4.3. Принципы контроля качества при необходимых измерениях.

Необходимые измерения всегда связаны с вопросами контроля качества в системах связи. Обычно измерения такого типа называют паспортизацией каналов, трактов, систем и пр. Наличие средств проведения необходимых измерений – обязательное условие успеха политики контроля качества оператора. С необходимыми измерениями связаны также функции контроля работы оператора со стороны карательных органов государства, например, Госсвязьнадзора, который в соответствии с принципами своей деятельности, вмешивается в работу оператора только на уровне необходимых измерений. И по этой причине необходимые измерения всегда жестко регламентированы стандартами и нормами на системы связи и их компоненты.

4.3.1. Нормы Приказа №92.

В настоящее время для первичной сети России действует один стандарт – нормы Приказа №92 МС РФ. Приказ №92 основан на международных рекомендациях ITU-T G.821/G.826/M.2100, а также включает в себя требования на джиттер. Далее мы будем рассматривать вопросы контроля качества только в

контексте измерения параметров ошибок, а именно измерения параметров битовых и блоковых ошибок с предоставлением отчетов в форме соответствия нормам Приказа №92.

Для проведения необходимых измерений в большинстве случаев нужны очень простые измерительные средства. Большая часть точек демаркации между операторами, связанных с необходимыми измерениями – это точки аренды потоков Е1. Соответственно для проведения измерений вполне достаточно обычного анализатора ИКМ сигнала (рис. 4.17). В настоящее время отечественные производители выпускают анализаторы ИКМ стоимостью чуть больше тысячи долларов, так что для проведения технической политики в области контроля качества у операторов нет экономических ограничений.

STM-N

Анализатор

PDH Анализатор

STM-N

VC-12

C-12

ИКМ-30

Анализ

ПСП

SDH

STM-1

E1 E1 E1 E1 E1 E1 E1 E1

E1 E1 E1 E1 E1 E1 E1 E1

E1 E1 E1 E1 E1 E1 E1 E1

E1 E1 E1 E1 E1 E1 E1 E1

E1 E1 E1 E1 E1 E1 E1 E1

E1 E1 E1 E1 E1 E1 E1 E1

E1 E1 E1 E1 E1 E1 E1 E1

E1 E1 E1 E1 E1 E1 E1

Рис. 4.17. Два способа измерения параметров ошибок: на выходе из МВВ c помощью анализатора ИКМ или внутри SDH с помощью анализатора SDH.

Анализаторы SDH могут использоваться для проведения измерений в качестве удобного устройства доступа к определенным VC-12. Анализатор SDH, подключенный в точку мониторинга, выделяет из транспортного модуля определенный виртуальный контейнер VC-12, выделяет его нагрузку С-12, “разбирает» его содержимое, выделяет ПСП и производит измерение в соответствии с Приказом №92. Удобство использования анализатора SDH в этом случае состоит только в том, что при одной точке подключения он обеспечивает быстрый доступ к любому потоку PDH нижнего или верхнего уровня.

Рассмотрим принципы проведения измерений с использованием анализаторов ИКМ и SDH. Использование анализаторов ИКМ – это наиболее простой способ проведения необходимых измерений. В отечественных анализаторах ИКМ функция контроля качества обычно обозначается как «Измерения G.821/G.826» или измерения параметров ошибок. В импортных анализаторах та же функция обычно обозначается как Performance (Производительность). Отображение результатов измерений соответствует стандарту, т. е. включает все параметры, установленные рек. G.821/G,826/M.2100. Наиболее распространенным отечественным анализатором является анализатор BERcut. В зависимости от того, используются ли при измерениях ПСП (рек. G.821) или принцип измерения блочных ошибок (рек. G.826), анализатор отображает основные параметры соответствующих рекомендаций: AS, UAS, ES, SES, DM, BBE и пр.

После проведения измерений оператор получает отчет по всем перечисленным параметрам. Кроме того, для удобства добавлены важные интегральные параметры количества кодовых ошибок (CODE), количества битовых ошибок (BIT) и соответствующие им отношения CODER и BER при измерениях по рек. G.821 и количества блоков с ошибками ЕВ при измерениях по рек. G.826. С измерениями параметров качества эти величины не связаны и в отчетах по качеству не используются, но видеть их на экране оказывается удобным и практичным. Во многих простых анализаторах отчет по рек. М.2100 не отображается как отдельный отчет по той причине, что, если провести измерения по рек. G.826 в течение 15 мин., то отображенные результаты будут в точности совпадать с данными по рек. М.2100.

Значительную часть работы оператора при измерении качества составляют не сами измерения, а пересчет универсальных норм параметров качества в реальные нормы на измеряемый канал определенной длины. Именно по этой причине существенную часть Приказа №92 составляет описание метода пересчета параметров на основе линейной аппроксимации. Чтобы облегчить работу оператора в анализаторах иногда реализуется функция пересчета параметров по отношению к эталонной модели HRX. В этом случае в меню установки показано, что инженер может установить процент соответствия своего канала эталонной модели. Тогда анализатор автоматически пересчитывает параметры рек. G.821/G.826/M.2100 и отображает результаты измерений не

только в виде абсолютных значений, но и в виде простого соответствия нормам «Прошло/Не прошло». Такая функция значительно упрощает труд оператора, если измерения производятся на более или менее типовых трактах, для которых можно установить одно значение процента соответствия HRX.

Удобство использования простых анализаторов ИКМ для паспортизации качества цифровых систем передачи состоит в том, что это самый дешевый способ измерения параметров. Портативные анализаторы ИКМ очень распространены и используются инженерами связи повсеместно. Для эксплуатации современных систем связи анализатор ИКМ не менее важен, чем мультиметр в сумке техника. Их всегда можно привезти в любую точку сети и провести измерения.

Но при измерении качества с использованием анализаторов ИКМ есть один недостаток. Это малая канальность измерений. Обычно приборы этого класса являются 1 – 2 канальными, а система передачи SDH, используемая для передачи потоков Е1, включает в себя до Nx63 потоков Е1, где N – уровень иерархии. Т. е. для проведения измерений по контролю качества на системе передачи STM-64 требуется измерить более 4 тыс. потоков Е1. По этой причине в последнее время становится все более популярным более экономный вариант контроля качества с использованием анализаторов SDH. При проведении необходимых измерений анализатор SDH выступает как многоканальный анализатор ИКМ, который в считанные секунды может обеспечить доступ к любому загруженному в SDH потоку и провести измерения. Существует две схемы использования анализатора SDH для организации измерений качества в цифровой системе передачи (рис. 4.18).

Как показано на рисунке, анализаторы SDH могут использоваться как для проведения измерений по рек. G.821 с использованием ПСП, так и для проведения измерений по блоковым ошибкам в соответствии с рек. G.826/M.2100. При измерениях по рек. G.821 анализатор SDH должен работать в паре с анализатором ИКМ, другим анализатором SDH или любым источником ПСП. Источник ПСП (на рис. – анализатор ИКМ) загружает ПСП в один из контейнеров системы передачи SDH, например, VC-12, который передается по системе. В мониторинговых точках анализатор SDH находит соответствующий поток и измеряет параметры битовых ошибок. В результате оператор получает отчет по рек. G.821. В соответствии с методикой, использование ПСП в данном случае обязательно, поэтому анализатор SDH работает в паре с генератором ПСП.

Измерения по рек. G.826 делаются на основе анализа блоковых ошибок. В этом случае не требуется генерации и анализа ПСП, и поэтому анализатор SDH может работать автономно, без пары. Анализатор обеспечивает выделение нагрузки, например, потока Е1 из потока STM-N и производит все необходимые измерения по рек. G.826/M.2100.

Загрузка ПСП

Анализатор ИКМ

Поиск и выделение Поиск одного из

загруженной ПСП, анализ Анализатор SDH загруженных потоков Е1, Анализатор SDH

битовых ошибок, отчет по анализ блоковых ошибок,

рек. G.821 отчет по рек. G.826/M.2100

Рис. 4.18. Два варианта использования анализатора SDH для измерений на сети.

Поскольку методика рек. G.821 нормирует параметры качества канала до скоростей передачи до первого уровня иерархии PDH включительно, использование анализаторов SDH не вносит никаких изменений в методику. Анализатор SDH обеспечивает только поиск и обнаружение тестового потока в соответствии с заданной нумерацией и проведение измерений по тем же методикам, что и анализатор ИКМ. В меню установок, как и в случае с анализатором ИКМ, инженер задает уровень соответствия измеряемого потока эталонной модели цифрового канала (кнопка HRX%). Для обеспечения дополнительной гибкости пересчета в меню имеется еще один пороговый коэффициент (кнопка Threshold «Порог). Обычно это значение программируется на 1 , но оно может быть изменено, чтобы смягчить или ужесточить нормы на данный канал. Этот коэффициент используется, как правило, при проведении измерений по заданным SLA параметрам. Длительность измерений может задаваться перед началом измерений в ручном или автоматическом режиме. В результате анализатор дифференцировано подстраивает нормы рек. G.821 к нормам на заданный канал. Результаты измерений включают стандартные параметры качества ES, SES, US, DM, а также два параметра AE, BE, выходящих за пределы рекомендации. На экранном меню наглядно видна колонка, обеспечивающая интерпретацию измеренных величин “OK/BAD” («Прошло/Не прошло»).

Аналогично выглядят экранные меню установки параметров и результатов измерений по рек. G.826. Но поскольку эти измерения основаны на мониторинге блоковых ошибок, методика допускает определенное расширение. В этом случае в качестве тестовых блоков можно использовать дополнительные поля SDH (табл. 4.5).

Таблица 4.5. Варианты тестовых полей для мониторинга по рек. G.826.

Тип	Блок
RS	STM
MS	STM, исключая RSOH
HO POH	VC-3, VC-4
LO POH	VC-3, VC-12
FAS	слово FAS
CRC	сверхцикл CRC 2 Мбит/с

В потоке ИКМ-30 для этой цели обычно используется поле контрольной суммы CRC-4, реже – контроль ошибок в заголовке FAS. В системах передачи SDH можно добавить заголовки регенерационной и мультиплексной секции, а также заголовки нижнего и верхнего уровня. В меню установок параметров измерений устанавливаются пороги для каждого параметра. Данные об измеренных параметрах канала отображаются в виде численных значений и относительных величин, а также для каждого параметра имеется интерпретация значения в трех вариантах: OK/BAD/Deg («Прошло»/»Не прошло»/»Ухудшено»). Также, как и в случае с измерениями по рек. G.821, в перечень измеряемых параметров включены два дополнительных параметра АВЕ и ВВЕ, назначение которых аналогично рассмотренным выше параметрам ВЕ и АЕ.

Проведение измерений по рек. М.2100 учитывает тот факт, что для этой методики имеются два порога для параметров цифрового канала. Состояние «Прошло» и «Не прошло» имеет разные пороги. Поэтому для каждого параметра устанавливается два порога. Также как и в меню измерений по рек. G.821, установка параметров измерений по рек. М.2100 начинается с установки соответствия канала эталонной модели HRX (кнопка HRX%). Но установка коэффициента Threshold разделяется на два коэффициента. Кнопки OK Threshold (порог нормы) и Bad Threshold (порог неисправности) в верхнем правом углу используются для ввода коэффициентов, которые позволяют определить пороги техобслуживания (ISM) S1 и S2 по М.2100. В результате при проведении измерений каждый параметр интерпретируется в соответствии с тремя вариантами OK/BAD/Deg («Прошло»/»Не прошло»/»Ухудшено».

Также как и в случае с измерениями по рек. G.821 и G.826, в меню измеряемых параметров добавляются два новых параметра ВЕ и АЕ, которые выходят за рамки рек. М.2100 и имеют несколько отличную от рек. G.821 интерпретацию. Отличие это связано с тем, что измерения могут проводится в разных полях. Общее же значение параметров соответствует рассмотренному выше для рек. G.821.