了解线路损伤

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已更新: 2005 年 9 月 9 日

文档 ID:23861

非歧视性语言

此产品的文档集力求使用非歧视性语言。在本文档集中，非歧视性语言是指不隐含针对年龄、残障、性别、种族身份、族群身份、性取向、社会经济地位和交叉性的歧视的语言。由于产品软件的用户界面中使用的硬编码语言、基于 RFP 文档使用的语言或引用的第三方产品使用的语言，文档中可能无法确保完全使用非歧视性语言。深入了解思科如何使用包容性语言。

关于此翻译

思科采用人工翻译与机器翻译相结合的方式将此文档翻译成不同语言，希望全球的用户都能通过各自的语言得到支持性的内容。请注意：即使是最好的机器翻译，其准确度也不及专业翻译人员的水平。 Cisco Systems, Inc. 对于翻译的准确性不承担任何责任，并建议您总是参考英文原始文档（已提供链接）。

简介

本文档介绍了通过检查show modem operational-status命令报告的线路形状参数可以识别的最常见损害。此命令也在使用show modem operation-status命令检查单个调制解调器一节的“Overview of General Modem and NAS Line Quality”中讨论。

先决条件

要求

本文档没有任何特定的要求。

使用的组件

本文档不限于特定的软件和硬件版本。

规则

有关文档规则的详细信息，请参阅 Cisco 技术提示规则。

线路损伤

线路损伤可分为三类：

衰减 — 原始信号属性的丢失。
失真 — 原始信号属性的变化。
噪声 — 不属于原始信号的属性的介绍。

下表更详细地描述了这三种缺陷：

减值	描述
衰减	信道衰减频率响应信号电平线路质量环路衰减数字衰减负载线圈(通常适用于长于18000英尺的用户环路)
失真	脉冲码调制(PCM)失真：编码额外转换每第六帧强取比特信令(RBS) 时钟漂移谐波失真互调失真模拟和数字之间的额外转换自适应差分PCM(ADPCM)和其他非PCM调制振幅失真抖动漫游获取命中数数字填充频率失真偏移反射损耗（在某些频率上，特别是来自网桥抽头）干扰（在某些频率上）相位失真点击抖动漫游端到端延迟（尤其是在卫星链路上）延迟失真回声近端远端其他折叠扭曲非线性失真
噪音（白色和彩色）	冲量背景热量化串扰（包括其他服务和电源）频率（分路器不良）来自CPU的干扰

仅根据调制解调器通过端到端线路探测获得的聚合值，就很难猜出为什么给定线路的质量较差。伤害源太多，每个都有各种排列和叠加。例如，信号质量(SQ)参数允许我们根据信号电平和平均符号错误（如判决错误、均衡器错误和网格错误）来估计线误码率(BER)，如下表所示：

SQ	BER
7 6 5 4 3 2 1 0	不可检测10E-6 10E-6 10E-4 10E-2 10E-2无连接

但是，它不允许我们确定错误在呼叫路径的确切位置及其性质。

线形只是另一个积分线质量参数。这是作为初始训练序列的第2阶段（在第1 V.8阶段协商之后）的一部分由两端的调制解调器执行的线路探测的结果。在线探测期间，用150 Hz的“响亮”信号（比正常水平高6 dB）测试整个声带频率范围。在第2阶段结束时，两端的调制解调器都有自己的线路形状映射。

最常见的线路形状损伤

长卸载线和长加载线具有不同的形状。从1kHz到3750Hz，空载线在频谱上呈现衰减（衰减随频率逐渐增大）。向这种线路添加负载线圈会在特定频率（通常在3000-3400Hz范围内）之上产生陡降，但会抵消该点以下的衰减。

让我们用一些示例来说明这一点。首先，让我们看看一条非常短的普通老式电话服务(POTS)线路的形状。

我们可以看到450至3300Hz的平坦响应。我们看不到任何会成为环路长度特征的衰减。在150Hz时出现小的滚动，在3450至3750Hz时出现较大的滚动。边缘处的滚动纯粹是应用于编解码器之前模拟到数字逻辑中的POTS线的低通滤波器的特征。让我们看看一些线形输出示例：

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  ...............................*

长的用户环路

使用一个3英里的空载，会增加衰减。在300Hz时，衰减的–2dB在3600Hz时逐渐增加到–12dB，因此呈如下形状：

以下是一些线形输出示例：

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  ............*

负载卷

负载线圈以牺牲较高频率为代价显着改善语音频带中的线特性。

在负载线圈中，上述三英里环路仅显示大约3300 Hz的滚转点。

该线圈对频率施加与其衰减在线圈的滚出点下方成正比的信号电平增强，并消灭滚出点上方的频率。以下是一些线形输出示例：

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  .*

PCM 转码和非 PCM 调制

采用双编解码器的短环路的形状与采用负载线圈的长环路非常相似。要区分它们，一种方法是双编解码器在150Hz时可能显示更深的衰减。

.....................*             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...*

与需要64 Kbps数据流的PCM调制不同，ADPCM只能使用32 Kbps甚至16 Kbps。这种收益是基于在正常对话期间，人类语言的性质逐渐改变这一事实。通过传输增量而不是绝对值，可以将多个语音信道打包到64 Kbps流中。这种基本假设不适用于调制解调器连接。

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  .*

除了在150 Hz下较深的衰减和在高端的熄灭频率外，ADPCM也典型地暴露较低的信噪比(SNR)。虽然V.34调制解调器仍可能使用较高的符号速率，但通常建议将速率限制为2743波特率最大值。

将语音嵌入8 Kbps或更低数据流的更现代压缩技术对调制解调器连接的影响更大。调制解调器仍有可能保持连接，例如2.4 Kbps或更低。但是，这并不意味着他们能够通过这种链路成功传输任何用户数据。