基于FA16网络的雷达信号传输质量的研究

为帧长度， 对于STM-N为19 440×N比特；在正常运行时，误码率为10-3（ 泊松分布），则p1 表示帧定位信号发生错误的概率， p1=1 -（1 -10-3）n ; pc 为在某个码元上出现伪同步码的概率， pc=（1/2）n.

　　如前所述，电信运营商的SDH 网络中，考虑到电路实现的代价，一般采用自己运营成本的最低质量阈值，所以在STM-4 系统的同步方案中，一般选择α=2,β=4,n=17 的帧同步器[4],代入公式便可得到其帧同步系统的伪失帧的帧失步平均持续时间TLF为3.3×10-4 s,真失帧的帧失步平均持续时间TLT 为6.68×10-4 s,而其帧失步平均持续时间TL=TLF + TLT =9.98×10-4 s.

　　因此，作为FA16 系统干线的电信运营商的2 M 线路，其最低质量阈值可以通过帧失步平均持续时间TL 来表征。当帧失步平均持续时间超过9.98×10-4 s 时，将导致FA16 系统的2 M传输干线中断，产生PCM告警。在日常的维护过程中，这种由于2 M 线路质量低于最低质量阈值而产生的干线中断，绝大多数情况是2 M干线的瞬断，其中断时间很短，在10 s ~ 1 min之内会自动恢复正常使用，但其很可能导致FA16 系统进行自动保护切换，将传输业务和保护协议等相关协议切换到备用的2M干线上传输，从而对日常维护工作带来一定的影响。

　　2.2 子速率数据接口板和雷达信号比选的最低质量阈值在日常的维护过程中，雷达信号不稳这一故障的另一种表征是：并非每一次子速率数据接口板出现“X.50 协议帧失步”

　　告警都会造成雷达信号不稳，这两者之间并没有明显的线性逻辑关系。

　　为了解决这一实际维护中遇到的问题，将子速率数据接口板出现“X.50 协议帧失步”告警和雷达信号不稳这两者之间的关系理顺，并确定两者之间是否存在合理的逻辑关系。笔者对2008 年10 月26 日至2009 年5 月14 日期间的子速率数据接口板“ X.50 协议帧失步”告警和雷达信号不稳的故障记录进行了统计，其具体情况如图1 所示。可以看到，在统计的这段时间段中，FA16 系统SRX 板帧失步次数和雷达信号不稳情况的比例是2 或者更大（2008 年10 月和2009 年5 月由于不是整个月的数据进行统计，所以其比例稍微偏小）。通过FA16网络引接至广州的雷达信号，是引接到雷达自动化处理系统使用的，而雷达自动化处理系统在使用此雷达信号之前，会根据一定的误码门限值进行误码判断，对雷达信号进行比选，然后再送进雷达自动化处理系统中使用。因此，从图1 所显示的趋势来判断，可以得到以下的结论：雷达自动化处理系统对雷达信号进行比选所使用的误码门限值（也就是雷达信号的最低质量阈值）高于FA16 系统子速率数据接口板的最低质量阈值，即：

　　在与负责维护雷达自动化处理系统的设备部门进行沟通后得到确认，雷达自动化处理系统对雷达信号进行比选的最低质量阈值是帧误码率不高于2.5×10-4.由于PCM 数字通信系统均以8 比特组为传输单位，子速率数据接口板在接收到发送方的20 个8 比特包络组成的复用帧并解复用之后，将采用（6+2）封包结构对数据进行封包并传输至雷达自动化处理系统进行比选。在组成封包的8 个比特中，任一比特信息的丢失或错误都将造成数据帧误码，因此，其平均帧误码时间：

　　同时，由于FA16 系统的子速率数据接口板的核心芯片算法属于华为公司的商业机密，因此暂时无法得知子速率数据接口板对于帧失步的判断和处理算法。但是，我们可以从理论层面对其进行分析，得到子速率数据接口板的理论最低质量阈值。可以推断，子速率数据接口板进行帧失步判断的依据是（6+2）封包结构中的F 比特，所以子速率数据接口板的理论帧失步平均持续时间TSRX 的表达式为：

　　式中，SSRX 数据速率表示子速率数据接口板的数据传输速率，P（F）表示在（6+2）封包结构中F 比特出现的概率。将实际数据代入公式（5），可计算得到子速率数据接口板的理论帧失步平均持续时间TSRX.

　　2.3 子速率数据接口板传输雷达信号的最低质量阈值分析

　　根据上面的分析，子速率数据接口板传输雷达信号时，最主要的故障原因是FA16 系统的2M 干线质量问题导致子速率数据接口板出现“X.50 协议帧失步”告警，从而造成雷达信号不稳。同时，经过对电信运营商的2M 干线的帧失步平均持续时间TL、雷达自动化处理系统对雷达信号比选的平均帧误码时间T雷达比选和子速率数据接口板的理论帧失步平均持续时间TSRX 的分析计算，可以得到以下的结论：

这也就是说，在雷达信号传输的三个阶段中，FA16 系统子速率数据接口板的帧失步这一阶段的最低质量阈值最小，但雷达自动化处理系统对雷达信号比选的最低质量阈值决定着雷达信号的根本质量，只有整个雷达信号