Измерение параметров кодовых ошибок. Связь кодовых и битовых ошибок

Кодовыми ошибками или ошибками кодирования называются любые нарушения правил линейного кодирования. Для систем передачи Е1 наибольшее распространение получили два типа линейного кодирования: AMI и HDB3. Из этих типов линейного кодирования последний представляет собой наиболее распространенный в современной практике тип линейного кода. Кодирование HDB3 предусматривает использование определенного алгоритма вставок импульсов для сохранения помехозащищенности кода на физическом уровне. В результате в системах Е1 могут возникать ошибки линейного кодирования, связанные с нарушением этого алгоритма.

Следует отметить, что кодовые ошибки представляют собой независимый по отношению к битовым ошибкам параметр. Действительно, кодовая ошибка в различных случаях может привести к одной или нескольким битовым ошибкам, а может и не привести к появлению битовой ошибки. Так, на рис. 8 показан пример возникновения нескольких битовых ошибок из-за одной кодовой. Как показано на рисунке, при распространении линейного сигнала с кодом HDB3 по каналу возникает кодовая ошибка, которая при декодировании приводит к двум битовым ошибкам.

В реальной практике кодовые ошибки измеряются наравне с битовыми. В ряде случаев сопоставление результатов измерений дает возможность определить причину возникновения битовых ошибок, разделив статистические битовые ошибки, появляющиеся в процессе распространения сигнала по каналу, и ошибки, связанные с нарушениями правил линейного кодирования. Такое разделение эффективно для поиска причины ухудшения качества в системах передачи.

Основным преимуществом анализа кодовых ошибок является то, что для таких измерений прибор не нужно настраивать на конкретный тип цикловой структуры и передаваемых данных. В результате приборы, обеспечивающие анализ кодовых ошибок, довольно просты. Вторым преимуществом является возможность проведения измерений кодовых ошибок без отключения канала, в режиме пассивного мониторинга.

В качестве примера на рис. 5 показан экран результатов измерений кодовых ошибок анализатора VICTOR. На экране показано количество кодовых ошибок ECOD = 0 и общее количество переданных битов BITS=2,878x10⁷. Параметры EPAR (ошибка четности при передаче данных) и EFRA (ошибка асинхронной передачи данных) в данном случае являются неактивными.

Рисунок 5 - Измерение параметров кодовых ошибок

Анализ цикловой и сверхцикловой структуры

Еще одной важной группой измерений канального уровня являются измерения, связанные с анализом цикловой и сверхцикловой структур, куда входит анализ структур FAS и MFAS, а также анализ ошибок по CRC, относимый к измерениям параметра ошибки. Значение цикловой и сверхцикловой структур в технологии PDH/E1 очень велико. Любые нарушения этих структур могут привести к сбою цикловой и сверхцикловой синхронизации. В результате такого сбоя не возникают битовые ошибки, однако приемник, потеряв цикловую структуру, теряет информацию трафика. Так, потеря цикловой синхронизации приводит в современных системах к потере до трех циклов информации трафика. Потеря сверхцикловой синхронизации может привести к потере нескольких сверхциклов информации трафика, что представляет собой довольно большой объем. В качестве примера можно сказать, что при потере сверхцикловой структуры в потоке ИКМ-30, используемом для межстанционного обмена в телефонной сети, все соединения (а их одновременно может быть до 30) обычно разрушаются.

Таким образом, любые нарушения цикловой и сверхцикловой структуры существенно сказываются на параметрах качества цифровой системы передачи. Вместе с тем необходимо отметить, что анализ цикловой и сверхцикловой структур имеет смысл только как дополнение к измерениям параметров ошибки. Действительно, сбои в цикловой и сверхцикловой структурах могут возникать по трем причинам:

- битовая ошибка (например, статистическая) попадает на TSO или TS16, в результате идет сбой цикловой (сверхцикловой) синхронизации;

- неисправность в работе каналообразующего оборудования;