3. Измерительные технологии (ВОЛС)
презентация к уроку на тему
Скачать:
Вложение | Размер |
---|---|
![]() | 936.5 КБ |
Предварительный просмотр:
Подписи к слайдам:
Цели урока:
Задача урока:
Основные параметры бинарного цифрового канала. Методы вычисления параметров ошибок в цифровых каналах. Содержание
Перечень основных параметров бинарного цифрового канала определяется нормативными документами МСЭ-Т (Рекомендациями G .821. G .826, М2100). Основные параметры бинарного цифрового канала
AS ( Availability Second ) - время готовности канала, с, определяемое как разность между общей длительностью теста и временемнего готовности канала. AS (%) ( Availability Seconds ) - относительное время готовности канала. BIT ( Bit Errors ) - число ошибочных бит. BER ( Bit Error Ratio ) - коэффициент ошибок по битам, который за время нахождения канала в периоде готовности ( AS ) равен отношению числа ошибочных бит к общему числу переданных. Основными параметрами цифрового канала являются:
ES ( Errored Seconds ) - секунда с ошибками, являющаяся периодом длительностью в 1 с, в течение которого наблюдалась хотя бы одна ошибка. ES (%) - процент времени с ошибками. ESR ( Errored Second Ratio ) - коэффициент ошибок по секундам с ошибками в течение фиксированного интервала измерений, определяемый как отношение ES к общему числу секунд за период готовности канала. Основными параметрами цифрового канала являются:
EFS ( Error Free Seconds ) - секунда, свободная от ошибок, определяемая как время, в течение которого отсутствовали ошибки. EFS (%) - процент времени, свободного от ошибок. Данный параметр связан с предыдущими следующим соотношением: Основными параметрами цифрового канала являются:
SES (Severely Errored Second) - секунды , пораженные ошибками . Этот параметр определяет количество периодов длительностью в 1 с, в течение которых BER > 10 -3 . Подсчет параметра SES производится только во время готовности канала AS , следователь но, SES является частью параметра ES . SES (%) - относительная продолжительность времени, многократно пораженного ошибками. SESR ( Severely Errored Second Ratio ) - коэффициент ошибок по секундам, пораженным ошибками. Основными параметрами цифрового канала являются:
UAS ( Unavailability Seconds ) - секунды неготовности канала, которые начинают отсчитываться с начала регистрации 10 последовательных секунд SES . Эти 10 секунд считаются частью периода неготовности, который заканчивается до начала 10 последовательных секунд без SES (эти 10 секунд считаются частью периода готовности AS ). ЕВ ( Errored Block ) - число блоков с ошибкой, в которых один или несколько бит являются ошибочными. Блок представляет собой последовательность бит, ограниченную по числу бит, относящихся к данному тракту. Основными параметрами цифрового канала являются:
ВВЕ ( Background Block Error ) - блок с фоновой ошибкой, представляющий собой блок с ошибками, не являющийся частью SES . BBER ( Background Block Error Ratio ) - коэффициент ошибок по блокам с фоновыми ошибками - это отношение числа блоков с фоновыми ошибками ко всему количеству блоков в течение времени готовности за фиксированный интервал измерений за исключением всех блоков в течение SES . BLER ( Block Error Rate ) - коэффициент ошибок по блокам, определяемый как отношение числа ошибочных блоков данных к общему числу переданных блоков. Основными параметрами цифрового канала являются:
SLIP ( Clock Slips ) - число тактовых проскальзываний, представляющее собой число синхронных управляемых проскальзываний, которые появились с момента начала теста. CRC ERR ( CRC Errors ) - число ошибок, CRC - параметр ошибки, определенный с использованием циклического кода с избыточностью ( CRC - Cyclic Redundancy Check ). Данный параметр оценивается при измерениях по схеме «без отключения канала» с применением встроенных средств самодиагностики. Основными параметрами цифрового канала являются:
Параметр CRC ERR не дает такой точной оценки качества канала или тракта как параметры BER , BLER , так как несколько ошибок BER могут проявиться как одна ошибка CRC ERR . Поэтому параметр CRC ERR используется не для определения истинного числа ошибок, а для оценки качества канала (тракта) и является удобным методом наблюдения. Основными параметрами цифрового канала являются:
CRCRATE - CRC Errors Rate - частота ошибок параметра CRC . DGRM , DM ( Degraded Minutes ) - число минут деградации качества, которое представляет собой количество интервалов длительностью 60 с, в течение которых канал находится в состоянии готовности. В течение этих минут параметр BER хуже, чем 10 -6 . DGRM (%) - процент минут деградации качества. LOSS ( Loss of Signal Seconds ) - число секунд потери сигнала. Основными параметрами цифрового канала являются:
Параметр BER является основным при тестировании цифровых каналов. Он определяется на основании подсчета числа ошибочных бит в принимаемой тестовой последовательности: где BIT err . - число бит с ошибками; BIT - общее число принятых бит. Методы вычисления параметров ошибок в цифровых каналах
Существуют два основных метода определения параметров BIT и BER . В основе каждого метода лежит предположение о нормаль ном законе распределения ошибок в цифровой последовательности. Таким образом, параметр BER представляет собой математическое ожидание функции вероятности p ( t ,) появления ошибок. В этом случае относительная погрешность измерений определяется выражением: где N - число зарегистрированных ошибок. Методы вычисления параметров ошибок в цифровых каналах
Для целей эксплуатации погрешность измерений в 10% является допустимой, что позволяет в качестве границы интервала объема выборки принять число битовых ошибок N = 100. Методы вычисления параметров ошибок в цифровых каналах
Первый метод определения параметра BER заключается в подсчете числа битовых ошибок и сбора статистики после фиксации 100 первых ошибок (рисунок 1.3). Первый метод
Недостатком данного метода является необходимость проведения измерений в течение длительного периода времени, т.е. до того момента, пока анализатор не зафиксирует 100 ошибок. Рисунок 1.3 - Методы вычисления параметров BER
Второй метод (см. рисунок 1.3) позволяет производить расчет параметра BER сразу после начала измерений. Этот метод для обеспечения требуемой точности предусматривает необходимость передачи определенного количества бит. На рисунке это число равно 10 5 . Точность измерений предполагается на порядок выше обратного значения количества принятых бит: если передано 10 5 бит, то точность составит 10 -4 . Второй метод
Параметр ES обозначает количество периодов, длительностью в 1с, в течение которых наблюдалась хотя бы одна ошибка. Этот параметр определяется во время готовности канала AS . Существуют два метода для определения этого параметра - Европейский и Американский. Методы вычисления параметров ошибок в цифровых каналах
Европейский метод реализует асинхронный подсчет ES , не «привязанный» к моменту обнаружения ошибки в канале (тракте). Время измерения разбивается на односекундные интервалы, начинающиеся с момента начала сеанса измерения (рисунок 1.4). Интервал, в течение которого наблюдалась одна или больше ошибок, считается как секунда с ошибкой ES . Достоинством данного метода является простота его реализации и определения параметра EFS : Методы вычисления параметров ошибок в цифровых каналах
Рисунок 1.4 - Методы подсчета параметров ES
В соответствии с Американским методом секундой с ошибкой ES считается секунда, следующая за моментом регистрации ошибки. Данный метод «привязан» к моменту появления ошибки, т.е. является синхронным, что делает его более точным, чем Европейский, так как измерения, проведенные на одном канале одновременно несколькими приборами, точно совпадут. Недостаток синхронного метода по сравнению с асинхронным заключается в том, что непосредственный подсчет в процессе измерений параметра EFS невозможен. Методы вычисления параметров ошибок в цифровых каналах
В том случае, если измеряемый тракт образован аппаратурой, имеющей встроенные средства контроля, которые производят оценку показателей ошибок по блокам реального сигнала, оценка тракта может производиться без отключения канала связи на основании этой информации. Встроенный контроль предусматривает применение циклического кода с избыточностью. Методы вычисления параметров ошибок в цифровых каналах
В зависимости от типа информационной технологии используются различные циклические коды. Например, для потока, работающего со скоростью 2048 Кбит/с, со сверхцикловой структурой используется циклическая проверка по избыточности с полиномом вида х 4 + х + 1. Методы вычисления параметров ошибок в цифровых каналах
Указанная методика позволяет анализировать блок «в целом», без уточнения количества битовых ошибок в нем. Одна или несколько битовых ошибок в блоке дадут только одну ошибку параметра CRC ERR , поэтому параметры BER и CRC ERR могут не совпадать. Методика измерений «без отключения канала» является удобной для мониторинга, но дает менее точные результаты по сравнению с измерением ошибок по битам. Методы вычисления параметров ошибок в цифровых каналах
ВОСП - Волоконно-оптическая система передачи. МСЭ-Т - Международным союзом электросвязи по группе телекоммуникаций. Список сокращений
http://nsportal.ru/manar . Список литературы
По теме: методические разработки, презентации и конспекты
![](/sites/default/files/pictures/2013/08/29/picture-286876-1377778811.jpg)
Контрольно-измерительные материалы для проведения зачета по дисциплине «Математика» по специальности 090905 «Организация и технология защиты информации» (на базе 11 классов) для обучающихся 1 курса
Контрольно-измерительные материалыдля проведения зачетапо дисциплине «Математика»по специальности 090905 «Организация и технология защиты информации»(на базе 11 классов)для обучающихся 1 курса Пояснит...
![](/sites/default/files/pictures/2012/10/27/picture-115334-1351362440.jpg)
Контрольно-измерительные материалы по дисциплине "Технологии физического уровня передачи данных"
Контрольно измерительные материалы по дисциплине «Технологии физического уровня передачи данных» представляют собой тестирование из 160 вопросов для студентов 2 курса специальности 230111 «Компьютерны...
![](/sites/default/files/pictures/2014/10/01/picture-352199-1412143207.jpg)
Контрольно-измерительные материалы по МДК.01.01 Технология сварочных работ
Контрольно-измерительные материалы для проведения текущего контроля и оценки результатов изучения МДК 01.01. Технология сварочных работ....
![](/sites/default/files/pictures/2015/03/29/picture-615566-1427645516.jpg)
Контрольно-измерительные материалы для проведения контрольного среза знаний по МДК 01.01 «Технология выполнения каменных работ»
Контрольно - измерительные материалы для проведения среза знаний...
2. Измерительные технологии (ВОЛС)
Общие понятия.Методология измерения параметров бинарных цифровых каналов....
4. Измерительные технологии (ВОЛС)
Нормирование параметров основного цифрового канала.Нормирование параметров ошибок цифровых тактов....
Сравнение средств и систем доступа на основе волс
В статье описаны сравнительные характеристики средств и систем доступа на основе ВОЛС...