CN1921327A - 外来串扰测试信号单元的互连和控制 - Google Patents

外来串扰测试信号单元的互连和控制 Download PDF

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CN1921327A
CN1921327A CNA2006101092345A CN200610109234A CN1921327A CN 1921327 A CN1921327 A CN 1921327A CN A2006101092345 A CNA2006101092345 A CN A2006101092345A CN 200610109234 A CN200610109234 A CN 200610109234A CN 1921327 A CN1921327 A CN 1921327A
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哈什昂·潘迪瓦
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Abstract

本发明公开了外来串扰测试系统的互连和控制。外来串扰测试系统使用多个外来串扰测试信号单元、外来串扰测量单元和互连基本单元。每个外来串扰测试信号单元与不同的干扰线缆进行电通信，以参与其上的RF测试信号的传送。外来串扰测量单元与受害线缆进行电通信，以对响应于在受害线缆和一个或多个干扰线缆之间的任何外来串扰耦合而在受害线缆上生成的外来串扰信号进行测量。互连基本单元与外来串扰测量单元和多个外来串扰测试信号单元进行电通信，以按照外来串扰测量单元的命令控制多个外来串扰测试信号单元进行的干扰线缆上的相同频率的RF测试信号的非同时传送。

Description

外来串扰测试信号单元的互连和控制
技术领域
本发明涉及外来串扰(alien cross-talk)测试信号单元的互连和控制。
背景技术
线缆(cable)之间的外来串扰降低了线缆信道的工作带宽，这是因为串扰噪声级别的增强使得总体信噪比降低。因此，随着近来对高速网络的部署，外来串扰的测量已成为重要的问题。
功率和(powersum)外来串扰测量通常包括用n个“干扰(disturber)”线缆来测试具有四(4)个线对(wire pair)的“受害(victim)”线缆，每个“干扰”线缆具有四(4)个线对。一种具体的方法是：在为每个线对分别测量功率和外来近端串扰(“PSANEXT”)和功率和外来远端串扰(“PSAFEXT”)的情况下，每次仅使用“干扰”线缆中的一个来测试“受害”线缆。这种方法的缺点是其极其耗时并且易于出错。
另一种具体的方法是将“受害”线缆与用白噪声激励的n个“干扰”线缆装在一起。这种方法的缺点是其复杂性和功耗以及测量的不准确。
因此，需要提供一种以完整、便利、节省成本并且适宜的方式进行外来串扰测试的解决方案。
发明内容
本发明提供了彻底、便利、节省成本并且适宜的外来串扰测试。具体地，外来串扰测试包括对于不同干扰线缆以相同频率进行RF测试信号的非同时传送，以及对外来串扰减轻的支持。。
本发明的第一形式是一种外来串扰测试系统，该系统包括多个外来串扰测试信号单元、外来串扰测量单元和互连基本单元。每个外来串扰测试信号单元与不同的干扰线缆进行电通信，以参与其上的RF测试信号的传送。外来串扰测量单元与受害线缆进行电通信，以对响应于在受害线缆和一个或多个干扰线缆之间的任何外来串扰耦合而在受害线缆上生成的外来串扰信号进行测量。互连基本单元与外来串扰测量单元和多个外来串扰测试信号单元进行电通信，以按照外来串扰测量单元的命令控制多个外来串扰测试信号单元进行的干扰线缆上的相同频率的RF测试信号的非同时传送(non-simultaneous transmission)。
本发明的第二形式是一种互连基本单元，该单元包括互连接口和控制模块。在操作中，互连接口在互连基本单元和多个外来串扰测试信号单元之间建立电通信，所述多个外来串扰测试信号单元连接到多个干扰线缆的以在其上传送RF测试信号。互连接口还在互连基本单元和外来串扰测量单元之间建立电通信，该外来串扰测量单元连接到受害线缆以对响应于在受害线缆和一个或多个干扰线缆之间的任何外来串扰耦合而在受害线缆上生成的外来串扰信号进行测量。基于该所述电通信，控制模块按照外来串扰测量单元的命令控制多个外来串扰测试信号单元进行的干扰线缆上的相同频率的RF测试信号的非同时传送。
本发明的第三形式是一种操作互连基本单元的方法。该方法包括：在互连基本单元和多个外来串扰测试信号单元之间建立电通信，所述多个外来串扰测试信号单元连接到多个干扰线缆以在其上传送RF测试信号；在互连基本单元和外来串扰测量单元之间建立电通信，该外来串扰测量单元连接到受害线缆以对响应于在受害线缆和一个或多个干扰线缆之间的任何外来串扰耦合而在受害线缆上生成的外来串扰信号进行测量；以及按照外来串扰测量单元的命令控制多个外来串扰测试信号单元进行的干扰线缆上的相同频率的RF测试信号的非同时传送。
通过结合附图来阅读以下对本发明的各种实施例的详细描述，本发明的上述形式和其他形式以及目的和优点都将变得更加清楚。详细描述和附图仅是对本发明的说明而非限制，本发明的范围是由所附权利要求和其等同物限定的。
附图说明
图1示出了根据本发明的外来串扰测试系统的第一实施例；
图2示出了根据本发明的图1所示的外来串扰测试信号单元的一个实施例；
图3示出了根据本发明的图2所示的外来串扰测试信号单元的一个实施例；
图4和5示出了根据本发明的图3所示的开关的一个实施例；
图6示出了根据本发明的图3所示的小键盘/LED指示器的一个实施例；
图7示出了根据本发明的外来串扰测试信号单元的工作模式图的一个实施例；
图8示出了根据本发明的图1所示的外来串扰测试系统的一个实施例；
图9示出了表示根据本发明的RF测试信号生成方法的一个实施例的流程图；
图10示出了表示根据本发明的RF测试信号端接(termination)方法的一个实施例的流程图；
图11示出了表示根据本发明的外来串扰信号端接方法的一个实施例的流程图；
图12示出了表示根据本发明的外来串扰测量方法的第一实施例的流程图；
图13示出了根据本发明的图8所示的外来串扰系统的示例性近端PSANEXT；
图14示出了根据本发明的图8所示的外来串扰系统的示例性远端PSAFEXT；
图15示出了根据本发明的图8所示的外来串扰系统的示例性远端PSANEXT；
图16示出了根据本发明的图8所示的外来串扰系统的示例性近端PSAFEXT；
图17示出了表示根据本发明的手动发送模式(transmit mode)选择方法的一个实施例的流程图；
图18示出了表示根据本发明的自动监听模式(listen mode)选择方法的一个实施例的流程图；
图19示出了表示根据本发明的手动监听模式选择方法的一个实施例的流程图；
图20示出了表示根据本发明的自动发送模式选择方法的一个实施例的流程图；
图21示出了表示根据本发明的RF频率扫描测试信号传送(transmission)方法的一个实施例的流程图；
图22示出了表示根据本发明的RF频率扫描测量方法的一个实施例的流程图；
图23示出了根据本发明的RF频率扫描测试信号的一个实施例；
图24示出了根据本发明的RF频率测量扫描的一个实施例；
图25示出了在图23所示的RF频率扫描测试信号和图24所示的RF频率测量扫描之间的示例性串扰；
图26示出了表示根据本发明的功率和外来串扰确定方法的一个实施例的流程图；
图27示出了根据本发明的外来串扰测试系统的第二实施例；
图28示出了根据本发明的图27所示的外来串扰测试系统的各种单元的一个实施例；
图29示出了根据本发明的图28所示的控制模块的一个实施例；
图30示出了根据本发明的在互连基本单元和外来串扰测试信号单元之间的互连的第一实施例；
图31示出了根据本发明的在互连基本单元和外来串扰测试信号单元之间的互连的第二实施例；
图32示出了根据本发明的图27所示的外来串扰测试系统的一个实施例；
图33示出了根据本发明的线缆识别方法的一个实施例；
图34示出了表示根据本发明的外来串扰测量方法的第二实施例的流程图；
图35示出了表示根据本发明的互连控制方法的一个实施例的流程图；
图36示出了表示根据本发明的非同时传送控制方法的第一实施例的流程图；
图37示出了根据本发明的由图36所示的流程图生成的示例性RF测试信号；
图38示出了表示根据本发明的线缆识别方法的一个实施例的流程图；
图39和40示出了表示根据本发明的非同时传送控制方法的第二实施例的流程图；并且
图41示出了根据本发明的由图39和40所示的流程图生成的示例性RF测试信号。
具体实施方式
图1示出了本发明的外来串扰测试系统40，其使用一对外来串扰测量单元50和N对外来串扰测试信号单元60，其中N≥1。一般来说，串扰测量单元50在结构上配置为连接到具有M个线对的受害线缆30的相反端，并且每对外来串扰测试信号单元60在结构上配置为连接到具有M个线对的干扰线缆31的相反端，其中M≥1。每对串扰生成器60进一步在结构上配置为在连接着的干扰线缆31的一端生成外来串扰测试信号，并且在该干扰线缆31的另一端端接该外来串扰测试信号。串扰测量单元50进一步在结构上配置为在受害线缆30的一端的测量外来串扰信号，并且在该受害线缆30的另一端端接该外来串扰信号。受害线缆30上的外来串扰信号是在外来串扰测试信号在对应的外来串扰测试信号单元60之间传送时通过在受害线缆30和干扰线缆31之间的外来串扰耦合来生成的。
在实践中，本发明不向外来串扰测量单元50和外来串扰测试信号单元60的结构实施例施加任何限制或任何约束。因此，以下联系图11和12对外来串扰测量单50的各种结构实施例的描述，以及联系图2到10对外来串扰测试信号单元60的各种结构实施例的描述对外来串扰测量单元50的结构实施例和外来串扰测试信号单元60的结构实施例的范围既不限制也不约束。
图2示出了外来串扰测试信号单元60(图1)的一般实施例61。外来串扰测试信号单元61使用线缆插孔70(例如RJ-45插孔)、通信接口80、控制模块90和收发器模块100。如图所示，线缆插孔70在结构上配置为将测试单元61连接到具有四(4)个线对(即M＝4)的干扰线缆31的一端。通信接口80在结构上配置为与连接到干扰线缆31的另一端的另一个测试单元61(未示出)发送和接收外来串扰测试信号。在另一个实施例中，通信接口80进一步在结构上配置为代表控制模块90与连接到干扰线缆31的另一端的另一个测试单元61交换逻辑命令。
收发器模块100在结构上配置为选择性地将外来串扰测试信号经由接口80发送到连接到干扰线缆31的另一端的另一个测试单元61，或者端接经由接口80从连接到干扰线缆31的另一端的另一个测试单元61接收的外来串扰测试信号。控制模块90在结构上配置为基于其所接收到的命令选择性地将收发器模块100设置为外来串扰测试信号发送器或外来串扰测试信号端接器(terminator)。在一个实施例中，控制模块90进一步在结构上配置为手动接收来自测试单元61的用户的命令。在第二实施例中，控制模块90进一步在结构上配置为经由接口80接收来自连接到干扰线缆31的另一端的另一个测试单元61的逻辑命令。在第三实施例中，控制模块90进一步在结构上配置为接收手动命令和逻辑命令两者。
在测试单元61的另一个实施例中，收发器模块100可以在结构上配置为选择性地将外来串扰测试信号经由接口80发送到连接到干扰线缆31的另一端的另一个测试单元61或被置于空闲状态。对于该另一个实施例，收发器模块100被控制模块90选择性地设置为活动的外来串扰测试信号发送器或空闲的外来串扰测试信号发送器。
在测试单元61的另一个实施例中，收发器模块100可以在结构上配置为选择性地端接经由接口80从连接到干扰线缆31的另一端的另一个测试单元61接收的外来串扰测试信号或被置于空闲状态。对于该另一个实施例，收发器模块100被控制模块90选择性地设置为活动的外来串扰测试信号端接器或空闲的外来串扰测试信号端接器。
图3示出了外来串扰测试信号单元60(图1)的具体实施例62。串扰测试单元62使用线缆插孔71、通信接口81、控制模块91和收发器模块101。如图所示，线缆插孔71在结构上配置为将测试单元62连接到具有四(4)个线对(即M＝4)的干扰线缆31的一端。
通信接口81包括宽带接收器82，该接收器在结构上配置为与连接到干扰线缆31的另一端的另一个测试单元62(未示出)交换命令并以RF测试信号的形式接收来自该测试单元的外来串扰测试信号。通信接口81还包括幅度调制器83，该幅度调制器在结构上配置为对外来串扰测试信号进行幅度调制并且将外来串扰测试信号以RF测试信号的形式发送到连接到干扰线缆31的另一端的另一个测试单元62。
收发器模块101包括开关102、电阻性信号端接器103和RF信号生成器104。开关102在结构上配置为按照控制模块91的控制器94的命令在电阻性信号端接器103和RF信号生成器104之间切换。
电阻性信号端接器103在结构上配置为：当其经由开关102被连接到宽带接收器82时，端接经由接收器82从连接到干扰线缆31的另一端的另一个测试单元62接收的RF测试信号。在示例性实施例中，电阻性信号端接器103按照设计在结构上配置为提供100Ω差分端接和50Ω共模端接。
RF信号生成器104在结构上配置为按照控制器94的命令生成具有明确测试样式(pattern)的RF测试信号(例如线性、对数、逐步上升和逐步下降)，从而当RF信号生成器104经由开关102被连接到幅度调制器83时，RF测试信号经由调制器83被发送到连接到干扰线缆31的另一端的另一个测试单元62。在示例性实施例中，RF信号生成器104按照设计在结构上配置为生成AC信号(例如正弦波、方波、三角波、斜坡波，等等)，从而，按照控制器94的命令，RF测试信号的测试样式形成为下述频率扫描测试信号，该频率扫描测试信号在外来串扰测量范围(例如1MHz到1GHz)内的频率下具有固定的逐步上升的样式。本领域普通技术人员将明白适用于本发明的频率扫描测试信号的其他类型的测试样式。
图4和5示出了在干扰线缆31具有四(4)对导线(wire)的情况下的开关102的示例性结构配置。参照图4，开关102在结构上配置为：当被控制器94命令将电阻性信号端接器103连接到干扰线缆31时，将电阻性信号端接器103经由接收器82(未示出)连接到干扰线缆31的全部四(4)对导线。参照图5，开关102在结构上配置为：当被控制器94命令将RF信号生成器104连接到干扰线缆31的四对导线中的特定一对时，将RF信号生成器104经由调制器83(未示出)连接到干扰线缆31的四对导线中的特定一对。在RF测试信号是逐步上升的RF频率扫描测试信号的情况下，控制器94可以命令开关102在逐步上升的RF频率扫描测试信号的每个频率期间单独地选择每个线对。
再参照图3，控制模块91包括小键盘/模式指示器92、编码器/解码器93，以及控制器94。小键盘/LED指示器92在结构上配置为在视觉上指示出测试单元62的工作模式，以及提供键来帮助手动输入命令到控制器94。图6示出了安装在测试单元62外部的小键盘/LED指示器92的示例性实施例。
参照图3和图6，指示器92包括四(4)对发光二极管(“LED”)95和工作模式标签96，以及三(3)对键97和命令标签98。LED 95(1)的激活指示出测试单元62被通电。LED 95(2)的激活指示出测试单元62被置于发送模式，该模式由按照控制器94的命令将RF信号生成器104经由开关102连接到幅度调制器83来限定，从而测试单元62充当RF信号发送器。LED 95(3)的激活指示出测试单元62被置于监听模式，该模式由按照控制器94的命令将电阻性信号端接器经由开关102连接到宽带接收器82来限定，从而测试单元62充当活动的RF信号端接器。LED 95(4)的激活指示出测试单元62被重置于端接模式，该模式由按照控制器94的命令将电阻性信号端接器经由开关102连接到宽带接收器82来限定，从而测试单元62充当默认的RF信号端接器。
键97(1)使测试单元62的用户能够在发送模式、监听模式和端接模式之中手动地选择测试单元62的工作模式中的一个，从而模式选择由LED 95(2)、95(3)和95(4)中的一个指示出。键97(2)使测试单元62的用户能够重置测试单元62和连接到干扰线缆31的另一端的另一个测试单元62，从而重置由LED 95(4)的激活指示出。键97(3)使测试单元62的用户能够将测试单元62通电或断电，如LED 95(1)的激活或失活所指示出的。
再次参照图3，编码器/解码器93在结构上配置为对控制器94生成的针对连接到干扰线缆31的另一端的另一个测试单元62的命令进行编码，并且对代表控制器94从连接到干扰线缆31的另一端的另一个测试单元62接收到的命令进行解码。在一个实施例中，命令采取RF逻辑信号的形式，该信号是根据下面的表1按照需要来编码或解码的：
                     表1
  逻辑信号   01   10   11   00
  动作   重置   切换工作模式   反馈/核实   空闲
控制器94在结构上配置为：通过RF信号生成器104来控制RF测试信号的测试样式；按照命令(手动地或逻辑地)设置开关102，从而控制将RF测试信号发送到连接到干扰线缆31的另一端的另一个测试单元62，或者端接从连接到干扰线缆31的另一端的另一个测试单元62接收到的RF测试信号；以及根据表1来与连接到干扰线缆31的另一端的另一个测试单元62交换逻辑命令。这些逻辑功能使控制器94在测试单元充当远程测试单元时能够控制测试单元62的工作模式。图7示出了测试单元62的状态图，以帮助理解控制器94所展示的工作模式控制。
参照图6和7，系统停止110是测试单元62的初始状态。响应于如LED 95(1)指示出的经由通电/断电键97(3)对生成器60的通电，控制器94将测试单元62转换到端接模式111，如“通电”箭头所示。在手动情况下，测试单元62的用户可以使用模式选择键97(1)，以在发送模式113、监听模式112和端接模式111之间顺序转换，如“模式选择”箭头所示。在逻辑情况下，响应于从连接到干扰线缆31的另一端的另一个测试单元62接收到的逻辑命令10，测试单元62可以在端接模式111、监听模式112和切换模式113之间自动地顺序转换，如“切换”箭头所示。另外，响应于经由重置键97(2)(图6)的手动命令或响应于从连接到干扰线缆31的另一端的另一个测试单元62接收到的逻辑命令01，测试单元62可以直接从监听模式112或发送模式113转换到端接模式111，如“重置”箭头所示。在任何时候，测试单元62都可以在其经由通电/断电键97(3)断电时被转换回系统停止110，如“断电”箭头所示。
根据状态图，涉及测试单元62的近端测试和远端测试的相应工作模式在下面的表2中列出：
                  表2：
           测试情况
  STANDY   ANEXT   AFEXT
  近端工作模式：远端工作模式：   端接端接   发送监听   监听发送
现在将在这里提供对示例性外来串扰环境的描述，以帮助理解根据本发明的外来串扰测试。在图8所示的示例性外来串扰环境中，线缆的线对数目M是四(4)，而干扰线缆的数目N是三(3)。
参照图8，本地外来串扰测量单元(“ACTMU”)51(L)被连接到受害线缆30的一端，并且远程外来串扰测量单元51(R)被连接到受害线缆30的另一端。在一个实施例中，外来串扰测量单元51是频谱分析器(例如分别为安捷伦所出售的WireScope和DualRemote)，或者是具有RJ-45插孔或其等同物和下述存储器的现场(field)线缆测试器，所述存储器被编程以计算机代码以选择性地实现根据图11所示的流程图140的外来串扰端接方法和根据图12所示的流程图150的外来串扰测量方法，这里将对其作进一步说明。
三(3)个外来串扰测试信号单元(“ACTTSU”)62的配对各自包括连接到干扰线缆31的一端的本地外来串扰测试信号单元62(L)和连接到干扰线缆31的另一端的远程外来串扰测试信号单元62(R)。每个测试单元62的控制器94被编程，以选择性的实现根据图9所示的流程图120的RF测试信号生成方法和根据图10所示的流程图130的RF测试信号端接方法，这里将对其作进一步说明。
现在将在每个测试单元62在接收命令以转换到发送模式或监听模式之前处于端接模式的情况下说明流程图120和130。
参照图9，响应于测试单元62在图13所示的近端功率和外来串扰近端(“PSANEXT”)线缆测试或图14所示的远端功率和外来串扰远端(“PSAFEXT”)线缆测试中充当本地测试单元，或者在图15所示的远端PSANEXT线缆测试或图16所示的近端PSAFEXT线缆测试中充当远程测试单元，测试单元62的控制器94实现流程图120。如图13到16所示，流程图120的阶段S122包括控制器94将相应的测试单元62从端接模式切换到发送模式，并且流程图120的阶段S124包括控制器94命令RF信号生成器104生成RF测试信号(“RFT”)，从而RF测试信号被测试单元62发送到连接着的干扰线缆31。
参照图10，响应于测试单元62在图13所示的近端PSANEXT线缆测试或图14所示的远端PSAFEXT线缆测试中充当远程测试单元，或者在图15所示的远端PSANEXT线缆测试或图16所示的近端PSAFEXT线缆测试中充当本地测试单元，测试单元62的控制器94实现流程图130。如图13到16所示，流程图130的阶段S132包括控制器94将相应的测试单元62从端接模式切换到监听模式，并且流程图130的阶段S134包括电阻性信号端接器103端接在连接着的干扰线缆31上传送的RF测试信号。
参照图11，响应于测试单元51在图13所示的近端PSANEXT线缆测试或图16所示的近端PSAFEXT线缆测试中充当远程测量单元，或者在图14所示的远端PSAFEXT线缆测试或图15所示的远端PSANEXT线缆测试中充当本地测量单元，测量单元51的控制器(未示出)实现流程图140。如图13到16所示，流程图140的阶段S142包括测试单元51的控制器被从空闲状态切换到端接模式，并且流程图140的阶段S144包括：响应于当RF测试信号在干扰线缆31上传送之时受害线缆30和干扰线缆31之间的外来串扰耦合32，测量单元51端接在受害线缆30上生成的外来串扰信号(“ACT”)。
参照图12，响应于测试单元51在图13所示的近端PSANEXT线缆测试或图16所示的近端PSAFEXT线缆测试中充当本地测量单元，或者在图14所示的远端PSAFEXT线缆测试或图15所示的远端PSANEXT线缆测试中充当远程测量单元，测量单元51的控制器实现流程图150。如图13到16所示，流程图150的阶段S152包括测试单元51的控制器被从空闲状态切换到测量模式，并且流程图150的阶段S154包括：响应于在RF测试信号在干扰线缆31上传送之时受害线缆30和干扰线缆31之间的外来串扰耦合32，测量单元51对在受害线缆30上生成的外来串扰信号进行测量。流程图150的最终阶段S165包括测量单元51的控制器基于测量到的外来串扰信号来确定受害线缆31上的外来串扰。
现在将在图13到16所示的每个测试单元62在接收命令以转换到发送模式或监听模式之前被置于端接模式的情况下，联系图17到26来描述流程图120到150的示例性实施例。
图17示出了表示本发明的手动发送模式选择方法的流程图160，其适用于在图13所示的近端PSANEXT和图14所示的远端PSAFEXT中充当本地测试单元的测试单元62。流程图160的阶段S162包括：本地测试单元62(L)的控制器94经由键97(1)(图6)的单次按下接收模式选择命令以将本地测试单元62(L)从端接模式切换到发送模式，并且将二(2)个切换工作模式命令“10”传输到相应的远程测试单元62(R)以从端接模式切换到发送模式然后切换到监听模式。流程图160的阶段S164包括本地测试单元62(L)的控制器94与远程测试单元62(R)交换核实命令“11”并且将本地测试单元62(L)切换到发送模式。
图18示出了表示本发明的自动监听模式选择方法的流程图170，其适用于在图13所示的近端PSANEXT和图14所示的远端PSAFEXT中充当远程测试单元的测试单元62。流程图170的阶段S172包括：远程测试单元62(R)的控制器94接收来自本地测试单元62(L)的二(2)个切换工作模式命令“10”以将远程测试单元62(R)从端接模式切换到发送模式然后切换到监听模式。流程图170的阶段S174包括远程测试单元62(R)的控制器94与本地测试单元62(L)交换核实命令“11”并且将远程测试单元62(R)从端接模式切换到发送模式然后切换到监听模式。
图19示出了表示本发明的手动监听模式选择方法的流程图180，其适用于在图15所示的远端PSANEXT和图16所示的近端PSAFEXT中充当本地测试单元的测试单元62。流程图180的阶段S182包括：本地测试单元62(L)的控制器94经由键97(1)(图6)的两次按下接收二(2)个模式选择命令以将本地测试单元62(L)从端接模式切换到发送模式然后切换到监听模式，并且将单个切换工作模式命令“10”传输到相应的远程测试单元62(R)以从端接模式切换到发送模式。流程图180的阶段S184包括本地测试单元62(L)的控制器94与远程测试单元62(R)交换核实命令“11”并且将本地测试单元62(L)切换到监听模式。
图20示出了表示本发明的自动发送模式选择方法的流程图190，其适用于在图15所示的远端PSANEXT和图16所示的近端PSAFEXT中充当远程测试单元的测试单元62。流程图190的阶段S192包括：远程测试单元62(R)的控制器94接收来自本地测试单元62(L)的切换工作模式命令“10”以将远程测试单元62(R)从端接模式切换到发送模式。流程图190的阶段S194包括远程测试单元62(R)的控制器94与本地测试单元62(L)交换核实命令“11”并且将远程测试单元62(R)从端接模式切换到发送模式。
图21示出了表示由图13到16所示的切换到发送模式的每个测试单元62所实现的本发明的RF频率扫描测试信号传送方法的流程图200。阶段S202包括发送模式测试单元62的控制器94控制连接着的干扰线缆31上的RF频率扫描测试信号的传送。如图23所示的示例性RF频率扫描测试信号在时间段T中具有fMIN(例如1MHz)到fMAX(例如1GHz)的频率扫描范围，从而信号的频率在每个时间段Δt中以频率步长Δf递增。而且，如图23所示，对于四(4)个线对，对于每个频率步长Δf，每1/4Δt中信号被发送到不同的线对。
再次参照图21，流程图200的阶段S204包括：发送模式测试单元62的控制器94确定是重复干扰线缆31上RF频率扫描测试信号的传送还是终止流程图200。在一个实施例中，确定策略是在阶段S204期间实现的，并且确定策略基于以下认识：所有置于发送模式中的测试单元62可能与测量单元51同步或不与之同步，从而可能需要在特定量的时间中重复传送以确保对受害线缆30上的外来串扰的正确测量。
图22示出了表示由图13到16所示的切换到测量模式的每个测量单元51所实现的本发明的RF频率扫描测量方法的流程图200。阶段S212包括测量单元51执行对受害线缆30的RF频率测量扫描。示例性的RF频率测量扫描(它的三(3)个步骤在图24中示出)在时间段xT(x是频率步进的数目)上具有fMIN(例如1MHz)到fMAX(例如1GHz)的频率扫描范围，从而测量扫描的频率在每个时间段T上以频率步长Δf递增。
再次参照图22，流程图200的阶段S214包括：测量单元51确定是重复受害线缆30上的RF频率测量扫描还是终止流程图200。在一个实施例中，确定策略是在阶段S214期间实现的，并且确定策略基于以下认识：所有置于发送模式中的测试单元62可能与测量单元51同步或不与之同步，从而可能需要对测量扫描进行特定次数的重复。
图25示出了在以下情况下对受害线缆上的外来串扰信号的示例性测量：图23的RF频率扫描测试信号正同时且异步地在干扰线缆31上传送并且图24的RF频率测量扫描正以特定频率f在受害线缆30上执行。如图25所示，对于RF频率测量扫描的T个周期中的一个，受害线缆30上的外来串扰信号中的示例性外来串扰数据样本P(t1)、P(t2)、P(t3)和P(t4)发生在相应的时间段t1、t2、t3和t4期间。具体地，如图25所示，在时间段t1期间，响应于干扰线缆31(3)上的RF频率扫描测试信号和受害线缆30上的具有频率f的RF频率测量扫描，生成了外来串扰数据样本P(t1)。如图25所示，在时间段t2期间，响应于干扰线缆31(1)上的RF频率扫描测试信号和受害线缆30上的具有频率f的RF频率测量扫描，生成了外来串扰数据样本P(t2)。如图25所示，在时间段t3期间，响应于干扰线缆31(2)上的RF频率扫描测试信号和受害线缆30上的具有频率f的RF频率测量扫描，生成了外来串扰数据样本P(t3)。如图25所示，在时间段t4期间，响应于干扰线缆31(3)上的RF频率扫描测试信号和受害线缆30上的具有频率f的RF频率测量扫描，生成了外来串扰数据样本P(t4)。根据图25的这种描述，本领域的普通技术人员将明白针对受害线缆30的RF频率测量扫描的每个频率的四(4)个外来串扰数据样本的生成。本领域的普通技术人员将明白每个外来串扰数据样本P可被等分成四(4)部分，每个部分对应于受害线缆30的特定线对。为此，本领域的普通技术人员将进一步明白：外来串扰数据样本P(t1)和外来串扰数据样本P(t4)都对应于干扰线缆31(3)并且因此必须被组合成一个数据样本。
图26示出了表示本发明的外来串扰确定方法的流程图220。流程图220的阶段S222包括测量单元51从测量到的外来串扰信号获取数据样本。这些数据样本将被首先处理以过滤测量噪声。这种过滤例如可以采取阈值过滤的形式，从而允许具有大于预定阈值的值的样本不变然而将具有小于阈值级别的值的数据样本设置为零。在一个实施例中，阈值过滤根据下式[1]来实现：
如果Pk’＞Th那么Pk＝Pk’
如果Pk’＜Th那么Pk＝0                         [1]
其中Pk’是第k个数据样本，Th是预定的阈值并且Pk是过滤后的数据样本。例如，如图25所示，对测量到的外来串扰信号的噪声的阈值过滤包括：外来串扰信号的取样脉冲P(t1)到P(t4)超过阈值Th，同时外来串扰信号的剩余噪声被设置为零。本领域的普通技术人员将明白：预定的TH的值可以是在受害线缆和任何干扰线缆之间没有任何外来串扰耦合的情况下在受害线缆上测量到的噪声量的函数。
流程图220的阶段S224包括测量单元51基于阶段222中的过滤后的数据样本来计算受害线缆30上的功率和外来串扰。在一个实施例中，受害线缆30上的功率和外来串扰PSAXT是根据下式[2]来计算的：
PSAXT = M K Σ k = 1 xK P k - - - [ 2 ]
其中M是线缆中线对的数目(例如4)。Pk∈[1，xK]是阶段222中每个频率的过滤后的数据样本，x是频率步进的数目，K是在持续时间Δt(对应于图23中测试信号的一个频率步进)中在测量单元中获取的数据样本的总数。K的值例如是由数据获取硬件的取样速度确定的。测量频率扫描中的一个频率步进的持续时间T是由T＝x·Δt来确定的。换句话说，测量扫描的一个频率步进的持续时间等于测试扫描的整个扫描持续时间。
根据上面的公式[2]，本领域的普通技术人员将明白：对在每个频率下所获取的数据样本的所有样本求和，然后除以每个频率步进的样本总数K并且乘以M，这样为PSANEXT测试或PSAFEST测试提供了对功率和外来串扰的简明计算。
图27示出了本发明的外来串扰测试系统340，其使用了外来串扰测量单元350的本地(L)-远程(R)配对、外来串扰测试信号单元360的N个本地(L)-远程(R)配对，以及互连基本单元370，其中N≥1。一般来说，串扰测量单元350在结构上配置为连接到具有M个线对的受害线缆30的相反端，并且每对外来串扰测试信号单元360在结构上配置为连接到具有M个线对的干扰线缆31的相反端，其中M≥1。每对外来串扰测试信号单元360进一步在结构上配置为在连接着的干扰线缆31的一端生成外来串扰测试信号并且在干扰线缆31的另一端端接该外来串扰测试信号。串扰测量单元350进一步在结构上配置为在受害线缆30的一端测量外来串扰信号，并且在受害线缆30的另一端端接该外来串扰信号。受害线缆30上的外来串扰信号是在外来串扰测试信号在对应的外来串扰测试信号单元360之间传送时通过在受害线缆30和一个或多个干扰线缆31之间的外来串扰耦合来生成的。
互连基本单元370按照本地外来串扰测量单元350(L)的命令控制外来串扰测试信号单元360进行的干扰线缆31上的外来串扰测试信号的传送，具体地说，控制干扰线缆31上的相同频率的外来串扰测试信号的非同时传送。在近端PSANEXT测试或远端PSAFEXT测试中，互连基本单元370按照本地外来串扰测量单元350(L)的命令控制本地外来串扰测试信号单元360(L)对外来串扰测试信号的生成以及远程外来串扰测试信号单元360(R)对外来串扰测试信号的端接，具体地说，控制外来串扰测试信号单元360以相同频率非同时地生成和端接外来串扰测试信号。在远端PSANEXT测试或近端PSAFEXT测试中，互连基本单元370按照本地外来串扰测量单元350(L)的命令控制本地外来串扰测试信号单元360(L)对外来串扰测试信号的端接以及远程外来串扰测试信号单元360(R)对外来串扰测试信号的生成，具体地说，控制外来串扰测试信号单元360以相同频率非同时地生成和端接外来串扰测试信号。
在实践中，本发明对外来串扰测量单元350、外来串扰测试信号单元360和互连基本单元370的结构实施例不施加任何限制或任何约束。因此，以下联系图28到41对外来串扰测量单元350、外来串扰测试信号单元360和互连基本单元370的各种结构实施例的描述对外来串扰测量单元350、外来串扰测试信号单元360和互连基本单元370的结构实施例的范围既不限制也不约束。
图28示出了外来串扰测量单元350(图27)的一般实施例351、外来串扰测试信号单元360(图27)的一般实施例361以及互连基本单元370(图27)的一般实施例371。外来串扰测量单元351是外来串扰测量单元50(图1)的定制版本，其额外使用了在结构上配置为提供命令给互连基本单元371并且接收来自互连基本单元371的状态信息的通信模块352。每个外来串扰测试信号单元361是外来串扰测试信号单元62(图3)的定制版本，其额外使用了在结构上配置为响应于互连基本单元371所发出的命令并提供状态信息给互连基本单元371的通信模块362。
互连基本单元371使用电源模块372，其在结构上配置为向所有的外来串扰测试信号单元361提供电力。互连基本单元371还使用控制模块373，其在结构上配置为在通信模块352和每个通信模块362之间充当命令解释(interpreting)互连。为此，在如图29所示的一个实施例中，控制模块373使用测量通信模块374、小键盘/显示模块375、控制器376，以及测试通信模块377。测量通信模块374在结构上配置为与外来串扰测量单元351的通信模块352交换命令和状态信息。测试通信模块377在结构上配置为与外来串扰测试信号单元361的通信模块362交换命令和状态信息。控制器376在结构上配置为将来自通信模块352的命令解释(即翻译和/或转换)成用于通信模块362的命令，并且将来自通信模块362的状态信息传递给通信模块352。小键盘/显示模块375在结构上配置为提供经由小键盘(未示出)输入的手动命令并且操作显示器(未示出)以示出互连基本单元371的工作模式。
再次参照图28，如本领域普通技术人员将明白的，外来串扰测量单元351和互连基本单元371之间的物理互连是基于这两个设备的物理独立性的。外来串扰测量单元351和互连基本单元371的面板/插孔布置(例如图30所示的面板/插孔布置378)可以取许多形式，包括但不限于：基于RJ-45插孔和普通CAT6/7线缆的方案、基于通用串行总线和USB的方案、基于串行端口和线缆的方案以及无线连接方案(例如蓝牙)。
外来串扰测试信号单元361和互连基本单元371之间的物理和电的互连是基于特定测试情况的环境的。在图30所示的一个实施例中，物理互连包括经由机械连接380(例如螺钉和维可牢(Velcro)带)捆扎互连基本单元371和外来串扰测试信号单元361。此外，电互连涉及n插脚头型连接器381或者边缘连接器，从而标准的n导线带状线缆(未示出)被用于电源信号和控制信号两者。例如，在一个可能的实现方式中，n＝20插脚，从而二(2)个插脚用于电源、一(1)个插脚用于数字地、一(1)个插脚用于触发，而剩余的十四(14)个插脚用于线缆识别。
面板/插孔布置363用于将外来串扰测试信号单元361电连接到被测的干扰线缆31。
在图31所示的第二实施例中，互连基本单元371和外来串扰测试单元361的物理互连涉及机箱390，其设有预先安装的互连基本单元371和后来插入机箱390的槽的外来串扰测试单元361。
在第三实施例中，机箱390是可装在机架上的机箱，其可能与被测的插接板固定在同一机架中。
现在将在这里提供对示例性外来串扰环境的描述，以帮助理解根据本发明的额外的外来串扰测试方法。在如图32所示的示例性外来串扰环境下，线缆的线对数目M为四(4)，并且干扰线缆的数目N为三(3)。
参照图32，本地外来串扰测量单元(“ACTMU”)351(L)被连接到受害线缆30的一端，并且远程外来串扰测量单元351(R)被连接到受害线缆30的另一端。在一个实施例中，外来串扰测量单元351是频谱分析器(例如分别为安捷伦所出售的WireScope和DualRemote)，或者是具有RJ-45插孔或其等同物和下述存储器的现场线缆测试器，所述存储器被编程以计算机代码以选择性地实现如前所述的根据图11所示的流程图140的外来串扰端接方法，以及如前所述的根据图12所示的流程图150的外来串扰测量方法。
三(3)个外来串扰测试信号单元(“ACTTSU”)361配对各自包括连接到干扰线缆31的一端的本地外来串扰测试信号单元361(L)和连接到干扰线缆31的另一端的远程外来串扰测试信号单元361(R)。每个测试信号单元361的控制器94被编程，以选择性的实现如前所述的根据图9所示的流程图120的RF测试信号生成方法，以及如前所述的根据图10所示的流程图130的RF测试信号端接方法。
互连基本单元371按照本地串扰测量单元351(L)的命令控制外来串扰测试信号单元361进行的干扰线缆31上的RF测试信号的传送。为此，在一个实施例中，本地串扰测量单元351(L)和互连基本单元371之间的经由网络线缆、USB、串行端口或无线连接的通信是根据下表3的，表3列出了由本地串扰测量单元351(L)发出给互连基本单元371的控制命令的类型以及由互连基本单元371提供给本地串扰测量单元351(L)的反馈的类型：
                    表3
  控制命令   针对单元361和单元371的工作状态命令
  针对单元361的触发扫描模式命令
  针对单元361和单元371的通电/断电命令
  反馈   命令执行的核实
  单元361和单元371的工作状态信息
在一个实施例中，外来串扰测试信号单元361和互连基本单元371之间的通信是利用经由用于电源信号和控制信号两者的n导线带状线缆(未示出)或n信号总线(未示出)的n个信号进行的。例如，这n个信号包括电源信号、公共数字地信号、通信信号、触发信号以及线缆识别信号。电源信号从互连基本单元371向外来串扰信号单元361提供电力。通信信号从外来串扰测试信号单元361向互连基本单元371提供工作状态反馈，将外来串扰测试信号单元361在工作模式(例如如前所述的发送模式、端接模式和监听模式之间)和本领域的普通技术人员将明白的的其他功能之间切换。触发信号充当适用于通信请求、RF测试扫描和本领域的普通技术人员将明白的其他功能的中断信号。
线缆识别信号用来识别被测的所有干扰线缆31。在一个实施例中，干扰线缆31的识别是基于连接被测的干扰线缆31的本地外来串扰测试信号单元361(L)的识别的。例如，干扰线缆31的识别是基于连接被测的干扰线缆31的本地外来串扰测试信号单元361(L)的嵌入式产品ID的。具体地，本地外来串扰测试信号单元361(L)可以把经由互连基本单元371通知本地外来串扰测量单元351(L)它的产品ID，并且相应的干扰线缆31可以被标记以该产品ID。
在另一个示例中，干扰线缆31的识别是基于连接被测的干扰线缆31的本地外来串扰测试信号单元361(L)的物理位置的。该示例是基于n导线带状线缆、n信号总线之类的分配的线缆识别插脚的。具体地，如图33所示，本地外来串扰测试信号单元361(L1)被连接到线缆识别导线或槽#1，从而本地外来串扰测试信号单元361(L1)在线缆识别导线或槽#1上提供使能信号，该使能信号被互连基本单元371感测到并记录为线缆识别#1，互连基本单元371自动地将干扰线缆31(1)识别并标记为#1干扰线缆。从那里，互连基本单元371将线缆号码标识提供给本地外来串扰测量单元351(L)，本地外来串扰测量单元351(L)将线缆号码标识用于测试目的(例如开始/停止干扰线缆31(1)对RF测试信号传送以及显示干扰线缆31(1)的测试结果)。另外，线缆识别信号可用作用于通信和其他目的的使能信号。
如图所示，对本地串扰测试信号单元361(L2)和361(L3)重复该过程。
一般来说，在操作中，本地外来串扰测量单元351(L)实现如图34所示的流程图400，互连基本单元371实现如图35所示的流程图420。
流程图400的阶段S402包括本地外来串扰测量单元351(L)开始对受害线缆30进行外来串扰测试。通过本地外来串扰测量单元351(L)开始对受害线缆30进行外来串扰测试是经由给互连基本单元371合适命令来完成的，这里将对其进行进一步说明。
流程图400的阶段S404包括本地外来串扰测量单元351(L)切换到测量模式以测量和确定受害线缆30上的外来串扰。这是根据流程图210(图22)和流程图220(图26)来完成的，如前所述。
本地外来串扰测量单元351(L)可以在阶段S402和S404之间进行操作以经由给互连基本单元371合适命令来指导对受害线缆30的外来串扰测试，这里将对其进行进一步说明。
流程图430的阶段S422包括互连基本单元371识别每个被测的干扰线缆31。这是通过线缆识别信号来完成的，如前所述。
流程图430的阶段424包括：按照本地外来串扰测量单元351(L)的命令，互连基本单元371触发外来串扰测试信号单元361以干扰线缆31上相同频率的RF测试信号的非同时传送来在干扰线缆31上传送RF测试信号。
如本领域普通技术人员将明白的，以下对从流程图400和420得到的两个示例性外来串扰测试方案的描述揭示了一些益处，这些益处得自于互连基本单元371对干扰线缆31上的相同频率的RF测试信号的非同时传送的控制。
图36示出了流程图430，其表示互连基本单元371所实现的连续的外来串扰测试方案。具体地，该方案基于以下述触发间隔来触发RF测试信号的连续的周期扫描样式(pattern)(例如图23所示的扫描样式)，所述触发间隔是为了控制干扰线缆31上的相同频率的RF测试信号的非同时传送而限定的。
参照图32和36，流程图430的阶段432包括互连基本单元371等待接收来自本地外来串扰测量单元351(L)的开始命令。响应于接收到开始命令，互连基本单元371进行到流程图400的阶段434，以发送中断测试命令到每个本地外来串扰测试信号单元361(L)，以在互连基本单元371和本地外来串扰测试信号单元361(L)之间建立通信。响应于此，本地外来串扰测试信号单元361(L)将自身切换到端接模式。
流程图400的阶段S436包括互连基本单元371将模式选择命令发送到本地外来串扰测试信号单元361(L)。模式选择命令通知本地外来串扰测试信号单元361(L)外来串扰测试是近端PSANEXT测试、远端PSAFEXT测试、远端PSANEXT测试，还是近端PSAFEXT测试。响应于此，每个本地外来串扰测试信号单元361(L)使自身做好准备，以响应于接收到来自互连基本单元371的其线缆识别信号，实现如前所述的流程图160(图17)或者如前所述的流程图180(图19)。
流程图400的阶段438包括互连基本单元371发送线缆识别信号#1到本地外来串扰测试信号单元361(L1)。响应于此，对于近端PSANEXT测试或远端PSAFEXT测试，本地外来串扰测试信号单元361(L1)实现流程图160，以将自身从端接模式切换到发送模式并且指导远程外来串扰测试信号单元361(R1)按照流程图170(图18)将自身从端接模式转换到监听模式。结果，本地外来串扰测试信号单元361(L1)根据流程图200(图21)控制干扰线缆31(1)上的RF测试信号的传送，例如图37所示的干扰线缆31(1)上的RF测试信号。
对于远端PSANEXT测试或近端PSAFEXT测试，本地外来串扰测试信号单元361(L1)实现流程图180，以将自身从端接模式切换到监听模式并且指导远程外来串扰测试信号单元361(R1)按照流程图190(图18)将自身从端接模式转换到发送模式。结果，远程外来串扰测试信号单元361(R1)控制干扰线缆31(1)上的RF测试信号的传送，例如图37所示的干扰线缆31(1)上的RF测试信号。
流程图400的阶段S440包括互连基本单元371在发送线缆识别信号#2到本地外来串扰测试信号单元361(L2)之前等待触发间隔ΔT。为了确保干扰线缆31(1)和干扰线缆31(2)上的相同频率的RF测试信号的非同时传送，如前联系图23所述，触发间隔ΔT必须大于时间段Δt，例如图37所示的触发间隔ΔT等于3Δt。
当触发间隔ΔT到期时，互连基本单元371根据流程图400的阶段S442返回阶段438，以发送线缆识别信号#2到本地外来串扰测试信号单元361(L2)。响应于此，对于近端PSANEXT测试或远端PSAFEXT测试，本地外来串扰测试信号单元361(L2)实现流程图160，以将自身从端接模式切换到发送模式并且指导远程外来串扰测试信号单元361(R2)按照流程图170(图18)将自身从端接模式转换到监听模式。结果，本地外来串扰测试信号单元361(L2)根据流程图200(图21)控制干扰线缆31(2)上的RF测试信号的传送，例如图37所示的干扰线缆31(2)上的RF测试信号。
对于远端PSANEXT测试或近端PSAFEXT测试，本地外来串扰测试信号单元361(L2)实现流程图180，以将自身从端接模式切换到监听模式并且指导远程外来串扰测试信号单元361(R2)按照流程图190(图18)将自身从端接模式转换到发送模式。结果，远程外来串扰测试信号单元361(R2)控制干扰线缆31(2)上的RF测试信号的传送，例如图37所示的干扰线缆31(2)上的RF测试信号。
互连基本单元371再次进行到阶段S440以等待触发间隔ΔT。为了确保干扰线缆31(2)和干扰线缆31(3)上的相同频率的RF测试信号的非同时传送，如前联系图23所述，触发间隔ΔT必须大于时间段Δt，例如图37所示的触发间隔ΔT等于3Δt。
当触发间隔ΔT到期时，互连基本单元371根据阶段S442返回阶段438，以发送线缆识别信号#3到本地外来串扰测试信号单元361(L3)。响应于此，对于近端PSANEXT测试或远端PSAFEXT测试，本地外来串扰测试信号单元361(L3)实现流程图160，以将自身从端接模式切换到发送模式并且指导远程外来串扰测试信号单元361(R3)按照流程图170(图18)将自身从端接模式转换到监听模式。结果，本地外来串扰测试信号单元361(L3)根据流程图200(图21)控制干扰线缆31(3)上的RF测试信号的传送，例如图37所示的干扰线缆31(3)上的RF测试信号。
对于远端PSANEXT测试或近端PSAFEXT测试，本地外来串扰测试信号单元361(L3)实现流程图180，以将自身从端接模式切换到监听模式并且指导远程外来串扰测试信号单元361(R3)按照流程图190(图18)将自身从端接模式转换到发送模式。结果，远程外来串扰测试信号单元361(R3)控制干扰线缆31(3)上的RF测试信号的传送，例如图37所示的干扰线缆31(3)上的RF测试信号。
互连基本单元371再次进行到阶段S440以等待触发间隔ΔT。当触发间隔ΔT到期时，互连基本单元371根据阶段S442而进行到流程图400的阶段S444。进行到阶段S444表示干扰线缆31上的RF测试信号传送触发的触发周期的完成，例如图37所示的干扰线缆31上的RF测试信号传送触发的触发周期。在阶段S444期间，互连基本单元371等待接收来自本地外来串扰测量单元351(L)的停止命令。
在接收到停止命令之前，外来串扰测试信号单元361(L)继续如图7所示的控制干扰线缆31上的RF测试信号传送触发，从而串扰测量单元351中的一个并发地执行流程图210(图22)和流程图220(图26)以确定受害线缆30上的外来串扰。本领域的普通技术人员将明白，干扰线缆31(3)和干扰线缆31(1)上的相同频率的RF测试信号的非同时传送是在考虑到触发间隔ΔT还小于时间段T减去时间段Δt的情况下实现的，如前联系图23所述，例如图37所示的触发间隔ΔT等于T-3Δt。
响应于接收到停止命令，互连基本单元371进行到流程图400的阶段S446，以发送中断测试命令到每个本地外来串扰测试信号单元361(L)以端接干扰线缆31上的RF测试信号的传送，并且然后回到阶段432以等待来自本地外来串扰测量单元351(L)的新的开始命令。
参照图32、36和37，尽管事实上互连基本单元371将在流程图430的每个周期发送n个线缆识别信号，但是互连基本单元371知道被测干扰线缆31的实际数目对于流程图430的执行来说并不是必要的，这是因为触发间隔ΔT被设计为不论干扰线缆31的实际数目是少于还是等于n个线缆识别信号都确保干扰线缆31上的RF测试信号的非同时传送。
图39和40分别示出了流程图470和流程图480，表示由本地外来串扰测量单元351(L)和互连基本单元371实现的脉冲式外来串扰测试方案。具体地，该方案基于以下述触发间隔来触发RF测试信号的周期性扫描样式(例如图23所示的扫描样式)的每个频率步进，所述触发间隔是为了控制干扰线缆31上的相同频率的RF测试信号的非同时传送而限定的。根据该方案，本地外来串扰测量单元351和互连基本单元371都知道被测干扰线缆31的实际数目对于流程图470和480的执行是必要的，这里将对其进行进一步说明。因此，在执行流程图470和480之前，互连基本单元371执行如图38所示的表示本发明的线缆识别方法的流程图450。
参照图32和38，流程图450的阶段S452包括互连基本单元371将所有的本地外来串扰测试信号单元361(L)通电。流程图450的阶段454包括互连基本单元371执行n个线缆识别信号的发送。响应于此，如图33所示，三(3)个本地外来串扰测试信号单元361(L)将获得它们各自的线缆识别#1、#2、#3。
流程图450的阶段S456包括互连基本单元371通过感测线缆识别#1、#2、#3的使能和剩余的线缆识别的未使能来确定干扰线缆31的数目和身份。
流程图450的阶段S458包括互连基本单元371将模式选择命令发送到本地外来串扰测试信号单元361，类似于先前所述的阶段S436。
流程图450的阶段S460包括互连基本单元371将被测干扰线缆31的数目n发送到本地外来串扰测量单元351(L)。在这个例子中，n＝3。
参照图32和39，当在流程图470的阶段S472期间接收到被测干扰线缆31的数目n时，本地外来串扰测量单元351(L)顺序地进行到流程图470的阶段S472以发送开始触发信号到互连基本单元371并且指示出步进频率fST、进行到阶段S474以在时间段T中以步进频率fST执行受害线缆30的测量扫描或者指导远程外来串扰测量单元351(R)在时间段T中上以步进频率fST执行受害线缆30的测量扫描。阶段S472和S474的该第一频率步进使得步进频率fST被设置为最小频率fMIN，例如图41所示。
另外参照图40，当在流程图480的阶段S482期间接收到开始触发信号时，互连基本单元371进行到阶段S484，以在时间段Δt中发送触发信号到本地外来串扰测试信号单元361(L1)。响应于此，对于近端PSANEXT测试或远端PSAFEXT测试，本地外来串扰测试信号单元361(L1)实现流程图160以将自身从端接模式切换到发送模式并且指导远程外来串扰测试信号单元361(R1)根据流程图170(图18)将自身从端接模式转换到监听模式。结果，本地外来串扰测试信号单元361(L1)根据流程图200(图21)控制在第一步进周期期间的时间段Δt中干扰线缆31(1)上的步进频率fST为fin的RF测试信号的传送，例如图41所示的在第一步进周期期间的时间段Δt中的干扰线缆31(1)上的步进频率fST为fin的RF测试信号。
对于远端PSANEXT测试或近端PSAFEXT测试，本地外来串扰测试信号单元361(L1)实现流程图180以将自身从端接模式切换到监听模式并且指导远程外来串扰测试信号单元361(R1)根据流程图190(图20)将自身从端接模式转换到发送模式。结果，远程外来串扰测试信号单元361(R1)控制在第一步进周期期间的时间段Δt中干扰线缆31(1)上的步进频率fST为fin的RF测试信号的传送，例如图41所示的在1st步进周期期间的时间段Δt中的干扰线缆31(1)上的步进频率fST为fin的RF测试信号。
流程图480的阶段S486包括互连基本单元371在在时间段Δt中发送触发信号到本地外来串扰测试信号单元361(L2)之前等待触发间隔ΔT。为了确保干扰线缆31(1)和干扰线缆31(2)上的相同频率的RF测试信号的非同时传送，触发间隔ΔT必须大于时间段Δt但尽可能地接近时间段Δt(即ΔT＝kΔt，其中k→+1)。
当触发间隔ΔT到期时，互连基本单元371根据流程图480的阶段488返回阶段S484以在时间段Δt中发送触发信号到本地外来串扰测试信号单元361(L2)。响应于此，对于近端PSANEXT测试或远端PSAFEXT测试，本地外来串扰测试信号单元361(L2)实现流程图160以将自身从端接模式切换到发送模式并且指导远程外来串扰测试信号单元361(R2)根据流程图170(图18)将自身从端接模式转换到监听模式。结果，本地外来串扰测试信号单元361(L2)根据流程图200(图21)控制在第一步进周期期间的时间段Δt中干扰线缆31(2)上的步进频率fST为fin的RF测试信号的传送，例如图41所示的在第一步进周期期间的时间段Δt中的干扰线缆31(2)上的步进频率fST为fin的RF测试信号。
对于远端PSANEXT测试或近端PSAFEXT测试，本地外来串扰测试信号单元361(L2)实现流程图180以将自身从端接模式切换到监听模式并且指导远程外来串扰测试信号单元361(R2)根据流程图190(图20)将自身从端接模式转换到发送模式。结果，远程外来串扰测试信号单元361(R2)控制在第一步进周期期间的时间段Δt中干扰线缆31(2)上的步进频率fST为fin的RF测试信号的传送，例如图41所示的在第一步进周期期间的时间段Δt中的干扰线缆31(2)上的步进频率fST为fin的RF测试信号。
互连基本单元371再次进行到阶段S486以等待触发间隔ΔT。为了确保干扰线缆31(2)和干扰线缆31(3)上的相同频率的RF测试信号的非同时传送，触发间隔ΔT必须大于时间段Δt但尽可能地接近时间段Δt。
当触发间隔ΔT到期时，互连基本单元371根据阶段488返回阶段S484，以在第一步进周期期间的时间段Δt中发送触发信号到本地外来串扰测试信号单元361(L3)。响应于此，对于近端PSANEXT测试或远端PSAFEXT测试，本地外来串扰测试信号单元361(L3)实现流程图160以将自身从端接模式切换到发送模式并且指导远程外来串扰测试信号单元361(R3)根据流程图170(图18)将自身从端接模式转换到监听模式。结果，本地外来串扰测试信号单元361(L3)根据流程图200(图21)在第一步进周期期间的时间段Δt上控制干扰线缆31(3)上的步进频率fST为fin的RF测试信号的传送，例如图41所示的在第一步进周期期间的时间段Δt中的干扰线缆31(3)上的步进频率fST为fin的RF测试信号。
对于远端PSANEXT测试或近端PSAFEXT测试，本地外来串扰测试信号单元361(L3)实现流程图180以将自身从端接模式切换到监听模式并且指导远程外来串扰测试信号单元361(R3)根据流程图190(图20)将自身从端接模式转换到发送模式。结果，远程外来串扰测试信号单元361(R3)控制在第一步进周期期间的时间段Δt中干扰线缆31(3)上的步进频率fST为fin的RF测试信号的传送，例如图41所示的在第一步进周期期间的时间段Δt中的干扰线缆31(3)上的步进频率fST为fin的RF测试信号。
互连基本单元371再次进行到阶段S486以等待触发间隔ΔT。当触发间隔ΔT到期时，本地外来串扰测量单元351(L)进行到流程图470的阶段S478并且互连基本单元371返回流程图480的阶段S482。进行到阶段S478和返回阶段S482表示干扰线缆31上的RF测试信号传送触发的第一周期的完成，例如图41所示的干扰线缆31上的RF测试信号传送触发的第一周期。考虑到对于每个周期步进频率fST按照频率步长Δf逐步增长，本地外来串扰测量单元351(L)重复阶段S474到S478并且互连基本单元371重复阶段S482到S488，以实现干扰线缆31上的RF测试信号传送触发的四(4)个周期。例如，图41还示出了按照本地外来串扰测量单元351(L)的命令，干扰线缆31上的RF测试信号传送触发的第二周期到第五周期的执行，从而外来串扰测量单元351中的一个并发地执行流程图210(图22)和流程图220(图26)，以确定受害线缆30上的外来串扰。第五周期具有等于最大的扫描频率fMAX的步进频率fST，因此是本示例的最后的周期。
参照图8到41，本领域的普通技术人员将明白如何将本发明的发明原理应用于本发明的如下外来串扰环境：每个线缆具有少于或多于四(4)个线对，并且/或者具有少于或多于三(3)个干扰线缆。
参照图1到41，本领域的普通技术人员将明白本发明的众多优点，包括但不限于对受害线缆上的外来串扰的完整、便利、节省成本并且适宜的测量。具体联系图27到41、本领域的普通技术人员将明白外来串扰测试包括对于不同干扰线缆以相同频率进行RF测试信号的非同时传送，以及对外来串扰减轻的支持。
另外，对受害线缆上的外来串扰进行测量的外来串扰测量单元将能够确定哪个干扰线缆引起了受害线缆上的外来串扰。对于本示例，由于流程图470(图39)和流程图480(图40)的执行，外来串扰测量单元对于每个外来串扰测试信号单元本地远程配对可以获得一个对到对的(pair-to-pair)外来串扰信号PPAXT，从而外来串扰测量单元可以计算每个外来串扰测试信号单元本地远程配对的功率和外来串扰PSAXT，从而识别出对受害线缆具有最重大影响的一个或多个外来串扰测试信号单元本地远程配对。这帮助了在最有影响的外来串扰测试信号单元本地远程配对上执行外来串扰减轻过程。
虽然在这里公开的本发明的实施例目前被认为是优选的，但是可以进行各种改变和修改而不脱离本发明的范围。本发明的范围是在所附权利要求中指出的，并且希望处于等同物的含义和范围之内的所有改变都被包括于其中。
本申请是2005年8月3日提交的标题为“TEST SYSTEM ANDMETHOD FOR FIELD MEASUREMENT OF ALIEN CROSS-TALK”的美国专利申请序号11/196,113的部分继续案。

Claims (20)

1.一种外来串扰测试系统，包括：
多个外来串扰测试信号单元，每个外来串扰测试信号单元可操作以用于与不同的干扰线缆进行电通信，以参与其上的RF测试信号的传送；
外来串扰测量单元，其可操作以用于与受害线缆进行电通信，以对响应于在所述受害线缆和所述干扰线缆中的至少一个之间的任何外来串扰耦合而在所述受害线缆上生成的外来串扰信号进行测量；以及
互连基本单元，其可操作以用于与所述外来串扰测量单元和所述多个外来串扰测试信号单元进行电通信，以按照所述外来串扰测量单元的命令控制所述多个外来串扰测试信号单元进行的所述干扰线缆上的相同频率的RF测试信号的非同时传送。
2.如权利要求1所述的外来串扰测试系统，
其中，第一外来串扰测试信号单元可操作以用于响应于与第一干扰线缆相对应的线缆识别信号在所述第一干扰线缆上传送第一RF测试信号；并且
其中，所述互连基本单元可操作以用于按照所述外来串扰测量单元的命令将所述线缆识别信号传输到所述第一外来串扰测试信号单元。
3.如权利要求1所述的外来串扰测试系统，
其中，第一对外来串扰测试信号单元被连接到第一干扰线缆；
其中，第二对外来串扰测试信号单元被连接到第二干扰线缆；并且
其中，按照所述外来串扰测量单元的命令，所述互连基本单元可操作以用于基于触发间隔触发所述第一对外来串扰测试信号单元进行的所述第一干扰线缆上的第一RF测试信号的传送并且触发所述第二对外来串扰测试信号单元进行的所述第二干扰线缆上的第二RF测试信号的传送，以帮助所述第一干扰线缆上的第一RF测试信号和所述第二干扰线缆上的第二RF测试信号的相同频率的非同时传送。
4.如权利要求3所述的外来串扰测试系统，
其中，所述第一RF测试信号和所述第二RF测试信号都包括相同连续样式的RF频率扫描，每个RF频率扫描包括预定数目的频率步进；并且
其中，所述触发间隔是所述第一RF测试信号的第一RF频率扫描的开始与所述第二RF测试信号的第二RF频率扫描的开始之间的时间差。
5.如权利要求4所述的外来串扰测试系统，
其中，所述所述外来串扰测量单元可操作以用于在所述受害线缆上执行RF频率测量扫描；并且
其中，所述RF频率测量扫描的频率步进持续时间等于所述第一RF频率扫描的第一频率扫描持续时间和所述第二RF频率扫描的第二频率扫描持续时间。
6.如权利要求3所述的外来串扰测试系统，
其中，所述第一RF测试信号和所述第二RF测试信号都包括相同脉冲样式的RF频率扫描，每个RF频率扫描包括确定数目的频率步进；并且
其中，所述触发间隔是所述第一RF测试信号的第一RF频率扫描的开始与所述第二RF测试信号的第二RF频率扫描的开始之间的时间差。
7.如权利要求6所述的外来串扰测试系统，
其中，所述所述外来串扰测量单元可操作以用于在所述受害线缆上执行RF频率测量扫描；并且
其中，所述RF频率测量扫描的频率步进持续时间大于所述第一RF测试信号的第一频率步进持续时间和所述第二RF测试信号的第二频率步进持续时间的总和。
8.如权利要求5所述的外来串扰测试系统，
其中，所述第一RF测试信号是包括在第一时间段中具有连续的逐步升高的样式的多个正弦波的第一RF频率扫描测试信号；
其中，所述第二RF测试信号是包括在第二时间段中具有连续的逐步升高的样式的多个正弦波的第二RF频率扫描测试信号；并且
其中，所述触发间隔是所述第一时间段的开始与所述第二时间段的开始之间的时间差。
9.如权利要求8所述的外来串扰测试系统，
其中，所述所述外来串扰测量单元可操作以用于在所述受害线缆上执行RF频率测量扫描；并且
其中，所述RF频率测量扫描的频率步进持续时间等于所述RF频率扫描的第一频率扫描持续时间和所述第二RF频率扫描的第二频率扫描持续时间的总和。
10.如权利要求3所述的外来串扰测试系统，
其中，所述第一RF测试信号是包括在第一时间段中具有脉冲式逐步升高样式的多个正弦波的第一RF频率扫描测试信号；
其中，所述第二RF测试信号是包括在第二时间段中具有脉冲式逐步升高样式的多个正弦波的第二RF频率扫描测试信号；并且
其中，所述触发间隔是所述第一时间段的开始与所述第二时间段的开始之间的时间差。
11.如权利要求10所述的外来串扰测试系统，
其中，所述所述外来串扰测量单元可操作以用于在所述受害线缆上执行RF频率测量扫描；并且
其中，所述RF频率测量扫描的频率步进持续时间大于所述第一RF测试信号的第一频率步进持续时间和所述第二RF测试信号的第二频率步进持续时间的总和。
12.一种互连基本单元，包括：
互连接口，
其中所述互连接口可操作以用于在所述互连基本单元和多个外来串扰测试信号单元之间建立电通信，所述多个外来串扰测试信号单元连接到多个干扰线缆的以在其上传送RF测试信号，并且
其中，所述互连接口可操作以用于在所述互连基本单元和外来串扰测量单元之间建立电通信，所述外来串扰测量单元连接到受害线缆以对响应于在所述受害线缆和所述干扰线缆中的至少一个之间的任何外来串扰耦合而在所述受害线缆上生成的外来串扰信号进行测量；以及
控制模块，其可操作以用于按照所述外来串扰测量单元的命令控制所述多个外来串扰测试信号单元进行的所述干扰线缆上的相同频率的RF测试信号的非同时传送。
13.如权利要求12所述的互连基本单元，
其中，所述控制模块可操作以用于按照所述外来串扰测量单元的命令将线缆识别信号传输到第一外来串扰测试信号单元；并且
其中，所述线缆识别信号对应于连接到所述第一外来串扰测试信号单元的第一干扰线缆。
14.如权利要求12所述的互连基本单元，
其中，第一对外来串扰测试信号单元被连接到第一干扰线缆；
其中，第二对外来串扰测试信号单元被连接到第二干扰线缆；并且
其中，按照所述外来串扰测量单元的命令，所述互连基本单元可操作以用于基于触发间隔触发所述第一对外来串扰测试信号单元进行的所述第一干扰线缆上的第一RF测试信号的传送并且触发所述第二对外来串扰测试信号单元进行的所述第二干扰线缆上的第二RF测试信号的传送，以帮助所述第一干扰线缆上的第一RF测试信号和所述第二干扰线缆上的第二RF测试信号的相同频率的非同时传送。
15.如权利要求14所述的互连基本单元，
其中，所述第一RF测试信号和所述第二RF测试信号都包括相同连续样式的RF频率扫描，每个RF频率扫描包括预定数目的频率步进；并且
其中，所述触发间隔是所述第一RF测试信号的第一RF频率扫描的开始与所述第二RF测试信号的第二RF频率扫描的开始之间的时间差。
16.如权利要求14所述的互连基本单元，
其中，所述第一RF测试信号和所述第二RF测试信号都包括相同脉冲样式的RF频率扫描，每个RF频率扫描包括确定数目的频率步进；并且
其中，所述触发间隔是所述第一RF测试信号的第一RF频率扫描的开始与所述第二RF测试信号的第二RF频率扫描的开始之间的时间差。
17.如权利要求14所述的互连基本单元，
其中，所述第一RF测试信号是包括在第一时间段中具有连续的逐步升高的样式的多个正弦波的第一RF频率扫描测试信号；
其中，所述第二RF测试信号是包括在第二时间段中具有连续的逐步升高的样式的多个正弦波的第二RF频率扫描测试信号；并且
其中，所述触发间隔是所述第一时间段的开始与所述第二时间段的开始之间的时间差。
18.如权利要求14所述的互连基本单元，
其中，所述第一RF测试信号是包括在第一时间段中具有脉冲式逐步升高样式的多个正弦波的第一RF频率扫描测试信号；
其中，所述第二RF测试信号是包括在第二时间段中具有脉冲式逐步升高样式的多个正弦波的第二RF频率扫描测试信号；并且
其中，所述触发间隔是所述第一时间段的开始与所述第二时间段的开始之间的时间差。
19.如权利要求12所述的互连基本单元，还包括：
电源模块，其可操作以用于提供电力给所述外来串扰测试信号单元。
20.一种操作互连基本单元的方法，所述方法包括：
在所述互连基本单元和多个外来串扰测试信号单元之间建立电通信，所述多个外来串扰测试信号单元连接到多个干扰线缆以在其上传送RF测试信号；
在所述互连基本单元和外来串扰测量单元之间建立电通信，所述外来串扰测量单元连接到受害线缆以对响应于在所述受害线缆和所述干扰线缆之间的任何外来串扰耦合而在所述受害线缆上生成的外来串扰信号进行测量；以及
按照所述外来串扰测量单元的命令控制所述多个外来串扰测试信号单元进行的所述干扰线缆上的相同频率的RF测试信号的非同时传送。
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Open date: 20070228