ITU-T G 951 FRENCH-1988 DIGITAL LINE SYSTEMS BASED ON THE 1544 KBIT S HIERARCHY ON SYMMETRIC PAIR CABLES《在对称电缆上以1544 KBIT S系列为基础的数字线路系统》.pdf

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1、UNION INTERNATIONALE DES TLCOMMUNICATIONS5)4 4 G.951SECTEUR DE LA NORMALISATIONDES TLCOMMUNICATIONSDE LUIT3%#4)/.3 .5- 2)15%3 %43934 -%3 $% ,).% .5- 2)15%3934 -%3 $% ,).% .5- 2)15%modifie Melbourne, 1988)1 Considrations gnralesLa prsente Recommandation traite des systmes de ligne numrique pour trans

2、mission de signaux fonds sur lahirarchie 1544 kbit/s en cbles paires symtriques, et concerne les systmes fonctionnant aux dbits binairessuivants:1544 kbit/s3152 kbit/s6312 kbit/s.2 Support de transmissionLes systmes peuvent fonctionner sur des cbles paires symtriques de diffrentes constructions et d

3、e diffrentsdiamtres de fil, y compris ceux donns dans les Recommandations G.611, G.612 et G.613.3 Protection contre les perturbations dorigine externeLes systmes de ligne numrique peuvent tre affects par des perturbations provenant de circuits tlphoniquesutilisant un mme cble, et aussi par un commut

4、ateur quand des rpteurs sont installs dans des centres de commutation.On peut citer, titre dexemples de moyens permettant de rduire leffet de ce type de perturbations, la rduction de lalongueur de la section lmentaire rgnre au voisinage des centres de commutation, la sparation des paires,lutilisatio

5、n de codes en ligne particuliers, etc.4 Caractristiques globales de conception4.1 DisponibilitLobjectif de disponibilit du systme doit tre tabli compte tenu des caractristiques de disponibilit de lasection numrique fictive de rfrence telle que donne dans le projet de Recommandation G.801.4.2 Fiabili

6、tLes valeurs MTBF doivent tre spcifies pour lensemble du systme de ligne, compte tenu des caractristiquesde disponibilit.4.3 Facteurs de bruit diaphonique du rpteurLes valeurs du bruit diaphonique du rpteur sont dfinies et les techniques de mesure suggres dans lannexeA. Le bruit diaphonique mesure l

7、a qualit de fonctionnement des rgnrateurs numriques qui sont soumis unbrouillage diaphonique. Il est fonction du taux derreur sur les bits (TEB), du code en ligne du systme, descaractristiques du cble, des conditions ambiantes et de laffaiblissement d lespacement des rpteurs A0( la demi-rapidit de m

8、odulation du systme de ligne).Pour un TEB de 10xet sur un intervalle daffaiblissement A1 A0 A2, le bruit diaphonique doit rpondre auxspcifications suivantes:a) bruit paradiaphonique RN CA0+ D*b) bruit tldiaphonique RF E*.* Il na pas t possible de recommander de valeurs spcifiques pour les paramtres

9、x, A1, A2, C, D et E.2 Fascicule III.5 - Rec. G.9514.4 Taux derreurIl convient de fixer lobjectif de conception pour le taux derreur de chaque rpteur en tenant compte desobjectifs de qualit de fonctionnement du rseau, donns dans la Recommandation G.821.5 Caractristiques spcifiques de conception5.1 T

10、ype dalimentation en nergieBien que le CCITT ne recommande pas lemploi dun systme de tlalimentation particulier pour ce systme deligne symtrique, le seul systme appliqu en pratique est le systme dalimentation courant continu constant par lecircuit fantme des deux paires symtriques.Ce systme en cble

11、symtrique risque dtre soumis des tensions et des courants induits provoqus par lafoudre, les lignes lectriques, les chemins de fer, etc.Il faut prendre des prcautions afin de protger le personnel de tout danger provenant des tensions normales defonctionnement et des courants de tlalimentation, ainsi

12、 que des tensions et courants induits.De nombreuses Administrations ont publi des dispositions rglementaires dtailles en vue de la protection despersonnes. Leur respect est, dans la plupart des cas, obligatoire. Dautre part, les directives du CCITT 1 donnent desindications ce sujet.Il faut galement

13、protger les installations contre les tensions et les courants induits; elles doivent donc treconues de telle manire quelles satisfassent aux essais indiqus dans la Recommandation K.17 2.5.2 Espacement des rpteurs et remplissage des cblesOn ne peut recommander un espacement spcifique, mais lannexe B

14、de la prsente Recommandation contientdes considrations gnrales sur la planification des systmes.5.3 Principes de maintenance5.3.1 Type de supervision et de localisation des drangementsOn peut utiliser la surveillance en service ou la localisation des drangements hors service.5.3.2 Dfaillances et dis

15、positions correspondantesLes dispositions indiques dans le prsent paragraphe doivent sajouter celles recommandes pour les sectionsde ligne numrique.ANNEXE A( la Recommandation G.951)Dfinition et mesure du facteur de bruit diaphonique des rpteursA.1 Dfinitiona) Bruit paradiaphonique RNRINN=-N0I f / f

16、 E(f) P(f)df ,N=03/202IN=moyenne quadratique de la tension de bruit paradiaphonique produite par un rgnrateurbrouilleur unique qui apparatrait au point de dcision si laffaiblissement paradiaphonique taitde 0 dB la demi-rapidit de modulation du systme de ligne.N0 = moyenne quadratique de la tension d

17、e brouillage paradiaphonique au point de dcision produisantle taux derreur de rfrence; sa valeur dpend des paramtres qui influent sur le processus dedcision et reflte les dgradations dues au brouillage entre symboles et aux dcalages par rapport la position optimale des seuils de dcision et des insta

18、nts dchantillonnage au point dergnration.Fascicule III.5 - Rec. G.951 3E() = fonction de transfert de frquence de lgaliseur du rgnrateur.P() = densit spectrale de puissance (unilatrale) du code en ligne du systme de ligne.0= demi-rapidit de modulation du systme de ligne.Les valeurs entre crochets so

19、nt exprimes en dB, cest-dire:X = 10 log10|X|b) Bruit tldiaphonique RFRINFF=-0I f / f E(f) G(f) P(f)df ,FO=2 220IF= moyenne quadratique de la tension de bruit tldiaphonique produite par un rgnrateurbrouilleur unique qui apparatrait au point de dcision si laffaiblissement tldiaphonique tait de0 dB la

20、demi-rapidit de modulation du systme de ligne.N0= moyenne quadratique de la tension de brouillage paradiaphonique au point de dcision produisantle taux derreur de rfrence; sa valeur dpend des paramtres qui influent sur le processus dedcision et reflte les dgradations dues au brouillage entre symbole

21、s et aux dcalages par rapport la position optimale des seuils de dcision et des instants dchantillonnage au point dergnration.E(), P(), 0ont les mmes valeurs quen a)G() = fonction de transfert de frquence du cble.A.2 MesureLa mthode a) est directement lie la dfinition du facteur de bruit diaphonique

22、 et est donc la mthode derfrence. Les mthodes b) et c) sont les autres mthodes pratiquement utilisables. La mthode c) vite lutilisation dunfiltre slectif.Mthode a)On peut mesurer le bruit paradiaphonique et le bruit tldiaphonique en utilisant le montage reprsent sur lafigure A-1/G.951, le commutateu

23、r de fonction tant plac respectivement sur la position N et la position F. La mesureconsiste rendre gales les tensions efficaces en A et A1, rgler la ligne artificielle laffaiblissement A0souhait, puis rgler laffaiblisseur variable de manire obtenir la valeur dsire du taux derreur sur les bits, soit

24、 10x. La valeurindique par laffaiblisseur, R dB, est alors le bruit paradiaphonique ou le bruit tldiaphonique pour ces valeurs de A0et du taux derreur sur les bits.4 Fascicule III.5 - Rec. G.951Mthode b)On peut mesurer le bruit paradiaphonique RN au moyen dappareils de mesure du “rapport signal/brui

25、t” lentre rgls en “mode manuel”, et en effectuant des mesures extrieures avec un filtre slectif; voir la figure A-2/G.951. On procde de la faon suivante:i) on rgle la ligne artificielle laffaiblissement 0 dB et, en employant le filtre slectif, on mesure la puissancedu signal dessai S0 dBm;ii) on rgl

26、e la ligne artificielle laffaiblissement A0souhait, on ajuste laffaiblisseur variable jusqu ce quonobtienne le taux derreur sur les bits souhait de 10x, on arrte le signal dessai et, en employant le filtreslectif, on mesure la puissance du bruit P dBm;iii) on obtient alors RN = S0 P pour les valeurs

27、 dsires de A0et du taux derreur sur les bits.Remarque - On doit mesurer leffet ngatif de la gigue de rythme sur les valeurs du bruit paradiaphonique et dubruit tldiaphonique en superposant une gigue approprie au signal dessai.Fascicule III.5 - Rec. G.951 5Mthode c)On peut mesurer le bruit paradiapho

28、nique RN en utilisant des appareils de mesure du “rapport signal/bruit” lentre en “mode manuel” avec linsertion dun affaiblisseur variable supplmentaire entre le signal dessai et la ligneartificielle, comme illustr dans la figure A-3/G.951.La procdure de mesure est la suivante:i) on rgle la ligne ar

29、tificielle laffaiblissement 0 dB et laffaiblisseur variable supplmentaire laffaiblissement A dB;ii) on ajuste lamplificateur gain variable jusqu ce que le niveau de puissance de lentre de laffaiblisseurvariable soit gal Q1 A dB, le niveau de puissance de sortie de la ligne artificielle;iii) on rgle

30、la ligne artificielle laffaiblissement A dB et laffaiblisseur variable supplmentaire laffaiblissement 0 dB;iv) on ajoute laffaiblisseur variable jusqu ce que le TEB = 10xsouhait soit atteint. La valeurdaffaiblissement de laffaiblisseur est a N dB;v) on calcule RNAWNN=+-ao WPfdffPfdfNR R=1003200log 1

31、0() / ()/dans laquelle PR() = densit spectrale de puissance (dun seul ct) du code en ligne.Il serait prfrable dobtenir WNen procdant des mesures. Il va de soi que la valeur de WN peut galement trecalcule selon PR() dAMI ou de HDB3dans une certaine gamme de frquences, par exemple, WN= 3,59 dB dans la

32、gamme de 0 10 240 kHz.6 Fascicule III.5 - Rec. G.951ANNEXE B( la Recommandation G.951)Conseils pour atteindre les objectifs de taux derreurdans des conditions satisfaisantesB.1 Pour atteindre les objectifs de qualit de fonctionnement, il faut tenir compte de plusieurs facteurs lis les uns auxautres.

33、 La figure B-1/G.951 schmatise linterdpendance de tous les facteurs qui jouent un rle dans ce domaine. Lesprincipes sur lesquels on sappuie pour formuler des directives en matire de planification des systmes de lignenumrique dpendent de lAdministration. Certaines Administrations, par exemple, peuven

34、t disposer de cbles ayant descaractristiques favorables, alors quen mme temps, le rseau peut tre affect par dimportants brouillages, nonquantifiables (effets de rseau). Les Administrations doivent donc se faire une opinion sur limportance de chaque effetdans leur rseau et formuler pour lutilisation

35、des cbles des directives rpondant aux impratifs de taux derreur de lasection de ligne numrique.Fascicule III.5 - Rec. G.951 7Les remarques ci-aprs mettent en vidence un certain nombre de considrations importantes relatives laformulation de directives pour la planification des installations du systme

36、.Remarque 1 Dans ltablissement de directives pour lutilisation des cbles, le facteur de bruit diaphoniqueest le seul paramtre dcrivant la qualit intrinsque du rgnrateur dans des conditions de brouillage diaphonique. Ceparamtre, qui est fond sur la moyenne de la densit spectrale de puissance du broui

37、llage diaphonique total, fournit uneapproximation utile limmunit du systme contre la diaphonie des trains de donnes plsiochrones, et il est la mesurecorrecte pour les trains de donnes synchrones sous rserve que les phases des systmes perturbateurs aient t renduesalatoires. Il est galement fond sur l

38、a prsemption de donnes alatoires sur les systmes perturbateurs et ne peut doncpas tre appliqu dans le cas de schmas de donnes rptitifs. Toutefois, lutilisation dembrouilleurs fait effectivementapparatre presque tous les schmas de donnes comme alatoires 3.Remarque 2 En exploitation, les rgnrateurs pe

39、uvent tre affects par des brouillages dune autre originequil est difficile de quantifier et qui peuvent causer des erreurs. Dans certains cas, on a pu quantifier des mcanismes debrouillage, et les spcifications nationales fournissent des limites appropries et des procdures dessai. Ces questionssont

40、actuellement ltude au CCITT, et, une fois acquise une exprience dexploitation, il sera peut-tre possibledintroduire dautres essais tenant compte de ces autres mcanismes de brouillage.Remarque 3 Lutilisation maximale des cbles doit tre en conformit avec les objectifs de qualit defonctionnement du rse

41、au. Pour atteindre ces objectifs, les Administrations peuvent adopter lune des approchessuivantes:i) lorsque les Administrations sont en mesure de juger de limportance des “effets de rseau”, les calculs relatifsau remplissage des cbles devraient se fonder sur un objectif dtermin en retranchant les “

42、effets de rseau”de lobjectif de qualit de fonctionnement du rseau;ii) lorsque les Administrations ne sont pas en mesure de juger de limportance des effets de rseau, les calculsrelatifs au remplissage des cbles devraient se fonder sur lobjectif de conception de lquipement.Remarque 4 Lutilisation dun

43、code de dbit rduit pour les symboles en ligne assure des conditions plusfavorables en ce qui concerne la diaphonie, et cela influera sur les calculs relatifs au remplissage des cbles.8 Fascicule III.5 - Rec. G.951Remarque 5 Lorsquon passe dune exploitation de rseau plsiochrone une exploitation synch

44、rone, certainscouplages diaphoniques de cbles et mises en phase relatives des horloges des systmes aboutissent des augmentationsdes marges des systmes alors que dautres aboutissent des marges de systmes rduites jusqu un maximum de 3 dBpour les systmes pratiques. On estime quil y plus de cas o la mar

45、ge est accrue que de cas o elle est rduite et quilnest donc pas ncessaire dintroduire une marge supplmentaire lorsquon passe de lexploitation plsiochrone lexploitation synchrone 3.Des embrouilleurs peuvent tre utiliss pour garantir que le brouillage provenant de plusieurs squences rptitivesidentique

46、s ne dpasse pas les niveaux rsultant des donnes alatoires.Rfrences1 Manuel du CCITT Directives concernant la protection des lignes de tlcommunications contre les effetsprjudiciables des rseaux lectriques et des lignes de chemin de fer lectrifies, UIT, Genve, 1988.2 Recommandation du CCITT Essais exc

47、uter sur des rpteurs tlaliments composants tat solide pourvrifier lefficacit des mesures de protection contre les perturbations extrieures, tome IX, Rec. K.17.3 SMITH, B. M. et POTTER, P. G. Design Criteria for Crosstalk Interference between Digital Signals in MultipairCables, IEEE Trans. Commun., Vol. COM-34, n 6, juin 1986.