CESoPSN(結構化仿真協(xié)議)在PTN和IPRAN系統(tǒng)中有極其重要的作用,通過CESoPSN能為PTN和IPRAN上下TDM業(yè)務,從而實現(xiàn)2G和3G/4G傳輸網絡的融合和過渡。
SW2016F作為一款小容量的基于PWE3國際協(xié)議的CESoPSN芯片方案,具有功能齊備、指標優(yōu)異、成本低廉的特點,它完全符合G.8261標準的各項測試模板,是PTN和IPRAN實現(xiàn)E1卡的較優(yōu)方案。
SW2016F是一個FPGA方案,母片采用的是不到一萬個邏輯單元的XC6SLS16 ,對如此小的母片單片來實現(xiàn)16E1的CESoPSN電路仿真來說不能不說是一個奇跡,通過圖1可見其內部還集成了LIU,用戶可選擇使是否用其內部的LIU,這樣其芯片本身及外圍成本都相比當前市面有的方案更低。
圖1 SW2016F系統(tǒng)功能框圖
對CESoPSN芯片來說指標和穩(wěn)定性是最重要的,而除了芯片方案本身的穩(wěn)定性外,其適應網絡的能力是其穩(wěn)定性的一個重要體現(xiàn),具體就該款芯片而言主要體現(xiàn)在適應數(shù)據包在分組網上抖動(PDV)的能力和指標,目前G.8261對此有詳盡的要求,同時G.8261的要求也是中國移動根據幾年來使用PTN網絡心得新近作出的招標必須要求,目前SW2016F是市面上所知唯一測試通過G.8261模板的芯片方案,并且因其通過G.8261不同模板時無需更換代碼和作任何設置而具備測試和真正的工程意義,下面就將其網絡業(yè)務流模型2測試模板1和模板2的測試截圖附上,之所以附這兩個截圖是因為模板1和模板2是目前業(yè)內最難同時通過的兩個模板,成都朗銳芯公司也是基于對PDV及其算法多年的研究和積累方才在業(yè)內率先實現(xiàn):
網絡業(yè)務流模型2測試模板1:
tie和mtie分析截圖如圖2和圖3所示:
圖2 tie曲線分析圖
圖3 mtie曲線分析圖
網絡業(yè)務流模型2測試模板2
tie和mtie分析截圖如圖4和圖5所示:
圖4 tie曲線分析圖
圖 5 mtie曲線分析圖
測試說明:
1.網絡業(yè)務流模型1
按照 3GPP,接入業(yè)務流包含通話(話音)、數(shù)據流(音像)、互動的(例如,http)和后臺(sms、電子郵件)。已經知道,在無線網 80%到 90%的業(yè)務流是通話,其平均呼叫持續(xù)時間從 1分鐘到 2分鐘。為了能對這種業(yè)務流建模,應該將 80%的信息包固定為小尺寸固定比特率信息包,而 20%的信息包具有中等和最大尺寸混合的信息包。
信息包尺寸的分布是:
? 80%的負荷務必是最小尺寸信息包(64個八比特組);
? 15%的負荷務必是最大尺寸信息包(1518個八比特組);
? 5%的負荷務必是中等尺寸信息包(576個八比特組)。
最大尺寸信息包出現(xiàn)在突發(fā)持續(xù) 0.1 s和 3 s之間。
2.網絡業(yè)務流模型2
比網絡業(yè)務流模型1更大的信息包構成處理更多數(shù)據業(yè)務流的網絡。為了對這個業(yè)務流建模,60%的信息包務必是最大尺寸,40%的信息包是最小和中等尺寸的混合。
信息包尺寸的分布是:
? 60%的負荷務必是最大尺寸信息包(1518個八比特組);
? 30%的負荷務必是最小尺寸信息包(64個八比特組);
? 10%的負荷務必是中等尺寸信息包(576個八比特組)。
最大尺寸信息包出現(xiàn)在突發(fā)持續(xù) 0.1 s和 3 s之間。
(1)測試情況1(模板1)
測試情況1是“靜態(tài)”信息包負荷的模型。測試情況 1務必使用下列網絡條件:
假定時鐘恢復處于穩(wěn)定狀態(tài),加 80%網絡擾動負荷持續(xù) 1 小時。為了在測量之前穩(wěn)定,允許有一個遵從ITU-T G.8261/Y.1361建議書的附錄二關于時鐘恢復處理的穩(wěn)定周期。網絡負荷的信息包務必使用網絡業(yè)務流模型2規(guī)定的網絡業(yè)務流模型。
(2)測試情況2(模板2)
測試情況 2 是網絡的負荷突然大和持續(xù)改變的模型。它驗證網絡狀態(tài)突然大變時的穩(wěn)定性,以及在存在低頻 PDV時漂動的性能。
測試情況 2務必使用下列網絡條件:
? 網絡負荷的信息包務必使用網絡業(yè)務流模型1規(guī)定的網絡業(yè)務流模型;
? 為了在測量之前穩(wěn)定,允許有一個遵從ITU-T G.8261/Y.1361建議書的附錄二關于時鐘恢復處理的穩(wěn)定周期。
? 開始加 80%網絡擾動負荷 1小時,降到 20% 持續(xù) 1小時,反過來增加到 80%持續(xù) 1小時,再降到20%持續(xù) 1小時,又增到 80%持續(xù) 1小時,再降到 20%持續(xù) 1小時。如下圖1.5所示:
圖6 G.8261/Y.1361-階躍式網絡擾動負荷調制
粗略的介紹了SW2016F作為CESoPSN方案的成本和G.8261兩個重要模板的測試,在此再簡述下其特性:
? 符合IETF PWE3規(guī)范,支持ITU-T 建議Y.1413和Y.1453、 IETF RFC4553、RFC5086、MEF-8和 MFA 8.0.0
? 與主流PWE3規(guī)范電路仿真芯片互聯(lián)互通
? 提供1~16個E1接口,最多支持512個64 Kbps雙向通道
? E1接口集成Framer和LIU,LIU可選擇外接
? 1個100M/1000Mbps(MII/GMII)以太網MAC接口,完全兼容IEEE 802.3標準
? 支持多協(xié)議:L2TPv3/IPv4、L2TPv3、IP/UDPv4、IP/UDPv6、Metro Ethernet (MEF-8)和MPLS(MFA-8)
? 0、1或2 層VLAN Tags,支持 802.1p, 802.1q和802.1ad
? 支持ARP和RTP協(xié)議(可選),RTP提供絕對或差分時鐘標簽
? 支持4種獨立E1時鐘恢復同步模式
????? 自適應時鐘恢復
????? 差分時鐘恢復
????? 系統(tǒng)時鐘恢復
????? 環(huán)回時鐘恢復
? 自適應時鐘恢復精度可達12ppb
? E1封裝支持非結構化SAToP、結構化CESoPSN不帶CAS和結構化CESoPSN帶CAS三種方式
? 在CESoPSN下,每個E1口包括1個TSA模塊,可任意時隙分配和任意PW分配
? 在SAToP下,每個E1口包括1個SAT模塊
? 每路E1支持封裝尺寸1、2、4、8和16幀,每路E1支持抖動緩存深度可達1~256ms
? 每路E1支持丟包和亂序包補償和處理技術,可指定補償包內容
? 提供豐富的收發(fā)包統(tǒng)計信息和狀態(tài)告警信息
? 內部專用OAM管理信息及地址映射
? 系統(tǒng)提供16位并行CPU總線接口或4線SPI總線接口
1.2V內核,1.8V、2.5V和3.3V的I / O供電,F(xiàn)BGA256封裝(1.0mm)
綜上所述,SW2016F是一個功能齊備、性能優(yōu)異、成本低廉的CESoPSN方案,同時由于其設計者是國內本土企業(yè),因此具備更為完備的技術和商務支持,現(xiàn)該芯片已被國內部分企業(yè)批量商用,其中不乏著名通信設備制造商。
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