Работа мультиплексоров в цифровом потоке Е1

Мультиплексор Е1 (ИКМ-30) обеспечивает мультиплексирование 30 каналов тональной частоты (ТЧ) или цифровых каналов передачи данных по 64 кбит/с в один цифровой канал 2048 кбит/с. В этом случае измерительное оборудование выступает как мультиплексор, а при мультиплексировании каналов ТЧ и как аналого-цифровой преобразователь.

Измерения, связанные с анализом мультиплексоров Е1, разделяются условно на два класса: анализ процедур мультиплексирования и процедур демультиплексирования. И в том, и в другом случае измерения представляют функциональные тесты, т. е. направлены на проверку корректности функционирования устройства.

Процедура мультиплексирования означает загрузку в поток Е1 каналов ТЧ или каналов передачи данных со скоростями кратными 64 кбит/с. Для анализа работы мультиплексоров используется схема, представленная на рис. 11.2.

При работе по ней анализатор должен иметь функции не только генератора и анализатора Е1, но и функции генерации аналоговых ТЧ-сигналов или генерации псевдослучайной последовательности (ПСП) по каналам передачи со скоростью кратной 64 кбит/с. В последнем случае анализатор должен поддерживать различные интерфейсы передачи данных.

Согласно схеме анализатор подключают к мультиплексору с двух сторон, с одной стороны — анализатор, генерирующий аналоговый сигнал в полосе ТЧ или цифровой сигнал передачи данных (ПД) (на рис. 11.2 — PRBS (ПСП) = 2⁹ — 1), с другой — анализатор является приемником формируемого потока Е1.

На рис. 11.2 показан вариант организации измерений, когда анализатор генерирует ПСП по интерфейсу G.703. Мультиплексор формирует поток Е1, включая ПСП в один.

Рис. 11.2. Схема для анализа работы мультиплексоров в цифровом потоке Е1.

из канальных интервалов. Сформированный поток подается на анализатор, который выделяет ПСП из заданного канального интервала и обеспечивает синхронизацию по ПСП и измерение параметра ошибки (Errors).

Справа от схемы изображена конфигурация измерительного прибора, которая показывает графически перечисленные условия измерения. Как видно из рисунка, «экран» повторяет схему организации измерений. Анализатор обеспечивает функции демультиплексора с установками цикловой структуры ИКМ-30 (на рис. 11.2 этому соответствует G.704/CAS).

При организации измерений параметров мультиплексоров особенно важной является должная конфигурация измерительного прибора. Необходимо правильно выбрать тип ПСП па входе и выходе, задать тип интерфейса передачи данных. Наиболее часто встречающейся ошибкой является неправильная синхронизация измерительного прибора: прибор должен синхронизироваться по входящему потоку от мультиплексора, в противном случае (например, в случае независимой синхронизации) возможно возникновение проскальзываний, и, как следствие, результаты измерений будут ошибочными.

В качестве результатов измерений рассматриваются параметры ошибок — количество битовых ошибок (EBIT), блоковых ошибок (EBLOC) и BER (в примере рис. 11.2 BER = 1,12×10 ⁶). Если процедура мультиплексирования не вносит ошибок и мультиплексор не генерирует в составе потока Е1 сообщений о неисправностях, то он работает корректно, в противном случае необходимо проводить дополнительные измерения для поиска причины его неисправности. Для анализа работы мультиплексора проводится мониторинг сигналов неисправности: подсчитывается количество сигналов неисправности цикловой структуры (EFAS), ошибок по CRC (ECRC) и сигналов блоковой ошибки на удаленном конце (REBE).

Помимо мониторинга работы мультиплексора схема, представленная на рис. 11.2, дает возможность точнее проанализировать параметры его работы за счет «стрессового» тестирования. Для этого анализатор имитирует различные варианты внешних неисправностей, и делается анализ устойчивости работы мультиплексора в нестандартных ситуациях. Например, анализатор может имитировать рассинхронизацию по входному потоку, т. е. задавать отклонение частоты передачи сигнала или сс вариацию (например, генерация джиттера или вандера). Увеличивая параметр рассинхронизации или уровень вносимого джиттера, можно найти пороговое значение устойчивости работы мультиплексора, знание которого может помочь в прогнозировании работы мультиплексора в штатном режиме на сети ПД.

Вообще, необходимость «стрессового» тестирования мультиплексорного оборудования обусловлена тем, что на практике цифровые каналы иногда не удовлетворяют действующим нормам по ряду параметров, поэтому оператор должен знать о «скрытых возможностях» линейного оборудования, о том запасе по характеристикам, который обычно закладывается фирмой-производителем. Это позволяет прогнозировать работу оборудования в различных условиях. Получить информацию о запасе по характеристикам от фирмы или сертификационного центра практически невозможно, поскольку информация о «скрытых возможностях» оборудования обычно конфиденциальная, так как может быть использована как антиреклама.

Таким образом, стрессовое тестирование предполагает имитацию различных нестандартных условий работы сети и анализ работы линейного оборудования в этих условиях. Эта информация используется затем в прогнозировании различных ситуаций работы сети.

Помимо цифрового потока анализатор может подавать на вход мультиплексора аналоговый сигнал в диапазоне канала ТЧ. Затем анализатор восстанавливает аналоговый сигнал из потока Е1. В результате измеряются параметры качества согласно спецификации на параметры канала ТЧ, что дает возможность проанализировать не только процедуры мультиплексирования, но и параметры работы АЦП в составе мультиплексора.