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INSTITUTO DE INVESTIGACIÓN Y DESARROLLO DE TELECOMUNICACIONESOrden “Carlos J. Finlay”
Manegement Plataform of a DTMB
signal monitoring network
MSc. Rufino Cabrera Alvares
…and others authors from LACETEL-CUAJE
November 6th, 2019
INSTITUTO DE INVESTIGACIÓN Y DESARROLLO DE TELECOMUNICACIONESOrden “Carlos J. Finlay”
Introduction (1/5)
COAXIAL CABLE
Some coverage issues
LACETEL developed a DTMB
monitorization tool based on
commercial STB
INSTITUTO DE INVESTIGACIÓN Y DESARROLLO DE TELECOMUNICACIONESOrden “Carlos J. Finlay”
Introduction (2/5)
LACETEL developed a DTMB
monitorization tool based on
commercial STB
STB
Signal Level
SNR
BER
Time&Date Values191106-09:30 -77
191106-09:35 -73
191106-09:40 -72
191106-09:45 -75
USB Device
INSTITUTO DE INVESTIGACIÓN Y DESARROLLO DE TELECOMUNICACIONESOrden “Carlos J. Finlay”
Introduction (3/5)
To develop a monitorization platform based on:
• Sensor connected to GPRS network
• Data base + web in order to storage and manage data
Sensor
GPRS
• Data base + web in order to storage and manage data
INSTITUTO DE INVESTIGACIÓN Y DESARROLLO DE TELECOMUNICACIONESOrden “Carlos J. Finlay”
Introduction (4/5)
The web platform:
• Users Security&Manegement
• Data storage
• Graphical representation and data analysis
• Alerts issues
• Geography representation (NO INCLUDED YET)
INSTITUTO DE INVESTIGACIÓN Y DESARROLLO DE TELECOMUNICACIONESOrden “Carlos J. Finlay”
Introduction (5/5)
The web design team:
• NO EXPERIENCE
• Then:
Simplify the web design…
…Application Performance Management (APM)
configuration
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Management platform
Data Base Server
Sensors
Web Client
APK
APM Visual
NOT YET
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APM Systems: Main components
• Data Base.
• Agent.
• Visualization Panel and/or Dashboard.
• Alert Manager.
ELK
Elasticsearch (Database)
Logstash (Data Processor)
Kibana (Visual & Dashboard)
TICK
Telegraf (Agent)
InfluxDB (Database)
Chronograf (Agent)
Kapacitor (Visual & Dashboard)
Elasticsearch
InfluxDB
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Data Base: Requirements
• Receive, storage y consult large volumes of data.
• Efficient real-time performance.
Time Series Data Bases (TSDB): optimized for storing and
service time series through associated pairs of time(s) and
value(s) in order to follow trend processing.
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InfluxDB
• Time Series Database (TSDB).
• Top one in TSDB ranking. Reference site: db-engines.com.
• High performance in order to receive large volumes of data.
• Efficient data compression.
• Configurable policies for data reduction and retention.
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Line protocol
<measure>[,<tag-key>=<tag-value>...] <field-key>=<field-
value>[,<field2-key>=<field2-valor>...] [timestamp]
• <measure> string to identify the measurement.
• Similar to SQL-table structure.
• Indexed tags and no-indexed fields.
• Time stamp according to Unix nanosecond format.
INSTITUTO DE INVESTIGACIÓN Y DESARROLLO DE TELECOMUNICACIONESOrden “Carlos J. Finlay”
Line protocol
FREQ 470MHz with BER = 0,05, SNR = 15 and Level = -77dBm
470user=lct,id=983211 BER=0.05,SNR=15,LVL=-77
1465839830100400200
ID 983211 FREQ 470MHz
T&D …
BER SNR LVL 0,05 15 -77
… 0,03 14 -75 … 0,04 15 -79
ID 543119 FREQ 470MHz
T&D …
BER SNR LVL 0,05 15 -77
… 0,03 14 -75 … 0,04 15 -79
¿? FREQ 470MHz … 617MHs…671MHz…
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Agent: Telegraf
• Developed by InfluxData: High compatibility and integration with InfluxDB.
• Simple and easy to configure.
• Support for many input sources.
• Light installation, plugins extinction functionalities.
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Visualization panel, dashboard and alerts management: Grafana
• Easy use and integration with different systems.
• Include an alert management.
• Many complements in order to incorporate functionalities.
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Data Base Server
Sensors
Web Client
APK
APM Visual
NO YET
Agent
Alert
Manager
@
Management platform + APM
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Installation
• Virtual machine. Ubuntu 18.10.
• Installed and configurated Telegraf, InfluxDB andGrafana.
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Result Validation
Virtual machine. Ubuntu 18.10.Data
Genearator
Application:
• It simulated 10 sensors and each one receives 5 TV channels
• Values (Level, SNR and BER) are generated randomly as a
fixed value with a 5% standard deviation
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Signal level
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Signal level and SNR: sensor 101
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Alerts
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Alerts: Telegram
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Dashboard
Total
15Working
15Total
10Working
10Paused
0
Transmitters Sensors
List14 473MHz Tx-No.1
38 617MHz Tx-No.2
40 629MHz Tx-No.3
41 635MHz Tx-No.4
43 641MHz Tx-No.5
44 647MHz Tx-No.6
ListLCT00314 Boyeros-1
LCT05719 Boyeros-2
LCT12693 Boyeros-3
LCT24516 MINCOM-1
LCT43215 LCT-1
LCT54321 LCT-2
List
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Future work
• Stress the platform
• Network design
• Geography representation
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…and others authors from LACETEL-CUAJE
November 6th, 2019