Савчук А. В., Шапошніков В. Н. ТОВ «Вірком» вул. Волоська, д. 23, офіс 1, Київ – 04070, Україна Тел.: +380444676364; E-mail: info@wircom.kiev.ua

Анотація – Розглянуто методику вимірювань стабільності сигналу синхронізації на стику первинного пристрою синхронізації (Primary Reference Clock – PRC).

I. Вступ

Одним з основних показників стабільності сигналів на стиках синхронізації транспортної мережі синхронної цифрової ієрархії (Synchronous Digital Hierarhy – SDH) у часовій області є максимальна похибка інтервалу часу (Maximum Time Interval Error – MTIE). З метрологічних міркувань при вимірах в тимчасовій області опорний сигнал повинен бути істотно стабільніше і точніше вимірюваного сигналу. Проте довготривала точність частоти сигналів на стиках синхронізації сучасних мереж зв’язку може бути вище довготривалої точності застосовуваних на практиці опорних сигналів. Тому методи адекватної оцінки сигналів синхронізації в електрозв’язку відрізняються певною специфікою. У доповіді наводиться методика вимірювання стабільності сигналу на стику PRC.

II. Основна частина

Стандартна формула для обчислення показника МТ1Е (т) в дискретному часі має вигляд:

n = 1,2, …, N і відповідає одному періоду вимірювань Т, де

т0– Період дискретизації; т = пю – інтервал спостереження;

{X| =x(ii0), I = 1,2, … N} – послідовність равностоящих відліків похибки часу x (t).

Отже, за визначенням МТ1Е (т) – найбільший розмах Х | для всіх спостережень довжини т в межах Т.

Рисунок 3.

Figure 3.

Після виключення початкового ділянки, на якій позначається вплив нестабільності опорного джерела через прогрівання рубідію, графік MRTIE має вигляд, представлений на малюнку 3, а), де залишається систематична лінійна складова – нахил характеристики, тангенс кута якого дорівнює відносному зрушенню частот опорного і вимірюваного сигналів. Прилад ІВО-1 М дозволяє відфільтрувати результат вимірювання x (ii0) Від цього зсуву і залишаються тільки випадкові блукання фази, розмах яких не перевищує 35 не (рисунок 3, а)). Якщо ж тепер обчислити MRTIE з цього масиву даних, з яких виключені шуми вимірювання, то виявляється, що стабільність вимірюваного сигналу синхронізації не тільки задовольняє нормативним вимогам, але й має технологічний запас по стабільності від 15 не (на інтервалах спостереження до 100 с) і до 275 не (на інтервалах спостереження більше 1000 с.).

III. Висновок

Розглянуто методику вимірювання в тимчасовій області похибки часу сигналів на стиках синхронізації сучасних цифрових мереж зв’язку та оцінка його стабільності за показником MRTIE за умови, що відносна похибка за частотою опорного сигналу не краще довготривалої відносної похибки по частоті вимірюваного сигналу.

Наведено приклад реальних вимірів похибки часу сигналу на стику PRC та оцінки його стабільності за показником MRTIE.

Показана можливість виключення шумів вимірювань для адекватної оцінки відповідності стабільності сигналів на стиках синхронізації міжнародним нормативним вимогам. Як виявилося, шуми вимірювань «скрадивют» реальний технологічний запас, який складає від 15 не на коротких інтервалах спостереження і до 275 не на тривалих інтервалах спостереження.

IV. Список літератури

[1]  ITU-T Recommendation G.823 (05/99) – Definitions and terminology for synchronization networks.

[2]  ГОСТ23512-88. Стандарти частоти й часу. Загальні технічні вимоги та методи випробувань.

[3]  Стефано Брен. Синхронізація цифрових мереж зв’язку: Пер. з англ. – М., Мир, 2003 р.

[4]  ITU-T Recommendation G.810 (09/96) – The control of jitter and wander withing digital networks which are based on the 2048 kbit/s hieracrhy.

[1] ANT-20SE, ANT-1 OGig. Вдосконалений мережевий тестер. Аналіз MTIE / TDEV. Програмна версія 3.05. Керівництво по експлуатації. © Copyrigt 2001ACTERNA.

[2] Леготін Н. Н., Савчук А. В. Метрологічна підтримка мереж синхронізації. Мережі та телекомунікації, 2002,

№ 6 (25), с. 12-19.

[3] Вимірювач часових відхилень ІВО-1 М. Керівництво по експлуатації ІФПМ.403532.002 РЕ – ТОВ «Алто», 2003

THE CALCULATION OF THE MAXIMUM RELATIVE TIME INTERVAL ERROR ON A SYNCHRONIZATION INTERFACES

Savchuk О. V., Shaposhnikov V. N.

“WIRCOM” Limited Society 23, Voioska street,

Kiev – 04070,Ukraine phone: +38044 4676364 e-mail: info@vircom.kiev.ua

Abstract – The method of a synchronization signal stability measurement on the Primary Reference Clock (PRC) interface is considered.

I.  Introduction

The Maximum Time Interval Error (MTIE) is a one of the main time domain stability measures for the signals on a SDH transport network synchronization interfaces. From metrology considerations the reference signal must be better than the circuit under test signal at least three times. Yet the long term frequency accuracy of the synchronization interfafaces signals in modern communication networks may be better then long term frequency accuracy of the pactical reference sources. Just the adequate evaluation methods for the synchronization signals stability in communications are some specific. In this report the method of the synchronization signal stability measurement on PRC interface is considered.

II.  Main part

Maximum Relative Time Interval Error (MRTIE) is the stability measure which is calculated by the standard formula for Maximum Time Interval Error (MTIE) but with different test circuit. By definition for MTIE measurement the reference source signal and output of the circuit under test (CUT) are independent instead of the MRTIE measurement of the CAT test output is accomplished relative to the its input. In practice, when the source to be traced by CUT is unavailiable the word relative has another meaning. Just reference signal and signal of the source to be traced by CUT are different. So for adequate evaluation of the wander by MRTIE measure this frequency shift must be filtered before calculation of the MRTIE. Moreover, other measurement noise must be cut out. The real measurement results of the PRC with GPS receiver output to be used for this problem consideration. Is shown that elimination of the measurement noise give the better CUT performance than the one holding the measurement noise. Both results are given in a Figure 2 and in Figure 3.

III.  Conclusion

The method of time error measurement and MRTIE calculation on the understanding that long term accuracy of the reference signal is not better than long term accuracy of the CUT output signal is presented. The availability of the adequate evaluation of the wander by the measurement noise elimination is shown. It turned out, that the measurement noise “conceals” the margin of stability from 15 ns on short time intervals to 275 ns on long time intervals.

The example of real PRC interface measurement results and its stability MRTIE measure calculation is given.

Джерело: Матеріали Міжнародної Кримської конференції «СВЧ-техніка і телекомунікаційні технології»