• No results found

FAST TUTORIALS FOR TIME-CHALLENGED TECHNICIANS

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

Share "FAST TUTORIALS FOR TIME-CHALLENGED TECHNICIANS"

Copied!
12
0
0

Loading.... (view fulltext now)

Full text

(1)

Tech Notes from a Telephone Engineer®

F

AST

T

UTORIALS FOR

T

IME

-C

HALLENGED

T

ECHNICIANS

 

 

 

Description: 

DDS‐ Digital Data Service    Long‐held industry acronym for transporting digital data at rates of: 2.4kbps, 4.8kbps, 9.6kbps,  19.2kbps, 38.4kbps, 56kbps, 64kbps, N x 56kbps or N x 64kbps.  The last two “N x” mean the  circuit can be multiples of 56kbps or 64kbps such as 256kbps (4 x 64kbps).  The DDS subscriber  hand‐off is a 4‐Wire interface with Transmit & Receive leads. 

For  rates  below  N  x  56/64,  circuit  usually  provisioned  on  local  copper  pair  or  special  channel  card if subscriber served by a channel bank or fiber optic system.  Rate multipliers above 56/64  require a T1 circuit to the subscriber which may limit access only to the channels required to  achieve the subscribed rate.  In the case of 256kbps, the T1 would provide bandwidth of only 4  DS0.    This  arrangement  is  call  a  “Fractional  T1”  or  “FT1”  for  short.    The  remainder  of  the  T1  bandwidth (20 channels) would be unused if not subscribed to other services. 

In telecommunications transport hierarchy, the lowest channel level is the DS0 (dee‐ess zero,  also  pronounced  dee‐ess  oh).    A  DS1  (T1)  is  made  up  of  24  DS0  channels  plus  framing  bits  totaling  1.544mbps  (mega‐bit  per  second).    When  the  T1  framing  is  set  for  Super  Frame  (SF,  also called D4), DS0 channels are 56kbps.  When the T1 framing is set for Extended Super Frame  (ESF‐ the most modern configuration), DS0 channels are 64kbps.       

DDS

(2)

When provisioned direct to copper cable, pairs must be:   Free of all Resistive and Capacitive faults (see section Identifying Basic Faults on Cable  Pairs & Station Wiring on Home Page of this CD)   No Load Coils   No Bridgetap   Cable Pair Loss must be within Loss Budget for subscribed data rate (see Qualifying  Cable Pairs for Services on Home Page of this CD) 

  

When provisioned over DSL (Adtran Total Reach®, etc.), pair must be:   Free of all Resistive and Capacitive faults (see section Identifying Basic Faults on Cable  Pairs & Station Wiring on Home Page of this CD)   No Load Coils   Some Bridgetap allowed   Cable Pair Loss must be within Loss Budget for subscribed data rate (see Qualifying  Cable Pairs for Services on Home Page of this CD)    Associated Equipment:   4‐Wire Interface‐ This is the transmit and receive interface to a copper loop.  The  4‐Wire  interface  features  bi‐polar  signaling  scheme  for  transmission  on  a  cable  pair. 

 OCU‐DP‐  Office  Channel  Unit‐Datapath‐  this  is  the  channel  unit  residing  in  the  transmission  equipment  that  converts  the  4‐Wire  copper  loop  interface  (bi‐ polar)  to    T1/DS0  interface  required  for  multiplexing  up  to  higher‐level  T1  for  transmission  to  distant  locations.    When  the multiplexer handles  24  DS0’s,  it  is  called a “Channel Bank”.  The OCU‐DP contains a “sealing current generator” and  usually  located  in  a  Central  Office  or  roadside  cabinet  near  the  subscriber.   Sealing  current  is  a  simplex  powering  scheme  to  power  the  service  providers  Smartjack demarcation unit located at the subscriber location.  The smartjack is  also called a Network Interface Device (NID). 

 DS0‐DP‐  This  is  the  channel  unit  that  typically  is  cross‐connected  to  another  similar unit in Central Office to extend the DDS circuit from one area to another.   The use of Digital Cross‐Connect Systems (DACS) has greatly reduced the use of  DS0‐DP’s, as DS0 channels are mapped between T1’s electronically without the  need for a Channel Bank. 

(3)

 Composite  Clock  (CC)‐  DDS  must  be  synchronized  by  connection  to  a  BITS  clocking  system  (Building  Integrated  Timing  Supply‐  a  standard  synchronization  system  in  carrier  offices).    In  most  cases,  the  channel  bank  in  the  local  Central  Office  contains  an  Office  Interface  Unit  (OIU)  or  similar  card  that  accepts  a  Composite Clock (CC) signal which is made up of a 64kb signal with a purposeful  8kb error rate.  The channel bank converts this to a 64kHz [bit] and 8kHz [byte]  clock  used  by  the  channel  bank  and  DDS  card  for  framing.    If  the  DDS  serving  equipment is not provisioned with synchronization signals, the DDS will be have  continual errors due to frame slips. 

 DS0  DSX‐  The  DS0  DSX  is  a  panel  of  jacks  which  terminate  the  DDS  circuit,  providing  access  for  testing  and  monitoring.    There  are  typically  two  jack  positions  for  each  DDS  circuit;  one  facing  the  OCU‐DP,  and  one  facing  the  subscriber  loop.    The  DS0  DSX  has  three  jacks  per  position:  Monitor  (non‐ intrusive when used), Transmit (intrusive when used) & Receive (intrusive when  used). 

 DSL  equipment‐  (Adtran  Total  Reach®,  etc.)  DDS  is  a  distance‐limited  service  with  a  line  code  that  interferes  with  DSL  transmissions.    Therefore,  many  DDS  circuits  are  now  converted  to  a  DSL‐type  line  code  between  the  OCU‐DP  and  NID/Smartjack.    In  fact,  the  far  end  DSL  capability  is  now  integrated  into  the  NID/Smartjack for many installations, reducing the number of network elements  at the subscriber location.  Adtran Total Reach® requires only a single cable pair  to transport DDS to the subscriber location.  While the DDS is DSL on the copper  cable pair, it is converted back to standard 4‐Wire interface at the NID/Smartjack  for handoff to the subscriber. 

 MDF‐  Main  Distribution  Frame  (in  some  cases,  now  called  PDF‐  Protected  Distribution Frame)‐ this is the mechanical connecting point in the Central Office  or  roadside  cabinet  where  cable  pairs  from  the  subscriber  are  cross‐connected  with  jumper  wiring  to  the  OCU‐DP  or  DSL‐based  transmission  equipment.    In  a  typical  office,  hundreds  of  thousands  of  cable  pairs  are  terminated  into  blocks  which contain removable (pluggable) lightning‐protection modules.   

 Local  Loop‐  the  Local  Loop  is  the  facility  between  the  last  serving  network  element  (OCU‐DP)  and  the  subscriber  location.    This  is  facility  may  be  copper,  fiber optic or a mix of both.  However, at some point the DDS circuit is converted  back to electrical signals which traverse copper wiring at the customer demarc.   NID/Smartjack‐ Network Interface Device‐ The regulated demarcation owned by 

the carrier and located at the customer site which provides lightning protection  and  connection  points  for  customer  wiring.    The  NID/Smartjack  contains  a  loopback  circuit  which  may  be  remotely  activated  for  circuit  testing  or 

(4)

sectionalization  of  troubles.    The  NID/Smartjack  also  contains  history  of  circuit  performance such as errors and loss of signal. 

 Station Wiring‐ This is the customer‐owned wiring between the NID/Smartjack  and the CSU/DSU. 

 CSU/DSU‐  Channel  Service  Unit/Data  Service  Unit‐  Historically  a  Card/Shelf  arrangement,  modern  CSU/DSU’s  are  usually  a  desktop  unit  resembling  an  external  dialup  modem.    The  CSU/DSU  converts  the  4‐Wire  interface  into  whatever is required by the subscriber equipment, such as RS232, V.35, etc.  The  CSU/DSU  also  responds  to  remote  loopback  commands,  allowing  end‐to‐end  testing or sectionalization of the circuit as we will examine below, and maintains  history of quality measurements such as data error rates, loss of signal, etc.   DCE/DTE‐  Data  Communications  Equipment/Data  Terminating  Equipment‐ 

Rather than a specific device, DCE/DTE is a connection description and jack/plug  pinout  for  mating  communications  and  data  equipment.    For  example,  the  customer equipment facing side of a CSU/DSU presents a DCE port (RS232, V.35,  RS530,  etc.).    The  subscriber  equipment  could  be  a  dumb  terminal,  server,  or  other digital data communications device, and must be configured as a DTE.   

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Continue to Next Page 

(5)

Service Delivery Configurations: 

M D F Central Office NID/ SJ 2 Pair 2 Pairs Copper Cable Remote Channel Bank Fiber Optic Cable

Or T1 Business Business DDS over Copper Business 1 1 1 1

1 = 4-Wire DDS TEST POINT

DDS over DSL CSU/ DSU DTE M D F NID/ SJ 1 Pair Copper Cable 1 1 CSU/ DSU DTE NID/ SJ DDS over Channel Bank 1 1 CSU/ DSU DTE COT 2 Pair 1 Pair 2 Pair D A C S 2 Pair 2 Pair 2 Pair DS0 DSX’s DS0 DSX’s DS0 DSX’s DSL 1 1 1 1 1 1 1            

 

(6)

Service Demarcation at Customer Location (Demarc): 

The  regulated  carrier  provides  electrical/lightning  protection  at  the  customer’s 

building edge, or in some cases, into the customer’s “controlled Space” in a multi‐

tenant  building.    The  regulated  Demarc  is  one  of  several  types  depending  on 

number of lines delivered as follows: 

SINGLE DDS 

 

 

(7)

MULTI‐LINE 

 

NOTE‐ For complete list of Regulated Jacks and pin‐outs, see sidebar on Home 

Page of this CD. 

(8)

Service Delivery Parameters: 

DDS service delivery limits are as follows: 

Signal Power Level: 

Generally delivered at demarc at 0dB level but can also be set at ‐10dB 

Signal Error Rate: 

Circuit  should  perform  at  99.999%  error‐free  on  a  yearly  basis.    However,  most 

turn‐up and repair tests should achieve 0 (zero) errors in 15 minutes. 

Commissioning & Troubleshooting Processes:  

NOTE‐ The following processes detailed  in step x step instructions for specific test sets @ HOME Page of this CD

  

Initial installations require impairment testing if served by copper cables.  These 

tests will assure the cable pairs will support DDS or the DSL (Adtran Total Reach®, 

etc.).    The  required  tests  are  fully  outlined  in  the  Qualifying  Cable  Pairs  for 

Services section of this CD.  

Installation (commissioning) tests include connection of DDS test set to customer 

side of demarc (NID/Smartjack) to perform Bit Error Rate Test (BERT) to a distant 

loopback, automated remote test system (CART, etc.) or with another technician.  

Tests should achieve: 

 Circuit sync at subscribed rate (19.2kbps, 64kbps, etc) 

 15 minute error‐free BERT 

 Test set should respond with CSU loopback when commanded from 

far end 

Maintenance testing may include the above when technician dispatched to field, 

but  carrier  can  sectionalize  circuit  and  perform  loopbacks  and  BERT  from  two 

locations: 

 Central Office‐based test system (Spirent/Hekimian, etc.) if equipped 

 DS0 DSX panels 

(9)

When  testing  from  the  carrier  Central  Office  at  the  DS0  DSX,  the  CSU  may  be 

looped  toward  the  carrier  to  perform  BERT.    If  this  test  passes,  all  network 

elements  and  cabling  between  the  DS0  DSX  and  CSU  are  operating  properly.    If 

this BERT fails, the CSU is looped down and the NID/Smartjack is looped toward 

the  carrier  for  BERT  testing.    If  this  BERT  passes,  fault  is  between  the 

NID/Smartjack and CSU. 

 

CSU/DSU (DCE) DTE NID/ Smartjack Channel Bank DSXDS0 DS0DSX

T1 4-Wire Local Loop

M D F T T T T T T = Test Points T

Carrier can loopback red and blue Customer can loopback red and green

 

 

Note  the  subscriber  technician  does  not  have  access  to  the  NID/Smartjack  loopback,  but  can  loop the distant CSU to perform BERT end‐to‐end. 

  The example above illustrates a complete, end‐to‐end DDS circuit.  Both locations may be in the same  town  or  could  be  across  the  country.    For  testing  purposes,  it  makes  no  difference.    A  customer  technician at the location with data terminal could use a DDS test set to loop the CSU located at the CSU 

(10)

located at the far end of the circuit, performing BERT across the entire circuit if desired.  Carriers, on the  other hand have a multitude of network elements that can be accessed for loopback testing, and also  have  the  option  of  looping  the  customer  CSU.    These  methods  examined  in  details  on  Home  Page  location testing on this CD. 

Special Note on BERT testing methods 

While the primary method for locating faults is BERT testing, there are fault types which require  more stringent methods for isolating and locating the failing circuit element. 

For example, as DDS network elements become faulty due to age and deterioration or damage,  one  of  the  first  functions  to  suffer  is  “clock  recovery”.    Clock  recovery  is  the  ability  of  the  element to lock onto the incoming data stream and quickly synchronize, passing the data bits  error‐free.    A  failing  clock  recovery circuit  requires  a  longer  series  of  pulses  to  sync  than  one  that is functioning properly.  This condition can be attributed to any network element such as   channel cards, channel banks, OIS clocking units and CSU’s. 

Normal customer traffic on DDS circuits is bursty and periodic.  However, BERT test signals are  one  long,  continuous  flood  of  traffic  patterns.    Therefore,  the  test  method  does  not  emulate  the actual customer traffic.       Customer Traffic‐ bursty in nature      BERT traffic‐ continuous flood of test pattern     

(11)

The problem with the above BERT signal is that the faulty channel card will recover clock after  several pulses, then remain in sync for the remainder of the test sequence which may be 15  minutes.  Since it is normal to see a few data errors when first establishing the BERT test,  technicians reset the error counters on the test set to zero, and the circuit runs flawlessly until  the BERT is completed.  Satisfied that the circuit is running clean, it is handed back to the end  user as a good circuit.  However, once the end user connects the bursty data equipment, the circuit immediately fails  again, as data bursts are of too short duration for the clock recovery circuit to capture and lock.   The carrier technician will again perform BERT testing, which passes again with flying colors.  The best method for detecting and locating network elements with failing clock recovery  circuits is to use a BERT pattern that is also bursty in nature.  That is, a BERT pattern that can be  adjusted so that there is a short duration of test pattern (2047, 511, etc.), followed by Carrier  Mode Idle (no BERT pattern generated), followed by another burst of BERT pattern as shown  below.  In other words, turn the selected test pattern on and off so it is now also bursty.      BERT pattern in “Burst Mode”  This method has been used to solve many DDS chronically‐failing circuits.  When selecting a  DDS test set, be sure to use one with “Burst‐Mode BERT”.  Test Equipment Required:   DDS Test Set w/BERT and built‐in CSU function   VT100 Emulation to review performance info in network elements (NID/CSU)  Optional Test Equipment for Analyzing Copper Pairs:   TIMS (Transmission Impairment Measuring Set) or equiv. to measure:  o Insertion Loss at specific frequencies  o Circuit Noise  o Impulse Noise   Loop Test Set  o VOM function to analyze resistive faults and loop resistance 

(12)

o Open meter function to analyze cable length   o TDR (Time Domain Reflectometer) to determine load coils and/or bridgetaps       

This completes the DDS Tutorial 

 

For Step‐x‐Step instructions for testing DDS circuits, goto Home page of this CD 

and select the desired test location  

References

Related documents

When transfecting HEK 293T cells with either “mIFP-P2A-mNG2(full)” or “mIFP- P2A-mNG211SpyCatcher and mNGX1-10 (X represent 2, 3A or 3K)”, we observed both mNG31-10

Check the building fabric for gaps where air could be escaping Minimise heat gains — shade glazed areas from sunlight, and reduce energy usage in the space as much as possible

All microeconomic monotonicity conditions are still fulfilled: the Cobb-Douglas short-run profit function with homogeneity imposed is increasing in the output price, decreasing in

The Liason Committee on Medical Education requires that medical school ‘‘faculty and students must demonstrate an understanding of the manner in which people of diverse cultures

The new e-access services simplifies new local and regional providers to join the Carrier Ethernet community and make Carrier Ethernet services available to a much wider market of

arrows) over the PRD region. These clearly show that dif- ferent local circulations dominated the PRD region, and the wind vectors varied at different stations. Figure 10a shows that

 The  social  representations  of  QoL,  wellbeing  and  happiness  described  by  these  students  were  offered  without  any  discussion  of  tourism  at 

Making sacramental wine requires special attention and care, starting with qvevri washing and marani hygiene and ending with fermentation, aging and storage. During