论文部分内容阅读
摘要：现阶段本区域内民航雷达信号的长距离传输，一般是使用SDH网络。底层接入设备通常是FA16或FA36。本文主要讨论在干路传输中出现的帧失步现象对雷达信号传输的影响。通过具体情况的分析和比对后发现，可以调整SDH传输信息特定告警的阈值，或对运营商提出高质量传输保障要求。可以对因帧失步造成的雷达信号传输故障进行有效的预警和管控。大大提高民航运维单位的运行保障的精细化水平。
关键词： 帧失步；传输影响
引言
随着民航事业的发展，需要稳定高效安全的数据通信网络为各地区雷达信息的传输提供服务。全国多个民航管制区域都基本建立了以某个节点为中心，覆盖多个二级节点的雷达传输星型网络。本区域内一般采用SDH作为干路，FA16或FA36作为接入设备的传输模式提供保障。在实际工作中发现，维护保障过程中因传输质量异常造成终端信号劣化的情况有一部分是由于帧失步这类软故障引起。本文就对这类情况具体原因进行分析。
1 情况分类
分析数据除雷达自身信号源或协议转化器故障外，因传输原因引起的雷达信号质量下降情况如下：1、因2M线路出现信号中断或帧丢失造成雷达信号传输故障。2、因2M信号出现帧失步等软告警引起接入设备如FA36和FA16的告警或主备切换造成的雷达信号传输故障。
上述问题进行分类，第一种情况属于线路故障，可以用常规的仪器或告警参数对故障定位和定性。第二种情况是因为帧失步等传输质量下降造成FA16中断或告警从而引起雷达信号故障。当帧失步时，传输设备如SDH只出现次要告警，因为没有到达信号的帧丢失情况，这类问题不易察觉。后一种故障的根因是：在整个传输链路上，干路传输设备和接入设备的每一个业务都有各自的最低信号质量下限或门限，在传输链路的每一个环节或者阶段中的信号的质量如果低于最低保障要求的话，实际上都会影响最终的传输质量。
2 问题的分析
2.1帧丢失的原理
信号在SDH系统中是以数据帧的方式传输的，如图1所示。当连续5帧以上（625μs）收不到正确的A1、A2字节，即连续5帧以上无法判别定帧字节（区分出不同的帧），那么收端即进入帧失步状态，产生帧失步告警（OOF）；若OOF持续了3ms则进入帧丢失状态。设备产生帧丢失告警（LOF），即向下游方向发送AIS信号，整个业务中断。
2.2告警的等级
为了解释不同等级的告警对信号影响，我们简单的用一个实验来具体说明。人为的增加误码率，慢慢的插入随机的误码，观察告警信息，按照误码率的大小的不同，得到如下的状态：正常->OOF->LOF->LOS。当OOF告警时，出现帧失步情况。若衰减值恒定，不会触发帧丢失告警，但可能对于FA16或FA36造成影响。只有超过3ms的OOF才会引起LOF告警。或者进一步衰减出现LOS告警，直接触发紧急告警，直接引起信号中断。
实验表明，一种是因帧丢失告警对传输信号直接產生影响。另一种是因帧失步对接入设备影响从而对雷达信号传输有间接影响，且是易忽视。因帧失步对造成雷达信号传输不正常的情况就是我们要下面讨论的。
2.3解决办法
帧失步出现后但没有达到帧丢失的情况，是会对影响雷达信号的质量。这时传输系统只出现次要告警。用误码测仪器若使用初始化测量参数，不会产生定性的误码指标。解决此类问题的核心其实是找到整个传输链上的质量阈值，经过计算，雷达自动化处理系统对雷达信号比选的最低质量阈值决定着雷达信号的根本质量。结合国内外资料后对数据取平均数后得出，雷达自动化对信号比选的阈值是误码率不高于3.0×10-4。假设传输系统均以 8 比特组为传输单位，在传输包里面，8位中任一位信息的失步或丢失都将造成异常，因此，其平均帧误码时间：
T比选 =3.0×10-4/8=3.75×10-5 s
计算出平均误码时间，可进一步解决前面的问题。现传输网络可以分为两个方面讨论，首先SDH网络之间有运营商设备的情况下，可以对他们提出传输质量标准，提高保障等级。减小或杜绝因雷达信号不稳定时，而租用运营商线路无告警的情况发生。其次，对自有SDH传输网络进行设置，对告警等级和告警参数进行调整，尽量减小因传输设备帧失步对雷达信号的影响。
3 结论
通过对影响民航雷达信号质量的各类传输故障及现象进行了分析，介绍了的帧结构及帧失步的情况。明确了影响传输质量问题的核心和重点：在整个传输链上雷达自动化系统信号比选的最低质量阈值是决定因素。只有全过程都满足这一要求，才能从根本上解决因帧失步造成的信号质量不佳的软故障。后面计算出经PCM系统传输的雷达比选的平均误码时间为3.75×10-5s，此数据对传输对运营商和自有传输网络都提出了定量的误码要求，进一步提高了民航传输运维部门对此类问题的处理能力。
参考文献：
[1]肖萍萍，吴健学，周芳，等. SDH原理与技术[M]. 北京：北京邮电大学出版社，2007.
[2]梅钟涛. 两种帧定位方法的优劣比较[J]. 移动通信，2003，（z2）：78-79.doi：10.3969/j.issn.1006-1010.2003.z2.025.
作者简介：郭凡丁，1982年4月，男，吉林长春人，学历：硕士，主任工程师，民航数据通信方向
关键词： 帧失步；传输影响
引言
随着民航事业的发展，需要稳定高效安全的数据通信网络为各地区雷达信息的传输提供服务。全国多个民航管制区域都基本建立了以某个节点为中心，覆盖多个二级节点的雷达传输星型网络。本区域内一般采用SDH作为干路，FA16或FA36作为接入设备的传输模式提供保障。在实际工作中发现，维护保障过程中因传输质量异常造成终端信号劣化的情况有一部分是由于帧失步这类软故障引起。本文就对这类情况具体原因进行分析。
1 情况分类
分析数据除雷达自身信号源或协议转化器故障外，因传输原因引起的雷达信号质量下降情况如下：1、因2M线路出现信号中断或帧丢失造成雷达信号传输故障。2、因2M信号出现帧失步等软告警引起接入设备如FA36和FA16的告警或主备切换造成的雷达信号传输故障。
上述问题进行分类，第一种情况属于线路故障，可以用常规的仪器或告警参数对故障定位和定性。第二种情况是因为帧失步等传输质量下降造成FA16中断或告警从而引起雷达信号故障。当帧失步时，传输设备如SDH只出现次要告警，因为没有到达信号的帧丢失情况，这类问题不易察觉。后一种故障的根因是：在整个传输链路上，干路传输设备和接入设备的每一个业务都有各自的最低信号质量下限或门限，在传输链路的每一个环节或者阶段中的信号的质量如果低于最低保障要求的话，实际上都会影响最终的传输质量。
2 问题的分析
2.1帧丢失的原理
信号在SDH系统中是以数据帧的方式传输的，如图1所示。当连续5帧以上（625μs）收不到正确的A1、A2字节，即连续5帧以上无法判别定帧字节（区分出不同的帧），那么收端即进入帧失步状态，产生帧失步告警（OOF）；若OOF持续了3ms则进入帧丢失状态。设备产生帧丢失告警（LOF），即向下游方向发送AIS信号，整个业务中断。
2.2告警的等级
为了解释不同等级的告警对信号影响，我们简单的用一个实验来具体说明。人为的增加误码率，慢慢的插入随机的误码，观察告警信息，按照误码率的大小的不同，得到如下的状态：正常->OOF->LOF->LOS。当OOF告警时，出现帧失步情况。若衰减值恒定，不会触发帧丢失告警，但可能对于FA16或FA36造成影响。只有超过3ms的OOF才会引起LOF告警。或者进一步衰减出现LOS告警，直接触发紧急告警，直接引起信号中断。
实验表明，一种是因帧丢失告警对传输信号直接產生影响。另一种是因帧失步对接入设备影响从而对雷达信号传输有间接影响，且是易忽视。因帧失步对造成雷达信号传输不正常的情况就是我们要下面讨论的。
2.3解决办法
帧失步出现后但没有达到帧丢失的情况，是会对影响雷达信号的质量。这时传输系统只出现次要告警。用误码测仪器若使用初始化测量参数，不会产生定性的误码指标。解决此类问题的核心其实是找到整个传输链上的质量阈值，经过计算，雷达自动化处理系统对雷达信号比选的最低质量阈值决定着雷达信号的根本质量。结合国内外资料后对数据取平均数后得出，雷达自动化对信号比选的阈值是误码率不高于3.0×10-4。假设传输系统均以 8 比特组为传输单位，在传输包里面，8位中任一位信息的失步或丢失都将造成异常，因此，其平均帧误码时间：
T比选 =3.0×10-4/8=3.75×10-5 s
计算出平均误码时间，可进一步解决前面的问题。现传输网络可以分为两个方面讨论，首先SDH网络之间有运营商设备的情况下，可以对他们提出传输质量标准，提高保障等级。减小或杜绝因雷达信号不稳定时，而租用运营商线路无告警的情况发生。其次，对自有SDH传输网络进行设置，对告警等级和告警参数进行调整，尽量减小因传输设备帧失步对雷达信号的影响。
3 结论
通过对影响民航雷达信号质量的各类传输故障及现象进行了分析，介绍了的帧结构及帧失步的情况。明确了影响传输质量问题的核心和重点：在整个传输链上雷达自动化系统信号比选的最低质量阈值是决定因素。只有全过程都满足这一要求，才能从根本上解决因帧失步造成的信号质量不佳的软故障。后面计算出经PCM系统传输的雷达比选的平均误码时间为3.75×10-5s，此数据对传输对运营商和自有传输网络都提出了定量的误码要求，进一步提高了民航传输运维部门对此类问题的处理能力。
参考文献：
[1]肖萍萍，吴健学，周芳，等. SDH原理与技术[M]. 北京：北京邮电大学出版社，2007.
[2]梅钟涛. 两种帧定位方法的优劣比较[J]. 移动通信，2003，（z2）：78-79.doi：10.3969/j.issn.1006-1010.2003.z2.025.
作者简介：郭凡丁，1982年4月，男，吉林长春人，学历：硕士，主任工程师，民航数据通信方向