1.1. Domowy sposób badania linii telefonicznej
Pomiar napięcia baterii w centrali telefonicznej przeprowadzamy woltomierzem napięcia stałego o oporności wewnętrznej > 20.000 Ω/V przyłączonym bezpośrednio do zacisków linii telefonicznej przy odłączonym aparacie telefonicznym abonenta. Oczekiwana wartość to 48 V lub 60 V (stare centrale telefoniczne).
Pomiar rezystancji linii abonenckiej wykonujemy metodą pośrednią za pomocą pomiaru prądu zwarcia linii abonenckiej przy znanym napięciu baterii. Pomiar przeprowadzamy miliamperomierzem prądu stałego przyłączonym bezpośrednio do linii abonenckiej przy odłączonym aparacie telefonicznym. Oczekiwana wartość mniejsza od 60mA. Wartość tą zapisujemy. Następnie obliczamy rezystancję linii telefonicznej jako iloraz napięcia baterii i prądu zwarcia linii telefonicznej pomniejszony o 10 kΩ dla baterii 60 V lub 800 Ω dla baterii 48 V. Tak obliczona rezystancja linii nie może przekraczać 600 Ω.
Pomiar napięcia sygnału zgłoszenia centrali przeprowadzamy woltomierzem napięcia zmiennego na zakresie 1V~ o oporności wewnętrznej > 10 kΩ. W celu dokonania tego pomiaru zwieramy linię abonencką rezystorem 300 Ω 0,5 W, symulując w ten sposób dołączenie aparatu telefonicznego, jeden zacisk miliwoltomierza dołączamy do jednego końca rezystora a drugi poprzez kondensator 1 µF/100 V (foliowy) do drugiego końca rezystora i na mierniku odczytujemy poziom sygnału zgłoszenia centrali. Wartość oczekiwana > 220 mV~.
2.1. Sprawdzanie linii telefonicznej na analogowych centralach
W analogowych centralach telefonicznych typu Strowger lub Pentaconta znajdowały się specjalne szafki badaniowe, które umożliwiały pomiar rezystancji izolacji każdej z żył względem ziemi i wobec siebie napięciem do 500 V (aktualnie do 150 V). Dodatkowo na centralach Pentaconta można było wykonywać zdalnie pomiary za pomocą dalekopisu.
Rys.1 Szafy badaniowe
2.2. Interpretacja odczytów w analogowych centralach
Jeśli omomierz pokazuje w szafce badaniowej rezystencję (oporność) od 0 Ω do 600 Ω to oznacza że jest zwarcie lub przebicie. Przy wartości 1 MΩ uważa się że linia jest sprawna. Powyżej 30 MΩ lub 100 MΩ (w zależności od skali omomierza) linia jest zerwana (tzw. przerwa).
3.1. Sprawdzanie linii telefonicznej na cyfrowych centralach
Cyfrowe centrale telefoniczne są wyposażone w systemowe narzędzia do badania i pomiarów łączy abonenckich z poziomu terminalu utrzymaniowego centrali, przy czym można wykonać badanie zarówno w stronę linii abonenckiej (przy izolowanej stronie centralowej wyposażenia abonenckiego), jak i w stronę centrali. Jest to możliwe dzięki temu, ze abonenckie zespoły liniowe (karty wyposażenia abonenckiego) w centrali są wyposażone w przekaźniki testowe, pozwalające na odłączenie strony stacyjnej (centralowej) i przełączenie linii abonenckiej na szyny pomiarowe, do których, na czas testowania (pomiarów), dołącza się odpowiednie urządzenia. Badanie wyposażenia abonenckiego w stronę centrali polega na symulowaniu, przez urządzenie testujące, urządzenia końcowego (aparatu telefonicznego) oraz nadawaniu i odbieraniu odpowiednich sygnałów – z zakresu sygnalizacji abonenckiej – sprawdzając reakcje każdej ze stron na założone wartości progowe każdego z sygnałów testowych. Wyniki testu otrzymuje się w formie: pozytywny/negatywny. Wszystkie systemy central cyfrowych pracujących w krajowej sieci PSTN umożliwiają pomiary co najmniej następujących parametrów łącza abonenckiego:
– napięcia obce stałe (DC): Ua/b, Ua/z, Ub/z
– napięcia obce zmienne (AC): Ua/b, Ua/z, Ub/z
– rezystancje: Ra/b, Ra/z, Rb/z
– pojemności: Ca/b, Ca/z, Cb/z
Czasy trwania cyklów pomiarowych tych parametrów są duże (w pewnych przypadkach znacznie przekraczają 20 s), a dokładności niezbyt wysokie.
Rys.2 Dos'owski program do testowania linii na centrali Siemens EWSD
3.2. Znaczna poprawa jakości nastąpiła po wprowadzeniu do eksploatacji scentralizowanych biur napraw. W centralach telefonicznych zostały zainstalowane głowice pomiarowe (TLT-2, TLT-3, TLT-4, TL-ISDN, TL-B, AlterLine), które umożliwiają nie tylko pomiary tych samych parametrów co wbudowane w centrale systemy, ale także wielu innych, np. zdalną lokalizacje miejsca uszkodzenia w kablu, czy rozpoznawanie obecności urządzenia końcowego na łączu abonenckim. Pomiary wykonywane przez głowice w tych systemach charakteryzuję się dużo większą dokładnością od pomiarów centralowych.
Rys.3 Okno z programu do wykonywania pomiarów dla pracowników infolinii
3.3. Stosunkowo ograniczone możliwości badań i pomiarów łączy abonenckich przez centrale oraz niedogodności związane z korzystaniem ze scentralizowanych systemów badań SBN (tam, gdzie one istnieją), szczególnie w czasie lokalizacji i usuwania uszkodzeń, spowodowały zainteresowanie przyrządami instalowanymi jako dodatkowe wyposażenie w pomieszczeniach przełączalni (PG) lub tez przyrządami przenośnymi dla monterów. Urządzenia te są dołączane na czas badania do odpowiedniego łącza abonenckiego, np. za pośrednictwem czteroprzewodowego kabla zakończonego tzw. rakiem, umożliwiającym dostęp zarówno do strony liniowej, jak i do strony centralowej wyposażenia abonenckiego.
Urządzenia te umożliwiają sprawdzenie parametrów elektrycznych analogowej linii telefonicznej, w tym:
– pomiar napiec stałych i zmiennych
– pomiar prądów stałych i zmiennych
– pomiar rezystancji oraz asymetrii rezystancji żył i izolacji
– pomiar pojemności miedzy żyłami oraz miedzy żyła i ziemia
– reflektometryczna lokalizacje uszkodzeń w kablu
– pomiar szumów
– generowanie sygnału do lokalizacji par w kablu
– długotrwała obserwacje wybranej linii abonenckiej, w celu wykrycia krótkotrwałych oraz nieregularnych zakłóceń i przerw
– wykrywanie zbyt wysokiego napięcia pojawiającego sie na linii
sprawdzenie przydatności linii do transmisji cyfrowej, w tym:
- pomiar przesłuchów miedzy parami w kablu
- pomiar poziomu szumów z użyciem filtrów o różnych charakterystykach częstotliwościowych dobranych do typu kodu (np. AMI, HDB3, 2B1Q, 4B3T), jaki ma być używany w badanej linii
- pomiar tłumienia w funkcji częstotliwości (wspólnie z drugim przyrządem na przeciwległym końcu linii)
- obserwacje kształtu i parametrów impulsów kodowych oraz porównanie ich z maska wzorcowa
sprawdzenie dostępu do ISDN-BRA, w tym:
– dołączenie do sieci w punktach S, T, U.
– pomiar stopy błędów
– monitorowanie i rejestracje sygnalizacji DSS1 w czasie realizacji testowanych usług przez aparat abonenta lub przyrząd
sprawdzenie traktu PCM oraz dostępu do ISDN-PRA, w tym:
– pomiar stopy błędów
– testowanie wybranej szczeliny czasowej
– sygnalizowanie braku sygnału, utraty synchronizacji ramki i wieloramki, przekroczenia s topy błędów
– jednoczesne testowanie wielu kanałów
– monitorowanie i rejestracje sygnalizacji
– monitorowanie transmisji z wykorzystaniem filtrów wykrywających określone zdarzenia
(transmitowane wiadomości)
skontrolowanie sprawności sprzętu abonenckiego (telefon analogowy, ISDN), w tym:
– sprawdzenie sygnałów wybierania dekadowego
– sprawdzenie sygnałów wybierania DTMF
– sprawdzenie dzwonienia
– sprawdzenie odbierania informacji CLIP
– wysyłanie impulsów telezaliczania
– przeprowadzenie próbnej rozmowy
– symulacje styków S, T, U sieci ISDN
4.1. Interpretacja wyników pomiaru stałoprądowego
Zwarcie
Jeśli omomierz pokazuje w aplikacji testującej lub szafie badaniowej/testerze rezystencję (oporność) pomiędzy żyłami A-B od 0 Ω do 50 kΩ, to oznacza że na linii jest zwarcie, po rezystancji linii można określić odległość od centrali do tego zwarcia, porównuje się wartość aktualną ze wzorcowym pomiarem (w wzorcowym pomiarze jest zapisana rezystencja pętli zwartej na poziomie: przełącznicy głównej Rw, szafy krosowej R1, punktu dostępowego R2, oraz stacji abonenckiej R3).
Przebicie
Od około 100 kΩ do 900 kΩ jest to już przebicie. Przebicie może być od urządzeń elektronicznych, np: PCM, albo niektórych aparatów telefonicznych lub modemów typu No Name (Brak Firmy). Przy wartości od 1 MΩ do 5 MΩ uważa się że linia jest sprawna.
Przerwa
Powyżej 5 MΩ lub 100 MΩ (w zależności od skali omomierza) linia jest zerwana (tzw. przerwa). Wtedy należy sprawdzić pojemność linii, żeby upewnić się czy na końcówce jest coś wpięte, np: niektóre aparaty Panasonic dają wysoką impedancję. Jeśli pojemność pomiędzy żyłami A-B wynosi od 0,0 µF do 0,1 µF to linia jest zerwana (przerwa).
Słaba słyszalność
Prawidłowa pojemność przy wpiętym telefonie do gniazdka, to ok 1,0 µF (w ten sposób można też sprawdzić ile telefonów jest wpiętych do linii). Im większa pojemność na linii telefonicznej, tym słabsza jest słyszalność, minimalnie może wynosić 0,8 µF, a maksymalnie 6 µF. Pojemność między żyłą A lub B a ziemią (ekranem) nie może być większa niż 0,54 µF. Różnica pomiędzy A-Z i B-Z (tzw. asymetria pojemności) nie może być większa niż 5 %.
Przyziemienie
Dodatkowo omomierzem można sprawdzić stan izolacji (czy linia nie jest przyziemiona). Jest to tzw. pomiar pomiędzy żyła A lub B a ziemią (ekranem), jeśli rezystencja wynosi od 0 Ω do 50 kΩ to oznacza że jest zwarcie doziemne. Do 4 MΩ jest to przebicie doziemne. Sprawna izolacja pomiędzy tymi żyłami wynosi 50 MΩ lub więcej, przy usłudze ADSL nie powinna być jednak mniejsza niż 10 MΩ. Różnica pomiędzy A-Z i B-Z (tzw. asymetria rezystencji) nie może być większa niż 15 %.
Przesłuchy
Oprócz tego sprawdza się także napięcia obce stałe dodatnie i ujemne (DC), oraz przemienne (AC) pomiędzy żyłami A-B, A-Z i B-Z, jeśli wynoszą one powyżej 5,0 V to na linii występują przesłuchy (słaba izolacja, słabe uziemienie ekranu lub silne pole elektromagnetyczne), przy usłudze ADSL obce prądy nie powinny wynosić więcej niż 0,1 V.
Pomiar napięcia baterii w centrali telefonicznej przeprowadzamy woltomierzem napięcia stałego o oporności wewnętrznej > 20.000 Ω/V przyłączonym bezpośrednio do zacisków linii telefonicznej przy odłączonym aparacie telefonicznym abonenta. Oczekiwana wartość to 48 V lub 60 V (stare centrale telefoniczne).
Pomiar rezystancji linii abonenckiej wykonujemy metodą pośrednią za pomocą pomiaru prądu zwarcia linii abonenckiej przy znanym napięciu baterii. Pomiar przeprowadzamy miliamperomierzem prądu stałego przyłączonym bezpośrednio do linii abonenckiej przy odłączonym aparacie telefonicznym. Oczekiwana wartość mniejsza od 60mA. Wartość tą zapisujemy. Następnie obliczamy rezystancję linii telefonicznej jako iloraz napięcia baterii i prądu zwarcia linii telefonicznej pomniejszony o 10 kΩ dla baterii 60 V lub 800 Ω dla baterii 48 V. Tak obliczona rezystancja linii nie może przekraczać 600 Ω.
Pomiar napięcia sygnału zgłoszenia centrali przeprowadzamy woltomierzem napięcia zmiennego na zakresie 1V~ o oporności wewnętrznej > 10 kΩ. W celu dokonania tego pomiaru zwieramy linię abonencką rezystorem 300 Ω 0,5 W, symulując w ten sposób dołączenie aparatu telefonicznego, jeden zacisk miliwoltomierza dołączamy do jednego końca rezystora a drugi poprzez kondensator 1 µF/100 V (foliowy) do drugiego końca rezystora i na mierniku odczytujemy poziom sygnału zgłoszenia centrali. Wartość oczekiwana > 220 mV~.
2.1. Sprawdzanie linii telefonicznej na analogowych centralach
W analogowych centralach telefonicznych typu Strowger lub Pentaconta znajdowały się specjalne szafki badaniowe, które umożliwiały pomiar rezystancji izolacji każdej z żył względem ziemi i wobec siebie napięciem do 500 V (aktualnie do 150 V). Dodatkowo na centralach Pentaconta można było wykonywać zdalnie pomiary za pomocą dalekopisu.
Rys.1 Szafy badaniowe
2.2. Interpretacja odczytów w analogowych centralach
Jeśli omomierz pokazuje w szafce badaniowej rezystencję (oporność) od 0 Ω do 600 Ω to oznacza że jest zwarcie lub przebicie. Przy wartości 1 MΩ uważa się że linia jest sprawna. Powyżej 30 MΩ lub 100 MΩ (w zależności od skali omomierza) linia jest zerwana (tzw. przerwa).
3.1. Sprawdzanie linii telefonicznej na cyfrowych centralach
Cyfrowe centrale telefoniczne są wyposażone w systemowe narzędzia do badania i pomiarów łączy abonenckich z poziomu terminalu utrzymaniowego centrali, przy czym można wykonać badanie zarówno w stronę linii abonenckiej (przy izolowanej stronie centralowej wyposażenia abonenckiego), jak i w stronę centrali. Jest to możliwe dzięki temu, ze abonenckie zespoły liniowe (karty wyposażenia abonenckiego) w centrali są wyposażone w przekaźniki testowe, pozwalające na odłączenie strony stacyjnej (centralowej) i przełączenie linii abonenckiej na szyny pomiarowe, do których, na czas testowania (pomiarów), dołącza się odpowiednie urządzenia. Badanie wyposażenia abonenckiego w stronę centrali polega na symulowaniu, przez urządzenie testujące, urządzenia końcowego (aparatu telefonicznego) oraz nadawaniu i odbieraniu odpowiednich sygnałów – z zakresu sygnalizacji abonenckiej – sprawdzając reakcje każdej ze stron na założone wartości progowe każdego z sygnałów testowych. Wyniki testu otrzymuje się w formie: pozytywny/negatywny. Wszystkie systemy central cyfrowych pracujących w krajowej sieci PSTN umożliwiają pomiary co najmniej następujących parametrów łącza abonenckiego:
– napięcia obce stałe (DC): Ua/b, Ua/z, Ub/z
– napięcia obce zmienne (AC): Ua/b, Ua/z, Ub/z
– rezystancje: Ra/b, Ra/z, Rb/z
– pojemności: Ca/b, Ca/z, Cb/z
Czasy trwania cyklów pomiarowych tych parametrów są duże (w pewnych przypadkach znacznie przekraczają 20 s), a dokładności niezbyt wysokie.
Rys.2 Dos'owski program do testowania linii na centrali Siemens EWSD
3.2. Znaczna poprawa jakości nastąpiła po wprowadzeniu do eksploatacji scentralizowanych biur napraw. W centralach telefonicznych zostały zainstalowane głowice pomiarowe (TLT-2, TLT-3, TLT-4, TL-ISDN, TL-B, AlterLine), które umożliwiają nie tylko pomiary tych samych parametrów co wbudowane w centrale systemy, ale także wielu innych, np. zdalną lokalizacje miejsca uszkodzenia w kablu, czy rozpoznawanie obecności urządzenia końcowego na łączu abonenckim. Pomiary wykonywane przez głowice w tych systemach charakteryzuję się dużo większą dokładnością od pomiarów centralowych.
Rys.3 Okno z programu do wykonywania pomiarów dla pracowników infolinii
3.3. Stosunkowo ograniczone możliwości badań i pomiarów łączy abonenckich przez centrale oraz niedogodności związane z korzystaniem ze scentralizowanych systemów badań SBN (tam, gdzie one istnieją), szczególnie w czasie lokalizacji i usuwania uszkodzeń, spowodowały zainteresowanie przyrządami instalowanymi jako dodatkowe wyposażenie w pomieszczeniach przełączalni (PG) lub tez przyrządami przenośnymi dla monterów. Urządzenia te są dołączane na czas badania do odpowiedniego łącza abonenckiego, np. za pośrednictwem czteroprzewodowego kabla zakończonego tzw. rakiem, umożliwiającym dostęp zarówno do strony liniowej, jak i do strony centralowej wyposażenia abonenckiego.
Urządzenia te umożliwiają sprawdzenie parametrów elektrycznych analogowej linii telefonicznej, w tym:
– pomiar napiec stałych i zmiennych
– pomiar prądów stałych i zmiennych
– pomiar rezystancji oraz asymetrii rezystancji żył i izolacji
– pomiar pojemności miedzy żyłami oraz miedzy żyła i ziemia
– reflektometryczna lokalizacje uszkodzeń w kablu
– pomiar szumów
– generowanie sygnału do lokalizacji par w kablu
– długotrwała obserwacje wybranej linii abonenckiej, w celu wykrycia krótkotrwałych oraz nieregularnych zakłóceń i przerw
– wykrywanie zbyt wysokiego napięcia pojawiającego sie na linii
sprawdzenie przydatności linii do transmisji cyfrowej, w tym:
- pomiar przesłuchów miedzy parami w kablu
- pomiar poziomu szumów z użyciem filtrów o różnych charakterystykach częstotliwościowych dobranych do typu kodu (np. AMI, HDB3, 2B1Q, 4B3T), jaki ma być używany w badanej linii
- pomiar tłumienia w funkcji częstotliwości (wspólnie z drugim przyrządem na przeciwległym końcu linii)
- obserwacje kształtu i parametrów impulsów kodowych oraz porównanie ich z maska wzorcowa
sprawdzenie dostępu do ISDN-BRA, w tym:
– dołączenie do sieci w punktach S, T, U.
– pomiar stopy błędów
– monitorowanie i rejestracje sygnalizacji DSS1 w czasie realizacji testowanych usług przez aparat abonenta lub przyrząd
sprawdzenie traktu PCM oraz dostępu do ISDN-PRA, w tym:
– pomiar stopy błędów
– testowanie wybranej szczeliny czasowej
– sygnalizowanie braku sygnału, utraty synchronizacji ramki i wieloramki, przekroczenia s topy błędów
– jednoczesne testowanie wielu kanałów
– monitorowanie i rejestracje sygnalizacji
– monitorowanie transmisji z wykorzystaniem filtrów wykrywających określone zdarzenia
(transmitowane wiadomości)
skontrolowanie sprawności sprzętu abonenckiego (telefon analogowy, ISDN), w tym:
– sprawdzenie sygnałów wybierania dekadowego
– sprawdzenie sygnałów wybierania DTMF
– sprawdzenie dzwonienia
– sprawdzenie odbierania informacji CLIP
– wysyłanie impulsów telezaliczania
– przeprowadzenie próbnej rozmowy
– symulacje styków S, T, U sieci ISDN
4.1. Interpretacja wyników pomiaru stałoprądowego
Zwarcie
Jeśli omomierz pokazuje w aplikacji testującej lub szafie badaniowej/testerze rezystencję (oporność) pomiędzy żyłami A-B od 0 Ω do 50 kΩ, to oznacza że na linii jest zwarcie, po rezystancji linii można określić odległość od centrali do tego zwarcia, porównuje się wartość aktualną ze wzorcowym pomiarem (w wzorcowym pomiarze jest zapisana rezystencja pętli zwartej na poziomie: przełącznicy głównej Rw, szafy krosowej R1, punktu dostępowego R2, oraz stacji abonenckiej R3).
Przebicie
Od około 100 kΩ do 900 kΩ jest to już przebicie. Przebicie może być od urządzeń elektronicznych, np: PCM, albo niektórych aparatów telefonicznych lub modemów typu No Name (Brak Firmy). Przy wartości od 1 MΩ do 5 MΩ uważa się że linia jest sprawna.
Przerwa
Powyżej 5 MΩ lub 100 MΩ (w zależności od skali omomierza) linia jest zerwana (tzw. przerwa). Wtedy należy sprawdzić pojemność linii, żeby upewnić się czy na końcówce jest coś wpięte, np: niektóre aparaty Panasonic dają wysoką impedancję. Jeśli pojemność pomiędzy żyłami A-B wynosi od 0,0 µF do 0,1 µF to linia jest zerwana (przerwa).
Słaba słyszalność
Prawidłowa pojemność przy wpiętym telefonie do gniazdka, to ok 1,0 µF (w ten sposób można też sprawdzić ile telefonów jest wpiętych do linii). Im większa pojemność na linii telefonicznej, tym słabsza jest słyszalność, minimalnie może wynosić 0,8 µF, a maksymalnie 6 µF. Pojemność między żyłą A lub B a ziemią (ekranem) nie może być większa niż 0,54 µF. Różnica pomiędzy A-Z i B-Z (tzw. asymetria pojemności) nie może być większa niż 5 %.
Przyziemienie
Dodatkowo omomierzem można sprawdzić stan izolacji (czy linia nie jest przyziemiona). Jest to tzw. pomiar pomiędzy żyła A lub B a ziemią (ekranem), jeśli rezystencja wynosi od 0 Ω do 50 kΩ to oznacza że jest zwarcie doziemne. Do 4 MΩ jest to przebicie doziemne. Sprawna izolacja pomiędzy tymi żyłami wynosi 50 MΩ lub więcej, przy usłudze ADSL nie powinna być jednak mniejsza niż 10 MΩ. Różnica pomiędzy A-Z i B-Z (tzw. asymetria rezystencji) nie może być większa niż 15 %.
Przesłuchy
Oprócz tego sprawdza się także napięcia obce stałe dodatnie i ujemne (DC), oraz przemienne (AC) pomiędzy żyłami A-B, A-Z i B-Z, jeśli wynoszą one powyżej 5,0 V to na linii występują przesłuchy (słaba izolacja, słabe uziemienie ekranu lub silne pole elektromagnetyczne), przy usłudze ADSL obce prądy nie powinny wynosić więcej niż 0,1 V.
