Využijte maximum ze své místní (metalické) smyčky

(Pavel Eliáš 2004)

V průběhu posledních let můžeme pozorovat postupné zavádění nových služeb založených na digitálním přenosu (ISDN, xDSL) do místní - metalické smyčky. Rozvoj technologií umožňuje nové využití stávajících metalických vedení, která již několikrát byla skeptiky odsuzována k zániku. Dnes tato vedení zažívají renesanci a operátorům nabízejí nový a mnohdy zajímavý zdroj příjmů. Musíme si však uvědomit, že tato vedení nebyla určena a ani navrhována s ohledem na digitální přenosy. Právě proto by při nasazování nových služeb a zvláště při probíhajícím a nutném minimálním upgradu měl operátor postupovat s rozvahou, aby se mu jeho síť stala opravdu zdrojem příjmu a ne problémů.

Národní operátor v České republice odhaduje, že za současného stavu bude například služba ADSL dostupná pouze pro 44% stávajících přípojek - účastníků. Následující model je daleko střízlivější a předpokládá pouze několik procent nevyhovujících přípojek pro službu ADSL.

 

Celkem instalováno účastnických přípojek v ČR	3 814 000
Průměrná penetrace ADSL	15%
Instalováno ADSL přípojek	572 100
nezpůsobilé přípojky pro ADSL z důvodu nevhodných spojů	5%
počet přípojek nezpůsobilých pro ADSL	28 605
roční příjem z jedné ADSL přípojky (průměrně)	12 000 Kč
Ztráty z důvodu nevhodných spojů	343 260 000 Kč

Při současném omezeném přílivu investic do celého oboru telekomunikací bych tyto „ztráty" označil téměř za hazard.

Podívejme se na příčiny, proč nelze využít větší část stávající sítě - stávajících investic. Jak už jsem uvedl, pokoušíme se na síti, která byla původně určena pro analogový přenos, provozovat služby založené na digitálním přenosu na daleko vyšších frekvencích a snažíme se využít maximum frekvenčního pásma až do 1,1 MHz. Jednoduše řečeno, je prostupnost metalického (párového) vedení omezena dvěmi hlavními faktory: Útlum linky a vliv rušení linky. Na následujícím modelu vidíme, jak nejenom útlum vedení, ale i rušení (vzniklé z nejrůznějších příčin) razantně omezuje kapacitu celého kanálu pro ADSL.

 

Již před lety tuto závislost definoval pan Shannon svojí, dnes již proslulou, funkcí:

Tento vztah nám vyjadřuje závislost kapacity kanálu na hodnotě parametru SNR (odstup signálu od šumu), který je přímo závislý na kvalitě vedení.

Co tedy udělat, abychom zvýšili prostupnost linky a tím zpřístupnili služby více platícím zákazníkům? V zásadě jsou možné dvě cesty, pokud ovšem rovnou vynecháme nákladnou pokládku nových kabelů a ani toto nám v mnoha případech nepomůže.

• Zlepšit parametry stávající sítě.
• Přesunout DSLAM blíže kzákazníkovi. Zřídit tzv. „remote DSLAM".

Vzdálených (remote) DSLAMů se později také dotkneme, ale pojďme se podívat na první (podle mne jednodušší) cestu, jak zlepšit parametry stávající sítě. Které z těchto parametrů jsme tedy schopni ovlivnit při minimálních investicích?

Útlum linky je dán převážně použitým typem a kvalitou kabelu. Myslím, že je nám všem jasné, že nákladná výměna nevyhovujícího kabelu nepřipadá v úvahu. Dnešní telekomunikační kabely jsou s měděnou žilou o průměru 0,4 - 0,6 nebo 0,8 mm. Zkušenosti ze zahraničí ukázaly, že experimenty s kabely, kdy průměr žíly kabelu byl menší než 0,4 mm, dnes neobstojí. Významně se ovšem na útlumu linky projevuje kvalita konektorů v síti. V průměru je dnes mezi hlavním rozvodem a účastnickou zásuvkou 16 spojení a kvalita každého z nich významně ovlivňuje odpor/útlum v účastnické smyčce. Zde máme velkou šanci ovlivnit kvalitu/prostupnost linky a napravit „hříchy" z minulosti. Jak, si řekneme níže.

Další parametr, který můžeme ovlivnit je rušení linky. Zřejmě se mnou budete opět souhlasit s tím, že asi nic nenaděláme s atmosférickými poruchami a výkonnými terestriálními AM vysílači. K potlačení těchto jevů je nutné používat důsledně stíněné kabely. Zbývá nám však odstranit vliv přeslechů tzv. NEXT a FEXT. Zvláště v moderních kabelech, kde je použita minimální izolace žil, se tento jev velice často projevuje zejména u sousedících párů. Nicméně nekvalitní nebo „vysokohustotní" svorkovnice také významně ovlivňují kvalitu přenosu.

V obou dvou případech, kdy se snažíme zvýšit prostupnost linky, jsme zavedeni do míst spojení kabelů. Můžeme tedy buď snížit počet spojovacích bodů, nebo podstatně zlepšit jejich kvalitu. Nebo obojí. Kvalitní zářezový plynotěsný kontakt technologie IDC se při nasazení digitálních technologií ukazuje jako nedostatečný a to jsme se nezmínili, že stále máme v síti množství naprosto nevyhovujících starých šroubových závěrů. Tyto kontakty byly navrhovány a také dobře slouží v analogových sítích.

Renomované společnosti, které mají dnes již několikaleté zkušenosti s výstavbou a provozováním sítí ADSL, dnes nabízejí kontakty rovněž založené na technologii IDC (zářezové), ale důsledně těsněné proti vlivům okolního prostředí gelem - ne vazelinou (která časem degraduje a „opouští" kontakt). Jako typický představitel této nové generace konektorů může být jmenován výrobek C5C nebo VX od společnosti Tyco Electronics. Kvalitně utěsněný spoj, který si zachovává dlouhodobě svoje vlastnosti, je klíčem k omezení vzniku poruch v místech spojů. Degradace spoje vlivem okolního prostředí má za následek zvýšení přechodového odporu, snížení izolačního oddělení, vznik rušení a mnoho dalších nešvarů, které dobře známe. Gelem těsněné spojovací konektory jsou k dispozici i pro použití do zemních spojek kabelů.

Důležité je, že tyto moderní produkty jsou do značné míry kompatibilní se stávající generací prvků použitých v síti. Je tedy velice jednoduché za minimálních nákladů přejít plynule na další generaci spojovacích prvků.

Nyní jsme tedy schopni zachovat stejně kvalitní parametry účastnické přípojky, jako poskytuje kvalitní kabel v celém úseku vnější části sítě a co je nejdůležitější - dlouhodobě. Regenerací právě těchto spojových bodů lze rapidně zvýšit prostupnost sítě, a tím zvýšit příjmy operátora z nasazení většího počtu služeb.

K čemu je kvalitně postavená síť, která po čase ztrácí svoje parametry a schopnost přenášet naše služby? Odpověď na tuto otázku ponechávám na vás.

Další možností, jak zpřístupnit služby ADSL co největšímu počtu účastníků, je zkrátit vzdálenost mezi účastníkem a DSLAMem. Posunutí DSLAMu blíže k zákazníkovi, nejčastěji na úroveň traťového (TR) nebo síťového (SR) rozvaděče, nám mnoho problému nevyřeší. Ze statistických údajů vyplývá, že 90% poruch v síti se vyskytuje právě od úrovně SR dále k zákazníkovi. Vyřešili bychom tedy zhruba 10% problémů ovšem za cenu poměrně velkých nákladů zřízení aktivního místa v síti. Co představuje zřízení „remote DSLAMu"?

• Zajištění prostoru (projekt, inženýring, věcná břemena, nájemní smlouvy,...).
• Zřízení kabinetu (nebo jiného prostoru) vhodného pro umístění elektroniky.
• Zajištění napájení pro tuto elektroniku.
• Zajištění propojení mezi ústřednou a DSLAM (nejčastěji nový optický kabel).

Někdy již ale není možné (z nejrůznějších důvodů) vyhnout se tomuto kroku. V případě českého národního operátora, kdy zvláště ve velkých městech, je TR vhodně situován v prostorech uvnitř budov (nejčastěji samostatná místnost) s dostatečnou prostorovou rezervou, nemusí být tato konverze příliš „bolestivá" a nákladná. Rovněž napájení a možnost instalace optického kabelu z ústředny je ve většině případech již zajištěno.

Co ale dělat, když takovéto možnosti nejsou? Opět nejsme jedinou, ani první zemí, kde se tento problém řeší. Pojďme se tedy podívat do zahraničí, kde můžeme sbírat zkušenosti. V první řadě se smiřme s tím, že bude nutné vybudovat nový „objekt" pro umístění elektroniky a případně nového (vloženého) MDF pro splittery. Praxe ukázala, že stávající kabinety, ani po úpravách, nelze využít pro tyto účely. Zde opravdu nelze ušetřit. V některých případech lze dosáhnout úspory prostoru v těchto kabinetech pro umístění nových MDF použitím moderních vysokohustotních svorkovnic (např. C5C od spol Tyco Electronics). Stojíme tedy před otázkou vybudovat nový „objekt". Záměrně volím slovo „objekt", neboť jak si ukážeme dále, může se jednat o samostatně stojící kabinet nebo dokonce o podzemní komoru, a to v případech, kdy nelze zřídit další kabinet vedle stávajícího. V obou případech je jasné, že se opět musí jednat o moderní a spolehlivé produkty, které umožní:

• ukončení metalických kabelů
• ukončení optických kabelů
• napájení elektrickou energií (zálohovaně!)
• uložení elektroniky DSLAMy
• uložení splitterů