ТЕХНОЛОГИЯ КОДИРОВАНИЯ САР

Модуляция САР сочетает в себе последние достижения микроэлектронных устройств, реализующих модуляционные технологии. Модуляционная диаграмма сигнала САР напоминает диаграмму сигнала модемов для телефонных каналов, работающих по протоколам V.32 или V.34. Несущая частота модулируется по амплитуде и фазе, создавая кодовое пространство с 64 или 128 состояниями (рис.3.2). При этом перед передачей в линию сама несущая, не передающая информацию, но содержащая наибольшую энергию, «вырезается» из спектра сигнала, а затем восстанавливается микропроцессором приемника. Сигнал САР-64 передает 6 бит информации в каждый момент времени, т. е. в 16 раз больше по сравнению с сигналом в коде 2B1Q. Модуляция САР-128, применяемая в системах SDSL, которые обеспечивают скорость 2 Мбит/с по одной паре, имеет 128-позиционную модуляционную диаграмму и соответственно передает 7 бит информации за 1 такт. При этом достигается существенное снижение частоты линейного сигнала и ширины его спектра. Что, в свою очередь, позволило исключить в диапазонах спектра сигнала области, наиболее подверженные воздействию различного рода помех. На рис. 3.2 приведены спектральный состав и модуляционная диаграмма сигнала САР.

Рис.3.2 Технология кодирования САР

Для объяснения достоинств модуляции САР на рис.3.3 наложены спектры сигналов с кодом 2B1Q, САР и HDB3 (технология, применяемая ранее в линейных трактах аппаратуры ИКМ-30-5 для передачи сигналов cо скоростью 2048 кбит/с).

Рис. 3.3 Спектры сигналов HDB3, 2B1Q, CAP

Из сравнительного анализа спектров сигналов видны положительные особенности систем HDSL, использующих САР модуляцию.

1. Максимальная дальность работы аппаратуры. Затухание в кабеле пропорционально частоте сигнала, поэтому сигнал САР, спектр которого не имеет составляющих выше 260 кГц, может передаваться на большее расстояние, чем сигнал с кодом 2B1Q или HDB3 при том же затухании линии. Выходная мощность сигнала в системах HDSL ограничена максимальным значением +13,5 дБ, а повышение чувствительности приемника выше минус 43 дБ не представляется возможным из-за воздействия помех. Поэтому снижение частоты линейного сигнала ведет к выигрышу в дальности действия связи систем HDSL на основе технологии САР по сравнению с 2B1Q. Для систем HDSL, работающих по двум парам, этот выигрыш составляет 15-20% (для жилы 0,4 – 0,5 мм), для систем SDSL, работающих по одной паре, – 30-40%. Если сравнивать дальность передачи (без регенераторов), достигаемую в системах HDSL на основе технологии САР с дальностью работы линейного тракта ИКМ-30-5 с сигналом в коде HDB-3, выигрыш составит 300-400%.

2. Высокая помехоустойчивость и отсутствие искажений, вызванных групповым временем прохождения. Ввиду отсутствия в спектре высокочастотных (свыше 260 кГц) и низкочастотных (ниже 40 кГц) составляющих, технология САР не чувствительна как к высокочастотным помехам, наводимым работающими радиостанциями, импульсным помехам, так и к низкочастотным помехам, появляющимся например, при пуске мощных электрических двигателей электропоездов. Так как ширина спектра сигнала составляет примерно 200 кГц, то практически не проявляются искажения сигналов, вызываемые групповым временем прохождения.

3. Минимальный уровень создаваемых помех и наводок на соседние пары. Сигнал САР не вызывает появления помех в спектре обычного аналогового телефонного сигнала (0,3 – 3,4 кГц) вследствие отсутствия в спектре составляющих ниже 4 кГц. Это снимает ограничения по использованию соседних пар кабеля для организации обычных аналоговых абонентских или межстанционных соединительных линий.

4. Совместимость с аппаратурой разделения каналов, работающей по соседним парам. Большинство аналоговых систем уплотнения абонентских и соединительных линий используют спектр частот до 1 МГц. Системы с модуляцией САР могут вызывать наводки на частотные каналы в диапазоне 40-260 кГц, однако остальные каналы не подвергаются какому-либо влиянию. Таким образом, есть возможность использования аппаратуры HDSL с модуляцией CAP в одном кабеле с аналоговой аппаратурой с частотным разделением каналов. Системы HDSL с модуляцией 2B1Q вызывают наводки фактически на все частотные каналы аналоговых систем передачи, работающих по соседним парам. Поэтому, как правило, они не могут быть использованы в одном кабеле с аналоговой аппаратурой с частотным разделением каналов.

Поиск по сайту: