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La paire de cuivre et les interférences
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Après une orientation où le tout optique semblait
prédominer, les chercheurs, sous la pression du marché, se sont intéressés
à l’amélioration du débit sur le support économique que représente la
paire cuivre de raccordement du client.
Le modem utilisé pour la réalisation de liaisons selon la
technique ADSL, met en œuvre le résultat de techniques évoluées et
complexes issues de cette recherche.
La transmission numérique sur paire torsadée dans la boucle
est soumise à de nombreuses perturbations. (diaphonie, bruit impulsif, bruit
thermique…)
Les lignes de plus de 4 kilomètres peuvent présenter dans
les hautes fréquences, un affaiblissement pouvant atteindre 90 dB.
• La diaphonie
Cette perturbation désigne l’interférence
électro-magnétique entre paires appartenant à un même câble de transport.
Trois types de diaphonie peuvent être distingués :
Diaphonie locale ou
paradiaphonie ou NEXT
(Near-End Crosstalk)
Diaphonie distante ou
télédiaphonie ou FEXT (Far-End
Crosstalk)
Auto-diaphonie ou SNEXT (Self-Next)

• La distorsion du
signal
La distance, le nombre de points de coupure et le faible
diamètre des paires de cuivre peuvent déformer le signal. La distorsion
temporelle est particulièrement importante à haut débit et est traitée par
le codage et la correction d’erreur. La distorsion en fréquence nécessite
la mise en œuvre de circuits d’égalisation.
• L’interférence
radiofréquence
Le réseau de distribution est soumis à des interférences
radio provenant des systèmes de radiotéléphonie. Le niveau de bruit dépend
de la puissance des émetteurs et de leur plus ou moins grande proximité. Le
bruit induit sur la paire dépendra également de la symétrie de la paire et
également de la présence ou non de blindage relié ou non à la terre.
• Le bruit blanc
Sa puissance est uniformément répartie dans la bande de
fréquence. Il n’est, en général, pas gênant pour la transmission de
données.
• Le
bruit impulsif
Ce bruit est généré par les néons, les moteurs, les
relais... Le niveau de bruit impulsif dépendra du niveau du perturbateur
électromagnétique et de sa position par rapport au câble. La symétrie de
la paire sera également un paramètre important. Les codes correcteurs
d'erreurs permettent sous certaines conditions bien spécifiques de limiter
l'impact de ce bruit impulsif.
• Le bruit d’écho
Egalement très préjudiciable à une bonne transmission. Il
est dû à la réflexion causée par, un saut de calibre, une désadaptation
des équipements d’extrémité ou une jarretière laissée en dérivation
(effet d’antenne).
• L’affaiblissement
L'affaiblissement en dB est proportionnel à la longueur du
câble. Il varie en fonction de la racine carrée de la fréquence et dépend
du calibre du câble.
Ci-dessous, un tableau de l’affaiblissement théorique,
linéique en dB, de câbles non chargés.
Calibre du câble |
4/10 |
5/10 |
6/10 |
8/10 |
Fréquence |
dB / km |
dB / km |
dB / km |
dB / km |
0,8 kHz |
1,61 |
1,26 |
1,06 |
0,81 |
3,4 kHz |
3,25 |
2,50 |
2,06 |
1,5 |
28,8 kHz |
7,6 |
5,45 |
4,3 |
2,79 |
64 kHz |
9,7 |
6,9 |
5,5 |
3,9 |
128 kHz |
11,8 |
8,7 |
7,3 |
5,4 |
256 kHz |
14,5 |
11,2 |
9,8 |
7,6 |
300 kHz |
15 |
12,4 |
10,3 |
7,9 |
512 kHz |
20,6 |
17,9 |
14,1 |
12 |
Autres caractéristiques (Inductance, capacité, résistance)
: 0,65 mH / km et 50 nF / km
Calibre du câble |
4/10 |
5/10 |
6/10 |
8/10 |
Résistance
ohms / km |
275 |
176 |
122 |
69 |
• Le rapport S/B
Un des paramètres fondamentaux qui conditionnent la
transmission d’un grand nombre d’informations sur une ligne, est la
capacité des équipements terminaux à reconnaître les différents états du
signal reçu. On comprend donc l’importance de l’écart entre le niveau du
signal et celui du bruit, que l’on présente sous forme d’un rapport S/B
exprimé en dB.
Le théorème de Shannon-Hartley précise le lien entre :
- la capacité maximale C en bits/s
- la bande passante W en Hz
- la puissance du signal d’information S en dB
- la puissance du bruit B au niveau du récepteur en dB
C = W Log 2 (1
+ S/B)
Tous les phénomènes qui vont soit diminuer le niveau du
signal ou le modifier, soit amener ou augmenter le bruit vont nuire aux
performances de la liaison.
Une solution consisterait à augmenter la puissance du signal
émis, mais dans un câble où se côtoient de nombreux systèmes, on
augmenterait le risque de perturbations.
- La télédiaphonie est beaucoup moins pénalisant que la
paradiaphonie en terme de rapport signal sur bruit vu des usagers.

La paradiaphonie (NEXT)

La télédiaphonie (FEXT)
- Plus on se rapproche du central, plus les paires sont
susceptibles d’interférer entre elles du fait de la densité
géographique.
- La diaphonie entre paires est d’autant plus probable
que la fréquence utilisée est élevée.
- La boucle locale offre une capacité de transmission
supérieure dans le sens descendant que dans le sens montant. (conception
du réseau et phénomènes de diaphonie)
Tous ces faits ont souligné l’intérêt de véhiculer
dans la partie basse du spectre les débits montants et dans la partie
haute, les débits descendants.
L’éligibilité
Le test d’éligibilité se fait à partir de la base de
données qui gère les équipements et les constitutions des câbles de la
boucle locale. Une RHM (relation homme machine) permet à partir du numéro de
téléphone ou de l’adresse du client, d’effectuer un calcul théorique et
de recenser les incompatibilités (RNIS (numéris), MUX (multiplexeur), TVL (transveil)…..)
Ces informations et tests peuvent être obtenus également à
partir de l’Intranet de FT.
Avant d’entamer la procédure d’éligibilité d’un site
client pour le service ADSL, il faut se renseigner sur la zone de couverture.
On trouvera sur le site
la liste des zones
ouvertes.
et sur ce site,
vous pouvez tester votre éligibilité ADSL auprès de différents opérateurs. |
Critères de qualification d'une ligne d'abonné
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La présence de MRA (multiplexeurs de raccordement d’abonnés),
de tout système à courant porteur ou à gain de paires (TELIC, SPAN, SPAY,
TVL...) n’est pas compatible avec l’ADSL.
L’accès doit être réalisé sur une ligne cuivre ayant une
continuité métallique de bout en bout.
- Sur une ligne analogique isolée pour l’accès ADSL (Netissimo
1, 2)
- Sur un LL simple pour l’accès T-DSL (Turbo DSL)
• l’affaiblissement
de la ligne
La qualification consiste à vérifier dans un premier temps,
l’affaiblissement théorique de la ligne téléphonique pour une fréquence
de 300 kHz. Ce calcul comprend :
- L’affaiblissement du support prenant en compte les câbles
de transport et de distribution.
Tableau des affaiblissements linéiques des câbles de
transport et distribution à 300 kHz
Calibre des câbles : transport distribution |
4/10 mm |
5/10 mm |
6/10 mm |
8/10 mm |
Affaiblissement à 300 kHz |
15.0 dB/Km |
12.4 dB/Km |
10.3 dB/Km |
7.9 dB/Km |


- Un forfait de 0.5 dB à 300
kHz est appliqué pour prendre en compte le câblage dans le répartiteur.
- Un forfait de 0.5 dB à 300 kHz est appliqué pour tenir
compte de l'affaiblissement dans l'Installation Terminale du Client.
- L’affaiblissement du câble de branchement sera également
estimé à partir de sa longueur. (zone rurale, urbaine, etc..). Une longueur
forfaitaire de 50 mètres sera appliquée si on ne connaît pas la longueur de
ce câble.
Tableau des affaiblissements linéiques des câbles de
branchement à 300 kHz
Type de câble de branchement |
5-9 ; 5-10 ou série 92 |
Affaiblissement à 300 kHz (valeurs approximatives) |
10 dB/Km |
* En limite de portée, les performances du câble 5-9, face
aux interférences (bruits radio-fréquence, bruits impulsifs) sont moindres
que celles des câbles de la série 92 ou 5-10.

L'affaiblissement total sera la somme des affaiblissements
de tous ces éléments mis bout à bout.

Calcul
du budget total de la ligne téléphonique |
le budget total de la ligne devra respecter la limite donnée
suivante :
ADSL Débits : Descendant/Remontant (kBit/s) |
Portée limite : kHzdB300 |
IP/ADSL 128
160/96 |
60 dB |
IP/ADSL 512
608/160 |
60 dB |
IP/ADSL 1024 et Turbo DSL 1C
1216/320 |
50 dB |
Turbo DSL 2C et Turbo DSL 2G
2048/320 |
50 dB |
SDSL monopaire Débits : (kBit/s) |
Portée limite : kHzdB300 |
Turbo DSL 0,5 S
640 |
52 dB |
Turbo DSL 1 S
1216 |
40 dB |
Turbo DSL 2 S
2048 |
29 dB |
SDSL bipaires Débits : (kBit/s) |
Portée limite : kHzdB300 |
Turbo DSL 0,5 S
640 |
75 dB |
Turbo DSL 1 S
1216 |
52 dB |
Turbo DSL 2 S
2048 |
45 dB |
Turbo DSL 4 S
4096 |
29 dB |
En limite de portée, une mesure d’affaiblissement de bout
en bout à 300 kHz sous une impédance de 100 Ohms avec émetteur récepteur
doit être effectuée pour infirmer ou confirmer le calcul théorique.
• Les mesures
électriques
Il s’agit de constater que les 2 fils (A et B) de la paire
de cuivre ne présente pas d'anomalies manifestes, en tout premier lieu vis à
vis du service téléphonique de base. Plusieurs mesures électriques sont
faites à partir de robots correctement étalonnés.
Mesure des potentiels alternatifs.
Pour une ligne parfaite, les
potentiels alternatifs (Fil A et B par rapport à la terre) devront être
égaux à 0 Volts. On peut admettre pour le gabarit des valeurs inférieures
à 4 Volts.
Mesure des potentiels continus.
Pour une ligne parfaite, les
potentiels continus (Fil A et B par rapport à la terre) devront être égaux
à 0 Volts. On peut admettre pour le gabarit des valeurs inférieures à 4
Volts.
Mesure de la résistance d’isolement.
Les résistances d'isolement
(Fil A et B par rapport à la terre et par rapport à la batterie ; entre fil
A et fil B) devront être supérieures à 10 MOhms.
Mesure de la capacité.
Le déséquilibre DSQ de
capacités des deux fils A et B par rapport à la terre ne devra pas être
supérieur à 2%.
Mesure du bruit.
Aucune fréquence parasite
ne doit être mesurée, le bruit doit être le plus faible possible (environ
– 50 dBmp) pour obtenir le plus grand écart entre le niveau du signal et
celui du bruit (rapport signal/bruit).
Mesure de la longueur échométrique
. Lecho
Dans le cas d’un
tronçon de la ligne (Transport et Distribution) monocalibre, la
mesure de la longueur échométrique permet la comparaison avec la longueur
théorique.
Ces critères n'étant pas respectés, il se peut que les
modems fonctionnent. Néanmoins le non-respect de ces critères traduit une
ligne de mauvaise qualité susceptible de se dégrader dans le temps. Il n'est
alors plus possible d'assurer la synchronisation correcte des modems à long
terme.
Terre
Fil x |
Boucle |
Fuite Bat x |
Pot Cont x |
Pot Alt x |
DSQ |
Bruit |
10 Mohms |
10 Mohms |
10 Mohms |
4 Volt |
4 Volt |
2 % |
-50 dBmp |
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Suite
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