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ADSL原理及故障处理二第1章 ADSL线路条件由于ADSL技术特点，采用双绞线传送，工作频率高，线间串扰严重，输出功率大等，对线路提出较高要求，ADSL对线路的有一定要求：l 不能采用平行线等非双绞线进行ADSL传送（如果必须有，一定要严格控制长度），否则会引起不同端口之间相互影响、激活速率偏低、线路不稳定容易去激活、线路误码大等故障现象，严重的会导致线路不能激活。l 线路不能有桥接：ADSL线路的桥接抽头会引起传送过程中的强烈反射，影响线路信号传送。l 线路接头一定要保证良好：对于配线架、交接箱、以及用户引入线（到用户家）各个环节之间的卡线、拧线，要保证充分接触，并且接触良好、可靠，不会受到震动等因素而引起松动，对于拧线、或者焊接的线路部分，要采用胶布固定。l 插头要可靠接触：RJ11水晶头经常接触不好，可能是由于品质问题、或则压线不好而引起。l 保证引入线部分的线路质量：现在国内大部分的引入线（从交接箱到用户家到Modem这一段线）质量不好：接触不好、采用电源线（架空明线）拉线、采用长距离的平行线缆等等，容易引起线路不稳定。l 线路的衰耗过大导致不能激活：有几种可能，线路过长（如超过4公里后）、线路质量不好、线路接触不良等原因，导致线路高频衰耗很大，不能激活。l 线路中有干扰：如没有经过分离器就直接接入电话机等，或者在线路传送过程中有强干扰源，线路平衡性能不好（容易引入干扰）等等原因，容易在线路中串入干扰，引起线路误码，积累一段时间后去激活，导致线路经常激活/去激活，不稳定。1.1 开通ADSL业务用户线路的条件1.1.1 基本条件开通用户线路，首先因具备以下四个基本条件：l 非加感用户线路（即用户线路上没有另加电感线圈。加感线圈的作法在国内基本没有，北美较常见）。l 使用双绞线，入户线如果为四芯线，建议采用四芯双绞线，最好不要使用四芯平行线。如果是四芯平行线，只能使用其中一对，另外一对空着。如果平行线是铁线或铝线，长度不能超过20米。l 对屏蔽没有特殊要求。l 对于ADSL用户线路，原则上是不要使用有桥接抽头的用户线路。如果有桥接抽头，则桥接抽头数最多不能超过两个，每个桥接抽头的长度小于400m，桥接抽头至两端的距离大于400m。1.1.2 其它条件1. 用户线直流环路电阻的要求综合考虑，用户线路导线的直流环路电阻应不大于1.1KW。2. 绝缘电阻的要求a，b线间的绝缘电阻要求方面，a线对地，b线对地的绝缘电阻应大于5MW。3. 线路工作电容的要求线对a，b线间电容不大于150nF，特殊情况最大也不能超过200nF。并且，a线对地电容，b线对地电容的差值不大于5（即，|(CagCbg)| /Cag的值应小于等于5 ）。4. 串音方面的要求电缆的近端串音防卫度应大于50dB，远端串音防卫度则为近端串音防卫度加上线路衰减值。5. 线路传输衰减方面的要求(1) YD32296规定的常温下各种线径电缆线对的每公里衰减值（dB/Km)如下表2-2所示： 表1-1 线对每公里衰减值列表f(KHz)4060801201503001,0240.32mm11.413.0114.3815.1216.818.1333.50.4mm8.299.3410.0510.8712.114.7827.30.5mm5.996.857.067.77912.1822.5(2) 为保证开通ADSL业务，需要定义一些频率点的最大衰减值。如果实际线路在某个频率点的衰减值大于这个最大衰减值，ADSL业务的开通将无法保证。频点的最大衰减值如表2-3所示： 表1-2 频点的最大衰减值频率f (Hz)最大衰减值（dB）60K37150K49300K52400K60500K67600K72当对应子带的载波频率的线路衰减大于70dB时，基本已不能再承载信息了。6. 空闲信道噪声方面的要求空闲信道噪声应不大于-55dBm，即相当于平均噪声功率谱密度不大于-115dBm/Hz。7. 线路阻抗方面的要求线路的标称特征阻抗为100欧，误差不大于10。8. 纵向平衡度的要求对于ADSL业务，在26KHz-1104KHz范围，纵向转换损耗不小于50dB，在特殊情况下允许大于40dB。 1.1.3 说明在实际开通ADSL业务时，还应注意以下几个方面：(3) 实际一束电缆开通ADSL业务的对数没有限制，仅取决于线路本身的好坏。ADSL线路之间的干扰基本可以不考虑，但以下两种情况需考虑：l 尽量不要靠近开通ISDN的线对，特别是ADSL线路长度超过2Km时，ISDN对ADSL的上行速率影响较大。l 主干电缆中，临近线对的ADSL，一对ADSL线对长度较短，小于1Km，另一对ADSL线对长度较长，大于2Km。这时较短线对会干扰较长线对。这种情况主要存在于从主干电缆到不同交接箱电缆的电缆相邻线对。(4) 经过实际线路测试分析，综合考虑实际线路中的噪声等的影响，我们总结出0.4mm和0.32mm线径线路不同长度的上、下行连接速率的典型参考值，如表2-4所示（测量条件是：SNR裕量为12dB，线路工作模式为G.dmt或ANSI T1.413）： 表1-3 表上下行速率参考值0.4mm线径线路长度（m）10001500200025003000MaXB/R(Kbps)最大连接速率Dwn6,1446,1444,9283,1682,048Up640640640608576Atten(dB)线路衰减Dwn1827364348Up12182430360.32mm线径线路长度（m）10001500200025003000MaXB/R(Kbps)最大连接速率Dwn6,1445,4084,0961,920816Up640640616576528Atten(dB)线路衰减Dwn2233425056Up1421283542分析发现，0.32mm，0.4mm，0.5mm线径的线路传输能力，有如下对比关系：l 1Km 0.5mm线径与800m 0.4mm线径传输能力相当。l 1Km 0.4mm线径与800m 0.32mm线径传输能力相当。如果0.32mm与0.4mm线径混合线路基本可按上述折算到0.4mm或0.32mm线路长度，然后大致判断线路可达到的速率。表格中的线路ADSL传输速率，综合考虑了线路中不同因素的影响，因此比试验室测量的速率要低。如果实际较好的线路，实际安装ADSL的速率要高于表格中的数据。0.32mm线路超过2.5Km、或0.4mm线路超过3Km后，随着线路的稍微加长，ADSL线路下行速率下降很快。国内的实际用户线路基本为0.32mm和0.4mm线径的混合线路，或0.4mm的线路，因此开通ADSL线路长度建议在3Km以内较适合。1.2 用户端入户线要求1.2.1 用户端入户线要求对于新拉的入户线，建议采用四芯双绞线，不要采用四芯平行线。对于已经布好四芯平行线的用户，该四芯平行线只能使用其中一对，另外一对空着，不允许把另一对线用作普通电话，更不允许把另一对连接ISDN一线通，否则ADSL用户会受ISDN和电话用户的干扰，变得不稳定，经常断线。经测试现有的四芯平行线品质参差不齐，直流电阻偏大。入户线的安装应远离家用电器如冰箱，音响等设备，否则会增加线路的噪声。可以使用电缆测试仪（Cable SHARK）测试DP侧（断开入户线）的线路噪声功率谱密度，然后测试用户端接modem处的线路噪声功率谱密度，如果用户端噪声功率比DP侧的线路噪声功率大10dB，则表明入户线线路噪声干扰过大，建议换成双绞线。入户线到分离器之间不能接其他电信设备，如传真机，电话分机，IP拨号器，音频Modem，声讯台限拨器，电话防盗器等。这些设备只能连接到分离器电话输出口后面。如图2-7所示: 图1-1 用户端配线图入户线的安装接头接触要可靠，DP测的接线端子要旋紧，配线电缆进DP的接头也要保证可靠，进入用户家中，线路之间的接头不能直接把两根铜线绞在一起，这对普通电话是可以的，但对于ADSL业务，表面容易氧化，对高频信号产生衰减，应该用接线子或接线盒连接，保证接触点连接可靠。1.2.2 入户线常见问题按目前排障的经验统计，有80的ADSL线路故障故障是因为入户线质量不好和接头接触不良造成的。l a、b线没有用绝缘胶带包好，导致随外力碰触而偶尔短路。l a、b线在插座处受潮（南方地区较易出现）而导致a、b线绝缘电组过低或a、b线某一根线碰地。l 用户线路长度达到2.5KM以上，入户平行线采用铁芯或铝芯线长度超过20米。 l 分离器的外线口上并接了电话分机、传真机、音频MODEM、声讯台限拨器、IP拨号器等。l 线路插头与插座接触不良。l 分离器的外线口串接了音频MODEM、声讯台限拨器、IP拨号器、电话防盗器等，如图2-8、图2-9所示。 图1-2 分离器LINE接口并接音频设备错误 图1-3 分离器LINE接口串接音频设备错误1.3 ADSL线路预选处理流程1.3.1 测量室线路预选流程和用户端装机流程开通ADSL数据业务的用户线路预选，可以遵循以下测试步骤和结果判据进行处理，判断该条用户线路是否适合开通ADSL业务。该线路选择流程同样也适合于ADSL报障时线路维护排障使用。开通流程如图2-10所示： 图1-4 线路开通流程上述机线确认流程，在机楼测量室内就可完成，基本可以确定该条线路是否可以开通ADSL业务，完成上述流程后，就可以通知用户缴费装机了。和上述流程对应的具体测试和操作方法，可参阅以下章节的详细描述。到用户家装机时，仍要执行以下流程，如图2-11所示： 图1-5 操作流程1.3.2 112测试或万用表基本线路参数测试1. 112测量台测试利用112测量台，选择待测线路的电话号码，可以直接测试线路，打印测试结果。外线基本线路参数测试数据表如表2-5所示： 表1-4 线路测试数据表交流电压(VAC)V a-bV a-gndV b-gnd环路长度直流电压(VDC)V a-b V a-gndV b-gnd电阻()R a-b绝缘电阻R a-gndR b-gndR a-b环路电阻电容(uF)C a-b(负载开路)C a-gndC b-gndC a-b(挂机)2. 万用表测试用万用表进行测试时，需进行电压、电阻、电容的相关测试，具体说明如下：(5) 电压测量：l 断开被测线路与交换机的连接，选择数字万用表直流电压档，用数字万用表连接外线端子a，b线，测量a，b线间电压，读出测量电压，即为a，b线间的电压Va-b。l 断开被测线路与交换机的连接，选择数字万用表直流电压档，用数字万用表连接外线端子a线与配线架地线，测量a线与地线间电压，读出测量电压，即为a线对地电压Va-gnd。l 断开被测线路与交换机的连接，选择数字万用表直流电压档，用数字万用表连接外线端子b线与配线架地线，测量b线与地线间电压，读出测量电压，即为b线对地电压Vb-gnd。l 按上述步骤13，选择万用表交流电压档，测量a，b线间交流电压Va-b，a线对地交流电压Va-gnd，b线对地交流电压Vb-gnd。(6) 电阻测量：l 断开被测线路与交换机的连接，选择数字万用表电阻档，用数字万用表连接外线端子a，b线，测量a，b线间绝缘电阻，读出测量电阻值，即为a，b线间的绝缘电阻。l 断开被测线路与交换机的连接，选择数字万用表电阻档，用数字万用表连接外线端子a线与配线架地线，测量a线与地线间绝缘电阻，读出测量电阻值，即为a线对地的绝缘电阻。l 断开被测线路与交换机的连接，选择数字万用表电阻档，用数字万用表连接外线端子b线与配线架地线，测量b线与地线间绝缘电阻，读出测量电阻值，即为b线对地的绝缘电阻。l 在局端，断开被测线路与交换机的连接，在远端DP侧或用户侧a，b线短路；局端选择数字万用表电阻档，用数字万用表连接外线端子a，b线，测量a，b线环路电阻，读出测量电阻值，即为a，b线间的环路电阻。(7) 电容测量：l 断开被测线路与交换机的连接，选择数字万用表电容测量档，用数字万用表连接外线端子a，b线，测量a，b线间电容，读出测量电容值，即为a，b线间电容Ca-b。l 断开被测线路与交换机的连接，选择数字万用表电容测量档，用数字万用表连接外线端子a线与配线架地线，测量a线与地线间的电容，读出测量电容值，即为a线对地的电容Ca-gnd。l 断开被测线路与交换机的连接，选择数字万用表电容测量档，用数字万用表连接外线端子b线与配线架地线，测量b线与地线间电容，读出测量电容值，即为b线对地的电容Cb-gnd。3. 测试结果要求测试完成后，测试结果因满足以下几个方面：l 断开交换机与外线配线架的连线时，上述表格中的a，b线间，a，b线对地室外交、直流电压应大约为0V，用万用表或112测量台测试结果为1V以下都属于正常的。l a，b线间电容满足Ca-b150nF，特殊情况最大也不能超过200nF。l a线对地电容与b线对地电容的差值不大于5。l a，b线间绝缘电阻，以及a，b线对地绝缘电阻应大于5M欧。l a，b线间的环路电阻小于1.1K欧。l 线路长度基本可以按a，b线间的电容来估计，按50nF/Km估算。或者按环路电阻估算，0.32mm线径472欧/Km，0.4mm线径290欧/Km，0.5mm线径190欧/km。l 开通ADSL线路总长度应不大于3Km。1.3.3 局端配线要求局端配线是指从MA5100 DSLAM到配线架的设备电缆。直接采用MA5100设备自带的电缆，电缆长度从30m到150m，根据需求，确定合适的电缆长度。具体配线可参照如下配线，增加两个横列配线架，一个接ADSL外线电缆，通过跳线与外线直列配线架相连，定义为ADSL横列(W：Wide宽带业务)。另一个接MA5100的POTS用户电缆，定义为POTS普通电话业务横列配线架(N：Narrow窄带业务)。N与W的编号与MA5100端口号编号一一对应。特别要注意的是，ADSL横列配线架的打线一定要接触可靠，ADSL横列配线到外线直列配线架的跳线的打线也一定要接触可靠，打线要紧一些。接触不好会存在电话可以通，但ADSL运行不稳定的现象。按目前排障的经验统计，有20的故障是因为配线架跳线接触不良引起的.配线方式如图2-12所示： 图1-6 局端配线图1.3.4 局端配线架Modem测试局端配线架Modem测试，是为了检查配线架跳线(机楼跳线)和待装ADSL端口是否正常，具体有以下几个测试过程：1. 手持Modem (COLT250仪表)的测试在配线架断开外线，用手持Modem测试仪COLT250测试ADSL预装端口的连接参数。具体操作步骤，参见附录B的相关部分描述。2. 用eTEK Modem测试如果没有COLT250手持MODEM，也可以用eTEK Modem测试ADSL预装端口的连接参数。具体测试方法见附录B。满足上述要求表明，DSLAM到配线架这段连线是正常的，DSLAM的该ADSL端口正常。否则表明DSLAM到配线架这段连线接触不好，应先排除故障。极少数可能是ADSL端口故障。1.3.5 局端配线架用户线路预选测试局端配线架待装ADSL电话用户的线路测试，是为了进一步确定该条线路是否可以正常开通ADSL业务。开通后，减少由于线路不好的报障，影响ADSL的稳定运行。采用Cable SHARK ADSL线路测试仪或其他同类ADSL线路设备，断开局端配线架直列与横列配线架的跳线，测量直列配线架到用户端的外线，对该条外线进行线路质量摸底测试。Cable SHARK线路测试仪的详细使用，请参考Cable SHARK使用操作说明书。1. TDR时域反射测试TDR测试可以大致反映线路质量的好坏，一般在0.32m和0.4mm线径对接处会有一个负脉冲反射波形，这个波形较小。终端开路则有一正脉冲反射波形，反射波形的大小与线路长度有关，线路长度越长，反射脉冲越小。TDR测试要要求正确设置测量脉冲宽度，一般可参照电容测试结果估计的线路长度，然后正确设置脉冲宽度，以下数值供参考。小于300m，设置为50ns 300-500m，设置为200ns500-1000m，设置为 400ns 1000-2000m，设置为 1000ns2000-3000m，设置为 2000nsl 测量结果要求：TDR测试结果只有终端反射点，其余测试曲线光滑，但0.32m和0.4mm线径对接时会产生阻抗不连续，0.32mm线径的特性阻抗高于0.4mm线径电缆，因此会产生反射点。可以检测该点的位置，估计0.32mm线径的主干电缆长度。1Km长度的0.4mm线径电缆ADSL业务性能与800m长度的0.32mm线径电缆相当。TDR测试结果基本可以估计出频率响应曲线的大致形状，只要TDR测试曲线光滑，则频率响应曲线也是光滑的，这时可以认为该条线路是正常的。l TDR测试的几种波形如下所示： 图1-7 CDR测试波形图图2-13为线路上有桥接抽头的波形，光标距离为桥接抽头的长度275英尺，桥接抽头的位置为1000英寸左右，2000英尺左右的反射点为线路开路点。 图1-8 TDR测试波形图图2-14为终端短路或线路阻抗变小的TDR波形，这时反射波形为负脉冲。 图1-9 TDR波形图图2-15为终端开路或线路阻抗变大或者是线路有加感线圈的TDR波形，这时反射波形为正脉冲。2. 噪声功率谱密度测试选择Cable SHARK的噪声测试功能，测试线路噪声。要求：噪声功率谱密度中，25KHz-140KHz的噪声功率谱应基本满足=120dBm/Hz。如果临近线对有ISDN线路，则噪声功率谱也应基本满足以下条件：l 线路长度小于1Km，噪声功率谱密度不大于95dBm/Hz。l 线路长度小于2Km，噪声功率谱密度不大于105dBm/Hz。l 线路长度大于2Km，噪声功率谱密度不大于115dBm/Hz。3. 单端频率响应测试选择Cable SHARK的单端频率响应测试功能，测试线路的频率响应。单端频率响应测试的距离很有限，0.4mm线间的电缆也只能测到2Km左右。因此对于超过2Km的线路有可能测试不到，如果能测试，应检测测试的频率响应曲线应有单调递减性且曲线光滑。1.3.6 用户端DP侧Modem测试用户端DP侧测试，因为没有电源，因此用COLT250手持式Modem测试仪测试比较方便，具体测试步骤参照局端Modem测试步骤。在用户端DP侧MODEM测试，是为了保证主干电缆和配线电缆的接头接触良好，主干线路正常。把入户线断开，在DP侧用手持式仪表(如：COLT250)测量激活速率。满足ADSL业务的线路，其测试结果应满足以下2个要求：l MaxB/R：下行Dwn可达到速率应不小于1728(Kbps)， 上行Up可达到速率应不小于352(Kbps)。l Atten：下行Dwn通道衰减小于56dB， 上行Up通道衰减小于42dB。 实际排障经验表明，主干电缆出故障的情况很少，除非是电缆进水，主干电缆受潮，使线路衰减增大而影响ADSL业务。另外，根据经验，我们在此给出，0.4mm和0.32mm线径线路、不同长度情况下用COLT250测得的典型参考值，如下表2-6所示。在实际工程中，可以按以下方法来使用这个表格，指导线路工程处理：l 如果实际中已知线径和长度，实际测得的线路衰减与典型值参考值接近，如相差3-5dBm，认为是正常的，如果相差太大8-10dB，这说明可能线路接头接触不良，线路受潮等原因。l 如果对照典型参考表，发现测得的线路衰减正常，线路连接速率过低，则可能是线路噪声过大所致。如果上行速率低，可能临近线对有ISDN业务干扰。如果下行速率低，有可能是周围线对平衡性差等，引起噪声过大。 表1-5 测试线路参考值0.4mm线径线路长度1000m1500m2000m2500m3000mMaXB/R(Kbps)Dwn6,1446,1444,9283,1682,048Up640640640608576Atten(dB)Dwn1827364348Up12182430360.32mm线径线路长度1000m1500m2000m2500m3000mMaXB/R(Kbps)Dwn6,1445,4084,0961,920816Up640640616576528Atten(dB)Dwn2233425056U3.7 用户Modem测试1. 手持Modem (COLT250仪表)的测试在用户家中安装好分离器，在连接Modem的电话接头处用手持Modem COLT250测量连接参数。 此时的ADSL线路参数应满足以下三方面的条件。l MaxB/R：下行Dwn可达到速率应不小于1472， 上行Up可达到速率应不小于288(Kbps)。l Atten：下行Dwn通道衰减小于58dB， 上行Up通道衰减小于43dB。l 连接速率：上行速率比DP侧降低范围小于128Kb/s，下行速率比DP侧降低范围小于64Kb/s。如果此时的测量结果，与DP侧测得的连接速率以及线路衰减 相差太大，请先检查接头接触是否良好，线路接头的绝缘是否良好，分离器是否安装正确，Modem的连接线所插的分离器端口是否为Modem口。如果接头和连线都正常，表明入户线质量不好或干扰太大，建