(fā)

24、送的SMF中的CRC-r位互相進行對比，如果它們相同，幀就認為沒有錯誤發(fā)生。位1被用于CRC-4位。在歐洲，所有的網絡交換機都需要CRC-4，然而，一些老式的交換機，包括專用分組交換機（PBX），不支持CRC-4。通信里面,發(fā)射機輸出接一個，接收機輸出接一個，比較經過編解碼和信道傳輸后有多少錯誤。將2M電路的本端兩個接頭連接到測試儀上，讓遠端短路回環(huán)，在測試儀上做線路誤碼測試即可HYPERLINK/SEARCH/ART/%CE%F3%C2%EB%B2%E2%CA%D4%D2%C7.HTM誤碼測試儀是一種能夠測量和保證傳輸質量的智能化儀器，該儀器可通過檢測來反映數據傳輸設備及其信道工作的誤碼損傷

25、性能質量指標，并對其進行傳輸質量分析的有效工具。在電信運營、工程驗收、科研、設備生產、教學實驗等各方面，誤碼儀都是必不可少的通信測量和線路維護的最佳輔助工具。目前在陜西省業(yè)務設備的接口應用中，百分之九十以上的接口是2M的接口，比如：交換網絡上應用、信令網上的應用、數據網上的應用、網管網上的應用等，都使用了2M的數據。1誤碼測試系統(tǒng)的總體方案誤碼一般是由通信系統(tǒng)中接收端抽樣判決器的錯誤判斷造成的，而造成錯誤判斷的原因主要有兩個：一是碼間串擾，另一個是信道加性噪聲的影響。誤碼測試儀存在兩種設計方案，一種是誤碼儀的發(fā)射端模塊和接收模塊兩部分獨立，可用于單工的通信系統(tǒng)性能測試。但是由于該系統(tǒng)的測試序列

26、需要動態(tài)生成，所以，其能夠測試的系統(tǒng)碼速只能和FPGA(現場可編程門陣列)控制模塊所能達到的速度相同。另一種方案是將發(fā)射端模塊和接收模塊結合在一個系統(tǒng)內部，這樣能測試具有回環(huán)的通信系統(tǒng)，如雙工通信的收發(fā)設備等。本文設計屬于第二種方案，其誤碼測試系統(tǒng)框圖如圖1所示。圖中，發(fā)送端模塊產生的偽隨機序列作為通信系統(tǒng)的信源數據流流經信道，接收端模塊則接收來自信道輸出的比特流，并將其與接收端模塊產生的與發(fā)送端模塊輸出類型相同的偽隨機序列進行比較，從而完成誤碼測試。誤碼儀由發(fā)送端的序列發(fā)生器1?？?、接收端的位同步信號提取模塊、幀同步碼檢測模塊、序列發(fā)生器2模塊、誤碼分析模塊及外設接口構成。其中位同步信號提取

27、模塊的作用是獲得位定時同步脈沖。幀同步碼檢測模塊的作用是獲取幀同步信號，以使兩個序列能以同相位比較計算誤碼率。因為如果接收的測試序列與序列發(fā)生器2模塊產生的序列兩者相位不同，則誤碼的測試結果將毫無意義。2系統(tǒng)硬件設計21系統(tǒng)硬件組成根據誤碼測試儀器的功能要求，在本系統(tǒng)的硬件總體架構中，將FPGA作為總控制器，并外擴E1接口模塊，以用于實現碼型和波形的轉換，同時將FPGA輸出的NRZ碼型轉換成適合于在E1信道中傳輸的HDB3碼型，并將來自E1信道的HDB3碼轉換為NRZ碼送入FPGA中；E2PROM存儲模塊則可將誤碼分析模塊的誤碼測試結果進行存儲，且掉電不丟失數據，并可隨時讀取，以便于在無人值守

28、的情況下進行誤碼測試；LCM顯示模塊是為了使用戶了解誤碼測試結果；RS232串口模塊則用于和PC機通訊，上傳誤碼檢測結果，以便于從PC機上看到一段時間內誤碼率曲線圖及其它誤碼信息，使用戶了解通信系統(tǒng)的誤碼發(fā)生情況；此外，系統(tǒng)還外擴有鍵盤、電源管理模塊、時鐘電路、JTAG下載口和AS下載口。22E1接口電路的設計E1的標準傳輸線路碼通常采用三階高密度雙極性碼(HDB3，highdensitybipolar)，它是一種雙極性歸零碼，是廣泛用于PCM線路的傳輸碼型。本文中的E1接口選用非平衡的75物理接口(一收一發(fā))。E1接口芯片ET2154是一路E1PCM-30ISDN-PRI收發(fā)器，它集成有時鐘

29、數據恢復及發(fā)送E1脈沖成型的片內線路接口單元(LIU)和E1幀處理器(Framer)，其各項指標符合ITU-T的G703、G704、G706、G823建議等要求。ET2154的線路接口功能主要包括三部分。第一是接收器，用于處理時鐘和數據恢復；第二是發(fā)送器，用于形成波形和驅動E1線路；第三是抖動抑制器。(1)E1線路接收接口當HDB3碼流從E1線纜經BNC接口進入，并通過一個1：2的變壓器耦合至RTIP租RRNG輸入管腳后，其接收模塊將允許用戶設置寄存器以匹配外部線路的阻抗。ET2154中的數據時鐘恢復模塊可從HDB3碼流中恢復時鐘和數據。從HDB3碼流中恢復出時鐘和數據可通過高倍采樣來實現，首

30、先由外部提供一個2048MHz的時鐘信號，然后由芯片內部PLL將它16倍頻到32768MHz。即先對每位HDB3碼進行16倍的采樣，然后由時鐘恢復系統(tǒng)利用16倍的采樣時鐘來恢復時鐘和數據。其E1信號接收示意圖如圖2所示。正常情況下(RTIP，RRING有信號輸入)，在RCK(接收方向恢復時鐘)管腳輸出恢復后的時鐘信號。而當ET2154被配置成輸出NRZ數據模式時，則在RSER管腳輸出恢復出的串行數據信號并送入FPGA。(2)E1線路發(fā)送接口待傳輸的串行數據流一般由XSER(發(fā)送串行數據NRZ)管腳進入ET2154，并在XCK(發(fā)送方向輸入時鐘)管腳接收來自FPGA的2048MHz的時鐘信號。E

31、T2154主要由內部精密的數模轉換器(DAC)來產生要發(fā)送到E1線路上的波形，這種波形符合ITUG703規(guī)范。系統(tǒng)中的發(fā)送器可將模擬波形從TYIP、TRING管腳通過1：136的升壓變壓器耦合到E1線路上。其E1信號發(fā)送示意圖如圖3所示。(3)E1線路控制接口ET2154的工作方式和特性是通過對其外部管腳的控制來實現的。通常將這些控制管腳連接至FPGA的外部IO口，由FPGA來進行控制。HYPERLINK/SEARCH/ART/ET2154.HTMET2154與FPGA的連接電路如圖4所示。ET2154通過內部寄存器的配置來設置其工作方式，FPGA則利用8位數據地址復用線AD0AD7來對ET2

32、154內部的寄存器進行設置，從而實現所需要的功能。3系統(tǒng)軟件設計在對系統(tǒng)軟件進行設計時，可將誤碼測試系統(tǒng)的功能分為各個功能模塊，然后用VHDL語言編程實現FPGA芯片內部各個功能模塊的硬件邏輯，最后整合完成設計。本誤碼測試系統(tǒng)的FPGA內核中的功能模塊有時鐘分配模塊、序列發(fā)送模塊、序列接收模塊、LCM控制模塊、I2C控制模塊、RC232串口控制模塊、鍵盤消抖及掃描處理模塊、總控制模塊等。FPGA內核中各個模塊之間的相互關系如圖5所示。31鍵盤處理模塊本系統(tǒng)中的鍵盤處理模塊包括按鍵的消抖和鍵盤的掃描處理。由于鍵盤模塊的設計直接和用戶的輸入控制相關，用戶的一切控制結果都和按鍵輸入相對應，所以可將總

33、控制模塊和按鍵處理模塊放在一起考慮。32時鐘電路時鐘是整個系統(tǒng)設計中重要的一環(huán)。序列發(fā)送、序列接收、對E2PROM模塊的讀與寫、串口通信的波特率以及LCD顯示等都離不開時鐘信號的控制，這就需要系統(tǒng)內有一個基準的時鐘模塊來提供所需要的時鐘信號。時鐘模塊可由鎖相環(huán)和分頻器模塊構成。通過對Quartus中mega-function模塊ALTPLL的定制可生成PLL，inclk0是外部有源晶振提供給FPGA的clk0引腳的16MHz時鐘，可經過PLL產生C0、C1兩個時鐘信號，其中C0是inclk0的2倍，為32MHz，可作為序列接收模塊中對測試碼進行采樣的采樣時鐘。而C1是inclk0的3倍，為48

34、MHz，設計時可將C1信號送入分頻電路獲得2MHz時鐘，作為序列發(fā)生器的時鐘；也可將C1信號經分頻電路獲得1MHz時鐘，作為I2C控制模塊的讀寫及鍵盤模塊的時鐘信號；當C1信號送入UART控制模塊和LCM控制模塊后，可通過各自模塊內部的分頻電路獲得所需要的時鐘。圖6所示的PLL模塊中方框內表格中的各項內容分別表示信號名稱、信號倍率、信號相位及占空比。一、概述二、誤碼測試的基本概念1誤碼誤碼是指信號在傳輸過程中，受到線路傳輸和設備傳輸的影響碼元發(fā)生了錯誤。2誤碼性能指標（1）G.821建議規(guī)范的是用于語聲業(yè)務、或用于數據型業(yè)務“載體信道”的N64kbit/s電路交換數字連接的誤碼性能事件、參數和

35、指標。G.821分析的數據與指標：誤碼秒（ES）、無誤碼秒（EFS）、嚴重誤碼秒（SES）、不可用秒（UAS）（2）G.826建議規(guī)范的是運行在基群和基群以上速率國際固定比特率數字通道的誤碼性能事件、參數和指標。G.826分析的數據與指標：誤塊（EB）、誤塊秒（ES）、嚴重誤塊秒（SES）、背景誤塊秒（BBE）、不可用秒（UAS）（3）M.2100建議專門用來明確表示連接質量，以便服務提供者進行長期的測試分析。M.2100分析的數據與指標：誤碼秒（ES）、嚴重誤碼秒（SES）、不可用秒（UAS）三、誤碼測試的常用方法誤碼測試儀主要是針對E1信道的測量而設計的，但多數儀表還具有終接設備性能測試和

36、運行監(jiān)測功能。由于差錯性能測試是E1信道測量的主要內容，有些儀表還利用儀表內必須具備的差錯測試資源增加了數據通信的誤碼測試功能。1.E1傳輸信道數字網絡可以是PDH網，或是SDH網；復接設備可能是PDH數字復用設備（MUX/DEMUX），也可能是SDH終端復用設備；終接設備的種類很多，如數據復用器、數字交叉連接（DXC）設備、各種接口轉換器等。終接設備與復接設備之間采用2048kbit/sE1接口。2.幾種常見的E1信道的測試模式、測試方法以及主要測試參數（1）斷業(yè)務測試模式（或者離線測試模式）：測試前提：線路中沒有實際數據信號進行傳輸，但包括E1線路以及相關復接設備、終接設備在內都處在正?？?/p>

37、用狀態(tài)。誤碼儀連接方法：同時將發(fā)送端Tx和接收端Rx與設備的接收端Rx和發(fā)送端Tx端連接。使用一臺誤碼測試通過G703接口直接與復接設備相連，仿真終接設備模擬數據的發(fā)送和接收。此終接設備仿真測試多用在終接設備為數據復用器的場合。在斷業(yè)務測試模式下，可進行如下測試：線路頻率、頻率偏差。線路頻率偏差容限（OffsetTolerance）的測量。幀開銷比特(Overheadbits)的編輯、監(jiān)測和分析。載荷的設置和測試?？梢赃x擇非成幀（Unframed）、成幀隨路信令（CAS）、成幀公共信道信令（CCS）。在成幀方式,又可以指定哪些時隙組成N64kbit/s數據通道接至儀表內部的圖案發(fā)生器和誤碼檢測

38、器，進行誤碼測試。環(huán)路往返時延（RTD：RoundTripDelay）測試?？梢栽诜浅蓭蛘逳64kbit/s方式下RTD。差錯（Error）測試，G.821、G.826、M.2100統(tǒng)計和分析。測試結果的處理。測試結果可以存儲起來，也可以輸出到打印機或計算機去。（2）帶業(yè)務測試模式（或者在線測試模式、在線監(jiān)測模式）：測試前提：線路中有正常傳輸的信號碼流，所有的設備和線路處于正常的傳輸通信狀態(tài)。誤碼儀連接方法：接收端Rx跨接（橋接）在E1接口上，通過T型連接器（俗稱三通）將Rx連接到監(jiān)測口上。應注意的是，儀表的Rx端要設為高阻抗，然后再跨接，避免對正在開通的業(yè)務帶來不必要的影響。在線測試模式下

39、，可進行如下測試：線路頻率、頻率偏差幀開銷比特監(jiān)測和分析。載荷的監(jiān)測。CRC校驗位的實時監(jiān)測。E1信道的G.826（僅對帶CRC-4的幀結構）、M.2100統(tǒng)計和分析。測試結果的處理。四、常見故障以及可能原因在實際線路開通初期以及線路后期維護過程中都會遇到不同程度的故障，導致提供給用戶的專線不能正常連接或者數據收發(fā)不正常。這些故障中有些僅僅是因為某一臺傳輸設備如復接設備的時鐘設置錯誤，也有可能是線路的某個接口處出現了連接故障這時候在使用誤碼測試儀進行線路開通測試或者維護故障排查時就需要注意以下幾點：第一：選擇正確的測試連接方法。第二：選擇正確的測試參數。第三：確定正確的測試步驟，在最短時間內用

40、最少的操作和連接進行故障的判斷和定位。下面介紹一些在誤碼測試過程中常見的故障現象，分析產生原因及解決步驟，借此拋磚引玉，希望能夠啟發(fā)E1信道維護人員在線路測試和維護方面的更多創(chuàng)新方法以及誤碼測試儀更加靈活的使用。故障一：所有設備設置完畢并與實際傳輸線路連接好，開啟設備電源后，但發(fā)現業(yè)務不能傳輸或傳輸過程中誤碼性能指標不好。解決辦法：在遇到這種情況時，一般首先要排除傳輸通道的故障，然后再檢查用戶業(yè)務終端設備的問題。檢查所有設備之間的線路連接無誤。1.檢查所有復接設備、終接設備的參數配置。2.使用誤碼儀選擇斷業(yè)務測試模式，時間選擇初步判斷線路好壞的長度即可。3.按照一定的方向，不斷改變環(huán)回的位置，

41、使用誤碼儀進行設備線路排查測試。故障二：使用誤碼儀進行測試時，檢測到出現E1的遠端告警,什么原因造成的？解決辦法：實際上E1的遠端告警是由遠端發(fā)送然后由本端檢測到，這樣在本端就可以看到遠端的告警。它是因為對端設備接收不到E1信號，或誤碼過大，而向本端設備回送的一個告警信號。主要原因：1.線路出現斷路；2.幀結構出現問題；3.線路誤碼性能指標太差，超過線路所允許的最低誤碼率比如106時，也會造成告警。故障三：傳輸中出現LOF告警解決辦法：LOF即幀失步告警，是對應的E1輸入信號失步。此時，應檢查全網及本端設備時鐘設置，避免時鐘設置沖突或錯誤：1、檢查兩套系統(tǒng)的時鐘：2、檢查各自的輸入抖動容限和輸出抖動；3、檢查兩套設備的接地問題；HCT-BERT/CE1數據誤碼測試儀簡介HCT-BERT/C是一款功能全面，涵蓋了E1信道