عدم پیش بینی و استفاده از شیوه نامناسب جهت افزایش ظرفیت تلفن ثابت باعث شده است که این روزها مشترکان تلفن ثابت از امکان استفاده از اینترنت پرسرعت(ADSL) محروم شوند.تلفن (چه ثابت و چه همراه) از یک سو و ضریب نفوذ استفاده از اینترنت در کشور از سویی دیگر نقش به سزایی در رتبه کشور در زمینه استفاده از فناوری‌های نوین دارد.بر همین اساس وزارت ارتباطات و فناوری اطلاعات توسعه شبکه مخابراتی کشور در بخش تلفن ثابت و همراه را از سالهای پیش در دستور کار خود قرار داده است.
یکی از فعالیت‌های انجام شده در این بخش که بارها مدیران وزارت ارتباطات با ارائه آمار و ارقام از آن دفاع کردند افزایش ضریب نفوذ تلفن ثابت و تعداد دایری خطوط دراین بخش بود.جدا از اين مساله که شرکت‌هاي مخابراتي استاني توانستند ضريب نفوذ تلفن را در کشور افزايش دهند، اما استفاده از برخي از سيستم‌ها که بنا به گفته مديران مخابراتي روش‌هاي مرسوم جهاني نيز هستند باعث شده تا اين روزها بسياري از کاربران اينترنت در کشور و به خصوص در شهر تهران علاوه بر آنکه نمي توانند از اينترنت پر سرعت (ADSL) استفاده کنند در استفاده از اينترنت به شيوه دايل آپ هم با مشکل روبه رو هستند.
شروع داستان
مخابرات در سالهای اخیر به خصوص در مناطق مرکزی شهر به جای توسعه شبکه کابلی از شیوه خاصی به نام (PCM(Pulse Code Modulation جهت افزایش ظرفیت خطوط استفاده نموده است که در این شیوه ظرفیت هر کابل به چندین خط تلفن ثابت اختصاص داده می شود.
اگرچه این شیوه توان پاسخگویی به نیاز گفتگوی تلفنی و انتقال صدا را برای مشترکان فراهم می‌کند، اما به دلیل تقسیم ظرفیت یک کابل امکان استفاده و اشتراک اینترنت ADSL برای مشترکانی که خطوط تلفن آنها با این شیوه فراهم شده است، وجود نخواهد شد. همچنین این خطوط در اتصال Dailup به شبکه های اینترنت نیز مشکلاتی را برای مشترکان ایجاد میکنند و عموما سرعت اتصال مشترکان این گونه خطوط پایین تر از ۳۳٫۶ کیلو بیت است.
این درحالی است که بسیاری از مشترکان از نوع خط خود بی خبر هستند و هزینه اشتراک و آبونمان خط تلفن آنها نیز با مشترکانی که کابل مستقیم دارند، یکسان است.
PCM چیست؟
در صورتی که کابل‌های مخابراتی برای ارائه خطوط تلفن پرشده باشد و امکان حفاری کردن برای کار گذاشتن کابل‌های مسی در زمین نباشد و یا نیاز به زمان طولانی داشته باشد، مراکز مخابراتی می‌توانند خدمات تلفن ثابت خود را از طریق PCM به متقاضیان ارائه دهند.اصل داستان PCM که به نام Pairgain Technology است، روشی است که در آن بهره کابل مسی زیاد میشود. به طوری که مثلا می‌توان با یک کابل مسی، ۴ تا ۸ خط تلفن را سرویس داد.
مطمئناً با فراگیر شدن اینترنت و تغییر ذائقه کاربران برای استفاده همزمان از شبکه Data Voice، آنها تمایل خواهند داشت که از دو خط تلفن استفاده کنند و این خود باعث حجیم شدن شبکه خواهد شد.
بینش فنی این قضیه از اینجا شروع شد که دو خط آنالوگ را روی یک سیم ارسال کنند و هر مشترک را به جای این که با ۶۴kbps کدینگ کنند با ۳۲kbps انجام دهند. یعنی با همان کدینگ توانستند ۴ مشترک را روی یک زوج سیم توسعه دهند.
اولین پایه‌گذار کدینگ کردن پالس‌ها به این روش، کمپانی لوسنت بود که این کار را در سال ۱۹۸۰ انجام داد. به این کار -یعنی افزایش بهرهوری خط به منظور افزایش تعداد مشترکان در شبکه بدون توسعه شبکه- Pairgain Technology گفته میشود.
تکنولوژی Pairgain اشتباها در ایران با عنوان PCM شناخته شده است. PCM که مخفف کلمه Pulse Code Modulation ( مدولاسیون پالس‌های کدشده) است، هیچگونه نقطه اشتراکی با سیستم‌هایی که در ایران نصب میشود را ندارد. یکی از مشکلاتی که در سیستم pairgain وجود دارد این است که یکبار اطلاعات، دقیقاً در درگاه خروجی خانه مشترک از آنالوگ به دیجیتال تبدیل و روی سیم منتقل میشود. در مرکز نیز از دیجیتال به آنالوگ تبدیل و به سوئیچ منتقل میشود. در داخل سوئیچ همه آنالوگ‌ها به دیجیتال تبدیل میشود. در این فرایند یک دور کامل از دیجیتال به دیجیتال و دوباره به آنالوگ و دیجیتال خواهیم داشت که این دور باعث ایجاد نویز در صدا میشود که به طور طبیعی نمی‌توان آن را معادل یک خط سیم مسی فرض نمود حتی در صورت نصب بهترین نوع از انواع pairgainها، بازهم می‌توان مانند یک سیم مسی از آن دیتا دریافت کرد. یکی دیگر از مشکلاتی که سیستم‌های pairgain در ایران وجود دارد، به تجهیزات DSL موجود در شبکه برمی‌گردد. در اکثر کشورهای غربی و یا اروپایی که در حال نصب تجهیزات DSL بودند، ترمینال‌هایی داشتند که در داخل این ترمینال‌ها ژله وجود داشت که در صورت اتصال سیم مسی به آنها، یک غشایی از ژل دور مس را می‌پوشاند و این باعث می‌شد تا مس سولفاته نشود. ولی تجهیزات شبکه مخابراتی کشور برای کار گذاشتن DSL بر آنها، طراحی نشده‌اند و از نظر کابل مسی و سیستم‌ها همگی برای آنالوگ طراحی شده‌اند.تقریبا در حدود سالهای ۱۳۷۰ که توسعه و نصب سوئیچ‌های دیجیتال شروع شد، بهینه‌سازی که در شبکه صورت گرفت بازهم برای ساختار آنالوگ بود نه دیجیتال. به همین دلیل در هرکجا که تجهیزات DSL نصب می‌شوند پس از مدت کوتاهی سیم‌های مسی، بنفش رنگ می‌شوند. یعنی CONNECTORهای موجود در پست یا ترمینال‌های موجود در جعبه‌های کافو، تحمل ولتاژ ۲۰۰ ولت و جریان ۱۰۰ میلی‌آمپر را ندارند. حداکثرولتاژ ۴۰ ولت و جریان ۲۰ میلی‌آمپر را می‌توانند تحمل کنند. به طور کلی مشکلاتی که در سیستم‌های pairgain وجود دارد باعث شده تا درروزهایی که بارندگی زیاد است و یا در روزهای آفتابی که درجه حرارت بالا می‌رود، همه چیز در سیستم به هم خورده و میزان خطاهای سیستم بالا رود. حتی این معضل در برخی از دستگاه‌های خریداری شده، وجود دارد که در صورت بروز خطا در سیستم تلفن شروع به زنگ‌های مجازی می‌کند.
جاهایی که مشترکی ای دی اس ال بخواهد معمولا مراکز سعی می کنند که برای مشترک امکاناتی ایجاد کنند که بتواند از این سرویس استفاده کند، ولی اگر نتوانند این کار را انجام دهند می توانند به اپراتورهای PAPای مراجعه کنند که سیستم وای مکس را ارائه می دهند. وای مکس سیستمی است که بدون سیم پهنای باند را در اختیار کاربر قرار می دهند. البته قیمت این خدمات هم خیلی بالاتر از ADSL است.
خطوط PCM چیست ؟
در صنعت مخابرات در برهه ای از زمان حجم تعداد مشترکین تلفن ثابت موجود در شبکه زیاد نبود به همین دلیل در هر شهری یک مرکز را نصب و برای سرویس دهی به مسافت های طولانی از کابل های مسی به ضخامت زیاد استفاده می کردند که در اوایل سیم هایی با ضخامت 1 تا 0.9 میلیمتر به کار می رفتند . به مرور زمان با افزایش تعداد مشترکین و به دلیل قوی نبودن صنعت میکروالکترونیک ، سوئیچ ها نمی توانستند به طور آنی حجیم شوند به همین دلیل به روش توزیع شده کار می کردند یعنی فاصله ها را کم و مراکز دستیابی را زیاد کردند . به موازات افزایش تعداد مراکز و حجیم تر شدن شبکه ، عملا ضخامت سیم های مسی را کاهش دادند ، در عین حال مشکلات زیادی را از قبیل حفاری های متعدد در زمین برای کار گذاشتن کابل های مسی جدید به همراه داشت . در اینجا شایان ذکر است که بیشترین سرمایه گذاری داخل مخابرات بخش سوییچ آن نیست بلکه مربوط به شبکه کابلی آن می باشد یعنی به طور کلی شبکه دسترسی به سرمایه گذاری زیاد تری نیاز دارد . این مشکلات باعث شد که در دهه 1980 تا 1990 کمپانی pairgain و لوسنت آمریکا به این نتیجه رسیدند که از روش حفاری و خواباندن کابل مسی استفاده نکنند و درصدی از توسعه مشترکین را بدون استفاده از کابل های مسی جدید انجام دهند . آنها توانستند که با تغییر سیستم کدینگ از 64Kb/s به 32Kb/s چهار مشترک را روی یک زوج سیم توسعه دهند . اولین پایه گذار کدینگ کردن پالس ها با این روش کمپاتی لوسنت بود . به این کار یعنی افزایش بهرهوری خط به منظور افزایش تعداد مشترکین در شبکه بدون توسعه شبکه pairgain technologe یا pcm گفته می شود . سیستم pcm ( افزایش ضریب ارسال پیام های مخابراتی با استفاده از زوج سیم ) با استفاده از یکی از جدیدترین تکنولوژی انتقالHDSL و تغذیه راه دور برای نصب تا 11 خط انتقال مشترکین آنالوگ ایدآل می باشد و تنها از یک جفت سیم مسی موجود بدون سرمایه گذاری زیربنایی مجدد استفاده می کند . این سیستم در مقایسه با سیستم های با اتصالات کابل مسی همان کیفیت و سرویس ها را ( اعم از سیگنال زنگ ، پالس تعرفه ، شماره گیری پالس ، تست خطوط مشترکین و … ) همزمان تا 12 مشترک فراهم می کند . این سیستم از دو واحد تشکیل شده است
واحد PCM-CU به صورت کارت قابل نصب در راک استاندارد می باشد و وظایف زیر را بر عهده دارد :
-
1 – به حداکثر 12 خط آنالوگ در مرکز تلفن متصل می شود و ترافیک مربوطه را به صورت دیجیتالی در می آورد .
-
2 – با استفاده از تکنولوژی HDSL/2B1Q با سرعت 784Kb/s ، 528Kb/s ، 272Kb/s به یک واحد راه دور ( TA ) متصل می شود .
-
3 – ولتاژ تغذیه واحد راه دور TA را فراهم می کند .
-
4 – توسط پورت RS485 به سیستم آلارم و ترمینال نظارت محلی یا راه دور متصل می شود .
-
5 – آشکار سازی و ارسال ولتاژ زنگ
-
6 – آشکار سازی و ارسال پالس های اندازه گیری
واحد راه دور PCM-RU ، یک واحد تغذیه شونده از دور می باشد که در یک کاست مطابق استاندارد IEC17 قرار می گیرد و وظایف زیر را بر عهده دارد :
-
1- به حداکثر 12 خط مشترکین آنالوگ وصل می شود و ترافیک را به صورت دیجیتالی در می آورد .
-
2 – خط انتقال HDSL از واحد مرکزی به این واحد ختم می شود .
-
3 – تغذیه درونی و ولتاژ تغذیه مشترک را از خط انتقال HDSL تولید می کند .
-
4 – دریافت سیگنال های برداشتن و گذاشتن گوشی
بیشترین فاصله بین دو برد VA و TA با توجه به نوع و کیفیت کابل و تعداد کانال های pcm تعیین می شود ، حد اکثر مقاومت مجاز حلقه 1100 ohm با تضعیف 31~39DB در فرکانس 150Khz می باشد که بستکی به نویز کابل دارد . این فاصله می تواند با استفاده از واحد بازسازنده HDSL ماژول PCM-RG ( ZWR ) و واحد تغذیه کمکی از راه دور ( ماژول RPU3 ) دو برابر شوند . برای تامین نیاز مشترکین به صورت کامل سیستم pairgain ( pcm ) ورژن های 4 ، 8 ، 11 ، 12 کانال را داراست که سرویس های با کیفیت مطلوب را برای فواصل عملکرد با برد طولانی فراهم می سازد . معایب سیستم :
-
1 – به دلیل تقسیم ظرفیت یک کابل امکان استفاده و اشتراک اینترنت ADSL برای مشترکانی که خطوط تلفن آنها به این شیوه فراهم شده وجود ندارد .
-
2 – در اتصال Dialup به شبکه اینترنت مشکلاتی برای مشترکان ایجاد می کدن و سرعت پایین تر از 33.6Kb/s است .
-
3 – این تکنولوژی صرفا برای ارائه سرویس صدا استفاده شده است .
-
4 – در روز های بارانی یا آفتابی حرارت زیاد سیستم به هم می ریزد ، زنگ های مجازی
-
5 – محدودیت در افزایش تعداد مشترکین ، هر چه تعداد مشترکین زیادتر شود ولتاژ و توان بیشتری از سی گرفته می شود
خط یا خطوط PCM خطوطی هستند که مخابرات بواسطه کمبود کابل مسی از طریق آن خطوط تلفن را در اختیار مشترک قرار می دهد. خطوط PCM با قرار گرفتن چند خط روی یک خط از مخابرات تا مشترک موجب می شود ظرفیت بیشتری از خطوط را بتوان روی یک یا دو زوج سیم انتقال داد و نهایتا در سمت مشترک با استفاده از یک دستگاه PCM خطوط را به صورت مجزا در اختیار مشتریکن قرار داد.
خطوط PCM بواسطه ماهیت انتقال و دیوایس هایی که مورد استفاده قرار می گیرند بعضا دچار قطعی هایی می شوند و به همین واسطه مشتریکنی که از این خطوط استفاده می کنند بعضا قطع شدن تماس در حینن مکالمه و نداشتن بوق در زمان هایی خاطره ای بد و تجربه ای نه چندان خوب را از این خطوط دارند. همچنین روی خط PCM سرویس های نظیر ADSL در اختار مشترکین قرار نمی گیرد.
PCM مخفف عبارت Pulse Code Modulation و به معنی مدولاسیون پالس می باشد و با این روش امکان انتقال چند خط تلفن روی یک سیم تلفن محقق می شود. با توجه به افزایش ظرفیت از این طریق طبیعتا امان سرویس هایی نظیر ADSL که از پهنای باند آزاد سیم تلفن، یعنی 96 کیلو هرتز باقی مانده استفاده می شده است دیگر نیسر نمی باشد.
به هر شکل عدم کفاف ظرفیت کافی بستر کابل مسی در مناطقی و مهیا نبودن توسعه ظرفیت مخابرات را بر آن داشته تا با این راهکار کمبود های موجود را شکلی نه چندان پایدار پشت سر بگذارد و طبیعتا این راهکار مشکلاتی را برای مشترکین به همراه خواهد داشت. به همین جهت عموما در مناطقی که ظرفیت رائه خط تلفن روی زوج سیم مسی و به صورت مستقل به مشترکین وجود داشته باشد، مخابرات از خطوط PCM به واسطه مشکلاتی که به دنبال دارد استفاده نمی کند.
یکی از راهکارها برای عبور مشترکین از این معضل انتقال خط تلفن از طریق اینترنت می باشد که می توان در مکان هایی که مخابرات ظرفیت ارائه خطوط را دارد خط تلفن را تهیه نمود و از طریق یک بستر شبکه ای امن می باشد. این راهکار از نظر هزینه برای مشترکین هزینه بیشتری را به دنبال دارد ولی اگر از یک بستر امن و استیبل برای این کار استفاده شود و تجهیزات ارتباطی به صورت کارشناسی شده انتخاب گردند، طبیعتا مشکلات متعددی که خطوط PCM به دنبال دارد برای مشترک مرتفع خواهد شد.
