ITU-T G 954 SPANISH-1988 DIGITAL LINE SYSTEMS BASED ON THE 2048 kbit s HIERARCHY ON COAXIAL PAIR CABLES《在同轴电缆上以2048 kbit s系列为基础的数字线路系统》.pdf

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1、UNIN INTERNACIONAL DE TELECOMUNICACIONESUIT-T G.954SECTOR DE NORMALIZACINDE LAS TELECOMUNICACIONESDE LA UITSECCIONES DIGITALES Y SISTEMAS DE LNEADIGITALESSISTEMAS DE LNEA DIGITAL BASADOSEN LA JERARQUA DE 2048 kbit/s ENCABLES DE PARES COAXIALESRecomendacin UIT-T G.954(Extracto del Libro Azul)NOTAS1 L

2、a Recomendacin UIT-T G.954 se public en el fascculo III.5 del Libro Azul. Este fichero es un extracto delLibro Azul. Aunque la presentacin y disposicin del texto son ligeramente diferentes de la versin del Libro Azul, elcontenido del fichero es idntico a la citada versin y los derechos de autor sigu

3、en siendo los mismos (Vase acontinuacin).2 Por razones de concisin, el trmino Administracin se utiliza en la presente Recomendacin para designar auna administracin de telecomunicaciones y a una empresa de explotacin reconocida. UIT 1988, 1993Reservados todos los derechos. No podr reproducirse o util

4、izarse la presente Recomendacin ni parte de la misma decualquier forma ni por cualquier procedimiento, electrnico o mecnico, comprendidas la fotocopia y la grabacin enmicropelcula, sin autorizacin escrita de la UIT.Fascculo III.5 - Rec. G.954 1Recomendacin G.954Fascculo III.5 - Rec. G.954SISTEMAS DE

5、 LNEA DIGITAL BASADOS EN LA JERARQUA DE2048 kbit/s EN CABLES DE PARES COAXIALES(Mlaga-Torremolinos, 1984; Melbourne, 1988)1 Consideraciones generalesEsta Recomendacin trata de los sistemas de lnea digital basados en la jerarqua de 2048 kbit/s para latransmisin de seales por cables de pares coaxiales

6、, e incluye los sistemas con las siguientes velocidades binarias:8 448 kbit/s34 368 kbit/s139 264 kbit/s4 139 264 kbit/s.En el caso de sistemas de 4 139 264 kbit/s, un equipo mldex de lnea digital combina las funciones de unmultiplexador de cuatro seales digitales a 139 264 kbit/s y de un equipo de

7、transmisin de lnea. En el anexo B a estaRecomendacin se presentan detalles de la estrategia de multiplexacin digital.Los requisitos para la calidad de funcionamiento global y los interfaces de las correspondientes secciones delnea digital se indican en la Recomendacin G.921.2 Medios de transmisinLos

8、 sistemas pueden funcionar por pares coaxiales, como se define en las Recomendaciones de la serie G.620, deconformidad con el cuadro 1/G.954.CUADRO 1/G.954Medios de transmisinSistema (kbit/s) Recomendacin sobre cables8 448 G.621; G.62234 368 G.621; G.622; G.623139 264 G.622; G.6234 139 264 G.6233 Ca

9、ractersticas generales de diseo3.1 DisponibilidadEl objetivo de disponibilidad del sistema deber obtenerse teniendo en cuenta el requisito de disponibilidad de laseccin digital ficticia de referencia indicada en el proyecto de Recomendacin G.801.3.2 FiabilidadDebern especificarse valores de tiempo m

10、edio entre fallos para el sistema de lnea en su conjunto teniendo encuenta los requisitos de disponibilidad.2 Fascculo III.5 - Rec. G.9543.3 Margen de ruido de los repetidoresEl margen de ruido de los repetidores se define en el anexo A junto con las tcnicas de medicin sugeridas. Elmargen de ruido c

11、uantifica la calidad de funcionamiento de los regeneradores digitales de pares coaxiales. Es unafuncin dependiente de la TEB y de la atenuacin de separacin entre repetidores A0(a la velocidad mitad en baudios delsistema de lnea).Para una TEB = 10-7, y en una gama de atenuacin del sistema A1 A0 A2, e

12、l margen de ruido debe satisfacerla siguiente especificacin:margen de ruido (M) B + C(A2- A0).No ha sido posible recomendar valores especficos de los parmetros A1, A2, B y C.Nota - El efecto degradante de la fluctuacin de fase de la seal de temporizacin sobre el margen de ruido debemedirse por super

13、posicin de la fluctuacin de fase apropiada en la seal de prueba.A continuacin se indican ejemplos de los valores utilizados por algunas Administraciones.A1 (dB) A2 (dB) B (dB) CSistemas a 8448 kbit/s 35 85 9 1Sistemas a 34 368 kbit/s3456458482757,56120,70,51Sistemas a 139 264 kbit/s 656084845,57,50,

14、70,7 fi 1Nota - Los valores no comprenden ninguna tolerancia para los efectos de la fluctuacin de fase.3.4 Caracterstica de errorEl objetivo del diseo de la tasa de errores de cada repetidor debe tener en cuenta los objetivos de calidad defuncionamiento de la red indicados en la Recomendacin G.821.4

15、 Caractersticas especficas de diseo4.1 Tipo de alimentacin de energaSi bien el CCITT no recomienda el empleo de un sistema de telealimentacin especfico para este sistema delnea de pares simtricos, en la prctica slo se utiliza la alimentacin en corriente continua de intensidad constante atravs del ci

16、rcuito fantasma de los pares simtricos del sistema.Este sistema de cable de pares simtricos puede estar sometido a tensiones y corrientes inducidas causadas porrayos, lneas de transporte de energa, ferrocarriles, etc.Deben tomarse precauciones para proteger al personal contra todo posible riesgo pro

17、cedente de las tensionesnormales de explotacin y las corrientes de telealimentacin, as como de las tensiones y corrientes inducidas.Muchas Administraciones nacionales han publicado disposiciones y reglamentos detallados para la proteccindel personal, que en la mayora de los casos son de aplicacin ob

18、ligatoria. Adems, las Directrices 1 del CCITTproporcionan orientaciones sobre estos problemas.Tambin hay que tomar precauciones para proteger los equipos contra las tensiones y corrientes inducidas. Porconsiguiente, el equipo debe disearse de modo que pueda responder satisfactoriamente a las pruebas

19、 especificadas en laRecomendacin K.17 2.Fascculo III.5 - Rec. G.954 34.2 Separacin nominal entre repetidoresNo se recomienda una separacin especfica entre repetidores, pero en la prctica, la mayora de lasAdministraciones utilizan los valores nominales indicados en el cuadro 2/G.954.CUADRO 2/G.954Sep

20、aracin nominal entre repetidoresSeparacin nominal entre repetidores (km)Sistema (kbit/s)Recomendacin sobre cables a)G.621 G.622 G.6238 448 4,0 34 368 2,0 4,0(Nota)139 264 2,0 4,5(Nota)4 139 264 1,5a)G.621 trata de pares coaxiales de 0,7/2,9 mm.G.622 trata de pares coaxiales de 1,2/4,4 mm.G.623 trata

21、 de pares coaxiales de 2,6/9,5 mm.Nota - Una Administracin utiliza una separacin nominal entre repetidores de 3 km.4.3 Estrategia de mantenimiento4.3.1 Tipo de supervisin y localizacin de averasPuede utilizarse supervisin en servicio o localizacin de averas fuera del servicio. Para velocidades binar

22、ias porencima de 139 264 kbit/s se recomienda la supervisin en servicio.4.3.2 Condiciones de avera y acciones consiguientesDebern detectarse las siguientes condiciones de avera, adems de las especificadas en la Recomendacin G.921para las secciones digitales pertinentes, y realizarse las acciones con

23、siguientes asociadas:a) fallo de la alimentacin de energa distante -debe generarse una alarma de mantenimiento inmediato, de ser posible;b) umbral bajo de tasa de errores excedido -este umbral es 1 10-5para los sistemas de y 8448 kbit/sy 1 10-6para los sistemas de velocidades binarias ms altas;debe

24、generarse una alarma de mantenimiento diferido para indicar que se est degradando la calidad de funcionamiento.4 Fascculo III.5 - Rec. G.954ANEXO A(a la Recomendacin G.954)Definicin y medicin del margen de ruido de los repetidoresA.1 DefinicionesEl margen de ruido mn:mn= SNR/SNRER(A-1)donde:SNR = SN

25、RthF(t, ER) (A-2)El producto SNRthF(t, ER) se puede considerar como la relacin real seal/ruido SNR, que sirve de medida alrendimiento del generador.SNRthes la relacin terica seal/ruido determinada por parmetros del sistema tales como el impulso desalida, la atenuacin de seccin, el factor del ruido d

26、el amplificador de entrada del regenerador, etc.F(t, ER) es el factor de reduccin debido a un desplazamiento del instante de temporizacin ptimo (incluida lafluctuacin de fase) en conjuncin con el impulso realizado S(t), la interferencia entre smbolos I(t) ycualquier otra perturbacin que degrade la s

27、eal de informacin (Ic).Nota - La interferencia entre smbolos y otras perturbaciones son procesos fluctuantes de distribucin limitada. Elfactor de reduccin media depende del ER y para una seal ternaria viene dado por:F(t,ER)S(t)SI(t)SISc= (0)2 (0) (0)(A - 3)-donde S(0) es el impulso realizado en t =

28、0 que da la amplitud mxima.SNRERes la relacin seal/ruido requerida para una proporcin de errores igual a ER. Para una seal ternaria larelacin entre ER y SNRERviene dada por la conocida distribucin gausiana.ERSNRER= 43= 432(A - 4)PE e dxxp-12/A.2 Definiciones derivadasEl margen de ruido se puede medi

29、r aplicando una seal perturbadora exterior. Con este objeto se han derivadoalgunas definiciones ms prcticas.A.2.1 La SNRER(que da una proporcin de errores ER) se puede conseguir inyectando suficiente ruido blanco a laentrada del regenerador:SNRNNNSNRERTTE=+(A - 5).dondeNT= ruido trmico que aparece e

30、n el punto de decisin durante el funcionamiento normal;NE= potencia media del ruido externo que aparece en el punto de decisin para inducir una proporcin deerrores ER.Fascculo III.5 - Rec. G.954 5Combinando las ecuaciones (A-1) y (A-5) se obtiene el margen de ruido M:MmNNNNENkT FnETET = 20 log 10 lo

31、g 1 + = (A - 7)(A - 8)000=-=()()() ()A622fdfEf fdfN0 = densidad de potencia del ruido externo que se superimpone a la seal;E() = funcin de transferencia del igualador del regenerador;k, T = constante de Boltzmann y temperatura absoluta;F() = factor de ruido del amplificador igualador del regenerador

32、.A.2.2 Inyectando una seal perturbadora sinusoidal se puede derivar una segunda definicin de mn:Esta perturbacin produce una F(t, ER) decreciente que puede definirse por:FtER SNR SNRdEth(, ) /=a continuacin (de acuerdo con (A-1) y (A-2)FtER m SNR SNRnER th(, ) . /=Restando se obtiene:FtER F tErISmSN

33、RSNRdSnEth( , ) ( , ) = ()( ) -201/donde Is/S(0) es la seal perturbadora normalizada en el punto de decisin.La sustitucin de SNR S N Rth T= ()/020y algunas simplificaciones dan como resultado el margen de ruido:MISNR N RISEfaSER Ts ddc= . (A- )A- ). 20 1 9100log.(). (=Sd= magnitud de la seal perturb

34、adora a la entrada del regenerador,d= frecuencia de la seal perturbadora,ac= factor de correccin que tiene en cuenta el efecto de la perturbacin sobre el detector de cresta deligualador automtico,R0= parte real de la impedancia caracterstica del cable.A.3 MedicinEl mtodo A se basa en la definicin di

35、rectamente relacionada con el margen de ruido (A-6), por lo que es elmtodo de prueba de referencia. Los mtodos B y C son mtodos de prueba alternativos.Mtodo A (figura A-1/G.954)Los valores de NEy NTse miden directamente en el punto de decisin. El valor de NTse mide en ausencia tantode seal como de r

36、uido externamente aplicado. En estas condiciones el control automtico de ganancia (CAG) deligualador debe controlarse externamente a un nivel apropiado a la correspondiente atenuacin del cable. Con la sealrestablecida, el nivel de ruido externamente aplicado se ajusta para obtener la TEB deseada. El

37、 nivel de ruido (NT+ NE)se mide ahora con la seal eliminada y con el CAG puesto al mismo valor que en la medicin de NT.6 Fascculo III.5 - Rec. G.954Mtodo B (figura A-2/G.954)Este mtodo permite la medicin sin necesidad de acceso al punto de decisin. El ruido aplicado a la entrada,para causar una TEB

38、dada, se mide directamente. El valor correspondiente en el punto de decisin y tambin el ruidotrmico (NT) se evalan por medio de la funcin de transferencia y el factor de ruido del amplificador igualador.Nota - La funcin de transferencia y el factor de ruido del amplificador igualador necesitan calcu

39、larse y medirseen una muestra de repetidores antes de que pueda aplicarse este mtodo a un determinado diseo de repetidor.Mtodo C (figura A-2/G.954)Este mtodo es semejante al mtodo B anterior, pero en este caso la perturbacin aplicada es una sealsinusoidal. Esta seal aplicada en la entrada para dar u

40、na proporcin de errores determinada se mide tambindirectamente.La perturbacin correspondiente en el punto de decisin (Is) as como la tensin del ruido trmico ()NRT 0calculan por medio de la funcin de transferencia, el factor de ruido del igualador y el factor de correccin acque espreciso determinar.N

41、ota 1 - De (A-8) y (A-9) se desprende que:MSXSNRd ER=+20 1log( . / )donde X = E( f a N RdcT). /0es un factor desconocido que es preciso determinar sobre la base de las mediciones realizadas en una muestra deregeneradores tpicos antes de aplicar este mtodo a regeneradores de un diseo particular.Por e

42、sta razn el margen de ruido de los regeneradores tpicos deber ser medido de conformidad con el mtodode prueba de referencia (A).Nota 2 - Este mtodo admite la presencia de una red LBO en la entrada del regenerador. A diferencia delmtodo B no es necesario insertar un filtro complementario en el trayec

43、to de inyeccin.Nota 3 - Para obtener la medicin ms exacta, la frecuencia perturbadora debe ser prxima a la frecuencia deNyquist.Fascculo III.5 - Rec. G.954 7ANEXO B(a la Recomendacin G.954)Estrategia de multiplexacin digital para sistemasa 4 139 264 kbit/sB.1 Observaciones generalesEl mtodo de multi

44、plexacin digital se funda en la utilizacin de una justificacin positiva y combina cuatroafluentes a 139 264 kbit/s en una seal compuesta resultante.B.2 Velocidad binariaLa velocidad binaria nominal debe ser de 564 992 kbit/s. La tolerancia respecto a esta velocidad es de 15 partespor milln (ppm).8 F

45、ascculo III.5 - Rec. G.954B.3 Estructura de tramaEl cuadro B-1/G.954 indica:- la velocidad binaria de los afluentes y el nmero de afluentes;- el nmero de bits por trama;- el plan de numeracin de los bits;- la asignacin de los bits;- la seal de alineacin de trama concentrada.Nota - La eventual adopci

46、n de otras estructuras de trama, con las caractersticas indicadas en el apndice II, serobjeto de posteriores estudios.B.4 Prdida y recuperacin de la alineacin de tramaLa alineacin de trama se considera perdida cuando no se han recibido correctamente en las posiciones previstascuatro seales de alinea

47、cin de trama consecutivas.Cuando se supone perdida la alineacin de trama, el dispositivo automtico de alineacin de trama slo decidirque la alineacin se ha recuperado efectivamente cuando haya comprobado la presencia de tres seales de alineacin detrama consecutivas.Despus de haber detectado la aparic

48、in de una sola seal de alineacin de trama correcta, el dispositivoautomtico de alineacin de trama proceder de nuevo a la bsqueda de la seal de alineacin de trama si detecta laausencia de esa seal en una de las dos tramas siguientes.Nota - Como no es estrictamente necesario especificar la estrategia de alineacin de trama que haya de adoptarse,podr utilizarse cualquier estrategia adecuada siempre que sea por lo menos tan eficaz, desde todos los puntos de vista,como la anteriormente descrita.CUADRO B-1/G.954Estructura de la trama de la