MP1800Aジッタトレランス測定機能を強化

2014/11/14

100G SERDESのレシーバ特性評価に対応

シグナルクオリティアナライザ MP1800A

アンリツ株式会社は、シグナルクオリティアナライザMP1800Aシリーズの機能を強化。SERDES^[※1]など各種高速シリアル伝送^[※2]用デバイスの評価で必要とされる高負荷ジッタ^[※3]発生機能とイコライザ^[※4]を開発。11月14日から販売いたします。

MP1800Aシリーズは、信号発生器（Pulse Pattern Generator）、誤り検出器（Error Detector）、シンセサイザ、ジッタ発生モジュール等を同時に搭載できるプラグインモジュール形式のBERT（Bit Error Rate Test：誤り率測定器）です。

　今回開発した高負荷ジッタ発生機能を使用することにより、最大2000 UI^[※5]、250 MHzの高ジッタ変調周波数^[※6]においては、1 UIの大振幅Sinusoidal Jitter（SJ）^[※7]の発生が可能。これにより、100 GbE^[※8]、OIF-CEI 28G^[※9]、InfiniBand EDR^[※10]、32G Fiber Channel^[※11]で使用されるSERDESなど各種高速シリアル伝送デバイスの評価で要求されるジッタトレランス試験が行えます。

また併せて開発したイコライザを使用することにより、伝送路の損失により劣化する被測定デバイスから出力される信号のEYE開口^[※12]の補償が可能となり、BER測定が行えます。

　データトラフィックの急増にともない、サーバーやネットワーク機器内部の処理速度と機器間の通信速度を高速化するため、SERDESなど各種ハイスピードシリアル伝送の研究開発が進展しています。

アンリツは、今回MP1800Aシリーズの機能を強化したことにより、サーバーやネットワーク機器の高速化に貢献いたします。

［開発の背景］

クラウドコンピューティングサービスの普及により、データセンタの情報量は急速に増大しています。これにともない、サーバーやネットワーク機器内部の処理速度と機器間の通信速度を高めるため、100 GbE、 InfiniBand EDR、32G Fiber Channelなど、新たな高速シリアル通信規格の導入が進展しています。

上記通信規格では、SERDESなどの高速シリアル伝送デバイスが使用されます。これらのデバイスはジッタトレランスとBERが重要な品質尺度となっており、ジッタトレランスとBERを正確に測定できる計測器が必要とされています。

そこでアンリツは、この分野で提供しているシグナルクオリティアナライザMP1800Aシリーズの機能を強化。新たに、高負荷ジッタ発生機能とイコライザを開発しました。

高負荷ジッタ発生機能を使用することにより、MP1800Aシリーズで、100 GbE、OIF-CEI 28G、InfiniBand EDR、32G Fiber Channelで使用されるSERDESなど各種高速シリアル伝送デバイスの評価で要求される高負荷かつ大振幅のジッタによるジッタトレランス試験が行えます。

また、イコライザを使用することにより、被測定デバイスが出力するEYE開口を補償でき、伝送路での損失による信号品質の劣化を防ぐことが可能。正確なBER測定が行えます。

［製品概要］

シグナルクオリティアナライザMP1800Aシリーズはプラグインモジュール形式のBERT（Bit Error Rate Test：誤り率測定器）であり、信号発生器（Pulse Pattern Generator）、誤り検出器（Error Detector）、シンセサイザ、ジッタ発生モジュール等を同時に搭載可能です。

今回開発した高負荷ジッタ発生機能は、MP1800Aシリーズのジッタ発生モジュールで、最大2000 UI、250 MHzの高ジッタ変調周波数において、1 UIの大振幅SJを発生させることができます。

さらに、上記SJと同時にRJ・BUJ・SSC・ 2^nd Tone SJ^[※13] も発生させることが可能。これにより、100 GbE、OIF-CEI 28G, InfiniBand EDR, 32G Fibre Channel に対応したSERDESなどの高速シリアル伝送用デバイスのジッタトレランスを、高確度かつ十分なマージンをもって測定できます。

また併せて開発したイコライザは、被測定デバイスから出力される信号のEYE開口を補償する機能を有しています。これにより、伝送路で発生する信号の品質劣化を防ぐことができ、正確なBER測定が行えます。

［主な特長］

■SERDESの評価が可能
MP1800Aシリーズに今回開発した高負荷ジッタ発生機能とイコライザを追加することにより、100 GbE、OIF-CEI 28G、InfiniBand EDR、32G Fiber Channelで使用されるSERDESなど各種高速シリアル伝送デバイスの評価で要求される高負荷ジッタによるジッタトレランス試験、BER測定が行えます。

■総合評価が可能
MP1800Aシリーズは、低残留ジッタ^[※14]の信号発生器、4TAP Emphasis、PAMコンバータ、高感度誤り検出器、EYE 開口を補償するイコライザを搭載できます。さらにジッタトレランス自動測定ソフトウェアにも対応しており、1台のMP1800Aシリーズで、高速シリアル伝送用デバイスの総合的な試験系を構築できます。

［対象市場・用途］

■	対象市場	：	ハイエンドサーバー・ストレージ・通信機器メーカー、部品メーカー
■	用途	：	高速シリアル伝送用デバイスの研究・開発

[ 用語解説]

[※1]　 SERDES （サーデス）
高速通信機器やコンピュータ・サーバーのバス等において、シリアル伝送方式とパラレル伝送方式を相互変換する回路。パラレル伝送方式ではデータ線とは別にクロック線を用意するのが一般的であるのに対して、SERDESは、データ信号を1本もしくは数本にシリアル化し、高速・長距離伝送を実現する。

[※2]　高速シリアル伝送
データ信号をシリアル化し、高速・長距離伝送を実現する伝送技術。

[※3]　高負荷ジッタ
SERDESのジッタトレランス特性を厳格に評価するため、高変調周波数で大振幅のジッタ変調を付加すること。

[※4]　イコライザ
電気信号の受信後に、伝送路の特性によって変化を受けた信号波形の復元や変化の最小化を目的に、受信信号の周波数特性を調整する回路。

[※5]　UI：Unit Interval
時間を表す単位で、1 Unit Intervalは1クロック周期のこと。

[※6]　高ジッタ変調周波数
ジッタ変調信号の変調周波数が高いこと。

[※7]　 Sinusoidal Jitter（SJ）
正弦波の波形のジッタ。

[※8]　100 GbE
100 GbEは、1秒間に100ギガビットのデータ伝送速度を有するイーサネット。

[※9]　OIF-CEI 28G

インターコネクトの電気インターフェースの規格。28 Gbit/sに対応している。

[※10]　InfiniBand EDR
主にスーパーコンピュータで複数のプロセッサや外部記憶装置間の接続に利用されているデータ伝送方式。26 Gbit/sでのデータ伝送を可能とする。

[※11]　32G Fiber Channel
ファイバチャネルは、主に高い性能が要求されるサーバーシステムにおいて、コンピュータ本体と外部記憶装置を接続するのに利用されているデータ伝送方式。32Gファイバチャネルでは28 Gbit/sでのデータ伝送を可能とする。

[※12]　 EYE開口
ディジタルデータの信号品質の評価指標の一つ。一般に、ノイズが小さく、EYE開口が広いほど、ビットエラーを起こしにくい。

[※13]　 RJ・BUJ・SSC・ 2^nd Tone SJ
ジッタをその発生原因や性質により分類した略称。
RJ: Random Jitterの略称。無限に広がる性質をもっており、その広がりが正規分布に近似している。
BUJ: Bounded Uncorrelated Jitterの略称。データと相関無くランダムに発生するジッタで、その広がりが有限である。
SSC: Spread spectrum clockingの略称。電波障害(EMI)を緩和するため、基準クロック信号にジッタを与える技術。
2^nd Tone SJ: SJと同様に正弦波のジッタ変調成分。SJを2波合波する場合の2つ目のSJ成分を2nd Tone SJと呼ぶ。

[※14] 残留ジッタ
ジッタ無変調時において、熱雑音等の影響により測定機器自体が発生するジッタ量。