شبکه عمومی تلفن: PSTN
PSTN به عنوان یک شبکه عمومی تلفن در سطح جهان به عنوان وسیله ارتباط دهی مطرح است که بیش از 800 میلیون مشترک را به خود اختصاص داده.
این سیستم در ابتدا به عنوان یک سیستم ثابت تلفن مطرح بود ولی هم‌اکنون شکل دیجیتالی به خود گرفته و به عنوان تلفن سیار استفاده میشود.
مدار اصلی که در PSTN قرار دارد، DS است که یک مدار 64 کیلوبایتی است.
شکلهای متعدد DS را می‌توان کنار هم و با کیفیت بالا مولتی‌پلکس کرد مانند DS24 که 1T را می‌سازد.
(اصطلاح اروپایی آن 1E است که شامل کانالهایی با 64 ، 32 کیلوبایت است).
Timeslotها از جمله شکلهای اولیه مولتی‌پلکس‌ها هستند که به دلیل استفاده در اینترنت تغییراتی کرده‌اند.
شبکه‌هایی که هم‌اکنون در دسترسند، با استفاده از انتقال‌دهنده‌های نوری کار می‌کنند مانند SONET و SDH.
ولی با این حال بعضی قسمتها از شکل قدیمی PDH استفاده می‌کنند.
بیشتر از صد سال است که PSTN برای شبکه‌هایی که در دسترسند کاربرد دارند.
تلفنهای موبایلی که بر روی شبکه‌های اینترنتی بدون سیم قرار دارند با توجه به PSTN تعریف می‌شوند که در حد وسیعی مورد استقبال قرار گرفته‌اند.
سایر شبکه‌هایی که برای انتقال صدا بکار می‌روند شامل ISDN، DSL و ATM است.
شکلهای امروزی PSTN به عنوان شبکه عمومی تلفن به صورت سیمی و بی‌سیمی کاربرد دارد.
2.
نحوه برقراری یک تماس
2-1.شبکه انتقال:شامل تجهیزات به کار رفته و مراحل طی شده برای بر قراری یک ارتباط بین مشترک ومرکز تلفن می باشد و بالعکس.
برای تشریح کارکرد قسمت های مختلف یک شبکه ارتباطی ضرورت ایجاب می کند تا مختصری در مورد نحوه اتصال مشترکین با یکدیگر بدانیم.
بطور کلی هر مشترک برای برقراری ارتباط با دیگر مشترکین لازم است تا از یک زوج سیمی که شرکت مخابرات در اختیارش قرار می دهد استفاده کند.
در حقیقت برا ی برقراری یک ارتباط مشترک اول شماره مشترک دوم را شماره گیری می کند گوشی تلفن پالس هایی را به وجود می آورد که متناسب با شماره وارد شده خواهد بود این پالس ها از طریق خطوط سیم مسی یا فیبر نوری به مرکز تلفن اطلاع داده می شود و مرکز تلفن طی چندین پروسه یک ولتاژ متناوب برای خط تلفن مشترک دوم،که از پردازش پالس ها شماره تلفنش تشخیص داده می شود ارسال می کند و زنگ تلفن مشترک خواسته شده به صدا در خواهد آمد،از این پس با برداشتن گوشی توسط مشترک دوم یک ارتباط تلفنی بین دو مشترک به وجود خواهد آمد این یک مفهوم کلی از برقراری ارتباط بین دو مشترک در محدوده پوشش یک مرکز تلفن بود،برای برقراری ارتباط در سطح گسترده تر،مثلا ارتباط بین دو مرکز تلفن در یک شهر و یا ارتباط در سطح دو شهر و یا دو کشور همین پروسه ولی با پیچیدگی بیشتری انجام خواهد شد،در این شرایط باید از خطوط انتقال با سرعت بالا ویا ازتجهیزات با افت توان کم،همچنین پایداری مناسب در برابر اغتشاشات استفاده کرد.
شکل زیر شمای کلی از یک شبکه تلفن ثابت را نشان می دهد:
مطابق شکل زمانی که شما در منزل یا محل کار قصد تماس گرفتن دارید ابتدا گوشی تلفن را بر می دارید و صدای بوق خاصی را می شنوید به این معنی که شما مجاز به شماره گیری و استفاده از شبکه تلفن ثابت هستید ارتباط شما با مرکز تلفن محلی (LOCAL) خود بو سیله دو رشته سیم مسی که از درب منزل یا محل کار شما به نزدیکترین پست (POST) (همان جعبه های کو چک سربی رنگ که در روی دیوار معابر نصب شده و به مقداری کابل وارد و خارج شده است)رفته است و از پست به کافو می رود(کافو ها همان کمدهای طوسی رنگ است که در کنار خیابانها نصب شده است ) و از کافوها به چاله حوضچه که در زیر زمین توسط مخابرات حفر شده می رود و از آنجا به مرکز تلفن وارد می شود.
در مرکز تلفن دو رشته سیم مسی ابتدا به سالن MDF می رود (بعدا در مورد سالن MDF توضیح داده خواهد شد)MDF سالنی است که در آن کانکتور های زیادی بر روی شلفهای ایستا نصب شده است از یک طرف به ازای هر پورت یا شماره تلفن دورشته سیم مس از سمت سوییچ به آن وارد شده است و از سمت دیر دورشته سیم مسی که از سمت مشترک(منزل یا محل کار شما آمده به آنجا می رسد و با ارتباط این دو شما می توانیدبه سوییچ وصل شده و یا اصطلاحا بوق داشته یاشید.
در بالا بطور خیلی خلاصه نحوه برقراری تماس تلفنی بیان شد ما دراین جا قصد داریم تا به شرح اجزا و قسمت هایی که بین مشترک و مرکز تلفن وجود دارد بپردازیم.
برای اجرای یک پروژه توسعه شبکه انتقال کابل مخابراتی مراحل زیر انجام می شود:
1.برآورد نیاز منطقه و طراحی و نقشه کشی:
که تمام مراحل شبکه انتقال کابل از MDF تا مشترک از قبل طراحی و با نقشه های اجرایی انجام می شود.
2.برگزاری مناقصه و بستن قرارداد با پیمانکار (مجری طرح)
3.مرحله اجرایی(اجرای کانالسازی و در نهایت شبکه انتقال از مرکز تا مشترک)
مرکز تلفن:مکانی است که از قسمت های زیر تشکیل یافته است:
1.سالن دیجیتال(سالن سوئیچ)
2.سالن MDF
3.سالن کابل
4.قسمت های اداری که به خطوط انتقال مربوط نیستند
3.سالن DDF (سالن سوئیچ)
سالن سوئیچ مکانی است که سوئیچ ها و سخت افزارهای الکترونیکی برای ارائه خدمات در آن جا قرار دارد و وظایفی که برعهده دارد عبارتند از:
1-تشخیص هویت یا شتاسایی مشترک
2- شناسایی مکان مشترک جهت برقراری ارتباط با وی
3- محل ثبت (charging )
تخصیص هویت:
مراکز تلفن می بایستی از هویت شما مطلع باشد .
یعنی باید بداند ارتباط درخواست شده از طرف کدام مشترک بوده و آیا مشترک مورد نظر مجاز به استفاده از امکانات ارتباطی هست یا خیر.
همچنین پس از تخیص هویت و ارئه خدمات به شما باید بتواند میزان هزینه را برای شما محاسبه نموده اقدام به تنظیم صورت حساب نماید.
بنا براین بدون شناسایی مشترکین و یا به عبارتی تشخیص هویت مشترکین این امور امکان پذیر نمی باشد.
در تلفن ثابت "هویت " مشترک مشخص است ِ زیرا مخابرات با کشیدن دو رشته سیم مسی تا در منزل یا محل کار؛ آدرس و هویت هر مشترک تلفنی را براحتی شناسایی میکند.
از این رو "مکان" مشترک نیز دقیقا مشخص است
و این دیگر نیاز به توضیح ندارد یعنی در سیستم های سوییچینگ هنگامی که کسی با مشترک خاصی کار داشته باشد؛ براحت آن را پیدا کرده و به آن زنگ می زند.
قسمت بعدی " محل ثبت یاcharging" است یعنی مشترک هرچقدر با تلفن خود به دیگران زنگ بزند هزینه آن در آنجا ثبت می شود .
قسمت بعدی " ارائه سرویسهای جانبی " است مثل نمایشگر شماره تلفن و انتقال مکالمه و ...
که این هم در سوییچی که تلفن به آن متصل شده است انجام می گیرد.
بنا براین بمنظور برقراری ارتباط در شبکه های تلفنی ثابت ؛ مرکز تلفن در ابتدا هویت شما را شناسایی کرده سپس محل شما را مشخص کرده و پس از برقراری ارتباط اطلاعات مربوط به هر ارتباط را در محل خاصی ذخیره کرده و همچنین سرویسهای درخواستی شما را ارائه میدهد.
سوییچ مخابراتی چیست ؟
دستگاهی است که کار مسیر یابی و مسیر دهی را انجام می دهد ودر ضمن وظیفه ثبت charging که همان مدت زمان مکالمه است را برعهده دارد و ضمنا ارائه سرویسهای مختلف اعم از انتظار مکالمه -انتقال مکالمه - نمایشگر شماره تلفن و غیره به عهده سوییچ می باشد.
سوییچهای تلفن ثابت به دو نوع آنالوگ و دیجیتال تقسیم می شود که سرویسهایی که ذکر شد صرفا در سوییچهای دیجیتال قابل ارائه می باشد.
مراکز مخابراتی بسته به تعداد مشترک در مناطق مختلف شهر ها و روستا ها ایجاد می شود و هر مرکز وظیفه ارائه سرویس به چند پیش شماره خاص در آن شهر را به عهده دارد .
حال دوباره به بحث خود باز گردیم وقتی شما شروع به شماره گیری می کنید سوییچ شماره های گرفته شده توسط شما را تجزیه و تحلیل می کند و مسیر آن را تشخیص می دهد مثلا اینکه این شماره داخل شهری است یا بین شهری و یا بین الملل توسط سوییچ مشخص شده و مسیر شما را به مرکز بعدی که هرکدام وظیفه خاصی به عهده دارند را برقرار می کند.
مثلا شما از تهران یک شماره در کرمانشاه را میگیرید( مثل 08313272222 ) سوییچ محلی شما با دیدن 0 می فهمد که باید کل شماره به سوییچ بین شهری بدهد بنابراین ابتدا به سوییچ بین شهری تهران(STD) داده و سوییچ بین شهری با دیدن رقم دوم یعنی عدد 8 می فهمد که باید کل شماره را به سوییچ بین شهری (STD) منطقه 8 کشور که در همدان می باشد بدهد سوییچ STD همدان با دیدن رقم سوم که 3 می باشد شماره را به PCکرمانشاه میدهد ( PC یک نوع سوییچ بین شهری است ولی از لحاظ level پایین تر از STD می باشد ) PC کرمانشاه با دیدن رقم چهارم که 1 می باشد تشخیص می دهد که شماره مربوط به شهر کرمانشاه می باشد و با توجه به پیش شماره 327 به مرکز مربوطه تحویل داده می شود و مشترک شماره 2222 در مرکز 327 زنگ می خورد.این مسیری بود که طی زمانی خیلی کم برای تماس بین تهران و کرمانشاه باید طی شود.
برای شماره های بین الملل مسئله کمی فرق می کند بدین ترتیب که مرکز محلی بادیدن 00 در ابتدای شماره تلفن کل شماره را به STD داده و STD ها هم شماره را به سوییچ بین الملل که ISC نامیده می شود می دهند.
4.سالن MDF واژه MDF بر گرفته از کلمات Main Distribution Frame می باشد که به معنی سالن توزیع کننده اصلی می باشد.
سالن MDF مکانی است بین سالن سوئیچ و سالن کابل که وظیفه آن برقراری ارتباط بین کابل های مرکزی وسالن دستگاه از طریق ترمینالهای مخصوص می باشد.
ضمنآ از این مکان جهت آزمایشهای الکتریکی و محدود کردن خرابی های خط تلفن استفاده می شود.در واقع سالن MDF یک سالن ارتباطی بین سالن سوئیچ و سالن کابل می باشد بطوریکه کابل ها از سالن سوئیچ به سالن MDF که در طبقه ای زیرین از سالن سوئیچ واقع شده است وارد می شود تجهیزات سالن MDF که ساختاری فلزی دارد در وسط سالن و به صورت طولی امتداد یافته است که به آن راک می گویند.
بر روی راک دو نوع ترمینال وجود دارد که در دو سایز 100 زوجی و 200 زوجی وجود دارد: 1.ترمینالهای افقی یا سر شماره 2.ترمینالهای عمودی یا بوخت ترمینالهای افقی به کابل های سالن سوئیچ متصل است،در حالیکه ترمینالهای عمودی به کابل های مرکزی که ضخیم نیز می باشد و از خارج مرکز به سالن کابل وارد شده است متصل می باشد.هنوز عمل ارتباط بین دو ترمینال صورت نگرفته است این ارتباط توسط یک زوج سیم که اصطلاحآ رانژه نامیده می شود انجام می شود.
سیم رانژه به رنگ سفید و سیاه می باشد.برای اتصال سیم رانژه از یک قیچی مخصوص استفاده میشود که می تواند سیم را در محل اتصال قرار داده و اضافی آن را نیز قطع نماید.
این نوع سیم کشی در حقیقت برای انعطاف شبکه بین ترمینال های عمودی و افقی انجام می شود.
هر خط تلفن که از سمت مشترک وارد مرکز می شود آدرس مخصوصی در سالن MDF دارد این آدرس ها بر روی بوخت نمایان است،در ضمن در سالن MDF کارت هایی وجود دارد که اطلاعات مشترکین در این کارت ها ثبت شده است،در واقع به ازای تعداد مشترکین مرکز همان تعداد کارت در اینجا وجود دارد.در این کارت ها اطلاعاتی از قبیل مشخصات مشترک،شماره تلفن تخصیص یافته شده،آدرس پستی مشترک و اطلاعاتی نظیر شماره پست،کافو و حوضچه که بعدا توضیح داده می شود درج می شود.
به طور مثال بوخت 40_5_30 که 30 نشانگر ستون سی ام،5 نشانگر شماره ردیف و 40 نشانگر شماره زوج در آن ترمینال می باشد.
1-4.فیوز بر روی ترمینال عمودی قطعه ای به نام فیوز متصل می شود که وظیفه آن جلوگیری از هر گونه افزایش جریان از سمت مشترک به سوی سوئیچ می باشد و همچنین انتقال بار اضافی از طریق سیم ارت به زمین می باشد.
در واقع این فیوز با قطع به موقع جریان،مانع از آسیب دیدن تجهیزات سوئیچ می گردد.
2-4.PCM در سالن MDF قسمتی مربوط به تجهیزات PCM قرار دارد.PCM بر گرفته از اول کلمات Pulse Code Modulation می باشد که بعدا مفصّل در مورد آن بحث خواهیم کرد.
بطور خلاصه برای آنکه یک مفهوم کلی از PCM داشته باشیم می توانیم PCM را به یک مالتی پلکسر تشبیه کنیم که یک خط تلفن را به چند خط دیگر تبدیل می کند،از این ترفند برای مکان هایی که تراکم،بالا و امکان کابل کشی مهیا نباشد استفاده می کنند.در حقیقت اگر لازم باشد تا شرکت مخابرات برای واگذاری مثلا 8 خط تلفن،8زوج سیم تا مشترکین بکشد این کار را توسط یک زوج سیم انجام می دهد چنانکه این یک زوج تا نزدیک مشترکین کشیده می شود و از آن پس توسط یک PCM Ru عمل دمالتی پلکسینگ انجام شده و آن یک زوج به مثلا 8 زوج تبدیل می شود یعنی در حقیقت به 8 خط تلفن تقسیم میشود.
این عمل PCM ،با کاهش پهنای باند خط تلفن هر مشترک همراه خواهد بود که این پهنای باند محدود، به ضرر کاربران اینترنت Dial up می باشد ولی به محتوای صدای مکالمات، لطمه وارد نمی کند.
PCM ها براساس تعداد خروجی که می توانند از یک خط تلفن ایجاد کنند تقسیم بندی می شوند مثلا PCM2،PCM8، PCM4، PCM16،32 PCMو....
که PCM از نوع PCM8 رایجتر از بقیه می باشد و می تواند یک خط تلفن را به 8 خط تلفن تقسیم کند.
3-4.واحد خرابی (117) قسمت دیگری که در سالن MDF قرار دارد واحد خرابی تلفن یا 117 می باشد،یعنی هرگاه شما با 117 (خرابی تلفن ) تماس می گیرید به MDF همان مرکز تلفن وصل می شوید و به آنها خرابی تلفن خود را اطلاع می دهید البته اکنون این واحد به صورت سیستم مکانیزه کامپیوتری می باشد،بطوریکه مثلا وقتی که مشکلی برای خط تلفن مشترک به وجود می آید مشترک می تواند با یک خط دیگر،مثلا تلفن همگانی تحت پوشش همان مرکز تلفن،شماره تلفن خراب خود را اطلاع دهد،سیستم کامپیوتر سالن MDF پس از انجام تست ها و آزمایش های مختلف نظیر امپدانس های سلفی،خازنی،اتصّال کوتاه و غیره در سیستم مانیتورینگ نمایش می یابد.
مسئول خرابی با توجه به شماره تلفن نمایش داده شده،به کارت مشترک__ (قبلا در مورد کارت مشترکین توضیح داده شد)مراجعه می کند و اطلاعات مورد نیاز را درفرم خرابی لحاظ می کند و این فرم را به مامور خرابی ارجاع می دهد تا خرابی مورد بررسی قرار گیرد.
5.سالن کابل نقطه ورودی کابل ها به یک مرکز مخابراتی،سالن کابل است که در زیر زمین مرکز قرار دارد.علت اینکار هم این است که عمق حفاری کانال سازی که کابل ها را به سالن کابل می رساند cm180 است.
از لحاظ موقعیت ساختمانی سالن کابل زیر سالن MDF واقع می باشد.
تجهیزات سالن کابل: 1.دیواره:سالن کابل از یک دیواره تشکیل شده که بسته به ظرفیت مرکز یک تعدادی داکت(سوراخی که محل ورود کابل است)دارد.
2.کمپروسور هوای خشک: کابل هایی که از محیط خارج مرکز،به سالن کابل وارد می شود از نوع کابل های هوادار است،یعنی کابل مسی در یک محیط ،با هوای خشک قرار دارد مانند اینکه،کابل در یک تیوپ اتومبیل شناور است.
دلیل استفاده از کابل های هوا دار را چنین می توان بیان کرد: در بیرون از مرکز کابل ها در زیر خاک و در معرض انواع عوامل مخرّب قرار دارد،عواملی چون اثرات مخرّب رطوبت،آسیب های ناشی از حفاری و … در نتیجه ترمیم چنین کابل هایی که بطور مثال 2400 زوج دارد بسیار زمانبر است،لذا کمپروسور،هوا را توسط والفی که به سر کابل متصل است تا امتداد حوضچه در طول آن هدایت می کند،در حوضچه نیز سنسوری وجود دارد که میزان فشار هوا را به مرکز اطلاع می دهد در صورتی که به کابل آسیب وارد آید هوا از ناحیه آسیب دیده خارج می َشود و این افت فشار،یک سیگنال آلارم را به مرکز نشان می دهد و لذا قبل از اینکه آسیب جدّی به خطوط تلفن مشترکین وارد آید می توان از آن پیشگیری کرد.
این عمل در حقیقت یک رفتار پیشگیری کننده می باشد.لازم به ذکر است که فشار طبیعی در کابل باید حداقل PSI12 باشد.
3.جوی کابل: یک داربست فلزی که تکیه گاه کابل محسوب می شود و کابل به آن بسته می شود.
دلایل استفاده از جوی کابل: 1.کابل های مسی سنگین هستند (حدود 2400 زوج سیم مسی،که یک متر کابل از آن تقریبا 8 کیلو گرم است) و به هنگام مفصل بندی و متصل شدن به MDF احتمال شکسته شدن دارند بنابراین باید تکیه گاه (جوی کابل) در نظر گرفته شود.
2.هر رشته کابل از آنجا که به MDF متصل می شود باید در سالن کابل جای مخصوصی داشته باشد،بنابراین برای منظم بودن و تسهیل در نگهداری کار،این تکیه گاه (جوی کابل) گذارده می شود.
3.هر کابلی که وارد سالن کابل می شود با کابل های MDF مفصل می گردد و یک مفصل بزرگ ایجاد می گردد.
عواملی مفصل بندی: 1.بین کابل های هوایی و MDF تفاوت وجود دارد.
2.کابل های سالن کابل،ادامه کابل های کانالی هستند که در طول خیابان های اصلی محدوده مرکز کشیده شده اند و داخل این کابل ها هوا وجود دارد.بنابراین مفصل سالن کابل دارای والف هوا،جهت تزریق هوا (همانطور که قبلا نیز گفته شد) می باشد.پس وجود جوی کابل به خاطر در دسترس بودن مفاصل والف ضروری است.
سدبندی: در هنگام تبدیل کابل های هوادار به کابل MDF یا کابل ژله ای،عملیات سدبندی ضرورت می یابد که در این پروسه،هدف جلو گیری از نشت کردن هوای کابل های کانالی می باشد.سدبندی در اتاق کابل هنگام تبدیل به کابل MDF و در هنگام تبدیل کابل کانالی به ژله ای خاکی صورت می گیرد.
قسمت دیگری که معمولا در مراکز تلفن مهم شهری وجود دارد بخش DSL میباشد که هم اکنون این بخش توسط بخش خصوصی اداره می گردد.
DSL چیست؟
DSL یا Digital Subscriber Line (به معنی خط اشتراک دیجیتال)، یک شیوه موثر و در عین حال کم هزینه جهت اتصال به اینترنت است که از سرعت و کیفیت مطلوبی بر خوردار است.
انواع مختلفی از DSL موجود است که امکان اتصال به اینترنت را با سرعتها و امکانات مختلفی به وجود می آورند.
نوعی که عموما برای مصارف خانگی از آن استفاده می شود Asymmetric-DSL یا ADSL یا DSL نامتقارن می باشد که در بهترین شرایط، عملا امکان گرفتن اطلاعات با سرعتی معادل با 2Mbps و فرستادن اطلاعات با سرعتی حدود 256Kbps را مهیا می سارد.
و اما آنچه که باعث شده ADSL به سرعت در همه جای جهان رشد کند : اولا: ADSL از همان زوج سیمهای تلفن معمولی استفاده می کند.
یعنی نیاز به سیم کشی جدید از مرکز مخابرات یا ISP به خانه ها نیست و لذا از این جهت هیچ هزینه ای صرف نمی شود.
(بر خلاف سیستمهای cable ثانیا: در ADSL شما همواره به اینترنت متصل هستید و در عین حال می توانید از تلفن یا فاکس خود هم استفاده کنید، یعنی خط تلفن شما هیچ وقت به دلیل استفاده از اینترنت اشغال نمی شود.و ثالثا: تجهیزات سخت افزاری استفاده از DSL بسیار ارزان قیمت هستند.
(بر خلاف سیستمهای ماهواره ای( همچنین امکان داشتن Static IP و برخی مسائل فنی دیگر نیز از مزایای DSL می باشند.مثل هر سیستمی DSL معایبی هم دارد.
مهمترین و مساله ساز ترین مشکلDSL این است که کیفیت و سرعت انتقال داده بستگی به فاصله مشترک از مرکز تلفن دارد.
یعنی اگر خانه شما در حوالی مرکز تلفن باشد با سرعت بیشتری به اینترنت متصل می شوید و بالعکس.
این قضیه وقتی مساله ساز خواهد بود که فاصله شما از مرکز تلفن بیش از 5 کیلومتر باشد که در این صورت معمولا استفاده از DSL مقدور نخواهد بود.
همچنین کیفیت پایین سیمهای تلفن و پوسیدگی احتمالی آنها نیز اثر نامطلوبی در ارتباط شما خواهد داشت.و اما آنچه که در کشور ما موجب شده که DSL با تمام مزایایش با تاخیر چندین ساله وارد شود و تازه از آن به عنوان روش جدید نام برده شود چیست؟
به نظر من اولین مانع این است که تجهیزات DSL باید در مراکز تلفن داخل شهری نصب شود.
DSL چگونه کار می کند ؟
در علم مخابرات، به محیطی که داده ها از آن انتقال می یابند Media یا رسانه گفته می شود.
زوج سیم، کابلهای کواکسیال (مثل کابل آنتن تلویزیون)، موجبر ها (لوله هایی فلزی با سطح مقطع مستطیل یا دایره شکل)، هوا و فیبرهای نوری مهمترین رسانه های مخابراتی هستند.
برای هر رسانه پارامترهایی به نام فرکانس قطع بالا و پایین تعریف می شود.
و منظور از آنها حداکثر و حداقل فرکانسی است که آن رسانه می تواند با کیفیت مطلوب از خود عبور دهد.
به اختلاف این دو فرکانس پهنای باند یا Band Width می گویند.
زوج سیم که در سیستم تلفن شهری استفاده می شود، ضعیفترین رسانه مخابراتی از این نظر می باشد و محدود عبور فرکانسی آن از صفر تا حدود 2 مگاهرتز می باشد.
لکن در سیستمهای تلفن شهری (PSTN) فقط از 4 کیلو هرتز این محدود برای عبور صدا استفاده می شود و بقیه باند فرکانسی آزاد است، که موضوع ایده اولیه ساخت و استفاده از DSL می باشد.
در سیستمهای Diap-Up از همان 4KHz پهنای باند صوتی جهت انتقال داده استفاده می شود و با استفاده از پیشرفته ترین روشهای مدولاسیون دیجیتال و فشرده سازی اطلاعات، می توان حداکثر 56 کیلو بیت اطلاعات را در یک ثانیه منتقل نمود.
حال فرض کنید باند فرکانسی ما از 4KHz به 2MHz افزایش پیدا کند، یعنی تقریبا 500 برابر شود، واضح است که میزان انتقال داده را می توان به شدت افزایش داد.
برای ADSL در عمل معمولا باند فرکانسی 30KHz تا 138KHz برای فرستادن اطلاعات و باند فرکانسی 138KHz تا 1.1Mhz برای گرفتن اطلاعات استفاده می شود.
در این صورت با توجه به روشهای مدولاسیون مورد استفاده می توان به پهنای باند دیجیتالی معادل با 8Mbps دست یافت که معمولا برای بدست آوردن ضریب کیفیت سرویس دهی (QoS) بهتر، عملا سرعنی حدود 1.5 تا 2 مگابیت در ثانیه در اختیار کاربر قرار می گیرد.با توجه به اینکه باند فرکانسی 0 تا 4 کیلوهرتز که برای انتقال سیگنالهای صوتی تلفنی استفاده می شود در ADSL دست نخورده باقی مانده است، مشترک می تواند در عین اتصال به اینترنت تماسهای تلفنی خود را نیز بر قرار سازد.
برای این کار یک سوکت که در واقع یک فیلتر پایین گدز (LPF) است روی هر پریز تلفن نصب می شود تا از ورود سیگنالهای فرکانس بالا به داخل دستگاه تلفن جلوگیری شود.
(در صورت موجود بودن سیم کشی مجزا برای data می توان از یک Splitter مرکزی نیز استفاده کرد)همچنین برای اتصال به اینترنت از طریق DSL به یک مودم DSL احتیاج دارید).
و اما ببینیم در مرکز تلفن چه اتفاقی می افتد: سوئیپچهایی که در مراکز مخابرات برای برقراری ارتباط تلفنی نصب شده اند، به هیچ عنوان توانایی عبور فرکانسهای بالای 4 کیلو هرتز را ندارند.
لذا هر اتفاقی که قرار است بیفتد، باید قبل از ورود زوج سیم مشترک به سیستمهای مخابراتی تلفن شهری بیفتد.
برای این کار دستگاههایی به نام DSLAM یا DSL Acsess Multiplexer در مرکز مخابرات کار گذاشته می شود.
این دستگاه توسط فیلترهای فرکانسی، باند 4KHz اول هر زوج سیم را به سمت سوئیچهای مخابراتی می فرستد و بقیه پهنای باند را برای اتصال به اینترنت استفاده می کند.
هر DSLAM پذیرای صدها زوج سیم از طرف مشترکین بوده و در نهایت از سوی دیگر با یک اتصال با پهنای باند خیلی زیاد به اینترنت متصل است و به این طریق تا وقتی که این پهنای باند اشباع نشود مشترکین می توانند با سرعت بالا و یکنواخت از اینترنت استفاده کنند.
شکل زیر نمای یک شبکه سوئیچینگ شهری را نشان میدهد: تاکنون هر چه گفتیم از مرکز تلفن بود حالا می خواهیم پا را فراتر نهاده و به تشریح محیط خارج مرکز بپردازیم.
6.کانال سازی وکابل کشی کانالی ایجاد مسیر از مرکز مخابرات در طول خیابان های اصلی تا کافوها (K.V) با فرایندی به نام کانالسازی انجام می شود.
اینکار بوسیله لوله های PVC به قطر cm 10 در تعداد های 4،8،12،16،18،24و32 سوراخه که بستگی به نیاز و ظرفیت مرکز است انجام می شود.
عمق حفاری ها در کانالسازی هاcm 180 و عرض حفاری cm80 می باشد.به دلیل محدودیت عرضی حفاری،لوله های PVC در ردیف های 4 تایی قرار می گیرند و برای ادامه لوله گذاری لوله ها روی هم قرار می گیرند.برای روی هم قرار گرفتن لوله ها از وسیله ای به نام شانه کفی که از جنس پلی آمید می باشد،استفاده می شود.طول هر لوله PVC ،6متر است که به وسیله چسب PVC به هم متصل می شوند.
بعد از عملیات لوله گذاری به ارتفاع cm 20 ،بر روی لوله ها ماسه بادی می ریزند و سپس نوار اخطار زرد رنگ که نشان دهنده مسیر کانالسازی شرکت مخابرات ایران می باشد،کشیده می شود و سپس حفاری پر می شود.
در طول مسیر کانالسازی در فواصل معین حوضچه های بتنی پیش ساخته نصب می شود.
شانه کفی (تکی) این قطعات به عنوان نگهدارنده های لوله های PVC مورد استفاده در کانال های حفاری شده جهت ایجاد شبکه مورد مصرف قرار می گیرند.
دو قطعه شانه کفی می بایست به شکل صحیحی به یکدیگر متصل گردند و قابلیت اضافه شدن در دو جهت افقی و عمودی را داشته باشند و مقاومت لازم را در برابر املاح موجود در خاک و هم چنین استحکام کافی در برابر ضربه را دارا باشند.لازم به ذکر است که جنس این شانه از پلی آمید خودرنگ می باشد.
لولهPVC لوله هایی از جنس پلی اتیلن جهت هدایت و محافظت از کابل های کانالی ،جهت تسریع در عملیات کابل کشی و جلو گیری از حفاری های مجدد.
قطر لوله PVC ،cm 10 و طول آن 6 متر می باشدو در دو نوع خرطومی و ساده است.نوع خرطومی از نظر خمشی دارای قابلیت بیشتر،اما از نظر تحمل فشار ضعیف می باشد.
شکل زیر نمایی از عملیات کانالسازی را نشان می دهد: 7.حوضچه سازه ای است بتنی که محل تلاقی در مسیر کانالی جهت مفصل بندی کابل ها و دسترسی به مفاصل به جهت هواگذاری و آرایش کابل و مفاصل و ارتباط کابل های مرکزی با کافو ها.حوضچه ها معمولا در انواع پیش ساخته و درجاساز می باشد.
حوضچه پیش ساخته: انواع پیش ساخته در تیپ های 1،2،3،4و کرنر (سر نبش ها) ساخته می شود و از جنس بتن مسلح است و از دو تکه تشکیل شده است.
حوضچه در جاساز(حوضچه مادر): حوضچه های پیش ساخته در انواع و اندازه های گوناگون با توجه به نیاز منطقه طراحی گردیده و نقشه های آن بر اساس آئین نامه هایی و استاندارد هایی،طرح و محاسبه شده است،ولی حوضچه های در جاساز در محل تولید و باید تحت نظارت دائم دستگاه نظارت بوده تا منطبق بودن آنها با نقشه و مشخصات فنی پیوسته کنترل گردد.
8.کافو(K.V) نوعی جعبه تقسیم است که رابط بین کابل مرکزی و پست می باشد.در واقع هر کافو یک MDF کوچک با این تفاوت است که برای یک محدودۀ کوچک مثلا یک کوچه یا حداکثر یک محل (بستگی به تعداد مشترکین) در نظر گرفته شده است.از طریق کافو همان آزمایش های الکتریکی که در MDF انجام می شود ،صورت می گیرد تا بتوان محل دقیق خرابی ها و قطعی ها را پیدا کرد.کافو های IDC از نظر ظرفیت به کافو_ های 2400زوجی ویا 3600زوجی تقسیم می شوند و انواع مختلفی دارند.در هر کافو مانند MDF ترمینال های 100 زوجی وجود دارد.هر کافو از چند قسمت تشکیل شده است: 1.لوله خم:هر کافو شامل 5الی6 لوله خم است که از طریق عرض خیابان یا نیمه عرضی و در عمق حفاری کانالسازی یعنی cm 180 به حوضچه ها وصل هستند و در واقع مسیر عبور کابل های منشعب شده از داخل حوضچه به داخل کافو می باشد.
2.سنگ کافو:که در واقع محل استقرار صندوق کافو می باشد یعنی صندوق کافو بر روی این سنگ نصب می شود.سنگ کافو یک مکعب مستطیل بتنی است که داخل آن خالی می باشد و کابل ها از لوله خم ها عبور کرده و از فضای خالی سنگ کافو رد می شود و پس از آرایش داخل ترمینال های کافو ترمینه می شوند.منظور از ترمینه شدن انجام عملیات اتصال کابل ها می باشد.
3.صندوق کافو:که ترمینال ها داخل آن قرار دارند و شامل 2قسمت با دو درب مجزا به رنگ طوسی می باشد:درب سمت پیاده رو و درب سمت خیابان.در هر قسمت بسته به نوع کافو تعدادی ترمینال 100زوجی وجود دارد.در بعضی از ردیف های این ترمینال ها کابل های مرکزی ترمینه می شوند و در بعضی دیگر کابل های آبونه(پست) یا خاکی ترمینه می شوند.
در ضمن زوج سیم هایی که استفاده نشده اند باید به هم اتصال کوتاه شوند تا تشکیل یک LOOP بدهد و بتوان بصورت دوره ای توسط مرکز از سلامت کابل ها مطلّع شد.
شکل های زیر نمایی از کافو و ترمینال های موجود در آن را نشان می دهد: نمایی از کافو نمایی از سنگ کافو 9.کابلکشی خاکی: بعد از اینکه کابل های مرکزی از طریق کانالسازی از مرکز در طول خیابان ها و مسیر های محدوده حریم مرکز کشیده شدند و به کافو ها رسیدند برای اتصال مشترک به مرکز،در ادامه باید کابلکشی خاکی انجام شود.
علت اینکه به این کابل ها،کابل خاکی گفته می شود این است که این کابل ها بر خلاف کابل های کانالی از داخل لوله PVC عبور نمی کنند و برای جلوگیری از نفوذ آب، داخل کابل های خاکی مانند کابل های کانالی هوا وجود ندارد.کابل های خاکی آغشته از مواد ژله ای است که به هیچ عنوان اجازه نفوذ آب به لایه ی مسی کابل را نمی دهد به همین دلیل به این کابل ها ((ژله فیلد)) نیز گفته می شود.
عمق حفاری در کابلکشی خاکیcm 80 و عرض حفاری cm 40 می باشد و فاصله حفاری از حریم پیاده روها cm 80 می باشد.
تصویر زیر کابلکشی خاکی و یک نمونه مفصل بندی را در آن نشان می دهد: هر رشته کابل کانالی مثلا 2400زوجی در طول مسیر خود و در حوضچه هایی که در نقشه نشان داده شده است از طریق عرضی و یا نیمه عرضی به حوضچه ها منشعب شده و به کابل های خاکی مفصل شده و وارد ((کافو)) می شود.
این کابل های خاکی پس از ترمینه شدن در کافو از طریق کابل های خاکی کم زوج تر در داخل کوچه ها و معابر ادامه مسیر داده و با انشعابات مختلفی به کابل های 50،70،100،150،200و20 زوجی تقسیم می شوند و وارد پست ها می شوند.