Системы оптические измерительные MTS-8000E, MTS-6000АV2 с модулями MSAM, CSAM и транспортным модулем 40G/100G

Назначение

Системы оптические измерительные MTS-8000E, MTS-6OOOAV2 с модулями MSAM, CSAM и транспортным модулем 40G/100G (далее по тексту - системы), предназначены для формирования цифрового измерительного сигнала с заданной тактовой частотой и уровнем мощности или амплитудой импульсов, анализе структуры сигнала с заданной чувствительностью приемной части, а также измерения параметров оптических линий при тестировании цифровых трактов передачи информации плезиохронной (PDH) и синхронной цифровой иерархии (SDH), оптических транспортных сетей (OTN) и сетей передачи данных Ethernet на скоростях передачи до 112 Гбит/с.

Описание

Принцип действия систем основан на:

- воспроизведении опорной частоты встроенным задающим генератором и формировании на электрических или оптических выходах различных цифровых испытательных сигналов с заданными параметрами, включая частоту следования и структуру последовательностей сигналов, используемых при тестировании цифровых трактов передачи плезиохронной (PDH) и синхронной цифровой иерархии (SDH), оптических транспортных сетей (OTN) и сетей передачи данных Ethernet;

- логическом анализе структуры испытательных или рабочих цифровых сигналов, поступающих на оптический вход системы, что позволяет регистрировать и анализировать ошибки и аварийные сигналы в измерительном и рабочем структурированном сигнале. Результаты анализа (тестирования) отображаются на цифро-графическом диплее и сохраняются в энергонезависимой встроенной памяти;

Система представляет собой прибор, состоящий из базового блока (платформы), выполненного в двух модификациях: MTS-8000E и MTS-6OOOAV2, причем MTS-8000E может комплектоваться сменными измерительными модулями MSAM, CSAM и транспортным модулем 40G/100G, а MTS-6OOOAV2 только модулями MSAM и CSAM. Модули MSAM комплектуются вставными блоками физических (электрических и/или оптических) интерфейсов (PIM) в соответствии с заказом. В модули в соответствии с заказом устанавливаются съемные оптические трансиверы (приемопередатчики) стандартов SFP, SFP+ (MSAM и CSAM), XFP (MSAM), CFP (транспортный модуль 40G/100G), CFP2, CFP4 (CSAM), QSFP+, QSFP28 (CSAM и транспортный модуль 40G/100G). Системы имеют несколько конфигураций и программных опций, выбираемых при заказе.

Каждая модификация базового блока по отдельному заказу может быть оборудована переговорным устройством и визуальным детектором повреждений, позволяющим оценить целостность волоконно-оптической линии; имеется возможность подключения видеомикроскопа и переговорного устройства, применяемого при монтаже и ремонте волоконно-оптических линий связи.

Конструктивно система выполнена в прямоугольном корпусе в виде переносного прибора. Основные элементы управления системы расположены на цветном сенсорном экране передней панели базового блока, в том числе в виде программных клавиш. Общий вид системы на базовом блоке MTS-8000E и MTS-6OOOAV2 с модулями MSAM, CSAM и транспортным модулем 40G/100G и схема пломбирования от несанкционированного доступа изображены на рисунках 1, 2 и 3.

Базовый блок модификации MTS-6000AV2 и модуль MSAM с оптическими интерфейсами

CFP Optics 40G/100G

Модуль CSAM

Базовый блок модификации MTS-8000E с двумя модулями MSAM и вставные блоки электрических интерфейсов Е1 и Е3 (PIM) для MSAM

Базовый блок модификации MTS-8000E

с модулем 40G/100G

Рисунок 1 - Общий вид модификаций системы с вставными модулями и блоками

Место нанесения маркировки

-М Места пломбирования

Место нанесения знака поверки

Рисунок 2 - Задняя панель базового блока модификации MTS-6000AV2

Места пломбирования

Место нанесения знака поверки

Место нанесения маркировки

Рисунок 3 - Задняя панель модификации базового блока MTS-8000E

При комплектовании модулем MSAM системы MTS-6000AV2 MTS-8000E позволяют, в зависимости от установленных блоков физических (электрических и/или оптических) интерфейсов (PIM) и оптических приемопередатчиков, осуществлять многофункциональное тестирование в электрических и оптических сетях с интерфейсами PDH (E1, E3, E4), SDH/SONET (STM-1e, STM-1, STM-4, STM-16, STM-64), Ethernet (1GE, 10GE) включая следующее:

генерацию и анализ передаваемых информационных нагрузок на скоростях передачи информации: 2,048, 34,368, 139,264 Мбит/с с интерфейсами PDH, 155,52, 622,08, 2488,32, 9953,28 Мбит/с с интерфейсами SDH/SONET, 1250,00, 9953,28 10312,50 Мбит/с с интерфейсами Ethernet;

анализ тактовой частоты и измерение мощности оптического сигнала;

генерация сдвига тактовой частоты относительно номинального значения;

измерения задержки сигнала при передаче по замкнутому маршруту;

независимое тестирование приемных и передающих трактов;

измерения коэффициента битовых ошибок;

при наличии электрических интерфейсов PDH (E1, E3, E4) и установленной опции “jitter” - измерение джиттера (фазового дрожания) входящего сигнала и генерация тестового сигнала с заданными параметрами фазового дрожания.

Модуль обеспечивает выполнение прочих многочисленных функций по тестированию и мониторингу сетей PDH, SDH и Ethernet.

При комплектовании модулем CSAM системы MTS-6000AV2 MTS-8000E позволяют, в зависимости от установленных оптических приемопередатчиков, осуществлять многофункциональное тестирование в оптических сетях с интерфейсами SDH/SONET (STM-1, STM-4, STM-16, STM-64, STM-256) и Ethernet (1GE, 10GE, 40GE, 100GE) включая следующее: генерацию и анализ передаваемых информационных нагрузок на скоростях передачи информации 155,52, 622,08, 2488,32, 9953,28 39813,12 Мбит/с с интерфейсами SDH/SONET, 1250,00, 9953,28, 10312,50, 41250,00, 103125,00 Мбит/с с интерфейсами Ethernet, в том числе одновременно в нескольких спектральных полосах;

анализ тактовой частоты и измерение мощности оптического сигнала:

генерация сдвига тактовой частоты относительно номинального значения;

измерения задержки сигнала при передаче по замкнутому маршруту;

независимое тестирование приемных и передающих трактов;

измерения коэффициента битовых ошибок.

Модуль обеспечивает выполнение прочих многочисленных функций по тестированию и мониторингу сетей SDH, Ethernet и оптических транспортных сетей (OTN).

При комплектовании транспортным модулем 40G/100G система MTS-8000E позволяет, в зависимости от установленных оптических приемопередатчиков, осуществлять многофункциональное тестирование в оптических сетях с интерфейсами SDH/SONET (STM-256) и Ethernet (40GE, 100GE) включая следующее:

генерацию и анализ передаваемых информационных нагрузок на скоростях передачи информации 39813,12 Мбит/с с интерфейсом SDH/SONET, 41250,00, 103125,00 Мбит/с с интерфейсами Ethernet, в том числе одновременно в нескольких спектральных полосах;

анализ тактовой частоты и измерение мощности оптического сигнала:

генерация сдвига тактовой частоты относительно номинального значения;

измерения задержки сигнала при передаче по замкнутому маршруту;

независимое тестирование приемных и передающих трактов;

измерения коэффициента битовых ошибок.

Модуль обеспечивает выполнение прочих многочисленных функций по тестированию и мониторингу сетей SDH, Ethernet и оптических транспортных сетей (OTN).

Программное обеспечение

Программное обеспечение (ПО) встроенное, выполняет функции отображения на экране информации в удобном для оператора виде, а также задания условий измерений.

Идентификационные данные ПО (для базовых блоков и модулей) приведены в таблице 1.

Таблица 1 - Идентификационные данные ПО

Защита ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню "высокий" согласно Р 50.2.077-2014. Конструкция системы исключает возможность несанкционированного влияния на ПО СИ и измерительную информацию. Запись ПО осуществляется в процессе производства. Доступ к внутренним частям прибора, включая процессор, защищен конструкцией системы и этикеткой. Модификация ПО возможна только в сервисных центрах фирмы-изготовителя.

Технические характеристики

Таблица 2 - Метрологические характеристики систем оптических измерительных MTS-8000E,

MTS-6000AV2 с модулем MSAM

Таблица 3 - Метрологические характеристики систем оптических измерительных MTS-8000E, MTS-6000AV2 с модулем CSAM

Таблица 4 - Метрологические характеристики систем оптических измерительных MTS-8000E

с транспортным модулем 40G/100G

Таблица 5 - Технические характеристики

Питание систем осуществляется от сети переменного тока частотой 50 Гц и напряжением 220+22 В через фирменный адаптер/зарядное устройство. Общее энергопотребление системы не превышает 300 Вт.

Знак утверждения типа

наносится на руководство по эксплуатации типографским способом и в виде наклейки на заднюю панель корпуса прибора.

Комплектность

Таблица 6

Поверка

осуществляется по документу МП 031.Ф3-17 «Системы оптические измерительные MTS-8000E, MTS-6OOOAV2 с модулями MSAM, CSAM и транспортным модулем 40G/100G. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИОФИ» 10 февраля 2017 г.

Основные средства поверки:

1) Государственный рабочий эталон единицы средней мощности оптического излучения в волоконно-оптических системах передачи в диапазоне от 10-11 до 10-2 Вт на длинах волн от 500 до 1700 нм по ГОСТ 8.585-2013

Основные метрологические характеристики:

Диапазон измеряемой средней мощности оптического излучения от 10-11 до 10-2 Вт.

Длины волн градуировки измерителя мощности (длины волн излучения источников), фиксированные в диапазонах: 632,8 нм; от 840 до 860 нм; 1064 нм; от 1300 до 1320 нм; от 1540 до 1560 нм; от 1485 до 1495 нм; от 1620 до 1630 нм.

Пределы допускаемой относительной погрешности измерений средней мощности оптического излучения на длинах волн градуировки: в диапазоне от 10-11 до 2-10’3 включительно ±2,5 %; в диапазоне от 2-10-3 до 10-2 Вт включительно ±3,5 %.

Пределы допускаемой относительной погрешности измерений средней мощности оптического излучения в рабочем спектральном диапазоне ±5 %.

Рабочий диапазон длин волн спектральной установки от 500 до 1700 нм.

Пределы допускаемой относительной погрешности измерений относительной спектральной характеристики опорного приёмника ±5 %.

Пределы допускаемой абсолютной погрешности градуировки монохроматора по шкале длин волн ±1 нм.

2) Частотомер универсальный CNT-91R с опцией 40G (регистрационный № 41567-09)

Диапазон измерения частоты: от 1Д0-3 до 4Д010 Гц;

Предел допускаемой относительной погрешности по частоте: ±4-10-10;

Сопротивление входа: 50 Ом.

С устройством извлечения тактовой частоты Agilent N4877A с опто-электронным преобразователем.

Диапазон восстанавливаемых тактовых частот сигнала NRZ: от 50 до 14000 МГц

3) Осциллограф цифровой DSO-X 4024А (регистрационный № 53386-13)

Полоса пропускания по уровню минус 3 дБ, не менее: 200 МГц;

Время нарастания переходной характеристики, не более: 1,75 нс;

Диапазон установки коэффициентов отклонения по вертикали (КОТКЛ): от 1 мВ/дел, до 1 В/дел (по входу 50 Ом);

Пределы допускаемой абсолютной погрешности КОТКЛ:от ±0,00064 В до ±0,02-8[дел]- Коткл [В/дел];

Разрешение по вертикали: 8 бит.

4) Установка измерительная эталонная по ГОСТ Р 8. 607-2004 для воспроизведения фазового дрожания ЭД-01.

Основные метрологические характеристики:

Номинальная тактовая частота сигнала: 2048 (код HDB-3); 8448 (код HDB-3); 34368 (код HDB-3); 139264 (код CMI), кГц;

Предел допускаемой относительной погрешности установки тактовой частоты сигнала: от 15-10-6 до 50-10-6;

Частоты встроенного модулирующего генератора синусоидального сигнала: 0,02;0,1; 0,2; 0,4; 1; 10; 20; 50; 100; 400;800 и 3500 кГц;

Пределы устанавливаемых значений размаха (Ар-р) фазового дрожания - до 100 ТИ (в зависимости от полосы модулирующих частот и скорости передачи);

Неисключенная систематическая абсолютная погрешность воспроизведения пиковых значений размаха (Ар-р) и амплитуд (А+р, А-р) фазового дрожания:

00=±(А0 40-2Ар—р+ДАш)

где: А0 = (от 0,5 до 1,5) - в зависимости от модулирующей частоты; ДАш = (от 0,0075 до 0,03) ТИ - в зависимости от полосы модулирующих частот и скорости передачи.

Среднеквадратическое отклонение (СКО) результата измерения при воспроизведении и передаче размаха (Ар-р) и амплитуд (А+р, А-р) фазового дрожания:

SB=±(b10-3Ap-p+0,00bTH)

Неисключенная систематическая абсолютная погрешность передачи размаха (Ар-р) и амплитуд (А+р, А-р) фазового дрожания компаратором на шкалах с пределами (от 0 до 20) ТИ; (от 0 до 2) ТИ и (от 0 до 0,2) ТИ:

0п=±^п4О-2Ар-р+ДАшк)

где Qn=(0,4 - 0,5) в зависимости от скорости передачи и модулирующей частоты; ДАшк=(0,005 - 0,02) ТИ - в зависимости от скорости передачи и полосы частот установленной в компараторе.

Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.

Знак поверки наносится в виде оттиска поверительного клейма на свидетельство о поверке.

Сведения о методиках (методах) измерений приведены в эксплуатационном документе.

Нормативные документы

ГОСТ 8.129-2013 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений времени и частоты.

ГОСТ Р 8.720-2010 Государственная система обеспечения единства измерений. Измерители оптической мощности, источники оптического излучения, измерители обратных потерь и тестеры оптические малогабаритные в волоконно-оптических системах передачи информации. Методика поверки»

Техническая документация фирмы-изготовителя Viavi Solutions Deutschland GmbH, Германия.