Echtzeitfähige Ethernet Verbindungen

Beschreibung

Viele industrielle Anwendungen in der Kommunikations- und Automatisierungstechnik laufen über Ethernet Verbindungen. Für den störungsfreien und effektiven Betrieb ist eine hochgenaue und zuverlässige Taktversorgung notwendig, über die die verschiedenen Anwendungen synchronisiert werden. Moderne Telekommunikationsnetze mit ihren durchgängig digitalen Strukturen basieren aber zunehmend auf asynchroner Paketvermittlung. Die besondere Herausforderung besteht darin, die Anforderungen an eine Echtzeitkommunikation auch über diese asynchronen Paketnetze zur Verfügung zu stellen.
Gleichzeitig müssen alle Dienste wie bisher mit der gewohnten Qualität angeboten werden, und für die Echtzeitanwendungen und ihre Dienste müssen die Taktfrequenzen in den einzelnen Komponenten exakt gesteuert werden.

Ziel der Weiterbildung

Sie lernen in diesem Seminar die Bedeutung von synchronen Ethernet-Protokollen kennen und können abschätzen, mit welchen Komponenten und Konfigurationen ein echtzeitfähiges Ethernet Netzwerk aufgebaut und getestet werden muss. Sie können mit entsprechendem Mess-Equipment umgehen und sind in der Lage, ein vorhandenes Netzwerk zu optimieren.

Hinweis:
Laptops/eigene Netzwerkkomponenten können von den Teilnehmern mitgebracht werden.

Teilnehmerkreis

> Techniker, Ingenieure und Admins der Kommunikationstechnik, der Automatisierungstechnik, Fahrzeugtechnik und Maschinenbau, die Daten über echtzeitfähige Ethernet-Verbindungen zur Verfügung stellen müssen
> Entscheider, die sich einen Überblick über die Leitungsfähigkeit synchroner Ethernet Verbindungen verschaffen möchten

Inhalte

Montag, 27. und Dienstag, 28. April 2020
8:45 bis 12:00 und 13:30 bis 16:45 Uhr

Grundlagen und Einführung
> Grundlagen der Paket-Synchronisation
> Anforderungen an die Synchronisierung
> Frequenz-, Phasen- und Zeitsynchronisation
> Methoden der Taktverbreitung und Taktrückgewinnung
> Überblick der verschiedenen Sync-Protokolle in bestehender Paketinfrastruktur

Migration zu Ethernet/IP Netzinfrastrukturen

Funktionsweise und Einsatzgebiet

Standard: Sync-E (Synchrones Ethernet) ITU Standards G.8261/8261, 8264

Funktionsweise der physikalischen Master-Slave Timing Architektur

Besonderheiten von SyncE

Einflüsse der Paketübertragung auf das Synchronverhalten und die Qualität des Sync-Signals

NTP 4.0 (Network Timing Protocol)

IEEE 1588v2 PTP (Precision Timing Protocol)

Grundprinzip und Ziele von 1588v2 PTP

Aufgaben von PTP-Master und PTP-Slave

Betriebsarten Unicast/Multicast

Multicast Grundlagen, Protokolle und Funktionsweise

One-step und Two-step Clock Transport, Nachrichtenaustausch

Prinzipieller Timing-Abgleich in einer Master-Slave-Umgebung
> Offsetkorrektur
> Delay-Ermittlung

Netzstrukturen und Netzelemente
> Boundary Clock, Transparent Clock (End-to-End, Peer-to-Peer)
> Vor- und Nachteile der verschiedenen Netztopologien
> redundantes Grandmaster-Konzept
> Konfigurationsbeispiele

Messtechnische Verfahren zur Feststellung der Qualitätsparameter und Protokolleigenschaften
> Kontrolle der PTP-Nachrichten auf Transportebene (Monitoring)
> typische Störeinflüsse auf der Paketebene und ihre Auswirkungen
> Master-Slave-Delay-Messungen mit GPS-Packet Delay
> Variation (Jitter) Messungen der PTP-Nachrichten (TS-DF/Tech3337)
> One-Way-Delay(OWD)-Messungen
> Ermitteln der asymmetrischen Laufzeit
> Qualitätseigenschaften der PTP-Protokolle
> Wander-Analyse
> Kontrolle der Phasenfehler (1PPS Wander-Messung mit GPS)
> TIE-, MTIE-, TDEV-Messungen

Referenten

Helmut Otto
Viavi Solutions Deutschland GmbH, Eningen,

Termine & Preise

Extras
Die Seminarteilnahme beinhaltet Verpflegung und ausführliche Seminarunterlagen.

Die Teilnehmerzahl ist begrenzt, um den optimalen Lernerfolg zu garantieren.

Kosten
Die Kosten betragen pro Teilnehmer EUR 1.240,00(MwSt.-frei), inklusive aller Extras.