Измерения и мониторинг обратного канала в сетях КТВ

2008-08-11

Современная кабельная сеть предлагает своим абонентам широкий круг дополнительных услуг, основанных на передаче сигналов в частотном диапазоне обратного канала.

Внедрение данных услуг нуждается в постоянном мониторинге обратного канала, его технических параметров, состояния спектра (выявления шумов ингрессии), с использованием специально предназначенной для этого измерительной аппаратуры. Измерительную систему, отлично справляющуюся с этой задачей, можно построить на базе оборудования, производимого компанией Trilithic - одного из лидеров в области производства измерительных систем. Компания VECTOR является авторизированным партнером компании Trilithic с сервисным, калибрационным и интеграторным центром в Польше.

Центром измерительной системы является Анализатор Обратного Канала 9581 SST, выполняющий следующие функции:

• постоянный, 24 часовой мониторинг спектра обратного канала
• анализ спектра в зарезервированной рабочей полосе канала - функция Контроля Трафика
• измерение коэффициента усиления (функция Gain) и контроль наклона АЧХ в обратном канале (функция TILT), с помощью приборов для полевых измерений SSR и DSP
• генерирование запрограммированных сигналов тревоги в случае обнаружения шумов ингрессии, превышающих допустимые границы, заданные пользователем.
• полная совместимость с протоколом SNMP v1-v3 (отправка SNMP Trap по любому количеству IP адресов)

Анализатор 9581 SST – это часть измерительной системы, называемой ”Guardian System” (Сторожевая Система). Он разработан с применением современной технологии DSP (Digital Signal Processing). DSP процессоры характеризуются высокой скоростью обработки сигналов, а также открытой архитектурой, благодаря которой их можно использовать для широкого круга приложений. 9581 SST, как правило, устанавливается на узле или головной станции, где он принимает тестовые сигналы от полевых устройств DSP, SSR и RSVP. SST обменивается информацией с полевыми устройствами с помощью одной телеметрической несущей из заданного пользователем диапазона (стандартно - 80-92 МГц). Анализатор спектра 9581 SST работает в полном частотном диапазоне обратного канала 5-65МГц.

В стандартной конфигурации SST оборудован одним входом для приема сигналов обратного канала. В зависимости от потребностей кабельного оператора количество таких интерфейсов может быть увеличено до 8 или 16 путем добавления одного или двух модулей TPM-8 (Test Point Manager). Один модуль TPM-8 увеличивает число входных интерфейсов до 8.

Для установки дистанционного управления анализатором 9581 SST при помощи ПК, внутри оборудования устанавливаются модули ACM 8 (Analyzer Communications Manager) или NCM 4 (Network Communication Manager).

Благодаря применению технологии DSP, на основании полученных данных анализатор воспроизводит характеристику спектра.

Для полного использования измерительных возможностей анализатора предусмотрен пакет программного обеспечения, для поддержки анализа спектра: IngressManagR3.2, Dia Suite и CompresR. Данное ПО позволяет пользователю осуществлять просмотр спектра сигнала в обратном канале, архивировать и обрабатывать данные с разных измерительных пунктов.



Следующим ПО, расширяющим функциональность системы, является платформа Viewer II, с возможностью мониторинга произвольного количества линий обратного канала. Работает по принципу архитектуры клиент-сервер. Базовая платформа ПО Viewer II Server устанавливается на выбранном сервере и позволяет удаленно подключаться произвольному количеству пользователей (клиентов). Система Viewer II собирает данные полученных алармов для каждого измерительного входа в анализаторах спектра 9581 SST, динамично фильтрируя произошедшие события и генерируя рапорты. Все события записываются в дневнике на базе SQL и включают расширенную информацию о происхождении алармов, времени его действия, а так же информацию о персонале, обслуживающем данные события. Анализатор спектра используя протокол SNMP высылает на сервер в реальном времени «трапы» с информацией о алармах. Имеется возможность использования только 1 сервера для всех анализаторов 9581 SST,. Вся коммуникационная архитектура основана на соединениях типа Ethernet.


Архитектура Клиент- Сервер

Следующим базовым компонентом измерительной системы является портативный, многофункциональный HFC анализатор 860 DSP, допускающий модификации в настоящем и будущем времени, в зависимости от потребностей в сфере измерения цифровых и аналоговых сигналов кабельных сетей.
Так же как и описанный выше анализатор 9581 SST, 860 DSP работает на основе технологии Digital Signal Processing (Цифровая Обработка Сигнала).



Благодаря использованию технологии DSP, прибор 860 DSP обладает гибко конфигурируемой архитектурой, высокой производительностью и может выполнять широкий спектр различных измерений. Для добавления в анализатор очередного приложения надо просто загрузить новое ПО. 860 DSP выполняет:

• индикацию уровня сигнала в одном канале, уровней в каналах, заданных оператором, или уровней во всех каналах сети - функция измерения уровня LEVEL
• измерение наклона АЧХ (разницы амплитуд первой и последней несущей в измеряемой группе) - функция измерения наклона АЧХ (TILT)
• индикация спектра в диапазоне, выбранном оператором - функция спектроанализатора
• измерения C/N и CSO/CTB
• анализ цифровых сигналов QPSK и QAM с уровнем модуляции от 4QAM до 256 QAM
• индикация констелляционной диаграммы QAM сигнала
• измерения MER и уровней ошибки Pre-BER и Post-BER
• измерение фоновых шумов питания - функция HUM
• измерение глубины модуляции
• анализ цифровых пакетов в реальном времени для выбранной частоты – функция Zero Spam
• статусное тестирование за счет сравнения уровня сигнала и анализатор соотношения С/N рабочих усилителей с величинами, установленными оператором - тест ”Прошел/ Не прошел”
• анализ проходимости интерфейса, тестирование VIP (измерения MOS), опция PING
• Встроенный ВЕБ – браузер (ВЕБ – сервис) для просмотра WWW – сайтов, удаленного обслуживания с уровня интернет-сайта
• Измерения параметров работы модемов при помощи встроенного кабельного модема, spoffing MAC адресов модемов.

Все вышеперечисленные измерения могут сохраняться в энергонезависимой памяти, а затем передаваться на ПК, на котором установлена программа 860 WorkBench, позволяющая пользователю их анализировать и архивировать.

Заключение
Представленные выше приборы - основные измерительные инструменты, позволяющие построить полную систему поддержки обратного канала для его тестирования и обслуживания в соответствии с конкретными потребностями кабельного оператора. В результате эффективного и надежного выявления шумов ингрессии в сети КТВ, пользователям будет гарантировано высокое качество предлагаемых в ней дополнительных услуг.