用LabVIEW開(kāi)發(fā)SDH/PDH遠程測試系統

采用虛擬儀器和現代分布式網(wǎng)絡(luò )測控技術(shù)構建遠程測試系統，可解決對通信網(wǎng)異地實(shí)時(shí)監控的問(wèn)題，本文介紹一種利用LabVIEW網(wǎng)絡(luò )功能實(shí)現在Internet中使用的基于客戶(hù)機/服務(wù)器模式的SDH/PDH遠程測試系統。

隨著(zhù)近年來(lái)光同步傳輸網(wǎng)的迅速發(fā)展以及用戶(hù)要求的不斷提高，對通信網(wǎng)進(jìn)行異地實(shí)時(shí)監控的需求越來(lái)越多。另外測試技術(shù)的不斷革新也促使新的網(wǎng)絡(luò )測控技術(shù)應用到通信網(wǎng)的監測監控中，以提高通信網(wǎng)的可靠性，保證通信網(wǎng)的安全穩定運行。

這里實(shí)現的SDH/PDH遠程測控系統是基于客戶(hù)機/服務(wù)器(Clients/Server)模式，服務(wù)器通過(guò)PCI-GPIB接口卡與HP37717B的HP-IB接口相連，然后HP37717B測試儀通過(guò)各種電接口或者光接口連接到被測的SDH設備上，客戶(hù)機通過(guò)Internet網(wǎng)絡(luò )連接到服務(wù)器上(圖)。

SDH/PDH遠程測試虛擬儀器軟件模塊體系結構分別由HP37717B服務(wù)器端軟件和HP37717B客戶(hù)端軟件兩個(gè)部分組成，其中HP37717B客戶(hù)端軟件包含1個(gè)主模塊—HP37717B虛擬儀器前面板功能模塊和4個(gè)子模塊：PDH及其抖動(dòng)設置模塊、PDH及其抖動(dòng)測試模塊、SDH及其抖動(dòng)設置模塊、SDH及其抖動(dòng)測試模塊。

由于服務(wù)器端軟件不直接面向用戶(hù)，它僅僅是客戶(hù)端軟件與HP37717B之間的中介，因此它一方面與客戶(hù)端軟件相連，借助于TCP/IP協(xié)議從客戶(hù)端獲取SCPI指令，并返回測量數據給客戶(hù)端；另一方面，它又與HP37717B相連，完成客戶(hù)端所要求的儀器操作，由于HP37717B是通過(guò)PCI-GPIB卡與服務(wù)器相連的，因此，服務(wù)器將它看作是一個(gè)GPIB設備，并使用VISA來(lái)對該GPIB設備進(jìn)行操作。

而在客戶(hù)端的軟件則要復雜得多，因為它既要完成虛擬儀器面板的顯示，又要響應用戶(hù)的操作，對測量數據還要及時(shí)地動(dòng)態(tài)更新。由于HP37717B功能較多，儀器面板復雜、層次多，為了便于用戶(hù)操作，在設計客戶(hù)端的虛擬儀器軟面板時(shí)，對儀器本身的硬面板進(jìn)行了適當的調整與重組，最后得到一個(gè)虛擬儀器主面板和四個(gè)子面板，這四個(gè)子面板是：SDH測試設置子面板、PDH測試設置子面板、SDH測試結果顯示子面板和PDH測試結果顯示子面板。

客戶(hù)端軟件首先要建立與服務(wù)器端的TCP/IP連接，并對用戶(hù)的儀器操作產(chǎn)生相應的SCPI指令，然后發(fā)往服務(wù)器端，如果用戶(hù)的操作是要求獲得測試結果，則客戶(hù)端軟件還要從服務(wù)器端讀取數據，并在相應的軟面板上顯示出來(lái)。

LabVIEW具有很多優(yōu)秀的性能，例如Cluster控件的應用以及LabVIEW 6i強大的TCP/IP工具包等都給程序編寫(xiě)工作帶來(lái)很大方便。對于HP37717B測試儀來(lái)說(shuō)，儀器面板上提供了大量分屬于不同功能模塊的儀器按鈕和顯示用戶(hù)測試結果的顯示面板。做系統軟面板的時(shí)候可充分利用Cluster控件，將儀器面板上的各種按鈕和選項按功能劃分與適當簡(jiǎn)化，以使操作者可以更方便地使用。與傳統的編程方法不同的是，Cluster控件能夠把實(shí)現某一功能模塊的大量不同數據類(lèi)型控件封裝為一個(gè)功能控件，利用Cluster控件，可以在不同的VI之間傳遞大量參數和測試數據。在軟件編寫(xiě)過(guò)程中把儀器面板上面所有按鈕都做在Cluster中，這樣只要有一個(gè)按鈕狀態(tài)改變，Cluster的值也會(huì )隨之變化，因此只要對Cluster的值進(jìn)行監視就可以知道整個(gè)儀器面板按鈕狀態(tài)改變的情況。另外，在應用方案中采用TCP/IP協(xié)議進(jìn)行客戶(hù)機與服務(wù)器之間的通信交互，由于LabVIEW6i內部提供了完整的TCP/IP工具包，在系統開(kāi)發(fā)過(guò)程中不用從底層做起，可以直接應用這個(gè)工具包編程后實(shí)現客戶(hù)機與服務(wù)器之間的通信交互，從而節省了大量時(shí)間和人力。

隨著(zhù)網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的飛速發(fā)展，新的網(wǎng)絡(luò )標準不斷涌現，通信測試儀器為了緊跟網(wǎng)絡(luò )發(fā)展的步伐，以適應各種測試的需求，兼容更多測試標準，也變得越來(lái)越復雜。而對于某一用戶(hù)來(lái)說(shuō)，他所需要的只是儀器的一部分功能，同時(shí)也可能希望增強某部分的功能。虛擬儀器可以為用戶(hù)的特殊需求提供了方便，使得用戶(hù)可以自行定制其所需要的儀器功能，按自己喜歡的方式來(lái)安排儀器的軟面板。