Presentación Curso PathTrak V250912

8/18/2019 Presentación Curso PathTrak V250912

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INTEGRADOR DE SOLUCIONES

COMTECSOPORTE TÉCNICOTEL. 01 (33) [email protected]

V250912





Señal Senoidal

A m p l i t u d

Tiempo

Un Ciclo

0°

90°

180°

270°

360°

Fase Frecuencia

A m p l i t u d

• Es una señal periódica (se repite constantemente).

• Hay tres parámetros que se pueden modificar, Amplitud, Frecuencia y Fase

• La frecuencia es el número de ciclos por segundo, se mide en Hz, miles de Hz (KHz), millones de Hz (MHz).

• El periodo es el tiempo que se requiere para completar un ciclo, es el inverso de la frecuencia.

• La corriente alterna de la línea de energía eléctrica es el caso más típico (60Hz). Si la señal oscila entre los 3 KHz y los 300GHz se le considera Radio Frecuencia (RF).

• Una señal senoidal pura (teórica) tiene un ancho de banda espectral de 0 Hz, es decir espectralmente termina en la misma

frecuencia donde comienza.



Ondas electromagnéticas

• Las ondas electromagnéticas se propaganlibremente en el espacio mediante unaoscilación de campos eléctricos y

magnéticos perpendiculares.• La longitud de onda es la distancia

necesaria para completar un ciclo completo.

CampoEléctrico

10 Km.

1 Km.

100 m

10 m

1 m

10 cm.

1 cm.

1 mm.

100 µm.

10 µm.

100 nm.

10 nm.

1 nm.

100 pm.

10 pm.

1 pm.

Ondas Largas

Ondas Medianas

Ondas Cortas

VHF - FM

UHF

SHF

EHF

Micro ondas

Infrarrojo

Ultravioleta

Rayos X

Rayos Gama

Rayos cósmicos

Infrarrojo

730 nm

700 nm

Rojo-Naranja

Amarillo

500 nm

Azul

Verde

Violeta

380 nm

Ultravioleta

600 nm

Rojo

LUZ VISIBLE



Antenas

• Una antena convierte la energíaeléctrica en electromagnética yviceversa.

• Las señales electromagnéticasse propagan a la velocidad dela luz en el vacío (300,000,000metros por segundo o 3e8 m/s)

aproximadamente.• La longitud de onda es igual a

la velocidad entre la frecuenciade la señal (3e8m/s /frecuenciaHz).

• Las antenas eficientes debenmedir entre 1/2 longitud y 1/10

de la longitud de onda.

FrecuenciaLongitudde onda

1/10longitudde onda

4,000 Hz. 75 Km. 7.5 Km.

500 KHz. 600 m. 60 m.

1,500 KHz. 200 m. 20 m.

88 MHz. 3.4 m. 34 cm.

108 MHz. 2.7 m. 27 cm.



Modulaciones analógicas

Frecuencia (FM)

Fase (PM)

Frecuencia

A m p l i t u d

Frecuencia

A m p l i t u d

Frecuencia

A m p l i t u d

Portadora Moduladora Amplitud (AM)





QPSK (4-PSK)• Modifica la fase de una señal senoidal (portadora) a 4 posiciones fijas (0°, 90°, 180°, 270°) de

acuerdo con el símbolo (grupo de bits) a la entrada.

• En QPSK los símbolos (conjunto de bits) están formados por dos bits.

• La energía necesaria para transmitir cada símbolo es la misma pues no hay variación de

amplitud, solo de fase.• Se suele representar en un diagrama de constelación donde se grafica la fase y amplitud de

cada símbolo en sus ejes I (Incidental 0°) y Q (en Cuadratura a 90°).

• Al no demodularse ningún cambio de amplitud la hace muy robusta a problemas inherentes a laruta de retorno y puede funcionar con 15dB CNR.

Se usa código Grayen donde los

símbolos adyacentessolo cambian en un

bit reduciendo

errores

Los ejes I y Qrepresentan la portadora

modulada a 0°y a 90°

0 1

1 11 0

0 0

I

Q

I

Q

Amplitud dela portadora

Fase de la

portadora

Posición idealdel símbolo

Límites dedecisión



Modulación QAM 64

RF-Salida64-QAM

Atenuadorlineal de4 niveles

0/180°

0/180°

Canal- I

Canal-Q

RF Oscilador Local

(portadora)

0°

90°

(010)

(011)Cadena de bits de

entrada(010) (011)

(0) (10)

(0) (11)

Atenuadorlineal de4 niveles



QPSK vs. QAM?

11100100100

Mod.

11100100100

Demod.

HFC

Vista espectral

Señal QAM

Upstream (Mbps)

QPSK 16-QAM 64-QAM*

1,6 MHz 2.56 (2.3) 5.12 (4.6) 7.68 (6.8)

3,2 MHz 5.12 (4.6) 10.24 (9.0) 15.36 (13.5)

6,4 MHz* 10.24 (9.0) 20.48 (18.0) 30.72 (27)

La constante demanda por ancho de banda de datos, lautilización de 128 Kbps para telefonía y el uso cada vez más

balanceado entre DS y US han llevado a la utilización deesquemas de modulación que prevén mejor velocidad.

Sin embargo estos esquemas de modulación QAM requierenmejor CNR, Nodos menos densos, mayor cuidado de la red etc. para funcionar eficientemente.



Multiplexión por frecuencia CATV

Desplazando de frecuencia los canales por medio de la modulaciónpodemos además ubicarlos en diferentes posiciones y mandar másinformación aprovechando todo el ancho de banda disponible.

CH

2

CH

3

CH

4

CH

5

CH

6

Frecuencia

5 4 M H

z

6 0 M H

z

6 6 M H

z

7 2 M H

z

7 6 M H

z

8 2 M H

z

8 8 M H

z

G u a r d a B a n d a

A m p l i t u d



Multiplexión por tiempoEl Acceso múltiple por división de tiempo (TDMA) permite queun transmisor ocupe el medio por un instante de tiempo y lodesocupe para que pueda ser usado por otros, así múltiples

transmisores comparten el medio.

El acceso múltiple sincronizado por división de código (S-CDMA) permite transmitir fragmentos de información eninstantes de tiempo compartidos por varios transmisores.

CM_00N CM_003 CM_002 CM_001

Tiempo



El Decibel

• Originalmente representaba la atenuación de una señal telefónica de alrededor de 800 Hz.

en una milla de cable estándar de calibre 19 y era la mínima atenuación sensible por un

escucha promedio en una conversación telefónica. Se llamaba UT o Unidad de Transmisión.

• Es una unidad logarítmica que expresa la relación entre dos magnitudes físicas con similarescaracterísticas.

• Si comparamos potencias dB = 10*log (P1/P2).

• Si comparamos voltajes dB = 20*log (V1/V2).

• Para definir niveles absolutos se remplaza una de las variables (P2 oV2) por una referenciaabsoluta:

• dBmV = 10*log (P/1mV en 75 Ω), P dada en mV a 75 Ω (RF).

• 0 dBmV = 1mV en 75 Ω de impedancia

• Decibeles referenciados a 1mW de potencia (luz).

• dBm = 10*log (P/1mW)

• 0 dBm = 1 mW



Decibeles

• Si comparamos potencias: El doble de potencia = 10* log (2/1) = 10*0.301= 3.0 dB La mitad de potencia = 10* log (1/2) = 10 * -0.301 = -3 dB

• De tal manera que: + 3 dBm = 2 mW - 3 dBm = 0.5 mW + 3 dBmV = 2 mV sobre una carga de 75 Ω - 3 dBmV = 0.5 mV en una carga de 75 Ω

• Las ganancias y pérdidas se expresan en solo en dB.

+60 dB = 1,000,000 de veces la potencia (10(60/10)). -60 dB = 0.000001 (1 millonésima) parte de la potencia (10(-60/10)).

• Los niveles de entrada, salida etc. se expresan en dBm (Luz), dBmV (RF) etc.

• 78.75 dBmV = 1W, 60 dBmV = 0.015 W (Típico máximo en RF para CATV).

• 0 dBm = 0.001 W (Típico usado en Luz para RX óptico de FWD en Nodo).





Topología de red• La topología de la red impacta directamente en la calidad de servicio de red de

datos que podemos ofrecer a través de una red de cable.

• Las redes con topología de árbol y rama y cascadas grandes no son las másadecuadas para ser bidireccionales ni para ofrecer datos de alta velocidad yotros servicios avanzados.

• El principal problema de estas topologías para servicios con reversa es lacantidad de ruidos e ingresos de reversa sumando por la gran cascada.

Troncal

Distribución

Grandes cascadas de amplificadores

Headend



Arquitecturas de red

HUB

Headend

HFC Segmentada Árbol y RamaNodal (N+X)

Fiber Deep (N+0)FTTx



División del espectro de frecuenciaEl espectro utilizado en la red de telecomunicaciones por cable esta dividido en dos rutas:

1. La ruta de Forward (Downstream, DS, Descendente, Abajo, Bajada) que lleva señaldesde la cabecera hacia los abonados.

2. La ruta de Reversa (Upstream, US, Ascendente, Arriba, Retorno, Subida), que llevala señal desde los abonados hasta la cabecera.

232

0

H

L

H

L

> 50 MHz5-42 MHz

ForwardReversa

1

714

H

L

H

L

CM

PC

CM

PC

CM

PC

CM

PC





DOCSIS• La Especificación de Interfaz para Servicios de Datos sobre Cable (DOCSIS) fue

desarrollada por CableLabs y algunas compañías que contribuyeron incluyendo a ARRIS,BigBand Networks, Broadcom, Cisco, Conexant, Correlant, Harmonic, Intel, Motorola,Netgear, Technicolor, Terayon, y Texas Instruments.

• La versión 1.0 fue liberada en marzo de 1997 como un estándar que define los requisitospara transportar datos al mejor esfuerzo (“best effort”) a través de una red de cable, en Abril de 1999 se salió la revisión 1.1 agregando capacidades de QoS.

• La versión 2.0 se liberó en Diciembre del 2001 y permite tener canales de US de hasta 6.4MHz de ancho y S-CDMA en US.

• En agosto del 2006 se liberó la versión 3.0 de DOCSIS que soporta agrupamiento deportadoras (“Channel Bonding”) para incrementar considerablemente el ancho de bandadisponible e IPV6.

Redde

Cable

RedWAN

Sistematerminal de losCable Modems

(CMTS)

CPE

CMInterfaseCMTS-

WAN

InterfaseCM-CPE

Tráfico IP Transparente a través del sistema



Arquitectura DOCSIS

L A N

CMTS

T E

R M I N A C I Ó N

D E R E D

HEADEND O HUB DE DISTRIBUCIÓN

DEMOD

MOD

Señales de FWD TV analógica & digital

C O M B I N A D O R F W D

CPE

CONTROL DEACCESO Y

SEGURIDAD

UPSTREAM para otros

servicios bidireccionales

D I V I S O R R E V

.

ROx

RED HFC

R E D B

a c k b o n e

d e I n

t e r n e t

SERVIDORESLOCALES

CORREO, CACHEETC.

SERVIDORES REMOTOS

Instalaciones de cable operador CABECERA

OSS(DHCP, TOD,

TFTP)

CMDOWNSTREAM = >88MHz

UPSTREAM <= 42 MHz

TOx

2

3



Capas de protocolos

DOCSIS®

Sistema DOCSIS®

TCP

FTP/HTTP

Cable MODEM

Ethernet

IP IPIP

CMTS

IP

TCP

FTP/HTTP

Ethernet

Enlace dedatos/Físico

Aplicación

Transporte

Red

PC delsuscriptor

SERVIDORWeb

HFC

INTERNET



El sistema completo

SWITCH

RUTEADOR

HFC

SWITCH

OSS

DHCP

TFTP

TOD

NAT

PAT

CMTS

DNSCACHE

e-mail

CM PC

E1s

E3s

STM-1

ISP

INTERNET

CMPC

CM

PC

CM

PC

E1=2.048 Mbit/s

E3=34.368 Mbit/s

STM-1=155.52 Mbit/s



DOCSIS Características USParámetro Valor

Rango de frecuencia 5 a 42 MHz de orilla a orilla

Retardo de transito desde el CM más distante al CM más cercanoo al CMTS

0.800 milisegundos (Típicamente muchomenos)

Relación portadora a ruido (CNR) No menor que 25 dB

Relación de portadora a la potencia del ingreso (la suma de losingresos de señal discretos y anchos)

No menor que 25 dB

Relación Portadora a la interferencia (la suma de ruido,distorsiones, CPD, y XMOD)

No menor que 25 dB

Modulación HUM en portadora No mayor que -23 dBc (7.0%)Ruido tipo burst

No más largo que 10 μ segundos a 1 kHzpromedio para la mayoría de los casos

Rizado de amplitud 5-42 MHz: 0.5 dB/MHz

Rizado del retardo de grupo 5-42 MHz: 200 ns/MHz

Micro-reflexiones – Eco unitario-10 dBc @ 0.5 μsegundos-20 dBc @ 1.0 μsegundos

-30 dBc @ > 1.0 μsegundos

Variación de nivel de señal entre estaciones o día y noche No mayor a 8 dB mínimo a máximo



Problemas en el retorno

Clasificación:

Por su ubicación respecto de las

portadoras de datos:• Dentro de banda• Fuera de banda

Por su origen:

• Señales inducidas• Señales no Inducidas

Por el ancho de banda que ocupan• Señales discretas

• Señales no discretas

Por la afectación al servicio• Que afectan al servicio• Que no afectan al servicio

De donde vienen los ingresos del retorno?

Planta externa

25%

Tap-Casa

5%

Dentro de la casa

del suscritor

70%







Señales discretas inducidas

Radio de banda ciudadana

Los TAPs de menor valor representan un camino mas fácil paraingresos a la red

Radio aficionado banda 10 metros



Señales discretas no inducidasSon señales que se pueden ubicar en una frecuenciaespecífica durante un periodo de tiempo y que se generanen la red por imperfecciones de la misma.

Algunas de estas señales son saturación de luz en receptoróptico (Láser clipping), Distorsión por ruta común (CPD) etc.

Láser clipping



Distorsión por ruta común (CPD)

CPD

• El CPD (Common Path

Distortion) se produce en losconectores que presentanoxidación o corrosión causandoun efecto de diodo.

• Al paso de los canales de FWD

el CSO y CTB producto de lasrestas de las portadoras producebatidos en la banda de retorno.

• Aun y cuando en lo individualson bajos, en suma pueden

llegar a generar problemas.



CNR vs. SNR

Relación portadora a ruido (CNR)

5 30 45

Frecuencia (MHZ)

N i v e l d e s e ñ a l ( d B

m V )

+0

-10

-20

-30

-40

-50

-60

-70

-80

-90

-100

Nivel de portadora:0 dBmV

Nivel del ruido- 60 dBmV

C N R

= 6 0 d B

CNR recomendado:1. QPSK 15 dB2. QAM16 25 dB3. QAM64 35 dB

* El CNR no considera errores de fase *

Relación Señal a ruido (SNR)

Ruido en la señal

Tiempo





Diagrama a bloques del SA

Señal de

entrada

Atenuador

de RF

Pantalla

(CRT)

Pre-selector ofiltro pasa

bajos

Mezclador

Filtro de FIRBW

Amplificador

LogarítmicoFiltro deVideo

VBW

Cristal de

referencia

Oscilador

Local

Generadorde barrido

Ganancia

de FI Detector



Filtro de FI

Espectro de entrada

Filtro de FI (RBW)

Despliegue



Filtro de video

Sin filtro de videoaplicado

Con filtro de videoaplicado

Es un filtro pasa bajos colocado después del detector de envolvente y antes del ADC.

Es muy útil para detectar señales cercanas al piso de ruido.



Precisión• Está definida precisión en frecuencia y en amplitud, requieren

calibración periódica.

• Además se considera la precisión absoluta y la precisión

relativa.• Las mediciones relativas son más precisas que las

mediciones absolutas.

Frecuencia

Amplitud

Relativa en dB

Amplitud

Absoluta en dBmV

Frecuencia

Relativa en Hz



Rango dinámicoEs la diferencia entre el mínimo nivel y el máximo nivel medidosimultáneamente.

Está definido básicamente en la parte superior por el nivel

máximo de entrada antes de saturación y en la parte inferiorpor el nivel de piso de ruido del medidor.

Frecuencia

Rango Dinámico

Amplitud

M it d l t



El monitoreo y análisis continuo de desempeño de la ruta de retornopermite:

1. Caracterizar el desempeño real de la planta externa para propósitosde diseño de redes.

2. Evaluar cuando las redes o retornos individuales (nodos) están listospara la activación de algún servicio bidireccional.

3. Notificar al usuario cuando algún problema se esta generando y quepuede afectar adversamente su servicio.

4. Ayuda para detectar y reparar problemas después de haber sidoidentificados.

5. Análisis del desempeño a largo plazo.

Monitoreo del retorno

Sistema PathTrak



Sistema PathTrak

PT Server PT Cliente

PT Cliente

HCU200

HCU1500

HCU1500 HCU1500

El servidor puede manejar Hasta 30 clientes simultáneos Hasta 1,800 puertosMonitoreados por servidor

Ethernet

1 a 15 RPMpor HCU1500

(120 puntos de prueba)

8 Puntos deprueba porcada tarjetaRPM

16 puertospor cada HCU200

Ancho de banda:MV 64 Kbps aprox.SA 128 Kbps aprox.

Puertos de rednecesarios135-139 TCP445 TCP1024-65665 TCP

C d H d



Componentes de Hardware

Módulos de monitoreo del retorno (RPM)• Cada tarjeta RPM es un analizador de espectro con un conmutador de

alta velocidad para sus 8 puertos de entrada• 3 generaciones: RPM1000, RPM2000, RPM3000• La RPM3000 agrega:

– Capacidad de análisis QAM y tecnología Livepacket exclusiva de JDSU – Rango extendido de frecuencia (0.5-85MHz ) – Rango dinámico extendido (hasta 50dB)

Unidad de control de Headend (HCU)• Controla las tarjetas RPM y provee de interfaz entre las tarjetas el

servidor y los clientes.

• Mantiene el historial de desempeño espectral en su disco duro SCSI.• Hay dos modelos de HCU: – HCU1500 – Hasta 15 tarjetas RPM, 120 puertos en total – HCU200 – 16 puertos fijos.

MODEM sigiloso (Stealth) para headend (HSM1000)• Facilita la vista remota del espectro en headend en los medidores

DSAM/SDA.• Frecuencia de telemetría configurable por el usuario para transmisión por

FSK en la red de RF de FWD.• Se requiere un HSM por cada HCU para tener la funcionalidad de

FieldView.

La RPM es el corazón del sistema



• La RPM1000 se reemplazo con laRPM2000 (Dic. 04) y ahora por laRPM3000 (QAM).

• Cada RPM es un analizador de espectroindependiente de 8 puertos (5 a 65 MHzen RPM1000 y RPM2000 y 0.5 a 85MHz en RPM3000)

• Usa ‘Escaneo paralelo’ a través de unconmutador integrado de alta velocidad

• Retiene una gran cantidad de datosestadísticos de mediciones para lacaracterización y para la generación dealarmas.

La RPM es el corazón del sistema

RPM2000 RPM3000



RPM2000 vs. RPM3000Característica RPM2000 RPM3000 Beneficio

Soporte QAMTrak √

- Identifica problemas en banda, nosolo ingresos

- Mediciones de calidad deportadoras

Rango de frecuencia 5 a 65 MHz 500 Khz. a 85 MHz

- Identifica ingresos de bajafrecuencia

- Ver el láser clipping en altafrecuencia

- Soporta DOCSIS 3.0

Rango dinámico 40 dB 50 dB- Ve un piso de ruido menor pararedes con 64QAM en reversa

Filtros de Resolución

de ancho de banda

30, 300 &1,000 Khz.

RBW paraespectro

30, 300 y 1000 KhzY los compatibles

con DOCSIS® 3(hasta de 6.4 MHz)

- Observar la portadora completacon filtros anchos

- Ver entre las portadoras con filtrosangostos

Analizador dedicadoen cada tarjeta √ √

- El sistema escala con desempeñoconsistente- Monitoreo y búsqueda de fallas

HCU1500



Disco duro de 73GB

Para almacenamientoAbundante de información

Múltiples puertos depara comunicaciónLocal y remota víaRS232, Ethernet,

Etc.

Computadora de tarjeta única de1GHz para la inteligencia local

Tarjetas RPM Slots para expansión

HCU1500 - 15 ranuras (Slot)(7 Us)

HCU1500



Componentes de Software



Componentes de SoftwareServidor de PathTrak

• El servidor controla el almacenamiento de información parael reporteo de datos históricos.• Maneja la administración de HCUs, licencias y accesos.• Informa al WebView (opcional) del hardware instalado.

Cliente PathTrak• Es la interfaz de usuario visible y funcional del PathTrak

• Analizadores de espectro y QAM• Administración de plantes de monitoreo• Alarmas, historiales, reportes etc.

• Se permiten hasta 30 clientes concurrentes por servidor(depende de las licencias adquiridas)

Servidor WebView• Provee acceso Web al analizador de espectro y QAMTrak

además de reportes históricos.• Capacidades automatizadas y extendidas de reporteo

• Certificación de nodos• Reporteo de tiempo de violación de umbral

• Base de datos abierta MySQL permite compartir datos haciaotros sistemas de análisis.• Se puede activar el broadcast de nodos para FieldView• Accesible de dentro o fuera dependiendo de la

configuración de red firewall etc.

Opción Field View



Opción Field View

Su usa en conjunto con el sistema PathTrak que incluye un HSM1000

Recibe la información de los nodos capturados por el PathTrak, paradesplegarlos y comparar con las mediciones locales.

Se puede agregar como opción a los equipos SDA y DSAM

Pantalla Principal



Pantalla Principal

Alarmas

Vista delsistemaárbol

Barra de MenúsBarra de herramientas

Barra de estado

En la vista del

sistema todos loselementos sedesprenden delcontrolador desistema (servidor)

del cualdependen HCUsque tienen HSMsy RPMs, lasRPMs contienen

los puertosmonitoreables

Manejo de la bitácora de eventos



Se elige alguna de las siguientes opciones:• Siempre descargar los eventos mas viejos

• Limitar el numero de eventos

• Elegir la máxima capacidad de uso del disco

Manejo de la bitácora de eventos

Adicionalmente podemosPurgar todos los eventos enla base de datos

Cuentas de usuario



A través de la ventana de administración en la ceja de users se puedehacer el manejo de cuentas de usuario.

Cuentas de usuario

Se puede:• Ver los usuarios

loggeados

• Crear uno nuevo

• Editar un usuario

• Borrar un usuario

Grupos de usuarios



Los grupos de usuarios definen un conjunto de derechos que estarándisponibles para cada uno de los usuarios pertenecientes al grupo

Grupos de usuarios

Se le asigna un nombre ydescripción, un numero mínimo de

licencias reservadas, un limite deusuarios concurrentes, los permisosy que HCUs puede ver y cuales sele van a ocultar.

Configuración de servidor para



Configuración de servidor para

envío de correo electrónicoEsta dirección

corresponde alservidor de correoelectrónicos.

Las direcciones decorreo a donde seenviaran las alarmas

son configuradas encada usuario delsistema de formaindividual.

192.168.1.37

Tvcable.com.mx

Eventos del HCU



Eventos del HCU

Este evento será generado por el HCU a una velocidadespecificada en las cuadro de dialogo de las opciones avanzadasdel HCU. Esto indica que el HCU está operando.

Health Status

El ventilador del HCU ha fallado y necesita atención inmediatapara prevenir sobrecalentamiento.

Fan Failure

El System Controller generará este error si el HCU falla aresponder a tiempo al Health Status.

Communications Error

Esto ocurre cuando se agrega una RPM1000.New Device

Indica que el HCU ha completado la secuencia de inicio y estalisto para aceptar conexiones (en línea) o esa conexión del HCU

ha finalizado (fuera de línea).

Online/Offline

Un error de configuración puede ocurrir si el archivo deconfiguración de una RPM se corrompe. Si este error ocurreentonces el System Controller restablecerá la configuración actual.

Configuration Error

Este evento se usa para indicar un problema detectado en elhardware (por ejemplo, un disco duro).

Hardware Failure

Cualquier cambio en la configuración del HCU. Esto tambiénocurre si un usuario utiliza una utilidad remota para cambiarcualquier configuración básica del HCU (Etiquetas, etc.).

Configuration Modified DescripciónEvento del HCU

Eventos de las RPM



Este evento ocurre cuando la RPM requiere calibración o elhardware detecta que el algoritmo de calibración interna esincapaz de mantener la calibración. Este evento ocurrirá

diario desde el día que la RPM pierda la calibración.

Calibration Required

Esto puede ocurrir si una RPM se remueve sin la apropiada

deshabilitación o si el dispositivo falla.

Communications Error

Este evento se usa para indicar una falla detectable en elHardware.

Hardware Failure

Cualquier cambio en la configuración en la RPM genera esteevento. Esto también puede ocurrir si un usuario utilizaalguna utilidad remota para cambiar las configuracionesbásicas de las RPM (etiquetas, etc.)

Configuration Modified

DescripciónEventos de las RPM

Eventos de los puertos



p

Este evento ocurrirá cuando el nivel de entrada en el puerto dela RPM es muy alto y causa una compresión o clipping de lamedición de señal. Para prevenir esto se debe modificar elcampo “Max Input Level” en el cuadro de dialogo de laspropiedades del puerto de la RPM.

Measurement Over-range

Cada vez que una señal monitoreada excede el nivel del

umbral (como se especifico en el plan de monitoreo).

Threshold Violation (1,2,3,4

or Interval)

Cada vez que un usuario del PathTrak local o remoto cambialos umbrales a un estado de habilitado.

ThresholdEnabled/Disabled

Cualquier cambio en la configuración en la RPM genera esteevento. Esto también puede ocurrir si un usuario utiliza algunautilidad remota para cambiar las configuraciones básicas de las

RPM (etiquetas, etc.)

Configuration Modified

DescripciónEventos de los puertos

Bitácora de eventos



• Muestra loseventos y la fuenteque los generó, lafecha y hora en que

se produjeron y unID de eventoasignado.

• Conserva hasta unaño de eventos del

sistema.• Se puede exportara un archivoseparado por comas

(csv) para poderrevisarlo en Excel.

Plan de monitoreo



El Plan de monitoreo representa el conjunto de frecuencias discretas que seránmonitoreadas y comparadas con cada uno de los umbrales para la generación dealarmas, es la base de las vistas en vivo de monitoreo y de los históricos.

Hasta 250frecuenciasdiscretas

Umbrales porcada frecuencia

Recomendación: Exporte el plande monitoreo a un archivoseparado por comas (csv) porcada RPM y guárdelo en otraubicación (memoria USB, HDexterno, e-mail) como respaldo.

Umbrales regulares



• Los 4 umbrales regulares son desplegados en la gráfica deumbrales.

• Estos umbrales están constantemente verificando cualquier

creación de evento (Violación del umbral).

g

Los 4 umbrales

regulares se

pueden renombrar

en la configuración

de alarmas

Umbral de intervalo de 15 minutos



Umbral de intervalo de 15 minutos

• El umbral de intervalo solo revisa poralguna violación al final de cadaperiodo de almacenamiento de 15minutos (Fijo).

• Para este propósito, los datos songrabados a lo largo de todo el periodode almacenamiento (15 minutos) y alfinal del periodo los datos soncomparados contra los parámetrosdefinidos.

• Se debe configurar un conjunto deparámetros para el Interval Threshold:

• Dato estadístico a utilizar (mínimo,máximo, o promedio).

• Comparación hacia arriba o haciaabajo ( Above/Below).

• Valor en dBmV a comparar.



Visor extendido de alarmas



Tabla defrecuencias

Lista deviolaciones

Grafica(modo de análisis y

de desempeño)

Las alarmas producidas por violación de alguno de los 4 umbrales regulares tomanuna fotografía espectral al momento de producirse la alarma, al dar doble clic en laalarma de la lista se abre el visor extendido de alarmas con estas fotos para análisis.



HSM Broadcast



• El operador del sistema PathTrak es responsable de configurar latransmisión de los datos espectrales para las unidades de campo SDAcon la opción Field View

• Cada agregación a la lista de transmisión será asignada con laspropiedades por defecto.

Nodo puesto en broadcast

Después de dos días de

transmisión los nodosse quitanautomáticamente debroadcast

Vista de monitoreo



(Monitoring View)• La vista de monitoreo se basaen el plan de monitoreoconfigurado para cada puerto de

la RPM

• Ahí mismo se pueden ver losumbrales definidos para el plande monitoreo activo.

• Se pueden abrir hasta 8 vistasde monitoreo simultáneas.

• Se recomienda usar en lugardel analizador de espectro

cuando se trabaja en el clientepara dejar las dos sesiones porRPM de analizador de espectrodisponibles para los usuarios delWebView



Analizador de espectro



Cuenta con todos loscontroles comunes de unanalizador de espectro

• Nivel de referencia

• Atenuación

• Frecuencia central

• Apertura de frecuencia

(Span).• Frecuencia de inicio

• Frecuencia de final

• Marcadores

Se pueden abrir hasta dos analizadores de espectro por cada RPM, si abre unoen el cliente solo quedará uno disponible en esa RPM para el WebView.

Medición portadora a ruido (CNR)



Se accede a esta prueba através del analizador deespectro.

Se necesita configurar lafrecuencia central de laportadora así como su nivel yancho de banda.

El sistema medirá el ruido, las

interferencias dentro de banday el nivel de la portadora yarrojará datos estadísticosacerca de estos parámetros.

Se puede usar en cualquierRPM1000, RPM2000 yRPM3000.





Historial de desempeño



Extraer hasta los datos masrecientes, la fecha y hora de finalquedan deshabilitadas y se usala fecha y hora de cuando se daclic en OK

7 estadísticas1.Promedio2.Máximo3.Mínimo4.% Umbral 15.% Umbral 2

6.% Umbral 37.% Umbral 4

6 Gráficas1. Resumen en

ventana de tiempo.2. Una sola frecuencia3. Detalle en ventana

de tiempo.4. 24 horas5. Múltiples días6. Múltiples días en

ventana de tiempo

Resumen en ventana de tiempo



Fecha y hora deinicio y final delhistórico

Aquí se grafico elpromedio (Average)que aparece entrazo amarillo en lagrafica

Una frecuencia en ventana de tiempo



Fecha y hora deinicio y final delhistórico

Se está graficandosolo la frecuencia de5.000 MHz





Múltiples Días



Múltiples Días en ventana de tiempo



Más ancho de banda (RPM3000)



La nuevaRPM3000

permite unancho de bandade 84.5 MHz conun rango defrecuencia desde

0.5 MHz hasta85 MHz paracumplir con elestándar deDOCSIS 3.0

Mejoras en los filtros de resolución deancho de banda (RBW)



( )

La nuevaRPM3000 permite

mayor variedad enfiltros de resoluciónde ancho de banda(RBWs) para poderhacer mediciones

de potencia másprecisas sobreportadorasDOCSIS delUpstream, QPSK,

QAM16 o QAM64.

Analizador QAM (RPM3000)



Configuración QAM



Se configura lafrecuencia centralde la portadora, elnivel de laportadora, esestándar, la tasade símbolos y elmodo.

QAM en PathTrak (RPM3000)



ConstelaciónQPSK & QAM

MER & nivel

históricos 600paquetes

MER & nivelMax/Min/Med.

MER, nivel y

símbolos

En todos los casos se mide el MER sin ecualizar

Constelación QAM



MER SIN ECUALIZAR

Modulación Mínimo Sugerido

QPSK 12 dB 20 dB

16 QAM 18 dB 26 dB64 QAM 27 dB 32 dB

PathTrak Servidor/Cliente



Interferencias

visibles en laconstelación16QAM

Interferencia afecta lavalor del MER

Nivel sin afectaciónLa afectación al MER

no es constante.

RPM2000 vs. RPM3000



RPM2000

Barridas por seg.5 a 10

(por medio)6 a 12

(por medio)

Frecuencias 5 - 65 MHz 500 Khz. - 85 MHz

Filtros de

resolución (RBW) 30, 300 & 1,000 Khz. DOCSIS ® : 160, 320, 640, 1,280,2,560 y 5,120 Khz.

30, 300 & 1,000 Khz.

QAM/QPSK Analizador de espectro RF,medición portadora/ruido

en RBW de 1 MHz

Analizador de espectro RF,constelación, medición

portadora/ruido en 6.4 MHz

Rango dinámico 40 dB típico 50 dB típico

RPM3000

Vistas simultáneas



HCU400 HCU1500RPM1000/2000

8 vistas Analizador max,(2 por RPM)

30 vistas Analizador max,(2 por RPM max)

2 vistas Analizador

8 vistas Monitor 8 vistas Monitor 8 vistas Monitor

15 puertos(4 por RPM max)


4 puertos en Broadcastpara técnico en el campo

Vista local y remotoAnalizador en vivo Monitor en vivo

Vistas simultáneas



HCU400 HCU1500RPM3000

8 vistas QAM(2 por RPM max)

30 vistas QAM(2 por RPM max)

2 vistas QAMTrak

Vista remota



2 vistas Analizador

8 vistas Monitor 8 vistas Monitor 8 vistas Monitor



4 puertos en Broadcastpara técnico en el campo

Analizador de espectro Analizador QAM Modo Monitor

Reportes



Los reportes automáticos se

configuran para que incluyan losdatos del sistema, serecomiendan para documentaciónde la configuración del sistema.

WebView



El WebView permite:

1. Acceso WEB seguro.

2. Vistas de analizador de espectro en vivo.3. Analizador QAMTrak y MACtrak en vivo (solo

para RPM3000).

4. Históricos con resolución de 15 minutos por

hasta 1 año.5. Número ilimitado de usuarios Web

ingresando simultáneamente.

6. Reportes gerenciales automáticos de nodos

(basados en umbrales).7. Activación y desactivación de nodos en

transmisión (“Broadcast”) para vista remotaen medidores SDA y DSAM con opción FieldView.

Como funciona el WebView



Base de datos SQLHistóricos

Manejador de base de datos

Servidor WebRecolectorde datos

Acceso ausuarios

Explorador Web

Espectro yQAMTraken vivo

PathTrakWebView

CuestionaHCUs

Accesoa losHCUs

Servidor dePathTrakObtener

listado dehardware

Obtener históricos

Guardarhistóricos

Obtener históricos(15 min.)

TCP 8080



Configuración WebView



• Preferencias

• Administración de

grupos• Administración deusuarios

• Información de

ubicaciones• Administración delPlan de canales

• Administración de

la navegaciónempresarial

Reportes de Nivel vs. Frecuencia



1. Resumen espectral

2. Detalle Espectral x/y

3. Carta de densidad espectral

4. Potencia espectral por ancho de banda (2 y 4 MHz)5. Porcentaje de disponibilidad espectral (vs. umbral)

6. Resumen espectral de múltiples nodos

7. Vista espectral en vivo8. Analizador QAMTrak

Reportes de Nivel vs. Tiempo



1. Una sola frecuencia vs. tiempo

2. Múltiples frecuencias vs. tiempo

3. Porcentaje de disponibilidad de una sola frecuencia

4. Tiempo sobre el umbral.

Reportes automáticos

(C tifi ió d d )



(Certificación de nodos)1. Clasificación de nodos por fallas (Node Ranking)

Espectro en Webview



Relación Portadora a Ruido

W bVi



en WebView

Span 0 en WebView



Densidad de potencia espectral



Reporte histórico Multi-Nodos



Certificación de NodoDetalle de 15 Minutos Pass/Fail



Resumen histórico de 15 Minutos

El umbral se configuróa -25 dBmV antes y

después de lasportadoras deupstream

El porcentaje parala certificación de

nodos se configuroa 20%

Certificación de Nodo “Pasa”



Presione NEXT>>Para lossiguientes

periodos de 15minutos.

El periodo de 15minutos se

resume como

PASA

Certificación de Nodo “Falla”



Este periodo de15 minutos es

resumido como

FALLA

Use el icono

Para ver una SAen vivo del nodo





Dando clic derecho sobre la alarma elegimos localizarfuente

Encontrando CPD



gfuente.

La función de localizar la fuente despliega el nodo que had l l i d t l d 4 d l RPM 1

Encontrando CPD



p g qgenerado la alarma, siendo este el nodo 4 de la RPM 1.

El siguiente paso es obtener mas detalle acerca del eventoque disparo la alarma, esto ayuda a determinar la raíz delproblema.



El detalle de la alarma indica una alarma menor a variasfrecuencias, curiosamente con separación de 6MHz cada una

Encontrando CPD



frecuencias, curiosamente con separación de 6MHz cada una(CPD).

6 MHz

A pesar de que la alarma fue generada por un umbral menor,d b l li d d t l d 4

Encontrando CPD



se debe usar el analizador de espectro para el nodo 4 paradeterminar si el problema esta ocurriendo ahora, estoayudara a tomar una decisión informada concerniente aenviar a los técnicos de mantenimiento a resolver elproblema.

Debido a que la herramienta del analizador de espectro noimpide el monitoreo, la recolección de datos seguirá demanera normal sin que tengamos que preocuparnos por esteproceso en este nodo o en otros.

Dando clic derecho sobre el nodo elegimos Analizador de

Encontrando CPD



gespectro

Encontrando CPD

Notamos que el CPD no esta presente en este momento, antesde enviar a los técnicos es necesario un poco más de



de enviar a los técnicos es necesario un poco más deinvestigación.

El umbralestablecido no seesta sobrepasandopor loscomponentes delCPD.



Encontrando CPDEl primer paso para usar la base de datos por medio del performance history

es seleccionar el tipo de grafica así como los parámetros.



Usaremos la grafica

de detalles en laventana de tiempo,con el datoestadístico del

promedio (average),en un lapso de



Encontrando CPD Antes de enviar a los técnicos usaremos otra grafica del historial dedesempeño para ir mas profundo en el problema.



Usamos la grafica deuna frecuenciadurante una ventana

de tiempo.

Analizaremos un solopico del CPD el del31.25MHz

Encontrando CPDComo se sospechaba, se muestra un problema recurrente en el mismo

periodo de tiempo durante los últimos dos días que ha ido subiendo deseveridad



No enviaremos a los técnicos

ahora, mas bien generaremosla orden de trabajo para queellos vayan a la hora que elproblema se presente.

Esto representa un tremendoincremento en la eficiencia.

Encontrando CPDEn lo que los técnicos se preparan para salir al campo, es recomendableponer a transmitir el nodo (add to broadcast).



Dando clic derecho en elnodo elegimos Add toBroadcast o Ctrl+B.

También podemos usar elicono en la barra deherramientas.

Encontrando CPDCabe recordar que la opción de transmitir nodos para que el SDA5000 los

pueda ver en campo solo es posible con el HSM1000 instalado



Cuando el nodo esta entransmisión una pequeñamarca es incluida

El icono para colocar el nodoen transmisión aparece

deshabilitado pues el nodo yaesta en transmisión.



Encontrando CPDEsta acción desplegara una lista de los nodos que están siendo transmitidospor el HSM1000



Seleccionamos el nodo deinterés que es el nodo 4de la RPM 1.

Esta es la lista de todos

los nodos disponibles paraver en campo.

Encontrando CPD Ahora el técnico esta listo para determinar cual rama del nodo es la que tiene

el problema.



Esta rama del nodo es la quetiene el problema de CPD, ahoracon una técnica half-half

continua su revisión hasta darcon el problema

Esta rama no tiene elproblema del CPD



TAPs - Probar en el opresor deentrada para ingresos y CPD

Si el problema está en la entrada de FWD y no en lasalida de FWD, entonces el problema es de una deSi el problema esta



Reversa

, plas acometidas de ese TAP

Si el problema estaen la salida de FWDdel TAP, continúe

hacia el final de línea. Forward

Desconecte una acometidaa la vez para determinar la

que provoca el problema

Los TAPs tienen un acopladordireccional y divisores



TAP de 4puertos

Use un probadorpara opresores de

ser posible

-60

-50

-40

-30

-20

-10

0

10

20

30

40

Center:25.000 MHzSpan:40.000MHz

RBW: 300 KHz VBW: 100 KHz Dwell: 400 µS

In-Band Power 10.393 dBmV

-60

-50

-40

-30

-20

-10

0

10

20

30

40

Center:25.000MHzSpan:40.000MHz


In-Band Power 8.632 dBmV

Pruebe losopresores para

ingresos

Los TAPs tienen un acopladordireccional y divisores

10

20

30

40In-Band Power 10.393 dBmV

0

10

20

30

40In-Band Power 8.632 dBmV



TAP de 4puertos

ingresos

Desconecte una por unalas acometidas paradeterminar la que generael problema

-60

-50

-40

-30

-20

-10

0

Center:25.000M HzSpan:40.000MHz


-60

-50

-40

-30

-20

-10

0

Center:25.000 MHzSpan:40.000 MHz


Retorno limpio



Mientras más cerca en frecuencia este el ruido o ingresos de las portadoras de datosnos debe preocupar más, ya que puede afectar más.

Considerar los demás parámetros en las mediciones dentro de banda

Modulación C/N Piso de ruido debajo de portadora

QPSK 15 dB -15 dBmV

QAM 16 25 dB -25 dBmV

QAM 64 35 dB -35 dBmV

Que tan limpio se requiere (Considerando una portadora en 0 dBmV ):

RECOMENDACIONES DE



RECOMENDACIONES DE

UMBRALES

PathTrak permite grabar y analizar unagran cantidad de información acercade sus retorno incluso cuando se

Monitoreo continuo del retorno invaluablepara HSD y necesario para VoIP!



de sus retorno incluso cuando sehace troubleshooting con vistasespectrales en vivo y en campo!

• RPM1000 mide cada retorno de 3 a 5veces por segundo (más de 2,700mediciones en un periodo de 15

minutos)• La RPM2000 mide cada retorno de 5 a

10 veces por segundo (más de 4,500mediciones en un periodo de 15minutos)

• La RPM3000 hace entre 6 y 12mediciones del retorno por segundo(más de 5,400 mediciones en 15minutos)

Cuatro Umbrales con “calificador porcentual” eliminarafagas solitarias de ruido e ingresos



Si el nivel en 24.000 MHz esta por encima (Above) de -35dBmV, 500 medicionesconsecutivas (in a row) o 750 veces de cada 1,000 mediciones aunque no seanconsecutivas (75%) se genera el evento.

32 MHz frecuencia central(Ancho de banda = 3.2 MHz )

Umbral recomendado para“Certificación de nodo para VoIP”

0 dBmV

50 consecutivas o

100 de cada 1000



> -30 dBmV

5 a 18 MHz

18 a 30.25 MHz33.75 a 65 MHz

> -10 dBmV 2 consecutivas o5 de cada 1000

2 consecutivas o5 de cada 1000





Umbral recomendado para CPD



24 MHz



50 Consecutivas o 50 de cada 1000 mediciones

0 dBmV

Umbrales recomendados para Monitoreo de“Portadora a la interferencia”



> -25 dBmV

Limites para “portadora a la Interferencia”

Umbrales recomendados para monitoreo de“Pérdida de enlace”

0 dBmV* Durante la configuración inicialde este umbral se deberá removerl ñ l d l RPM l RX



< - 49 dBmV

Limite de “pérdida de enlace”

50 consecutivas o

10 mediciones de cada 100

la señal de la RPM, apagar el RXóptico o desconectar la Fibra paraverificar que se dispare la alarmapor la pérdida del piso de ruido.

Umbral recomendado para monitoreo de“Piso de Ruido”

* Favor de verificar que durante laconfiguración inicial de este



> - 45 dBmV *

Usar el promedio (Average) en el umbralde intervalo para evaluar el piso de ruido

> - 10 dBmV

Un incremento del nivelde piso de ruido disparael evento al superar ellimite establecido

co gu ac ó c a de esteumbral se pueda inspeccionar

visualmente el nivel de piso deruido para comprobar la ubicacióndel limite y evitar falsas alarmas

El umbral de intervalo usado para promediarel piso de ruido



Umbrales recomendados para monitoreo

0 dBmV



0 dBmV

Modificar umbrales como serequiera cuando más portadoras

de upstream están presentes

Umbrales recomendados para monitoreoVarios servicios (HSD, VoIP, VOD, etc.)



p p

0 dBmV

Modificar umbrales como serequiera cuando más portadoras

de upstream están presentes

Umbrales recomendados para monitoreoVarios servicios (HSD, VoIP, VOD, etc.)



Gráfica promedio de 96 Horas

NivelpromedioportadorasDOCSIS ®



El piso deruido se

eleva entre

las 3PM y lamedianoche

Las mediciones se guardan automáticamente enperiodos de 15 minutos durante todo un año

Portadoras

DOCSIS®

Detalle de máximo durante 24 Horas



Ruidoancho

arriba de la

caída en 42MHz deldiplexor

Caída dediplexorarriba de42 MHz

“Pérdida de enlace” historico

• El piso de ruidopromedio a 17 MHz

i



variaconsistentemente a lolargo del día

• Indicación de unaruta de retorno con unproblema de ingreso

• El nivel puede seraceptable perorealizar elmantenimiento eneste momento

prevendría de futurosproblemas

7:00AM11:00PM 7:00AM11:00PM

Una sola frecuencia en ventana de tiempo por 3 días (17 MHz)

• Piso de ruidopromedio a 17

“Pérdida de enlace” historico



MHz permanece

consistente en elperiodo de 3 días

• Esto es indicativode un retorno sin

problemas en esazona defrecuencia

Una sola frecuencia en ventana de tiempo por 3 días (17 MHz)



A las 12 PM el nivelpromedio en 33 MHz es-29 dBmV



A las 12 AM el nivelpromedio a 33 MHz es-36.9 dBmV

El monitoreo del retorno es invaluablepara HSD y necesario para VoIP!



El PathTrak

es el único sistema de monitoreo queprovee monitoreo en vivo, alarmas, historicosademás de una vista de analizador de espectro

remoto en los medidores de mano.

Beneficios del PathTrak™• Aumenta la disponibilidad de la red para los servicios más lucrativos

de Triple Play y permite retener a los clientes más rentables gracias a: – La detección de fácil y rápida de ruido de impulso, CPD y otros problemas

en los nodos antes de la afectación a los servicios del cliente.



• Aumenta la eficiencia laboral y reduce los costos laborales por:

– Usar los datos históricos para programar los mantenimientos cuandoestadísticamente sabemos que se presenta un problema, además depermitirnos programar para una menor afectación al servicio.

Ruido promedio por horas

Beneficios del PathTrak™



Ruido promedio por horas

Día 2Día 1El CPD Se presenta

alrededor de la misma horaen ambos días

El CPD se presentaalrededor de la misma hora

en ambos días

Beneficios del PathTrak™• Aumenta la eficiencia laboral y reduce los costos laborales por:

– Habilitación en vivo del espectro radioeléctrico en el campo para la solución deproblemas más rápido, sin perjudicar las funciones de monitoreo o la utilización depersonal del headend



• Aumenta la eficiencia laboral y reduce los costos laborales por: – Utilizando los datos del historial de desempeño para comparar con los

informes de error en servicios digitales para diagnosticar si el problema esuna cuestión física de la red HFC o un problema de datos IP de capa antesde mandar un técnico al campo

Beneficios del PathTrak™



Señaldesde STB

Portadora

WebView Reporte de resumen

Ruido eléctricode impulso?



Portadora

DOCSIS®

Batidosdistorsión porruta común

(CPD)

Ingresode señales delAire

Porcentaje deviolación del

umbral

2nd armónicode STB?LáserClipping?

Visibilidad en la ruta de retorno

El pasado:Espectro poco utilizado

Bandas sin portadoras sirven paramonitoreo



↑ DOCSIS 3.0 y Servicios comerciales= ↑ Capacidad y rendimiento

RPM2000 cumple con necesidades deespectro

Hoy y el futuro:Espectro lleno – poco espacio paramonitoreo

Enfocar portadora mismo en vez delespectro

RPM3000 cumple con nuevas necesidades

RPM3000

LivePacket™ – Demodulación de paquetes DOCSIS® en el retorno ENVIVO

QAMTrakTM analizador QAMCaracterizar antes de enviar a un técnico al campo



– Caracterizar antes de enviar a un técnico al campo

– Demodular señal del DSAM para calificar el nodo – Demodular señales DOCSIS en vivo para diagnosticar – Una sola plataforma de medición, no hay que compensar varios marcas de

CMTS etc.

Rango dinámico y frecuencia DOCSIS 3,0 – 0.5 MHz a 85 MHz• Interferentes por debajo de 5 MHz• Saturación de los láser fuera de los diplexores• Rango completo de las frecuencias DOCSIS 3.0

– Rango dinámico de 50 dB• Piso de ruido del instrumento es mejor que el de la red

La RPM3000 puede estar en el HCU junto con sus RPM1000 y RPM2000

Mejoras QAMTrak en WebView 2.5

• MACTrak – dirección MAC• MER ecualizado• Parámetros individuales paraidentificar los problemas los másimportantes y para segmentar ysolucionar más rápido

Clic para másdetalles

PathTrak WebView 2.5



Más detalles disponibles en cada parámetro!

Tablero de instrumentos

• Tiempo real – estatus ahora• Colores Verde, Rojo parasimplificar el diagnóstico

• Estadísticas de problemas• Problemas dentro de banda

PathTrak WebView 2.5Tabla de los paquetes porMAC

• Clasificado por campo• Graficas• Copiar MAC para trabajar

con sistemas del operador(buscar número de calle,etc )



etc.)

Diagnosticar problemasindividuales y no todo elnodo:

• Identificar la causaprincipal• Cuantificar las MAC con

problema• Agrupar MACs con

problemas similares

El operador puede utilizar la dirección MAC y su sistemade aprovisionamiento o facturación para encontrar

exactamente dónde está el problema

Razón de error de Modulación (MER)

MER = 10 log RMS (Vector Error)RMS (Vector símbolo)

( )Q



MER Recomendado para UpstreamQPSK 15 dB = 10 log (32 / 1)

QAM16 21 dB = 10 log (125 / 1)

QAM64 30 dB = 10 log (1,000 / 1)

I

Símbolo recibido

Posición idealVector de error

Constelaciones QPSK

I

Q

I I I

Q



Q

Ideal

I

Q

I

Q

Compresión

de ganancia

Pobre CNR

Q

I

Q

I

Q

Ingreso CW

Que es una palabra en claveo CW (Codeword)?

P l b l 1 P l b l 2 P l b l

Paquete DOCSIS en Upstream

Típicamente 5-8



Palabra en clave 1 Palabra en clave 2 … Palabra en clave n

Byte 1 Byte 2 … Byte k 2 * T bytes de paridad

Bit 1 Bit 2 … Bit n

Símbolo

8 bits por Byte

Típicamente k+2*T

bytes por CW (100 a

255 bytes)

Típicamente 5 8

CWs por paquete

QPSK 2 bits por símbolo

QAM16 4 bits por símboloQAM64 6 bits por símbolo

Por que los CWE son tan importantes?• Que es un código de palabra (palabra en clave, CW)?

– Es un grupo de datos dentro de un paquete DOCSIS• Un paquete de 64-QAM típico contiene de 5 a 8 códigos de palabra.

• Un código de palabra de 64-QAM contiene de 100 a 255 bytes.

• Que es un error de código de palabra?:

– Una corrupción de paquetes a nivel de bytes resulta del desplazamiento



Porqué son tan importantes?• Los CWE capturan el impacto de todos los problemas de la planta externa HFC

en los paquetes de Upstream de los suscriptores!

– Si existen CWEs se está perdiendo información.

– Los CWEs incorregibles son Paquetes corruptos (igual al post-FEC BER del DS)

• Se requiere retransmisión para la recuperación en HSD• No hay recuperación de paquetes perdidos en VoIP!

– Los CWEs corregibles son una advertencia temprana de que el umbral hacia losincorregibles está cerca! (Piense en el pre-FEC BER del Downstream).

Una corrupción de paquetes a nivel de bytes resulta del desplazamiento

de símbolos individuales entre los límites de decisión de la constelación – El ser corregible o incorregible es determinado por el número de

símbolos corruptos relativos a la configuración del nivel de FEC delCMTS.

= Ubicación normal del símbolo

= Símbolo desplazado

Micro reflexionesSe producen por diferencias de impedancia ( Z = 75 Ohms típica ) dentro de la red

de cable. A estas diferencias se les llama también desacoplamientos.

Z = Z = Z

FuenteMedio de transmisión Carga



Z F

Z M

Z C

Z F ≠ Z M ≠ Z C

Z F ≠ Z M ≠ Z C

Medio de transmisiónFuente Carga

Fuente CargaMedio de transmisión

Micro reflexiones Afectan más a la reversa pues son más significativas respecto de las bajas pérdidas enreversa de los elementos de la red. DOCSIS especifica:

-10 dBc @ <=0.5 µsec-20 dBc @ <=1.0 µsec-30 dBc @ >1.0 µsec

Algunas de las causas de posibles problemas de micro reflexiones son:



Algunas de las causas de posibles problemas de micro reflexiones son:

– Terminaciones dañadas o faltantes en finales de línea.

– Terminaciones dañadas o faltantes en salidas no usadas de divisores, acopladores direccionales,salidas de amplificadores o nodos etc.

– Opresores flojos

– Puertos de pasivos de acometidas no usados sin terminación.

– Cable dañado (incluyendo cable fracturado que causa reflexiones e ingresos)

– Activos o pasivos defectuosos o dañados (Daños por agua, soldaduras frías, corrosión, falta de tornillosde sujeción, etc.)

– Televisores y VCRs de baja calidad o antiguas conectadas directamente a las acometidas (las pérdidaspor retorno sueles ser muy pobres)

– Algunas trampas usadas en los servicios de solo datos para filtrar los canales de TV con pobrespérdidas por retorno.

– Derivaciones en TAPs sin terminar— especialmente critico en TAPs de valores bajos (11 dB de 8salidas, 8 dB de 4 salidas y 4 dB de 2 salidas).

Respuesta de frecuencia dentro del canal

Es la planidez de la portadora de datos del Upstream. Se veafectada por problemas de respuesta de frecuencia de la red,ondas estacionarias, filtrajes etc.

20



-60

-40

-20

0

20

30 40 50 60

Frecuencia MHZ

A m p l i t u d d B m V

Mala respuesta de frecuencia dentro delcanal (>25 dB de pico a Valle)

>25 dB de pico aValle

Retardo de grupo• Es la diferencia de velocidad de propagación en el mismo medio de una señal con respecto a

otra de diferente frecuencia.

• Se produce principalmente en los filtros sobre todo a las orillas de las frecuencias de corte.

• Cada amplificador de la red HFC tiene dos diplexores, para separar FWD y Reversa.

• DOCSIS requiere de 5-42 MHz una diferencia menor o igual a 200 ns/MHz



F r e c u e n c i a

Tiempo Diferencia de tiempo(Diferencia del tiempo de retardo

a través del filtro)

Pre-ecualización adaptativa delUpstream

• La respuesta de frecuencia, micro reflexiones y retardo de grupo se puedencompensar con la pre-ecualización adaptativa digital del upstream que estádisponible en los CableModems DOCSIS V1.1 (8 coeficientes), 2.0 y 3.0 (24coeficientes).



• El CMTS instruye a cada CM durante el range para ajustar los coeficientes digitalesque compensaran estos problemas lineales en la reversa.

-60

-40

-20

0

20

30 40 50 60Frecuencia MHZ


Antes de la ecualización

-60

-40

-20

0

20

30 40 50 60Frecuencia MHZ


Después de la ecualización

Ingreso bajo la portadora

Estos ingresos suelen ser enmascarados por la propia portadora al ser vistapor un analizador de espectro.



Ruido de Impulso• Este ruido consta de sucesos aleatorios de picos de energía que tiene amplitud y

contenido espectral aleatorio.

• Esto es causado por maquinaria eléctrica y dispositivos de conmutación, yconsiste en ráfagas cortas de alta energía de ruido de banda ancha.

• La duración del impulso es muy corto, a pesar de que su amplitud es muy alta.



Analizador QAMTrak



Solo los Nodos monitoreados con la RPM3000 aparecerán en la lista deQAMTrak

Configuración sesión QAMTrak

Seleccionar laportadora quese analizará

Estas estándisponiblespara



captura depaquetesMACTrak

MACTrak y la detecciónde errores en códigos depalabra solo paracanales marcados como

“MACTrak available”




Rango del MER parala gráfica de paquetes



Escala (dB/div) parala gráfica de paquetes


Solo capturar paquetes concierto nivel de MER



Solo capturar paquetes conerrores de código de palabra

Solo capturar paquetes decierta dirección MAC

WebView 2.5 - QAMTrak

Área de gráficas(Analizador de espectro en este ejemplo)

Informaciónde portadora



Tablero deInstrumentos

Gráfica tipo rollo de papel con los últimos 600paquetes DOCSIS recibidos

Constelación

Controles sesión QAMTrak



Dejarcorrer Sesión

Detener Sesión

Re iniciar Sesión

Configuraciones Mostrar todas lasgráficas

alineadas

Mostrar lasgráficas en

cascada



Tablero de fallas

Esta dividido en dos secciones, La de salud general del nodo (Healt) yla de problemas.

CodeWord Errors (CWE) Errores de



CodeWord Errors (CWE), Errores depalabra en clave (equivalente al BER delFWD).

Tasa de error de Modulación (MER)ecualizado

Tasa de error de Modulación (MER) sin

ecualizar

Codeword Errors (CWE)• Los errores de código de palabra (o errores de palabra en clave) son

errores de bits generados por el enlace de datos y generan paquetes dedatos DOCSIS corruptos y pérdida de información.• La medición de errores corregibles indica los símbolos que han

cruzados los límites de decisión pero aún son corregibles por el FEC delCMTS.

• Los parámetros mostrados representan el total de la sesión de



• Los parámetros mostrados representan el total de la sesión deQAMTrak y no solo de los últimos 600 paquetes.

% de paquetes que contengan almenos un error de palabra enclave durante la sesión actual deQAMTrak

TASA TOTAL representa (CWE corregibles + CWE incorregibles) / (Total CWE)

TASA INCORREGIBLES representa(CWE incorregibles) / (Total CWE)



Tablero de fallasLa sección de problemas consta de 6 botones

Diferencial de niveles de los CableModems

Micro reflexiones de las señales de los CableModems



Micro reflexiones de las señales de los CableModems

Respuesta dentro de banda portadora Upstream

Retardo de grupo

Ingreso debajo de la portadora de Upstream

Ruido de impulso

MER (Razón de error de modulación)

• Es la relación logarítmica entreel error promedio y la posicióncorrecta de un símbolo, un valorpequeño indica un gran error y

viceversa



viceversa.• Representa la "confusión" en el

reconocimiento de símbolos, esel margen antes de falla.

• El MER ecualizado es unaaproximación del MER despuésdel ajuste del ecualizadoradaptativo en el CMTS (MER

funcional o de operación).

MER SIN ECUALIZARModulación Mínimo Sugerido

QPSK 12 dB 20 dB

16 QAM 18 dB 26 dB

64 QAM 27 dB 32 dB



Constelación en QAMTrak



• Últimos símbolos sin ecualizar • Todos los símbolos sin ecualizar

• Últimos símbolos ecualizados

• Todos los símbolos ecualizados

• Últimos símbolos (ecualizados y sinecualizar)

• Todos los símbolos

Despliegue de constelaciones

La constelación es la representación visual de los ejes I y Q

Cada punto en la constelación es un símbolo.







Retardo de grupo

•Si la acumulación de puntos en la constelaciónforma una especie de diamantes o cuadros encada uno de los cuadrantes el problema es

retardo de grupo, la claridad de la forma estarelacionada al porcentaje de paquetes afectados



relacionada al porcentaje de paquetes afectados.

• El retardo de grupo tiene varias causas:• Filtros diplexores en mal estado.

• Poner las portadoras de datos del Upstreammuy cerca del corte de los diplexores(42MHz).

• Micro reflexiones.

Láser clipping / Compresión deganancia

El láser clipping se genera al inyectar mas luz de la que puede soportar un receptoróptico, por ejemplo en nodos que se encuentran muy cerca del headend o HUB.

La compresión de ganancia se produce por un mal balanceo del retorno donde selleva a los amplificadores de retorno a comprimir por usar niveles demasiado altosa la salida.



Láser clipping Compresión de ganancia

Controles de gráfica

Gráfica Tabla por Tabla por Siguiente



Gráficapor

paquetes(tipo rollo

de papel)

Tabla porpaquetes

(ordenable)

Tabla porpaquetes

MAC única

Siguientepaquete

y paqueteanterior

Se conserva un histórico de los últimos 600 paquetes de datos en la gráfica tiporollo de papel y en la vista tipo tabla.

Se puede filtrar para que esos 600 paquetes se capturen solo de una direcciónMAC específica e incluso que solo se capturen paquetes que tengan errores encódigo de palabra.

Grafica tipo rollo de papel

Número de paquetemarcado

Fecha y Hora del paquete marcado

Dirección MAC del paquete marcado

MER ecualizado(Grafica Rosa)



MER sin ecualizar(Grafica color oro) Nivel

(Gráfica en negro)Marcador

Vista de tabla (Paquetes recibidos)



Fecha yhora DirecciónMAC

Cada fila es un

paquete recibido

•CWE incorregibles

•CWE totales

•MER ecualizado

•MER sin ecualizar

•Nivel de portadora

•Micro reflexiones

•Respuesta dentro de banda

•Retardo de grupo

•Ingreso debajo de la portadora

•Ruido de impulso

Resolviendo problemas con QAMTrak

Forward TXs

Headend

PathTrak ™HCUs



RXs reversa

Servidor WebView Internet

1.Llega un ticket de fallapor pobre calidad de VoIP

RXs reversa

Forward TXs

Headend

PathTrak ™HCUs

2. Vista de espectro desde el

headend




RXs reversa

Servidor WebView

InternetSe ve bien – Sin problemas obvios!

RXs Reversa

Forward TXs

Headend

PathTrak ™HCUs

3.Vista de la Constelación en vivo

desde el Headend usando lospaquetes del servicio




RXs Reversa

Servidor WebView

InternetEl patrón de diamantes exhibe un posibleproblema de retardo de grupo (solo unafracción de los paquetes afectados)

Forward Txs

Headend

PathTrak ™HCUs

4. Usando el DSAM se inyecta una portadoradesde el ground block del suscriptor, y se

demodula en el HE usando unaRPM3000, vista usando el WebView




RXs Reversa

Servidor WebViewInternet

Resultado: El patrón dediamantes en la constelación

RXs Reversa

Forward TXs

Headend

PathTrak ™HCUs

5. Inyectar la portadora en la salida del TAP y

revisar la constelación mediante el WebView




Servidor WebView

Internet

Resultado: El patrón dediamantes en la constelación

Forward TXs

Headend

PathTrak ™

HCUs

6. Inyectar la portadora en la entrada del TAP y

revisar la constelación mediante el WebView




RXs Reversa

Servidor WebViewInternet

Resultado: La Constelación está limpia!

RXs Reverse

Forward TXs

Headend

PathTrak ™HCUs

Conclusión: La fuente del retardo

de grupo está entre la entrada y lasalida del TAP




Servidor WebView

Internet

salida del TAP

Puede ser una mala terminación de

un TAP de valor bajo.

RXs Reversa

Forward TXs

Headend

PathTrak ™HCUs

7. Resolver el problema del TAP.Inyectar la portadora en la salida del TAP yrevisar la constelación mediante el WebView




Servidor WebView

Internet

Resultado: La Constelación está limpia –problema resuelto!

Confirmando la reparación: Ver los

paquetes de servicio en vivo del nodopara verificar que el problema haquedado resuelto.

Field View QAM (FVQ) (DSAM XT)Ya puede ver las mediciones criticas de MACTrak en su DSAM.

No es igual FieldView. FieldView todavía existe como opción por separado

Ya no tiene que andar con un portátil para acceder MACTrak:Ubicar averías lineales en el campo hasta el componente fallando

Cuantificar los parámetros DOCSIS desde cualquier punto el campo hasta la cabecera

Revisar la salud del nodo desde el campo (Verificar si aun hay errores en datos)

Simplificar el proceso de buscar y segmentar averías en el retorno

Automáticamente filtra los paquetes del DSAM llegando a la RPM3000, genera traficoDOCSIS desde el DSAM, Muestra los resultados en la pantalla del DSAM en color

Permite a un técnico buscar solo problemas del retorno sin interacción del headend



Permite a un técnico buscar solo problemas del retorno, sin interacción del headend.

Se actualiza en tiempo real – Saber inmediatamente si el problema es el conector o cableadoque estas moviendo.

Fin de la presentación



Fin de la presentación

Gracias por su participación

Documents

Presentación Curso PathTrak V250912