PolyNet Kft. Szinkron mérések IP környezetben. Szigeti Viktor Vezető Mérnök

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


B

C

D

E

F

G

Jitter waveform A

B

C

D E

F

G

t


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


1 10 100 1k Frequency[Hz]


10k 0,1M 10M

Wander és Jitter a csomagkapcsolt hálózatokban PDV (Packet Delay Variation): A csomagok nevezetes pillanatainak eltérése az ideális időbeli helyzetüktől



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



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



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



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



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



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



Hogyan mérjünk?

 Mérhető paraméterek  Mérési összeállítások  Műszerek



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


TDEV

Test signal

Max. TIEpp

Vándorlásmérés

Observation intervals

Vándorlásmérés (relatív) MC Etalon Freqency

SC Tref(t)

CUT X(t) T(t)



Tref(t) CUT X(t) T(t)

Vándorlásmérés (abszolút) MC

Etalon Frequency

SC

Tref(t) CUT X(t)

Tref(t) CUT

T(t)


Etalon Frequency


X(t) T(t)

Jitter és wander Phase Error (TIE)

Reference Clock

Test Signal

*Faster playback is used to better explain the concept.



TIE mérési adatok



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]



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]



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)



020

Wander mérés IEEE1588V2 és SyncE Slave-en

Master Clock

Impairment Generator

NodeB Slave Clock Wander Analyser


~

~




021

Wander mérés IEEE1588V2 és SyncE valós környezetben

Master Clock

IEEE1588V2 or SyncE Network

NodeB Slave Clock Wander Analyser


~

~




022

PW1014D IEEE1588V2 Wander Analyzer

PW1008HGP PRC / SSU with IEEE1588V2 2014 Equicom konferencia

WanderCalc szoftver



TIE Mérések



MTIE számítások



MTIE eredmények



TDEV beállítások



TDEV eredmények



Before


E1 stream through non-synchronized SDH link

The same E1 stream through the synchronized SDH link


After

SyncE szinkron minőség mérés Gbit ETH SSU Ext

Synch

PTN main

PTN slave Gbit ETH

T4

PW1014D Wander Analyzer



SyncE Multivendor Interwork STM-1 Synch RTN 910

8605 MSN Gbit ETH

T4

PW1014D Wander Analyzer



SyncE mérés PRC Wander analízis üzemmód Ext

GbitETH Switch

Synch Gbit ETH

VeEX műszer

Gbit ETH MTIE és TDEV PRC határgörbékkel



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


PolyNet Kft. Szinkron mérések IP környezetben. Szigeti Viktor Vezető Mérnök

Recommend Documents