|
![]() |
ISSN 1214-9675 Server vznikl za podpory Grantové agentury ČR. 21. ročník |
Témata
Doporučujeme
Kontakt
|
![]()
Vydáno dne 30. 11. 2005 (8374 přečtení) |
![]() |
(1) |
kde :
Dále je signál upraven vstupním filtrem transceiveru SHDSL, který má za úkol omezit šířku pásma pro eliminaci nežádoucích mimopásmových rušivých signálů a dále též provádí potlačení mezisymbolové interference. Pro účely simulace byl použit filtr typu dolní propust je šestého řádu s přenosovou charakteristikou danou vztahem (2).
![]() |
(2) |
kde :
![]() |
(3) |
Signál na vstupu přijímače SHDSL je pak dále omezen zejména na nejnižších kmitočtech vlastnostmi transformátoru, který galvanicky odděluje vedení, což modelujeme horní propustí s přenosovou funkcí výkonu | HHF (f)| 2 . Výsledný signál v rozhodovacím místě pak lze získat takto:
![]() |
(4) |
Obdobný vztah pak platí i pro výkonovou spektrální hustotu šumu PSDN, kterou získáme buď jako sumarizaci přeslechů od souběžných přípojek, nebo z typizovaného modelu rušení, o čemž pojednává článek Modelování rušení a propustnosti přenosových systémů xDSL. Pro zjištění hodnoty odstupu signálu od šumu, je třeba z průběhů masek PSD signálu a rušení získat výkon signálu a výkon šumu. Provede se tedy integrace přes využité frekvenční pásmo do fmax, za kterou se v praxi dosazuje frekvence odpovídající číselně dvojnásobku modulační rychlosti (při vlastní simulaci se provádí sumace výkonu v subpásmech, na které je pásmo rozděleno), a SNR se získá jako:
![]() |
(5) |
Vypočtená hodnota SNR pro určitou přenosovou rychlost se porovná s mezní hodnotou pro zajištění požadované chybovosti přenosu. V případě, že nedosahujeme požadovaného odstupu SNR, dojde k vypočtení nové hodnoty pro nižší přenosovou rychlost a výpočet se opakuje, dokud mezní hodnotě není vyhověno.
Výsledky simulace a měření
Teoreticky získané hodnoty maximálních přenosových rychlostí jsou porovnány s reálnými hodnotami, které byly získány měřením na experimentálním pracovišti s SHDSL modemy Zyxel Prestige 782 (měřen směr downstream) s místním kabelem čtyřkové konstrukce s průměrem měděného jádra 0,4 km. V následujících grafech jsou postupně uvedeny teoreticky vypočtené a prakticky dosažené hodnoty přenosových rychlostí pro jednotlivé modelové situace rušení, tak jak je standardizovala mezinárodní organizace ITU-T v doporučení G.991.2:
Model A představuje situaci v přístupové síti s vysokou úrovní přeslechového rušení. To znamená, že systém SHDSL je nasazen v metalickém kabelu, který obsahuje více než sto symetrických párů vedení. A ve kterém je již provozováno mnoho přenosových systémů.
Model B je určen pro modelování situace se střední úrovní rušení. Systém SHDSL je používán v kabelu s desítkami symetrických párů, z nichž většina je již obsazena jinými přenosovými systémy.
Model C modeluje stejnou situaci v přístupové síti jako model B, ale na rozdíl od modelu B jsou přidány přenosové systémy ISDN-PRA s linkovým kódem HDB3.
Model D je referenčním modelem k demonstraci rozdílu mezi kabelem, ve kterém se používají přenosové systémy pouze jednoho typu (jen vlastní přeslech SHDSL), a mezi kabelem s více druhy přenosových systémů.
Na obr. 1 jsou vyneseny vypočtené přenosové rychlosti v závislosti na délce přípojky SHDSL podle výše popsaného postupu pro uvedené modely rušení. Pro tytéž případy obr. 2 uvádí závislosti získané z reálného provozu. Na posledním obr. 3 je uvedeno porovnání vypočtené a změřené závislosti pro model B. Výpočet pro různá přenosová prostředí, včetně zadání konkrétní skladby rušících systémů lze provést v simulačním programu Simulace přípojek SHDSL a ADSL.
Obr. 1 - Teoretická závislost přenosových rychlostí na délce vedení pro jednotlivé modely rušení.
Obr. 2 - Změřené hodnoty přenosových rychlostí na délce vedení pro jednotlivé modely rušení.
Závěr
Hodnoty průběhů závislosti přenosové rychlosti pro modely B a C se překrývají. Modely B a C mají totiž definovánu stejnou skladbu rušících systému. Model C navíc pak obsahuje i přenosové technologie s linkovým kódem HDB3 s přenosovou rychlostí 2048 kbit/s. Rušení přeslechy od tohoto linkového systému, z hlediska spektrální kompatibility, je podstatnější až na vyšších frekvencích než jaké jsou použity pro přenos signálu SHDSL (pro přenosovou rychlost vp = 2312 kbit/s je odpovídající modulační frekvence rovna vm = 773 kBd), proto není přenosový systém SHDSL tímto rušením příliš ovlivněn. Vypočítané hodnoty vycházejí mírně pesimističtější než změřené. Odlišnosti mezi průběhy změřených a teoretických hodnoty přenosové rychlosti jsou způsobeny zjednodušeným modelováním vstupních filtrů transceiveru, které omezují šířku frekvenčního pásma vstupního užitečného signálu i šumu. Zpřesnění modelu a zohlednění adaptivního chování filtrů ve skutečných modemech je předmětem dalšího výzkumu.
Obr. 3 – Porovnání vypočtené a změřené přenosové rychlosti na délce vedení pro model rušení B.
Tento příspěvek byl vytvořen za podpory FRVŠ v rámci projektu G1 2005/05031. Simulační program byl vytvořen za podpory GAČR v rámci projektu 102/03/0434.
Literatura:
[1] Jareš, P.: Basic Description of SHDSL. In RTT 2003 - Proceedings.
Bratislava: FEI, Slovak University of Technology, 2003, s. 34-37. ISBN
80-227-1934-X.
[2] Jareš, P.: Noise Generators Modelling of Digital Subscriber
Line SHDSL. In RTT 2004 [CD-ROM]. Prague: CTU, Faculty of Electrical
Engineering, Department of Telecommunications Engineering, 2004, s. 0143_0041.
ISBN 80-01-03063-6.
[3] ITU-T Recommendation G.991.2, Single - pair high - speed
digital subscriber line (SHDSL) transceivers - For approval – Updated,
INTERNATIONAL TELECOMMUNICATION UNION (02/2001).
Tento web site byl vytvořen prostřednictvím phpRS - redakčního systému napsaného v PHP jazyce.
Na této stránce použité názvy programových produktů, firem apod. mohou být ochrannými známkami
nebo registrovanými ochrannými známkami příslušných vlastníků.