Методика поверки «СИСТЕМЫ ИЗМЕРЕНИЙ ДЛИТЕЛЬНОСТИ СОЕДИНЕНИЙ СИДС М-200» (МП 425760-001-25886849-2017)

СОГЛАСОВАНО                  УТВЕРЖДАЮ

Генеральный директор                      Директор Испытательного центра

ООО «МТА»                            сертификации и метрологии

СИСТЕМЫ ИЗМЕРЕНИЙ ДЛИТЕЛЬНОСТИ СОЕДИНЕНИЙ

СИДС М-200

Методика поверки

МП 425760-001-25886849-2017

СОДЕРЖАНИЕ

• 1 Операции поверки

• 2 Средства поверки

• 3 Требования к квалификации поверителей

• 4 Требования безопасности

• 5 Условия поверки

• 6 Подготовка к проведению поверки

• 7 Проведение поверки

  • 7.1 Опробование

  • 7.2 Определение метрологических характеристик

• 8 Обработка результатов измерений

8 Оформление результатов поверки.......................

ПРИЛОЖЕНИЕ А (справочное) Формирователь телефонных соединений Призма-М

А1 Общие сведения

А.2 Математическая модель процесса испытаний

А.З Определение отказа ИИК

А. 4 Вероятности ошибок и исход испытаний СИДС.

ПРИЛОЖЕНИЕ Б (справочное) Таблицы результатов поверки

ПРИЛОЖЕНИЕ В (справочное) Описание формата файла подробного учета тарифной информации

Настоящая методика поверки (МП) устанавливает методы и средства первичной, периодической, инспекционной и экспертной поверки систем измерений длительности соединений М-200 (далее по тексту - СИДС М-200).

СИДС М-200 является виртуальной (функциональной) системой измерений и входит в состав оборудования с измерительными функциями - Комбинированной АТС «М-200» (версия ПО:К19у81.3) производства ООО «МТА» (Санкт-Петербург, Россия), предназначенной для применения на местной сети телефонной связи и одновременно на сети фиксированной зоновой телефонной связи общего пользования в качестве комбинированной станции, использующей технологию коммутации каналов.

.Методика разработана в соответствии с рекомендацией РМГ 51-2002 ГСП Документы на методики поверки средств измерений. Основные положения.

Объектом метрологического контроля при поверке является система измерений длительности соединений, входящая в состав вышеназванного оборудования.

Цель поверки - определение действительных значений метрологических характеристик (MX) СИДС и предоставление документа о возможности ее эксплуатации.

Поверку СИДС осуществляют один раз в два года метрологические службы, которые аккредитованы в системе Росстандарта на данные виды работ.

Требования настоящей методики поверки обязательны для метрологических служб юридических лиц независимо от форм собственности.

1 Операции поверки

При проведении поверки должны производиться операции, указанные в таблице 1.

Таблица 1.

2 Средства поверки

• 2.1 При проведении поверки должны применяться рабочие эталоны, указанные в таблице 2.

Таблица 2

3 Требования к квалификации поверителей

• 3.1 К проведению поверки допускаются лица:

• - аттестованные в качестве поверителей радиотехнических СИ времени и частоты;

• - изучившие эксплуатационную документацию СИДС и рабочих эталонов;

• - имеющие навык работы на персональном компьютере (ПК) в операционной среде WINDOWS и имеющие знания в области IP-технологий;

• - имеющие квалификационную группу по технике безопасности не ниже III.

4 Требования безопасности

• 4.1 Корпус ПК должен быть заземлен.

• 4.2 Рабочее место должно иметь соответствующее освещение.

• 4.3 При проведении поверки запрещается:

• - проводить работы по монтажу и демонтажу применяемого в поверке оборудования;

• - производить работы по подключению соединительных кабелей при включенном питании Призма и ПК.

5 Условия поверки

• 5.1 При проведении поверки должны соблюдаться следующие условия:

• - температура окружающей среды, °C                                    25 ± 10;

• - относительная влажность воздуха, %                                      45 - 80;

• - атмосферное давление, кПа (мм рт.ст.)                      84,0 - 105,7 (630 - 800).

6 Подготовка к проведению поверки

• 6.1 Перед проведением поверки необходимо провести следующие подготовительные работы:

• - проверить (экран монитора PC) версию программного обеспечения;

• - проверить срок действия свидетельства о поверке прибора Призма-М;

• - разместить на рабочем столе персональный компьютер (PC), прибор Призма-М и принтер;

• - установить удлинитель с тремя розетками типа «Евро» и подвести к рабочему месту однофазное переменное напряжение 220 В;

• - собрать схему измерений в соответствии с рисунком 1 и руководством по эксплуатации на прибор Призма-М;

• - ПК должен быть оснащен операционной системой WINDOWS-98/2000Pro/XP;

• - откорректировать часы ПК прибора Призма-М по часам поверяемого оборудования;

• - подключить абонентов АА и АО Призма-М по аналоговым абонентским линиям, с образованием до 8-ми каналов связи АА - АО, рисунок 1 к поверяемому оборудованию.

  

Рисунок-1

7 Проведение поверки

• 7.1 Опробование

Опробование производят по схеме в соответствии с рисунком 1.

• 7.1.1 Выполнить подготовительные операции:

• - включить питание PC и прибора Призма-М;

• - осуществить инсталляцию программного обеспечения, для этого вставить диск в CD-ROM дисковод. На экране появится диалоговое окно "ПРОГРАММА УСТАНОВКИ". Дважды щелкнуть мышью по пункту "программа", расположенном в левой части окна. Это приведет к инициализации мастера инсталляции, в дальнейшем необходимо следовать его указаниям;

• - после окончания инсталляции на жестком диске PC будет создан каталог PRIZMA-M с программами для управления работой прибора Призма-М;

• - откорректировать машинное время PC по машинным часам поверяемого оборудования, допустимая погрешность ±2 с;

- запустить программу prizma-m.exe из каталога PRIZMA-M в операционной среде WINDOWS. После загрузки программы на экране монитора PC открывается основное окно программы, в верхней части которого расположено главное меню, ниже - основные пиктограммы и наименование прибора, рисунок 2.

Формирователь телефонных соединений ПРИЗМА-М

Формирователь телефонных соединении ПРИЗМА-М

Рисунок 2 - Основное окно программы

Выполнить подготовительные операции в соответствии с Руководством по эксплуатации ПРИЗМА-М, 4а2.770.070РЭ, раздел 2.4 Программное изделие ПРИЗМА-М 4a3.060.052:

• - создать конфигурацию:

• - в меню Конфигурация щелкнуть по кнопке СОЗДАТЬ, при этом открывается окно Введите имя новой конфигурации, пример созданной конфигурации показан на рисунке 3,

  

  Рисунок 3

• - настроить Прибор, меню Прибор / Создать:

• - ввести данные в диалоговый бокс Глобальная настройка прибора, рисунок 4,

  

Рисунок 4

- ввести собственные номера в окно (Прибор / ТЛФ), рисунок 5,

Рисунок 5

- назначить группу для режима ТЛФ, (Прибор / Группы), рисунок 6.

Рисунок 6

• - сохранить настройку прибора в меню Прибор / Сохранить и закрыть окно Настройка прибора...,

• - подключить прибор к конфигурации (щелчок по кнопке + в окне Конфигурация), поместить курсор в виде изображения прибора в окно Конфигурация, щелкнуть левой клавишей мыши и заполнить окно Свойства узла связи, нажать на кнопку Сохранить конфигурацию, рисунок 7,

  

Рисунок 7

- настроить испытание, меню Испытание / Диспетчер испытаний / Добавить испытание, выбрать тип СИДС М-200 из группы СПС.

В окне Настройка прибора последовательно ввести данные в закладки Общие, ТЛФ:

• - в закладке ТЛФ заблокировать неиспользуемые порты и выбрать вид набора.

• - в бокс Файлы СИДС ввести произвольное имя, под которым будут сохранены результаты поверки СИДС (например, дата поверки без разделителей - mta.txt) и ввести вероятность отказа СИДС, равную 10 промилле;

• - в окне Алгоритм испытаний - создать алгоритм опробования, для этого необходимо выделить этап 1, проверить, что данные соответствуют п.1 таблицы 3 (в окне Инструментарии нажать кнопку Редактировать этап, при этом открывается окно Параметры испытаний), далее удалить этапы 2-6, нажав кнопку Удалить этап;

• - закрыть окно, сохранив произведённые настройки;

• - в главном меню проверить подключение прибора меню Приборы / Проверка подключения прибора и состояние прибора меню Испытание / Проверка состояния прибора.

• 7.1.2 Запуск программы опробования

В окне Диспетчер испытаний выделить испытание и щелкнуть по кнопке Запустить испытание,

• - процедуру опробования Призма-М выполняет автоматически по заранее заданной программе. Она формирует два цикла коротких телефонных соединений (20 с) одновременно по восьми абонентским линиям,

• - по завершении в окне программы появляется сообщение Работа завершена.

• 7.1.3 Процедура снятия учетной информации с поверяемого оборудования

После окончания процедуры опробования оператор должен снять учетную информацию на рабочем месте администратора:

• - для получения полной информации о звонках, необходимо убедиться, что активный файл закрыт и информация готова для отправки в АСР, после выполнения этих требований можно снять файл;

• - в приложении В приведено описание формата файла подробного учета;

• - учетная информация о длительности телефонных соединений передается и копируется в каталог Prizma-M \ МТА \ имя конфигурации \ дата испытаний в PC, управляющий прибором Призма-М, любым доступным для конкретной схемы поверки способом:

• - локальная сеть предприятия;

• - накопитель информации, подключаемый к USB порту;

• - E-mail;

• - CD-ROM

• 7.1.4 Копирование результатов опробования при помощи USB - накопителя

Поверитель должен скопировать полученный у оператора учетный файл на жесткий диск PC в каталог Prizma-M \ МТА \ имя конфигурации \ дата испытаний.

• 7.1.5 Обработка результатов опробования (проверка работы конвертора):

• - выбрать в главном меню пункт Испытания \ Статистика СИДС. На экран выдается стандартное окно выбора файла Статистика СИДС, в котором оператор должен выбрать файл, содержащий информацию о результатах поверки СИДС,

• - запускается программа расчета статистики СИДС, Призма-М автоматически обрабатывает результаты опробования по заложенной программе,

• - в результате выдается диалоговое окно Статистика СИДС. Заголовок окна содержит дату проведения испытаний, имя файла и тип шаблона, а также пять вкладок: Текущие результаты, Итоговые результаты, Показания СИДС, Отказы СИДС, Доверительные интервалы,

При выборе вкладки Итоговые результаты визуально по таблицам (на экране дисплея) оценивают результаты опробования (успешно, неуспешно):

• - при успешном результате опробования испытания продолжается;

• - при неуспешном результате, испытания прекращается до устранения неисправности.

• 7.2 Определение метрологических характеристик.

  • 7.2.1 Поверку СИДС проводят на репрезентативных выборках комплексным (сквозным) методом, суть которого заключается в многократной подаче на вход испытываемого оборудования сигнала эталонной длительности телефонного соединения, а по средствам отображения информации (дисплей или учетные файлы) определяют длительности каждого соединения, измеренные СИДС, с дальнейшей обработкой и оценкой метрологических характеристик (MX).

7,2.2 Для СИДС нормируются следующие MX:

• 7.2.3 В процессе поверки для СИДС определяются:

• - систематическая составляющая погрешности;

• - СКО для суммарной, систематической и случайной составляющих погрешности;

• - 95%-ный доверительный интервал систематической составляющей погрешности и СКО систематической составляющей погрешности;

• 7.2.3 Определение метрологических характеристик производят по схеме рисунка 1.

• 7.2.4 Выполнить процедуру настройки поверки:

• - открыть окно Алгоритм испытаний - создать алгоритм поверки, для этого необходимо ввести этапы, используя предлагаемый Инструментарий - Добавить этап и Редактировать этапы;

• - в окне Параметры испытаний - ввести данные в соответствии с п.1 - 6 таблицы 3 Применить;

В результате должно быть 6 этапов с параметрами поверки, приведенными в таблицеЗ.

• 7.2.5 Процедура поверки

Процедуру поверки Призма-М выполняет автоматически - формирует необходимое количество циклов телефонных соединений одновременно по восьми абонентским линиям в соответствии с таблицей 3.

ТаблицаЗ

Примечания:

• 1. Точка 1 используется для проведения опробования;

• 2. *В случае невозможности установления длительности соединения, равной 3600 с, по причине особенностей программного обеспечения данного типа СИДС, установить максимально возможную длительность, указанную оператором связи;

• 3. Если в процессе поверки используется другое количество абонентских комплектов, необходимо рассчитать требуемое количество соединений по каждому комплекту, чтобы суммарное количество получилось равным рекомендуемому в данной таблице.

8 Обработка результатов измерений

• 8.1 Обработка результатов измерений по п. 7.1 и определение MX производится полностью автоматически в PC по соответствующей программе.

• 8.3 Результаты поверки СИДС считаются положительными, если для всех соединений погрешность измерения длительности не превышает предельное значение и отсутствуют потери вызовов из-за неправильного определения номера автоабонента или автоответчика.

• 8.4 Результаты поверки СИДС считаются отрицательными, если хотя бы для одного соединения погрешность измерения длительности превышает предельное значение и имеется потеря вызовов из-за неправильного определения номера автоабонента или автоответчика.

• 8.5  При отрицательных результатах поверки СИДС после устранения причин проводится повторная поверка в объеме первичной поверки.

8 Оформление результатов поверки

• 9.1 Результаты поверки оформляют протоколом произвольной формы и свидетельством установленной формы в случае соответствия тестеров требованиям, указанным в технической документации.

• 9.2 Если СИДС по результатам поверки признан непригодным к применению, то «Свидетельство о поверке» аннулируется, выписывается «Извещение о непригодности к применению» установленной формы и ее эксплуатация запрещается.

• 9.3 Формы «Свидетельство о поверке» и «Извещение о непригодности к применению» оформляются в соответствии с документом «Порядок проведения поверки средств измерений, требования к знаку поверки и содержанию свидетельства о поверке», утвержденным Приказом Минпромторга России № 1815 от 02.07.2015, зарегистрированным в Минюсте России, регистрационный № 38822 от 04.09.2015 г.

• 9.4 В обоих случаях составляется протокол поверки в произвольной форме и в качестве приложений прикладываются распечатки таблиц результатов поверки.

Формы таблиц приведены в приложении Б.

ПРИЛОЖЕНИЕ А

(справочное)

Формирователь телефонных соединений Призма-М

А1 Общие сведения

Формирователь телефонных соединений прибор Призма-М (далее прибор) представляет собой программно-аппаратный комплекс, сопряженный с персональным компьютером (PC), и предназначенный для генерации потока контрольных телефонных соединений с калиброванной длительностью разговорного состояния.

Прибор работает под управлением специально разработанного пакета программного обеспечения PRIZMA, функционирующего в операционной среде WINDOWS-9X/2000Pro/XP.

Требования к характеристикам, которым должен отвечать используемый PC:

• - процессор не ниже Pentium 2;

• - емкость ОЗУ не менее 128 Мбайт;

• - емкость НДД не менее 10 Гбайт;

• - CD ROM;

• - наличие свободного порта RS 232 или порта USB (для подключения прибора).

Прибор подключается к аналоговым абонентским линиям, по Ehernet (протокол SIP), по радио тракту СПС GSM, UMTS.

Количество знаков набираемого номера - 40.

Вид набора номера - импульсный, частотный.

Погрешность формирования длительности телефонного соединения, с:

• - в интервале длительностей (1-3600) с, ± 0,25 с;

• - в интервале длительностей (3601-10800) с ± 0,5 с.

Параметры входных и выходных цепей соответствуют ГОСТ 7153-85.

Для фиксации момента ответа абонента Б (автоответчика) используется передача в разговорном тракте частоты - 700 Гц.

Реализован встроенный аппарат сбора и обработки результатов поверки СИДС.

А.2 Математическая модель процесса испытаний

А2.1 Закон распределения случайной составляющей погрешности не является нормальным.

Действительно,

где:

€ - длительность телефонного соединения;

, ^2 - время начала и окончания телефонного соединения, соответственно.

¹ и      являются равномерно распределенными случайными величинами и, следовательно, их разность -с имеет треугольное распределение (распределение Симпсона).

В процессе испытаний могут возникать однократные сбои, удаленные от среднего значения погрешности, выбросы, которые влекут к ’’отказу” в работе ИИК, что показывает безусловное отличие распределения погрешности длительности телефонного соединения ИИК от нормального.

Так, например, могут встретиться вызовы не идентифицируемые (пропущенные) СИДС. п

Число таких телефонных вызовов "^р определяются в результате испытаний.

Отказ ИИК - выполнение неравенства (14).

А.2.2 Погрешности и ошибки СИДС в определении параметров ИИК

Для каждого контрольного вызова прибора Призма-М - рабочий эталон для метрологического обеспечения СИДС задает его длительность . Аналогичный показатель выдает СИДС -

Он является случайной величиной.

Вычисляется погрешность в определении :

д£

которая является случайной величиной.

Определяется систематическая составляющая погрешности

С = Е(Д-£),

где Е( А -£) - математическое ожидание случайной величины А .

Все встречающиеся в дальнейшем вероятностные характеристики СИДС математические ожидания и дисперсии заранее не известны, и могут быть оценены по полученным в процессе испытаний измерениям с помощью соответствующих выборочных средних и дисперсий.

Все эти оценки, также являющиеся случайными величинами, выбираются несмещенными, т.е. такими, что их математические ожидания равны оцениваемым значениям.

Для дальнейших вычислений введем выборочные суммы случайной величины А

Систематическая составляющая погрешности заранее неизвестна и поэтому оценивается в процессе испытаний с помощью выборочного среднего по выборке из произведенных в процессе испытаний N телефонных соединений:

Для оценки MX по п.7.1.2 необходимо определить дисперсию и СКО для суммарной погрешности Д-^, которые совпадают, соответственно с дисперсией и СКО для случайной составляющей погрешности (Д-^-С) (оцениваемой величиной Д-^ - С):

Дисперсия оценивается с помощью выборочной дисперсии (т.е. квадрата выборочного СКО):

(7)

Выборочная дисперсия для С, как следует из (5) равна:

а значит выборочное СКО для С равно:

Определим доверительный интервал для С, величины с вероятностью 0,95.

Поскольку случайные величины C,S^,S^ на основании центральной предельной теоремы теории вероятностей можно считать распределенными нормально, можно пользоваться стандартными формулами математической статистики.

95%-ый доверительный интервал для С задается формулой:

^Cmax/min = ^С ± i>⁹⁶^

Несмещенная оценка для DS| (выборочная дисперсия Х|) находится по формуле:

" Л'⁴(Л'-2)(#-3)^<'^#А       ’ (7V-1)²

2N-3   ,       1   ,

^{+ 4}_(Л._1)2 ))

Тогда 95%-ный доверительный интервал для ас (СКО для С) задается формулой:

^Ssl

^max/min “ $с “       с ,

°C

Интервал, в котором находится значение суммарной погрешности А € задается формулой:

A^max/mln = т.ах/ min (13)

где Ль i - суммарная погрешность i-ro телефонного соединения.

А.З Определение отказа ИИК

Для данного телефонного соединения отказ (ошибка) в определении t означает выполнение неравенства:

|Д€| > Д(/                                                   (14)

где А_о-£ - предельно допустимая величина погрешности для , которая задается в ОТТ на СИДС.

А.4 Вероятности ошибок и исход испытаний СИДС

Обозначим:

р - вероятность ошибки СИДС в определении , т.е. вероятность выполнения неравенства (14),

р₀ - предельно допустимая величина р (принимается р_о = 0,01).

Поверка для данного вида связи состоит в ОС-достоверном (с заданной вероятностью ос, принимаемой обычно равной 0.95) установлении одного из неравенств:

Р<Р₀,                                                             (15)

или

Р>Р₀-   (16)

Выполнение (15) соответствует успешному, (16) - соответственно, неуспешному исходу испытаний.

А.5 Математическая модель определения отказа ИИК

Введем следующие определения и обозначения:

N - количество контрольных телефонных соединений при испытаниях,

п - количество отказов ИИК,

b = Ф \ос) - функция, обратная к стандартной нормальной функции распределения:

(П)

<5_п(а) - корень уравнения:

^е (¹⁸) /=0 ¹ •

которое решается методом Ньютона,

В частности, для случая п = 0 из (18) получаем So(0,95) - корень уравнения:

e^s" = 1-а = 0,05 ,_т.е.

S_o = ln20 = 3, (22)

откуда из (20) и (21) находим, взяв р₀ = 0,01, что

Nb(0) = 2- = 300. ₍₂₃₎

го

что есть минимальное число телефонных соединений до успешного завершения испытаний.

Вышеприведенная процедура вытекает из способа построения оптимальных доверительных интервалов для р по полученным в процессе испытаний значениям N и п.

Решение задачи (15), (16) эквивалентно проверке неравенств:

Npi(n) < N < Ng(n) (24)

Пока (24) выполняется, испытания продолжается и заканчивается, как только в левой или правой части достигается знак =, что, соответственно, означает неуспешный или успешный исход испытаний.

Нижняя р„ и верхняя р_в 0,95 - достоверные границы для вероятности отказа р определяются по формулам:

(25)

Данная последовательная процедура является оптимальной (неулучшаемой) - имеет для заданного уровня достоверности а наименьшее возможное среднее время проведения испытаний.

Реализован встроенный аппарат сбора и обработки результатов испытаний СИДС.

ПРИЛОЖЕНИЕ Б (справочное) Таблицы результатов поверки

Таблица Б.1 - Основные результаты поверки

Таблица Б.2 - Доверительные интервалы по результатам поверки

Таблица Б.З - Показания СИДС в процессе поверки

ПРИЛОЖЕНИЕ В

(справочное)

Описание формата файла подробного учета тарифной информации

Наименование конвертора - М-200

Файл подробного учета должен иметь определенную структуру, с тем, чтобы информация из него могла быть корректно импортирована ПО прибора «Призма-М».

Файл подробного учета содержит информацию в виде текстовых строк переменой длины.

Минимальная длина строки - 32 символов.

Каждому соединению в учетном файле соответствует одна строка.

Каждая строка заканчивается символами возврата каретки и перевода строки (ODOA’H). Файл не имеет заголовка.

Поля информации разделены символом «пробел» (20). ПО прибора «Призма-М» импортирует четыре поля из каждой строки файла учета. Эти поля должны располагаться в определенном порядке среди прочих информационных полей:

• - Номер вызывающего абонента (смещение 0 байт);

• - Номер вызываемого абонента (смещение 11 байт);

• - Время начала разговора в формате ЧЧ:ММ:СС содержится (смещение 22 байт);

• - Длительность разговора (смещение 31 байт)

Отключение выше перечисленных полей или включение между ними посторонних полей может привести к неправильному импорту данных учета тарифной информации.

Фрагмент учетного файла:

8123311555 8123311554 09:44:21 3

8123311553 8123311552 09:44:31 3

8123311555 8123311554 09:44:41 3

812331 1553 8123311552 09:44:51 3

8123311555 8123311554 09:45:01 3

8123311553 8123311552 09:45:11 3

Пример записи - вызывающий абонент Призмы 8123311555 произвел соединение с номером 8123311554 в 09:44:21 длительностью 3 секунд. В учетном файле это соединение было зафиксировано так:

8123311555 8123311554 09:44:21 3

Жирным шрифтом выделены поля в записи, используемые «Призмой».

18