概述
通信领域涉及范围很广,除了传统的交换以及各种传输网如光纤、微波卫星通信系统外,还涉及到各种宽窄带通信、计算机网络、因特网业务、广播电视网、移动和固定无线通信业务、接入网业务及各种设备制造业等。随着数字通信和数据通信的发展,现代通信领域的测量越来越多地是通信软件范畴的测试, 这是一个全新的测试领域,通信业飞速发展的同时提出了一个新的问题,即如何确保先进复杂的通信网以及网内各种设备的正常运行。通信网络和设备的技术进步和 发展离不开通信测试领域的技术进步,它使传统意义上测试和计量的概念发生了变化,需要测试的参数越来越多,精度要求越来越高,测试速度越来越快,频率范围 越来越宽。在模拟通信时代,可观测量一般都有确定的量值,人们在研究新的测试方法时都需要去研究测量量值的准确度问题。目前随着各种通信新技术的发展,通 信新设备的出现,用于通信测量的测试手段及各种专用、通用测试设备也大量地得到应用。以下就通信测试的几个发展方向做一个大体的论述。
数字移动通信测试
我国目前发展最为迅速的是数字移动通信。数字蜂窝移动通信制式主要有:GSM9OO;DCS1800欧洲制式;CDMA码分多址美国制式;PDC日本制式。由于GSM制式标准的技术成熟,并已实用化,我国已大量采用,是我国目前移动通信的主流制式。中国计量院研制的GSM制式数字移动通信综合测试仪校准系统可用于校准HP8960,HP8922P,HP6392E,R/S
CMD系列,R/S CMU200,Wavetek4400,IFR2935,Wavetek4201,Recal6113等通信测试仪器。中国计量院还开展CDMA制式综合测试仪器的校准。
CDMA技术系统由于容量大、抗干扰能力强、保密性好等优点而具有潜在应用前景。它以码分多址技术为基础,使用PN(伪随机码)和功率控制这两种方法允 许邻接小区共享业务提供者提供的全部频率配置,一个用户的通信信号用一个唯一的正交码来扩展,在2G中,CDMA信号以1.2288Mbit/s扩展,第 三代CDMA2000将使用SR3码片速率,可以在3.75MHz载波中扩展(多载波方式)。为了改善信道,基站端使用正交沃什尔码。根据这些技术特性,传统的RF发生器一定要有宽带数 字调制能力,以模拟一个宽带的CDMA发射机,用以测试接收机以及CDMA移动设备信道和信道外的RF部件性能。由于CDMA信号的复杂性,要确保测试精 度和适应高速数据的测试,必须要提高仪器的智能程度,以从原始数据中求出CDMA的各种有用参数,测试仪器的软件要便于升级以支持新出现的CDMA标准及 LDGE这一类临时标准。适合于平滑过渡的第三代移动通信技术测试用信号源、传输分析仪、信令测试仪以及频谱分析仪和矢量分析仪正在纷纷推向市场。具有VXI总线的通信仪器模块的仪器测量频率范围大,主要针对移动通信测试之用。基于PC的插卡仪器,由于缺少射频特性的插卡,构建通信用的测试系统还有不少困难,但是采用PC总线构成的专用测试仪器越来越多。因为某些PC总线,如VME、PCI、CompactPCI等具有100Mb/s以上的传输速率,在此基础上构成的测试仪器有逻辑分析仪、数字取样示波器等。
光纤通信测试
光纤光缆是光信号传输的媒质,它是光通信的基础。在这个领域国际电联(ITU)制定了一系列标准,它们有G.650、G.651、G.652、G.653、G.655等。除G.650是有关测试方法以外,其它标准都是按光纤种类分类的产品标准。在这些标准中规范了该种光纤及由其组成光缆的 具体性能指标。光纤的特性参数分几何特性参数(纤芯直径、包层直径、纤芯不圆度、包层不圆度、同心度误差等)、光学特性参数(折射率分布、最大数值孔径、 模场直径、截止波长等)、传输特性(衰减、带宽、群速度色散、偏振模色散等)。除此之外,对于高速、多信道、长距离光通信系统,规范中未给出的光纤非线性 也是光通信需要考虑的重要指标。此外,光缆分为机械性能测试、环境性能测试、工程测试等。光纤和光缆的测试仪表大多建立在光学和电子学原理之上的,因此系 统复杂,设备昂贵。
光通信实际上是给各种通信业务提供了一个大容量的传送平台,同时在这个平台上利用DWDM、SDH、路由器等 技术可以组建四通八达的通信基础网络,而构成这个网络中的各个网元就是光通信设备。由于网络设备的多样性和复杂性,其标准也是大量的。光通信设备测试分为 如下三类:1、光接口参数测试(工作波长、平均发送功率、通道间隔、光谱特性、消光比、接收灵敏度、光发送信号眼图等);2、电接口参数测试(比特率及容 差、接口标准码型、信号功率电平、接口过压保护、抖动和漂移特性等);3、设备实现功能的测试:它是按照标准和生产厂家陈述的功能进行测试,包括单元功能 和复合功能。例如:OAM&P(操作、管理、维护和指配)功能、保护功能等。

