Реализация логического объекта физического уровня должна удовлетворять спецификациям на них при работе в окружающем волновом поле с параметрами:
1)2 В/М от 10 кГц до 30 МГц;
5 В/М от 30 МГц до 1 ГГц;
Маркировка. Рекомендуется, чтобы каждая реализация (с отражением сопровождающей документации) логического объекта физического уровня, соответствующая настоящему стандарту, имела маркировку, наглядную для пользователя, с указанием, по меньшей мере, следующих параметров:
возможные скорости передачи данных в мегабит в секунду;
наихудшее значение задержки кругового обхода (не относится к повторителям) или односторонней задержки (для повторителей), которую вносит это оборудование при двунаправленном обмене данными между станциями, как определено в п. 6.1.9;
режимы работы и возможности выбора, определенные в пп. 12.7.9 и 12.7.10. .
Кроме того, если станция имеет несколько соединителей (например, для избыточной среды), роль каждого такого соединителя должна быть четко указана маркировкой на оборудовании станции вблизи этого соединителя.
13. ОДНОКАНАЛЬНАЯ ШИННАЯ ЛВС С ФАЗОКОГЕРЕНТНОЙ МОДУЛЯЦИЕЙ СДВИГОМ ЧАСТОТЫ. ФИЗИЧЕСКАЯ СРЕДА
В данном разделе определены функциональные, электрические и механические характеристики одного из конкретных типов физической среды. Настоящая спецификация определяет реализацию
физической среды ЛВС типа одноканальной шины с фазокогерентной модуляцией сдвигом частоты. Взаимоотношения данного раздела с другими разделами настоящего стандарта и спецификациями ЛВС показаны на черт. 13.1. Отношение данного раздела к логическим объектам физического уровня и физической среды ЛВС типа одноканальной шины с фазокогерентной модуляцией сдвигом частоты показано на черт. 13.2.
Место физической среды в модели ЛВС
Уровни >-2
Уровень
2
Уровень
1
Г т А И U И Я
УПРАВЛЕНИЕ ЛОГИЧЕСКИМ ЗВЕНОМ
УЛЗ
УПРАВЛЕНИЕ ДОСТУПОМ К СРЕДЕ
УДЕ
ФИЗИЧЕСКИЙ
ФИЗ
Л И С П Е Т V Е Р
Черт. 13.1
Структура оборудования физического уровня
Черт. 13.2
Настоящий стандарт определяет физическую среду только в. той степени, которая необходима для обеспечения:
взаимодействия логических объектов физического уровня,, соответствующих разд. 12, подключенных к физической среде, соответствующей требованиям данного раздела;
защиты самой физической среды ЛВС и ее пользователей.
Основные понятия. Ниже определены некоторые используемые термины, смысл которых в этом разделе более специфичен, чем в ГОСТ 24402 и ИСО 2382/25.
дБм В — мера среднеквадратичного значения уровня сигнала в 75-омном кабеле относительно напряжения 1 мВ. В единицах СИ дБмВ определяется как дБ (1 мВ, 75 Ом), среднеквадратичное значение.
Ответвительный кабель — кабель физической среды, соединяющий ответвитель со станцией.
F-соединитель — 75-омный соединитель серии F для коаксиального кабеля, аналогичный соединителю, используемому в телевизионных и видеоустройствах.
Модуляция сдвигом частоты — метод модуляции, при котором информация налагается на несущую путем сдвига частоты передаваемого сигнала на одну из небольшого набора частот.
Физическая среда —кабельная система ЛВС, содержащая магистральный кабель, ответвители, ответвительные кабели и расщепители.
Диапазон рабочих частот — диапазон рабочих частот определяется равным 2—15 МГц при скорости передачи данных 5 Мбит/с и 4—30 МГц при скорости передачи данных 10 Мбит/с.
Фазокогерентная модуляция сдвигом частоты — разновидность модуляции сдвигом частоты, когда две сигнальные частоты совместно определяют скорость передачи данных, а переходы между двумя сигнальными частотами происходят при пересечении несущей нулевого уровня.
Регенеративный повторитель — устройство, используемое для расширения длины или топологии физической среды за пределы ограничений, налагаемых ухудшениями сигнала в одном сегменте физической среды.
Одноканальная система — система, в которой в любой определенный момент времени и в любой точке физической среды беэ искажений может иметь место только один информационный сигнал.
Расщепитель — модуль, который сопрягает электрически и механически один магистральный кабель с другими магистральными кабелями, обеспечивая разветвленную топологию одноканальной магистрали с фазокогерентной модуляцией сдвигом частоты. Расщепитель объединяет сигналы, принятые его портами, и расщепляет энергию любого принятого из магистрали сигнала симметрично по другим магистралям. Он содержит пассивные электрические компоненты (Р, I, С) .
Ответвитель ненаправленный — модуль, который соединяет электрически и механически магистральный кабель с одним или несколькими ответвительными кабелями. Он расщепляет энергию сигналов, принятых из каждого магистрального кабеля, совершенно несимметрично, передавая большую часть этой энергии в другой магистральный кабель и лишь небольшой ее процент в ответвительный (е) кабель (и). Небольшую по величине энергию сигналов, принятую ответвительными кабелями из станции, он распределяет равномерно между магистральными кабелями. Ответвитель содержит только пассивные электрические компоненты (R, L, С).
Магистральный кабель — основной кабель физической среды, соединяющий ответвители.
Назначение. Назначение этой спецификации состоит в том, чтобы:
определить физическую среду, необходимую для обмена данными между станциями ЛВС, реализующей определенные в настоящем стандарте метод маркерного даступа к шине, и физический уровень одноканальной шинной ЛВС с фазокогерентной модуляцией сдвигом частоты;
обеспечить высокую доступность сети;
обеспечить простоту установки и обслуживания в широком диапазоне условий применения;
обеспечить использование компонентов и опыта разработки, подобных или аналогичных тем, которые используются в промышленности кабельного телевидения.
Вопросы совместимости. Настоящий стандарт распространяется на физическую среду, которая ориентирована на работу в системах кабельного телевидения, но в коаксиальной кабельной системе на основе ненаправленной одноканальной шины с фазокогерентной модуляцией сдвигом частоты. Такие системы используют ненаправлеініные ответвители в корпусах стандартных ответвителей, стандартные соединители и коаксиальный кабель. Данная спецификация применима к отдельной магистральной системе, в которой двунаправленный обмен данными осуществляется путем использования ненаправленных ответвителей и расщепителей, а в крупных системах — многонаправленные регенеративные повторители.
Все реализации физической среды, соответствующие настоящему стандарту, должны быть совместимы на интерфейсах станций с ответвительными кабелями. Конкретные реализации, основанные на настоящем стандарте, могут создаваться различными
способами при условии обеспечения их совместимости на интерфейсах со станциями.
Краткое описание
Общее описание функций. В данном разделе неформально описываются функции, выполняемые логическим объектом физической среды на основе одноканальной шины с фазокогерентной модуляцией сдвигом частоты. В совокупности эти функции обеспечивают средства, с помощью которых сигналы, выработанные станцией на ее интерфейсе с ф.изической средой, передаются всем другим станциям, подключенным к данной физической среде. Таким образом, станции, подсоединенные к этим ответвительным кабелям, могут обмениваться данными друг с другом.
Краткое описание операций. Станции подсоединяются к магистральному (ы.м) коаксиальному (ам) кабелю (ям) системы одноканальной шины с фазокогерентной модуляцией сдвигом частоты посредством ответвительных кабелей и согласующих импе- дансы ответвителей. Эти ответвители представляют собой пассивные устройства, которые являются ненаправленными (т. е., всенаправленными) относительно распространения сигналов. Свойство’ ненаправленности этих ответвителей позволяют сигналам станции распространяться в обоих направлениях магистрального кабеля.
Топология системы на основе одноканальной шины с фазокогерентной модуляцией сдвигом частоты представляет собой сильно разветвленную древовидную структуру без корня со станциями в виде «листьев» на ветвях «дерева». Ветвление образуется в самой магистрали посредством регенеративных повторителей (описываемых ниже) и расщепителей, которые обеспечивают ненаправленное объединение сигналов, передаваемых по магистральным кабелям, аналогично только что описанному для ответвителей. Подобно ответвителям расщепители также используют только пассивные электрические компоненты (R, L, С).
Функции регенеративных повторителей. В системе одноканальной шины с фазокогерентной модуляцией сдвигом частоты регенеративные повторители могут использоваться для объединения магистральных сегментов в сильноразветвленную топологию- либо для увеличения длины физической среды, либо числа ответвителей в магистрали. Регенеративный повторитель подключается к магистрали посредством ответвителей и ответвительных кабелей. Более подробно регенеративные повторители рассмотрены в •п. 12.7.12.
Основные характеристики и функциональные возможности. Все характеристики по передаче сигналов и характеристики интерфейса станции являются обязательными. Все остальные характеристики — факультативные.
Спецификация функциональных, электрических и механических характеристик. Физическая среда на основе одноканальной шины с фазокогерентной модуляцией сдвигом частоты является таким логическим объектом, единственной функцией которого является транспортировка сигналов между станциями ЛВС на основе одноканальной шины с фазокогерентной модуляцией сдвигом частоты. Следовательно, в настоящем стандарте определяются только те характеристики физической среды, которые сказываются на транспортировке сигналов между станциями или на безопасности обслуживающего персонала и оборудования.
Реализация физической среды должна строго соответствовать настоящему стандарту, если она должна обеспечивать специфицированные услуги по транспортировке сигналов и характеристики станций физической среды на основе одноканальной шины с фазокогерентной модуляцией сдвигом частоты и если она отвечает соответствующим требованиям и кодам безопасности.
Если не оговорено иное, то все измерения по п. 13.5 должны проводиться в точке подключения станции или регенеративного повторителя к физической среде. И если не указано иное, то все специфицируемые уровни напряжения и мощности выражаются в •среднеквадратичных значениях (екз) и в дБмВ соответственно, основываясь на измерениях основного содержимого сигналов, состоящего либо из одних символов ноль, либо из одних символов ■единица. (дБмВ определяется в п. 13.1 как дБ (1 мВ, 75 Ом) екз.)
Подключение к станции. Подключение станции к физической среде на основе одноканальной шины с фазонепрерывной модуляцией сдвигом частоты должно осуществляться через ответвительный кабель импедансом 75 Ом и длиной не более 50 м. На станции ответвительный кабель должен заканчиваться вилкой 75- •омного соединителя серии F.
Помимо этого соединения экран (ы) коаксиального ответвительного кабеля должен (ны) быть соединен (ы) с корпусом вилки оконечного соединителя серии-F, и импеданс этого соединения по постоянному току должен быть менее 0,001 Ом.
Примечания:
Во время разработки стандарта отсутствовали принятые стандарты на соединители-F. Проект стандарта на соединитель_Р, определяющий согласованные размеры интерфейсного соединителя, разработан МЭК в виде Публикации 169 по РЧ-соединителям типа F. Всеобъемлющий стандарт по соединителям типа FD (совместимый с типом F) разработан Европейской промышленной ассоциацией ЕІА, изданный в виде документа ЕІА 550. Соединители-F сильно варьируются по качеству. Предлагается использовать соединители самого высокого качества. Далее, поскольку в некоторых соединителях-F проводник кабеля заканчивается штепсельной частью соединителя, следует быть внимательным, чтобы.не перепутать различные типы кабеля с соединителями-F. Рекомендуется где возможно, использовать соединители с захватыванием центральных проводников.При некоторых внешних условиях окружающей среды соединители-F могут оказаться непригодными. Несмотря на то, что использование 50-омных соединителей типа N не предусматривается настоящим стандартом, при их применении они должны иметь параметры, заданные в разд. 12 и 13.
Характеристики кабеля
Характеристический импеданс. Характеристический импеданс (полное сопротивление) физической среды на основе одноканальной шины с фазокогерентной модуляцией сдвигом частоты должен составлять (75±3) Ом.
Требования .к потерям отражения в магистрали. Ненаправленная энергия сигнала, отраженная в одном направлении магистрального кабеля, должна быть на 22 дБ ниже уровня энергии проходящего тока в любой точке магистрального кабеля во всем рабочем диапазоне частот. Указанная отраженная энергия представляет собой сумму отражений энергии, вызываемых структурными потерями на отражениях в самом кабеле и во. всех ответвителях, а также в других компонентах магистрального кабеля.
Потери отражений на интерфейсе с физической средой. Физическая среда в точке подключения ответвительного кабеля станции должна иметь импеданс, приводящий к потерям отражения менее —14 дБ (КСВН — 1,5 : 1) при подаче сигналов со стороны 75-омного резистивного источника и при измерении во всем рабочем диапазоне частот.
Характеристики сигналов
Амплитуда. При передаче сигналов отдельной станции или регенеративного повторителя, уровень передачи которых соответствует п. 12.7.3.2, физическая среда на основе одноканальной шины с фазокогерентной модуляцией сдвигом частоты должна выдавать эти сигналы в подключенную станцию или регенеративный •повторитель с амплитудой в диапазоне от +10 до +66 дБмВ при любой из скоростей передачи данных: 5 и 10 Мбит/с.
Наклон. Различие амплитуд сигналов двух основных сигнальных частот (соответствующих скорости передачи данных и двойной скорости передачи данных) в результате затуханий в физической среде на любой приемной станции не должно превышать 3,5 дБ.
Искажения. Максимальное искажение, вносимое фазовой задержкой, должно находиться в пределах маски, изображенной на черт. 13.3, которая образована прямыми линиями с точками перегиба.
Компонент отражения принимаемого сигнала. За вычетом помех сигнал, принятый любой станцией, состоит из двух частей: неотраженный компонент сигнала и отраженный компонент. Неотраженный компонент является той частью сигнала, которая могла бы быть принята из идеальной физической среды. Отраженный компонент обусловлен рассогласованием импедансов в физи-
