現(xiàn)行標準對通信音頻干擾限值的規(guī)定

摘要　本文對比分析了現(xiàn)行標準對通信系統(tǒng)音頻干擾限值的規(guī)定，結合我國的實際情況，給出通信系統(tǒng)中雜音電動勢的綜合取值。

外界電磁信號對通信系統(tǒng)的影響是多方面的。從影響結果上看可以分為危險影響和干擾影響；從信號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。危險影響是指外界電磁信號在通信系統(tǒng)中感生的電壓和電流，足以危害維護人員、用戶的生命安全，甚至損壞通信線路和通信設備，引起機房火災的影響；干擾影響是指外界電磁信號在通信系統(tǒng)中感生的電壓和電流導致通信質量下降，設備暫時不能正常工作，影響人體身心健康，但不會造成通信線路、設備損壞和人員傷亡的影響，如電話回路中雜音過量、載波通信電路質量下降和數(shù)字電路誤碼率超標等。由于近些年通信基礎設施發(fā)生了巨大的變化，明線通信、載波通信、長途電纜等通信方式及設施已被淘汰，加之人們對通信防護的重視，目前考慮外界電磁干擾對通信系統(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強，所以一般來講，滿足了音頻干擾的指標，也就基本不會對xDSL用戶線上的數(shù)字信號造成影響。

但目前的行業(yè)標準對通信音頻干擾影響的限值并不統(tǒng)一，而且大多是針對過去模擬線路較多的情況制定的，因此有必要對眾多的現(xiàn)行標準進行比較，從而得出對通信音頻干擾限值的綜合取值建議。

1、中國標準

1.1　國家標準（GB）

GB7437-87《公用模擬長途電話自動交換網(wǎng)傳輸性能指標》規(guī)定：通過電力線的磁感應或靜電感應，在用戶話機線路端產(chǎn)生的雜音電動勢，在國際通話時應不超過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)感應的雜音電動勢為電感應電動勢和磁感應電動勢的均方根。在同時遭受電力線和電氣化鐵道影響時，應按輸電線路45%和電氣化鐵道55%對干擾限值進行分配。各種干擾引起的雜音電動勢總和不應超過表1的數(shù)值。

表1　電話回路內(nèi)干擾雜音電動勢限值

在同時遭受電力線和電氣化鐵道干擾時，各增音段上雜音電動勢限值如表2所示。

表2　通信線路同時受到電力線和電力化鐵道干擾時的雜音限值

當通信線路離鐵道路基超過100m時，可認為電話線上的雜音電動勢只與電力線和廣播線有關，限值要求如表3所示。

表3　通信線路同時受到電力線和廣播線干擾時的雜音限制

1.3　電力行業(yè)標準（DL）

（1）DL/T 5063-1996《送電線路對電信線路干擾影響設計規(guī)程》對音頻電話回路雜音電動勢的規(guī)定如表4所示。

表4　音頻電話回路雜音電動勢干擾限值

（2）DL 436-2005《高壓直流架空送電線路技術導則》對直流±500kV輸電線對電話回路雜音電動勢的規(guī)定如下：直流線路在雙極大地回路方式正常運行情況下，諧波在音頻雙線電話回路上產(chǎn)生的雜音電動勢限值如表5所示。對于無金屬線對的光纜線路，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勢干擾限值

1.4　通信行業(yè)標準（YD）

（1）YDJ6-1984《長途通信明線線路工程設計規(guī)范》規(guī)定，音頻實線回路兩端的雜音計電壓，不應大于2.5mV。

（2）YD2002-1992《長途通信干線電纜線路工程設計規(guī)范》規(guī)定，強電設施與通信線路接近時，應考慮危險影響和干擾影響，對干擾限值要求如下。

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

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

*在每個音頻增音段中允許的雜音計電壓，應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)維護技術指標體系第七卷——長途電信明線、電纜和光纜維護技術指標》中規(guī)定，對于長途明線音頻實線回路兩端的雜音計電壓應不大于2.5 mV，但對于電纜和光纜內(nèi)的雜音干擾指標沒有規(guī)定。

說明：（1）～（3）中所說的回路兩端雜音計電壓，實際即為回路的雜音電動勢。

（4）YD5006-1995《本地電話網(wǎng)用戶線線路工程設計規(guī)范》規(guī)定，強電線路與用戶電纜線路接近時，需要考慮危險影響和干擾影響，但只對危險影響規(guī)定了限值。

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

表6　電纜線路遭受強電影響的干擾限值

（6）在YD5137-2005《本地通信線路工程設計規(guī)范》（代替YD5006-2003）、YD5102-2003《長途通信干線光纜傳輸系統(tǒng)線路工程設計規(guī)范》、YD5102-2005《長途通信光纜線路工程設計規(guī)范》（代替YD5102-2003）中，都認為通信線路與強電設施接近時，主要考慮強電設施在故障狀態(tài)和正常工作狀態(tài)時，對有金屬構件的無金屬線對光纜的危險影響，并且給出了危險影響限值。

對于有金屬構件的無金屬線對光纜，規(guī)范認為不考慮干擾影響。對市話電纜是否考慮強電干擾影響，規(guī)范YD 5137-2005沒有特別強調(diào)，只是規(guī)定在話機端測量用戶線上的熱雜音和線對間串音總和應不大于100pW。

1.5　鐵道行業(yè)標準（TB）

在《電信工程設計手冊——長途光通信系統(tǒng)（鐵路專用網(wǎng)）》中，關于交流電氣化鐵道對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得的雜音計電壓（終端阻抗為600Ω時）應不大于表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、《強電防護導則》規(guī)定：“交流輸電線和電氣化鐵道與通信線路接近時，長時間在通信線路終端處雙線之間耦合的雜音電壓不超過0.5mV"，即允許的雜音電動勢為1mV。

3、其他國家標準

其他國家標準對電話回路的干擾限值要求如表8所示。

表8　其他國家的強電對通信線路音頻干擾限值

4、綜合取值建議

可見，我國電力、通信和鐵道行業(yè)對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)標準中取值過高，最近幾年發(fā)布的通信行業(yè)標準基本與ITU-T建議一致。國外多數(shù)國家對干擾限值的規(guī)定與ITU-T建議相當，大多在1～2mV之間。

ITU對來自強電感應的音頻雜音電動勢要求是最初為2mV，后修改為1mV。近十幾年來，由于通信技術迅速發(fā)展，人們對通話質量的要求也提高了，因此1mV限值為世界上多數(shù)國家所認可。我國在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、國家二級通信線路和國際通信線路。對于不同等級的線路，人們認為可以有不同的通話質量要求，因此在制定干擾限值時，存在很大爭議，至今也沒有制定出統(tǒng)一的國家標準。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。

由于我國人口眾多，且電力和通信行業(yè)發(fā)展較快，在我國高壓電力系統(tǒng)與通信系統(tǒng)鄰近的可能性比外國更大，為降低工程造價，同時保證通信系統(tǒng)的質量，對于公用電話回路音頻干擾限值，參考ITU-T建議和其他國家的規(guī)定，建議雜音電動勢應小于1～2mV。

對于長途光纜或電纜中的業(yè)務聯(lián)絡電話電路，在制定干擾限值時可適當放寬，因為它是維護人員在線路維護時彼此聯(lián)絡用的，建議雜音電動勢應小于3.5mV。