多元化發(fā)展的綜合測試儀

謝力迅


　　隨著計算機技術(shù)的發(fā)展，計算機的功能越來越強大，我們可以利用計算機平臺做許多的工作。多業(yè)務(wù)綜合測試儀就是利用計算機平臺的強大功能開發(fā)的能對多種業(yè)務(wù)的接口和協(xié)議等進行測試的一種綜合性儀表。該測試儀由一塊ＰＣ機ＩＳＡ插卡或外置式便攜機箱和測試軟件組成。ＩＳＡ插卡可直接插入ＰＣ機ＩＳＡ總線上工作；而外置式便攜機箱通過通用串行接口，與ＰＣ機相連，即可成為便攜式測試儀。


　　一、綜合測試儀的功能及特點


　　（ｌ）網(wǎng)絡(luò)控制監(jiān)視：可監(jiān)視衛(wèi)星地球站的人網(wǎng)與退網(wǎng)過程，監(jiān)視話音業(yè)務(wù)的呼叫申請、信道分配、密鑰下載、導(dǎo)通測試等接續(xù)全過程。


　�。ǎ玻┳詣訖z測接口狀態(tài)：可以對地球站設(shè)備接口單元電話口的饋電、撥號音，數(shù)據(jù)口各信號線上的狀態(tài)進行自動監(jiān)視，以方便設(shè)備的調(diào)試與維護。


　�。ǎ常┒鄻I(yè)務(wù)終端：可實現(xiàn)電話機、傳真機和智能數(shù)據(jù)終端三種終端的全部功能。模擬電話進行自動摘掛機，可選ＤＰ和ＤＴＭＦ撥號方式；按Ｔ．４和Ｔ．３０建議實現(xiàn)傳真機發(fā)送和接收報文的過程，并提供標準的報文模板供接收測試；作為智能數(shù)據(jù)終端和電傳報終端，發(fā)送、接收和顯示數(shù)據(jù)，按終端接口協(xié)議自動撥號、傳輸數(shù)據(jù)等。


　�。ǎ矗┒鄻I(yè)務(wù)接口：相當于地球站設(shè)備的接口單元，通過同步數(shù)據(jù)接口，直接與信道調(diào)制解調(diào)器相連（與專用測試端口相連），完成除話音編譯碼和加解密以外的接口單元所有功能。


　　（５）多業(yè)務(wù)信令和協(xié)議測試：作為多業(yè)務(wù)終端，可以測試設(shè)備接口的電話用戶線接口信令，三類傳真機的Ｔ．３０建議和Ｔ．４建議，異步數(shù)據(jù)接口和傳輸協(xié)議；作為多業(yè)務(wù)接口，可測試信道上話音業(yè)務(wù)的接續(xù)協(xié)議。傳真業(yè)務(wù)控制協(xié)議、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的ＨＤＬＣ控制協(xié)議和大數(shù)判決法則以及網(wǎng)控中心各種廣播幀信息。


　�。ǎ叮�數(shù)據(jù)規(guī)程與協(xié)議分析：可以對同步數(shù)據(jù)的規(guī)程和協(xié)議進行動態(tài)監(jiān)視和分析，詳細顯示數(shù)據(jù)幀內(nèi)容，大容量數(shù)據(jù)幀存儲，固定格式數(shù)據(jù)幀的捕獲。


　�。ǎ罚┖敉�率和導(dǎo)通率指標測試：可以測試系統(tǒng)電話業(yè)務(wù)的呼通率和導(dǎo)通率指標。


　�。ǎ福┱`碼率和誤幀測試：可以測試連續(xù)誤碼率和突發(fā)誤碼率以及突發(fā)幀的丟幀、誤幀、錯幀等指標。


　　二、綜合測試儀的硬件設(shè)計


　　測試儀的硬件設(shè)計部分采用了目前最新的專用集成電路，以確保測試儀在硬件上有足夠升級空間和穩(wěn)定的性能。內(nèi)置式測試儀的硬件是由一塊四層印制扳的ＩＳＡ插卡構(gòu)成，它需依托臺式ＰＣ機平臺的主板和電源；外置式測試儀的硬件由單塊印制板電路、電源模塊和小型機箱組成，它可以方便地與各種ＰＣ機和便攜機組合，完成各項測試功能。


　　（１）電話接口和傳真處理電路


　　電話接口電路由二四線轉(zhuǎn)換電路、鈴流檢測電路、信號音檢測電路、模擬摘機電路、撥號電路和饋電檢測電路等組成。專用芯片ＭＴ８８５２４實現(xiàn)二四線轉(zhuǎn)換，以保證話口的特性。傳真業(yè)務(wù)處理采用ＲＯＣＫＷＥＬＬ公司的專用芯片Ｒ９６ＤＦＸ，完成Ｔ．３０和Ｔ．４協(xié)議處理、信號音檢測、ＤＴＭＦ接叫等功能。


　　（２）數(shù)據(jù)接口和處理電路


　　數(shù)據(jù)接口電路包括電平轉(zhuǎn)換電路，異步數(shù)據(jù)收發(fā)電路，同步數(shù)據(jù)收發(fā)電路，串并數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換電路等組成。其中由專用芯片Ｚ８５Ｃ３０（外置式測試儀）和ＩＮＴＥＬ８２７４（插卡式測試儀）完成數(shù)據(jù)按各種協(xié)議的收發(fā)和處理。


　　（３）誤碼測試電路


　　誤碼測試電路屬于同步數(shù)據(jù)收發(fā)電路的一部分，它是用ＦＰＧＡ電路ＸＣ３０３０Ａ專門設(shè)計，由串并轉(zhuǎn)換電路、時鐘控制電路、收發(fā)通道選擇電路等單元組成。


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　　控制電路包括一個高速ＣＰＵ（ＭＴ８９Ｃ５１）及其外圍電路，完成各硬件的初始配置、測試儀自檢、測試項目的操作過程處理、測試數(shù)據(jù)采集、測試數(shù)據(jù)傳送等功能。


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　　通信接口電路完成測試儀與測試平臺的數(shù)據(jù)交互，內(nèi)置插卡式的測試儀與測試平臺的數(shù)據(jù)交互通過雙口ＲＡＭＣＹＣ７１４２來實現(xiàn)，外置式的測試儀與測試平臺的數(shù)據(jù)交互通過異步串行口來實現(xiàn)。


　　三、綜合測試儀的軟件設(shè)計


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　　測試儀的底層軟件采用ＭＣＳ－５１匯編語言編制，主要完成與計算機平臺之間的命令及響應(yīng)交互和數(shù)據(jù)交換。底層軟件結(jié)構(gòu)采用模塊式結(jié)構(gòu)，由主模塊完成對各子模塊的調(diào)用，子模塊又以各種子程序和中斷服務(wù)程序為基礎(chǔ)，來完成底層功能的實現(xiàn)。


　　主模塊主要完成與計算機平臺之間的命令和響應(yīng)交互。采用查詢命令標識方式來對計算機平臺是否有命令下達或底層是否有內(nèi)容向計算機平臺匯報進行判斷。在有命令下達時，根據(jù)不同的命令分別進入不同的子模塊，調(diào)用相應(yīng)的子程序，由子程序和中斷服務(wù)程序來完成具體的任務(wù)，對部件進行操作。在完成任務(wù)后，向計算機平臺響應(yīng)，表明底層可以接受其他的任務(wù)（命令）了。在沒有對計算機平臺響應(yīng)之前，拒絕平臺的其他任務(wù)（命令）。在底層有內(nèi)容需要向平臺匯報時，首先查證平臺對前一次的匯報是否接受，如果已接受則向平臺匯報，如果前一次的匯報沒接受，則等平臺接受后再匯報。


　　子模塊主要完成各種任務(wù)的初始化和對硬件的選擇和模式構(gòu)造，對各子程序和中斷的管理和對存儲器的管理。各種子程序和中斷服務(wù)程序主要完成對具體部件的控制和數(shù)據(jù)的收發(fā)管理，以及通知主模塊底層有內(nèi)容需要向平臺匯報。


　　（２）高層軟件設(shè)計


　　測試儀的高層軟件采用圖形化界面，易于操作，人機交互良好。高層軟件采用ＶＣ＋＋語言編制，它完成與底層硬件之間的交互和數(shù)據(jù)交換，實現(xiàn)對底層硬件的控制，同時根據(jù)從底層獲得的反饋信息，實時顯示測試結(jié)果，并可以形成文本文件保存測試結(jié)果。


　　高層軟件由不同的模塊組成，每個模塊完成不同的測試任務(wù)。每個模塊利用定時器驅(qū)動命令的發(fā)送，定時查詢底層匯報的數(shù)據(jù)。各個測試模塊的軟件結(jié)構(gòu)采用單線程流式結(jié)構(gòu)，測試工作靠一個定時器來提供動力，平臺和硬件交換數(shù)據(jù)，完成測試任務(wù)。


　　四、結(jié)束語


　　利用計算機平臺的強大功能來開發(fā)產(chǎn)品已經(jīng)成為一種趨勢。我們開發(fā)的多業(yè)務(wù)綜合測試儀，在國內(nèi)首次綜合了多種業(yè)務(wù)接口和協(xié)議的測試功能，是一種集多種進口高檔儀表功能于一體的高性能的智能儀表。


　　
----《通信世界報》