Mérési eljárások - A jitter és mérése

A távközlési hálózaton belül a jitter elsődleges forrásai a hálózatelemek, a multiplex berendezések és a regenerátorok. A jitter eredménye, hogy az órajel visszaállitó áramkörök tökéletlen órajelet állítanak helyre minek következtében a döntő áramkörök hibásan is dönthetnek.

Jitteres jel oszcillogramja: (egymásra rajzolt időfüggvény részletek:)

Az UI értéke időtartamra átszámítva, a szabványos bitsebességekre:

A vonatkozó ajánlások a távközlő hálózatra illetve a hálózat egyes elemeire adják meg a jitter megengedhető mértékét. Hálózati specifikáció esetén a jitter megengedhető mértéke a hierarchikus csatlakozási pontokra van megadva. A hálózat elemein beszélünk bemeneti-jitter tűrésről, kimeneti jitterről, valamint jitter átvitelről(transzfer karakterisztikáról).

A fázisjitter mérése. A mérés elve:

A fázismodulált jelet (jittert) egy PLL hurok segítségével amplitúdó- modulált jellé alakítjuk majd megmérjűk az amplitúdómodulált jel valamely paraméterét (csúcsérték, vagy spektrális eloszlás). Jitter átvitel mérésénél mérőjelként PRBS jelet használunk, melynek órajelét fázisban moduláljuk. Kimenetí jitter mérésénél a mérőjel szintén PRBS jel, de a moduláció 0! Ilyenkor azt vizsgáljuk, hogy a mérendő objektum mennyi jittert állít elő.

A mérési eljárás blokkvázlata:

Amennyiben a mérendő objektum egy interfész, teszthurok létrehozásával lehet a bemenet és a kimenet között a kapcsolatot létrehozni.

Az LP2 aluláteresztő szűrő a PLL hurokszűrője. Az LP1 szűrő a fázisdetektor kimenőjelét (mint fázismodulációs tartalmat szűri). Az egyenirányító túlnyomórészt csúcs vagy csúcs-csúcs (peak-to-peak PP) detektor.

Az LP1 szűrő hatással van a jitter mérőszámára, igy a szűrőt a jitter mértékével együtt specifikálják. Példa erre a maximális megengedhető jitter mértéke a hálózat szabványos csatlakozási pontjain az ITU-T G.823 ajánlása alapján:

ahol f1 az LP1 szűrő alsó, f4 a felső határfrekvenciája. LP1 itt a jitter kisfrekvenciás összetevőinek mérését is lehetővé teszi. Ha a jitternek csak a nagasfrekvenciás összetevőire vagyunk kiváncsiak, akkor másik szűrőt használunk:

A fenti határok vonatkoznak a hálózat elemeinek kimenetén mérhető jitterre is.

Amennyiben egy hálózati elem (pl. regenerátor) bemenetére jitteres jel kerül, az befolyásolhatja a hálózati elem helyes működését. A bemeneti jitter tűrés mérésa során megnézzük, hogy milyen mértékű jitteres mérőjel okoz a hálózati elem működésében meghibásodást. A mérőkapcsolást a következő ábra mutatja:

Az értékeléshez a kapott eredményt össze kell vetni a specifikációval. A bemeneten elviselhető jitter mértékét a frekvencia függvényében a következő lépcsős görbe adja meg (ITU-T G.823):

A fenti táblázat egy minimumkövetelményt fogalmaz meg. A hálózati elemek jitter türés értékei sokszor sokkal jobbak, mint a fentebb megadott adatok. Ezért egy adott eszköz vizsgálatánál az eszköz adatlapját tekintsük mérvadónak, ne a fenti táblázatot.

Az ITU-T előirásai nemcsak a mérendő objektumra, hanem a jittert mérő műszerre is vonatkoznak (O.171). Szabályozzák - többek között - a generátorok által előállított jitter minimális mértékét a moduláló frekvencia függvényében.

Az előírás 2 Mbit/s bitsebességre:

Jitter mérő műszer a laborban: Anritsu ME520B

Irodalom:

• Dzsitter mérések követelményei PDH/SDH hálózatokban. Magyar Távközlés 1997/4
• ITU-T Rec. G.823 The control of jitter and wander within digital networks which are based on the 2048 kbit/s hierarchy