現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)對(duì)通信音頻干擾限值的規(guī)定

摘要　本文對(duì)比分析了現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)對(duì)通信系統(tǒng)音頻干擾限值的規(guī)定，結(jié)合我國(guó)的實(shí)際情況，給出通信系統(tǒng)中雜音電動(dòng)勢(shì)的綜合取值。

外界電磁信號(hào)對(duì)通信系統(tǒng)的影響是多方面的。從影響結(jié)果上看可以分為危險(xiǎn)影響和干擾影響；從信號(hào)頻率上看可分為音頻干擾影響、載波干擾影響、xDSL數(shù)字用戶線的影響等。危險(xiǎn)影響是指外界電磁信號(hào)在通信系統(tǒng)中感生的電壓和電流，足以危害維護(hù)人員、用戶的生命安全，甚至損壞通信線路和通信設(shè)備，引起機(jī)房火災(zāi)的影響；干擾影響是指外界電磁信號(hào)在通信系統(tǒng)中感生的電壓和電流導(dǎo)致通信質(zhì)量下降，設(shè)備暫時(shí)不能正常工作，影響人體身心健康，但不會(huì)造成通信線路、設(shè)備損壞和人員傷亡的影響，如電話回路中雜音過(guò)量、載波通信電路質(zhì)量下降和數(shù)字電路誤碼率超標(biāo)等。由于近些年通信基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)生了巨大的變化，明線通信、載波通信、長(zhǎng)途電纜等通信方式及設(shè)施已被淘汰，加之人們對(duì)通信防護(hù)的重視，目前考慮外界電磁干擾對(duì)通信系統(tǒng)的影響基本以音頻干擾影響為主，而xDSL數(shù)字用戶線本身的抗干擾能力要比模擬用戶線上的音頻信號(hào)強(qiáng)，所以一般來(lái)講，滿足了音頻干擾的指標(biāo)，也就基本不會(huì)對(duì)xDSL用戶線上的數(shù)字信號(hào)造成影響。

但目前的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)通信音頻干擾影響的限值并不統(tǒng)一，而且大多是針對(duì)過(guò)去模擬線路較多的情況制定的，因此有必要對(duì)眾多的現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較，從而得出對(duì)通信音頻干擾限值的綜合取值建議。

1、中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)

1.1　國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)（GB）

GB7437-87《公用模擬長(zhǎng)途電話自動(dòng)交換網(wǎng)傳輸性能指標(biāo)》規(guī)定：通過(guò)電力線的磁感應(yīng)或靜電感應(yīng)，在用戶話機(jī)線路端產(chǎn)生的雜音電動(dòng)勢(shì)，在國(guó)際通話時(shí)應(yīng)不超過(guò)1 mV。

1.2　四部原則協(xié)議

1961年發(fā)布的《四部原則協(xié)議》規(guī)定如下。

電話回路內(nèi)感應(yīng)的雜音電動(dòng)勢(shì)為電感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和磁感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的均方根。在同時(shí)遭受電力線和電氣化鐵道影響時(shí)，應(yīng)按輸電線路45%和電氣化鐵道55%對(duì)干擾限值進(jìn)行分配。各種干擾引起的雜音電動(dòng)勢(shì)總和不應(yīng)超過(guò)表1的數(shù)值。

表1　電話回路內(nèi)干擾雜音電動(dòng)勢(shì)限值

在同時(shí)遭受電力線和電氣化鐵道干擾時(shí)，各增音段上雜音電動(dòng)勢(shì)限值如表2所示。

表2　通信線路同時(shí)受到電力線和電力化鐵道干擾時(shí)的雜音限值

當(dāng)通信線路離鐵道路基超過(guò)100m時(shí)，可認(rèn)為電話線上的雜音電動(dòng)勢(shì)只與電力線和廣播線有關(guān)，限值要求如表3所示。

表3　通信線路同時(shí)受到電力線和廣播線干擾時(shí)的雜音限制

1.3　電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（DL）

（1）DL/T 5063-1996《送電線路對(duì)電信線路干擾影響設(shè)計(jì)規(guī)程》對(duì)音頻電話回路雜音電動(dòng)勢(shì)的規(guī)定如表4所示。

表4　音頻電話回路雜音電動(dòng)勢(shì)干擾限值

（2）DL 436-2005《高壓直流架空送電線路技術(shù)導(dǎo)則》對(duì)直流±500kV輸電線對(duì)電話回路雜音電動(dòng)勢(shì)的規(guī)定如下：直流線路在雙極大地回路方式正常運(yùn)行情況下，諧波在音頻雙線電話回路上產(chǎn)生的雜音電動(dòng)勢(shì)限值如表5所示。對(duì)于無(wú)金屬線對(duì)的光纜線路，不考慮直流線路的干擾影響。

表5　音頻雙線電話回路的雜音電動(dòng)勢(shì)干擾限值

1.4　通信行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（YD）

（1）YDJ6-1984《長(zhǎng)途通信明線線路工程設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定，音頻實(shí)線回路兩端的雜音計(jì)電壓，不應(yīng)大于2.5mV。

（2）YD2002-1992《長(zhǎng)途通信干線電纜線路工程設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定，強(qiáng)電設(shè)施與通信線路接近時(shí)，應(yīng)考慮危險(xiǎn)影響和干擾影響，對(duì)干擾限值要求如下。

*不對(duì)稱線路正常運(yùn)行狀態(tài)，在電纜線路的音頻通信回路中產(chǎn)生干擾雜音電壓值，應(yīng)符合該音頻通信制式的技術(shù)要求；

*對(duì)于電纜線路中的音頻業(yè)務(wù)通信回路，產(chǎn)生的干擾雜音計(jì)電壓值不宜超過(guò)3.5mV，如全程電纜線路上不存在其它干擾源，此值可作為強(qiáng)電線路對(duì)電纜線路產(chǎn)生干擾的容許值。如還有其它干擾源存在，則所有干擾雜音計(jì)電壓的幾何和不宜超過(guò)3.5mV；

*在每個(gè)音頻增音段中允許的雜音計(jì)電壓，應(yīng)為全程電纜線路上干擾限值的1/，N為有干擾影響的音頻增音段數(shù)。

（3）在原郵電部電信總局和原郵電部科技司1994年聯(lián)合編制的《電信網(wǎng)維護(hù)技術(shù)指標(biāo)體系第七卷——長(zhǎng)途電信明線、電纜和光纜維護(hù)技術(shù)指標(biāo)》中規(guī)定，對(duì)于長(zhǎng)途明線音頻實(shí)線回路兩端的雜音計(jì)電壓應(yīng)不大于2.5 mV，但對(duì)于電纜和光纜內(nèi)的雜音干擾指標(biāo)沒(méi)有規(guī)定。

說(shuō)明：（1）～（3）中所說(shuō)的回路兩端雜音計(jì)電壓，實(shí)際即為回路的雜音電動(dòng)勢(shì)。

（4）YD5006-1995《本地電話網(wǎng)用戶線線路工程設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定，強(qiáng)電線路與用戶電纜線路接近時(shí)，需要考慮危險(xiǎn)影響和干擾影響，但只對(duì)危險(xiǎn)影響規(guī)定了限值。

（5）YD 5006-2003《本地電話網(wǎng)用戶線路工程設(shè)計(jì)規(guī)范》（代替YD 5006-1995）規(guī)定，在強(qiáng)電線路正常運(yùn)行時(shí)，用戶電纜線路遭受的干擾影響限值要求如表6所示。

表6　電纜線路遭受強(qiáng)電影響的干擾限值

（6）在YD5137-2005《本地通信線路工程設(shè)計(jì)規(guī)范》（代替YD5006-2003）、YD5102-2003《長(zhǎng)途通信干線光纜傳輸系統(tǒng)線路工程設(shè)計(jì)規(guī)范》、YD5102-2005《長(zhǎng)途通信光纜線路工程設(shè)計(jì)規(guī)范》（代替YD5102-2003）中，都認(rèn)為通信線路與強(qiáng)電設(shè)施接近時(shí)，主要考慮強(qiáng)電設(shè)施在故障狀態(tài)和正常工作狀態(tài)時(shí)，對(duì)有金屬構(gòu)件的無(wú)金屬線對(duì)光纜的危險(xiǎn)影響，并且給出了危險(xiǎn)影響限值。

對(duì)于有金屬構(gòu)件的無(wú)金屬線對(duì)光纜，規(guī)范認(rèn)為不考慮干擾影響。對(duì)市話電纜是否考慮強(qiáng)電干擾影響，規(guī)范YD 5137-2005沒(méi)有特別強(qiáng)調(diào)，只是規(guī)定在話機(jī)端測(cè)量用戶線上的熱雜音和線對(duì)間串音總和應(yīng)不大于100pW。

1.5　鐵道行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（TB）

在《電信工程設(shè)計(jì)手冊(cè)——長(zhǎng)途光通信系統(tǒng)（鐵路專用網(wǎng)）》中，關(guān)于交流電氣化鐵道對(duì)光纜中金屬線或通信電纜產(chǎn)生的干擾影響，要求在纜線中音頻雙線回路終端測(cè)得的雜音計(jì)電壓（終端阻抗為600Ω時(shí)）應(yīng)不大于表7的值。

表7　鐵路通信線路遭受電氣化鐵道影響的干擾限值

2、ITU-T建議

ITU-T K.53建議和CCITT、《強(qiáng)電防護(hù)導(dǎo)則》規(guī)定：“交流輸電線和電氣化鐵道與通信線路接近時(shí)，長(zhǎng)時(shí)間在通信線路終端處雙線之間耦合的雜音電壓不超過(guò)0.5mV"，即允許的雜音電動(dòng)勢(shì)為1mV。

3、其他國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)

其他國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)電話回路的干擾限值要求如表8所示。

表8　其他國(guó)家的強(qiáng)電對(duì)通信線路音頻干擾限值

4、綜合取值建議

可見，我國(guó)電力、通信和鐵道行業(yè)對(duì)該限值的界定是不一樣的，并且數(shù)值相差較大。電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中取值過(guò)高，最近幾年發(fā)布的通信行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)基本與ITU-T建議一致。國(guó)外多數(shù)國(guó)家對(duì)干擾限值的規(guī)定與ITU-T建議相當(dāng)，大多在1～2mV之間。

ITU對(duì)來(lái)自強(qiáng)電感應(yīng)的音頻雜音電動(dòng)勢(shì)要求是最初為2mV，后修改為1mV。近十幾年來(lái)，由于通信技術(shù)迅速發(fā)展，人們對(duì)通話質(zhì)量的要求也提高了，因此1mV限值為世界上多數(shù)國(guó)家所認(rèn)可。我國(guó)在1995年以前，通信比較落后，由于傳輸損耗的限值，通信線路分為農(nóng)話線路、國(guó)家二級(jí)通信線路和國(guó)際通信線路。對(duì)于不同等級(jí)的線路，人們認(rèn)為可以有不同的通話質(zhì)量要求，因此在制定干擾限值時(shí)，存在很大爭(zhēng)議，至今也沒(méi)有制定出統(tǒng)一的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。但現(xiàn)在通信干線和中繼線上都采用了數(shù)字電路，農(nóng)話概念已不存在了。

由于我國(guó)人口眾多，且電力和通信行業(yè)發(fā)展較快，在我國(guó)高壓電力系統(tǒng)與通信系統(tǒng)鄰近的可能性比外國(guó)更大，為降低工程造價(jià)，同時(shí)保證通信系統(tǒng)的質(zhì)量，對(duì)于公用電話回路音頻干擾限值，參考ITU-T建議和其他國(guó)家的規(guī)定，建議雜音電動(dòng)勢(shì)應(yīng)小于1～2mV。

對(duì)于長(zhǎng)途光纜或電纜中的業(yè)務(wù)聯(lián)絡(luò)電話電路，在制定干擾限值時(shí)可適當(dāng)放寬，因?yàn)樗�是維護(hù)人員在線路維護(hù)時(shí)彼此聯(lián)絡(luò)用的，建議雜音電動(dòng)勢(shì)應(yīng)小于3.5mV。