Надо ли мириться с эхом?

Традиционный совместный семинар ИПК МТУСИ и редакции журнала “Вестник связи”, прошедший 16 февраля, был посвящен теме “Электрическое эхо: подавлять или компенсировать?”. Инициатором этого обсуждения стал специалист в данной сфере доцент МТУСИ С.С. Шаврин, опубликовавший одноименную статью в ВС, № 1, 2005 г., с. 29 — 32. Вел круглый стол заведующий кафедрой инфокоммуникаций ИПК МТУСИ Н.С. Мардер (Н.М.).

Н.М.: Тема нашего круглого стола раскрыта в статье кандидата технических наук С.С. Шаврина, опубликованной в ВС, № 1, 2005 г. Им мы открываем новое направление, посвященное обсуждению научных проблем, над которыми работают специалисты отрасли.

Тему электрического эха я считаю весьма актуальной. Эхо — явление физическое, и административными методами с ним бороться невозможно. Тут нужен серьезный научный подход. Наши специалисты давно занимаются этой проблемой, причиной тому — география нашей страны с ее расстояниями. Сегодня это проблема всемирная — достаточно упомянуть сотовую радиосвязь.

Попросим со вступительным словом выступить С.С. Шаврина (С.Ш.).

С.Ш.: Так сложилось, что у абонентов и операторов связи на явление электрического эха взгляды не совпадают. Спросишь абонента, ощущает ли он это явление — ответ, как правило, утвердительный. Спросишь оператора, есть ли на его сети эхо, в ответ слышишь: “Эха у нас нет, возможно, есть у других операторов, но не у нас”. Соответственно и бороться с эхом, вкладывать в эту борьбу средства операторы, как правило, не торопятся.

Тут возможны три подхода. Первый — признать: да, что-то встречается, но с этим надо мириться, ничего не поделаешь. Другой — операторам дружно объявить проблему эха несуществующей, и если абоненту что-то такое слышится, значит у него проблемы с головой (со слухом). Третий подход — эхо подавлять.

Что требуется, чтобы эхо подавлять? Надо знать, как это делать, т. е. нужны соответствующие нормативные документы, о разработке которых должно заботиться руководство отрасли. В этих документах должны указываться допустимые величины параметров, характеризующих рассматриваемое явление, где надо ставить эхоподавляющие устройства (ЭПУ). К сожалению, на сегодня нет таких действующих документов.

К проблеме эха необходим системный подход. Данная проблема сложна тем, что подключение к ЕСЭ нового оператора должно сопровождаться увеличением количества ЭПУ на каждой АМТС. И междугородки должны об этом знать.

Операторы должны ставить ЭПУ, прошедшие сертификационные испытания. Сегодня оператор приобретает коммутационную станцию, в составе оборудования которой есть встроенные ЭПУ. Как правило, эти ЭПУ испытываются в процессе сертификации станции путем набора номера: проходит соединение — прекрасно. А вот работают ли эти ЭПУ на реальной сети — этот вопрос не ставится.

На самом деле мы часто убеждаемся, что у сертифицированных таким образом ЭПУ не обеспечивается на практике сходимость алгоритма самонастройки. Мы сталкивались с тем, что используемые в импортных эхокомпенсаторах кристаллы производства Mitel имеют дефекты, связанные с нейтрализацией и работой нелинейного процессора.

Нельзя уповать, что входящие в состав импортного оборудования ЭПУ решат автоматически проблему эха на российских сетях. Нам необходимы исследования своей сети и разработка методов, которые позволяли бы проводить оценку пригодности закупаемых эхокомпенсаторов в наших условиях.

Нельзя не сказать и о том, что в соответствующей исследовательской комиссии (ИК) МСЭ-Т нет российского представителя. В результате некому было, к примеру, оспорить выдвинутое американской компанией Tellabs положение о количестве полей, требуемых для дистанционного управления ЭПУ через Интернет. При этом за основу была принята модель эхокомпенсатора разработки этой компании. В наших условиях оптимально использование комбинированных ЭПУ, требующих большего количества полей, более разветвленной сети. Будь в ИК представитель нашей страны, такой документ принят бы не был.

Н.М.: Вероятно, проект упомянутого американского вклада в Россию все-таки поступил. Но вот то, что мы на него никак не отреагировали, плохо. Может быть, когда такого рода документы поступают в наше Мининформсвязи необходимо, чтобы, они “выкладывались” на его сайте и все заинтересованные специалисты могли вовремя отреагировать? Иначе мы в скором времени можем столкнуться с большими проблемами в функционировании нашей сети связи. Это касается не только вопросов эха.

С.Ш.: Главная проблема состоит не столько в том, чтобы получить проект вклада, сколько в том, чтобы были учтены пожелания российских связистов. А без нашего представителя в исследовательской комиссии МСЭ-Т это не слишком вероятно. Должен быть человек, который на заседаниях комиссии следил, чтобы предложения, типа упомянутого выше, не проштамповывались.

Что же касается вопроса “Заграждать или компенсировать?”, то единого рецепта на все случаи нет. Есть ситуации, когда лучше работает эхокомпенсатор, есть — когда заградитель. На аналоговых местных сетях, там, где стоит старая аппаратура КРР или КАМА, где есть дрейф частот, компенсатор не сходится. Не может компенсатор подавить нелинейность.

Хотелось бы отметить, что современные отечественные эхозаградители сегодня по качеству совсем не уступают импортным компенсаторам. Причем, если вместо компенсатора установить заградитель, то возможное ухудшение качества не будет существенным. А вот в противоположном случае возможен вариант серьезной деградации качества.

В заключение хочу еще раз подчеркнуть, что рассматриваемая проблема — системная, ее нельзя решить одному оператору.

В.С. Алешин, МТУСИ (В.А.): Правильно ли я понял, что в рассматриваемой сфере на данном этапе нам надо решать не технические задачи, а
организационные?

С.Ш.: Какие-то технические задачи решены, какие-то — решаются. В частности, сейчас мы решаем задачу, на которой чаще всего “спотыкается” эхокомпенсатор — компенсации нелинейной составляющей. А организационные вопросы есть и их никто, кроме Администрации связи страны, решить не сможет.

Н.М.: Практически на каждом нашем семинаре мы возвращаемся к одному и тому же: необходим системно-сетевой документ по построению сети электросвязи в стране, типа “Факел”. В нем должен быть и раздел по борьбе с эхом на сети.

С.В. Мельник, Институт сотовой связи: Эхо — это один из показателей качества связи. Параметров, которыми оценивается качество услуг связи, достаточно много. Мы с этим столкнулись, когда выполняли работу по разработке норм качества услуг сотовой подвижной связи. В первой редакции этого документа мы пытались учесть свыше 20 параметров качества, но затем пришли к выводу, что это не технологично.

В финальной редакции мы пришли к шести интегральным показателям. Эхо, как одна из составляющих, оценивается показателем “качество речи”. На одной составляющей нельзя зацикливаться — надо рассматривать проблему качества комплексно.

Н.М.: Устранением эха должны заниматься операторы. Если Связьнадзор будет с них требовать обеспечения качества, то тогда они будут вынуждены заниматься этим, выделять на эту работу средства.

А.А. Зудакин, ЗАО “Связьпром”: Если представитель Связьнадзора придет к оператору с претензией на наличие эха, то тот вполне может ответить: “Да, эхо есть, но норм-то на него нет”.

Н.И. Лихачев, ЗАО “Скай Линк” (Н.Л.): Мы возвращаемся к тому, с чего начали обсуждение: нужен руководящий документ.

В.А.: А “закрыта” ли рассматриваемая проблема в международных документах?

С.Ш.: Частично нормы есть, но, к примеру, нелинейность в эхотракте не нормируется.

Е.П. Зелевич, МТУСИ: Я хотел бы обратить внимание на еще одну сторону рассматриваемой проблемы, с которой мне пришлось недавно столкнуться. В мире и у нас в стране возрастает доля слабослышащих людей. Одна из причин — повальное увлечение молодежи плеерами. Одновременно на международном уровне выдвигаются требования, чтобы эти люди могли пользоваться услугами связи полноценно.

Решение этой проблемы в более тщательном подходе к разработке телефонных аппаратов. Хорошее согласование терминала с линией — один из путей уменьшения эха.

А.К. Лыжин, ОАО “Ростелеком” (А.Л.): Мы, как и другие операторы страдаем от отсутствия нормативной базы. Это касается не только эха. И конечно это вопрос к Мининформсвязи России.

Что же касается эха, то с ним мы сталкиваемся практически каждый день. И бороться с ним непросто. Особенно это явление характерно для спутниковых линий связи.

Эхокомпенсирующие устройства есть у нас и в коммутационных станциях, устанавливаются они в оборудовании связи через спутники. До конца избавиться от данного неприятного явления нам, честно говоря, не удается.

В этом вопросе нужен системный подход, помощь наших ученых. В одиночку нам с этим не справиться. Вопрос очень серьезный, так как наши абоненты, к примеру, на Чукотке, от этого весьма страдают.

С.Ш.: Хотел бы добавить, что особо много проблем с эхом мы встречаем в случае пакетной передачи речи. Речь делится на порции и идет по разным маршрутам. Сбор в точке назначения переданных пакетов осуществляется с использованием буфера, вносящего задержку до 200 мс. Кроме того, при передаче речь обычно сжимается и при наличии ошибок в передаче один “выбитый” бит “тащит” за собой последействие до 500 мс.

При этом по результатам наших опытов с оборудованием одного из мировых вендоров эхокомпенсатор “посылается в нокаут”, после которого ему надо снова какое-то время настраиваться.

Н.М.: Я, честно говоря, ожидал этого поворота дискуссии. Для российских сетей пакетная коммутация создает непростые проблемы.

С.Ш.: Я бы добавил: пакетная коммутация без применения эхоподавляющих устройств.

Еще сложнее вопрос с оборудованием статистического уплотнения. Мы проводим эксперимент с одним таким устройством. По паспорту у него коэффициент уплотнения — 5, но в условиях неподавленного эха можно получить не больше четырехкратного уплотнения каналов из-за статистических перегрузок.

И еще одна особенность статистических систем передачи — если мы в них эхо “недодавливаем”, то оно смешивается с голосом и последний получает металлический оттенок.

А.Л.: Я считаю необходимым добавить, чтобы в процессе сертификационных  испытаний коммутационных станций проводились испытания встроенных эхокомпенсаторов, в частности, их сходимости.

В.А.: А нельзя ли пойти по принципиально другому пути борьбы с эхом — улучшить качество абонентских терминалов?

Н.Л.: Здесь нельзя забывать, что эхокомпенсаторы и заградители — устройства групповые и их стоимость “размазывается” на всю сеть и не является принципиальной. Изготовление усложненных терминалов будет стоить совсем других денег.

В.А.: Если будет найдено массовое решение, то, возможно, это будет недорого.

Н.Л.: Я хотел бы, чтобы мы зафиксировали: нужна нормативная база и более активные действия в рассматриваемой сфере на международной арене.

Н.М.: Пора подводить итоги. Нельзя не согласиться с выводами, которыми завершается обсуждаемая сегодня статья. Это в первую очередь необходимость разработки новой нормативной базы. При этом требуется решать не частные задачи каждого оператора, а общесетевые.

Для борьбы с эхом надо находить оптимальные решения для каждого конкретного случая. Где-то заграждать, где-то компенсировать. Но нужно думать и над важной проблемой создания абонентских устройств нового поколения. В этом вопросе потребуются принципиально новые подходы, к которым мы пока не готовы.

Необходимо также, чтобы проблема электрического эха рассматривалась как составная часть обеспечения качества услуг электросвязи, а значит — сопровождалась необходимыми научно-исследовательскими работами не отдельных энтузиастов, а стала важным составным элементом деятельности операторов связи.

Подготовил С.А. ПОПОВ