物理層測試

測試。改進。重複。

物理層測試的重要性已達前所未有的高度

使用56/112/224G串列解碼器（SerDes）及PAM-4等先進調變格式測試乙太網路時，需特別關注物理層（第1層）。在如此高速傳輸下，訊號完整性會因頻率依賴性損耗、符號間干擾及串擾等因素，在傳輸數公尺後迅速劣化。

標準與技術日新月異，半導體及網路設備開發者必須在產品上市前驗證其性能表現。因此，乙太網路測試設備必須包含用於第一層測試的工具，以及第二層與第三層流量產生與分析功能。此外，測試設備必須具備前瞻性，能隨標準演進與新應用場景出現，靈活擴充測試與管理功能。

物理層功能由PHY處理，包含PCS、FEC、PMA、PMD及AN子層。

訊號完整性

高速乙太網路鏈路的首要檢測項目之一是訊號完整性。通常需透過眼圖分析進行評估，但針對56G/112G/224G PAM-4接收器，則需從採樣與復原的訊號中構建四級垂直切片眼圖。四個PAM-4切片之間的分離度越高，代表訊號完整性越佳。

PCS車道級測試

物理層（PHY）的PCS子層在多條並行PCS通道上運作。傳輸完成後，這些通道需被識別並相互對齊。因此典型測試案例包含交換PCS通道，以及針對每個發射端PCS通道插入使用者定義的時序偏差。此類測試將驗證被測裝置（DUT）的接收器能否重新排序PCS通道並處理時序偏差變化。

前向錯誤校正測試

前向錯誤校正（FEC）是PCS子層中需進行測試的重要環節。根據以太網具體傳輸速率的不同，存在多種相應的FEC方案。為驗證新型FEC實現方案，必須導入錯誤並確認FEC能否成功修正。此外，透過以太網測試設備的偽隨機二進位序列（PRBS）產生器與錯誤注入功能，可驗證FEC前後的比特誤碼率（BER）表現。

均衡化

前端均衡器（FEC）僅在預FEC位元錯誤率不高時方能發揮作用。透過電纜傳輸高速乙太網路時，需在發射端與接收端均配置均衡器以提升訊號完整性。作為物理層測試環節，必須手動調校均衡器，針對每條通道及特定傳輸介質優化訊號品質。

自動協商與鏈路訓練

自動協商（AN）與鏈路訓練（LT）是透過電氣連接進行乙太網路傳輸的關鍵要素，能縮短整體安裝時間、降低配置錯誤風險並優化效能。在自動協商過程中，兩台相連裝置會交換彼此的傳輸速率與前端校正（FEC）能力資訊，並協商出一組共通的傳輸參數。隨後透過鏈路訓練，自動調整各裝置的傳輸均衡器設定，以在選定傳輸速率下實現最低誤碼率（BER）。

儘管AN與LT協定已由IEEE802.3標準化規範，半導體與網路設備開發者仍面臨驗證產品性能的挑戰。實作細節的細微差異可能導致產品在第三方互通性測試中失敗，而廠商往往難以定位故障根源進行排除。

Z800Freya 測試設備專為驗證 AN/LT 通訊協定之效能及進行故障排除而設計。

觀看下方影片，了解如何使用 XenaManager 軟體搭配 Z800Freya 第一層功能。

物理層測試概述：

如何使用XenaManager3執行AN/LT測試：

Z800Freya 模組

針對進階第一層測試Xena 推出Xena Freya 模組，支援透過 112G SerDes 與 PAM-4 技術實現高達 800Gbps 的傳輸速率，並具備一系列先進的第一層測試功能。Z800 Freya 安裝於堅固且可擴充的4U B2400機箱（佔用12個插槽中的兩個），或獨立安裝於小型便攜的1U XenaCompact機箱中。

Xena解決方案

廣泛的測試模組

Xena 測試模組，適用於測試從 10Mbps 到 1.6Tbps 的所有乙太網路速率。我們的產品系列涵蓋最新乙太網路技術，Z1608Edun及Z800Freya產品線均採用基於 224G 與 112G 的 SerDes PAM-4 技術。針對 AN/LT 協定的測試與除錯，我們提供專用的 Z800Freya ANLT 測試設備。