Технологии передачи данных

Первичные параметры линии: (реальные)

Сопротивление шлейфа(пары) R [Ом] от 10 до 1200
Сопротивление изоляции. R [МОм] более 40 МОм
Сопротивление изоляции. R [МОм] более 40 МОм, относительно земли.
Индуктивность шлейфа. L [мГн], как правило не измеряют.
Емкость шлейфа. С [нФ] от 10 до 300
Емкостная асимметрия. C [нФ] от 0 до 10, относительно земли.

Сопротивление изоляции к земле и емкость к земле измеряется отдельно для каждого проводника в исследуемой паре. Существенный дисбаланс этих параметров приводит к резкому ухудшению вторичных параметров линии.

примечание:

на поврежденном кабеле результаты измерений цифровым мультиметром
сопротивления изоляции и емкости линии зависят от полярности Tip/Ring!
это первый признак намокания кабеля, “разбитость”, асимметрия…
Настоятельно рекомендуется все измерения по постоянному току
на проверяемой линии проводить прибором ИРК-ПРО 7.2 (изоляция, шлейф, асимметрия)

Вторичные параметры линии: (основные)

Затухане сигнала. Attenuation.
от 5dB до 20dB – линия отличная.
от 20dB до 30dB – линия хорошая.
от 30dB до 40dB – линия плохая.
от 50dB и выше линия отстойная.
(на Upstream и Downstream затухание свое)

Уровень шума: RMS Noise Energy [dBm]
от -65dBm до -50dBm – линия отличная.
от -50dBm до -35dBm – линия хорошая.
от -35dBm до -20dBm – линия плохая. (высокая вероятность повреждения линии)
от -20dBm и выше работа оборудования невозможна.

примечание:

В связи в качестве опорной мощности принята мощность 1 милливатт (мВт).
Если, например, мощность сигнала равна 10 мВт,
то уровень такого сигнала относительно опорной мощности 1 мВт
составит 10 lg (10/1) = 10 dBm.
Добавление буквы m говорит о том, что уровень сигнала (или шума)
определён относительно опорной мощности 1 мВт.

Предел помехоустойчивости. Noise margin.
Типичное значение предела помехоустойчивости (на обоих потоках – upstream/downstream) – 6 db
- если значение ниже 6 db, линия возможно будет нестабильна во время передачи данных.
- если значение больше 6 db, линия имеет хорошение состояние и передача данных должна проходить без проблем.

Частотная характеристика линии.

примечание:

при уровне шума в линии от -65dBm до -55dBm нормальное оборудование может работать на запредельных расстояниях. (до 6км и более при диаметре жилы 0.5мм) несмотря на высокое затухание сигнала (до 50dB) хотя бы и на минимальных параметрах.

Для начала глянем как выглядит с точки зрения ADSL модема идеальная линия.

Витая пара. 5Cat. 720м. (собрано на скрутках из кусочков)
Сопротивление шлейфа 160 Ом. (24AWG)
Средний уровень шума в диапазоне 4кГц-2000кГц:
RMS noise -65 dBm (или меньше)
Емкость шлейфа 0,040 мкФ

примечание:

• DMT (Discrete Multi-Tone), информационный поток разбивается на несколько каналов, каждый из которых передается на своей несущей частоте с использованием QAM. Обычно DMT разбивает полосу от 4 кГц до 1,1 Мгц на 256 каналов, каждый шириной по 4 кГц. Данный метод по определению решает проблему разделения полосы между голосом и данными (голосовую часть он просто не использует), но более сложен в реализации, чем CAP. DMT утвержден в стандарте ANSI T1.413, а также рекомендован как основа спецификации Universal ADSL.
• Чем больше расстояние, тем больше сопротивление линии, хуже частоная характеристика и выше затухание сигнала. В основном это сказывается на Downstream (середина и конец графика) т.е. скорость соединения ADSL модема в сторону абонента.

ADSL линия без телефонии.

Прямой провод:(медная пара без телефонии, ее любят называть выделенной линией.:)
сопротивление шлейфа 1067 Ом
Рабочая емкость линии 0,18 мкФ.
Средний уровень шума в диапазоне 4кГц-2000кГц:
RMS Noise -55,71dBm

DSLAM и модем фирмы SIEMENS.
Реальная скорость соединения
64Кбит/с Downstream
32кбит/с Upstream (иногда потеря синхронизации)
Заводской кросс, лапша, скрутки… очень большое расстояние до АТС.
Стабильная работа ADSL оборудования на такой линии невозможна.

Шум в НЧ диапазоне.

Шум в телефонной линии в слышимом диапазоне, при подключении ADSL оборудования.
После подключения ADSL модема в большинстве случаев в линии появляется шум в слышимом диапазоне частот. Иногда шум резко выраженный, пользоваться телефонной линией по прямому назначению становиться просто невозможно.

Использование качественного оборудования и комплектующих, грамотное подключение аппаратуры, соблюдение стандартов и правил поможет свести возникновение шумов к нулю. Причин возникновения шума очень много, рассмотрим наиболее часто встречающиеся:

Неправильное подключение ADSL оборудования на стороне абонента.
Подключение телефонных аппаратов до сплиттера.
Самое распространенное явление! О правильном подключении читаем тут.

Подключение до сплиттера нелинейной нагрузки. (Световой индикатор вызова)
Детектор отбоя для мини-АТС, (“отбойник”, Busy Tone Detector)
Блокираторы, диодные вставки, фильтры АВУ или сигнализации.
Всевозможные отводы и ответвления телефонной линии.
Скрутки, окислившиеся контакты, повреждение изоляции.(“лапша под гвоздик”)
Использование в качестве телефонного кабеля силовых проводов для сети 220V.

Все это приводит не только к нестабильной работе ADSL модема, но и появлению шума в телефонном аппарате при работе ADSL модема. У себя в квартире каждый сам себе министр связи. Что-либо объяснить или доказать абоненту невозможно, т.к. до одключения
ADSL оборудования телефон работал без помех.

Черезмерная чувствительность телефонного аппарата. Полностью устранить шум в линии при работе ADSL модема невозможно. Даже при всех прочих идеальных условиях, исправной линии, исправном и правильно подключенном сплиттере и ADSL модеме,
все может испортить телефонный аппарат. Небольшое, чуть слышимое шипение, всегда может присутствовать.

Контакты.
Очень часто на стороне АТС используются плинты фирмы KRONE сделанные в Китае или России. Также используются паяльные плинты старого советского образца. На большинстве АТС и по сей день используют громоотводы под пайку, графитовую громзащиту, разработанные в 60-х годах. В результате такой экономии в НЧ диапазоне частот появляется шум/треск.

Основная причина возникновения шумов некачественный/ненадежный контакт.
Некачественная защита на громоотводе, проволочные термички.
Повреждения кабеля, низкое переходное затухание между соседними парами, но тут и ADSL модем будет работать неустойчиво.

Неисправности, связанные с ADSL оборудованием.
Ошибки инициализации абонентского модема DSLAM’ом.
Неправильный выбор модуляции и т.п.

Сломать ADSL сплиттер нужно постараться, но тоже бывает.
Основная неисправность – громзащита, пробой конденсаторов.
Во время вызова на модеме слетает синхра, а вызываеющему абоненту
дается отбой.

Внешние факторы.

Очень сильно мешают работе всевозможные лини АВУ, ВЧ уплонения, УВО сигнализации,
прочее DSL, проходящие в том же самом кабеле, в соседних парах. Особенно если имеют место быть всевозможные дефекты кабеля, “распаренности/битости”, намокание кабеля, отводы. Все эти устройства создают сильный шум в диапазоне частот от 0 Гц до 100-200КГц.(в основном) При этом происходит снижение сигнала исходящего потока ADSL (Upstream) вплоть до его полного отсутсвия и, как следсвие, потерей ADSL модемом синхронизации.

При совместной работе DSL и ВЧ уплотнений в одном кабеле на разных парах
могут возникать перекрестные помехи, мешающие работе аналоговой телефонии.
(шум в диапазоне от 1КГц и выше)

В заводских и промышленных зонах очень сильно влияет всевозможное силовое оборудование.
Непосредстенная близость железной дороги.

Шум от линий АВУ и ВЧ уплотнений постоянный, т.е. от времени суток не зависит.
Сигнализацию обычно включают с 19:00 до 09:00 и в выходные дни круглосуточно.
Соответственно в это время ADSL работает с перебоями или не работает совсем.

Очень плохая частотная характеристика кабеля.
Высокий уровень шума, забивающий практически весь сигнал.

Станционная часть. DSLAM.

Повреждения соединительного многопарного кабеля от DSLAM до кроссплинтов:

Повреждения кабеля, плинтов, некачественная “заделка кабеля”
На старых кроссах: холодная пайка или непропаянная накрутка.
как следствие – дребезг контактов. результат – бессистемная потеря модемом синхры.
“Разбитость пар” – можно отследить только тон-генератором + тестовая трубка с высокоомным входом.
Неправильная разделка/монтаж кабеля.
Некачественная/неправильная распайка соединительных разъемов.
(Самые трудноотслеживаемые глюки. Решаются, как правило, на стадии монтажа)

Нарушение технологии монтажа кроссировочного кабеля.

Например:
когда через кроссовое ушко, в котором уже есть много других кроссировок,
пропускают очередную пару проводов. И делают это с таким усилием, что
протаскиваемая пара сдирает/сжигает изоляцию на соседних кроссировках.
Как следствие: замыкание проводников различных пар между собой или на землю.

Неправильное подключение сплиттерной/модемной карты в DSLAM.
Неправильное подключение порта сплиттера в линию/станцию.
Подключение абонентской линии на другой порт DSLAM.
Иногда просто забывают сделать кроссировки.

Перегрев оборудования.
Глючность софта/прошивки, отказ работы DSLAM с некоторым типом абонентского
оборудования при некоторых параметрах линии.

Выводы.

Сопротивление линии напрямую зависит от расстояния.
Следовательно, зная сопротивление, можно достаточно точно вычислить расстояние между абонентом и АТС.
Зная справочные данные ADSL модема, можно прикинуть на какой скорости соединится модем. К сожалению это все, чтобы узнать вторичные параметры линии требуется сложное
дорогостоящие оборудование.
Ещё есть возможность посмотреть среднее затухание сигнала на Upstream и Downstream потоке в некоторых ADSL модемах:
ZyXEL 650, Cisco 800 series, в USB ADSL модемах и другие.

Например:
при сечении кабеля 0,5мм.кв. (0,085 Ом/м) и сопротивлении шлейфа линии 1000 Ом
длина линии L = (1000/0,085)/2 = 5882 м.
Также нужно учитывать, что на некоторых участках сечение кабеля может быть 0,4мм.кв (0,133 Ом/м)
Т.о. для модема ZyXEL 645R теоретическая скорость – 64кбит/с

ещё пример:
Расстояние 5,5км
Диаметр жилы магистрального кабеля от АТС: 0.7мм
[до ближайшего десятипарного ответвления от магистрального кабеля
идущего в здание абонента] т.е. большая часть кабеля от АТС до абонента имеет диаметр медной жилы 0.7мм
Сопротивление шлейфа: 570 Ом !!!
Емкость шлейфа: 0,3мкФ
Максимальная возможная скорость: 5М/640Кбит
Реальная рабочая скорость: 640Кбит/360Кбит (если выставить больше – срыв синхры)
Оборудование: Cisco 800 серия. работает две VoIP линии и доступ в инет.

При сопротивлении шлейфа линии 800 – 1000 Ом вероятность сбоев/нестабильностей очень высока. (во всяком случае гарантировать 100% надежность нельзя)
Тут уж как повезёт с магистральным кабелем. Есть случаи когда ZyXEL 645R работает с незначительными сбоями на линии с сопротивлением 1200 – 1400 Ом.

Запросто можно угробить линк и при сопротивлении много меньше 800 Ом.
Как правило это так любимая всеми “лапша под гвоздик” на стороне абонента.
Предельная рабочая частота 180кГц и при желании через хлорку (две пары) можно замутить 10BaseT… но на каком расстоянии?

Старые совковые телефонные розетки. Этакий шЫт с конденсатором 1мкФ х 160В внутри.
Новые, кстати, тоже не блещут качеством.
Из розеток “Зроблено у белорусии” вилка RJ11 сделаная в Китае просто вываливается.
Вилок RJ11 сделаных в Белорусии не встречал, поэтому такие розетки сразу в помойку.

В квартирах и офисах с повышеной влажностью (старый фонд), сопротивление
окислившихся контактов может достигать нескольких сотен Ом.

Иногда недалёкие “телефонисты” могут сделать телефонный ввод в офис/квартиру
через забытый радиоввод. Распределительная коробка оставшаяся от радиоточки.
(на каждый провод впаяно сопротивлеие 300 Ом)

Ещё можно поискать на лестничной площадке в щитке диодные блокираторы
(если когда-то давно линия была спарена) Получаем забавный эффект: ADSL модем работает только при снятой трубке на телефоне.
Или забытый ВЧ фильтр от сигнализации вневедомственной охраны.

Если линия проходит через кросс старого завода/предприятия,
то вы получаете дополнительные бонусы в виде:
1. четыре “термички” на линию. каждая имеет сопротивление 25-50 Ом + индуктивность.
2. Параллельные отводы линии в другие цеха, промежуточные кроссы, муфты или т.п.
3. Система “Гранит”, против прослушивания. Через неё работа
Dial-UP оборудования затруднительна, а про ADSL можно вообще забыть.

Особо клинические случаи:
повреждение изоляции магистрального кабеля
Размокшие муфты, “разбитости” и т.п.
Разбитость пары – это когда провода для линии берут из разных пар кабеля.

Ну и самое простое:
неправильное подключение сплиттера или микрофильтров.
Летом… Перегрев модема.
Или после очередной грозы – сгоревший модем.

При сопротивлении шлейфа линии более 1000 Ом работа ADSL модема практически невозможна.

Запись опубликована on 20.11.2007 at 13:47 and is filed under ADSL технологии, Связь, Советы по настройке. Вы можете читать комментарии, используя RSS-ленту. Обсуждение и трекбек закрыты.