Технология CAP

Модуляция CAP сочетает в себе последние достижения модуляционной технологии и микроэлектроники. Модуляционная диаграмма сигнала CAP напоминает диаграмму сигнала модемов для телефонных каналов, работающих по протоколам V.32 или V.34. Несущая часто­та модулируется по амплитуде и фазе, создавая кодовое пространство с 64 или 128 состоя-ниями. При этом перед передачей в линию сама несущая, не передающая информацию, но содержащая наибольшую энергию, "вырезается" из сигнала, а затем восстанавливается мик­ропроцессором приемника. Соответственно 64-позиционной модуляционной диаграмме, сиг­нал CAP-64 передает 6 бит информации в каждый момент времени, то есть в 16 раз больше по сравнению с 2B1Q. Модуляция CAP-128, применяемая в системах SDSL (2 Мбит/с по одной паре), имеет 128-позиционную модуляционную диаграмму и соответственно передает 7 бит за один такт. Итогом повышения информативности линейного сигнала является сущест­венное снижение частоты сигнала и ширины спектра, что, в свою очередь, позволило избе­жать диапазонов спектра, наиболее подверженных различного рода помехам и искажениям. На рис. 4.3 показаны спектр и модуляционная диаграмма сигнала CAP.

Рис. 4.3. Технология CAP

Для объяснения достоинств модуляции CAP на рис. 4.4 наложены спектры сигналов с кодом HDB3 (технология. применяемая ранее для создания линий Е1, в частности используе­мая в линейных трактах систем типа ИКМ-30), 2B1Q и CAP.

Из сравнительного анализа спектров видны положительные особенности систем HDSL, основанных на CAP модуляции.

1.Максимальная дальность работы аппаратуры. Затухание в кабеле пропорционально частоте сигнала, поэтому сигнал CAP, спектр которого не имеет составляющих выше 260 кГц, распространяется на большую дистанцию, чем сигнал с кодом 2B1Q или HDB3. При условиях, что выходная мощность в системах HDSL ограничена стандартами (+13,5 дБ), а повышение чувствительности приемника выше -43 дБ не представляется возможным из-за шумов, сни­жение частоты линейного сигнала ведет к выигрышу по дальности работы систем HDSL на основе технологии CAP по сравнению с 2B1Q. Для систем, работающих по двум парам (см. табл. 4.1 ниже), этот выигрыш составляет

CAP (WATSONS, WATSON4)

Рис. 4.4. Спектры сигналов HDB3. 2B1Q. CAP

15-20% (для жилы 0,4-0,5 мм), для систем SDSL (то есть работающих по одной паре) - 30-40%. Если сравнивать дальность передачи (без реге­нераторов), достигаемую в системах HDSL на основе технологии CAP, с дальностью работы линейного тракта ИКМ-30 (HDB-3), выигрыш составит 350-400%.

2. Высокая помехоустойчивость и нечувствительность к групповому времени задержки. Ввиду отсутствия в спектре высокочастотных (свыше 260 кГц) и низкочастотных составляю­щих (ниже 40 кГц), технология CAP не чувствительна к высокочастотным наводкам (перекре­стные помехи, радиоинтерференция) и импульсным шумам, также, как и к низкочастотным наводкам и искажениям, например, при пуске мощных электрических машин (ж/д. метро) или электросварке. Поскольку ширина спектра составляет лишь 200 кГц. не проявляются эффек­ты, вызываемые групповым временем задержки.

3. Минимальный уровень создаваемых помех и наводок на соседние пары. Сигнал CAP не вызывает интерференции (взаимовлияния) и помех в спектре обычного (аналогового) те­лефонного сигнала благодаря отсутствию в спектре составляющих ниже 4 кГц. Это снимает ограничения по использованию соседних пар для обычных (аналоговых) абонентских или межстанционных соединений.

4. Совместимость с аппаратурой уплотнения, работающей по соседним парам. Боль­шинство аналоговых систем уплотнения абонентских и соединительных линий используют спектр до 1 МГц. Системы с модуляцией CAP могут вызывать наводки на частотные каналы в диапазоне 40-260 кГц, однако остальные каналы не подвергаются какому-либо влиянию, со­ответственно есть возможность использования аппаратуры HDSL CAP в одном кабеле с ана­логовой аппаратурой уплотнения. Системы же HDSL с модуляцией 2B1Q вызывают наводки фактически на все частотные каналы аналоговых систем уплотнения, нагружающих соседние пары, поэтому, как правило, не могут быть использованы в одном кабеле с аналоговой аппа­ратурой уплотнения.