Одним из ключевых элементов встроенной диагностики SELT является рефлектометр TDR. Самое уязвимое место такого решения состоит в том, что обычный TDR основан на передаче мощных зондирующих импульсов.
Одним из ключевых элементов встроенной диагностики SELT является рефлектометр TDR. Самое уязвимое место такого решения состоит в том, что обычный TDR основан на передаче мощных зондирующих импульсов. Поэтому традиционная реализация этого принципа связана, во-первых, с увеличенным расходом мощности питания, во-вторых, с необходимостью умощнения линейного выхода модема и, в-третьих, с возможностью появлением помех в соседних системах DSL, работающих в том же кабельном пучке.
Решение проблемы было найдено в виде низкоуровневой версии TDR, которая носит название Sequence TDR (STDR) [William W. Jones, Keith R. Jones, Sequence Time Domain Reflectometry (STDR) For Digital Subscriber Line Provisioning and Diagnostics March 2001]. Такое встроенное устройство тестирования благодаря использованию низкоуровневого испытательного сигнала практически не влияет на системы DSL, работающие в том же кабельном пучке. В отличие от сигнала традиционного TDR, этот сигнал представляет собой импульсную последовательность (отсюда «sequence» в названии метода) спектрально совместимую с информационным сигналом модема DSL. На приёме используется сложный статистический алгоритм, позволяющий выделить слабый отражённый сигнал из шумов.
На рис.1 представлены типовой сигнал TDR и низкоуровневый сигнал STDR, а на рис. 2 - соответствующие частотные маски этих сигналов.
В технологии STDR используется шумоподобный сигнал, который формируется методом Direct sequence spread spectrum (DSSS). В соответствии с этим методом узкополосный информационный сигнал модулирует опорную псевдослучайную последовательность (ПСП) с заданными параметрами. При этом в линию передаётся шумоподобный сигнал, имеющий свойства белого шума. Спектральная плотность мощности такого сигнала тем меньше, чем шире излучаемый спектр.
В качестве ПСП используют так называемые m – последовательности, которые легко генерируются с помощью скремблеров, являющихся обязательными функциональными элементами модемов большинства DSL. Кроме того, используемые в скремблерах R – ступенные регистры сдвига позволяют создавать m – последовательности, имеющие максимально возможный период M = 2^R – 1. Эти последовательности имеют и другие отличные свойства, которые делают их прекрасными кандидатами для STDR. Важнейшее из них – широкий диапазон возможных периодов M, что обеспечивает большую гибкость STDR при согласовании точности идентификации повреждений со сложностью исполнения. Например, малый период m – последовательности желателен с точки зрения сложности. Большой же период позволяет получить большую нечувствительность к внешним помехам и обеспечить большую дальность работы. Перекрываемое STDR расстояние при большом периоде m – последовательности увеличивается благодаря тому, что больший период позволяет передавать в линию большую мощность, не создавая помех в других линиях и не жертвуя разрешающей способностью. В то же время для увеличения дальности работы традиционного TDR необходимо увеличить вводимую в линию мощность за счёт расширения зондирующего импульса, что ограничивает разрешающую способность TDR. Преимущество STDR состоит в том, что период m – последовательности и скорость символов последовательности могут управляться независимо.
Выделение полезного сигнала из модулированного сигнала на приёме выполняется с помощью сложного статистического метода с использованием стандартного алгоритма свёртки.
Эта известная идея реализована в России в aнализаторе AnCom A7. [См. В.И. Джиган, А.В. Кочеров Рефлектометр для непрерывного сигнала на основе абонентских цифровых линий xDSL Электросвязь 03/2006]
С уважением, ваш И.Б.
Комментарии
Отправить комментарий