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SDI光端机的性能测试与评估方法

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SDI光端机怎样测试验收:格式、误码、光功率与持续运行

浏览次数: 飞畅科技原创 作者:飞畅科技技术团队

SDI光端机验收不是接上设备、看到画面就结束。一次可重复的验收应明确源输出什么格式,整条链路传输后是否发生错误,光接收是否在允许范围内,以及持续运行是否稳定。测试项目要与实际需求和可用仪器对应,不把示意波形、厂商宣传距离或一次亮灯当作现场实测结论。

一、先把测试对象写完整

记录发送端和接收端的具体型号、硬件版本、供电规格、光模块配置及终端型号。视频模式要包括分辨率、帧率、逐行或隔行、SDI速率和设备涉及的映射方式。只写1080或高清并不完整,测试1080p25通过,不能证明1080p60必然通过;不同模式应分别验证需求表中承诺支持的项目。

同时记录同轴线类型和长度、接头及中间转接数量,光纤类型、端面、波长、连接及熔接情况。带嵌入音频的需求要写明通道和实际格式;有其它业务时还要分别检查方向。不要为测试不存在的功能补写“支持所有音频”或“自动识别全部标准”,验收的对象是采购配置,而不是泛指一个设备类别。

二、桌面基线为什么重要

先用合格短同轴、已知正常的视频源和终端,把配对设备在可控条件下接通。确认源直连终端正常,再经过光端机建立基线。记录仪器识别格式、画面和声音以及设备的灯态。这个过程有助于排除初始格式不兼容,否则把整套系统搬到现场后遇到黑屏,很难判断是设备还是施工问题。

测试图案应覆盖所需画面表现,并结合运动画面、实际音频和日常切换操作。固定静态画面可以发现部分异常,但不足以验证所有实际使用条件。测试源和接收仪器也必须支持目标速率;用只支持HD的分析仪测试12G链路,出现无信号不能直接判定光端机不合格。

先用已知格式的测试源、短链路和兼容分析仪建立基线,再接现场线路。
图1:先用已知格式的测试源、短链路和兼容分析仪建立基线,再接现场线路。

三、误码与CRC不是同一个指标

比特误码率需要知道发送的数据以及接收结果,适当的测试设备才能按对应方法统计。SDI分析仪可能提供视频数据的CRC错误、格式检测和失锁事件,这些都很有价值,但CRC错误次数不直接等于全部比特误码数,也不能随意换算成某个精确误码率。报告应写清仪器实际支持的指标和测量方式。

同样,“运行期间未记录错误”只是给定时长、模式和仪器条件下的观察结果,不是无限时间绝对零误码证明。需要眼图或抖动测量时,使用符合速率和测量点要求的专业仪器、探头和测试方法。普通示波器拍到一条类似方波的曲线,不能自动证明SDI输出满足对应标准。

四、测光功率同时核对上下限

测量使用与光路波长匹配的功率计及正确接口,记录参考条件和测量点。收到的功率应与该订货配置的灵敏度和过载点比较,还要留出工程要求的余量。仅写“光功率很强”没有意义;太弱可能失锁,过强也可能过载。仪器读数和连接损耗都应按说明处理,不能直视接口检查出光。

光路预算可以把发送端可提供功率与接收需求之间的差额,分配给纤长、连接、熔接和余量。它并不包含输入同轴线的电气损耗,两段要分别检查。飞畅不同速率和光纤配置的距离应按对应版本核对,页面中的最大距离不能取代现场功率和业务测试;必要时在合适测试条件下验证边界,而不是改激光参数。

功率测量与业务持续测试分别进行;仪器和窗口均为示意,非实测报告。
图2:功率测量与业务持续测试分别进行;仪器和窗口均为示意,非实测报告。

五、持续运行与故障恢复怎样查

按项目要求约定测试时长,记录开始结束时间、环境温度、供电情况、错误计数和异常时间。让测试覆盖现场实际最高需求模式与正常切换操作。测量设备在负载下运行的温升时,应固定测点和环境条件;温度数值需要与该设备允许工作范围和工程规定比较,不能拿另一个系列的工业温度范围套用。

可以按授权的验收方案进行断纤、断电或源切换,并记录画面与音频如何恢复。恢复时间要由实际测量或型号资料支持,不能编造统一毫秒数。涉及正在播出或录像的业务,先安排测试窗口和备份,避免为了验证恢复而中断正在使用的链路。测试后确认设备和接线回到正常状态。

六、交付一份别人能复现的记录

报告应把要求、配置、方法和结果分开:需求列表写要通过哪些格式,配置表写设备和线缆,方法写仪器和时长,结果写实际读数与观察。对未具备仪器的眼图、误码率或抖动项目明确标为未测,不能用普通监看替代专业测量后宣称已经通过全部标准。

出现异常时保留日志、格式、灯态和逐段替换结果,再核对输入同轴、光路、输出同轴及终端兼容。若更换短线正常,不代表光端机所有功能均已合格,但说明下一步应聚焦原来那一段链路。清晰的验收记录能减少反复更换设备,也使后续扩容或速率升级拥有可靠的比较基线。

同时核对全部通道编号和音视频对应关系,多路设备要按约定路数施加负载后再观察。单路测试只能证明该次单路条件,不能替代满配置测试。测试前后保存源和接收仪器的设置,避免下一轮使用了不同映射或帧率却仍与旧结果直接比较。

资料来源:SMPTE标准索引;飞畅一路3G SDI光端机;飞畅一路12G SDI光端机。原理插图为通用机制示意,非产品实物、实测波形或认证文件。

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现场常见问题

SDI分析仪显示CRC错误数,能直接换算成精确比特误码率吗?

不能直接换算。CRC检查和比特误码统计的对象与方法不同,报告只能写仪器实际提供的指标。应注明速率、格式、测试点及时间;没有相应测试源和比较能力,不将错误次数冒充比特误码率。

SDI光端机在1080p25下有画面,是否说明1080p60也已验收通过?

不是。分辨率、帧率、扫描方式、速率及映射应作为完整组合核对。源、设备、线缆和分析仪都需支持目标模式,按需求逐项测试;较低需求模式通过不能替代较高模式及嵌入音频验证。

连续测试没有记录SDI错误,可以写成永久零误码保证吗?

不能。只能说明该配置、模式、仪器和观察时间内未记录对应错误。应保存开始结束时间、环境、供电和计数,并按授权方案验证恢复;没有仪器的眼图或抖动项目明确未测,不以监看画面替代。

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