12.4.Методы и принципы измерений в широкополосных сетях связи атм

Появление АТМ связано с изменениями структуры информации в сетях связи. Технология АТМ была разработана как метод передачи с пакетной коммутацией и предварительным выбором маршрута. Такой метод позволяет оптимизировать передачу по сети телефонных и видеосигналов в цифровой форме и каналов ПДИ с различными скоростями.

АТМ разрабатывалась как средство передачи по транспортным сетям широкополосной ISDN. Эта технология имеет несомненные преимущества, но в связи с дороговизной, медленно внедряется на практике.

Сети с пакетной коммутацией идеально подходят для передачи данных, когда можно допустить переменную задержку и сделать систему передачи адаптирующейся к скорости и характеру передаваемых сообщений. В таком случае информационный сигнал снабжается дополнительной адресной информацией, которая служит для установления маршрута перед тем, как будет передан информационный сигнал. Групповой сигнал АТМ организуется в сравнительно короткие ячейки объемом 53байта.

Ячейки управления и эксплуатации, использующиеся для организации контроля, содержат испытательный сигнал, позволяющий определять величину коэффициента битовых ошибок. Так как ячейки эксплуатации и контроля передаются нерегулярно, то требуется сравнительно большой интервал времени измерения, чтобы статистически обработать полученные результаты.

Для организации оперативного контроля при использовании ячеек управление и эксплуатации, сетевые операторы обычно опираются на систему технического обслуживания сети или типовой компьютер. На рис. 11.8 показан формат ячеек управления и эксплуатации, используемых для контроля величины коэффициента ошибок и для контроля функционирования соединения.

Рис. 11.8 Формы ячеек управления и эксплуатации

Процесс мониторинга ячеек управления и эксплуатации оказался весьма чувствительным к сбоям сигнала. Результаты такого мониторинга носят характер общей оценки качества и по своей точности заметно уступают результатам, полученным при измерениях, проводимых с использованием специализированных измерительных приборов. Кроме того, одновременный контроль сотен каналов очень дорог, что заметно снижает экономическую эффективность связи. Поэтому целесообразно контроль передачи сигнала ATM проводить только в рамках общей оценки качества соединений. Более рациональным представляется вариант организации контроля сетей ATM при помощи специализированных измерительных приборов.

12.5.Измерения, проводимые с остановкой связи

Ячейки контроля формируются специализированным тестовым оборудованием и вводятся в тестируемый канал. Формат ячеек контроля соответствует формату ячеек управления и эксплуатации (см. рис. 11.9). Ячейки содержат метки времени или соответствующие кодовые слова для определения задержки и потери ячеек.

Рис. 11.9 Ячейки контроля для организации тестирования с остановкой связи

Функциональная схема организации измерений показана на рис. 11.10. Тестируемые каналы загружаются типовым трафиком. Например, при имитации видеосигнала загрузка, длительность и периодичность следования пакетов определяются независимо. Дополнительно входящий в состав тестового оборудования генератор загрузки подаёт в каналы произвольно выбранный тип трафика. Программируемый генератор загрузки должен обеспечивать как можно более плотную загрузку каналов. Анализ сигнала производится в блоке приёмника. Входящий в него обнаружитель ошибок производит статистический анализ ошибок на нескольких уровнях, определяя величину коэффициента ошибок сигнала ATM и испытательной псевдослучайной последовательности. Результаты анализа отображаются на графическом дисплее в виде гистограммы или таблицы. Анализатор трафика ATM определяет распределение загрузки в различных каналах. Анализ производится путём разделения входящего цифрового потока на ячейки ATM с выделением заголовков. Анализаторы трафика и обнаружители ошибок, входящие в состав приёмного полукомплекта тестового оборудования, должны работать совместно и одновременно, что позволяем значительно повысить качество производимого контроля.

Рис. 11.10 Функциональная схема измерений АТМ при помощи тестового оборудования

Рассмотрим следующий пример. Линия передачи сигналов СЦИ STM-1 прошла проверку в условиях нагрузки её телефонными каналами. Тестовое оборудование ATM вырабатывает поток ячеек, заполненных низкоскоростными цифровыми сигналами (например, 16 кбит/с), со скоростью передачи 155 Мбит/с, и загружает все свободные каналы настолько плотно, насколько позволяют технические характеристики программируемого генератора загрузки. В этом случае можно проверить, как переключающая матрица системы обслуживания или коммутатор ATM выберет оптимальную конфигурацию виртуального канала, обеспечивая низкую скорость передачи даже при максимальной загрузке каналов. В этом случае можно убедиться и в том, что не возникнет избыточной задержки при передаче телефонных сигналов.