ADSL设备开通的线路要求及测量.doc

ADSL设备开通的用户线路要求及其测量判断一 用户环路 ADSL的物理传输介质是电话线，即用户环路，但并不是所有的用户环路都适合进行ADSL数据传输。传统的用户环路许多特点都是针对低频语音信号传输设计的，许多配置结构对语音传输影响较小，而对于数字传输则有较大的影响。适合于数字信号传输的用户线路称为数字用户环路，它主要对环路长度、插入损耗、线路上是否有加感线圈和桥接插头、串挠和背景噪声等参数进行了限定，这些参数在很大程度上影响了DSL的传输质量，使ADSL实际效果受到很大程度的影响。本文不对用户环路的传输特性，包括传输衰耗和相位失真，以及有传输线的结构引起的噪声，射频干扰等进行理论分析，仅就工程角度对ADSL设备开通对用户线路需求进行基本的分析。二适合ADSL数据传输的数字用户环路工程简单判断 不借助仪表判断是否适合或要调整用户环路来满足ADSL传输，主要包括以下几个方面：1线路长度(范围和规格) 各种DSL技术都利用了双绞铜线上的高频特性，如ISDN线路需要频宽40KHz，HDSL为192KHz，而ADSL为1.1 MHz,铜线越长,高频衰减越大。能应用ADSL传输的线路最长典型值为4-6Km，确切的最大长度根据铜线规格，线路条件而定。一般来说，0.4mm线径的铜线典型值为4-5Km，0.5mm线径的铜线典型值为5-6Km，0.3mm线径的铜线典型值为3Km。2 桥接抽头 所谓桥接抽头是跨接在双绞线上的未用的支路线路。为能灵活地增加或改变用户配置，大多数用户环路都并联有一段开路双绞线，称为桥接抽头，一般多靠近用户端，这些抽头对数字传输的高频信号将产生反射，可能会抵消从远端传来的有用信号脉冲。ADSL要求环路上桥接抽头的总长度小于800米，单个桥接抽头小于650米，靠近两端MODEM的桥接抽头对传输影响最显著，应特别注意。可能的话，最好去掉所用的桥接抽头。3 分段线径 一对用户线通常由几段双绞线经配线盒连接而成的，这几段双绞线的线径可能还不相同。对这种情况，线对的段数应越少越好（在实际工程中，此点的影响好像比理论计算的大的多），同时，线对的规格数目最好不超过两种。4加感线圈在双绞铜线只用于普通电话业务时，为了长距离传输语音，（距离大于5Km），抵消双绞线的分布电容，保持在3KHz带宽内线路频谱的平坦度，往往接上一个或多个加感线圈。因为加感线圈加剧了高频带信号衰减，在开通ADSL业务时，必需事先将加感线圈取出。5串挠和背景噪声 来自在同一线束内其他传输数字信号线对的串挠，特别是近端串挠，可能由于铜线屏蔽不好、信号功率过强或线路不平衡会影响线路上的信噪比。同时，电力传输系统和广播电视发射系统对用户环路线的感应电压也会影响线路的信噪比。信噪比降低会影响ADSL的数据传输速率，应尽量避开。6线路衰减特性由于ADSL使用了从20KHz到1.1MHz的频谱，因此必须清楚这段频谱上信号衰减是否满足要求。测试仪表如美国SUNRISE电讯公司新近推出的数字用户线测试仪能满足测试要求。7其他因素 用户终端如有并电话机，则ADSL用户端要在所有的用户电话机的前端，即所有的并电话机在分离器的出端并。三利用专用仪表测试线路如要定性的测量用户环路的线路性能，则必须采用专用仪表，下面以美国胜利电讯（Sunrise telecom incorporated）的系列xDSL测试仪为例对线路能否适合ADSL传输进行定量的测量。1. 线路长度 实际线路可能是绕了一大圈到达用户终端。仪表的DMM项提供两种测试方法，即通过电容和电阻（需要远端短接）的测量，仪表自动显示线路长度。如果两者差距较大，线路可能存在断路、短路、桥接等现象，须进一步用TDR项查证。2. 隔离电阻测量 ADSL要求线路对（TIP、RING）间以及其分别对地的绝缘电阻要大于5兆欧，用DMM的电阻项可以较容易测量。3. 线对平衡测量 即测试TIP RING两根线长度是否一样，用DMM的CAP项测试，如果长度不一样，表明线路有分岔或损坏，也有可能一根接到邻近的线对上。4. 插入损耗 根据ADSL标准测试线路在20KHz-1.1MHz的衰减特性。ANSI T1.413对几种环路和损伤线路模型定义了插入损耗值；其中变量包括：线路规格、损伤和温度。参见下表：仪表的LINE项中的CONTRLLER和RESPONDER项可以测量线路的插入损耗和脉冲噪声。测试结果有图和表两种显示方式。如果对某种线路规格（我国一般为0.4，即26 AWG）的测量结果大于上表的规定值，可以断定该线路传输ADSL的性能有问题，实际使用可以通过降低连接速率等措施设法满足使用要求；如果损耗过大（如大于20dB），则线路可能不可用。5. 脉冲噪声测量 测量方法和插入损耗一样，但测量周期要长，否则不易捕获。ANSI T1.413例示几种现场捕获得到脉冲噪声模型，测试时可以对照参考。如果测试的脉冲噪声较大（可以参考插入损耗表），超出ADSL自身的纠错能力，造成断链。6. 背景噪声的测量 ADSL使用带宽达1.1MHz，特别易受外界干扰的干扰，这些干扰对连接速率和信噪比冗余影响较大，极端情况ADSL无法同步，不能激活。干扰的来源可能是同线组或相邻线组中传输的数字信号串扰，如ISDN、HDSL、ADSL等，也可能是AM无线电台。ANSI T1.413附录B对同线组的数字信号传输间相互串扰有较完善的分析。 SUNSET DSL测试仪表提供两种背景噪声测试方法，一是BRIDGE,一是TERM。BRIDGE方法是在线测试，不影响用户的电话和数据业务。对于ADSL DMT传输方式选择PSD（功率谱密度）测试，测试结果有图和表两种显示方式，仪表可以自动显示该条线路是否符合ADSL传输要求。如果要确定干扰是何种数据传输业务引起的，必须用TERM项，TERM测试需要断用户电话和数据业务，并在远端并接一个100欧姆的电阻。TERM提供二十几种串扰模式，可以用这些模式和测试结果进行比较，如果符合，则可确定串扰源。7. TDR线路测试 TDR（时域反射分析）功能强大，可以对线路中的桥接、加感、短路、断路进行测量，并能较精确定位故障的位置。对于桥接有两个重要的概念：一是桥接线路的长度，从反射角度看，短的比长的危害更大；二是桥接离MODEM(ATUC OR ATUR)的距离，经验表明，距MODEM 150米内的桥接危害最大。因此，在MODEN前并接电话或拉线对于ADSL传输都是灾难。加感是传统电话为扩展语音传输距离设置，典型值是88mH。由于ADSL传输的频率较高，在安装ADSL前必须去掉所有的加感线圈。至于短路、断路、分岔线对（一对线中有一根绞接到邻近的线对上），都属于故障，仪表较易测出。8. DC、AC、环路电阻测量 这三个值可以用常用仪表测量，可以测出线路有无严重的质量问题。是一种比较快捷易用的线路测量方法。DC测试POTS的电压是否正确，TIP-RING间的电压应为48V，TIP-GROND,RING-GROND为0，如果有异常，说明线路有短路、断路、岔接等现象，用TDR进一步确定故障位置。AC测量可以判断线路有无其他信号干扰，要求小于5ACV.环路电阻测试（远端TIP-RING需短接）可以估计线路长度，如果估算的长度和实际长度差距较大，说明线路质量有问题。ADSL要求的环路电阻：小于1300欧姆。9. ADSL服务质量测试 SunSet xDSL测试仪可以选配ADSL调制解调器，包括ATUC和ATUR。用其自带的ADSL调制解调模块仿真，可以快速判断线路是否满足业务传输要。用仪表的ATUR连接到DSLAM,不仅可以验证是否连通，而且可以检测连接的性能，如连接速率、线路容量、衰减、可获信噪比等。通过这些参数可以确定连接是否稳定。详细的操作和使用说明可以参考仪表使用说明书。四一点经验 ADSL线路开通率可能是ADSL设备大量应用最大的障碍，除了桥接、加感、其他数据传输串扰、线路本身质量等已存在的原因外，随着ADSL用户的增加，ADSL用户间串扰势必增加，影响实际使用效果。适当的参数配置（降额使用）能使问题得到缓解。建议工程参数配置根据实际线路情况最好能留有一定的冗余。 在实际工程没有专用测试仪表的情况下，通过中兴DSLAM 命令行网管的showperf命令也可以判定线路是否能保证ADSL设备传输可靠工作。判断原则：l 发送衰减：小于100(为显示值，实际值为50dB，即需要除以2)，此数据反映线路插入损耗，数值越小越好l 训练激活获得的信噪比裕度（包括上行和下行）：大于10dB。数值越大越好，经验表明如果小于设定的目标裕度，极易引起断链。l 线路容量：训练连接速率和可达到最大速率比