Poste RTC Et Lignes

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Postes RTC et lignes dabonn Le poste RTC ............................................................................................................................. 2 Les fonctions du tlphone..................................................................................................... 2 Le poste tlphonique S63 ..................................................................................................... 2 Constitution du poste.......................................................................................................... 2 Le systme de numrotation............................................................................................... 3 La signalisation du poste .................................................................................................... 4 Le transfert de la voix......................................................................................................... 4 Autres types de tlphones..................................................................................................... 4 Tlphonie 2 fils versus tlphonie 4 fils............................................................................... 5 Les mdias.................................................................................................................................. 6 Ligne dabonn, circuit tlphonique et faisceau de circuits ................................................. 6 Ligne d'abonn ................................................................................................................... 6 Circuits tlphoniques ........................................................................................................ 7 Faisceaux de circuits .......................................................................................................... 7 Caractristiques des lignes tlphoniques .............................................................................. 8 Impdance .......................................................................................................................... 8 Niveau ................................................................................................................................ 8 Affaiblissement .................................................................................................................. 9 Bande Passante................................................................................................................... 9 Dfauts des lignes tlphoniques ....................................................................................... 9 Le Bouclage...................................................................................................................... 10 Le reprage des cbles...................................................................................................... 10 Les sous-rpartiteurs ........................................................................................................ 12

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Postes RTC et lignes dabonn

Le poste RTCLes fonctions du tlphoneAujourdhui un poste tlphonique peut tre class dans deux catgories : analogique ou numrique. Les postes dvelopps lorigine par A. Bell taient analogiques. En fait, la plupart des postes utiliss en environnement analogique sont toujours analogiques. La forme la plus simple du tlphone aujourdhui est le tlphone deux fils ( loop disconnect, ou loop start ou POTS : Plain Old Telephone Service ). Il se connecte au commutateur local par deux fils qui transportent le signal dans les deux directions. Ces fils transportent galement la numrotation vers le commutateur et le signal dappel vers le tlphone. Au repos, le commutateur local (CL) alimente la paire tlphonique par une tension de 48V (le + est la masse) qui sert alimenter le tlphone, dtecter le dcrochage et lactivit de numrotation. Ds le dcrochage du combin, la ligne tlphonique se comporte comme une boucle de courant dune amplitude de 35 mA. Ce courant avait lorigine 2 rles : Avant lappel, permettre la numrotation. Indiquer que le correspondant appel a dcroch et arrter la sonnerie. A la composante continue de 35 mA ajustable rsultant de la tl-alimentation du poste par le CL, vient se superposer une composante alternative d'environ 1mA efficace. Il s'agit du signal de la parole ou des tonalits de signalisation.

Le poste tlphonique S63Cest le poste standard du rseau RTC dont voici le schma fonctionnel :Came et Contact coupls au CADRAN Ecouteur Transfo Fourche Position Poste Raccroch C1 2,2F R1 180 R 0,1 S Rsistance de rglage de courant de Ligne Fourche Position Poste Raccroch

LigneTlphonique

Micro

Sonnette

Constitution du posteLa sonnerie : le combin repos sur le poste, seule la sonnerie reste en service. Elle est active par un signal sinusodal d'environ 80 Veff 50 Hz fourni par l'autocommutateur. La rsistance ajustable par straps visss : elle permet le rglage du courant continu de boucle. Le transformateur : son rle est double : 1 - mlangeur : il assure l'mission et la rception des signaux lectriques sur 2 fils.

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Postes RTC et lignes dabonn 2 - effet anti-local : il attnue l'couteur de manire acceptable le signal lectrique mis localement par le microphone (parole, bruit ambiant) tout en assurant une bonne amplitude de transmission vers le correspondant de la communication. Le combin : il regroupe les pastilles de l'couteur et du microphone.

Le systme de numrotationIl existe 2 types de numrotation suivant le type de tlphone : par impulsions pour les postes cadran et multi-frquences pour les postes touches. La numrotation par impulsions qui correspond au modle de poste S63 est ancienne et devient obsolte mais on retrouve toujours le choix du mode lors de la configuration des modems analogiques. 1 numrotation par impulsions. Un jeu de rupteurs activs par la rotation contrle d'une came solidaire de l'axe du cadran, "ouvre" rgulirement la boucle de courant crant ainsi une suite d'impulsions dont le nombre est proportionnel la position initiale du cadran. Le chronogramme ci-dessous prcise la dure des impulsions et leur frquence.

66 ms > 300

33 ms

command 1 4 2

retour du temp 0

Pour composer le 1, il y a une impulsion, le 2, deux impulsions, et le 0, dix impulsions. 2 Numrotation Multi-frquences ou DTMF (Dual Tone Multi-Frequency MF Q23). A chaque touche est associ un couple de frquences, une basse et une haute parmi 4 possibles. Lorsquon appuie sur une touche du combin tlphonique, lappareil envoie un couple de frquences qui est reconnu par lautocommutateur. La dure minimale du signal mis est de 50 ms spare d'un silence d'au moins 45ms. Ainsi, le temps moyen de composition d'un chiffre reprsente 100 ms environ, soit dix fois moins que celui du systme par impulsions. Hautes Basses f1 637 hz f2 770 Hz f3 852 Hz f4 941 Hz f1 1209 Hz f2 1336 Hz f3 1477 Hz f4 1633 Hz

1 4 7 *

2 5 8 0

3 6 9 #

A B C D

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La signalisation du postePour initier un appel, lutilisateur dcroche le tlphone. Cette action ferme un interrupteur dans le poste, et un courant circule en boucle ( do le terme loop start ). Le commutateur dtecte ce courant comme un appel entrant et fournit le signal de tonalit sur la ligne (440 Hz).Ce signal indique lutilisateur quil peut commencer numroter. Si le combin tlphonique utilise une numrotation par impulsions, le poste ouvre et ferme la boucle une vitesse de 10 ou 20 impulsions par seconde : cest le systme de numrotation par impulsions. Le nombre dimpulsions est caractristique de chacun des chiffres numrots. Dans la signalisation concernant la numrotation par frquences vocales, chaque chiffre est reprsent par un couple de frquences qui sont transmises de manire simultane sur la ligne pendant une priode de temps courte. Ces frquences sont dfinies par la recommandation de lITU-T Q.23. Cette mthode permet un transfert plus rapide de la numrotation, et surtout la vitesse de transmission est indpendante du chiffre numrot. Ce systme permet galement de se servir dautres touches pour lutilisation de botes vocales ou dautres applications, comme la consultation de son compte en banque, la communication avec les centres dappels, Lorsquun appel tlphonique parvient au poste tlphonique, le commutateur local applique un courant alternatif la paire tlphonique. Pour rpondre, lutilisateur dcroche le combin tlphonique. Cette action initie une boucle dans la ligne qui est dtecte par le commutateur, qui enlve alors ce signal, et applique le signal vocal.

Le transfert de la voixEn plus de la fonction de transfert de la numrotation, la principale fonction dun poste tlphonique est de transfrer les communications vocales. Comme mentionn prcdemment, un poste simple doit transporter les signaux de voix dans les deux directions, malgr le fait quil ny a que deux fils. Cela est ralis grce un circuit hybride, le but de ce circuit tant de combiner les signaux dmission et de rception ( 4 fils ) sur 2 fils. Le tlphone, la ligne tlphonique ainsi que linterface crent une impdance qui dtermine la relation entre la tension et le courant sur la ligne. Afin de permettre un transfert aussi efficace que possible du tlphone vers la ligne et vice versa, les impdances doivent tre aussi proches que possible (on parle dadaptation dimpdance). Cela est obtenu grce un circuit spcial, qui permet ainsi de rduire les phnomnes de rflexion de signal entre la ligne et le combin.

Autres types de tlphones.Alors que le tlphone 2 fils est principalement utilis dans le monde domestique et grand public, il est moins courant dans le monde professionnel, autour des commutateurs dentreprise ( PABX : Private Automatic Branch Exchange ), qui offrent de nombreuses fonctionnalits supplmentaires. Ces fonctions varient dun constructeur lautre. La plupart des PABX utilisent aujourdhui des interfaces numriques, mais permettent galement dintgrer des combins analogiques classiques. Dans ce cas, linterface du PABX convertit le signal analogique en signal numrique. La plupart de ces postes numriques sont propritaires, cest dire que le format des flux numriques est toujours spcifique un constructeur. Beaucoup de postes se rfrent cependant la recommandation de l'ITU-T I.420 ( ISDN ou RNIS ). Cette interface dfinit une interface numrique qui transporte deux canaux oprant 64 Kbps ( appels canaux B ) associs un canal de signalisation ( appel canal D ) de 16 Kbps.

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Tlphonie 2 fils versus tlphonie 4 filsIl convient de bien distinguer les combins tlphoniques 2 fils ou 4 fils . Un soin tout particulier doit tre port la signification de ces termes. Un combin 2 fils signifie que la voix est transporte dans les deux sens sur une mme paire, ce qui exige lutilisation de circuits hybrides pour sparer les signaux dmission et de rception dans le combin. Il est galement possible, particulirement dans des postes darchitectures propritaires dajouter des paires supplmentaires, notamment pour la signalisation. Dans ce cas, un combin 2 fils se connecte au commutateur par plus dune paire de fils. Un combin tlphonique rellement 4 fils signifie que la voix est transporte de manire spare pour lmission et la rception.

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Les mdiasLigne dabonn, circuit tlphonique et faisceau de circuits

Voie mission Voie rception C1 1 IT parmi 30 Circuit numrique MIC 4 fils C2 Circuit BF 2 fils Faisceau de circuits ABONNE

Ligne d'abonnElle est la partie centrale du rseau de distribution. C'est l'ensemble des moyens ncessaires pour assurer une transmission dans les deux sens entre un CL et le terminal dune Installation Prive (IP). La plus part des lignes abonn (qui ont une longueur moyenne de 1 3 kms) sont des paires mtalliques isoles et torsades. Elle est constitue gnralement de plusieurs cbles sur toute sa longueur. Sa bande passante est d'environ 100 khz, ce qui permet de les utiliser pour le RNIS et lADSL. La figure ci-dessous reprsente une structure classique de distribution dont on peut distinguer trois sous-ensembles : - une partie transport incluant les cbles multipaires grande contenance et dont le diamtre des conducteurs est plutt faible, de 0,3 0,6 mm. - une partie distribution incluant les cbles multipaires de moindre contenance et dont le diamtre des conducteurs est plus important, 0,9 mm. - une partie branchement incluant les cble de courte longueur 1 ou 2 paires. Les lignes d'abonn sont constitues de manire ne pas dpasser un quivalent (affaiblissement entre l'entre et la sortie) de 7 8 dB 800 Hz.

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Postes RTC et lignes dabonnAb Commutateur de rattachement P.C. (4) (5) Ab (5) P.C. (3)

R.G R.E

Division de cble SR1 SR2 (1) (2)

R.G. R.E. SR1 SR2 P.C. Ab (1) (2) (3) (4) (5)

: : : : : : : : :

rpartiteur gnral rpartiteur d'entre sous rpartiteur primaire sous rpartiteur secondaire point de concentration installation d'abonn cble de transport primaire cble de transport secondaire cble de distribution indirecte (derrire un sous rpartiteur) : cble de distribution directe : cble de branchement

SR1

(3)

P.C. (5)

Ab

Les diffrentes constitutions des lignes d'abonns Les lignes peuvent aussi tre parfois constitues de liaisons radiolectriques par Faisceau Hertzien ou de liaisons par fibres optiques.

Circuits tlphoniquesLe circuit est considr comme une paire de voies (voie mission et voie rception). La voie est considre comme l'ensemble des moyens utiles la mise en oeuvre d'une communication dans un seul sens de transmission. Pour le traitement des appels, les circuits peuvent tre exploits selon deux modes : - sens unique : le circuit ne peut tre choisi que par l'un des commutateurs d'extrmit vers l'autre. Les appels ne sont donc achemins que dans ce sens l. - double sens : le circuit peut tre choisi par l'un ou l'autre des commutateurs d'extrmit. Les appels sont donc achemins dans les deux sens. Les circuits peuvent tre de deux types : - 2 fils : 2 sens de communication sont tablis sur une seule paire de conducteurs. - 4 fils : 2 sens de communication sont tablis, chacun sur une paire de conducteurs.

Faisceaux de circuitsC'est un ensemble de circuits qui ont le mme commutateur d'extrmit et qui constituent un ensemble d'lments indiscernables pour la gestion du trafic.

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Caractristiques des lignes tlphoniquesBien que le tlphone n'ait pas t conu l' origine pour transmettre des donnes, il est trs utilis en tlinformatique. Au dpart, seul le rseau commut public existait, puis devant l'accroissement du nombre de liaisons de transmission de donnes, l'Administration (les P.T.T, puis France Tlcom) a mis la disposition des usagers des lignes Spcialises (ou Loues) analogiques rserves cet usage.

ImpdanceLes lignes tlphoniques se comportent vues des adaptateurs (Modems) comme des quadriples qui auraient une impdance caractristique de 600 800 Hz. Pour obtenir le transfert maximum de puissance, l'impdance interne de l'adaptateur est aussi de 600 . Emetteur600

Ligne tlphonique0,775 Veff

Rcepteur Z=600

e

1,55 Veff

Impdance d'une ligne tlphonique

NiveauLe niveau de rfrence du signal pour les lignes tlphoniques est de 0,775 Veff sur 600 800 Hz, soit une puissance de 1 mW. Ce niveau est appel 0 dBm. Le NIVEAU d'un signal mesur sur une ligne tlphonique est exprim en dBm par rapport cette rfrence. N dBm = 20 log V/0,775 V est la tension efficace du signal mesur sur la ligne Le niveau dmission sur ligne du rseau tlphonique Commut (RTC) est de : -9 dBm en Full-Duplex. Le niveau dmission sur ligne spcialise analogique (ou ligne loue publique) est de : -15 dBm. Modem Porteuse Niveau dmission Exemple : -15 dBm Modem

RTCAffaiblissement Exemple : 14 dB

Niveau de rception, Exemple : -29 dBm

Niveaux et affaiblissement sur ligne tlphonique.

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AffaiblissementOn appelle Affaiblissement, la diffrence de niveaux, exprime en dB, des signaux mesurs en 2 points du circuit. Cet affaiblissement est d'autant plus important que le diamtre des fils de cuivre est petit. Une ligne est gnralement constitue de cbles de diffrentes sections. Laffaiblissement total de la ligne est la somme des affaiblissements de ces diffrentes sections. Cet affaiblissement, qui augmente avec la frquence, a pour principale consquence de dgrader le rapport signal sur bruit dans la partie haute du spectre utilis par l'ADSL. Il en rsulte que la capacit de transmission dans la partie haute du spectre est sensiblement rduite.

Bande PassanteLa bande passante des lignes tlphoniques est comprise entre 300 Hz et 3400 Hz. Cette bande passante bien que faible est suffisante pour rendre la voix intelligible. Cependant, lorsque les circuits tlphoniques sont utiliss pour transmettre des donnes, elle limite la rapidit de modulation environ 2400 Bauds. Ce qui impose donc de rechercher des types de modulation permettant un rapport Dbit binaire / Rapidit de modulation le plus lev possible.

Dfauts des lignes tlphoniquesLa plupart des dfauts de transmission sont dus aux lignes elles-mmes. Bien que ce problme soit du ressort de France Tlcom, il est bon de connatre la nature de ces dfauts. - AFFAIBLISSEMENT. Diminution de lamplitude du signal sur la ligne due la longueur de la ligne. Cette valeur est exprime en dB. - DISTORSION DE PHASE. Elle est principalement due une vitesse de propagation diffrente des composantes spectrales du signal de ligne. Ce dfaut entrane des modifications de la dure des bits au niveau du signal des donnes. - DISTORSION ISOCHRONE ou gigue de phase. Elle se traduit par des variations alatoires de la dure des bits. - DISTORSION BIAISE. Elle provoque une modification systmatique soit des bits "1", soit des bits "0". - DIAPHONIE. La proximit de 2 lignes tlphoniques peut provoquer des interactions entre les signaux vhiculs sur ces 2 lignes, ceci par effet inductif ou capacitif. - ECHO. Lorsque la ligne est mal adapte, il peut se produire des phnomnes de retour du signal mis. - BRUITS. On distingue 2 sortes de bruits : o Les bruits BLANCS, assimilables du souffle o Les bruits IMPULSIFS assimilables des parasites. - COUPURES de lignes. Elles peuvent tre brves (micro-coupures) ou permanentes.

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DISTORSION ISOCHRONE Signal Emis

DISTORSION BIAISE Signal Emis

Crneau Thorique

Crneau Mini Crneau Maxi

Signal Reu

Signal Reu

OUSignal Reu

Distorsions des signaux.

Le BouclageLorsqu'une installation est en panne, il est bon de pouvoir dterminer quel est l'lment de la liaison mettre en cause. Ceci peut tre ralis trs facilement grce l'utilisation des BOUCLAGES normaliss (bouclage local ou distant)

Le reprage des cblesLes lignes dabonns sont regroupes dans des cbles multipaires de capacit 2, 4, 8, 28, 56,112, ..2688paires. Pour les cbles de capacit importante, le nombre de paires est un multiple de 2 x 7. Plus on se rapproche du commutateur, plus le toron de paires grossit Pour diffrencier chaque paire d'un cble on utilise un code de couleurs. Pour limiter le nombre de couleurs, le cble est organis en torons de 56 conducteurs. Chaque toron est entour d'un filin de couleur qui le diffrencie des autres. Les 56 conducteurs d'un toron reprsentent 28 paires qui constituent 14 quartes. 1 toron = 14 quartes = 28 paires = 56 conducteurs.

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Postes RTC et lignes dabonna1 a2 Toronnage de quarte a2 b2 b2 a1 b1 Toronnage de paires

Toronnage de quarte

b1

Quarte - toile

Quarte D M

DM vient du nom de l'inventeur (DIESELHORST MARTIN). Elle prsente de meilleures proprits de diaphonie.

Cble de 14 quartes

Cble de 56 paires (4 faisceaux de 7 quartes

Exemple de torons Code des couleurs Couleurs de base Ba ......... Blanc Be ......... Bleu J............ Jaune M........... marron N ........... Noir R ........... Rouge V ........... vert Couleurs d'accompagnement: G = Gris et I = Incolore ou O = Orange et Vi = Violet

Les 14 Quartes d' un toron sont repres par alternance de couleurs. Les diffrentes combinaisons s'obtiennent en respectant l'ordre alphabtique, par permutations circulaires des 7 couleurs de base et des 4 couleurs d'accompagnement considres 2 2. Le tableau cidessous nous propose une reprsentation. En guise d'exercice, remplissez les cases laisses vides.

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Toron N Quart N PAIRE N 1 1 G 2 G 3 G N I 4 G 5 G 6 G 7 G R I V Vi M 8 0 J Vi 9 10 11 12 13 14 1 0 V Vi Vi 0 M Vi 0 Ba I M 2 G 3

Ba J I I

V Be M I I I N

PAIRE N 2

Be M

R Ba J

Certaines installations prives utilisent un code diffrent pour les couleurs d'accompagnement. L'incolore est remplac par le bleu ciel. (Ci = Bleu ciel). Les couleurs d'accompagnement ne sont plus considres 2 2, mais accompagnent successivement les 7 paires chacune comme l'indique le tableau ci-dessous. En guise d'exercice, remplissez les cases laisses vides. Toron N Quart N PAIRE N 1 1 2 3 4 5 G 6 G R G V 7 0 Ba J 0 0 R 8 9 10 11 12 13 14 1 0 V Vi J Vi M Vi N Vi Ba Vi Ci M C 2 Ci 3

Ci Ci Ba J Ci Ci Be M

Ci Ci G N

V Be M G G N

PAIRE N 2

Ci G

R Ba J

Les sous-rpartiteursA l'extrmit des cbles de transport ou de distribution, ct rpartiteur d'entre du Centre local, les lignes sont disposes sur une matrice normalise de cblage: la tte de rpartition. Elle se compose de modules comportant chacun des amorces. Chaque amorce s'utilise comme relais de cblage d'une ligne deux conducteurs. Ainsi, les 112 paires d'un cble de transport peuvent aisment se distribuer selon les besoins vers plusieurs directions, l'aide de cbles de capacits infrieures. Des jarretires sont utilises pour interconnecter tte arrive et tte dpart, ce qui facilite toute modification d'affectation, ou toute extension conforme aux prconisations de cblage.

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Postes RTC et lignes dabonnTte d'arrive Tte de dpart

Cable de transit primaire

Jarretires

Cables de transit secondaire

1re Paire

7me Paire Paire entrante

vers installation prive

8me paire

}{

Amorce N 1 Paire sortante B A

Paire sortante B

Pav

languette de test A' A A' B' B'

16 amorces pour un cable de 112 paires

{Paire entrante A A' B B' vers le joncteur du C.L

} Amorce N 16112me paire NON UTILISE

Fente qui permet le test lectrique de la ligne en isolant la paire entrante et la paire sortante

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