ADSL系统影响开通经验参数的分析-厦门市科学技术局.docVIP

ADSL系统影响开通经验参数的分析 陈风凌 随着世界信息化潮流的不断推进，宽带信息化技术不断推陈出新。中国电信作为中国通信行业的主要运营商之一，也在积极地参与中国宽带的信息化建设。 全球现有最大的信息交流网，除了我们经常观看的电视节目之外，就是Internet。Internet在上世纪，一般是采用模拟调制解调器，即我们平时所谈及的模拟话音的Modem。由于此类技术最高的速率也仅仅可达56K，远远无法满足人们高速上网和多媒体交流的需要。而ADSL的技术在一定条件下可达到6M以上传送速率的要求，可满足普通的多媒体带宽的需求。 经过了2002年下半年和2003年上半年的努力，再加上推出的中国电信“2002宽带极速之旅”和 “2003宽带极速之旅”以及现在的ADSL宽带腾龙工程提速，大大的促进了ADSL技术的应用，ADSL为主流的宽带业务也成为中国电信的新的、重要的收入增长点之一。但ADSL开通缺乏工程上对经验参数的简单的判断条件。 解决的方法主要包括以下几个方面： 1、构造在ADSL使用中相应的线路模型。构造模型是问题解决的重要一环，需要深入了解和分析ADSL系统的原理、线路的基本特征等方面。本文对此作了较详尽的论述和分析，从而导出ADSL所需的线路模型。 2、分析方法的建立。依据导出的ADSL使用中相应的线路模型，进行实验将得到大量的数据，对这些数据的分析是解决“集中化测试”能否在实际工程中得以开展的关键点之一。 对于双绞线信道，主要有两种数学模型：一种是RLCG模型，另一种是ABCD模型。利用这两种模型和传输线理论，可以对任何双绞线信道建立数学模型，求出其信道的传输函数。 双绞线是传输线的一种。对于任何传输线，都存在一些基本的参数，如电阻（R）、电感（L）、电容（C）、电导（G），这些参数表征双绞线的信道特性。这些模型又称为双绞线的一次模型，这是因为它仅仅提供了双绞线信道的RLCG参数，而没有提供双绞线信道的传递函数，但双绞线信道的传递函数可以根据RLCG参数计算出来。 对于在话音的频段内（30－3.4KHz）之间，RLCG参数可近似的认为是一个常数。对于话音以上的传输频带，电阻、电容、电感和电导参数随频率而变化，并随双绞线的规格不同，而电容一般不随频率和双绞线的规格变化而变化。 基于以上事实，讨论双绞线RLCG参数，可以假设以下两种模型： 解析RLCG模型 这种模型忽略了电导的效应，并假定电感和电容是不随频率变化的常数，而电阻与频率的平方根成正比（此处频率的单位为赫兹）。这种模型可以用于推导后面的近端串扰和远端串扰，它可以为ADSL串扰建立一个简单准确的模型。 数值RLCG模型 这种模型是根据实际测量的结果得来的，通常用于实际双绞线特性的数值计算中；利用它可以计算双绞线上的传输函数、插入衰减以及特性阻抗等参数。 分析、统计的理论依据 1、香农原理 假设信道的带宽为B（Hz），信道输出的功率为S（w）及输出的高斯白噪声功率为N(w)，则可以证明该信道的信道容量为 C＝Blog2(1+S/N) (bit/s) 上式就是信息论中具有重要意义的香农（Shannon）公式，它表明了当信号与作用在信道上的起伏噪声的平均功率的极限值。 在ADSL线路中，由于需要的线路带宽在25KHz－1.1MHz之间，而线路的带宽在20M－30MHz左右，也就是说B值在实际中基本就是个常数，约为1.075MHz。故对ADSL传输速率最大的限制在S/N的值。 2、相关性系数 相关性系数是分析随机变量之间的相关性，是它们之间的数值反映。 相关系数定义如下式（为简便启见讨论二维情况）： 设二维随机变量（X，Y）有期望E（X），E（Y）和非零方差V（X），V（Y），则称量为X与Y的相关系数，记为ρxy，即 ρxy＝ 在相关系数的表达式中，分子、分母有相同的量纲，因此相关系数是一个无量纲的量。 |Pxy|=1 Pxy的特性： 1、Pxy＝0，称X，Y完全不相关 2、Pxy＝1，称X，Y完全相关 Pxy描述的是X与Y的线性相关，它的大小反应出X与Y的线性相关程度。 实际情况分析 以上简介了ADSL的RLCG模型，为考察厦门电信铜缆的特性，需要对相关参数进行测量。在厦门电信的交换机中，本地的交换机机型为：F－150。其具备测试的线路特性参数如下：环路电阻、线间电容、对地电容（A和B脚）、绝缘电阻。为得到统计规律，进行了3000多户的测试 (厦门ADSL用户以1Mbps速率为样本)。 以下是对具体数值的统计分析: 相关性分析 　 速率 线间电容 对地电容 电话环阻 绝缘电阻 局信噪比 局衰减值 客信噪比 客衰减值 速率 1.000 -0.116 -0.013 -0.002 0.074 0.007 0.028 -0.172 0.000