Целевые нормы на возникновение ошибок
Федеральное агенство связи РФ
Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
Московский технический университет связи и информатики
М.С. Тверецкий
|
Нормирование параметров ошибок и фазовых флуктуаций в полностью оптической сети
Учебное пособие
Москва 2011
УДК 621.395.341 (075)
М.С.Тверецкий. Нормирование параметров ошибок и фазовых флуктуаций в полностью оптической сети / мтуси. – м., 2011. – 29 с. ил.
Рассмотрены основные определения и принципы нормирования параметров ошибок и фазовых флуктуаций в трактах полностью оптических сетей (ОТN). Приведены действующие в настоящее время нормы и дан порядок расчетов нормирующих параметров для трактов различного типа и различной протяженности. Пособие предназначено для студентов, обучающихся по направлению 654400 «Телекоммуникации», при изучении современных цифровых телекоммуникационных систем.
Ил. 10, табл. 10, список лит. 13 названий.
Рецензенты: Профессор Башкирского ГУ, д.ф.-м.н. Акманов А.Г.
Зав. кафедрой «Связь» АГТУ, д.т.н., проф. Дмитриев В.Н.
© Московский технический университет
связи и информатики, 2011
|
|
|
Предисловие
Внедрение телекоммуникационных оптических технологий и систем на сетях РФ началось довольно давно. На современном этапе этого процесса происходит создание разветвленной сети оптических кабелей и количественное накопление оптических систем передачи.
Оптические технологии всё глубже проникают в современные транспортные сети связи. В настоящее время весьма сильно стала нарастать «фотонизация» транспортных сетей, результатом которой должен явиться переход к полностью оптическим транспортным сетям (Оptical transport network, ОТN). В развитых странах реализация таких сетей начала активно осуществляться. Это подтверждается и тем, что Международным союзом электросвязи (МСЭ-Т) принято уже более полутора десятков рекомендаций, относящихся к полностью оптическим транспортным сетям. Можно быть уверенным, что в относительно скором времени технологии ОТN станут преобладающими и на отечественных транспортных сетях.
Данное пособие является продолжением ранее изданных [1, 2] и содержит материалы по нормированию параметров ошибок и фазовых флуктуаций в трактах ОТN. Эти работы, ориентированы, прежде всего, на помощь при дипломном и курсовом проектировании по специальностям 210401 «Физика и техника оптической связи», 210404 «Многоканальные телекоммуникационные системы» и 210406 «Сети связи и системы коммутации» по направлению 210400 «Телекоммуникации». Пособия могут быть использованы и при изучении соответствующих разделов курсов других специальностей и направлений. Материалы данного пособия также могут оказаться полезными специалистам в области телекоммуникаций.
|
|
|
Нормирование параметров ошибок в OTN
Основные определения
Принципы нормирования параметров возникновения ошибок, важнейшего показателя качества передачи, в оптических транспортных сетях аналогичны принципам нормирования аналогичных параметров в традиционных сетях SDH. Эти нормы подразделяются на целевые [3], соответствие которым проверяется в течение длительного отрезка времени (месяц и более), и на эксплуатационные [4] – требующие менее длительных интервалов измерения.
Рекомендации МСЭ-Т [3, 4] распространяются на тракты слоя ODUk оптической транспортной сети (ОТN), проходящие через несколько подсетей и достигающие предельной протяженности 27500 км.
Нормирование параметров возникновения ошибок в ОТN, как и в традиционных сетях, использует следующие понятия.
|
|
|
Блок – последовательность, ограниченная по числу битов, относящихся к данному тракту (трейлу); при этом каждый бит принадлежит одному и только одному блоку. Последовательность битов может прерываться во времени[1].
б лок с ошибками (Errored Block, ЕВ) – блок, в котором один или несколько битов являются ошибочными.
Секунда с ошибками (Errored Second, ES) – односекундный интервал, содержащий один или несколько блоков с ошибками (ЕВ)[2].
Секунда с серьезными ошибками (Severely Errored Second, SES) – односекундный интервал, содержащий ≥15% блоков с ошибками (ЕВ) или, по крайней мере, один дефект. В табл. 1 приведено количество блоков в односекундном интервале для трейлов ODU различных уровней и числа блоков с ошибками, определяющих для этих трейлов пороги секунд с серьезными ошибками.
Блок с фоновыми ошибками (Background Block Error, ВВЕ) – блок с ошибками, не являющийся частью SES.
Коэффициент ошибок по секундам с серьезными ошибками (Severely Errored Second Ratio, SESR) – отношение числа SES к общему числу секунд в период готовности в течение фиксированного интервала измерений.
Таблица 1
| Тип блока | Скорость передачи, кбит/с | Порог для SES (количество блоков с ошибками за секунду) |
| ODU1 | 2 498 775 | 3 064 |
| ODU2 | 10 037 273 | 12 304 |
| ODU3 | 40 319 218 | 49 424 |
Коэффициент ошибок по блокам с фоновыми ошибками (Background Block Error Ratio,BBER) - отношение числа блоков с фоновыми ошибками ко всему количеству блоков в течение готовности за фиксированный интервал измерений, исключая все блоки в периоды SES.
|
|
|
Для упрощения процесса измерений вводятся понятия аномалий и дефектов. Зафиксированная аномалия идентифицируется как блок с ошибками (ЕВ), а дефект – как секунда с серьезными ошибками (SES).
Аномалия – появление блока с ошибками, определенного встроенным методом контроля, например, посредством кода BIP-8 в период готовности. Надо заметить, что при этом методе невозможно определить, произошла ли ошибка в проверяемом блоке (который соответствует блоку ODUk) или в проверочном кодовом слове. Во всех случаях несоответствия проверочного слова и проверяемого блока считают, что ошибка произошла в блоке.
Дефекты определяются как события, перечисленные в табл. 2.
Таблица 2
| Событие | Точка окончания трейла | Контроль без вмешательства | Каскадное соединение |
| OCI – индикация разомкнутого соединения | + | - | + |
| AIS – сигнал индикации тревоги | + | - | + |
| IAE – ошибка выравнивания входного сигнала | - | - | + |
| LCK – локализованная неисправность | + | - | + |
| LTC – пропадание каскадного соединения | - | - | + |
| PLM – несоответствие типа нагрузки | + | - | - |
| TIM – несоответствие идентификатора трассы | + | - | + |
| BDI – индикация дефекта дальнего конца | + | + | + |
Периоды готовности и неготовности для одного направления тракта определяются, как показано на рис. 1.
Период неготовности для одного направления тракта – это период, начинающийся с 10 последовательных секунд SES (эти 10 секунд считаются частью периода неготовности) и заканчивающийся десятью последовательными секундами без SES (эти 10 секунд считаются частью периода готовности).
Целевые нормы распространяются на двусторонние тракты, то есть состояние неготовности для таких трактов имеет место, если даже только одно направление передачи находится в состоянии неготовности. Это наглядно показано на рисунке 2. Однако, каждое направление тракта оценивается независимо от другого, например, величина SESR для каждого направления рассчитывается отдельно (для состояния готовности данного направления).
Целевые нормы на возникновение ошибок
Целевые нормы на возникновение ошибок опираются на гипотетическую эталонную цепь оптического канала протяженностью 27500 км, показанную на рисунке 3.
Эталонная цепь разделена на домены[3]: магистральные (опорные) (МД), региональные (РД) и локальные (местные) (ЛД). Границы между доменами называются шлюзами. Для соответствия рекомендациям по традиционным сетям домены ЛД и РД относят к национальной части сети, а МД – к международной части (по одному на каждую транзитную страну). Рекомендуемое количество МД в эталонной цепи не более 4, следовательно, гипотетическая эталонная цепь пересекает 8 доменов, начинаясь и заканчиваясь в локальных доменах операторов ЛД.
В табл. 3 приведены целевые опорные нормы (performance objectives, РО) на параметры ошибок соединения «из конца в конец», то есть для гипотетического эталонного тракта, протяженностью 27500 км. Следует отметить, что приведенные значения являются временными и в дальнейшем требуют проверки на реальных сетях.
Таблица 3.
| Тип блока | Номинальная скорость передачи, кбит/с | Число блоков в секунду | SESR | BBER |
| ODU1 | 239/238×2 488 320 | 20 421 | 0.002 | 4×10–5 |
| ODU2 | 239/237×9 953 280 | 82 026 | 0.002 | 10–5 |
| ODU3 | 239/236×39 813 120 | 329 492 | 0.002 | 2.5×10–6 |
| Размер блока ODUk (k=1, 2, 3) равен размеру кадра ODUk, то есть 4×3824×8=122368 битов. Методом BIP-8 обрабатывается только информационное поле ODUk, то есть 4×3810×8=121920 битов. | ||||
Целевые нормы распределяются по доменам с учетом их типа и протяженности цепи внутри домена. На магистральные и региональные домены отводится по 5% на каждый домен, а на локальные (местные) домены – по 7,5% на каждый. К этим значениям добавляется величина, учитывающая протяженность цепи между шлюзами домена, равная 0,2% на каждые 100 км. Если фактическая протяженность цепи неизвестна, принимается расчетная величина, равная расстоянию между шлюзами по воздушной трассе, умноженному на дистанционный коэффициент. Дистанционный коэффициент имеет следующие значения:
− 1,5, если протяженность по воздушной трассе <1000 км;
− 1,25, если протяженность по воздушной трассе ≥1200 км.
При протяженности воздушной трассы меньше 1200 км, но равной или большей 1000 км, расчетное расстояние принимается равным 1500 км.
Таким образом, на каждый домен приходится выделенная норма (АРО, allocated performance objective), равная РО×α/100. Здесь РО – опорная норма, а α – доля в %, равная сумме частей, одна из которых отводится на домен данного типа, а другая определяется протяженностью цепи между шлюзами этого домена.
Как уже отмечалось, измерения для проверки трактов на соответствие целевым нормам должны проводиться в течение, как минимум, месяца (2592000 секунд).
Дата добавления: 2019-03-09; просмотров: 696; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!