6. Зміст протоколу

6.1 Тема та мета лабораторної роботи.

6.2 Результати виконання домашнього завдання.

6.3 Результати виконання лабораторного завдання з таблицями та графіками.

6.4. Висновки по виконаним розрахункам.

Лабораторна робота № 13

Дослідження залежності швидкості передавання в цифровій абонентській лінії при паралельній роботі систем передачі від сценарію завантаження і характеристик кабелю

1. Мета роботи Дослідження залежності швидкості передавання в цал при паралельній їх роботі від сценарію завантаження, діаметру жил кабелю, довжини абонентської лінії та рівня завад.

2. Ключеві положення

2.1 Ключеві поняття (терміни)

Загасання сигналу – зменшення потужності синусоїдального сигналу при передачі його через середовище розповсюдження.

Перехідне загасання – загасання синусоїдального сигналу при переході з ланцюга, що впливає, до ланцюга, що підпадає впливу.

Перехідне загасання на ближньому кінці - загасання синусоїдального сигналу при переході з ближнього кінця ланцюга, що впливає, на ближній кінець ланцюга, підданого впливу, за умови узгодження ланцюгів на кінцях.

Перехідне загасання на дальньому кінці – загасання синусоїдального сигналу при переході з ближнього кінця ланцюга, що впливає, на дальній кінець ланцюга, підданого впливу, за умови узгодження ланцюгів по кінцях.

Сценарій завантаження – конкретна схема розміщення множини ЦАЛ в багатопарному кабелі.

2.2 Оцінка потенційних характеристик ЦАЛ при паралельній роботі по багатопарних телефонних кабелях

Одним з основних факторів, які обмежують швидкість і дальність передавання абонентськими лініями, є перехідні завади, що виникають під час паралельної роботи цифрових абонентських ліній (ЦАЛ) по багатопарних телефонних кабелях. Для ілюстрації алгоритму розрахунку перехідних впливів між ЦАЛ наведено рис. 2.1, на якому схематично зображені із множини всіх діючих ЦАЛ дві, що впливають, (DSL_i і DSL_j) і одна ЦАЛ, піддана впливу (DSL_k). Потужність сигналу, що надходить на вхід i-й АЛ, позначена P_{i пер}. На вхід приймача DSL_k надходить послаблений у лінії зв'язку власний корисний сигнал потужністю P_{k пр} і перехідні завади (від ближнього P_бл,i,k, P_бл,j,k і дальнього P_д,i,k і P_д,j,k кінців), спричинені передаваними сигналами DSL_i і DSL_j.

Відношення сигнал/шум на вході приймального пристрою k-ї DSL визначається виразом:

,

де ,

PSD_k(f) − залежність спектральної щільності потужності сигналу на виході передавача k-ої DSL від частоти,

H(f) – амплітудно-частотна характеристика АЛ (каналу зв'язку),

 сума всіх інших завад n_m, що діють на вході приймального пристрою DSL_k.

Р

исунок 2.1− Модель електромагнітних взаємодій DSL у багатопарному кабелі

Величини P_бл,i,k і P_д,i,k визначаються аналогічно P_{k пр} за формулами, у яких H²(f) замінено на частотні функції перехідних характеристик між i-ою і k-ою АЛ (телефонними парами) на ближньому й віддаленому кінцях H_бл,i,k(f) і H_відд,i,k (f) відповідно:

.

За наведеною моделлю електромагнітної сумісності можно розрахувати допустимі довжини АЛ й швидкості передавання у висхідному й низхідному напрямках по ЦАЛ при різних варіантах xDSL-обладнання, завантаження, рівня шуму, числа пар, діаметра жил, застосування однорідного й неоднорідного (складеного) кабелю. На рис. 2.2, 2.3 для прикладу наведено результати розрахунків за допомогою програми «xDSL-Liner» граничної довжини лінії ADSL2 + під час використання 10-парних кабелів типу ТП пучкової скрутки осердя з діаметрами жил 0,32мм; 0,4 мм; 0,5 мм і 0,64 мм для різних рівнів спектральної щільності потужності (СЩП) білого шуму на вході приймача залежно від відсотка пар кабелю, використовуваних для передавання сигналів ADSL2+.

а)  СЩП білого шуму – 140 дБм/Гц

б) - СЩП білого шуму – 120 дБм/Гц

в) - СЩП білого шуму – 100 дБм/Гц

Рисунок 2.2 Досяжна довжина лінії ADSL2 + для швидкості 19648 кбіт/с у низхідному напрямку й 928 кбіт/с у висхідному напрямку при використанні 10-парного кабелю типу ТП і СЩП білого шуму – 140, 120, 100 дБм/Гц залежно від відсотка завантаження пар кабелю лініями ADSL2+

а) - СЩП білого шуму – 140 дБм/Гц

б) - СЩП білого шуму – 120 дБм/Гц

в) - СЩП білого шуму – 100 дБм/Гц

Рисунок 2.3  Досяжна довжина лінії ADSL2 + для швидкості 9824 кбіт/с у низхідному напрямку й 928 кбіт/с у висхідному напрямку при використанні 10-парного кабелю типу ТП і СЩП білого шуму – 140, 120, 100 дБм/Гц залежно від відсотка завантаження пар кабелю лініями ADSL2+