В рубрику "Оборудование и материалы" | К списку рубрик | К списку авторов | К списку публикаций

Особенности организации цифровых кабельных линий местной связи

Юрий Парфенов, начальник кабельной лаборатории ЛОНИИС, д.т.н., профессор, заслуженный работник РФ, действительный член Петербургской академии наук и искусств

Леонид Кайзер, ведущий инженер ЛОНИИС, мастер связи

Сергей Шевченко, аспирант СПБГУТ им. проф. М.А. Бонч-Бруевича

Базовой структурой цифровых абонентских линий являются линейные сооружения местных телефонных сетей из низкочастотных кабелей с медными жилами. Создание цифровых сетей базируется на применении оборудования симметричных и асимметричных систем DSL.

На начальном этапе развитие цифровых абонентских линий осуществлялось на участке "АТС - распределительный шкаф (РШ) - распределительная коробка (РК) - абонент". При этом использовались симметричные системы цифровых абонентских линий (DSL) с использованием кодов 2B1Q, САР, TC-PAM. Особое внимание уделялось оценке технического состояния распределительного участка (последняя миля), электрические характеристики которых не удовлетворяли нормам, предъявляемым к кабельным линиям согласно ОСТ 4.82-96 (Сеть телефонная городская. Линии городские с металлическими жилами. Нормы эксплуатационные).

Создание сети DSL требовало знаний параметров передачи, влияния в диапазоне до 1 МГц. Особенностью внедрения указанной технологии является оценка среды передачи в пучке цепей и определение условий электромагнитной совместимости (ЭМС) и выбора пар, пригодных для функционирования оборудования DSL. Коротко дадим характеристики оборудования.

Технические характеристики оборудования симметричных систем доступа DSL

Оборудование симметричных систем доступа, используемое на абонентском участке линий местной связи, обозначается аббревиатурой xDSL. К нему относятся малоканальные системы с кодами 2B1Q, САР, TC-PAM.

В технологиях, предназначенных для симметричной передачи цифрового потока с переменной скоростью до 2 Мбит/с, использующих линейный код 2B1Q, принята аббревиатура MDSL, для кода САР - MSDSL, для кода TC-PAM - SDSL.

Симметричные системы цифрового уплотнения (xDSL) предназначены для работы по линиям из многопарных кабелей городской телефонной сети (ГТС) типа ТППэп, ТППэпЗ, ТГ.

Основные технические характеристики оборудования симметричных xDSL-технологий при двухпроводной организации связи приведены в табл. 1.

Как известно, электромагнитная совместимость между парами в сердечнике кабеля определяется параметрами взаимных влияний между цепями. Так, для симметричных систем определяющим является переходное затухание между цепями на ближнем конце:

Ао ≥ аз + αl + 10 lgN,

где аз – защищенность, определяющая заданную верность передачи (дБ), α – коэффициент затухания цепей кабеля (дБ), l – протяженность линии (км), N – количество пар, уплотненных оборудованием xDSL.

Защищенность между цепями для разных кодов приведена в табл. 2.

Оценка параметров взаимных влияний для указанных кодов производится на средней (расчетной) частоте спектра линейного сигнала. Так, на рис. 1 приведена сравнительная характеристика спектров линейного кодирования 2B1Q и САР64.

Особенностью оценки взаимных влияний между симметричными цепями являются измерения из распределительной коробки. На рис. 2 приведена структура построения сети доступа симметричных DSL с кодом 2B1Q и место измерения параметров влияния Ао. На рис. 3 приведена структура построения сети доступа симметричных DSL для кода TC-PAM. Измерения переходного затухания Ао также должны производиться из абонентской распределительной коробки.

Широкополосный доступ на абонентской сети

Наиболее перспективными для реализации абонентского доступа в настоящее время являются асимметричные системы ADSL, ADSL-2, ADSL 2+, использующие код DMT. Основные характеристики асимметричных систем DSL приведены в табл. 3.

На рис. 4 показана схема организации широкополосного доступа с применением оборудования ADSL. Такая схема реализует широкополосный цифровой доступ и обычный телефонный канал.

Система организации сети асимметричных систем строится по иному принципу. Она аналогична структуре связи для междугородных линий, построенных по однокабельной системе с частотным разделением каналов. От абонента идет запрос в относительно узком диапазоне частот. Основная информация идет от сети Интернет к абоненту в широком диапазоне частот (рис. 4). При работе ADSL по нескольким цепям следует оценивать влияние по закону дальнего конца (Aз). Это еще одна особенность в организации сетей широкополосного доступа. Максимальная скорость передачи достигается при обеспечении Aз > 50 дБ (рис. 5).

Оценку взаимных влияний между парами следует проводить по формуле:

Aз = аз + 10lgN,

где аз = 50 дБ, N - количество пар в кабеле, уплотняемых оборудованием ADSL.

Особенностью использования линии для одновременной работы симметричных и асимметричных цепей систем является оценка возможности работы линии согласно требованиям Ао на ближнем конце (по вышеприведенным рекомендациям) и защищенности Aз на дальнем конце (в распределительной коробке) в диапазоне частот до 1,1 и 2,2 МГц для оборудования ADSL и ADSL2+ соответственно.

Это необходимо для обеспечения совместимости и максимальной возможной скорости передачи данных.

Желательно произвести паспортизацию электрических характеристик линий. По терминологии эти испытания относятся к классу верификации параметров пар - определение пригодности цепей для внедрения современных цифровых технологий.

Необходимо также отметить, что вопросы по электромагнитной совместимости цепей в кабельных линиях нельзя отделять от решения задач по информационной безопасности.

Опубликовано: Журнал "Технологии и средства связи" #3, 2010
Посещений: 33233

Автор