|
|
  |
Главная страница / Архитектура отрасли ВЫБОР ЗА ВАМИРазвитие электроники позволило в последние годы предоставить потребителям ряд новых видов связи и более качественный сервис. В то же время в стране по-прежнему существует неудовлетворенный спрос на обычную телефонную связь. Актуальность и большая социальная значимость этой задачи требуют ее быстрого и полного решения. Иными словами, необходимо удовлетворить имеющийся спрос, преодолев существующие на сегодняшний день технические ограничения. Очевидно, что по экономическим соображениям в первую очередь нужно рассмотреть использование важнейшего ресурса – уже существующих абонентских линий на обычных медных проводах. Оценивая его состояние, следует отметить недостаточную емкость кабелей, большую протяженность абонентских линий, слабую защищенность от воздействия климатических факторов и стихийных бедствий и, как следствие, их неудовлетворительное состояние, ухудшающее качество связи. В частности, можно упомянуть о большом ущербе, нанесенном кабельному хозяйству в результате наводнений 2002 года. В настоящее время проблема недостаточной емкости абонентского кабеля решается с помощью разнообразной аппаратуры абонентского уплотнения, поставляемой многочисленными производителями, в основном зарубежными. В связи с этим важно проанализировать и обсудить адекватность и полноту подобных решений, а также их дальнейшую перспективу. Обратим внимание на некоторые важные проблемы применения подобного оборудования. Необходимость обеспечить большое рабочее расстояние В первую очередь нужно принять во внимание значительную протяженность российских абонентских линий, их невысокие частотные характеристики и местами неудовлетворительное состояние вследствие аварий и износа. Географически обусловлено и исторически сложилось так, что проложенные в России абонентские линии типично ограничивались максимальным сопротивлением шлейфа на уровне 1600 Ом, что без учета телефонного аппарата и при использовании провода диаметром 0,5 мм соответствует расстоянию около 8,5 км. Практика эксплуатации различных систем показала, что при работе на линиях с диаметром жилы 0,5 мм обеспечиваются максимально возможные рабочие расстояния, как правило от 3 до 8 км, в зависимости от скорости передачи в линии, которая, в свою очередь, зависит от количества уплотняемых каналов и метода кодирования каналов. В результате максимальные расстояния достигаются лишь применительно к 2-канальным системам, а также к 4-канальным системам со статическим АДИКМ-сжатием сигналов и IDSL-приемопередатчиками с линейным кодом 2B1Q и скоростью 80 кбод. Эти модели в целом обеспечивают приемлемое решение задачи, но скорость работы абонентских модемов в 4-канальном варианте составляет лишь 7,2–9,6 Кбит/с, что явно недостаточно. Такое оборудование, очевидно, имеет ограниченную перспективу. С другой стороны, HDSL-аппаратура, не использующая АДИКМ-сжатия и с количеством абонентских каналов от 8 до 16, нормально фого диапазона, что резко сужает сферу ее применения. Данная аппаратура имеет расширенный спектр линейного сигнала, что заметно ухудшает электромагнитную совместимость с системами других типов, в частности с аппаратурой аналогового уплотнения, а также увеличивает чувствительность к помехам. К тому же используемые линии связи нередко сами по себе или в результате применения защитных цепочек имеют узкую полосу пропускания. В результате на трудных участках аппаратура плохо синхронизируется, работает неустойчиво, с высоким уровнем ошибок. Все это ограничивает внедрение HDSL-оборудования, несмотря на его привлекательность по цене. В целом недостаточное рабочее расстояние, достигаемое с помощью традиционной аппаратуры абонентского уплотнения, обусловлено следующими причинами: • неустойчивая работа на узкополосных линиях и линиях с деградированными параметрами; • несовершенные методы линейного кодирования, требующие широкой полосы пропускания линии связи для передачи нужного информационного потока; • нерациональное кодирование каналов, требующее зачастую необоснованно высокой скорости передачи. Увеличение коэффициента уплотнения Данная проблема тесно связана с упомянутой выше. Действительно, сложность обеспечения необходимой линейной скорости передачи вынуждает ограничивать количество уплотняемых каналов. В результате на большинстве отечественных абонентских линий без существенных ограничений устойчиво функционируют лишь 2-, 4-канальные системы, а 8-, 16-канальная аппаратура из-за большого затухания сигналов применяется только на относительно коротких линиях, находящихся в образцовом состоянии. В то же время спрос на многоканальное уплотнение весьма высок и остается в значительной степени неудовлетворенным. К тому же в расчете на один абонентский канал многоканальная аппаратура значительно экономичнее 4-канальной. В известной степени решению проблемы способствует использование регенераторов, но на практике по техническим и организационным причинам это не всегда возможно да и приводит к значительным дополнительным затратам. Кроме того, далеко не все производители поставляют подобные устройства. В результате операторы связи нередко вынуждены использовать аппаратуру с меньшим, чем необходимо, коэффициентом уплотнения. Ограничение напряжения дистанционного питания Признано, что наиболее подходящим способом питания абонентских устройств является дистанционное питание (ДП). Однако характеристики и реальное техническое состояние абонентского кабеля нередко накладывают серьезные ограничения на допустимое напряжение ДП. С учетом этого приемлемым является ДП с напряжением не выше 200 В, в то время как большинство 8-, 16-канальных систем питаются от напряжений вплоть до 350 В, что резко сужает область их применения. Особенно остро эта проблема проявляется при использовании тонкого провода с диаметром жилы 0,4 и 0,32 мм. В этих случаях рабочеедствие недостаточного напряжения ДП, не обеспечивающего компенсацию увеличенных потерь энергии на проводах. Иными словами, потребность в увеличении рабочего расстояния и количества уплотняемых каналов входит в противоречие с ограничениями по ДП. Увеличение максимально допустимого сопротивления линии связи Решение проблемы ДП усложняется тем, что одновременно нужно увеличить максимально допустимое сопротивление линии связи, чтобы рабочее расстояние ограничивалось только затуханием сигнала в линии. Очевидно, что обе проблемы в конечном итоге вызваны чрезмерно высоким энергопотреблением абонентских устройств, приводящим к увеличению тока ДП и необоснованным потерям энергии в проводах. В результате ограничения по допустимому напряжению ДП приводят к невозможности работы на линиях с большим сопротивлением, даже если затухание сигнала находится в допустимых пределах. Обычно это проявляется при одновременном замыкании всех абонентских шлейфов. Следует отметить, что некоторые модели аппаратуры уплотнения в режиме вызова потребляют больше энергии, чем в режиме замкнутого шлейфа. Это является существенным недостатком, так как при одновременной подаче нескольких вызовов может произойти перегрузка по питанию и отключение аппаратуры. Проблема усугубляется тем, что составные линии имеют повышенное сопротивление в местах скрутки отрезков провода. Иными словами, операторам связи крайне важно иметь достаточные запасы по рассматриваемому параметру. Таким образом, применительно к отечественным сетям нужно обеспечивать устойчивую работу аппаратуры на линиях с сопротивлением заведомо не менее 1500 Ом, а также предусмотреть возможность местного питания абонентской части. Более того, для потребителя желательно дистанционно питать не только абонентское устройство, но при необходимости и регенератор. Это еще раз подчеркивает важность данной проблемы. Ограничения по характеристикам абонентских шлейфов Жесткие ограничения по напряжению ДП и необходимость работы на линиях с большим сопротивлением вынуждают разработчиков аппаратуры идти на множество компромиссов, что зачастую ухудшает характеристики абонентских шлейфов. Например, нередко имеет место уменьшение напряжения в шлейфе с номинальных 48 В до 32 В и даже 24 В, максимально допустимого сопротивления шлейфа до 800 Ом, в то время как некоторые аппараты уже имеют такое сопротивление, и др. Все это ограничивает возможности пользователей и должно быть принято во внимание. В целом оборудование абонентского уплотнения, поставляемое на рынок, не вполне соответствует требованиям, обусловленным спецификой отечественных сетей связи. Значительный опыт решения перечисленных проблем накоплен в ЗАО «Ангстрем-Телеком», которое специализируется на разработке и производстве разнообразной аппаратуры абонентского доступа. Ряд систем на 2, 4, 6, 8 и 12 каналов учитывает отечественную специфику и успешно применяется порой взапасы по наиболее важным параметрам. А другие представители этого семейства 8-канальные системы ИКМ-8 и ИКМ-8М/8МА с линейным кодом соответственно 2B1Q и ТС-РАМ отличаются тем, что по основным характеристикам не уступают лучшим 4-канальным системам. Например, обеспечивается: • типовое значение максимального рабочего расстояния по проводу диаметром 0,5 мм – 8 км и более (ИКМ-8МА); • дистанционное питание номинальным напряжением не более 200 В с возможностью регулировки при установке или переключения на местное питание; • максимальное сопротивление линии связи - до 1700 Ом. Таким образом, традиционная задача абонентского уплотнения остается очень актуальной и требует более качественных современных решений. Работа в данном направлении подтвердила возможность получения значительных новых результатов на базе достижений микроэлектроники. Главная страница / Архитектура отрасли |