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准确的 DOCSIS 上行信号质量分析

在宽带有线网络中实施交互业务时,DOCSIS 已经成为面向回传信道的既定标准。这些信号的质量对于确保网络效率至关重要。用户可使用高精度 R&S®ETL、R&S®EFA 和 R&S®FSH3-TV 电视测试接收机(已在下行信号测量中证明其性能)进行信号质量分析。这些测试与测量仪器可以快速、简便地进行配置,以便测量上行信号。

准确的 DOCSIS 上行信号质量分析
准确的 DOCSIS 上行信号质量分析

您的任务

为确保电缆头端与用户设备之间的回传信道中的高数据率,电缆调制解调器制造商需要在研发和生产过程中测试 (EURO) DOCSIS 上行信号的质量。有线电视网络运营商在将系统和设备投入运行以及进行日常维护时,也必须测试信号质量。这需要使用高精度测试与测量设备,以便可以准确测量星座图的调制误差率 (MER)(甚至是高于 40 dB)。其他的根因分析测量(比如频率响应、信道脉冲响应)也应具有相应的一流精确度。

上行测量
上行测量
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测试与测量解决方案

R&S®ETL、R&S®EFA 以及 R&S®FSH3‑TV 电视测试接收机因其高精度的质量分析能力而闻名遐迩,它们可以分析所有类型的下行信号质量(包括电视节目以及特定用户数据)。此类仪器可以测量所有的相关参数并自动将其与预定义限值进行比较,而且支持用户保存结果以便存档或进行更深入的分析。与下行信号不同的是,上行信号并不采用 J.83/A (DVB-C)、J.83/B 或 J.83/C (ISDB‑C) 标准。只需要进行几项设置,同样可以精确地测量上行信号。这些特殊配置(如下页所述)使这类仪器成为全性能测试接收机,可用于测量 DOCSIS 上行信号。

选件及设置
选件及设置
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应用

配置

罗德与施瓦茨测试接收机配备了符合下行相关标准的选件(见表)。使用频谱分析仪的零跨度模式,R&S®ETL 或 R&S®FSH3-TV 可以测量上行突发信号的功率。在进行所有其他测量时,DOCSIS 上行信号必须持续传输。这需要禁用电缆调制解调器的突发模式。

测试接收机的滚降系数设置为 0.18,符号率以及 QAM 阶数根据上行参数设置。在设置符号率时,必须将测试接收机的设置范围纳入考量(见表)。务必使用表中所示的同步设置,以免仪器错误搜索下行信号的 MPEG-2 帧定位字 0x47。

结果

此解决方案有助于准确测量 (EURO) DOCSIS 上行信号及其传输信道的质量,包括功率、星座图、MER、频率响应、MER(f) 以及 ingress(f)。误码率是唯一不能直接测量的参数,可通过测量 DVB-C 信号获得。

虽然滚降系数设置 (0.18) 并不完全符合 DOCSIS 上行规范 (0.25),但罗德与施瓦茨的测试接收机借助极其强大的均衡器充分补偿了这点。只有在频率响应测量的外缘会出现细微偏差(参见屏幕截图)。

除了 (EURO) DOCSIS 上行信号之外,此处所述的配置亦可用于测量包含任何已知或未知内容的普通 QAM 信号。

ETL 测量结果
ETL 测量结果

屏幕截图显示 R&S®ETL 针对 DOCSIS 上行信号频率响应的准确测量结果。注意,MER 高达 46.6 dB(底部状态栏)。MPEG 指标显示为红色,因为 DOCSIS 上行信号不含 MPEG-2 帧定位字 0x47。鉴于信号 (r = 0.25) 和测试接收机 (r = 0.18) 具有不同的滚降系数,信道外缘出现小幅的幅度下降(黄色迹线,降幅不足 0.2 dB)。这不会影响其他测量的准确度。

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