8 Công nghệ đường dây thuê bao số không đối xứng ADSL
8.13 Suy hao phụ thuộc vào tần số
• Cường độ tín hiệu khơng chỉ phụ thuộc vào khoảng cách
• Mà nó cịn phụ thuộc vào tần số. Sở dĩ như vậy là do hiệu ứng da (skin effect).
R= ìd Sef f
ã R=in tr ()
ã =in tr sut (m)
ã d=khoảng cách, chiều dài của dây dẫn (m)
92 CHƯƠNG 8. CÔNG NGHỆ ĐƯỜNG DÂY THUÊ BAO SỐ KHÔNG ĐỐI XỨNG ADSL
8.2.6 Suy hao do khoảng cách
• Tổn thất 32 dB @ 150 kHz nghĩa là gì? Suy hao (dB) =10×log10(P1/P2) P1/P2=1/log10(suy hao/10)
P1/P2=1/log10(32/10)=1585 ⇒ Nghĩa là xung mà ta nhận được có cơng suất nhỏ hơn cơng suất của xung phát 1585 lần.
• Tổn thất 55 dB @ 150 kHz nghĩa là gì? Suy hao (dB) =10×log10(P1/P2) P1/P2=1/log10(suy hao/10)
P1/P2=1/log10(55/10)=316228⇒ Nghĩa là xung mà ta nhận được có cơng suất nhỏ hơn cơng suất của xung phát 316228 lần.
Hình 8.14: Suy hao do khoảng cách
8.2.7 Tốc độ phụ thuộc vào khoảng cách
• Các tần số cao hơn chịu suy hao nhiều hơn các tần số thấp hơn, vì vậy hiệu ứng da có ảnh hưởng lớn hơn lên các tần số cao hơn.
• Đó là vì sao tín hiệu luồng lên bị suy hao ít hơn tín hiệu luồng xuống.
8.2.8 Nhánh rẽ
• Ơ một số nước thực tế thường hàn một kết nối nhánh (nhánh rẽ) vào một cáp. Vì vậy một nhánh rẽ là một đoạn đơi dây được nối vào một mạch vòng ở một đầu và để hở mạch (không tải) ở đầu kia. Khoảng 80% mạch vịng ở Mỹ có các nhánh rẽ: đơi khi một số nhánh rẽ tồn tại trên một mạch vòng. Một lý do cho sự tồn tại của một nhánh rẽ là nó cho phép tất cả các đôi trong một cáp được sử dụng hoặc tái sử dụng để phục vụ bất kỳ khách hàng nào dọc theo tuyến cáp. Hầu hết các nước ở châu Âu tun bố là khơng có các nhánh rẽ nhưng cũng có một số ngoại lệ được báo cáo.
8.2. CÁC GIỚI HẠN 93
Hình 8.15:Nhánh rẽ
• Sự phản xạ tín hiệu từ các nhánh rẽ để hở mạch dẫn tới sự thất thốt và méo tín hiệu.
• Khi A u cầu một dịch vụ điện thoại thì một cáp chính được đi ngầm trong lịng đất.
• Sau này khi B và C yêu cầu cùng một dịch vụ một nhánh rẽ phía B, C được kéo từ cáp chính.
• Tưởng tượng là B rời đi chỗ khác (dẫn Mỹ thường xuyên chuyển chỗ ở) và vì vậy nhánh rẽ đó bị cắt. Do khơng cịn máy điện thoại được nối tới nhánh rẽ này nên khơng có tiêu thụ năng lượng nữa. Điều này dẫn tới phản xạ. Phản xạ di chuyển theo cả hai hướng của cáp chính.
8.2.9 Xun âm
• Một cáp điện thoại chứa hàng ngàn đơi dây được bó chặt vào nhau. Các tín hiệu điện trong một đơi dây tạo ra một trường điện từ nhỏ bao quanh đôi dây và gây ra một tín hiệu điện cảm ứng sang các đơi dây lân cận. Việc xoắn các đôi dây làm giảm ghép điện cảm (cũng được gọi là xuyên âm) nhưng vẫn cịn một số dị rỉ.
• NEXT (xun âm đầu gần) là yếu tố ảnh hưởng mạnh nhất đối với các hệ thống chi sẻ cùng một băng tần cho truyền dẫn luồng lên và luồng xuống. Nhiễu NEXT thấy bởi máy thu nằm ở cùng một đầu cáp với máy phát gây nhiễu.
• Các hệ thống truyền dẫn có thể tránh NEXT bằng cách sử dụng các băng tần khác nhau cho truyền dẫn hướng lên và hướng xuống. Các hệ thống FDM (ghép phân theo tần số) tránh được NEXT từ các hệ thống giống nó (cũng được gọi là tự xuyên âm đầu gần self-NEXT). Các hệ thống FDM vẫn còn phải đối mặt với NEXT từ các hệ thống khác kiểu phát đi trong cùng băng tần và các hiện tượng khác được gọi là FEXT
• FEXT là nhiễu được phát hiện bởi máy thu nằm ở đầu xa của cáp xa khỏi máy phát gây nhiễu. FEXT ít nghiêm trọng hơn NEXT do nhiễu FEXT bị suy hao khi truyền qua toàn bộ chiều dài của cáp.
94 CHƯƠNG 8. CÔNG NGHỆ ĐƯỜNG DÂY THUÊ BAO SỐ KHƠNG ĐỐI XỨNG ADSL
• Kết luận> NEXT nhỏ hơn FEXT đối với những hệ thông chia sẻ cùng băng tần trong hướng lên và hướng xuống.
• Khi ADSL được triển khai cùng các hệ thống khác trong cùng một cáp thì NEXT có thể xuất hiện do chồng lấn dải tần. (xem phần sau)
Hình 8.16:Xuyên âm
8.3 Điều chế
8.3.1 Điều Biên Cầu Phương - QAM
• Xem xét một tín hiệu tương tự, được mơ tả bởi một hàm sin, các kỹ thuật điều chế tồn tại bằng việc biến đổi biên độ, pha, tần số hoặc kết hợp các thơng số này.
• QAM là một kỹ thuật điều chế ở đó cả biên độ và pha bị thay đổi
• Lượng bit ta có thể đặt vào một biểu tượng phụ thuộc vào số lượng các mức biên độ và pha ta phân biệt. Các mức biên độ và pha được phản ánh trong chùm tín hiệu cho trên Hình 8.17.
• Do 16 điểm được phân biệt nên có 16 tổ hợp của biên độ và pha.
• Biên độ là độ dài vector trong khi đó pha được đo ngược chiều kim đồng hồ từ trục x về vector.
• Trong ví dụ này chúng ta đặt 4 bit vào 1 biểu tượng, hay nói cách khác 4 bit cần thiết để xây dựng một biểu tượng. (4 bit cho phép một chuỗi bit nhất định cho mỗi trong số (24) điểm trong chùm biểu tượng.
8.3. ĐIỀU CHẾ 95