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Compreendendo os defeitos de linha

15 Outubro 2016 - Tradução por Computador
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Índice


Introdução

Este documento fornece uma explicação da maioria de defeitos comuns que podem ser identificados examinando o parâmetro da forma de linha relatado pelo comando show modem operational-status. Este comando é discutido igualmente na visão geral de modem geral e de qualidade de linha NAS, na seção que inspeciona modens individuais com o comando show modem operational-status.

Pré-requisitos

Requisitos

Não existem requisitos específicos para este documento.

Componentes Utilizados

Este documento não se restringe a versões de software e hardware específicas.

Convenções

Para obter mais informações sobre convenções de documento, consulte as Convenções de dicas técnicas Cisco.

Defeitos de linha

Os defeitos de linha podem ser classificados em três categorias:

  • Atenuação - perda das propriedades do sinal original.

  • Distorção - mudanças nas propriedades do sinal original.

  • Ruído - introdução de propriedades que não pertence ao sinal original.

A tabela abaixo descreve estes três prejuízos com maiores detalhes:

Prejuízo Descrição
Atenuação
  • Atenuação do canal
    • Resposta de frequência
    • Nível de sinal
    • Qualidade de linha
  • Atenuação do laço
  • Atenuação digital
  • Bobinas de carga (usuais para loop de assinante mais por muito tempo de 18000 pés)
Distorção
  • Distorção da modulação de código de pulso (PCM):
    • codificação
    • transcodings extra
    • Robbed bit signaling (RBS) cada sexto quadro
    • alteração de relógio
  • Distorção harmônica
  • Distorção intermodulação
  • Conversões extra entre análogo e digital
  • Diferencial de adaptação PCM (ADPCM) e outras modulações NON-PCM
  • Distorção de amplitude
    • Tremulação
    • Vagueie
    • Ganhe batidas
    • Preenchimento digital
  • Distorção de frequência
    • Offset
    • Perda de reflexão (em algumas frequências, especialmente das escutas de Bridge)
  • Interferência (em algumas frequências)
  • Distorção de fase
    • Hits
    • Tremulação
    • Vagueie
  • Retardo de ponta a ponta (especialmente sobre enlaces satélites)
  • Distorção de retardo
  • Eco
    • Extremidade próxima
    • Ponta oposta
    • Outro
  • Dobre a distorção
  • Distorção não-linear
Ruído (branco e colorido)
  • Impulso
  • Background
  • Térmico
  • Quantização
  • Interferência (incluindo outros serviços e potência)
  • Frequência (divisores ruins)
  • Interferência do CPU

Pode ser difícil supor porque a qualidade de uma dada linha é pobres baseados somente nos valores agregados obtidos pelo Modems com a prova de linha fim-a-fim. Há origens de defeito demais, cada um com várias permutações e superposições. Por exemplo, o parâmetro da qualidade de sinal (SQ) permite que nós calculem a linha taxa de erros de bits (BER) baseada no erro de símbolo do nível de sinal e o médio (tal como o erro de decisão, o erro de equalizador e o erro de estrutura em treliça), segundo as indicações da tabela abaixo:

SQ BER
7 6 5 4 3 2 1 0 10E-6 não detectável não detectável 10E-6 10E-4 10E-2 10E-2 nenhuma Conectividade

Contudo, não permite que nós identifiquem onde ao longo do trajeto de chamada os erros são introduzidos exatamente e qual sua natureza é.

A forma de linha é um simplesmente outro parâmetro integral da qualidade de linha. É um resultado da prova de linha executado pelo Modems no ambas as extremidades como parte da fase 2 (após a negociação V.8 da fase 1) da sequência de trainup inicial. Durante a prova de linha, o intervalo de frequência inteiro do voiceband é testado com sinais “altos” (DB 6 acima do nível normal) nas etapas de 150 hertz. Para o fim da fase 2, o Modems no ambas as extremidades tem seu próprio mapa da forma de linha.

Defeitos de forma de linha mais comuns

Uma linha descarregada longa e uma linha carregada longa têm formas diferentes. As mostras da linha descarregada desvanecem-se (atenuação que aumenta gradualmente com frequência) através do espectro de < 1kHz até 3750Hz. Adicionando uma bobina de carga a tal linha impõe o roll-off íngreme acima de alguma frequência (tipicamente na escala 3000-3400Hz) mas neutraliza o desvanecimento abaixo desse ponto.

Deixe-nos ilustrar isto com alguns exemplos. Primeiramente, deixe-nos olhar a forma de uma linha de serviço de telefonia tradicional (POTS) muito curto.

/image/gif/paws/23861/line_impair1.gif

Nós podemos ver uma resposta plana de 450 3300Hz diretos. Nós não vemos alguns desvanecer-se que sejam característicos do comprimento de loop. Há um roll-off pequeno em 150Hz e em um mais grande em 3450 3750Hz diretos. O rolo-offs nas bordas é puramente uma característica do filtro de passagem baixa aplicado aos POTENCIÔMETROS alinha na lógica análoga antes do codec. Deixe-nos olhar algum exemplo de saída de formato de linha:

150   ..............................*
300   ................................*
450   .................................*
600   ................................*
750   ................................*
900   .................................*
1050  .................................*
1200  .................................*
1350  ................................*
1500  .................................*
1650  .................................*
1800  ................................*
1950  ................................*
2100  ................................*
2250  ................................*
2400  ................................*
2550  ................................*
2700  ................................*
2850  ................................*
3000  .................................*
3150  .................................*
3300  ................................*
3450  .................................*
3600  .................................*
3750  ...............................* 

Loop longo de assinantes

Aplicar umas três milhas descarregada aumenta o desvanecimento. Você pôde ver -2dB da atenuação em 300Hz que aumenta gradualmente a -12dB em 3600Hz, tendo por resultado uma forma como este:

/image/gif/paws/23861/line_impair2.gif

Algum exemplo de saída de formato de linha é mostrado aqui:

150   ...........................*
300   .................................*
450   .................................*
600   ................................*
750   ................................*
900   ...............................*
1050  ...............................*
1200  ..............................*
1350  ..............................*
1500  .............................*
1650  .............................*
1800  ............................*
1950  ............................*
2100  ...........................*
2250  ...........................*
2400  ..........................*
2550  ..........................*
2700  .........................*
2850  .........................*
3000  ........................*
3150  .......................*
3300  .......................*
3450  .....................*
3600  ..................*
3750  ............*

Bobina de carga

As bobinas de carga melhoram consideravelmente a linha características na faixa de frequência de voz em despesas de frequências mais elevadas.

line_impair.gif

Com uma bobina de carga, o laço de três-milha discutido acima revela um ponto roll-off ao redor de 3300 hertz somente.

/image/gif/paws/23861/line_impair3.gif

A bobina aplica um impulso do nível de sinal às frequências proporcionais ao seu desvanece-se abaixo do ponto roll-off da bobina, e extingue-se as frequências acima do ponto roll-off. Algum exemplo de saída de formato de linha é mostrado aqui:

150   ............................*
300   ................................*
450   .................................*
600   .................................*
750   ................................*
900   ................................*
1050  ................................*
1200  ................................*
1350  ................................*
1500  ................................*
1650  ................................*
1800  ................................*
1950  ...............................*
2100  ...............................*
2250  ...............................*
2400  ...............................*
2550  ...............................*
2700  ...............................*
2850  .............................*
3000  .........................*
3150  ........................*
3300  ....................*
3450  ..*
3600  .*
3750  .* 

Transcodificações PCM e modulações não PCM

Um loop curto com um codec dual pode ter uma forma que olhe muito similar a um loop longo com uma bobina de carga. Uma maneira de distingui-los é que os codec dual podem mostrar umas saídas maiores em 150Hz.

.....................*             150........................*
................................*  300................................*
.................................* 450.................................*
.................................* 600.................................*
................................*  750................................*
................................*  900................................*
................................*  1050.................................*
................................*  1200................................*
...............................*   1350................................*
...............................*   1500................................*
...............................*   1650.................................*
..............................*    1800................................*
..............................*    1950................................*
..............................*    2100................................*
.............................*     2250.................................*
.............................*     2400................................*
............................*      2550................................*
............................*      2700................................*
............................*      2850................................*
...........................*       3000................................*
...........................*       3150.................................*
..........................*        3300...............................*
........................*          3450.............................*
.................*                 3600....................*
....*                              3750...*

O diferente de modulação PCM que exige um córrego de 64 dados de kbps, ADPCM pode trabalhar com somente 32 ou mesmo 16 kbps. O ganho é baseado no fato que durante o discurso humano da conversa normal muda suas propriedades gradualmente. Transmitindo deltas em vez o dos valores absolutos torna-se possível embalar os canais de voz múltiplos no córrego de 64 kbps. Esta suposição fundamental não guarda verdadeiro para a conectividade de modem.

150   .....................*
300   ................................*
450   .................................*
600   .................................*
750   ................................*
900   ................................*
1050  .................................*
1200  ................................*
1350  ................................*
1500  ................................*
1650  ................................*
1800  ................................*
1950  ................................*
2100  ................................*
2250  ................................*
2400  ................................*
2550  ................................*
2700  ................................*
2850  ................................*
3000  ..............................*
3150  .........................*
3300  .................*
3450  ......*
3600  .*
3750  .*  

Além das saídas maiores em 150 hertz e em frequências extintas na extremidade alta, é igualmente típica para que o ADPCM exponha uma razão sinal-ruído mais baixa (SNR). Embora pôde ainda ser possível para o Modems V.34 usar umas taxas de símbolo mais altas, é geralmente aconselhável limitar a taxa à baud máximo 2743.

Umas técnicas de compactação mais modernas que cabem a Voz em um fluxo de dados de 8 kbps ou têm abaixo um impacto mais ruim na conectividade de modem. Pode ainda ser possível para o Modems ficar conectado em por exemplo 2.4 kbps ou abaixo. Contudo, isto não significa que sucedem nunca em transmitir todos os dados do usuário sobre tal link.


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