DE102005014993B4 - Korrektur von Verlust und Streuung bei Kabelfehlermessungen - Google Patents

Abstract

Verfahren zum Korrigieren von Verlust- und Streuverzerrungen bei Kabelmessungen mit den Schritten:(a) Messen des Kabels in einem Frequenzbereich, um eine reflektierte Antwort eines gesandten Signals zu erhalten;(b) Sammeln einer Reihe von Teilsinuskomponenten Γ(x) der reflektierten Antwort von vorbestimmten Punkten x=xentlang des Kabels, um eine überlagerte Funktion Y(f) bereitzustellen, wobei jede Teilsinuskomponente Γ(x) jeweils ein dem jeweiligen Punkt xzugeordneter Reflexionskoeffizient ist;(c) Dividieren der überlagerten Funktion durch eine gesandte Signalfunktion X(f), um eine normierte Funktion R(f) bereitzustellen; und(d) Gewinnen der Teilsinuskomponenten Γ(x) aus der normierten Funktion R(f) durch Berechnen eines Realwerts für jeden der vorbestimmten Punkte x=xund dabei Entfernen einer Dämpfungsverzerrung und der Streuverzerrung.

Description

• Hintergrund der Erfindung
• Diese Erfindung betrifft im allgemeinen Kabelfehlermessungen und insbesondere die Korrektur von Verlust und Streuung bei Kabelfehlermessungen.
• Bei der Prüfung und Fehlersuche von elektrischen Kabeln, die entweder Eindrahtkabel oder verdrillte Leitungspaare sein können, beinhaltet ein typischer Test die Verwendung von Testinstrumenten, die Reizsignale in ein Ende eines Kabels senden und irgendwelche Reflexionen, die zurückkehren, empfangen und messen. Sowohl Zeitbereichreflektometrie- (TDR) als auch Zeitbereichnebensprech- (TDX) Messungen unterliegen zwei Hauptarten von Verzerrung. Eine ist die Dämpfungsverzerrung und die andere ist die Streuverzerrung.
• Die Dämpfungsverzerrung liegt an Verlusten in einem Kabel. Das heißt, Energie geht verloren, wenn sich ein Reizsignal ein getestetes Kabel hinab ausbreitet, und dann zum Testinstrument zurückreflektiert wird, wobei das Ergebnis darin besteht, daß empfangene Signale hinsichtlich der Amplitude kleiner werden, bis sie nicht mehr wahrnehmbar sein können.
• Ein Verfahren des Standes der Technik zum Korrigieren der Dämpfungsverzerrung ist im US-Patent Nr. 5 698 985 , Jeffrey S. Bottman, offenbart, wobei eine reflektierte Antwort im Zeitbereich durch Multiplizieren der Antwort mit einer Gewichtungsfunktion skaliert wird, um die Dämpfung zu kompensieren. Das heißt, die gedämpften Signale werden proportional über die Länge des Kabels „gesteigert“ oder verstärkt, indem jeder Punkt der Antwort mit einer vorbestimmten Gewichtungsfunktion multipliziert wird. Da die Gewichtungsfunktion nur die Dämpfung und nicht die Streuung korrigiert, ist dieses Verfahren für Ungenauigkeiten anfällig.
• Ein weiteres Verfahren des Standes der Technik zum Korrigieren der Dämpfungsverzerrung ist im US-Patent Nr. 6 437 578 , Linley F. Gumm, offenbart, wobei der Kabelverlust auf einer punktweisen Basis korrigiert wird, wobei für jeden Punkt mehrere Fouriertransformationen durchgeführt werden, um zwischen dem Frequenz- und dem Zeitbereich hin- und herzuwechseln, wenn Berechnungen durchgeführt werden. Das heißt, im Frequenzbereich erfaßte Daten werden einer Fouriertransformation in den Zeitbereich unterzogen, um eine Impulsantwort für das Kabel bereitzustellen. Dann wird jeder Punkt in den Frequenzbereich zurücktransformiert, während jeder Punkt auf der Basis von Abstand und Frequenz korrigiert wird. Die korrigierten Daten werden dann in den Zeitbereich zurücktransformiert, so daß die Korrektur beobachtet werden kann. Für eine Datensatzlänge von nur 2048 Punkten sind jedoch 4,2 Millionen Berechnungen erforderlich. Ferner korrigiert dieses Verfahren auch nur die Dämpfung und nicht die Streuung.
• Die zweite Art von Verzerrung, die Streuverzerrung, ergibt sich aus der Tatsache, daß die verschiedenen Frequenzkomponenten der Reizsignale und Reflexionen sich mit verschiedenen Geschwindigkeiten durch das Kabel ausbreiten. Die Streuverzerrung verursacht, daß reflektierte Impulse breiter oder „verwaschen“ werden.
• Sowohl die Dämpfungsverzerrung als auch die Streuverzerrung wohnen den Eigenschaften von Kabeln inne und beide sind gleichzeitig vorhanden. Der Effekt dieser Verzerrungen besteht darin, die Fähigkeit der Instrumentenbedienperson, „Ereignisse“ oder Fehler im Kabel zu erkennen, zu verringern. Der von einem Ereignis zurückgegebene Impuls könnte so klein sein, daß er nicht wahrgenommen werden könnte. Ferner könnte die Verwaschung der Antworten von eng beabstandeten mehreren Ereignissen verursachen, daß ihre zurückgegebenen Impulse überlappen und als von einem einzelnen Ereignis erscheinen.
• Aus der Druckschrift DE 101 46 859 A1 ist ein Verfahren zum Lokalisieren eines Leitungsfehlers bekannt.
• Darin ist ein FFT-Konzept, FFT-Fast Fourier Transformation, beschrieben, bei welchem ein Vektoranalysator ein Verhältnis von gesendetem und reflektiertem Signal im Pegel und in der Phase misst, woraus dann eine inverse FFT die Zeitverzögerung berechnet, aus welcher dann durch Multiplizieren mit der halben Ausbreitungsgeschwindigkeit die gesuchte Fehlerposition ermittelt werden kann.
• In der Druckschrift DE 102 33 617 A1 ist ein Verfahren zum Ableiten eines Stufenfunktionsverhaltens eines bandbegrenzten Übertragungskanal-Frequenzgangs beschrieben. Bei dem Verfahren wird eine inverse Fourier-Transformation am Basisbahnsignal durchgeführt, um ein Zeitdomänensignal zu erzeugen.
• In der Druckschrift DE 696 27 777 T2 ist ein impuls-basiertes Impedanz-Messinstrument beschrieben, bei welchem ein Impulsgenerator einen Impuls in einen Prüfling aussendet und eine Prozessoreinrichtung eine zeitliche Aufzeichnung von reflektierten Signalen vornimmt, die dann einer schnellen FourierTransformation unterzogen werden, um eine Frequenzraumdarstellung zu erhalten. In der Frequenzraumdarstellung werden dann komplexe Impedanzwerte des Prüflings berechnet, die dann visuell dargestellt werden.
• Aus der GB 1 412 270 A ist bekannt, mittels eines Modells für ein Übertragungskabel Abstände von reflektierenden Störstellen zu ermitteln. Hierzu wird ein mathematischer Zusammenhang genutzt, der besagt, dass der Realteilteil eines Reflexionsfaktors des Übertragungskabels als Summe aus mehreren charakteristischen Größen der Störstellen berechnet werden kann.
• Es wäre erwünscht, ein Verfahren zum zuverlässigen und schnellen Korrigieren sowohl der Dämpfungsverzerrung als auch der Streuverzerrung bereitzustellen.
• Zusammenfassung der Erfindung
• Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur Korrektur von Verlust und Streuung bei Kabelfehlermessungen bereitgestellt.
• Das Verlust- und Streuungskorrekturverfahren der vorliegenden Erfindung ist bei der Bereitstellung von klaren und genauen reflektierten Antworten sowohl in Kabeltestinstrumenten auf Impulsbasis als auch Kabeltestinstrumenten auf Frequenzbasis nützlich.
• Ein Kabel wird im Frequenzbereich gemessen, um eine reflektierte Antwort zu erhalten. Im Fall eines Instruments auf Impulsbasis wird eine Fouriertransformation verwendet, um einen gesandten Impuls in seine Sinuskomponenten zu zerlegen. Eine Überlagerung von Teilsinuskomponenten der reflektierten Antwort mit gedämpften Amplituden- und verzögerten Phasenwerten an Punkten, die die Verbindungsstellen von benachbarten, gleichen, vorbestimmten Längen entlang des Kabels definieren, werden gesammelt und normiert. Dann werden die Teilsinuskomponenten der reflektierten Antwort aus der normierten Überlagerung durch mathematisches Berechnen des realen Werts an jedem Punkt gewonnen, wodurch alle Verlust- und Streuverzerrungskomponenten entfernt werden.
• Weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden für Fachleute nach Lesen der folgenden Beschreibung in Verbindung mit den zugehörigen Zeichnungen offensichtlich.
• Figurenliste
• 1A und 1B zeigen einen Ablaufplanvergleich von Kabeltestinstrumenten auf Impulsbasis und Frequenzbasis zum Ausführen des Korrekturverfahrens der vorliegenden Erfindung;
• 2A und 2B sind graphische Darstellungen von Wellenformen, die einen Reizimpuls und seine Antwort von einem einzelnen Ereignis bzw. von mehreren nahen Ereignissen und korrigierte Antworten für jeweilige einzelne und mehrere Ereignisse gemäß der vorliegenden Erfindung zeigen;
• 3 ist ein mathematisches Modell, das die Berechnung von reflektierten Punkten entlang eines Kabels darstellt; und
• 4 ist ein Ablaufplandiagramm des Verlust- und Streuverzerrungs-Korrekturverfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung.
• Ausführliche Beschreibung der Erfindung
• 1A und 1B zeigen einen Ablaufplanvergleich von Kabeltestinstrumenten auf Impulsbasis und Instrumenten auf Frequenzbasis zum Ausführen des Korrekturverfahrens der vorliegenden Erfindung. Wenn man zunächst 1A betrachtet, sendet ein Testinstrument auf Impulsbasis einen Impuls mit kurzer Dauer in ein getestetes Kabel und empfängt eine reflektierte Antwort im Zeitbereich. Im Block 10 wird die vom Kabel empfangene reflektierte Antwort „digitalisiert“, das heißt die Antwort wird mit einer vorbestimmten Taktfrequenz abgetastet und in digitale Darstellungen umgewandelt, die dann verarbeitet werden können. Im Block 12 transformiert eine Fouriertransformation die digitalisierte Antwort vom Zeitbereich in den Frequenzbereich. Im Block 14 wird das Korrekturverfahren der vorliegenden Erfindung angewendet. Im Block 16 wird die korrigierte Antwort angezeigt.
• In 1B synthetisiert ein Testinstrument auf Frequenzbasis einen virtuellen Reizimpuls durch Senden einer Reihe von Sinusfrequenzen oder „-tönen“ in ein getestetes Kabel. Reflektierte Antworten werden im Frequenzbereich empfangen. Im Block 18 werden die reflektierten Antworten digitalisiert und in Amplituden und Phasen zusammengesetzt. Im Block 20 wird das Korrekturverfahren der vorliegenden Erfindung angewendet. Im Block 22 wird die korrigierte Antwort angezeigt.
• Sowohl Kabeltestinstrumente auf Impulsbasis als auch Kabeltestinstrumente auf Frequenzbasis sind Fachleuten gut bekannt. Beispiele von Instrumenten auf Impulsbasis sind im US-Patent Nr. 5 530 367 , herausgegeben am 25. Juni 1996, Jeffrey S. Bottman, und US-Patent Nr. 5 570 029 , herausgegeben am 29. Oktober 1996, Jeffrey S. Bottman, et al., offenbart. Beispiele von Frequenzdurchlaufinstrumenten sind im US-Patent Nr. 5 502 391 , herausgegeben am 26. März 1996, James R. Sciacero, und US-Patent Nr. 6 433 558 , herausgegeben am 13. August 2002, James R. Sciacero et al., offenbart. Es sollte darauf hingewiesen werden, daß beide Arten von Instrumenten sowohl zu TDR (Zeitbereichreflektometrie) als auch TDX- (Zeitbereichnebensprechen) Messungen in der Lage sind. Für eine TDR-Messung wird ein Reizsignal auf einem Kabel ausgesandt und eine Reflexion kehrt auf dem gleichen Kabel zurück. Für eine TDX-Messung wird das Reizsignal auf einem Kabel ausgesandt und eine Reflexion kehrt auf einem anderen Kabel zurück. Ein Kabel kann entweder ein Koaxialkabel mit einem Eindrahtleiter und einem äußeren Leiter, die durch ein Dielektrikum getrennt sind, oder ein verdrilltes Paar von Drähten wie z.B. Telefonkabel sein. Gesandte Impulse erfahren jedoch dieselben Verzerrungen für jede Art von Messung und in jeder Art von Kabel. Folglich sind die Prinzipien zum Erfassen von Fehlern und Korrigieren derselben für beide Arten von Messung gleich.
• Mit Bezug auf 2A und 2B der Zeichnungen sind graphische Darstellungen der Amplitude als Funktion der Zeit von Wellenformen für Kabeltestsituationen mit einzelnem Ereignis bzw. mehreren Ereignissen gezeigt. In 2A wird ein Reizimpuls 30, der entweder ein direkter Impuls oder ein synthetisierter sein kann, wie vorstehend erörtert, in ein Kabel gesandt. Eine reflektierte Antwort 32 wird empfangen, aber da sie sowohl Dämpfungs- als auch Streuverzerrungen aufweist, ist es schwierig, exakt festzustellen, was sie darstellt. Nachdem das Korrekturverfahren der vorliegenden Erfindung angewendet wird, wird ein korrigierter Impuls 34 dargestellt, der deutlich ein einzelnes Fehlerereignis an einer bestimmbaren Stelle im Kabel zeigt. In 2B wird wieder ein Reizimpuls 30 in das Kabel gesandt und eine verzerrte reflektierte Antwort 32' wird empfangen. Diesmal werden jedoch, nachdem die Korrektur der vorliegenden Erfindung angewendet ist, mehrere eng beabstandete Fehlerereignisse 34' und 34" wahrgenommen. Es ist zu sehen, daß, wenn die reflektierte Antwort 32' in 2B nur für die Dämpfungsverzerrung korrigiert werden würde, die Tatsache, daß zwei eng beabstandete Ereignisse vorliegen, übersehen werden würde.
• Das Verfahren zum Korrigieren von Verlust und Streuung gemäß der vorliegenden Erfindung basiert auf dem Verarbeiten von Frequenzbereichsmessungen als Eingabe in die Verarbeitungsstufe, wo Verzerrungen mathematisch entfernt werden. Ein gesandter Impuls in einem Instrument auf Impulsbasis kann durch eine Fouriertransformation in seine Sinuskomponenten zerlegt werden. Nach dieser Transformation wird jede gesandte Sinusfrequenzkomponente untersucht, während sie sich entlang des Kabels ausbreitet. Wenn das Instrument ein Instrument auf Frequenzbasis ist, befinden sich die gesandten Töne bereits im Frequenzbereich.
• Ein Blick auf die Physik dessen, was in einem Kabel stattfindet, wäre beim Verstehen des Korrekturverfahrens der vorliegenden Erfindung hilfreich. Das Kabel besitzt einen Verlust in Neper pro Einheitslänge und dieser Verlust wird mit Alpha (α) bezeichnet, das auch als Dämpfungskonstante bekannt ist. Das Kabel induziert auch eine Phasenverschiebung in Radiant pro Einheitslänge in einer sich ausbreitenden Sinuswelle und diese Phasenverschiebung wird mit Beta (β) bezeichnet, das auch als Phasenkonstante bekannt ist. Die Parameter α und β sind für eine spezielle Art von Kabel charakteristisch und können im voraus bekannt sein.
• Wenn ein gesandtes Sinussignal (oder ein Fourier-transformierter Impuls) durch seine anfängliche Amplitude und Phase als komplexe Zahl gekennzeichnet ist und mit der Funktion X(f) bezeichnet wird, wobei f die Frequenz ist, dann kann das gedämpfte und verschobene Sinussignal an einer Stelle an einem beliebigen Punkt entlang des Kabels als X(f)e^-(α+jβ)n bezeichnet werden, wobei j die Quadratwurzel von -1 (eine imaginäre Zahl) ist und n die Anzahl von Vielfachen der Einheitslänge, die sich das Sinussignal entlang des Kabels ausgebreitet hat, ist. Die Kabelparameter α und β sind Funktionen der Frequenz, so daß eine andere Art und Weise zum Schreiben des vorangehenden Ausdrucks X(f)e^{-(α(f)+jβ(f))n} ist. Die komplexe Größe α+jβ, die mathematisch als einen Realteil und einen Imaginärteil enthaltend erkannt wird, wird auch als Kleinbuchstaben-Gamma (γ) bezeichnet und wird Ausbreitungskonstante genannt.
• Signale mit verschiedenen Frequenzen laufen mit verschiedenen Geschwindigkeiten entlang eines Kabels. Die nominale Ausbreitungsgeschwindigkeit wird als Bruchteil der Geschwindigkeit von Licht im Vakuum ausgedrückt. Man betrachte die Modellbeschreibung des Kabels durch Unterteilen desselben in eine Reihe von kleinen, gleichen und diskreten Längen. Jede Länge ist gleich der den Parametern α, β und γ zugeordneten Einheitslänge. Diese Länge wird als die Strecke gewählt, die das Signal während einer Periode des höchsten Tons oder der Prüffrequenz, die in das Kabel gesandt wird, entlang des Kabels zurücklegt. Wenn beispielsweise die höchste Frequenz, die durch das Testinstrument in das Kabel gesandt wird, 100 MHz ist, wird die Länge als die Strecke, die das Signal in 10 Nanosekunden zurücklegt, gewählt. Reflektierte Fehlerereignisse werden als nur von Punkten kommend, die die Verbindungsstellen von benachbarten Längen sind, modellhaft dargestellt.
• Man nehme auf 3 Bezug, die ein mathematisches Modell ist, das die Berechnung von reflektierten Punkten entlang eines Kabels 40 darstellt, welches in diesem Modell ein verdrilltes Paar von Drähten ist. Die Verbindungspunkte zwischen den Längen sind mit x₀ bis x_n bezeichnet. Ein Punkt x_N stellt das Ende des Kabels dar. Die Größe des reflektierten Fehlers, der Nebensprechen umfaßt, an jedem Punkt x_0,...,n wird mit einer Funktion Γ(x) bezeichnet, wobei Γ (Großbuchstaben-Gamma) der Reflexionskoeffizient ist. Man beachte, daß, wenn die Funktionen Γ(x) einzeln gewonnen werden können, sich eine Zeitbereichsfolge ergibt. Wie in 3 gezeigt, ist Γ(0) dem Punkt x₀ zugeordnet, Γ (1) x₁. Wenn das vom Testinstrument gesandte Sinussignal an einem Ereignispunkt x ankommt, ist der zum Instrument zurückreflektierte Sinusanteil Γ(x). Wenn die reflektierte Antwort zum Instrument zurückläuft, wird sie wieder gedämpft und phasenverschoben, so daß die von jedem Punkt x zurückgeführte vollständige Antwort als X(f)Γ(x)e^-2xγ(f) ausgedrückt wird.
• Durch Untersuchung von 3 ist zu sehen, daß die reflektierten Sinusanteile zusammen zum Testinstrument zurückgeführt werden. Diese reflektierten Sinusanteile werden als natürlich vorkommendes Phänomen überlagert. Das vom Testinstrument gemessene Ergebnis ist die Überlagerung oder Summe, die als Y(f) bezeichnet wird, aller gedämpften und phasenverschobenen Anteile. Die Überlagerungsfunktion Y(f) kann durch Dividieren durch das bekannte gesandte Sinussignal X(f) normiert werden, um die normierte Funktion R(f) zu definieren.
• Das heißt $$\text{R}\left(\text{f}\right)=\text{Y}\left(\text{f}\right)\text{/X}\left(\text{f}\right)=\left[\mathrm{\Gamma }\left(0\right)+\mathrm{\Gamma }\left(1\right){\text{e}}^{-2\mathrm{\gamma }\left(\text{f}\right)}+\mathrm{\Gamma }\left(2\right){\text{e}}^{-4\mathrm{\gamma }\left(\text{f}\right)}+\mathrm{...}\mathrm{\Gamma }\left(\text{n}\right){\text{e}}^{-2\text{n}\mathrm{\gamma }\left(\text{f}\right)}+\mathrm{...}\mathrm{\Gamma }\left(\text{N}\right){\text{e}}^{-2\text{N}\mathrm{\gamma }\left(\text{f}\right)}\right].$$

  
• Der nächste Schritt in dem Prozeß besteht darin, die Anteile Γ(x) aus der normierten Funktion R(f) zu gewinnen. Man beachte, daß Γ(0) das erste Element in der Zeitbereichsfolge Γ(x) ist und es ungedämpft und unverzögert ist, da das gesandte Signal keine Strecke in das Kabel zurückgelegt hat, und somit wird Γ(0) nicht mit irgendeinem Exponentialterm von γ(f) multipliziert. Die Umwandlung der Frequenzbereichsfolge R(f) in den Zeitbereichspunkt Γ(0) könnte unter Verwendung einer inversen Fouriertransformation durchgeführt werden, aber es gibt eine viel einfachere Weise, um nur den ersten Term Γ(0) zu erhalten. Es ist gut bekannt, daß der erste Term der Ausgabe einer diskreten Fouriertransformation (DFT), ob eine Vorwärts- oder inverse DFT, einfach die Summe der Realteile der DFT-Eingangsfolge ist. Somit ist der Wert Γ(0) am Punkt x₀ $$\mathrm{\Gamma }\left(0\right)={\displaystyle \sum _{\text{f}=0}^{{\text{f}}_{\text{MAX}}}\text{Re}\left[\text{R}\left(\text{f}\right)\right]}$$

  
• Der Wert Γ(1) am Punkt x₁ wird durch zuerst Multiplizieren von R(f) mit dem bekannten Exponential der Ausbreitungskonstante e^2γ(f) folgendermaßen bestimmt: $$\text{R}\left(\text{f}\right){\text{e}}^{2\mathrm{\gamma }\left(\text{f}\right)}=\left[\mathrm{\Gamma }\left(0\right){\text{e}}^{2\mathrm{\gamma }\left(\text{f}\right)}+\mathrm{\Gamma }\left(1\right)+\mathrm{\Gamma }\left(2\right){\text{e}}^{-2\mathrm{\gamma }\left(\text{f}\right)}+\mathrm{...}\mathrm{\Gamma }\left(\text{n}\right){\text{e}}^{-2\left(\text{n}-1\right)\mathrm{\gamma }\left(\text{f}\right)}+\mathrm{...}\mathrm{\Gamma }\left(\text{N}\right){\text{e}}^{-2\left(\text{N}-1\right)\mathrm{\gamma }\left(\text{f}\right)}\right].$$

  
• Nun ist durch Prüfung zu sehen, daß der Term Γ(1) ungedämpft und unverzögert ist, da er nicht mit irgendeinem Exponentialterm von γ(f) multipliziert wird. Folglich kann der Wert Γ(1) am Punkt x₁ folgendermaßen berechnet werden: $$\mathrm{\Gamma }\left(1\right)={\displaystyle \sum _{\text{f}=0}^{{\text{f}}_{\text{MAX}}}\text{Re}\left[\text{R}\left(\text{f}\right){\text{e}}^{2\mathrm{\gamma }\left(\text{f}\right)}\right]}$$

  
• Der Wert von Γ(2) am Punkt x₂ wird folgendermaßen berechnet: $$\mathrm{\Gamma }\left(2\right)={\displaystyle \sum _{\text{f}=0}^{{\text{f}}_{\text{MAX}}}\text{Re}\left[\text{R}\left(\text{f}\right){\text{e}}^{\text{4}\mathrm{\gamma }\left(\text{f}\right)}\right]}$$

  
• Ebenso können die Werte Γ(3) bis Γ(N) an den Punkten x₃ bis x_N berechnet werden, wobei der letzte Wert Γ(N) am Punkt x_N ist: $$\mathrm{\Gamma }\left(\text{N}\right)={\displaystyle \sum _{\text{f}=0}^{{\text{f}}_{\text{MAX}}}\text{Re}\left[\text{R}\left(\text{f}\right){\text{e}}^{2\text{N}\mathrm{\gamma }\left(\text{f}\right)}\right]}.$$

  
• Nachdem alle Werte von Γ(x) berechnet wurden, können sie als graphische Zeitbereichsdarstellung aufgetragen werden, wie z.B. die in 2A und 2B gezeigten korrigierten Wellenformen.
• 4 ist ein Ablaufplandiagramm, das das erfindungsgemäße Verlust- und Streuverzerrungs-Korrekturverfahren zusammenfaßt. In Schritt 50 wird das Kabel im Frequenzbereich gemessen, um eine reflektierte Antwort zu erhalten. In Schritt 52 werden Teilsinuskomponenten der reflektierten Antwort mit gedämpften Amplituden- und verzögerten Phasenwerten an Punkten, die die Verbindungsstellen von benachbarten, gleichen, vorbestimmten Längen definieren, zusammen gesammelt, um eine überlagerte Summe Y(f) bereitzustellen. In Schritt 54 wird die Summe Y(f) durch die gesandte Funktion X(f) dividiert, um eine normierte Summe R(f) von reflektierten Punkten bereitzustellen. In Schritt 56 werden die Teilsinuskomponenten Γ(x) der reflektierten Antwort aus R(f) für jeden Punkt durch mathematisches Berechnen des Realwerts an jedem Punkt gewonnen, wodurch alle Verzerrungskomponenten beseitigt werden. In Schritt 58 werden die Amplitudenwerte der gewonnenen Teilsinuskomponenten auf einem Graphen der Amplitude als Funktion der Zeit (oder Kabellänge) aufgetragen.
• Obwohl ich das bevorzugte Ausführungsbeispiel meiner Erfindung gezeigt und beschrieben habe, ist es für Fachleute ersichtlich, daß viele Änderungen und Modifikationen vorgenommen werden können, ohne von meiner Erfindung in ihren breiteren Aspekten abzuweichen. Es wird daher in Erwägung gezogen, daß die beigefügten Ansprüche alle derartigen Änderungen und Modifikationen, die innerhalb den wahren Schutzbereich der Erfindung fallen, abdecken.

Claims (4)

1. Verfahren zum Korrigieren von Verlust- und Streuverzerrungen bei Kabelmessungen mit den Schritten: (a) Messen des Kabels in einem Frequenzbereich, um eine reflektierte Antwort eines gesandten Signals zu erhalten; (b) Sammeln einer Reihe von Teilsinuskomponenten Γ(x) der reflektierten Antwort von vorbestimmten Punkten x=x_0...n entlang des Kabels, um eine überlagerte Funktion Y(f) bereitzustellen, wobei jede Teilsinuskomponente Γ(x) jeweils ein dem jeweiligen Punkt x_i zugeordneter Reflexionskoeffizient ist; (c) Dividieren der überlagerten Funktion durch eine gesandte Signalfunktion X(f), um eine normierte Funktion R(f) bereitzustellen; und (d) Gewinnen der Teilsinuskomponenten Γ(x) aus der normierten Funktion R(f) durch Berechnen eines Realwerts für jeden der vorbestimmten Punkte x=x_0...n und dabei Entfernen einer Dämpfungsverzerrung und der Streuverzerrung.
2. Verfahren zum Korrigieren von Verlust- und Streuverzerrungen bei Kabelmessungen nach Anspruch 1, welches ferner den Schritt des Anzeigens eines Diagramms der gewonnenen Teilsinuskomponenten umfasst.
3. Verfahren zum Korrigieren von Verlust- und Streuverzerrungen bei Kabelmessungen nach Anspruch 1, wobei die vorbestimmten Punkte entlang des Kabels gemäß der Periode einer maximalen Prüffrequenz festgelegt werden.
4. Verfahren nach Anspruch 3, wobei das Kabel in eine Reihe von kleinen, gleichen und diskreten Längen unterteilt wird, wobei jede Länge gleich der den Parametern Dämpfungskonstante α, Phaseverschiebung β und Ausbreitungskonstante γ zugeordneten Einheitslänge ist, und diese Länge als die Strecke gewählt wird, die das Signal während der Periode des der maximalen Prüffrequenz, die in das Kabel gesandt wird, entlang des Kabels zurücklegt, und wobei die vorbestimmten Punkte solche sind, die die Verbindungsstellen von benachbarten Längen sind.

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