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PDH數(shù)字微波通信系統(tǒng) (設(shè)備)檢測

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發(fā)布時間：2025-07-20 05:02:53 更新時間：2025-07-19 05:02:53

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作者：中科光析科學技術(shù)研究所檢測中心

PDH數(shù)字微波通信系統(tǒng)設(shè)備檢測概述

準同步數(shù)字體系（PDH）作為早期重要的數(shù)字傳輸技術(shù)，曾廣泛應用于中短距離的微波通信骨干網(wǎng)和接入網(wǎng)中。雖然目前SDH（同步數(shù)字體系）和OTN（光傳送網(wǎng)）等技術(shù)已逐步成為主流，但仍有相當數(shù)量的PDH微波通信系統(tǒng)在特定區(qū)域（如偏遠地區(qū)、鐵路、電力專網(wǎng)等）運行，保障著基礎(chǔ)通信業(yè)務。為確保這些在役或備用的PDH微波通信設(shè)備及其系統(tǒng)能夠穩(wěn)定、可靠、安全地運行，并滿足基本的傳輸性能要求，對其進行定期的、規(guī)范的檢測至關(guān)重要。PDH微波設(shè)備檢測主要圍繞設(shè)備的物理特性、傳輸性能、接口規(guī)范、環(huán)境適應性以及功能完整性等方面展開，目的是及時發(fā)現(xiàn)潛在隱患，驗證設(shè)備狀態(tài)，延長使用壽命，并為維護、升級或替換決策提供科學依據(jù)。

主要檢測項目

PDH微波通信系統(tǒng)設(shè)備的檢測項目通常涵蓋以下幾個方面：

1. 物理層特性檢測： 包括發(fā)射功率、接收靈敏度、中頻特性（頻率、電平）、本振頻率穩(wěn)定度、天線饋線系統(tǒng)駐波比（VSWR）、接頭損耗等。
2. 基帶傳輸性能檢測： 這是核心檢測項，重點包括：

誤碼率（BER）： 在標準測試信號（如PRBS偽隨機碼序列）下，測量不同信道條件（無誤碼、無誤碼邊際、嚴重誤碼期）下的誤碼性能，是衡量數(shù)字傳輸質(zhì)量的根本指標。
抖動特性： 測量輸出信號抖動的峰峰值（Jitter P-P）和均方根值（Jitter RMS），評估系統(tǒng)對定時信號相位波動的容忍度和產(chǎn)生能力。
頻率特性（幅頻響應）： 檢測系統(tǒng)通頻帶內(nèi)的增益平坦度。
非線性失真： 測量諧波失真或互調(diào)失真水平。

3. 接口特性檢測： 驗證設(shè)備各種接口（如E1（2M）、E2（8M）、E3（34M）等PDH標準接口，以及監(jiān)控、告警、公務電話等輔助接口）的電特性（如阻抗、電平、脈沖波形模板）和功能是否符合規(guī)范。
4. 業(yè)務功能檢測： 檢查設(shè)備的交叉連接、復用/解復用、通道環(huán)回、開銷處理（如告警、性能監(jiān)測字節(jié)）等功能是否正常。
5. 監(jiān)控管理功能檢測： 驗證本地和遠程監(jiān)控單元（如網(wǎng)管系統(tǒng)接口）的配置管理、性能管理、故障管理、安全管理等功能的可用性和準確性。
6. 環(huán)境適應性檢測： 對于室外單元（ODU）尤其重要，包括工作溫度范圍測試、防護等級（IP等級）驗證、抗風能力、防雷擊性能等（通常依據(jù)相關(guān)標準進行實驗室或現(xiàn)場抽檢）。
7. 電源適應性檢測： 測試設(shè)備在標稱電壓波動范圍內(nèi)的正常工作能力。

常用檢測儀器

進行PDH微波通信系統(tǒng)設(shè)備檢測，通常需要配備以下專業(yè)儀器：

SDH/PDH傳輸分析儀： 核心儀器，具備PDH各等級（E1, E2, E3）信號的產(chǎn)生與分析能力，主要用于誤碼率（BER）測試、告警和誤碼性能監(jiān)測（如G.821/M.2100）、抖動產(chǎn)生與測量、開銷字節(jié)分析、映射/去映射測試、環(huán)回測試等。
微波頻譜分析儀： 用于測量發(fā)射功率、接收信號電平、頻率穩(wěn)定度、調(diào)制信號頻譜、鄰道/帶外干擾、中頻信號特性等。帶跟蹤源的可用于測量駐波比（VSWR）或回波損耗（Return Loss）。
數(shù)字示波器： 用于觀察和分析接口信號的波形、脈沖形狀、眼圖、過沖、上升/下降時間等，配合抖動分析軟件可測量時間間隔誤差（TIE）。
射頻功率計： 精確測量發(fā)射機輸出功率和接收機輸入功率。
天饋線測試儀（駐波比測試儀）： 專門用于測量天線饋線系統(tǒng)的電壓駐波比（VSWR）或回波損耗。
頻率計/計數(shù)器： 精確測量本振頻率等關(guān)鍵頻率點。
光功率計（如設(shè)備含光接口）： 測量光接口的發(fā)送光功率和接收靈敏度。
環(huán)境試驗箱（用于實驗室環(huán)境測試）： 模擬高低溫、濕熱等環(huán)境條件。
網(wǎng)絡(luò)分析儀（選配）： 用于更精確地測量射頻和中頻電路的幅頻特性、群時延特性等。

主要檢測方法

PDH微波設(shè)備的檢測方法通常結(jié)合實驗室測試和現(xiàn)場測試：

誤碼率測試：
- 使用PDH傳輸分析儀產(chǎn)生規(guī)定長度（如2^15-1, 2^23-1）的PRBS測試信號，注入被測設(shè)備的發(fā)送端。
- 在接收端環(huán)回或在對端設(shè)備接收后進行解調(diào)和誤碼分析。
- 通常需要在無誤碼條件下測試系統(tǒng)余量，并測試無誤碼邊際（如BER=10^-6, 10^-9下的接收電平）以及在規(guī)定的最小接收電平下的BER是否達標。
- 長期測試（如24小時或72小時）用于評估系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
抖動測試：
- 輸出抖動： 在被測設(shè)備輸出端，用傳輸分析儀或示波器配合抖動分析軟件，測量信號在特定頻帶（如20Hz - 100kHz, 18kHz - 100kHz for E1）內(nèi)的抖動峰峰值和均方根值。
- 輸入抖動容限： 使用傳輸分析儀在被測設(shè)備輸入端疊加一定幅度和頻率的正弦抖動信號，逐漸增加抖動幅度，直到設(shè)備產(chǎn)生規(guī)定的誤碼（通常BER=10^-6），此幅度即為該頻率點的抖動容限。需測試多個特征頻率點以繪制容限曲線。
接口測試： 使用傳輸分析儀或示波器測量接口信號的電壓電平、脈沖波形（是否符合G.703模板）、阻抗匹配、時鐘頻率等參數(shù)。
射頻/中頻參數(shù)測試： 使用頻譜分析儀、功率計、網(wǎng)絡(luò)分析儀等測量發(fā)射功率、接收電平、頻率誤差、雜散發(fā)射、中頻頻率和電平、幅頻響應/群時延等。
天饋線系統(tǒng)測試： 使用專用天饋線測試儀在現(xiàn)場測量饋線各連接點的駐波比（VSWR）或回波損耗。
功能驗證： 通過設(shè)備面板操作或網(wǎng)管系統(tǒng)進行配置，驗證交叉連接、環(huán)回、告警上報、倒換保護（如有）等功能是否正常。
環(huán)境試驗： 按照相關(guān)標準（如GB/T 2423系列）在實驗室環(huán)境試驗箱中進行高低溫、濕熱循環(huán)等測試，監(jiān)控設(shè)備關(guān)鍵性能指標是否在規(guī)定范圍內(nèi)。