Лекция 1.. Техобслуживание, эксплуатация и администрирование станций, сеть управления телекоммуникациями (tmn) Тестовые испытания и приемка

• Название: Техобслуживание, эксплуатация и администрирование станций, сеть управления телекоммуникациями (tmn) Тестовые испытания и приемка
• Дата: 23.11.2021
• Размер: 278.09 Kb.
• Имя файла: Лекция 1..docx
• Тип: Документы; #279615
• страница: 1 из 3

Техобслуживание, эксплуатация и администрирование станций, сеть управления телекоммуникациями (TMN)
Тестовые испытания и приемка

После монтажа оборудования производится загрузка прикладных программ и программ настройки, включая базу данных для настраиваемого экземпляра станции. Затем производится полное тестирование станции в соответствии с принятым порядком испытаний. Приемка производится с помощью стандартного программного обеспечения.

Интеграция в сеть

Далее производится интеграция станции в сеть. Это последний этап перед пуском станции в эксплуатацию. Под этим термином понимается последовательное подключение к станции и проверка абонентских и соединительных линий, их тестирование с внесением в базу данных соответствующих изменений.

Проверка и обеспечение показателей качества

Обеспечение качества гарантируется периодическими проверками, автоматической регистрацией факта проверки и ее результатов.

Проверяются:

• 
  средства контроля и диагностики (их современность и соответствие измеряемых показателей текущей версии системе качества);
  
• 
  проверка качества выполнения процедур;
  
• 
  проверка качества работы аппаратуры.
  

Язык общения "человек-машина"

Язык общения "человек-машина" применяется при администрировании, техническом обслуживании и эксплуатации. С его помощью обслуживающий персонал получает сведения о состоянии станции, состоянии линий передачи и приема информации и линиях сигнализации. Система также сообщает информацию о повреждениях и сведения о результатах диагностики. Язык также имеет стандарты форматов и последовательности команд общения. В настоящее время большинство станций снабжаются системой общения в виде меню, при этом классические форматы, определенные ITU, не всегда соблюдаются. Поэтому приведем только сведения об основных командах.

Правила общения должны выдаваться в документации на каждую станцию. При взаимодействии с системой общения "человек-машина" надо различать исходное состояние, состояние первого взаимодействия (контакта пользователя с системой) и состояние последующих взаимодействий.

При первом контакте пользователя с системой заносятся системные данные, пароли и прочая информация, необходимая для выполнения действий по техническому обслуживанию станции.

В этом случае система команд включает в себя команды порождения базы данных (например, о составе оборудования, установленных стойках, печатных платах, о существующем внешнем окружении). Нужна также команда удаления данных, занесенных ранее в процессе настройки или из-за ошибки при первичном обращении, а также данные о конфигурации системы, удаленных объектах обслуживания, конфигурации сети ОКС № 7 и т. п. и команды избранного доступа, в которых назначаются пароли доступа для администрирования в целом или по группам оборудования.

Для дальнейшего взаимодействия (не первичный контакт пользователя с системой) вводятся следующие команды:

• 
  об установлении проверочных соединений;
  
• 
  блокировки-разблокировки, введения в обслуживание оборудования или группы (например, направления);
  
• 
  об измерении нагрузки (установке и снятии контроля нагрузки);
  
• 
  трассировки соединения;
  
• 
  запроса данных о состоянии соединительных линий и каналов, кодировках маршрутов);
  
• 
  активизации сообщения об уровнях повреждения станции, запускающие процесс и останавливающие запущенные процессы.
  

Все команды должны проверяться на синтаксическое и семантическое соответствие. При этом могут порождаться следующие сообщения:

• 
  о неправильной команде (команда отсутствует; нет данных, содержащихся в команде; система уже существует; команда некорректна из-за того, что не соответствует введенным ограничениям);
  
• 
  неправильный синтаксис (для содержащейся в команде операции нет соответствующего оборудования).
  

В списке команд должны также содержаться:

• 
  команды помощи, которые зависят от текста, выведенного на дисплее, а также общая команда (Help или Справка);
  
• 
  запрос о повторении предыдущей команды или серии команд, команды об окончании работы на любом из этапов обслуживания;
  
• 
  команды, которые указывают на последовательность связанных действий или вызывают информацию об объектах, участвующих в соединении (комплекты, коммутационные приборы и другие устройства, обслуживающие данное соединение).
  

Функции некоторых проверочных устройств

Проверочное устройство абонентских и соединительных линий

Это устройство должно обеспечивать подключение измерительных приборов к абонентской линии. При этом существуют два пути такого подключения.

Один путь уже рассматривался при описании абонентского комплекта BORSHT. Для подключения предусмотрена функция Testing, и в абонентском комплекте имеются контакты, обеспечивающие подключение испытательного прибора, т. е. прибора, который осуществляет не только проверку соответствия нормальным условиям, но и может осуществить испытание в предельных условиях (имитация максимальной длины линии, максимальный разброс параметров электропитания и т. п.).

На станциях применяются устройства для подключения из кросса, куда вводятся абонентские линии. При таком подключении обеспечивается полное разделение линейной и станционной стороны, чтобы оборудование станции не влияло на проверку параметров линии. Оборудование, подключаемое в кроссе, состоит из измерительной и служебной частей.

Измерительная часть позволяет:

• 
  измерять омическое сопротивление шлейфа абонентской и соединительной линий и отдельно каждого провода соединительной линии (двухпроводной и трехпроводной);
  
• 
  измерять сопротивление изоляции между проводами a и b абонентской и соединительной линий, а также между любым проводом и "землей" (включая провод c ) в пределах от одного до нескольких десятков Мом;
  
• 
  проверять наличие посторонних полярностей (они могут появиться из-за несанкционированного или случайного подключения к линии посторонних устройств), путем измерения сопротивления изоляции между каждым проводом и "минусом батареи";
  
• 
  вызывать абонента, у которого повешена трубка, акустическим сигналом "посылка вызова";
  
• 
  вызывать абонента, у которого снята трубка, тональным сигналом нарастающей громкости;
  
• 
  проверять целостность конденсатора в телефонном аппарате абонента;
  
• 
  проверять исправность предохранителя кросса;
  
• 
  проверять правильность работы номеронабирателя в сторону станции;
  
• 
  проверять целостность и работу вызывных цепей;
  
• 
  устанавливать испытательные соединения.
  

Для измерения и испытания линий часто применяют подключение к линии с помощью установления соединения через приборы (коммутационное поле и комплекты) станции. В этом случае необходимо исключить влияние этих приборов станции на результаты измерения — например, отключить элементы электропитания.

Служебная часть содержит пульт, который позволяет:

• 
  принять и документировать заявку абонента (например, номер абонента, время поступления вызова, длительность занятия и т. п.);
  
• 
  вывести параметры абонентской или соединительной линий и "историю" ее измерения;
  
• 
  использовать испытательные телефонные аппараты для осуществления испытательных вызовов и один аварийный аппарат, включенный в другую станцию, для случая полного выхода из строя обслуживаемой станции.
  

Автоабонент

Автоабонент предназначен для проверки качества работы станции. Он устанавливает контрольные соединения между испытательными номерами станции, которые подключены к его входам. Он может делать одиночные и групповые вызовы. В настоящее время он может реализовываться аппаратурно-программным способом. Номера и порядок вызова абонентов задаются обслуживающим персоналом. Для проверки качества разговорного тракта он содержит генератор частоты, с помощью которого имитируется прохождение разговора и проверяется уровень сигналов в разговорном тракте. Устройство также должно содержать средства для сбора статистики о числе сделанных вызовов и результатах каждого вызова.

Предусматриваются средства контроля для работы со станциями других систем и междугородними станциями.

Можно задать остановку прибора в случае непрохождения контрольного соединения, чтобы позволить провести анализ состояния приборов станции во время непрохождения.

Обзор некоторых программных средств технического обслуживания

Современные станции предусматривают большой набор средств для программной поддержки администрирования, технического обслуживания и эксплуатации. Рассмотрим некоторые из них.

Наблюдение за вызовом

Эта функция заключается в том, что оператор с помощью аппаратуры записывает все характеристики вызова с фиксацией событий, с временной отметкой по ходу последовательности фаз вызова. Выборочный контроль производится по типу вызовов (региональный, междугородний, международный, все типы вызова). При этом собираются следующие сведения:

• 
  дата и время поднятия трубки;
  
• 
  вызываемый/вызывающий номер;
  
• 
  время посылки/приема первой/последней цифры;
  
• 
  время соединения/отбоя служебных приборов;
  
• 
  время передачи служебных сигналов;
  
• 
  время конца маршрутизации от момента начала соединения до получения сигнала "ответ";
  
• 
  продолжительность разговора;
  
• 
  тарифная и учетная информация;
  
• 
  переданные и принятые сигналы.
  

Программная поддержка системы учета стоимости

Тарификация составляет один из важных аспектов администрирования на станции, обеспечивающий доходную часть эксплуатации.

Для учета стоимости принимаются во внимание следующие параметры:

1. 
   Исходный пункт.
   
2. 
   Пункт назначения.
   
3. 
   Тип вызова.
   
4. 
   Используемые услуги.
   
5. 
   Время дня, день недели и праздничные дни.
   
6. 
   Тип и/или способ оказания услуги (например, помощь оператора).
   
7. 
   Абонементное обслуживание.
   
8. 
   Необходимость активизации оборудования.
   

При эксплуатации могут применяться следующие методы учета стоимости:

1. 
   единый тариф, не зависящий от нагрузки;
   
2. 
   одноимпульсный учет — поразговорная оплата (один учетный импульс на весь разговор);
   
3. 
   начисление заранее определенного количества импульсов;
   
4. 
   за единицу времени (повременная оплата) разговора;
   
5. 
   оплата с пороговой точкой (после достижения некоторого порога времени или числа разговоров изменяется система оплаты).
   

Момент начала начисления может быть установлен по следующим вариантам:

1. 
   при ответе абонента;
   
2. 
   при ответе станции (сигнал "соединение установлено");
   
3. 
   при ответе оператора.
   

При оплате следует учитывать некоторые особенности разговора:

1. 
   оплата деловых разговоров;
   
2. 
   оплата дополнительных видов обслуживания;
   
3. 
   оплата передачи данных в зависимости от объема информации (при выходе абонента на службу передачи данных);
   
4. 
   оплата с указанием предельного кредита;
   
5. 
   оплата гостиничных телефонов. В этом случае в расчетный центр передается абонентский номер и количество учетных импульсов.
   

Автоматическая подготовка данных для отчета о каждом вызове может включать следующие записи, передаваемые в расчетный центр:

1. 
   номер вызываемого абонента;
   
2. 
   номер вызываемого абонента;
   
3. 
   номер направления входящего вызова;
   
4. 
   номер направления исходящекй группы с.л;
   
5. 
   категория оплаты;
   
6. 
   тип вызова (входящий, исходящий);
   
7. 
   вид соединения (использование различных служб или передача данных);
   
8. 
   дата и время разговора (год, месяц, день, час, минуты, секунды, десятые доли секунд);
   

Для абонентов ISDN можно отображать такой же полный учет каждого из каналов B.

Для разделения доходов между операторами сетей необходимо учитывать разделение входящей и исходящей нагрузок. Это позволяет операторам связи устанавливать разделение доходов в зависимости от поступившей и отправленной нагрузок.

Для абонентов обеспечивается следующий сервис:

• 
  вывод визуального отображения тарифов на дисплей абонентского терминала аппарата;
  
• 
  учет длительности вызова и передача его на дисплей абонентского терминала аппарата;
  
• 
  предупреждение о смене тарифа по различным причинам (например, из-за наступления часа наибольшей нагрузки).
  

Для учета на станции можно вести контроль:

1. 
   всех вызовов;
   
2. 
   внешних вызовов;
   
3. 
   местных вызовов;
   
4. 
   междугородних вызовов;
   
5. 
   международных вызовов;
   
6. 
   вызовов службы "Центрекс".
   

На станции возможно определение в пределах одной станции нескольких собственных подзон с различными тарифами и учетом стоимости.

Программное обеспечение помогает персоналу вести статистику о поступивших доходах: по времени дня, по видам связи, по категориям абонентов.

На станции программное обеспечение гарантирует сохранность данных о тарификации. Для этого учетные записи хранятся на участках памяти с защитой от записи. Команда защиты снимается только на отдельных участках при выполнении новых записей.

Абонентские данные дублируются и хранятся на носителях различного типа.

Аварийная сигнализация

Любая система телекоммуникации предусматривает световую и акустическую сигнализации.

В настоящее время имеется сигнализация на печатных платах (например, на платах генераторов тактовых импульсов, блоках электропитания и др.).

Имеется стоечная сигнализация, выводимая на специальную панель. Она сигнализирует о состояниях приборов, непроизводительных занятиях и т. п. В большинстве случаев сигнализация осуществляется с помощью светодиодов. На большинстве станций приняты следующие правила:

• 
  зеленый цвет — нормальная работа;
  
• 
  желтый — предупреждение;
  
• 
  красный — авария.
  

Обобщающая информация выводится на станционную световую панель. Серьезные повреждения, приводящие к выходу из строя значительного числа служб, сопровождаются акустическим сигналом.

Подробная информация считывается обслуживающим персоналом с дисплея станционного пульта.

Работа в условиях перегрузки

Для обеспечения станции в условиях перегрузки применяются:

• 
  перераспределение потоков внутри станции;
  
• 
  практически не блокирующееся коммутационное поле;
  
• 
  программы защиты от перегрузки (замедление приема заявок и процедур низких категорий и т. п.).
  

При перегрузках система обслуживает вызовы как при нормальной нагрузке с допустимо превышенным временем ожидания.

Характеристики эксплуатации и технического обслуживания

Среди этих характеристик:

• 
  затраты времени, приведенного к одному абоненту, — например, 0,065 человеко-часов в год на один абонентский номер;
  
• 
  средняя частота замены ТЭЗов, например, один ТЭЗ в месяц на 5000 абонентов;
  
• 
  полное время простоя станции, например, 2 часа за 40 лет;
  
• 
  время простоя отдельных абонентских и соединительных линий, например, 30 минут в год на одну линию.
  

Сеть управления телекоммуникациями (TMN)

Общие положения

Сеть управления телекоммуникациями (TMN — Telecommunications Management Network)¹ определяется системой стандартов на эту сеть. Термин "управление сетью" в начале 1980-х годов означал поддержание правильного функционирования и техническое обслуживание телекоммуникационных сетей.

Поддержание правильного функционирования — это обеспечение выполнения основных задач, поставленных перед сетью, в нормальных условиях и в ситуациях, когда меняются характеристики сети, — например, когда увеличивается поступающая пользовательская нагрузка (трафик).

Техническое обслуживание подразумевает работу по восстановлению работоспособности или характеристик сети, когда нарушается работа элементов, входящих в саму сеть (отказы оборудования или программы).

При этом применяется комплекс мер, включающий оперативную диагностику для выявления места повреждения и проведение работ по устранению неисправностей.

Однако существенное развитие этих функций в последние годы привело к расширению области использования термина "управление сетью".

Исторически создание концепции телекоммуникационной сети управления телекоммуникациями (TMN) обусловлено тем, что развитие и расширение сетей катастрофически увеличивало затраты на их обслуживание. Единственный путь уменьшения таких затрат — централизация технического обслуживания. Однако это оказалось трудной задачей. Все выгоды от централизации сводились "к нулю" по следующим причинам.

1. 
   Неоднородность сетей электросвязи. Все разделы и лекции этого курса показывают, насколько разнообразны используемые средства приема, передачи, коммутации и обработки информации. Например, коммутационные станции представляют систему, которая абсолютно не совпадает с системой, предназначенной для передачи сигналов и построенной в соответствии с рекомендациями SDH. Очень отличаются между собой различные системы сигнализации, принципы построения и реализации станций. Например, коммутационные станции стационарной сети отличаются по перечисленным выше свойствам от станций мобильной связи.
   

Поэтому система управления сетью должна быть адаптируема к различным техническим средствам и технологиям приема, передачи и коммутации.

2. 
   Разнообразие применяемого оборудования и услуг. На сетях связи в настоящее время работают многие компании, поставляющие оборудование, и другие компании, обеспечивающие различные услуги связи. Они отличаются по поставляемому фирмой оборудованию и по предоставляемым видам услуг. Например, оборудование фирмы Siemens отличается от оборудования фирмы Alcatel. (Часто сеть, на которой применяется оборудование многочисленных поставщиков, называют мультивендорной, в соответствии с американским термином multi-vendor).
   

Отличаются между собой предоставляемые компаниями услуги междугородней и подвижной сетей, услуги передачи данных, широкополосного телевидения и пр. Единственный путь уменьшения затрат оператора и поставщика на адаптацию оборудования — стандарты, типовые интерфейсы и рекомендации по функционированию.

Поэтому система управления сетью должна быть приспособлена к работе в сети, содержащей разнородное оборудование и предоставляющей различающиеся услуги.

3. 
   Важность последствий отказа сети связи. Средства передачи и обработки информации всегда были "нервными артериями" государства, корпораций, обороны и быта. Поэтому перерыв связи на несколько минут, а тем более часов, приводит к значительным негативным последствиям для перечисленных групп современного общества.
   

Поэтому очень важно обеспечить надежность сети, устойчивость к отказам, гибкое и оперативное управление ресурсами сети.

4. 
   Интернациональность сетей связи. В настоящее время потоки информации все больше становятся интернациональными.
   

Поэтому система технического обслуживания должна быть стандартной в международных масштабах.

Основные положения системы TMN разрабатывались многими организациями, но главные правила и основные положения, используемые в сетях, являются рекомендациями следующих организаций: Международная организация стандартов (ISO — International Standards Organization, ИСО), Сектор стандартизации электросвязи Международного союза электросвязи (ITU — International Telecommunications Union — Telecommunication Standardization), Американский национальный институт стандартов (ANSI — American National Standards Institute), ETSI (European Telecommunication Standards Institute — Европейский институт стандартов электросвязи).

Основные принципы TMN

Концепция TMN охватывает сетевые элементы (NE) — компьютеры, базы данных, терминалы, сети связи и системы по поддержанию функционирования (OSS). Она связывает их в структуру, архитектуру, организация которой обеспечивает взаимосвязь различных типов сетевых элементов и систем поддержки функционирования сети. TMN также описывает стандартизированные интерфейсы и протоколы, используемые для обмена информацией между ними, а также функциональные возможности, необходимые для управления сетью.

Объектами управления в модели TMN служат:

Сетевой элемент — NE (Network Element) и Система поддержки функционирования² — OSS (Operations Support Systems).

Сетевой элемент — аппаратурная единица оборудования сети, управляемая в TMN. Это могут быть и простые, и очень сложные, и "интеллектуально продвинутые" сетевые элементы, как, например, станции с программным управлением, с собственной системой поддержки функционирования и технического обслуживания. Они обеспечивают непрерывное наблюдение за своей работой, инициируют аппаратную и программную автоматические обработки сигнала аварии и содержат избыточное оборудование, например, в форме дублирования важных функциональных частей. Когда возникает отказ, автоматически включается диагностика, которая может определить характер ошибки, блокировать дефектный модуль и связанное с ним оборудование.

Как противоположность сетевому элементу "станция" мы можем привести другой NE — "регенератор", который является наименьшей единицей в сети цифровой передачи сигналов. Число регенераторов на сети огромно, но они не содержат большого числа элементов и подсистем обслуживания. Эти простые модули могут вызвать серьезную аварию в случае ошибки.

Эти два примера сетевых элементов представляют два полюса — наиболее управляемые объекты (телефонная станция) и наименее управляемые (регенератор). Диапазон между ними включает много других типов сетевых элементов.

Второй тип объектов управления TMN — OSS (системы поддержки функционирования).

Этот термин определяет процедуры (не только автоматизированные, но и, возможно, выполняемые вручную), которые направлены на подержание функционирования сети. Это могут быть системы:

• 
  обмена с имеющимся оборудованием управления NE;
  
• 
  установления порядка обработки аварийных сообщений;
  
• 
  инициирования процедур в NE;
  
• 
  диспетчерования и ведения очередей на обработку;
  
• 
  введения финансовых расчетов и других процедур.
  

Сетевые элементы (NE) и системы поддержки функционирования связываются между собой с помощью Q-интерфейса, который определен в виде двух частей:

• 
  информационной модели и
  
• 
  протоколов связи.
  

Информационная модель

Информационная модель описывает:

• 
  функции, которые управляются и контролируются в сетевом элементе.
  
• 
  правила создания управляемых объектов, которые определяются с помощью алгоритма функционирования и файлов для регистрации событий.
  

С точки зрения TMN, все физические и логические ресурсы — такие как оконечные и сетевые терминалы, маршруты, файлы регистрации события, сигнальные отчеты и абонентские данные — расцениваются как управляемые объекты ( MO — Management Object).

Управляемые объекты (ресурсы) такой сети — это сетевые элементы NE и процедуры OSS, которые выполняются как над самим сетевым элементом, так и над его свойствами (регулировка характеристик).

Управляемый объект представляет реальный физический объект или логический ресурс.

В информационной модели определяются также взаимоотношения между управляемыми объектами. Эти отношения представляются в виде дерева, которое называется информационным деревом (MIT — ManagementInformation Tree).

На рис.7.1а показана связь между сетевым элементом (Телефонная сеть общего пользования) и системами поддержки функционирования.

Операторы с помощью рабочих станций могут управлять процедурами, заложенными в OSS, которые, в свою очередь, управляют сетевыми элементами NE. На рис.7.1б  дан пример информационного дерева для сети ТфОП, где показана иерархия в сети. Объекты первого уровня — станция, узел и логический ресурс "маршрут"; объекты второго уровня — линии, входящие в состав маршрута.

Программы, включенные в OSS, имеют одну управляющую программу (программу-менеджер). Она взаимодействует с программой сетевого элемента, которая обеспечивает сопряжение сетевого элемента с процедурами поддержки функционирования (OSS) рабочих станций (см. рис.7.1) — дружественный интерфейс с оператором.

Эта программа называется агент (программа-посредник).

Менеджер представляет собой часть управляющих программ распределенного процесса, которая направляет команды на выполнение операций управления и получает уведомления.