PolyNet Kft. Szinkron mérések IP környezetben
Szigeti Viktor Vezető Mérnök
A hálózat szinkronizáció jelentősége
A szinkron minőségnek alapvető hatása van a TDM és a szinkron IP (4G, LTE) hálózatok működésére
A hálózat minőségi mutatóira „KPI” A működés stabilitására Az együttműködésre más hálózatokkal
PolyNet Ltd. Viktor Szigeti
2014 Equicom konferencia
Jitter Jitter: Digitális jelfolyam nevezetes pillanatainak, rövid távú (nem kumulatív) eltérése az ideális időbeli helyzetüktől. ITU-T G.701 és G.810
Refrence signal Jittered signal
Jitter amplitude
A
PolyNet Ltd. Viktor Szigeti
B
C
D
E
F
G
Jitter waveform A
B
C
D E
F
G
t
2014 Equicom konferencia
A jitter nemkívánatos fázismodulációként is leírható.
Wander (vándorlás) Wander: 10Hz-nél alacsonyabb frekvenciájú Jitter A jelfolyam nevezetes pillanatainak, hosszú távú (kumulatív) eltérése az ideális időbeli helyzetüktől. ITU-T G.701 és G.810
Wander 0,1m 1m 10m 0,1
PolyNet Ltd. Viktor Szigeti
1 10 100 1k Frequency[Hz]
2014 Equicom konferencia
10k 0,1M 10M
Wander és Jitter a csomagkapcsolt hálózatokban PDV (Packet Delay Variation): A csomagok nevezetes pillanatainak eltérése az ideális időbeli helyzetüktől
PolyNet Ltd. Viktor Szigeti
2014 Equicom konferencia
A szinkronhibák hatásai Slip, buffer overflow, underflow hibák Pointer Jitter hibák (SDH) Frekvencia és időátlapolódás problémák (Interferencia, zavarás) Csökkent spektrális hatásfok (Le és feltöltési sebességcsökkenés) Buffer slips Timing variation (wander)
Bit errors! Pointer adjustments
PolyNet Ltd. Viktor Szigeti
2014 Equicom konferencia
Jitter
ITU-T Szinkron ajánlások G.703
Physical/electrical characteristics of hierarchical digital interfaces
G.803
Architecture of transport networks based on the synchronous digital hierarchy (SDH)
G.810
Definitions and terminology for synchronization networks
G.811
Timing characteristics of primary reference clocks
G.812
Timing requirements of slave clocks suitable for use as node clocks in synchronization networks
G.813
Timing characteristics of SDH equipment slave clocks (SEC)
G.822
Controlled slip rate objectives on an international digital connection
G.823
The control of jitters and wander within digital networks which are based on the 2048 kbit/s hierarchy
G.824
The control of jitter and wander within digital networks, which are based on the 1544 kbit/s hierarchy
G.825
The control of jitter and wander within digital networks, which are based on the synchronous digital hierarchy (SDH)
G.8251
The control of jitter and wander within the optical transport network (OTN)
G.8261
Timing and synchronization aspects of packet networks
G.8262
Timing characteristics of synchronous ethernet equipment slave clock (EEC)
G.Sup36
Jitter and wander accumulation in digital networks
PolyNet Ltd. Viktor Szigeti
2014 Equicom konferencia
ETSI Szabványok ETSI EN 300 462-1-1
Definitions and terminology for synchronization networks
ETSI EN 300 462-2-1
Synchronization network architecture
ETSI EN 300 462-3-1
The control of jitter and wander within synchronization networks
ETSI EN 300 462-4-1
Timing characteristics of slave clocks suitable for synchronization supply to Synchronous Digital Hierarchy (SDH) and Plesiochronous Digital Hierarchy (PDH) equipment
ETSI EN 300 462-4-2
Timing characteristics of slave clocks suitable for synchronization supply to Synchronous Digital Hierarchy (SDH) and Plesiochronous Digital Hierarchy (PDH) equipment. Implementation Conformance Statement (ICS) proforma specification
ETSI EN 300 462-5-1
Timing characteristics of slave clocks suitable for operation in Synchronous Digital Hierarchy (SDH) equipment
ETSI EN 300 462-6-1
Timing characteristics of primary reference clocks
ETSI EN 300 462-6-2
Timing characteristics of primary reference clocks. Implementation Conformance Statement (ICS) proforma specification
ETSI EN 300 462-7-1
Timing characteristics of slave clocks suitable for synchronization supply to equipment in local node applications
ETSI EN 302 084
The control of jitter and wander in transport networks
PolyNet Ltd. Viktor Szigeti
2014 Equicom konferencia
Telcordia General Requirements GR-253-CORE
Synchronous Optical Network (SONET) Transport Systems: Common Generic Criteria
GR-1244-CORE
Clocks for the Synchronized Network: Common Generic Criteria
GR-378-CORE
Generic Requirements For Timing Signal Generators
GR-436-CORE
Digital Network Synchronization Plan
GR-2830-CORE
Primary Reference Sources, Generic Requirements
PolyNet Ltd. Viktor Szigeti
2014 Equicom konferencia
ANSI Szabványok T1.101-1999
Synchronization Interface Standard
T1.102-1993 (r1999)
Digital Hierarchy, Electrical Interfaces
T1.105-1995
Synchronous Optical Network (SONET) – Basic Description including Multiplex Structure, Rates and Formats
T1.105.02-1995
Synchronous Optical Network (SONET) – Payload Mappings
T1.105.03-1994 (r2001)
Synchronous Optical Network (SONET) – Jitter at Network Interfaces
T1.105.09-1996 (r2001)
Synchronous Optical Network (SONET) – Timing and Synchronization
PolyNet Ltd. Viktor Szigeti
2014 Equicom konferencia
ITU-T Csomagkapcsolt hálózatok szinkron ajánlásai New and important industry standard: IEEE-1588: Standard for a Precision Clock Synchronization Protocol for Networked Measurement and Control Systems
PolyNet Ltd. Viktor Szigeti
2014 Equicom konferencia
Hogyan mérjünk?
Mérhető paraméterek Mérési összeállítások Műszerek
PolyNet Ltd. Viktor Szigeti
2014 Equicom konferencia
Peak to Peak Paek-to-peak detector
detector
Wander measurement (TIE)
Reference clock
Observation intervals Bandpass filter fc=0,42/τ
RMS detector
Wander measurement output PolyNet Ltd. Viktor Szigeti
Derived parameters
2014 Equicom konferencia
TDEV
Test signal
Max. TIEpp
Vándorlásmérés
Observation intervals
Vándorlásmérés (relatív) MC Etalon Freqency
SC Tref(t)
CUT X(t) T(t)
PolyNet Ltd. Viktor Szigeti
2014 Equicom konferencia
Tref(t) CUT X(t) T(t)
Vándorlásmérés (abszolút) MC
Etalon Frequency
SC
Tref(t) CUT X(t)
Tref(t) CUT
T(t)
PolyNet Ltd. Viktor Szigeti
Etalon Frequency
2014 Equicom konferencia
X(t) T(t)
Jitter és wander Phase Error (TIE)
Reference Clock
Test Signal
*Faster playback is used to better explain the concept.
PolyNet Ltd. Viktor Szigeti
2014 Equicom konferencia
TIE mérési adatok
PolyNet Ltd. Viktor Szigeti
2014 Equicom konferencia
MTIE [ns]
MTIE specifikációk 10000
1000 PDH SSU
SEC
100
SSU
PRC
ised n o chr syn
10
1 0,1
1
10
100
1000
10000
100000
Observation time [s]
PolyNet Ltd. Viktor Szigeti
2014 Equicom konferencia
TDEV [ns]
TDEV specifikációk 1000
100 PDH SEC 10 PRC
SSU
U ise SS ron h nc y s
d
1 0,1
1
10
100
1000
10000
100000
Observation time [s]
PolyNet Ltd. Viktor Szigeti
2014 Equicom konferencia
Wander mérés IEEE1588V2 és SyncE hálózaton
Master Clock
IEEE1588V2 or SyncE Network
Built in Slave Clock Wander Analyser
Reference source (Atomic clock, built in GPS+Rubidium, etc)
~
~
Synchronisation source (Atomic clock, GPS, etc)
PolyNet Ltd. Viktor Szigeti
2014 Equicom konferencia
020
Wander mérés IEEE1588V2 és SyncE Slave-en
Master Clock
Impairment Generator
NodeB Slave Clock Wander Analyser
Reference source (Atomic clock, built in GPS+Rubidium, etc)
~
~
Synchronisation source (Atomic clock, GPS, etc)
PolyNet Ltd. Viktor Szigeti
2014 Equicom konferencia
021
Wander mérés IEEE1588V2 és SyncE valós környezetben
Master Clock
IEEE1588V2 or SyncE Network
NodeB Slave Clock Wander Analyser
Reference source (Atomic clock, built in GPS+Rubidium, etc)
~
~
Synchronisation source (Atomic clock, GPS, etc)
PolyNet Ltd. Viktor Szigeti
2014 Equicom konferencia
022
PW1014D IEEE1588V2 Wander Analyzer
PW1008HGP PRC / SSU with IEEE1588V2 2014 Equicom konferencia
WanderCalc szoftver
PolyNet Ltd. Viktor Szigeti
2014 Equicom konferencia
TIE Mérések
PolyNet Ltd. Viktor Szigeti
2014 Equicom konferencia
MTIE számítások
PolyNet Ltd. Viktor Szigeti
2014 Equicom konferencia
MTIE eredmények
PolyNet Ltd. Viktor Szigeti
2014 Equicom konferencia
TDEV beállítások
PolyNet Ltd. Viktor Szigeti
2014 Equicom konferencia
TDEV eredmények
PolyNet Ltd. Viktor Szigeti
2014 Equicom konferencia
Before
PolyNet Ltd. Viktor Szigeti
E1 stream through non-synchronized SDH link
The same E1 stream through the synchronized SDH link
2014 Equicom konferencia
After
SyncE szinkron minőség mérés Gbit ETH SSU Ext
Synch
PTN main
PTN slave Gbit ETH
T4
PW1014D Wander Analyzer
PolyNet Ltd. Viktor Szigeti
2014 Equicom konferencia
SyncE Multivendor Interwork STM-1 Synch RTN 910
8605 MSN Gbit ETH
T4
PW1014D Wander Analyzer
PolyNet Ltd. Viktor Szigeti
2014 Equicom konferencia
SyncE mérés PRC Wander analízis üzemmód Ext
GbitETH Switch
Synch Gbit ETH
VeEX műszer
Gbit ETH MTIE és TDEV PRC határgörbékkel
PolyNet Ltd. Viktor Szigeti
2014 Equicom konferencia
TIE eredmény TIE: 0,045 µspp
PTP GM – PTP slave minőség ellenőrzés TIE eredmény TIE: 0,12 µspp
PTP GM 100 Mbit ETH
GbitETH Switch
Gbit ETH
Synch
100 Mbit ETH
PolyNet reference PTP slave
2,048 MHz
VeEX műszer Wander analízis üzemmód
Ext ref. MTIE és TDEV SSU határgörbékkel PolyNet Ltd. Viktor Szigeti
2014 Equicom konferencia