ITU-R S 1420 FRENCH-1999 Performance for Broadband Integrated Services Digital Network Asynchronous Transfer Mode Via Satellite《宽带综合业务数字网通过卫星异步传输模式的性能》.pdf

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1、 Rec. UIT-R S.1420 1 RECOMMANDATION UIT-R S.1420 QUALIT DE FONCTIONNEMENT DU MODE DE TRANSFERT ASYNCHRONE PAR SATELLITE DANS LE RSEAU NUMRIQUE AVEC INTGRATION DES SERVICES LARGE BANDE (Questions UIT-R 78/4 et UIT-R 75/4) (1999) Rec. UIT-R S.1420 LAssemble des radiocommunications de lUIT, considrant

2、a) que les satellites fonctionnant dans le service fixe par satellite jouent un rle important dans la mise disposition de communications numriques internationales fiables; b) que, en consquence, la qualit de fonctionnement des satellites doit tre suffisante pour permettre la ralisation des objectifs

3、 de qualit de fonctionnement dfinis dans la Recommandation UIT-T I.356 en ce qui concerne les caractristiques du transfert de cellules de la couche en mode de transfert asynchrone (ATM, asynchronous transfer mode) du rseau numrique avec intgration des services large bande (RNIS-LB); c) que, dans la

4、dfinition des critres de qualit de fonctionnement, il est ncessaire de tenir compte de toutes les caractristiques spcifiques du support utilis pour la transmission en mode ATM, recommande 1 que les objectifs spcifis dans la Recommandation UIT-T I.356 (voir la Note 1) soient raliss dans les parties d

5、es connexions englobant des liaisons par satellite qui assurent une transmission en mode ATM dans le RNIS-LB; 2 que les objectifs prcits soient satisfaits uniquement pendant la dure de ltat de disponibilit de la liaison par satellite (voir la Note 2); 3 que le modle de rfrence dcrit dans lAnnexe 1 d

6、e la prsente Recommandation soit considr comme une base pour llaboration de mthodes et de techniques permettant datteindre les objectifs de la Recommanda-tion UIT-T I.356 dans le contexte expos ci-dessus; 4 que les allocations des objectifs de qualit de fonctionnement en mode ATM aux parties de conn

7、exions englobant des liaisons par satellite incluses dans une communication fictive de rfrence (CFR) destine des systmes ATM dans le RNIS-LB soient conformes aux allocations prsentes dans lAnnexe 1 de la prsente Recommandation; 5 que les mthodes de conversion prsentes dans lAnnexe 1 soient utilises

8、dans lvaluation des niveaux de qualit de fonctionnement des systmes satellites conus pour lacheminement du trafic en mode ATM (voir la Note 3); 6 que les Notes suivantes soient considres comme faisant partie intgrante de la prsente Recommandation. NOTE 1 Les systmes de transmission par satellite qui

9、 acheminent du trafic en mode ATM mais ne font pas partie dune connexion internationale sortent du cadre de la Recommandation UIT-T I.356. En pareil cas, les objectifs de qualit de fonctionnement de la Recommandation UIT-T I.356 ne sont pas applicables ces systmes de transmission. NOTE 2 La Recomman

10、dation UIT-T I.357 spcifie les objectifs de disponibilit en mode ATM dans le RNIS-LB pour des connexions semi-permanentes. Un complment dtude est ncessaire en ce qui concerne la disponibilit des connexions commutes en mode ATM dans le RNIS-LB. La Recommandation UIT-R S.1424 traite des paramtres et d

11、es objectifs de disponibilit des systmes satellites fonctionnant en mode ATM. NOTE 3 LAnnexe 2 contient un texte dinformation sur la qualit de fonctionnement gnrale en mode ATM par satellite. 2 Rec. UIT-R S.1420 ANNEXE 1 (Texte normatif) Objectifs de qualit de fonctionnement dans la couche ATM du RN

12、IS-LB et mthodes de conversion pour les liaisons par satellite 1 Champ dapplication La prsente Annexe dcrit un modle de rfrence applicable la partie internationale de connexions par satellite en mode ATM ainsi que des mthodes de conversion permettant de passer des paramtres de fonctionnement de la c

13、ouche ATM au taux derreur binaire (TEB) de la liaison par satellite. On trouvera la dfinition des CFR et les paramtres de fonctionnement en mode ATM des diffrentes parties des CFR dans la Recommandation UIT-T I.356. Lutilisation de systmes satellites dans dautres parties des connexions doit faire lo

14、bjet dun complment dtude. 2 Modle de rfrence La Fig. 1 reprsente un modle de rfrence qui permet dinterprter lallocation des objectifs de qualit de fonctionnement aux parties spatiales dune connexion ATM. Il est noter que le trajet du satellite peut comprendre les stations terriennes et un satellite

15、transparent unique (rcepteur avec slection de mode par guide dondes coud) ou une srie de satellites. Certains systmes satellites peuvent tre quips de fonctions de traitement embarqu ou de commutation ATM et comprendre des liaisons inter-satellites (LIS). Le segment de Terre du trajet du satellite en

16、 mode ATM comprend les quipements de stations terriennes (antennes, amplificateurs, convertisseurs-lvateurs de frquences, convertisseurs-abaisseurs de frquences, modems, etc.) et tout quipement ATM propre au satellite susceptible dtre utilis sur le trajet du satellite. Le point de mesure internation

17、al (MPI, measurement point international) correspondant la ligne de dmarcation entre le rseau ATM national et le rseau ATM international. Le MPI peut tre une interface utilisateur rseau (UNI, user-network interface) ou une interface inter-oprateur large bande (B-ICI, broadband inter-carrier interfac

18、e). La partie internationale entre oprateurs (IIP, international inter-operator portion) dsigne la partie entre deux MPI. 1420-01FIGURE 1Modle de rfrence relatif un trajet dun satellite fonctionnant en mode ATMSystme satellitesEquipementterminalATMoucommutateurATMStationterrienneTrajet du satellite

19、IIPUNI ouB-ICIUNI ouB-ICIStationterrienneEquipementterminalATMoucommutateurATMFIGURE 1/S.1420.D01 = 3 CM Les satellites servent notamment assurer la connectivit entre des rseaux ATM distincts situs dans diffrents pays. En pareil cas, le rseau ATM de Terre assurera gnralement linterface avec le sous-

20、rseau du satellite par lintermdiaire dune UNI (ou B-ICI). Etant donn que ce point dinterface nest pas toujours situ au mme endroit que la station terrienne par satellite, il y a parfois une certaine distance sur la surface terrestre entre le nud de la passerelle de Terre et la station terrienne. Rec

21、. UIT-R S.1420 3 3 Objectifs de qualit de fonctionnement en mode ATM pour les liaisons par satellite Le prsent paragraphe donne une interprtation des objectifs de qualit de fonctionnement dfinis dans la Recommanda-tion UIT-T I.356 et expose les prescriptions applicables la ou aux parties spatiales d

22、une connexion ATM. Les paramtres et objectifs de qualit de fonctionnement dun rseau en couche ATM de bout en bout dans le RNIS-LB sont dfinis dans la Recommandation UIT-T I.356. Pour tenir compte des caractristiques et des exigences propres aux diffrents types de trafic, la Recommandation UIT-T I.35

23、6 dfinit diverses classes de qualit de service. La classe 1 (classe svre) est sensible au temps de transfert et vise assurer des services dbit binaire constant et dbit binaire variable (DBV) en temps rel (tlphonie et visioconfrence par exemple). La classe 2 (classe tolrante) tolre le temps de transf

24、ert et sert assurer des services dbit binaire disponible et DBV en temps non rel (transmission vido et de donnes par exemple). La classe 3 (classe deux niveaux) permet doffrir des services DBV et dbit binaire disponible (transmission de donnes grande vitesse) et la classe 4 (classe non spcifie) sert

25、 fournir des services dbit binaire non spcifi comme le transfert de fichiers et le courrier lectronique. On trouvera dans le Tableau 1 les objectifs de qualit de fonctionnement dun rseau en couche ATM pour ces diffrentes classes de qualit de service (voir la Note 1). Ces objectifs pourront tre rviss

26、 ultrieurement compte tenu de lexprience acquise dans la pratique (voir la Note 2). NOTE 1 Au cours dune runion tenue en juin 1998, la Commission dtudes 13 de la Normalisation des tlcommunications a accept provisoirement dajouter dans la nouvelle version de la Recommandation UIT-T I.356 une nouvelle

27、 classe de qualit de service appele classe svre deux niveaux. Cette nouvelle classe imposera des valeurs maximales aux temps de transfert de cellules (CTD, cell transfer delay), variation du temps de transfert de cellules (CDV, cell delay variation), taux de perte de cellules 0 (CLR0, cell loss rati

28、o 0), taux derreurs de cellules (CER, cell error rate), dbit de cellules insres tort (CMR, cell misinsertion rate) et aux taux de blocs de cellules gravement errors (SECBR, severely errored cell block ratio), mais non au CLR0 + 1. NOTE 2 Les objectifs de qualit de fonctionnement portant le symbole U

29、 ne sont pas spcifis; lUIT ne fixera donc pas de valeur maximale pour les paramtres correspondants. TABLEAU 1 Dfinitions des classes de qualit de service et des paramtres de qualit de fonctionnement du rseau La classe de qualit de service exige par chaque application sinscrit dans le cadre de la pro

30、cdure de ngociation contractuelle entre lutilisateur et le rseau. Si le rseau peut fournir le niveau de service demand, la connexion sera tablie. Si lun des objectifs de qualit de fonctionnement ne peut pas tre satisfait, la connexion sera refuse. Une fois la connexion tablie, le rseau devra veiller

31、 ce que les objectifs de qualit de fonctionnement correspondant la classe de qualit de service considre soient satisfaits pendant la connexion. 3.1 Principes de lallocation de la qualit de fonctionnement en mode ATM La Recommandation UIT-T I.356 fixe des valeurs maximales pour les objectifs de quali

32、t de transmission en mode ATM. Elle alloue certains des objectifs de qualit de bout en bout aux parties nationale et internationale dune connexion ATM faisant partie dune CFR. Les satellites gostationnaires font lobjet dune allocation spciale qui repose sur CTD 2-pt. CDV CLR0+1CLR0CER CMR SECBR Obje

33、ctifs par dfaut Pas de valeur par dfaut Pas de valeur par dfaut Pas de valeur par dfaut Pas de valeur par dfaut 4 10 61/jour 1 10 4Classes de qualit de service: Classe 1 (classe svre) 400 ms 3 ms 3 107Aucune Valeur par dfaut Valeur par dfaut Valeur par dfaut Classe 2 (classe tolrante) U U 1 105Aucun

34、e Valeur par dfaut Valeur par dfaut Valeur par dfaut Classe 3 (classe deux niveaux) U U U 1 105Valeur par dfaut Valeur par dfaut Valeur par dfaut Classe U U U U U U U U 4 Rec. UIT-R S.1420 lhypothse selon laquelle les satellites remplaceront de grandes distances sur la surface terrestre, plusieurs n

35、uds ATM et des parties de la connexion correspondant des pays de transit. Ces allocations de la qualit de fonctionnement sont dfinies entre des points de mesure ATM, tant donn quelles concernent la qualit de transmission en mode ATM et non des quipements de transmission individuels tels que les syst

36、mes satellites. En consquence, lallocation de lIIP comprend les installations de Terre et peut comporter des nuds de commutation en mode ATM ainsi que le systme satellites. Dans la prsente Recommandation, on considre que les installations de Terre nintroduisent pas derreurs significatives et que le

37、systme satellites peut recevoir toute lallocation. En consquence, il suffit de transposer les objectifs dfinis en termes de paramtres en couche ATM aux points de mesure ATM en objectifs TEB de la liaison par satellite. Cette hypothse nest cependant pas toujours valable pour toutes les configurations

38、 de circuits. On trouvera dans le Tableau 2 lallocation des objectifs des parties de connexions comportant des liaisons par satellite dfinie dans la Recommanda-tion UIT-T I.356. TABLEAU 2 Allocation des objectifs de la Recommandation UIT-T I.356 des parties de connexions comportant des liaisons par

39、satellite Conformment la Recommandation UIT-T I.356, labrviation IIP (x) (x = 0, 1, 2 ) dsigne un canal virtuel de la partie IIP pour des pays de transit rang x fournissant chacun des fonctions de commutation ou de brassage de conduits virtuels. 3.2 Objectifs de qualit de fonctionnement en ATM pour

40、les systmes satellites Il est possible de dterminer les valeurs numriques des paramtres de qualit de fonctionnement ATM en appliquant les allocations du Tableau 1 aux objectifs de qualit de fonctionnement donns dans la Recommandation UIT-T I.356. A titre dexemple, on trouvera dans le Tableau 3 les o

41、bjectifs de qualit de fonctionnement en ATM dune liaison par satellite utilise dans la partie internationale avec une qualit de service de classe 1 et dpourvue de fonctions de commutation ou de brassage (voir la Note 1). NOTE 1 Lallocation des objectifs de qualit de fonctionnement des systmes satell

42、ites gostationnaires comprenant des fonctions de commutation et de traitement ATM appelle un complment dtude. 4 Mise en correspondance des paramtres de la couche ATM et des paramtres de la couche physique Le prsent paragraphe expose une mise en correspondance entre les paramtres de la couche ATM (CL

43、R, CER et SECBR) et le TEB de la liaison par satellite. Elle traite galement des autres paramtres de la couche ATM savoir le CMR, le CTD, CDV et de lincidence des caractristiques du systme satellites sur ces paramtres. SECBR et CER (classes 1, 2 et 3) (%) CLR (classe 1) (%) CLR (classes 2 et 3) (%)

44、National 42 35 34,5 IIP(0) 35 25 1 Partie de transit international 36 30 9 IIP(1) 38 30 11 IIP(2) 42 33 21 IIP(3) 48 42 31 Rec. UIT-R S.1420 5 TABLEAU 3 Objectifs de qualit de fonctionnement en mode ATM applicables des satellites (qualit de service de classe 1) 4.1 Caractristiques des erreurs dans l

45、a transmission par satellite Lorsquon utilise des satellites gostationnaires et des stations terriennes fixes, le canal de transmission du satellite est de type gaussien et les erreurs de transmission par satellite sont caractrises par le fait quelles se prsentent en rafales, par suite de lembrouill

46、age et du codage oprs dans les modems des satellites. En rgle gnrale, les erreurs qui ne sont pas corriges par un dcodeur ont tendance se grouper en rafales, en fonction des algorithmes de dcodage utiliss. Une rafale derreurs est dfinie par deux paramtres: la longueur moyenne de la rafale, L et le n

47、ombre moyen derreurs binaires par rafale, N. Le Tableau 4 donne des valeurs de L et N pour les codes de correction derreur types des transmissions par satellite. TABLEAU 4 Valeurs de L et N pour les codes de correction derreur communment utiliss dans la transmission par satellite On a obtenu les val

48、eurs ci-dessus en procdant des mesures empiriques des erreurs en rafales. On peut aussi procder des dterminations analytiques pour les systmes de codage complexes, mais il est difficile dobtenir les rsultats, de sorte que des mesures sont ncessaires pour les confirmer. 4.2 CLR Le mcanisme de contrle derreur sur en-tte (HEC, header error control) des ce