Ремодулятор расположен там, откуда исходят сигналы прямого направления и где сходятся сигналы обратного направления. Ремодулятор принимает сигналы низкочастотного обратного канала и ретранслирует их в виде сигналов высокочастотного прямого канала на нижерасположенные по потоку станции. Для каждой отдельной пары каналов, используемой в качестве ЛВС на основе широкополосной шины, требуется по одному ремодулятору.
• В таких системах станции подключены к магистральному коаксиальному кабелю посредством ответвительных кабелей небольшого диаметра и согласующих импедансы ответвителей. Эти ответвители представляют собой пассивные устройства, сильно- напіравленные относительно распространения сигнала, как показано на черт. 15.2. Направленность характеристик ответвителей повышает согласованность импедансов в портах ответвителя и минимизирует влияние отражений, обусловленных любой несогласованностью импедансов вдоль магистрали или на других ответвительных кабелях.
Направленность ответвителя такова, что потери мощности передаваемых сигналов между станцией и магистралью обратного направления значительно меньше, чем между станцией и магистралью прямого направления. Следовательно, обмен данными /между устройствами, подключенными к различным ответвителям вдоль коаксиального кабеля, происходит путем передачи частоты Fi в нижнем диапазоне частот по направлению к ремодулятору, ее приема ремодулятором, ретрансляции в прямом направлении с частотой ремодулятора F2 и приема «прослушивающими» станциями.
Примечание. Ответвитель ремодулятора подсоединяется к прямым и обратным направлениям обмена с целью поддержки роли ремодулятора в качестве ретрансляционного логического объекта.
Топология широкополосной системы представляет собой сильно разветвленное «дерево», в корне которого расположено оборудование ремодулятора, а остальное оборудование подсоединено в виде листьев к ветвям дерева. Разветвление осуществляется в самой магистрали посредством расщепителей мощности, которые обеспечивают ненаправленное подключение мощности переменного тока к магистральным кабелям, и направленное подключение мощности высокочастотных сигналов аналогично подключению только что описанных ответвителей. Подобно ответвителям расщепители мощности также используют только пассивные электрические элементы (R, L, С).
В’ ответвительных кабелях разветвление обеспечивается расщепителями (ответвительного кабеля), которые блокируют поток мощности переменного тока в своих портах. Они также используют только пассивные электрические компоненты.
- Усилители широкополосной системы получают питание из самого - магистрального кабеля. Переменный ток низкого уровня (30 или 60 В) тока обычно передается по центральному проводнику и заземленному экрану кабеля с номинальной частотой 50 илюбОТц; усилители используют некоторую часть этой мощное- ти и передают остальную ее часть в подключенный «нисходящий» магистральный кабель. Стандартные для систем кабельного телевидения источники питания и компоненты объединения мощности, группирования мощности позволяют подавать питание в магистральный кабель в одной или нескольких точках системы.
Функции ремодулятора. В реальной системе па основе широкополосной шины станции передают и принимают не по одному и’ /тому же частотному каналу. В ЛВС на основе широкополосной шины одна центральная станция, назначенная выполнять функции ремодулятора, принимает сигналы по низкочастотному каналу и передает их высокочастотному каналу. Все остальные станции этой конкретной сети передают сигналы по высокочастотному каналу и принимают но низкочастотному каналу. Таким образом, любая сеть фактически использует пару направленных каналов: низкочастотный (обратный) канал, имеющий большое число передатчиков и один приемник, и высокочастотный (прямой) канал, имеющий один передатчик и большое число приемников.
Чтобы обеспечить функционирование ремодулятора в качестве передатчика, он располагается в «корне» древовидной структуры физической среды и подключается к магистрали посредством ответвителя, установленного таким образом, что ремодулятор получает сигналы, поступающие «снизу» от него, и передает свои сигналы в том же «нисходящем» направлении.
Основные характеристики и функциональные возможности. Все характеристики, касающиеся передачи сигналов и интерфейса станции, являются обязательными. Все остальные характеристики имеют факультативный характер.
Спецификация функциональных, электрических и механических характеристик
Физическая среда на основе широкополосной шины является таким логическим объектом, единственной функцией которого (применительно к настоящему стандарту) является транспортировка сигналов между станциями и ремодулятором ЛВС на основе широкополосной шины. Поэтому в настоящем стандарте определяются только те характеристики физической среды/ которые сказываются на транспортировке сигналов от станции к ремодулятору и от ремодулятора к станции, либо при решении вопросов безопасности обслуживающего персонала и оборудования.
Считается, что реализация физической среды соответствует настоящему стандарту, если она обеспечивает специфицированные услуги и характеристики по транспортировке сигналов для станций и ремодулятора ЛВС на основе- широкополосной шины и если она отвечает соответствующим нормам безопасности и условиям эксплуатации.
Вее измерения; определенные в п. 15.5, должны производиться в точке подключения станции или ремодулятора к физической среде. Если. не оговорено иное, эти измерения должны производиться в тех центральных частях шириной каналов 1,5; 6 или 12 МГц, которые фактически используются для передачи сигналов, т. е. на центральных частотах 1, 5 или 10 МГц соответственно. И если не оговорено иное, то все специфицированные уровни-напряжения и мощности выражаются в среднеквадратичных значениях (скз) и дБмВ соответственно при передаче произвольных комбинаций. данных. (В п. 15.1 дБмВ определяется как дБ (1 мВ, 75 Ом) скз). (Более подробно см. п. 14.8).
Подключение к станции-ремодулятору. Подключение широкополосной физической среды шинного типа к станции или к ремодулятору должно осуществляться посредством гибкого 75-омного ответвительного кабеля, заканчивающегося вилкой 75-омного соединителя серии F; эта конфигурация должна сопрягаться с розеткой 75-омного соединителя серии F, вмонтированного в станцию или ремодулятор.
Помимо этого соединения, экран (ы) коаксиального ответвительного кабеля ■ гфизиечской среды должен (ны) быть соединен (ы) с корпусом вилки оконечного соединителя серии F, и импеданс этого соединения в диапазоне постоянного тока до 450 МГц должен быть менее 0,1 Ом. Точно также импеданс соединения между корпусом этой вилки соединителя и внешним цилиндром состыкованного гнезда соединителя серии F должен быть менее 0,001 Ом.
Примечание. Во время разработки настоящего стандарта еще не было утвержденных стандартов по соединителям F. Стандарт на соединитель F, согласующий размеры соединителя интерфейса, был разработан в виде проекта Публикации МЭК 169 по РЧ-соединителям (подлежит утверждению) тип F. Более широкий проект стандарта по РЧ—соединителям (сопрягаемый с типом- F) был разработан Ассоциацией электронной промышленности, который должен быть опубликован под номером ЕІА 550. Соединители F сильно различаются по своему качеству. Предложено использовать соединители F высокого качества. Кроме того, поскольку в некоторых соединителях F его штепсельной частью является центральный проводник кабеля, следует быть внимательным При соединении различных типов кабеля с соединителями F. Рекомендуется по возможности использовать соединители с прикрепленными центральными проводниками.
Изоляция на станции. Степень изоляции любой точки станционного соединения с любой другой точкой станционного соединения в полосе частот каналов приема и передачи должна быть минимум 25 дБ.
Характеристический импеданс. Номинальный характеристический импеданс широкополосной физической среды должен быть равен 75 Ом. Максимальное значение КСВН на каждом соединителе F физической среды должно составлять 1,5:1 или менее, когда соединитель F заканчивается 75-омной резистивной нагрузкой, измеренной по всему спектру частот широкополосного кабеля, обеспечиваемому физической средой.
Примечание. Этот спектр должен включать как прямой так и обратный каналы, используемые в сети
Потери тракта. Общие потери мощности в физической среде на основе широкополосной шины от любой отдельной станции до ремодулятора и от ремодулятора дб!:‘ ілюбой отдельной станции должен составлять 44 дБ с допустимом 'отклонением, обусловленным всеми факторами, ±5 дБ. Максимальное значение кратковременных отклонений на компонентах тракта-' должно составлять не более ±1 дБ/мин. ’ ■'
Уровень отношения сигнал—помеха..'.'■ •Рекомендуется,, чтобы уровень отклонения сигнал—помеха, -составлял. 40 дБ (В скз/В скз), ни в коем случае не должен быть ниже 30 дБ (при измерении на любой станции или ремодуляторе). ‘Пороговое значение помех, усредненное по всей полосе - частот канала, не должно превышать —57 дБмВ при измерении в любом диапазоне 30 кГц у ремодулятора.
Возможность управления мощностью. Переменные токи частотой 50 или 60 Гц, передаваемые пр широкополосным, магистральным кабелям не должны поступать .в .физическую среду, которая подключена непосредственно к станции или ремодулятору (ответвительные кабели). Общая мощность по всему спектру кабеля, поступающая на станцию . или в. ремодулятор,, должна быть меньше +55 дБмВ.
Совместимость со станциями и ремодулятором. Считается, что реализация физической среды на основе широкополосной шины обеспечивает конкретную ЛВС рассматриваемого типа,, если:
она обеспечивает прямой канал соответствующей для данной ЛВС полосы частот и обратный канал той же полосы частот;
станции этой ЛВС могут принимать по такому прямому каналу и передавать по указанному обратному каналу;
сеть имеет ремодулятор, подключенный к кабельному системному ремодулятору—распределителю ближе всех (других) станций, и этот ремодулятор может передавать по указанному прямому каналу и принимать по указанному обратному каналу;
требования пп. 15.5.1 —15.5.5 соблюдаются в обратном канале при измерении в точке подключения ремодулятора к физической среде независимо от того, какая точка подключения станции к среде выбрана для инициации сигналов тестирования;
требования пп. 15.5.1—15.5.5 соблюдаются в прямом канале при измерении в каждой точке подключения станции к физической среде и с сигналами тестирования, инициируемыми в точке подключения ремодулятора к физической среде.
Альтернативный вариант широкополосной среды (факультативный). В разд. 14 определена стандартная (предпочтительная жоифигурация физической среды на основе . широкополосной шины в виде одного магистрального кабеля и одного ответвительного кабеля двунаправленного по частоте, среднераз- ветвленного, типа телевизионного кабеля. Возможны и другие конфигурации, которые отвечают требованиям настоящего стандарта, включая слаборазветвленные, сильно разветвленные, либо физические среды на основе двойного кабеля или избыточные физические среды.
Вопросы избыточности. Как отмечалось в пп. 14.8.8 и 14.8.16, настоящий стандарт не запрещает использование избыточных широкополосных физических сред. При использовании таких физических сред положения пп. 15.5.1—15.5.6 должны применяться по отдельности и независимо для каждого отдельного интерфейса с неизбыточной физической средой. Кроме того, частота и полоса пропускания прямого канала, частота и полоса пропускания обратного канала для данной ЛВС должны быть одинаковыми для всех избыточных физических сред.
Надежность. Все активные (с питанием) виды оборудования физической среды должны быть разработаны таким образом, чтобы совокупная вероятность нарушения обмена данными на нескольких станциях, подключенных к физической среде, обусловленного этим оборудованием, составляла менее 10~4 в час непрерывной (или прерываемой) работы. Соединители и другие пассивные компоненты, включая средства соединения станции с физической средой на основе коаксиального кабеля, должны обладать такими характеристиками, чтобы минимизировать вероятность внесения ими общей неисправности всей сети.
Требования к окружающим условиям
Электромагнитные излучения. Кабельные системы ЛВС должны удовлетворять местным и национальным требованиям по ограничению электромагнитных излучений.
Требования безопасности. Все физические среды, удовлетворяющие настоящему стандарту, должны удовлетворять соответствующим местным, национальным и международным нормам безопасности, а также стандартам типа Публикаций МЭК 380, МЭК 435, МЭК 950.
Электромагнитная среда. К источникам влияний внешней среды относятся электромагнитные поля, электростатические разряды, переходные напряжения между проводами заземления и т. д. Некоторые источники помех способствуют росту напряжения 'между коаксиальным кабелем и цепями заземления станции (если таковые используются).
; Реализация физической среды должна удовлетворять предъявляемым к ней требованиям при работе в окружающем волновом поле с параметрами:
80 мВ/м — в пределах рабочего диапазона частот канала;
2 В/м — при частотах в диапазоне от 10 до 30 кГц;
