7. Экспресс - измерений
презентация к уроку на тему

Слайд 1

Волоконно-оптических линий связи ТЕМА УРОКА: ЭКСПРЕСС - ИЗМЕРЕНИЙ

Слайд 4

Определение границ параметров S 1 и S 2. Нормы на параметры для трактов SDH по Рекомендации М.2101.1. Содержание

Слайд 5

Рекомендация М.2100 определяет следующий порядок расчета пороговых значений S 1 и S 2 . 1. Определить среднее допустимое число секунд параметров ES и SES за период наблюдения ( RPO ): , где RPO - эталонная норма на показатель для параметров ES и SES ; A ( Path Allocation ) - суммарное значение доли общей нормы; ТР ( Test Period ) - период наблюдения в секундах; период наблюдений в эксплуатационных условиях может быть различным: 15 минут, 2 часа, 1 сутки, 7 суток; РО ( Performance Objective ) - общая норма на данный показатель (берется из таблицы 1.8 (п.1.6)). Определение границ параметров S 1 и S 2

Слайд 6

2. Найти пороговое значение BISPO ( Bringing Into Service - ввод в эксплуатацию) за период наблюдения ТР: , где К - коэффициент, который определяется назначением эксплуатационных измерений. Рекомендацией определены предельные нормы на показатели ошибок ES и SES по отношению к долговременной норме, которые приведены в таблице 2.4. Определение границ параметров S 1 и S 2

Слайд 7

Системы передачи Сетевые тракты, участки Вид испытаний К Качество Вид испытаний К Качество Ввод в эксплуатацию 0,1 Приемлемое качество Ввод в эксплуатацию 0,5 Приемлемое качество Ввод после ремонта 0,125 Ввод после ремонта 0,5 Ввод с пониженным качеством 0,5 Ввод с пониженным качеством 0,75 Эталонная норма 1,0 Снижение качества Эталонная норма 1,0 Снижение качества Вывод из эксплуатации >10 Вывод из эксплуатации >10 Таблица 2.4 Предельные нормы на показатели ошибок ( ES , SES ) по отношению к долговременной норме

Слайд 8

3. Найти пороговые значения параметров S 1 и S 2 . Для этого определим отклонение от граничного значения D по формуле: Следовательно, величины параметров S 1 , и S 2 будут равны: ; . Полученные значения являются нормами при проведении «экспресс-измерений». Определение границ параметров S 1 и S 2

Слайд 9

Параметры для BIS , определенные с использованием описанной выше методологии, для канала 64 Кбит/с и потоков 2048 Кбит/с, 8448 Кбит/с, 34368 Кбит/с, 139264 Кбит/с приведены в Приложении. Полный перечень табличных значений S 1 и S 2 приведен в Рекомендации М.2100 и Приказе № 92 Министерства связи РФ. Значения границ S 1 И S 2 указаны в зависимости от распределения RPO и продолжительности измерений. Определение границ параметров S 1 и S 2

Слайд 10

Данная рекомендация описывает требования на параметры при вводе в эксплуатацию и обслуживании международных трактов и мультиплексорных секций SDH . Следовательно, минимальная скорость трактов, рассматриваемых в данной рекомендации соответствует виртуальному контейнеру VC -11 (скорость 64 Кбит/с не рассматривается). Основные принципы, заложенные Рекомендацией М.2100 и рассмотренные в пп. 2.1-2.5, используются и в Рекомендации М.2101.1. Под терминами «тракт» и «мультиплексорная секция» понимается однонаправленный объект. Нормы на параметры для трактов SDH по Рекомендации М.2101.1

Слайд 11

Для двунаправленных объектов все нормы и предельные значения должны быть приложены к каждому направлению передачи независимо друг от друга. Это означает, что события, наблюдаемые в направлении А → Б, не должны оказывать влияние на вычисление параметров событий в направлении Б → А.

Слайд 12

Сеть передачи, основанная на принципах SDH , может быть разделена на некоторое число независимых уровней с взаимодействием «клиент-сервер» между смежными уровнями.

Слайд 13

Каждый уровень также может быть разделен на подуровни, которые отражают его внутреннюю структуру. На рисунке 2.8 показаны уровни сети SDH : уровень секций и уровень трактов. Уровень трактов подразделяется на тракты низкого уровня ( LOPL - Lower - Order Path Layer ) и тракты высокого уровня ( HOPL - Higher - Order Path Layer ). Уровень секций подразделяется на уровни мультиплексорных и регенераторых секций.

Слайд 14

Рисунок 2.8 - Уровни сети SDH

Слайд 15

Из рисунка видно, что виртуальный контейнер VC -3 может относиться как к трактам низкого, так и к трактам высокого уровня. В случае, если VC -3 поддерживается трибутивным блоком TU -3 в сети, содержащей виртуальный контейнер VC -4, он рассматривается как тракт низкого уровня, если же он поддерживается непосредственно административным блоком AU -3 в мультиплексорной секции, он рассматривается как тракт высокого уровня. Соотношения между трактами LOPL , HOPL и секционными уровнями STM - N представлены на рис. 2.9.

Слайд 16

Рисунок 2.9 - Нормирование трактов SDH

Слайд 17

Пороговые значения и методология определения BIS . Процедура тестирования BIS предусматривает определение времени неготовности UAS аналогично тому, как это описано в Рекомендации М.2100. Предельные значения РО параметров для элементов тракта соответствуют значениям, приведенным в таблице 2.1. Предельные значения параметров РО для мультиплексорных секций приведены в таблице 2.5.

Слайд 18

Нормы на показатель РО параметров ошибок даны в табл. 2.6 и для обеспечения некоторого запаса для целей эксплуатации составляют 50 % от значений, приведенных в Рекомендации G .826 для трактов. На действующей сети может быть создан тракт, являющийся комбинацией трактов PDH и SDH . В этом случае параметры PDH сигнала, упакованного в контейнер SDH , оцениваются в соответствии с требованиями Рекомендации М.2100, в то время как сам тракт SDH - в соответствии с требованиями Рекомендации М.2101.1 (рис. 2.10, а). В случае, когда контейнеры SDH размещены во фрейме PDH , используется Рекомендация М.2101.1 (рис. 2.10, б, в).

Слайд 19

На действующей сети может быть создан тракт, являющийся комбинацией трактов PDH и SDH . В этом случае параметры PDH сигнала, упакованного в контейнер SDH , оцениваются в соответствии с требованиями Рекомендации М.2100, в то время как сам тракт SDH - в соответствии с требованиями Рекомендации М.2101.1 (рис. 2.10, а). В случае, когда контейнеры SDH размещены во фрейме PDH , используется Рекомендация М.2101.1 (рис. 2.10, б, в).

Слайд 20

Тип среды передачи Распределение (% от РО) Кабель для прокладки в грунте 0,2 Спутниковый - Оптический морской кабель: d ≤500 км d >500 км 0,2 0,5 Таблица 2.5 - Предельные значения РО параметров для мультиплексорных секций

Слайд 21

Скорость передачи (Мбит/с) Норма на показатель РО Скорость передачи (Мбит/с) ES % от времени SES % от времени 1,5 ÷5 2 0,1 5 ÷15 2,5 0,1 15 ÷55 3,75 0,1 5 5 ÷160 8 0,1 160÷3500 Не определено 0,1 >3500 Не определено 0,1 Таблица 2.6 - Нормы на показатели параметров ошибок

Слайд 22

Рисунок 2.10 – Приложение Рекомендаций для смешанных трактов PDH и SDH

Слайд 23

Вычисление параметров ES / SES при измерениях «без отключения канала». Оба параметра ES и SES оцениваются исходя из зарегистрированных в режиме «без прекращения связи» дефектов и аномалий.

Слайд 24

Аномалии и дефекты, определенные оконечным оборудованием секции или тракта, передаются на оборудование дальнего конца в каждом фрейме (125 μ c ), используя байт, предназначенный для этого в трактовом или секционном заголовке. Таким образом, аномалии и дефекты, определяемые в режиме «с прекращением связи», доступны для индикации на обеих сторонах тракта (передающем и приемном). Перевод аномалий и дефектов в параметры ES и SES приведен в табл. 2.7, 2.8, и 2.9.

Слайд 25

Тип VC Байты заголовка, используемые для определения аномалий и дефектов Критерии оценки параметров ES и SES (аномалии и дефекты в 1 с) Примечание Аномалии и дефекты в 1 с Интерпретация в направлении приема Интерпретация в направлении передачи VC- 11 VC- 12 VC- 2 H4 V1, V2 V1, V2 J2 V5 V5 V5 V5 V5 ≥ 1 TU-LOM ≥ 1 TU-AIS ≥ 1 TU-LOP ≥ 1 LP-TIM ≥ 1 LP-UNEQ ≥ 1 ошибки BIP-2 ≥ 600 ошибок BIP-2 ≥ 1 LP-REI ≥ 1 LP-RDI ES+SES ES+SES ES+SES ES+SES ES+SES ES ES+SES - - - - - - - - - ES ES+SES LP - TIM LP - UNEQ в стадии разработки VC- 3 H1, H2, H3 H1, H2, H3 J1 C2 B3 B3 G1 G1 ≥ 1 TU-LOM ≥ 1 TU-LOP ≥ 1 LP-TIM ≥ 1 LP-UNEQ ≥ 1 ошибки BIP-8 ≥ 2400 ошибок BIP-8 ≥ 1 LP-REI ≥ 1 LP-RDI ES+SES ES+SES ES+SES ES+SES ES ES+SES - - - - - - - - ES ES+SES Таблица 2.7 - Критерии оценки параметров ES и SES для трактов нижнего ранга

Слайд 26

Измерения в режиме «с отключением канала». Измерения «с отключением канала» являются более точными, чем при режиме «без отключения канала». Они используются при стрессовом тестировании, т.е. в тех случаях, когда необходимо сформировать определенного вида тестовый сигнал, например, для определения джиггера. Предельные значения показателей, относящиеся к распределенным нормам на показатель АРО ( Allocated Performance Objective ), приведены в табл. 2.10.

Слайд 27

Тип VC Байты заголовка, используемые для определения аномалий и дефектов Критерии оценки параметров ES и SES (аномалии и дефекты в 1 с) Примечание Аномалии и дефекты в 1 с Интерпретация в направлении приема Интерпретация в направлении передачи VC-3 VC-4 H1, H2, H3 H1, H2, H3 J1 C2 B3 B3 G1 G1 ≥ 1 AU-AIS ≥ 1 AU-LOP ≥ 1 HR-TIM ≥ 1 HP-UNEQ ≥ 1 ошибки BIP-8 ≥ 2400 ошибок BIP-8 ≥ 1 HP-REI ≥ 1 HP-RDI ES+SES ES+SES ES+SES ES+SES ES ES+SES - - - - - - - - ES ES+SES HR - TIM HP - UNEQ в стадии разработки Таблица 2.8 - Критерии оценки параметров ES и SES для трактов высокого ранга

Слайд 28

Тип секций и уровень STM Байты заголовка, используемые для определения аномалий и дефектов Критерии оценки параметров ES и SES (аномалии и дефекты в 1 с) Примечание Аномалии и дефекты в 1 с Интерпретация в направлении приема Интерпретация в направлении передачи MS-STM-1 MS-STM-4 MS-STM-16 В2 В2 К1, К2 М1 К2 ≥ 1 ошибки BIP -1 ≥ b ошибки BIP -1 ≥ 1 MS-AIS ≥ 1 MS-REI ≥ 1 MS-RDI ES ES+SES ES+SES - - - - - ES ES+SES b – в стадии изучения, зависит от уровня иерархии Таблица 2.9 - Критерии оценки параметров ES и SES для уровня секций

Слайд 29

Мультиплексорная секция Тракт Предельное значение Уровень показателя Предельное значение Уровень показателя Ввод в эксплуатацию 0,1 Ввод в эксплуатацию после восстановления 0,125 Приемлемый Ввод в эксплуатацию 0,5 Ввод в эксплуатацию после восстановления 0,125 Приемлемый Ввод в эксплуатацию со сниженным качеством ≥0,5 Снижение качества Ввод в эксплуатацию со сниженным качеством ≥0,75 Снижение качества Ввод в эксплуатацию ≥10 Неприемлемый Ввод в эксплуатацию ≥10 Неприемлемый Таблица 2.10 - Предельные значения показателей ошибок ES и SES по отношению к долговременной эталонной норме

Слайд 30

Взаимосвязь между предельными значениями параметров и нормами на параметр. Знание предельных значений параметров необходимо для того, чтобы персонал мог предпринять необходимые действия в процессе эксплуатации и вводе в эксплуатацию. Знание предельных значений показателей не исключает необходимость применения эталонных норм на показатели для всего тракта, так как они применяются для управления сетью связи в целом. Предельные значения для различных функций технической эксплуатации определены в Рекомендации М.20.

Слайд 31

Эта Рекомендация ограничивает три следующие функции технической эксплуатации для трактов и мультиплексорных секций: ввод в эксплуатацию; эксплуатационное обслуживание; восстановление после ремонта.

Слайд 32

При вводе в эксплуатацию реального тракта (секции) должны быть определены аномалии и дефекты в точках окончания этого тракта (секции). Для трактов, созданных впервые, проводится долговременный тест для параметров BIS , в том случае, когда создается новый тракт на уже существующем маршруте (достаточен кратковременный тест BIS ).

Слайд 33

Порядок вычисления граничных значений параметров трактов. Для вычисления необходимо проделать следующие шаги. Шаг 1 . Определить скорость передачи тракта. Шаг 2. Найти эталонную норму РО для данной скорости из табл. 2.6 для параметров ES и SES : Шаг 3 . Определить все элементы ядра тракта РСЕ для рассматриваемого тракта и их количество N , равное общему числу РСЕ.

Слайд 34

Шаг 4 . Пронумеровать все РСЕ: PCE 1 —РСЕ n . Шаг 5 . Определить длину d каждого РСЕ n ( n = 1. - N ). Длина d представляет реальную длину тракта или длину тракта между конечными точками, умноженную на соответствующий маршрутный коэффициент. Шаг 6 . Найти распределение доли нормы а n % на параметр (как процент от эталонной нормы): для РСЕ n ( n = l — N ) из табл. 2.1 и 2.11. Шаг 7 . Вычислить норму А(%) на параметр для данного тракта, где А(%)= .

Слайд 35

Шаг 8 . Определить требуемый период измерении ТЗ в секундах, где ТР = 15 мин, 2 часа, 24 часа, 7 суток. Шаг 9 . Вычислить норму АРО на параметры данного тракта с учетом времени сеанса из уже определенных параметров:

Слайд 36

Тип Распределение РО (из конца в конец) Кабель для прокладки в грунте 0,2 Спутниковый тракт - Оптический морской кабель: d ≤500 км d >500 км 0,2 0,5 Таблица 2.11 - Максимальное распределение РО для мультипелсксорных секций

Слайд 37

Шаг 10 . Вычислить BISPO для тракта: , . Шаг 11 . Для ТР < 7 дней, вычисляются значения S l и S 2 : , , . , , . Округлить все значения S 1 и S 2 до ближайшего целого значения. Шаг 12. Вычислить пороги снижения качества для тракта: , .

Слайд 38

Шаг 13. Найти пороговые значения неприемлемого качества (см. таблицу 2.12), прочерк в ячейке означает, что норма находится в стадии изучения. В том случае, если изменяется структура тракта (т.е. изменяется любой РСЕ), тогда весь процесс вычислений должен быть повторен, так как значения S 1 и S 2 не являются линейными функциями.

Слайд 39

Порядок вычисления пороговых значений для мультиплексных секций аналогичен приведенному выше, за исключением того, что в Шаге 6 используется табл. 2.11; при вычислении BISPO используются выражения: , а при вычислении порогов снижения качества используются выражения: ,

Слайд 40

Цифровой тракт – пороги неприемлемого качества VC-1 VC-2 VC-3 VC-4 ES 120 120 150 180 SES 15 15 15 15 Цифровой тракт – пороги сброса неприемлемого качества VC-1 VC-2 VC-3 VC-4 ES - - - - SES 0 0 0 0 Мультиплексорные секции - пороги неприемлемого качества VC-1 VC-2 VC-3 VC-4 ES 50 - - - SES 10 10 10 10 Таблица 2.12 - Пороговые значения уровня неприемлемого качества

Слайд 41

Мультиплексорные секции - пороги сброса неприемлемого качества VC-1 VC-2 VC-3 VC-4 ES - - - - SES 0 0 0 0 Таблица 2.12 - Пороговые значения уровня неприемлемого качества Разница между АРО и BIS называется запасом на старение. Этот запас должен быть по возможности больше. Рекомендованная величина запаса на старение для тракта равна 0,5АРО, для мультиплексорной секции - 0,1 АРО. Значения S l и S 2 в семидневном тесте не используются.

Слайд 42

Предельные значения параметров, используемые для целей технической эксплуатации. Требования к параметрам, используемым для целей эксплуатации, определены в Рекомендации М .20. Процесс управления включает анализ аномалий и дефектов, обнаруженных оборудованием, для определения уровня показателя. Описание процедур технической эксплуатации приведено в Рекомендации М.2120.

Слайд 43

В соответствии с Рекомендацией М.20 объект может находиться в одном из заранее определенных состояний в зависимости от их показателей. Эти состояния называются уровнями показателей, которые могут быть следующими (см. таблицу 2.10): неприемлемый уровень UPL (Unacceptable Performance Level); - уровень снижения качества DPL (Degraded Performance Level); приемлемый уровень A PL (Acceptable Performance Level).

Слайд 44

Предельные значения параметров являются функциями АРО: уровень и Р > 10 × АРО; уровень DP = 0,75 × АРО (тракт); уровень DP = 0,5 × АРО (мультиплексорная секция).

Слайд 45

В случае ввода в эксплуатацию после ремонта используется специальный уровень - показатель после восстановления PAR ( Performance After Repair ): PAR = 0,125 × АРО (мультиплексорная секция); PAR = 0,5 × APO (тракт).

Слайд 46

Предельные значения параметров ES и SES называются пороговыми значениями. Пороговые значения имеют соответствующую продолжительность измерений. Эти пороговые значения и информация мониторинга передаются операционной системе через TMN как для долговременного анализа, так и для анализа в реальном масштабе времени. Существуют два типа пороговых значений в зависимости от периода измерений: Т 1 или Т 2 .

Слайд 47

Период мониторинга Т 1 имеет фиксированную длительность 15 мин, в течение которой регистрируются параметры ES и SES . Этот период используется для определения тенденции «приближения» или «ухода» от уровня UP . Регистрация порогового значения происходит тогда, когда величина параметров ES и SES превышает пороговое значение. Сброс показаний происходит тогда, когда величина ES и SES меньше или равна порогу сброса в соответствии с Рекомендацией М.2120 (см. таблицу 2.12).

Слайд 48

Период мониторинга Т 2 (24 часа) используется для определения уровня снижения качества (Рекомендация М.2120). Установление пороговых значений для этого периода является функцией администрации сети. Рекомендованные значения для трактов составляют 0,75 × АРО, для мультиплесксорной секции - 0,5 × АРО.

Слайд 49

Методика проведения измерений параметров BIS для систем передачи PDH или мультиплексорных секций SDH . Для проведения измерений используются псевдослучайная последовательность бит или фреймов в соответствии с рекомендациями О.150, О.151 или О.181. Схема измерений может быть одной из двух: в каждом направлении отдельно или «по - шлейфу».

Слайд 50

Период измерений должен соответствовать требованиям Рекомендаций М.2100, М.2101.1. По завершении измерений результаты сравниваются с пороговыми значениями S 1 и S 2 , определенными рекомендациями М.2100, М.2101.1. Сравнение измеренных значений пороговыми производится по каждому параметру ES и SES : - если все результаты соответствуют норме, меньше или равны соответствующему порогу S 1 , то объект считается пригодным для эксплуатации; - если результат измерения любого параметра больше, чем порог S 2 , объект в эксплуатацию не принимается и должна быть предпринята локализация неисправности; - если одно или более измерений больше, чем порог S 1 но не выше, чем S 2 измерения должны быть продолжены на второй период. Если в случае второго периода каждое измерение меньше или равно S l то объект принимается в эксплуатацию, в противном случае инициализируется локализация неисправности.

Слайд 51

При измерениях «по - шлейфу» можно использовать значения S 1 И S 2 только для одного направления. При такой схеме измерений необходимо оценить распределение снижения качества между направлениями. Если измерения BIS оказываются неудовлетворительными, то необходимо выполнить измерения в каждом направлении отдельно.

Слайд 52

На первом этапе Администрации сетей согласовывают между собой сеансы проведения измерений. Процедура для международного тракта n -го порядка основывается на поэтапном тестировании секций следующим образом: национальные и международные секции; комбинированные секции (соединение национальной и международной секций); тракт «из конца в конец» (соединение комбинированных секций). Методика проведения измерений международных PDH и SDH трактов

Слайд 53

На втором этапе , исходя из структуры измеряемого тракта, выполняется распределение норм на показатели, изложенные в Рекомендациях М.2100 и М.2101.1. На третьем этапе проводятся измерения в течение 15-минутного интервала, используя псевдослучайные последовательности. В течение этого периода не должны наблюдаться ошибки и регистрироваться время неготовности тракта. Если эти события наблюдаются , то тест должен быть повторен 2 раза. В случае наличия событий в течение третьего (последнего) теста, необходимо приступить к локализации неисправности.

Слайд 54

Если 15-минутный тест пройден успешно, то выполняется 24-часовое тестирование. При наличии встроенной диагностики по тракту может передаваться реальный трафик, если же встроенная диагностика отсутствует - тест проводится с использованием псевдослучайных последовательностей.

Слайд 55

В конце 24-часового периода измерений их результаты сравниваются со значениями S 1 и S 2 (см. рисунок 2.1), если наблюдаются события, свидетельствующие о неготовности тракта, сеанс измерений повторяется еще раз. Если в дальнейшем события неготовности случаются в тесте, то тестирование приостанавливается до обнаружения причин их появления.

Слайд 56

Семидневный тест используется только на трактах со встроенной диагностикой, в том случае, когда результаты 24-часового теста находятся на границе допустимых значений. Первый 24-часовой период включается в 7-дневный сеанс. В конце этого периода результаты измерений не должны превышать соответствующих норм. Если тракт нормам соответствует, то он принимается в эксплуатацию, если же нет - отвергается и производится локализация неисправности.

Слайд 57

http://nsportal.ru/manar . Список литературы