測試儀之移動通信測試儀發展背景 - 全文

隨著計算機技術和通信技術的飛速發展，1999年，面向計算機網（以ip為基礎）、電信網和通信設備測試的通信測試儀器繼續呈現高速發展態勢。1999年全球數據通信測試儀器的銷售額比1998年增長10%，達到9.98億美元。各種新的網絡測試儀、協議分析儀和電纜／光纜測試儀紛紛上市。

1．ATM協議分析儀

企業級ATM（異步轉移模式）協議分析儀的重量已從原來的100磅降到現在的20磅，售價從原來的6位數降到現在的12000～35200美元。新的ATM協議分析儀廣泛采用了Windows界面和專家分析軟件，使儀器的使用變得非常簡單，并能準確地測出網絡何處發生了故障。

目前，Ad tech、Digitech－LeCroy、GNNettest、HP、NetworkAssociates、Radcom、Takelec和WG等公司提供這種儀器。其硬件除RadCom公司的儀器采用標準適配器采集ATM信元，并用安裝了ATM分析軟件的膝上型電腦處理信元之外，其余公司的儀器均采用另外增加處理器（如RISCSPare和奔騰芯片）和現場可編程門陣列的專用硬件。采用這種結構的儀器特點是不會漏掉被測網中的信元。

在捕捉網絡信息的緩沖存儲器容量方面，當屬Adtech公司的AX／4000型最大，達256Mb。而HPInternetAdvisor通過采用濾波方式來測試感愛好的信號（約占網上信息量的5％），減少了對緩存容量的需求。

在上述公司提供的產品中，HPInternetAdvisor等4種ATM協議分析儀能同時測試兩段網段（網段指兩個節點之間的線路）的全雙工信號（雙向信號）。所有的ATM分析儀都配有OC3（155Mb／s）接口。其中，部分儀器還配有OC12（622Mb／s）、T1（1.544Mb／S）和T3（45Mb／S）接口。所有的ATM協議分析儀都具有解碼ATM適配層（AAL）、ILMI、lane10等協議的功能，部分儀器還具有解碼MPON協議（它確定ATM信息流如何從一個虛擬局域網路流到另一個）功能。

在局域網的維護方面，Fluke公司為以太網設計了NI3.0網絡聽診器軟件，只需將它安裝在普通PC上，就可使用。另外，該公司還推出了694／695快速以太網流量分析儀。它能在網絡任何地點訪問網絡流量數據。

2．協議分析儀

在協議分析儀方面，Fluke公司推出了基本型協議分析儀（PI）、增強型協議分析儀（PIP）、分布式協議分析儀（DPI）。其中，增強型協議分析儀具有遠程控制、專家分析和流量發生功能；分布式協議分析儀具有強大的在線速率捕捉功能。Digitech－LeCroy公司推出了NetTracer，它提供業務處理記錄、存檔和網絡故障定位能力，并具有72Gb的硬盤驅動器，能存儲和提供發生事件前后一小時的數據。該儀器還有七層解碼、分析、濾波和其它網絡測試功能，已用于路透社的網絡測試，并獲得用戶好評。

3．廣場網測試儀

在廣域網測試儀方面，TELINC公司推出了一種結構緊湊的手持式測試儀。它能以50b／S～2.048Mb／S的速率測試調制解調器、多路復用器、CSU（電路交換設備）／DSU（解碼器轉換單元）、T1ESFCSU、DU、NTU和TIU等通信設備。

4．寬帶接入網測試

在寬帶接入網測試方面，Fluke公司推出了XDSL測試儀。

5．電纜測試儀

在電纜測試儀器方面，業界人士認為，5年以后，六類電纜將取代超五類電纜而成為主導布線；并預計，全球六類布線的市場份額將從1999年的10％增加到2004年的70％。但目前五類和超五類電纜測試儀仍為主流產品。

可測試5類、超5類和6類電纜的典型便攜式電纜測試儀有美國Fluke公司的DSP－4O00型手持式數字電纜分析儀和美國DatacomTechnologies公司的LANcatSystem6電纜測試儀。其中，DSP－4000具有強大的故障診斷功能，測試頻率高達350MHz，其雙向時域串擾分析技術（TDX）可以在很短的時間內（8秒）精確地定位串擾的具體位置。DSP－4000的光纜測試選件FTA410可同時完成兩條多模光纜的雙向測試。

近年來，我國***省的電纜測試儀異軍突起，特點之一是簡單易用。如***TFLLAN公司新推出的電纜偵察器（CableSniffer）和電纜遠端偵察器（CablesnifferRemote）的操作就非常簡便，只需按下按鈕，即可進行各種操作，并通過LED顯示器顯示局域網電纜的運行狀態。特點之二是高檔化。如***Tard電腦與通信公司新推出的MTU3系列電纜測試儀，除了能夠測試信號線對地線（tip－to－ground）、信號線對振鈴線（tip－to－ring）、電阻、電容、交流、直流以及其他線路狀態之外，還能進行DTMF測試。它的測試速度很快，能夠在3秒鐘內完成12種線路測試。特點之三是多功能。如***CTC聯合技術公司新推出的MT－1451型多用網絡測試儀可測試網絡布線的連通性、短路、誤接，甚至Ethernet、10BaseT和AT＆T258A網絡中的極性錯誤等。去年，我國武漢桑迪電子儀器公司也推出了新的WYS型電纜故障定位儀。

二、第三代移動通信測試儀發展加快

據預計，全球移動通信用戶數將從目前的4億增加到2004年前后的10億。全球移動通信測試儀市場將在12億美元基礎上不斷增長。

1.IMT2000儀器

移動通信正在從第二代向第三代（3G）過渡。盡管第三代移動通信系統—－IMT2000的技術標準還沒有制定完，一些移動通信測試儀器的生產廠商己提前開發出用于研制、生產測試與維護用的IMT2000儀器。

如日本安立公司為了搶先占領IMT2000儀器市場，已開始在日本銷售用于第三代移動通信系統測試的信號源、傳輸測試儀和信令測試儀。該公司稱，一旦技術標準制定完，它將降低這類儀器的成本，向全球銷售。

愛德萬公司也打算提供用于第三代移動通信系統測試的生產和維護測試儀器，包括廉價的頻譜分析儀和信號源。美國HP公司已開發出適合各種技術性能與標準的IMT2000儀器，包括信號源、無線綜合測試儀和中檔頻譜分析儀等。

Tektronix也研制出了用于W－CDMA測試的3086型實時頻譜分析儀，并正在為美國Qualcomm無線通信公司研制其他測試25代和3代移動通信系統的儀器。

2．功率計

功率計是移動通信測試的必用通用儀器。為了滿足對數字移動通信系統的數字調制信號的功率測量要求，它通過改進實現了以下三點：（1）較寬的視頻帶寬；（2）描述復雜數字調制信號的能力；（3）高靈敏度。

現在，很多功率計都能通過取樣來顯示數字調制信號的瞬時功率，并具有進行平均和統計分析的功能。它們已能像示波器那樣顯示功率與時間的關系。一些用于生產測試的功率計的測量速度非常快，用戶對此非常關心。目前，在這些測試能力方面比較突出的儀器有以下公司的產品：

Giga－tronix公司的8650A系列功率計能提供10MHz的視頻帶寬，能以80分貝的動態范圍測試W－CDMA信號的平均功率。該儀器通過GPIB能提供1750次讀數／每秒的測量速度。

日本安立公司的ML2437A型單通道功率計和ML2438型雙通道功率計采用了RISC微處理器和美國NI公司的GPIB集成電路，能以10000次讀數／秒的速度進行-70--+47dBm的功率測量。該功率計具有豐富的觸發功能可供選擇，可測量GSM、PCS－1900和PHS等第二代移動通信系統的每個時隙的功率電平。

Booton公司的4530型雙通道峰值功率計能提供20MHz的視頻帶寬，10kHz～40GHz的工作頻率范圍。該儀器用于生產自動測試，通過GPIP能每秒傳輸200個讀數，能測試-70～+44dBm的連續波功率和-4O～+20dBm的峰值功率，顯示功率與時間的關系，并能提供各種統計功能，如直方圖和累積分布函數（CDF）等。

Bird公司的APM－16型平均值功率計能測試碼分多址、時分多址和頻分多址信號的功率，它使用系列插入式單元，可在2MHz～23GHz的頻率范圍內測量1～1000W的功率，用電池供電，牢固、輕便。

德國R&S公司的NRT單向功率計的測量范圍為03mW～2000W。它能測試各種調制信號的平均功率、峰值功率、峰值一均值比和平均粹發脈沖功率電平，可用于GSM、DCS－1800、PCS－1900、DECT、PDC和IS－95CDMA等第二代移動通信系統的功率測量。

3．射頻信號源

射頻信號源也在不斷改進，以滿足移動通信各種復雜的數字調制形式對它提出的新要求。此外，數字移動通信設備的器件、部件、分系統測試還需要極低相位噪聲的測試信號、因此，可提供靈活的數字調制信號的高頻譜純度信號源應運而生了。

如HPESG系列射頻信號源新增的由4種型號組成的HPESG－AP系列模擬信號發生器，以及由4種型號組成的HPESG－DP系列數字信號發生器，通過對各種模塊進行混合和匹配，并使用內部雙路任意波形發生器，可以產生任何一種調制信號。這就意味著所有無線移動通信測試用一種信號源就可以完了。這些發生器提供的高頻譜純度信號使得用于接收機信道內和信道外的測試均能滿足通信標準的要求。其中，HPESGDP系列發生器內含產生所有主要通信格式（EDGE、GSM和第三代通信標準W－CDMA、cdma2000等）信號的寬帶正交相位調制器，并且還擁有任意波形發生器和誤碼率測試儀等數字選件。這兩個系列的信號發生器頻率范圍為250kHz一1、2、3、4GHZ。