Pomiary telekomunikacyjne

Wprowadzenie do telekomunikacji sieci cyfrowych i powszechność instalacji systemów komutacyjnych w miejsce dotychczasowych central telefonicznych i wybieraków elektromechanicznych wymusiły stosowanie nowych, automatycznych i bardziej skutecznych sposobów kontroli sieci o strukturze cyfrowej. Analizatory protokołów i węzłów komunikacyjnych wyposażonych w specjalistyczne oprogramowania oraz automatyczne reflektometry do badania torów światłowodowych stanowią obecnie podstawę do poprawnego funkcjonowania sieci i określania przyczyn ich niesprawności.

Analizatory

Analizator protokołów sieciowych jest specjalizowanym sprzętem komputerowym o dużej mocy obliczeniowej przeznaczonym do oceny działania sieci cyfrowych. Analizatory sieciowe wyposażone w programy diagnostyczne i sondy RMON (Remote MONitoring), dołączane w różnych punktach sieci, były początkowo wykorzystywane do analizy krytycznych sytuacji w rozległych sieciach WAN - gdzie określenie przyczyny niesprawności było kłopotliwe. Rozwiązania najnowsze łączą funkcje analizy protokołów sieci lokalnych i telekomunikacyjnych przez warstwowe dekodowanie protokołów IP/IPX za pomocą ramek przychodzących z sieci (Ethernet, Token Ring, ATM lub FDDI). Istotnym udogodnieniem jest dobrze rozbudowana prezentacja graficzna, co przy przepływnościach większych od 64 kb/s wymaga stosowania silnych procesorów typu RISC lub transputerów. Analizatory sieciowe wyższej klasy, oprócz funkcji odbioru i analizy ramek, umożliwiają ich selekcję, a przede wszystkim edycję i emisję nowych ramek. W zastosowaniach prostych programy analizatorów są instalowane bezpośrednio w przyłączonych komputerach klasy IBM PC. Wśród najbardziej znanych producentów analizatorów są: Digitech, Fluke, HP, Microtest, NetManage, Network General, Radcom, Wandel & Goltermann, Wavetek.

Reflektometr

Reflektometr jest przyrządem pomiarowym stosowanym w telekomunikacji do przeprowadzania kontroli parametrów traktów światłowodowych, także diagnozowania i lokalizacji uszkodzeń w już zainstalowanych kablach światłowodowych. Produkowane obecnie kable światłowodowe zawierają od kilku do kilkudziesięciu włókien światłowodowych, zwykle o nieco różniących się właściwościach optycznych. Zmiana średnicy rdzenia, apertury numerycznej, profilu współczynnika załamania światła, niejednorodności w medium i płaszczyzn włókna, a także różnice w tłumienności spojeń odcinków fabrykacyjnych światłowodu przy dłuższych odległościach – mogą powodować niedopuszczalne pogorszenie warunków transmitancji w traktach światłowodowych. Do kompletnego badania tych parametrów i oceny przydatności toru światłowodowego (zwykle już zainstalowanego) służą reflektometry, umożliwiające:

• pomiar tłumienności spojeń, współczynnika odbicia i rozkład tłumienia wzdłuż kabla;
• korektę współczynników załamania światła dla poszczególnych segmentów światłowodu;
• zobrazowanie skumulowanych i wypadkowych strat toru światłowodowego na ekranie reflektometru;
• pomiar dwukierunkowy dla uśredniania wyników.

Działanie przyrządu polega na wysyłaniu we włókno światłowodowe krótkich impulsów o wysokiej częstotliwości, a następnie na pomiarze czasu, amplitudy i fazy odbitego sygnału powrotnego. Pomiary i interpretacja są wykonywane automatycznie. Prostą odmianą reflektometru jest lokalizator kabla, większe możliwości dają analizatory protokołów sieciowych. Wśród współcześnie produkowanych przyrządów, zainteresowanie wzbudzają reflektometry przenośne (do 3 kg) firmy Hewlett-Packard, zapewniające rozdzielczość 0,15 m przy maks. liczbie próbek 16 000, co odpowiada dokładności lokalizacji do kilku metrów dla kabli 50-kilometrowych.

Sonda RMON

Szczegółową analizę przebiegu informacji w sieciach komputerowych i cyfrowych sieciach telekomunikacyjnych umożliwia sonda RMON (Remote MONitoring), stanowiąca zespół oprogramowania i sprzętu technicznego, po raz pierwszy wprowadzona przez firmę Hewlett-Packard (inni producenci to m.in.: 3Com, Network General, Wandel & Goltermann). Sondy funkcjonujące w sieciach Ethernet i Token Ring mogą bardzo dokładnie (czyli bitowo) określić stopień wykorzystania dowolnego fragmentu sieci, portu lub węzła w okresie sekund, godzin lub tygodni. Najnowsze rozwiązania mają zaimplementowany standard oprogramowania z bazą MIB (Management Information Base) umożliwiający za pomocą protokołu SNMP (Simple Network Management Protocol) współpracę typu agent ze standardowymi systemami zarządzania. Sondy pracujące autonomicznie informują w czasie rzeczywistym o stopniu zajętości pasma komunikacyjnego przez każdy składnik ruchu w sieci.