home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ InfoMagic Standards 1994 January / InfoMagic Standards - January 1994.iso / ccitt / 1988 / troff / 6_5_05.tro < prev    next >
Text File  |  1991-12-13  |  55KB  |  2,149 lines
  1. .rs
  2. .\" Troff code generated by TPS Convert from ITU Original Files
  3. .\"                 Not Copyright ( c) 1991 
  4. .\"
  5. .\" Assumes tbl, eqn, MS macros, and lots of luck.
  6. .TA 1c 2c 3c 4c 5c 6c 7c 8c
  7. .ds CH
  8. .ds CF
  9. .EQ
  10. delim @@
  11. .EN
  12. .nr LL 40.5P
  13. .nr ll 40.5P
  14. .nr HM 3P
  15. .nr FM 6P
  16. .nr PO 4P
  17. .nr PD 9p
  18. .po 4P
  19.  
  20. .rs
  21. \v | 5i'
  22. .LP
  23. \fBMONTAGE: FIN DE LA RECOMMANDATION Q.552 EN\(hyT\* | TE DE CETTE PAGE\fR 
  24. .sp 2P
  25. .LP
  26. \v'31P'
  27. \fBRecommendation\ Q.553\fR 
  28. .RT
  29. .sp 2P
  30. .ce 1000
  31. \fBTRANSMISSION\ CHARACTERISTICS\ AT\ 4\(hyWIRE\ ANALOGUE\ INTERFACES\fR 
  32. .EF '%    Fascicle\ VI.5\ \(em\ Rec.\ Q.553''
  33. .OF '''Fascicle\ VI.5\ \(em\ Rec.\ Q.553    %'
  34. .ce 0
  35. .sp 1P
  36. .ce 1000
  37. \fBOF\ A\ DIGITAL\ EXCHANGE\fR 
  38. .ce 0
  39. .sp 1P
  40. .LP
  41. \fB1\fR     \fBGeneral\fR 
  42. .sp 1P
  43. .RT
  44. .PP
  45. This Recommendation provides characteristics for:
  46. .RT
  47. .LP
  48.     \(em
  49.     4\(hywire analogue interfaces (Type C\d1\\d1\u, C\d1\\d2\uand
  50. C\d1\\d3\u),
  51. .LP
  52.     \(em
  53.     input and output connections with 4\(hywire analogue
  54. interfaces, and
  55. .LP
  56.     \(em
  57.     half connections with 4\(hywire analogue interfaces,
  58. .LP
  59. in digital transit and combined local and transit exchanges in accordance 
  60. with the definitions given in Recommendation\ Q.551, particularly in Figures\ 
  61. 1/Q.551 and\ 2/Q.551. 
  62. .PP
  63. The characteristics of the input and output connections of a given interface 
  64. are not necessarily the same. The characteristics of half connections are 
  65. not necessarily identical for different types of interfaces. 
  66. .PP
  67. This Recommendation is intended for switched connections that may be part 
  68. of an international long\(hydistance connection via 4\(hywire line circuits 
  69. interconnected by 4\(hywire exchanges. Since 4\(hywire analogue interfaces 
  70. of digital exchanges may connect with circuits which are used for both 
  71. international and national traffic, the same values recommended for international 
  72. connections may also be used for connections entirely within the national 
  73. network. 
  74. .bp
  75. .RT
  76. .LP
  77. \fB2\fR     \fBCharacteristics of interfaces\fR 
  78. .sp 1P
  79. .RT
  80. .sp 2P
  81. .LP
  82. 2.1
  83.     \fICharacteristics common to all 4\(hywire analogue interfaces\fR 
  84. .sp 1P
  85. .RT
  86. .sp 1P
  87. .LP
  88. 2.1.1
  89.     \fIExchange impedance\fR 
  90. .sp 9p
  91. .RT
  92. .sp 1P
  93. .LP
  94. 2.1.1.1
  95.     \fINominal value\fR 
  96. .sp 9p
  97. .RT
  98. .PP
  99. The nominal impedance at the 4\(hywire input and output interfaces
  100. should be 600\ ohms, balanced.
  101. .RT
  102. .sp 1P
  103. .LP
  104. 2.1.1.2
  105.     \fIReturn loss\fR 
  106. .sp 9p
  107. .RT
  108. .PP
  109. The return loss, measured against the nominal impedance, should not be 
  110. less than 20\ dB over the frequency range 300\ Hz to 3400\ Hz. 
  111. .PP
  112. \fINote\fR \ \(em\ For output measurement, the exchange test point T\di\umust 
  113. be driven by a PCM signal corresponding to the decoder output value 
  114. number\ 0 for the \(*m\(hylaw or decoder output value number\ 1 for the 
  115. A\(hylaw. (See 
  116. Recommendation\ Q.551, \(sc\ 1.2.3.1.)
  117. .RT
  118. .sp 1P
  119. .LP
  120. 2.1.2
  121.     \fIImpedance unbalance about earth\fR 
  122. .sp 9p
  123. .RT
  124. .PP
  125. The value for the Longitudinal Conversion Loss (LCL) defined in
  126. Recommendation\ G.117, \(sc\ 4.1.3, with the circuit under test in the normal
  127. talking state, should exceed the minimum values of Figure\ 1/Q.553, in
  128. accordance with Recommendations\ Q.45 | fIbis\fR and\ K.10.
  129. .RT
  130. .LP
  131. .rs
  132. .sp 17P
  133. .ad r
  134. \fBFigure\ 1/Q.553, p.\fR 
  135. .sp 1P
  136. .RT
  137. .ad b
  138. .RT
  139. .PP
  140. \fINote\ 1\fR \ \(em\ An Administration may adopt other values and in some
  141. cases a wider bandwidth, depending upon actual conditions in its telephone
  142. network.
  143. .PP
  144. \fINote\ 2\fR \ \(em\ A limit may also be required for the Transverse Conversion 
  145. Loss (TCL) as defined in Recommendation\ G.117, \(sc\ 4.1.2, if the exchange 
  146. termination is not reciprocal with respect to the transverse and longitudinal 
  147. connections. A suitable limit would be 40\ dB to ensure an adequate near\(hyend 
  148. crosstalk attenuation between interfaces.
  149. .PP
  150. \fITest method\fR 
  151. .PP
  152. LCL should be measured in accordance with the principles given in Recommendation\ 
  153. O.9, \(sc\(sc\ 2.1 and 3. Figure\ 2/Q.553 shows the basic measuring 
  154. arrangement.
  155. .PP
  156. Measurements of the longitudinal and transverse voltages should be
  157. performed by means of a frequency\(hyselective level meter.
  158. .bp
  159. .RT
  160. .LP
  161. .rs
  162. .sp 20P
  163. .ad r
  164. \fBFigure\ 2/Q.553, p.\fR 
  165. .sp 1P
  166. .RT
  167. .ad b
  168. .RT
  169. .sp 1P
  170. .LP
  171. 2.1.3
  172.     \fIRelative levels\fR 
  173. .sp 9p
  174. .RT
  175. .PP
  176. In assigning the relative levels to the interfaces, the limiting of \*Qdifference 
  177. in transmission loss between the two directions of transmission\*U in Recommendation\ 
  178. G.121, Annex\ A has been taken into account. For the national 
  179. extension this is the value \*Qloss (t\(hyb)\(hyloss(a\(hyt)\*U. (See the 
  180. text in the cited Recommendation for guidance.) This difference is limited 
  181. to \(+- | \ dB. However, to allow for additional asymmetry of loss in the 
  182. rest of the national network, 
  183. only part of this difference can be used by the digital exchange.
  184. .RT
  185. .sp 1P
  186. .LP
  187. 2.1.3.1
  188.     \fINominal levels\fR 
  189. .sp 9p
  190. .RT
  191. .PP
  192. The nominal relative levels at the 4\(hywire analogue input and output 
  193. interfaces of the digital exchange depend on the type of equipment which 
  194. is 
  195. connected to the exchange. (See Figure\ 1/Q.551.)
  196. .PP
  197. In practice it may be necessary to compensate for the loss between the 
  198. output interfaces of the digital exchange and the input ports of the connected 
  199. equipment to fulfill transmission plan conditions. The definition of adjustable 
  200. steps for and the location of this compensation (digital exchange or connected 
  201. equipment) is within national competence. 
  202. .PP
  203. Nominal values of relative levels are given in \(sc\(sc\ 2.2.1, 2.3.1 and
  204. 2.4.1 for the different types of half connections.
  205. .RT
  206. .sp 1P
  207. .LP
  208. 2.1.3.2
  209.     \fITolerances of relative levels\fR 
  210. .sp 9p
  211. .RT
  212. .PP
  213. The difference between the actual relative level and the nominal
  214. relative level should lie within the following ranges:
  215. .RT
  216. .LP
  217.     \(em
  218.     input relative level:
  219.     \(em0.3 to +0.7 dB;
  220. .LP
  221.     \(em
  222.     output relative level:
  223.     \(em0.7 to +0.3 dB.
  224. .PP
  225. These differences may arise, for example, from design tolerances, cabling 
  226. (between analogue equipment ports and the DF) and adjustment 
  227. increments.
  228. .PP
  229. \fINote\fR \ \(em\ Adjustment of the relative level should be made in accordance 
  230. with Recommendation\ G.712, \(sc\ 15. 
  231. .RT
  232. .sp 1P
  233. .LP
  234. 2.2
  235.     \fICharacteristics of interface\fR 
  236. \fIC\fR\d\fI1\fR\\d\fI1\fR\u
  237. .sp 9p
  238. .RT
  239. .PP
  240. According to Figure 1/Q.551, the interface C\d1\\d1\uof a digital exchange 
  241. is intended to interwork with the channel translating equipment of an FDM 
  242. system. 
  243. .bp
  244. .RT
  245. .sp 1P
  246. .LP
  247. 2.2.1
  248.     \fIValues of nominal levels\fR 
  249. .sp 9p
  250. .RT
  251. .PP
  252. The nominal values of relative levels at the channel translating
  253. equipment are specified in Table\ 2/G.232 for the two recommended cases. With
  254. the pads in the channel translating equipment set to zero, these values
  255. are:
  256. .RT
  257. .ce
  258. \fBH.T. [T1.553]\fR 
  259. .ps 9
  260. .vs 11
  261. .nr VS 11
  262. .nr PS 9
  263. .TS
  264. center box;
  265. lw(24p) | cw(42p) | cw(42p) .
  266.     Case 1    Case 2
  267. _
  268. .T&
  269. cw(24p) | cw(42p) | cw(42p) .
  270. R    +4.0 dBr    +7.0 dBr
  271. .T&
  272. cw(24p) | cw(42p) | cw(42p) .
  273. S    \(em14.0 dBr    \(em16.0 dBr
  274. _
  275. .TE
  276. .nr PS 9
  277. .RT
  278. .ad r
  279. \fBTable [T1.553], p.\fR 
  280. .sp 1P
  281. .RT
  282. .ad b
  283. .RT
  284. .PP
  285. The nominal values of relative levels at the digital exchange must be adjusted 
  286. to compensate for the total loss between the interface of the 
  287. digital exchange and the channel translating equipment. Therefore:
  288. \v'6p'
  289. .sp 1P
  290. .ce 1000
  291. \fIL\fR\di\u= \fIR\fR \(em \fIA\fR\d\fIR\fR\u
  292. .ce 0
  293. .sp 1P
  294. .ce 1000
  295. \fIL\fR\do\u= \fIS\fR + \fIA\fR\d\fIS\fR\u
  296. .ce 0
  297. .sp 1P
  298. .LP
  299. .sp 1
  300. .LP
  301. where
  302. .LP
  303.     \fIA\fR\d\fIR\fR\u\ =\ total loss in the receive path
  304. .LP
  305.     \fIA\fR\d\fIS\fR\u\ =\ total loss in the send path
  306. .sp 1P
  307. .LP
  308. 2.3
  309.     \fICharacteristics of\fR 
  310. \fIinterface C\fI\d\fI1\fR\\d\fI2\fR\u
  311. .sp 9p
  312. .RT
  313. .PP
  314. According to Figure 1/Q.551, the interface C\d1\\d2\uof a digital exchange 
  315. is intended to interwork with the incoming and outgoing relay set of an 
  316. analogue 4\(hywire exchange. (See Figure 1/Q.45 | fIbis\fR .) 
  317. .RT
  318. .sp 1P
  319. .LP
  320. 2.3.1
  321.     \fIValues of nominal levels\fR 
  322. .sp 9p
  323. .RT
  324. .PP
  325. The nominal values of relative levels at the relay set of an
  326. analogue exchange are consistent with Table\ 2/G.232 for the two recommended
  327. cases. These values are:
  328. .RT
  329. .ce
  330. \fBH.T. [T2.553]\fR 
  331. .ps 9
  332. .vs 11
  333. .nr VS 11
  334. .nr PS 9
  335. .TS
  336. center box;
  337. lw(24p) | cw(42p) | cw(42p) .
  338.     Case 1    Case 2
  339. _
  340. .T&
  341. cw(24p) | cw(42p) | cw(42p) .
  342. R    \(em14.0 dBr    \(em16.0 dBr
  343. .T&
  344. cw(24p) | cw(42p) | cw(42p) .
  345. S    +4.0 dBr    +7.0 dBr
  346. _
  347. .TE
  348. .nr PS 9
  349. .RT
  350. .ad r
  351. \fBTable [T2.553], p.\fR 
  352. .sp 1P
  353. .RT
  354. .ad b
  355. .RT
  356. .PP
  357. The nominal values of relative levels at the digital exchange must be adjusted 
  358. to compensate for the total loss between the interface of the 
  359. digital exchange and the relay sets of the analogue exchange. Therefore:
  360. \v'6p'
  361. .sp 1P
  362. .ce 1000
  363. \fIL\fR\di\u= \fIR\fR \(em \fIA\fR\d\fIR\fR\u
  364. .ce 0
  365. .sp 1P
  366. .ce 1000
  367. \fIL\fR\do\u= \fIS\fR + \fIA\fR\d\fIS\fR\u
  368. .ce 0
  369. .sp 1P
  370. .LP
  371. .sp 1
  372. where
  373. .LP
  374.     \fIA\fR\d\fIR\fR\u\ =\ total loss in the receive path
  375. .LP
  376.     \fIA\fR\d\fIS\fR\u\ =\ total loss in the send path
  377. .bp
  378. .sp 1P
  379. .LP
  380. 2.4
  381.     \fICharacteristics of\fR 
  382. \fIinterface C\fI\d\fI1\fR\\d\fI3\fR\u
  383. .sp 9p
  384. .RT
  385. .PP
  386. According to Figure 1/Q.551 the interface C\d1\\d3\uof a digital
  387. exchange is intended to connect to a 4\(hywire analogue switching stage. (See
  388. Figure\ 1/G.142, case\ 5.)
  389. .RT
  390. .sp 1P
  391. .LP
  392. 2.4.1
  393.     \fIValues of nominal levels\fR 
  394. .sp 9p
  395. .RT
  396. .PP
  397. The nominal values of relative levels are determined by the
  398. relative levels of the analogue 4\(hywire switching stages in the national
  399. transmission plans. For example, if these relative levels are identical with
  400. the virtual analogue switching point of \(em3.5\ dBr in both directions of
  401. transmission, the nominal input and output levels of a C\d1\\d3\uinterface
  402. are:
  403. \v'6p'
  404. .RT
  405. .sp 1P
  406. .ce 1000
  407. \fIL\fR\di\u= \fIL\fR\do\u= \(em3.5\ dBr
  408. .ce 0
  409. .sp 1P
  410. .PP
  411. .sp 1
  412. Different levels at the switching stages and transmission loss
  413. between interface C\d1\\d3\uand the switching stages can require adjusting
  414. these levels.
  415. .LP
  416. \fB3\fR     \fBCharacteristics of half connections\fR 
  417. .sp 1P
  418. .RT
  419. .sp 2P
  420. .LP
  421. 3.1
  422.     \fICharacteristics common to all 4\(hywire analogue interfaces\fR 
  423. .sp 1P
  424. .RT
  425. .sp 1P
  426. .LP
  427. 3.1.1
  428.     \fITransmission loss\fR 
  429. .sp 9p
  430. .RT
  431. .sp 1P
  432. .LP
  433. 3.1.1.1
  434.     \fINominal value\fR 
  435. .sp 9p
  436. .RT
  437. .PP
  438. The nominal transmission loss, according to Recommendation\ Q.551
  439. \(sc\ 1.2.4.1, is defined for input and output connections of a half connection
  440. with 4\(hywire analogue interface in \(sc\(sc\ 3.2.1, 3.3.1 and 3.4.1.
  441. .RT
  442. .sp 1P
  443. .LP
  444. 3.1.1.2
  445.     \fITolerances of transmission loss\fR 
  446. .sp 9p
  447. .RT
  448. .PP
  449. The difference between the actual transmission loss and the nominal transmission 
  450. loss of an input or output connection of the same half connection according 
  451. to \(sc\ 2.1.3.2 should lie within the following values: 
  452. .PP
  453. \(em0.3 to +0.7 dB.
  454. .PP
  455. These differences may arise for example, from design tolerances,
  456. cabling (between analogue equipment ports and the DF) or adjustment
  457. increments.
  458. .RT
  459. .sp 1P
  460. .LP
  461. 3.1.1.3
  462.     \fIShort\(hyterm variation of loss with time\fR 
  463. .sp 9p
  464. .RT
  465. .PP
  466. When a sine\(hywave test signal at the reference frequency of 1020\ Hz 
  467. and at a level of \(em10\ dBm0 (if preferred, the value 0\ dBm0 may be 
  468. used) is 
  469. applied to a 4\(hywire analogue interface of any input connection, or a 
  470. digitally simulated sine\(hywave signal of the same characteristic is applied 
  471. to the 
  472. exchange test point T\di\uof any output connection, the level at the
  473. corresponding exchange test point T\do\uand the 4\(hywire analogue interface
  474. respectively, should not vary by more than\ \(+- | .2\ dB during any 10\(hyminute 
  475. interval of typical operation under the steady state condition permitted
  476. variations in the power supply voltage and temperature.
  477. .RT
  478. .sp 1P
  479. .LP
  480. 3.1.1.4
  481.     \fIVariation of gain with input level\fR 
  482. .sp 9p
  483. .RT
  484. .PP
  485. With a sine\(hywave test signal at the reference frequency of 1020\ Hz 
  486. and at a level between \(em55 dBm0 and +3\ dBm0 applied to the 4\(hywire 
  487. analogue 
  488. interface of any input connection, or with a digitally simulated sine\(hywave
  489. signal of the same characteristic applied to the exchange test point T\di\uof 
  490. any output connection, the gain variation of that connection, relative 
  491. to the gain at the input level of \(em10\ dBm0, should lie within the limits 
  492. given in 
  493. Figure\ 3/Q.553.
  494. .PP
  495. The measurement should be made with a frequency selective meter to
  496. reduce the effect of the exchange noise. This requires a sinusoidal test
  497. signal.
  498. .bp
  499. .RT
  500. .LP
  501. .rs
  502. .sp 20P
  503. .ad r
  504. \fBFigure\ 3/Q.553, p.\fR 
  505. .sp 1P
  506. .RT
  507. .ad b
  508. .RT
  509. .sp 1P
  510. .LP
  511. 3.1.1.5
  512.     \fILoss distortion with frequency\fR 
  513. .sp 9p
  514. .RT
  515. .PP
  516. According to Recommendation\ Q.551, \(sc\ 1.2.5, the loss distortion
  517. with frequency of any input or output connection should lie within the 
  518. limits shown in the mask of Figures\ 4/Q.553,\ a) and\ b), respectively. 
  519. The preferred 
  520. input level is \(em10\ dBm0.
  521. .RT
  522. .sp 1P
  523. .LP
  524. 3.1.2
  525.     \fIGroup delay\fR 
  526. .sp 9p
  527. .RT
  528. .PP
  529. \*QGroup delay\*U is defined in the Blue Book, Fascicle\ I.3.
  530. .RT
  531. .sp 1P
  532. .LP
  533. 3.1.2.1
  534.     \fIAbsolute group delay\fR 
  535. .sp 9p
  536. .RT
  537. .PP
  538. See Recommendation Q.551, \(sc 3.3.1.
  539. .RT
  540. .sp 1P
  541. .LP
  542. 3.1.2.2
  543.     \fIGroup delay distortion with frequency\fR 
  544. .sp 9p
  545. .RT
  546. .PP
  547. Taking the minimum group delay, in the frequency range between
  548. 500\ Hz and 2500\ Hz, of the input or output connection as the reference, the
  549. group delay distortion of that connection should lie within the limits 
  550. shown in the template of Figure\ 5/Q.553. Group delay distortion is measured 
  551. in 
  552. accordance with Recommendation\ O.81.
  553. .RT
  554. .sp 2P
  555. .LP
  556. 3.1.3
  557.     \fINoise\fR 
  558. .sp 1P
  559. .RT
  560. .sp 1P
  561. .LP
  562. 3.1.3.1
  563.     \fIWeighted noise\fR 
  564. .sp 9p
  565. .RT
  566. .PP
  567. Two components of noise must be considered: noise arising from the coding 
  568. process and noise from the exchange power supply and other analogue 
  569. sources transmitted through signalling circuits. The first component is 
  570. limited by Recommendation\ G.714, \(sc\(sc\ 9 and\ 10 to \(em66\ dBm0p 
  571. for an input connection; and to \(em75\ dBm0p for an output connection. 
  572. The other component is limited by 
  573. Recommendation\ G.123, \(sc\ 3 to \(em(67+3)\ dBm0p =\ \(em70 dBm0p for 
  574. one 4\(hywire 
  575. analogue interface.
  576. .bp
  577. .RT
  578. .LP
  579. .rs
  580. .sp 47P
  581. .ad r
  582. \fBFigure 4/Q.553, p. 6\fR 
  583. .sp 1P
  584. .RT
  585. .ad b
  586. .RT
  587. .LP
  588. .bp
  589. .LP
  590. .rs
  591. .sp 18P
  592. .ad r
  593. \fBFigure 5/Q.553, p. 7\fR 
  594. .sp 1P
  595. .RT
  596. .ad b
  597. .RT
  598. .PP
  599. This leads to the following maximum values for the overall weighted
  600. noise at the output interfaces of a half connection of a digital
  601. exchange:
  602. .RT
  603. .LP
  604.     \(em
  605.     Input connection:
  606.     \(em64.5 dBm0p
  607.     for equipment with
  608. signalling on the speech wires;
  609. .LP
  610.     \(em66.0 dBm0p
  611.     for equipment with
  612. signalling on separate wires.
  613. .LP
  614.     \(em
  615.     Output connection:
  616.     \(em68.8 dBm0p
  617.     for equipment with
  618. signalling on the speech wires;
  619. .LP
  620.     \(em75.0 dBm0p
  621.     for equipment with
  622. signalling on separate wires.
  623. .sp 1P
  624. .LP
  625. 3.1.3.2
  626.     \fIUnweighted noise\fR 
  627. .sp 9p
  628. .RT
  629. .PP
  630. This noise will be more dependent on the noise on the power supply and 
  631. on the rejection ratio. 
  632. .PP
  633. \fINote\fR \ \(em\ The need for and value of this parameter are both under
  634. study. Recommendations\ Q.45\fIbis\fR , \(sc\ 2.5.2 and G.123, \(sc\ 3 
  635. must also be 
  636. considered.
  637. .RT
  638. .sp 1P
  639. .LP
  640. 3.1.3.3
  641.     \fIImpulsive noise\fR 
  642. .sp 9p
  643. .RT
  644. .PP
  645. Limits should be placed on impulsive noise arising from sources
  646. within the exchange; these limits are under study. Pending the results 
  647. of this study, Recommendation Q.45 | fIbis\fR , \(sc\ 2.5.3 may give some 
  648. guidance on the subject of controlling impulsive noise with low frequency 
  649. content. 
  650. .PP
  651. \fINote\ 1\fR \ \(em\ The sources of impulsive noise are often associated with
  652. signalling functions (or in some cases the power supply) and may produce 
  653. either transverse or longitudinal voltage at 4\(hywire interfaces. 
  654. .PP
  655. \fINote\ 2\fR \ \(em\ The disturbances to be considered are those to speech or
  656. modem data at audio frequencies, and also those causing bit errors on parallel 
  657. digital lines carried in the same cable. This latter case, involving impulsive 
  658. noise with high frequency content, is not presently covered by the measurement 
  659. procedure of Recommendation\ Q.45 | fIbis\fR . 
  660. .RT
  661. .sp 1P
  662. .LP
  663. 3.1.3.4
  664.     \fISingle frequency noise\fR 
  665. .sp 9p
  666. .RT
  667. .PP
  668. The level of any single frequency (in particular the sampling
  669. frequency and its multiples), measured selectively at the interface of an
  670. output connection should not exceed \(em50\ dBm0.
  671. .PP
  672. \fINote\fR \ \(em\ See Recommendation Q.551, \(sc 1.2.3.1.
  673. .bp
  674. .RT
  675. .sp 1P
  676. .LP
  677. 3.1.4
  678.     \fICrosstalk\fR 
  679. .sp 9p
  680. .RT
  681. .PP
  682. For crosstalk measurements auxiliary signals are injected as
  683. indicated in Figures 6 to 9/Q.553. These signals are:
  684. .RT
  685. .LP
  686.     \(em
  687.     the quiet code (see Recommendation\ Q.551, \(sc\ 1.2.3.1);
  688. .LP
  689.     \(em
  690.     a low level activating signal. Suitable activating signals
  691. are, for example, a band limited noise signal (see
  692. Recommendation\ O.131), at a level in the range \(em50\ to \(em60\ dBm0
  693. or
  694. a sine\(hywave signal at a level in the range from \(em33\ to \(em40\ dBm0.
  695. Care must be taken in the choice of frequency and the filtering
  696. characteristics of the measuring apparatus in order that the
  697. activating signal does not significantly affect the accuracy of
  698. the crosstalk measurement.
  699. .sp 2P
  700. .LP
  701. 3.1.4.1
  702.     \fICrosstalk measured with analogue test signal\fR 
  703. .sp 1P
  704. .RT
  705. .sp 1P
  706. .LP
  707. 3.1.4.1.1
  708.     \fIFar\(hyend and near\(hyend crosstalk\fR 
  709. .sp 9p
  710. .RT
  711. .PP
  712. A sine\(hywave test signal at the reference frequency of 1020\ Hz and at 
  713. a level of 0\ dBm0, applied to an analogue 4\(hywire input interface, should 
  714. not produce a level at either output of any other half connection exceeding 
  715. \(em73\ dBm0 for a near\(hyend crosstalk (NEXT) path and \(em70\ dBm0 for 
  716. a far\(hyend 
  717. crosstalk (FEXT) path. These paths are shown in Figure\ 6/Q.553.
  718. .RT
  719. .LP
  720. .rs
  721. .sp 15P
  722. .ad r
  723. \fBFigure\ 6/Q.553, p.\fR 
  724. .sp 1P
  725. .RT
  726. .ad b
  727. .RT
  728. .sp 1P
  729. .LP
  730. 3.1.4.1.2
  731.     \fIGo\(hyto\(hyreturn crosstalk\fR 
  732. .sp 9p
  733. .RT
  734. .PP
  735. A sine\(hywave test signal at any frequency in the range 300\(hy3400\ Hz 
  736. and at a level of 0\ dBm0, applied to the 4\(hywire interface of an input 
  737. connection, should not produce a level exceeding \(em66\ dBm0 at the analogue
  738. output of the same half connection. See Figure\ 7/Q.553.
  739. .RT
  740. .LP
  741. .rs
  742. .sp 14P
  743. .ad r
  744. \fBFigure\ 7/Q.553, p.\fR 
  745. .sp 1P
  746. .RT
  747. .ad b
  748. .RT
  749. .LP
  750. .bp
  751. .sp 2P
  752. .LP
  753. 3.1.4.2
  754.     \fICrosstalk measured with digital test signal\fR 
  755. .sp 1P
  756. .RT
  757. .sp 1P
  758. .LP
  759. 3.1.4.2.1
  760.     \fIFar\(hyend and near\(hyend crosstalk\fR 
  761. .sp 9p
  762. .RT
  763. .PP
  764. A digitally simulated sine\(hywave test signal at the reference
  765. frequency of 1020\ Hz and at a level of 0\ dBm0, applied to an exchange test
  766. point T\di\u, should not produce a level exceeding \(em70\ dBm0 for near\(hyend
  767. crosstalk (NEXT) or \(em73\ dBm0 for far\(hyend crosstalk (FEXT), at either 
  768. output of any other half connection. (See Figure\ 8/Q.553.) 
  769. .RT
  770. .LP
  771. .rs
  772. .sp 17P
  773. .ad r
  774. \fBFigure\ 8/Q.553, p.\fR 
  775. .sp 1P
  776. .RT
  777. .ad b
  778. .RT
  779. .sp 1P
  780. .LP
  781. 3.1.4.2.2
  782.     \fIGo\(hyto\(hyreturn crosstalk\fR 
  783. .sp 9p
  784. .RT
  785. .PP
  786. A digitally simulated sine\(hywave test signal, at any frequency in
  787. the range 300\(hy3400\ Hz and at a level of 0\ dBm0, applied to an exchange 
  788. test 
  789. point T\di\uof an output connection, should not produce a crosstalk level
  790. exceeding \(em66\ dBm0 at the exchange test point T\do\uof the corresponding
  791. input connection. See Figure\ 9/Q.553.
  792. .RT
  793. .LP
  794. .rs
  795. .sp 15P
  796. .ad r
  797. \fBFigure\ 9/Q.553, p.\fR 
  798. .sp 1P
  799. .RT
  800. .ad b
  801. .RT
  802. .LP
  803. .bp
  804. .sp 1P
  805. .LP
  806. 3.1.5
  807.     \fITotal distortion including quantizing distortion\fR 
  808. .sp 9p
  809. .RT
  810. .PP
  811. With a sine\(hywave test signal at the reference frequency of 1020\ Hz 
  812. (see Recommendation\ O.132) applied to the 4\(hywire interface of an input 
  813. connection, or with a digitally simulated sine\(hywave signal of the same
  814. characteristic applied to the exchange test point T\di\uof an output
  815. connection, the signal\(hyto\(hytotal distortion ratio, measured at the 
  816. respective 
  817. outputs of the half connection with a proper noise weighting (see
  818. Table\ 4/G.223) should lie above the limits shown in Figure\ 10/Q.553 for
  819. signalling on separate wires and in Figure\ 11/Q.553 for signalling on the
  820. speech wires.
  821. .PP
  822. \fINote\fR \ \(em\ The sinusoidal test signal is chosen to obtain results
  823. independent of the spectral content of the exchange noise.
  824. .RT
  825. .LP
  826. .rs
  827. .sp 14P
  828. .ad r
  829. \fBFigure\ 10/Q.553, p.\fR 
  830. .sp 1P
  831. .RT
  832. .ad b
  833. .RT
  834. .LP
  835. .rs
  836. .sp 16P
  837. .ad r
  838. \fBFigure 11/Q.553, p.\fR 
  839. .sp 1P
  840. .RT
  841. .ad b
  842. .RT
  843. .PP
  844. The values of Figure 11/Q.553 include the limits for the coding
  845. process given in Figure\ 5/G.714 and the allowance for the noise contributed 
  846. via signalling circuits from the exchange power supply and other analogue 
  847. sources which is limited to \(em(67+3) dBm0p\ =\ \(em70\ dBm0p for one 
  848. 4\(hywire analogue interface by Recommendation\ G.123, \(sc\ 3. 
  849. .sp 1P
  850. .LP
  851. 3.1.6
  852.     \fIDiscrimination against out\(hyof\(hyband signals applied to the\fR 
  853. \fIinput interface\fR 
  854. .sp 9p
  855. .RT
  856. .PP
  857. (Applicable only to input connections.)
  858. .bp
  859. .RT
  860. .sp 1P
  861. .LP
  862. 3.1.6.1
  863.     \fIInput signals above 4.6 kHz\fR 
  864. .sp 9p
  865. .RT
  866. .PP
  867. With any sine\(hywave signal in the range from 4.6\ kHz to 72\ kHz
  868. applied to the 4\(hywire interface of a half connection at a level of \(em25\ 
  869. dBm0, 
  870. the level of any image frequency produced in the time slot corresponding 
  871. to the input connection should be at least 25\ dB below the level of the 
  872. test signal. This value may need to be more stringent to meet the overall 
  873. requirement. 
  874. .RT
  875. .sp 1P
  876. .LP
  877. 3.1.6.2
  878.     \fIOverall requirement\fR 
  879. .sp 9p
  880. .RT
  881. .PP
  882. Under the most adverse conditions encountered in a national network the 
  883. half connection should not contribute more than 100\ pW0p of additional 
  884. noise in the band 10\ Hz\(hy4\ kHz at the output of the input connection, as a
  885. result of the presence of out\(hyof\(hyband signals at the input port of 
  886. the input 
  887. connection.
  888. .RT
  889. .sp 1P
  890. .LP
  891. 3.1.7
  892.     \fISpurious out\(hyof\(hyband signals received at the output interface\fR 
  893. .sp 9p
  894. .RT
  895. .PP
  896. (Applicable only to an output connection.)
  897. .RT
  898. .sp 1P
  899. .LP
  900. 3.1.7.1
  901.     \fILevel of individual components\fR 
  902. .sp 9p
  903. .RT
  904. .PP
  905. With a digitally simulated sine\(hywave test signal in the frequency range 
  906. 300\(hy3400\ Hz and at a level of 0\ dBm0 applied to the exchange test 
  907. point T\di\uof a half connection, the level of spurious out\(hyof\(hyband 
  908. image signals 
  909. measured selectively at a 4\(hywire interface of the output connection 
  910. should be lower than \(em25\ dBm0. This value may need to be more stringent 
  911. to meet the 
  912. overall requirement.
  913. .RT
  914. .sp 1P
  915. .LP
  916. 3.1.7.2
  917.     \fIOverall requirement\fR 
  918. .sp 9p
  919. .RT
  920. .PP
  921. Spurious out\(hyof\(hyband signals should not give rise to unacceptable 
  922. interference in the equipment connected to the digital exchange. In particular, 
  923. the intelligible and unintelligible crosstalk in a connected FDM channel 
  924. should not exceed a level of \(em65\ dBm0 as a consequence of the spurious 
  925. out\(hyof\(hyband 
  926. signals at the half connection.
  927. .RT
  928. .sp 2P
  929. .LP
  930. 3.2
  931.     \fICharacteristics for\fR 
  932. \fIinterface C\fI\d\fI1\fR\\d\fI1\fR\u
  933. .sp 1P
  934. .RT
  935. .sp 1P
  936. .LP
  937. 3.2.1
  938.     \fINominal value of transmission loss\fR 
  939. .sp 9p
  940. .RT
  941. .PP
  942. According to the relative levels defined in \(sc\ 2.2.1, the nominal
  943. transmission losses of a half connection with a C\d1\\d1\uinterface
  944. are:
  945. .RT
  946. .LP
  947.     \(em
  948.     Input connection:
  949.     \fIR\fR \(em \fIA\fR\d\fIR\fR\u
  950. .LP
  951.     \(em
  952.     Output connection:
  953.     \(em\fIS\fR \(em \fIA\fR\d\fIS\fR\u
  954. .PP
  955. See \(sc 2.2.1 for definitions for \fIR\fR , \fIS\fR , \fIA\fR\d\fIR\fR\uand
  956. \fIA\fR\d\fIS\fR\u.
  957. .sp 2P
  958. .LP
  959. 3.3
  960.     \fICharacteristics for\fR 
  961. \fIinterface C\fI\d\fI1\fR\\d\fI2\fR\u
  962. .sp 1P
  963. .RT
  964. .sp 1P
  965. .LP
  966. 3.3.1
  967.     \fINominal value of transmission loss\fR 
  968. .sp 9p
  969. .RT
  970. .PP
  971. According to the relative levels defined in \(sc\ 2.3.1 the nominal
  972. transmission losses of a half connection with a C\d1\\d2\uinterface
  973. are:
  974. .RT
  975. .LP
  976.     \(em
  977.     Input connection:
  978.     \fIR\fR \(em \fIA\fR\d\fIR\fR\u
  979. .LP
  980.     \(em
  981.     Output connection:
  982.     \(em\fIS\fR \(em \fIA\fR\d\fIS\fR\u
  983. .PP
  984. See \(sc 2.2.1 for definitions for \fIR\fR , \fIS\fR , \fIA\fR\d\fIR\fR\uand
  985. \fIA\fR\d\fIS\fR\u.
  986. .sp 2P
  987. .LP
  988. 3.4
  989.     \fICharacteristics for\fR 
  990. \fIinterface C\fI\d\fI1\fR\\d\fI3\fR\u
  991. .sp 1P
  992. .RT
  993. .sp 1P
  994. .LP
  995. 3.4.1
  996.     \fINominal value of transmission loss\fR 
  997. .sp 9p
  998. .RT
  999. .PP
  1000. According to the relative levels defined in \(sc\ 2.4.1 the nominal
  1001. transmission losses of a half connection with a C\d1\\d3\uinterface
  1002. are:
  1003. .RT
  1004. .LP
  1005.     \(em
  1006.     Input connection:
  1007.     \(em3.5 dB,
  1008. .LP
  1009.     \(em
  1010.     Output connection:
  1011.     \ 3.5 dB.
  1012. .PP
  1013. Different levels at the switching stages and transmission loss
  1014. between interface C\d1\\d3\uand the switching stages can require adjusting
  1015. these losses.
  1016. .bp
  1017. .sp 2P
  1018. .LP
  1019. \fBRecommendation\ Q.554\fR 
  1020. .RT
  1021. .sp 2P
  1022. .ce 1000
  1023. \fBTRANSMISSION\ CHARACTERISTICS\ AT\ DIGITAL\ INTERFACES\fR 
  1024. .EF '%    Fascicle\ VI.5\ \(em\ Rec.\ Q.554''
  1025. .OF '''Fascicle\ VI.5\ \(em\ Rec.\ Q.554    %'
  1026. .ce 0
  1027. .sp 1P
  1028. .ce 1000
  1029. \fBOF\ A\ DIGITAL\ EXCHANGE\fR 
  1030. .ce 0
  1031. .sp 1P
  1032. .LP
  1033. \fB1\fR     \fBGeneral\fR 
  1034. .sp 1P
  1035. .RT
  1036. .PP
  1037. The field of application of this Recommendation is found in
  1038. Recommendation Q.500.
  1039. .PP
  1040. The signals taken into consideration are passed through the following interfaces 
  1041. as described in Recommendations\ Q.511 and Q.512 and 
  1042. Figure\ 1/Q.551.
  1043. .RT
  1044. .LP
  1045.     \(em
  1046.     Interface A is for primary rate digital signals at
  1047. 2048\ kbit/s or 1544\ kbit/s.
  1048. .LP
  1049.     \(em
  1050.     Interface B is for secondary rate digital signals at
  1051. 8448\ kbit/s or 6312\ kbit/s.
  1052. .LP
  1053.     \(em
  1054.     Interface types V are for digital subscriber line
  1055. access.
  1056. .PP
  1057. Interface types V may appear remote from the exchange through the use of 
  1058. digital transmission facilities. When this occurs, there should be no 
  1059. impact on transmission parameters other than delay.
  1060. .PP
  1061. Detailed transmission characteristics of the digital interface
  1062. ports are given in \(sc\ 2 of this Recommendation.
  1063. .PP
  1064. \(sc 3 covers the requirements for transmission characteristics
  1065. of the half\(hyconnections between the digital interfaces and the exchange test
  1066. points. The half\(hyconnection comprises an input connection (the one\(hyway
  1067. 64\ kbit/s path from the interface to the test point) and an output connection 
  1068. (the one\(hyway 64\ kbit/s path from the test point to the interface) as 
  1069. defined in Recommendation\ Q.551. Requirements are given for the input 
  1070. connection and the output connection characteristics and the two are not 
  1071. necessarily identical. 
  1072. .PP
  1073. The overall characteristics of a connection through the digital
  1074. exchange involving two interfaces can be obtained by suitably combining the
  1075. values for the characteristics of the two half\(hyconnections. For example, the
  1076. overall characteristics of the connection between a Z interface and the A
  1077. interface are obtained by combining the Z\ interface half\(hyconnection
  1078. characteristics given in \(sc\ 3.3 of Recommendation\ Q.552 with the A\ 
  1079. interface 
  1080. half\(hyconnection requirements given in \(sc\ 3.1 of this Recommendation.
  1081. .PP
  1082. Where bit integrity is maintained on the digital half\(hyconnection and 
  1083. the error performance requirements are met, the digital half\(hyconnection 
  1084. will 
  1085. add no impairment to the voice\(hyband performance of a complete connection
  1086. through the switch (with the exception of delay). For this reason the digital 
  1087. half\(hyconnection requirements do not include the conventional voice band 
  1088. parameters.
  1089. .PP
  1090. (The cases where bit integrity is not maintained are for further
  1091. study.)
  1092. .PP
  1093. The values given are to be considered as either \*Qdesign\*U or
  1094. \*Qperformance objectives\*U according to the explanation of the terms given in
  1095. Recommendation\ G.102 (Transmission performance objectives and recommendations) 
  1096. and the particular context. These objectives should be met under the most 
  1097. adverse specified timing and synchronization conditions as given in
  1098. Recommendation\ Q.541, \(sc\ 3.
  1099. .RT
  1100. .sp 2P
  1101. .LP
  1102. \fB2\fR     \fBCharacteristics of interfaces\fR 
  1103. .sp 1P
  1104. .RT
  1105. .PP
  1106. This section covers requirements for interfaces A, B, V.
  1107. .PP
  1108. These interfaces must meet the requirements for timing and
  1109. synchronization given in Recommendation\ Q.541, \(sc\ 3.
  1110. .RT
  1111. .sp 1P
  1112. .LP
  1113. 2.1
  1114.     \fIInterface characteristics common to digital interfaces\fR 
  1115. .sp 9p
  1116. .RT
  1117. .PP
  1118. The general characteristics of the interfaces A, B, V\d2\u, V\d3\u, V\d4\uare 
  1119. given in Recommendations\ G.703, G.704, G.705, G.706, Q.511 
  1120. and\ Q.512.
  1121. .RT
  1122. .sp 1P
  1123. .LP
  1124. 2.2
  1125.     \fIInterface characteristics at\fR 
  1126. \fIinterface A\fR 
  1127. .sp 9p
  1128. .RT
  1129. .PP
  1130. The physical and electrical characteristics of interface A are
  1131. given in \(sc\(sc\ 2\ and 6 of Recommendation\ G.703.
  1132. .bp
  1133. .RT
  1134. .sp 1P
  1135. .LP
  1136. 2.2.1
  1137.     \fIJitter and wander tolerance at the exchange input\fR 
  1138. .sp 9p
  1139. .RT
  1140. .PP
  1141. Jitter and wander tolerance is the ability of the exchange to
  1142. accept phase deviations on incoming signals without introducing slips or
  1143. errors.
  1144. .PP
  1145. The jitter/wander tolerance at input A should comply:
  1146. .RT
  1147. .LP
  1148.     \(em
  1149.     with Recommendation G.824, \(sc\ 3.1.1, for the A interface at
  1150. 1544\ kbit/s;
  1151. .LP
  1152.     \(em
  1153.     with Recommendation G.823, \(sc\ 3.1.1, for the A interface at
  1154. 2048\ kbit/s.
  1155. .PP
  1156. This specification may not be applicable to inputs used solely for synchronization 
  1157. purposes (i.e.\ for deriving the internal timing of the 
  1158. exchange).
  1159. .sp 1P
  1160. .LP
  1161. 2.3
  1162.     \fIInterface characteristics at\fR 
  1163. \fIinterface B\fR 
  1164. .sp 9p
  1165. .RT
  1166. .PP
  1167. The physical and electrical characteristics of interface B are
  1168. given in \(sc\(sc\ 3\ and 7 of Recommendation G.703.
  1169. .RT
  1170. .sp 1P
  1171. .LP
  1172. 2.3.1
  1173.     \fIJitter and wander tolerance at the exchange input\fR 
  1174. .sp 9p
  1175. .RT
  1176. .PP
  1177. Jitter and wander tolerance is the ability of the exchange to
  1178. accept phase deviations on incoming signals without introducing slips or
  1179. errors.
  1180. .PP
  1181. The jitter/wander tolerance at input B should comply:
  1182. .RT
  1183. .LP
  1184.     \(em
  1185.     with Recommendation G.824, \(sc\ 4.2.2, for the B interface at
  1186. 6312\ kbit/s;
  1187. .LP
  1188.     \(em
  1189.     with Recommendation G.823, \(sc 3.1.1, for the B interface
  1190. at 8448\ kbit/s.
  1191. .PP
  1192. This specification may not be applicable to inputs used solely for synchronization 
  1193. purposes (i.e. for deriving the internal timing of the 
  1194. exchange).
  1195. .sp 1P
  1196. .LP
  1197. 2.4
  1198.     \fIInterface characteristics at\fR 
  1199. \fIinterface V\fI\d\fI1\fR\u
  1200. .sp 9p
  1201. .RT
  1202. .PP
  1203. The functional characteristics of the basic access digital section between 
  1204. the V\d1\uand T reference\(hypoint are defined in Recommendations\ Q.512 
  1205. and\ I.AA. The characteristics and parameters of a digital transmission 
  1206. system which may form part of the digital section for the ISDN basic rate 
  1207. access are given in Recommendation\ I.AB. 
  1208. .RT
  1209. .sp 1P
  1210. .LP
  1211. 2.5
  1212.     \fIInterface characteristics at other\fR 
  1213. \fIV\(hytype interfaces\fR 
  1214. .sp 9p
  1215. .RT
  1216. .PP
  1217. The other V\(hytype interfaces will have transmission characteristics of 
  1218. the A and B interfaces as given in \(sc\(sc\ 2.2 and\ 2.3 above. 
  1219. .RT
  1220. .sp 2P
  1221. .LP
  1222. \fB3\fR     \fBCharacteristics of 64 kbit/s half connections\fR 
  1223. .sp 1P
  1224. .RT
  1225. .PP
  1226. This section covers the essential digital characteristics of
  1227. 64\ kbit/s half connections. Where these requirements are met, the digital 
  1228. half connection will add no impairment to the voice band performance of 
  1229. a complete connection through the exchange (with the exception of delay). 
  1230. The voice band performance of digital half connections may therefore be 
  1231. interpreted by 
  1232. assuming that ideal send and receive sides (see Recommendation\ G.714) are
  1233. connected to the digital inputs and outputs respectively. The digital half
  1234. connection requirements also ensure that any connection through the exchange
  1235. using a pair of digital half connections will provide acceptable performance
  1236. for non\(hyvoice 64\ kbit/s digital services.
  1237. .RT
  1238. .sp 2P
  1239. .LP
  1240. 3.1
  1241.     \fIHalf connection characteristics common to all digital\fR 
  1242. \fIinterfaces\fR 
  1243. .sp 1P
  1244. .RT
  1245. .sp 1P
  1246. .LP
  1247. 3.1.1
  1248.     \fIError performance\fR 
  1249. .sp 9p
  1250. .RT
  1251. .PP
  1252. The design objective long\(hyterm mean Bit Error Ratio (BER) for a single 
  1253. pass of a 64\ kbit/s connection through an exchange between the digital 
  1254. transmissionB/Fswitching interfaces should be 1 in\ 10\u9\d or better. 
  1255. This 
  1256. corresponds to 99.5% error\(hyfree minutes assuming that the occurrence 
  1257. of errors has a Poisson distribution. 
  1258. .bp
  1259. .RT
  1260. .sp 1P
  1261. .LP
  1262. 3.1.2
  1263.     \fIBit integrity\fR 
  1264. .sp 9p
  1265. .RT
  1266. .PP
  1267. Bit integrity will be maintained if called for to support 64
  1268. kbit/s non\(hytelephony services.
  1269. .PP
  1270. \fINote\fR \ \(em\ It is understood that to meet this requirement, digital
  1271. processing devices such as \(*m/A\ law converters, echo suppressors and digital
  1272. pads must be disabled for non\(hytelephony calls requiring bit integrity. The
  1273. means of disabling these devices has yet to be determined. (See
  1274. Recommendation\ Q.551, \(sc\ 1.2.6.1.)
  1275. .RT
  1276. .sp 1P
  1277. .LP
  1278. 3.1.3
  1279.     \fIBit sequence independence\fR 
  1280. .sp 9p
  1281. .RT
  1282. .PP
  1283. No limitation should be imposed by the exchange on the number of
  1284. consecutive binary ones or zeros or any other binary pattern within the
  1285. 64\ kbit/s paths through the exchange.
  1286. .RT
  1287. .sp 1P
  1288. .LP
  1289. 3.1.4
  1290.     \fIAbsolute group dela\fR y
  1291. .sp 9p
  1292. .RT
  1293. .PP
  1294. The requirements for absolute group delay are given in \(sc\ 3.3.1 of Recommendation 
  1295. Q.551. 
  1296. .RT
  1297. .LP
  1298. .rs
  1299. .sp 36P
  1300. .ad r
  1301. Blanc
  1302. .ad b
  1303. .RT
  1304. .LP
  1305. .bp
  1306. .sp 1P
  1307. .ce 1000
  1308. \v'12P'
  1309. \s12PART\ II
  1310. \v'4P'
  1311. .RT
  1312. .ce 0
  1313. .sp 1P
  1314. .ce 1000
  1315. \fBSUPPLEMENTS\ TO\ THE\ Q.500\ SERIES\ OF\ RECOMMENDATIONS\fR 
  1316. .ce 0
  1317. .sp 1P
  1318. .LP
  1319. .rs
  1320. .sp 33P
  1321. .ad r
  1322. Blanc
  1323. .ad b
  1324. .RT
  1325. .LP
  1326. .bp
  1327. .LP
  1328. Montage page 174 = page blanche
  1329. .sp 1P
  1330. .RT
  1331. .LP
  1332. .bp
  1333. .sp 2P
  1334. .LP
  1335. \fBSupplement No.\ 1\fR 
  1336. .RT
  1337. .sp 2P
  1338. .ce 1000
  1339. \fBDEFINITION\ OF\ RELATIVE\ LEVELS,\ TRANSMISSION\ LOSS\fR 
  1340. .EF '%    Fascicle\ VI.5\ \(em\ Suppl.\ No.\ 1''
  1341. .OF '''Fascicle\ VI.5\ \(em\ Suppl.\ No.\ 1    %'
  1342. .ce 0
  1343. .ce 1000
  1344. \fBAND\ ATTENUATION/FREQUENCY\ DISTORTION\ FOR\ DIGITAL\ EXCHANGES\fR 
  1345. .ce 0
  1346. .sp 1P
  1347. .ce 1000
  1348. \fBWITH\ COMPLEX\ IMPEDANCES\ AT\ Z\ INTERFACES\fR 
  1349. .ce 0
  1350. .sp 1P
  1351. .LP
  1352. \fB1\fR     \fBIntroduction\fR 
  1353. .sp 1P
  1354. .RT
  1355. .PP
  1356. During the studies of Study Group\ XI on transmission
  1357. characteristics of exchanges it has been recognized that digital local
  1358. exchanges may require complex impedances at the subscriber line interface 
  1359. (see Recommendation\ Q.552). These complex impedances result in difficulties 
  1360. with 
  1361. defining relative levels, transmission loss and attenuation/frequency
  1362. distortion.
  1363. .PP
  1364. This Supplement gives the basis for coherent definitions which are in accordance 
  1365. with the principles outlined by Study Group\ XII in the G.100 series of 
  1366. Recommendations, Fascicle\ III.1. 
  1367. .RT
  1368. .sp 2P
  1369. .LP
  1370. \fB2\fR     \fBRelative levels\fR 
  1371. .sp 1P
  1372. .RT
  1373. .PP
  1374. There is a clear statement by Study Group\ XII that relative levels (\fIL\fR 
  1375. ) \(em even at ports of complex impendance\ \(em relate to power (in general, 
  1376. apparent power) at a reference frequency of 1000\ Hz. Accordingly, at a 
  1377. point of zero relative level (i.e.\ transmission reference point, 
  1378. cf.\ Recommendation\ G.101, item \(sc\ 5.3.1) and at an impedance\ \fIZ\fR 
  1379. , the reference power of 1\ mW 
  1380. .FS
  1381. Watt is the unit of apparent power as well as of real
  1382. power.
  1383. .FE
  1384. (at 1000\ Hz) corresponds to a voltage:
  1385. \v'6p'
  1386. .RT
  1387. .ce 1000
  1388. \fIU\fR\do\u\ =\ 
  1389. @ sqrt { \~mW\~\(mu\ | \fIZ\fR | } @ 
  1390. .ce 0
  1391. .ad r
  1392. (1)
  1393. .ad b
  1394. .RT
  1395. .PP
  1396. .sp 1
  1397. It follows that generally at a point of relative level \fIL\fR the
  1398. voltage will be
  1399. \v'6p'
  1400. .ce 1000
  1401. \fIU\fR \ =\ 10\fI\fI
  1402. \u\fIL\fR\d\u/\d\u2\d\u0\d\ \(mu\ 
  1403. @ sqrt { \~mW\~\(mu\ | \fIZ\fR | } @ 
  1404. .ce 0
  1405. .ad r
  1406. (2)
  1407. .ad b
  1408. .RT
  1409. .LP
  1410. .sp 1
  1411. and that consequently the level \fIL\fR can be expressed as
  1412. \v'6p'
  1413. .ce 1000
  1414. \fIL\fR = 20 log
  1415. @ { fIU\fR } over { sqrt { 1~mW~\(mu | \fIZ\fR | } } @ 
  1416. .ce 0
  1417. .ad r
  1418. (3)
  1419. .ad b
  1420. .RT
  1421. .PP
  1422. .sp 1
  1423. This is the basis for a coherent definition of transmission loss, and subsequently 
  1424. of attenuation/frequency distortion, as derived below. 
  1425. .PP
  1426. \fINote\fR \ \(em\ In the future, measurements should be made at 1020 Hz.
  1427. .RT
  1428. .sp 2P
  1429. .LP
  1430. \fB3\fR     \fBnominal transmission loss\fR 
  1431. .sp 1P
  1432. .RT
  1433. .PP
  1434. In the field of telecommunications, it is a well\(hyestablished
  1435. practice to define the nominal transmission loss (\fINL\fR ) between two 
  1436. points as the difference between the relative levels associated with these 
  1437. points. If, 
  1438. for instance, for a \*Qconnection through a digital exchange\*U the relative 
  1439. level at the input is \fIL\fR\di\u, and at the output, \fIL\fR\do\u, then 
  1440. the 
  1441. nominal loss is
  1442. \v'6p'
  1443. .RT
  1444. .ce 1000
  1445. \fINL\fR = \fIL\fR\di\u\(em \fIL\fR\do\u
  1446. .ce 0
  1447. .ad r
  1448. (4)
  1449. .ad b
  1450. .RT
  1451. .LP
  1452. .rs
  1453. .sp 9P
  1454. .ad r
  1455. \fBFigures 1 and 2, p.\fR 
  1456. .sp 1P
  1457. .RT
  1458. .ad b
  1459. .RT
  1460. .LP
  1461. .bp
  1462. .PP
  1463. Taking into account that according to the definition of the power reference 
  1464. circuit (Figure 1), \fIE\fR  | is frequency\(hyindependent, one obtains 
  1465. from equations (3) and (4) the nominal loss. 
  1466. \v'6p'
  1467. .ce 1000
  1468. \fINL\fR = 20 log
  1469. @ left | { fIE\fR } over { fIU\fR (1000~Hz) } right | @  + 10 log
  1470. @ left | { fIZ\fR~\d~02~\u (1000~Hz) } over { fIZ\fR~\d~01~\u (1000~Hz) } right | @ 
  1471. .ce 0
  1472. .ad r
  1473. (5)
  1474. .ad b
  1475. .RT
  1476. .PP
  1477. .sp 1
  1478. It may be noted that equation (5) represents the \*Qcomposite loss\*U (ITU 
  1479. definition 05.20) at 1000\ Hz. The composite loss is the only measure of 
  1480. attenuation that allows adding of the losses of \*Qhalf\(hychannels\*U 
  1481. (i.e.\ A\(hyD and D\(hyA) regardless of the specific impendances at the 
  1482. input and output ports. 
  1483. .sp 2P
  1484. .LP
  1485. \fB4\fR     \fBattenuation/frequency distortion\fR 
  1486. .sp 1P
  1487. .RT
  1488. .PP
  1489. \*QAttenuation distortion\*U or \*Qloss distortion\*U is the result of
  1490. imperfect amplitude/frequency response and is generally specified in addition 
  1491. to the relative levels of a transmission section, from which the nominal 
  1492. transmission loss is derived. The definition of the attenuation/frequency
  1493. distortion (\fILD\fR ) is well established: it is the difference between 
  1494. the actual response of voltage versus frequency \fIU\fR ( 
  1495. \fIf\fR )
  1496. and the ideal (planned) response of voltage versus frequency
  1497. \fIU\fR *
  1498. (
  1499. \fIf\fR ), referred to the corresponding
  1500. difference at 1000\ Hz:
  1501. \v'6p'
  1502. .RT
  1503. .ad r
  1504. \fILD\fR \ =\ 
  1505. @ left [ 20~log left | { fIE\fR } over { fIU\fR ( \fIf\fR ) } right | \(em~20~log left | { fIE\fR } over { fIU\fR~* ( \fIf\fR ) } right |  right ] @ 
  1506. \(em 
  1507. @ left [ 20~log left | { fIE\fR } over { fIU\fR (1000~Hz) } right | \(em~20~log left | { fIE\fR } over { fIU\fR~* (1000~Hz) } right |  right ] @ 
  1508. (6)
  1509. \v'8p'
  1510. .ad b
  1511. .RT
  1512. .PP
  1513. .sp 1
  1514. Equation (6) can be rewritten as follows:
  1515. \v'6p'
  1516. .ce 1000
  1517. \fILD\fR = 20 log
  1518. @ left | { fIU\fR (1000~Hz) } over { fIU\fR ( \fIf\fR ) } right | @ 
  1519. \(em 20 log
  1520. @ left | { fIU\fR~* (1000~Hz) } over { fIU\fR~* ( \fIf\fR ) } right | @ 
  1521. .ce 0
  1522. .ad r
  1523. (7)
  1524. .ad b
  1525. .RT
  1526. .LP
  1527. .sp 1
  1528. .PP
  1529. For practical reasons the ideal response of voltage versus
  1530. frequency, \fIU\fR *
  1531. (
  1532. \fIf\fR ), is flat. Taking this into
  1533. account, equation\ (7) reduces further to
  1534. \v'6p'
  1535. .ce 1000
  1536. \fILD\fR = 20 log
  1537. @ left | { fIU\fR (1000~Hz) } over { fIU\fR ( \fIf\fR ) } right | @ 
  1538. .ce 0
  1539. .ad r
  1540. (8)
  1541. .ad b
  1542. .RT
  1543. .PP
  1544. .sp 1
  1545. It should be noted that equation (8) is valid regardless of
  1546. whether \fIZ\fR\d0\\d1\uis equal to \fIZ\fR\d0\\d2\uor not. However,
  1547. impedance matching at input (\fIZ\fR\d0\\d1\u`\ \( =\ \fIZ\fR\d0\\d1\u) 
  1548. and output (\fIZ\fR\d0\\d2\u`\ \( =\ \fIZ\fR\d0\\d2\u) is assumed. 
  1549. A measurement in accordance with equation (8) is entirely in
  1550. conformity with existing measuring techniques.
  1551. .sp 2P
  1552. .LP
  1553. \fB5\fR     \fBConclusions\fR 
  1554. .sp 1P
  1555. .RT
  1556. .PP
  1557. Nominal transmission loss and attenuation/frequency distortion are essential 
  1558. loss parameters. Their definitions in Sections\ 3 and\ 4 are based on the 
  1559. definition of relative (power) levels at 1000\ Hz in accordance with Study 
  1560. Group\ XII which has stated the following advantages: 
  1561. .RT
  1562. .LP
  1563.     1)
  1564.     an illustrative indication of passband performance
  1565. (especially with regard to band\(hyedge distortion and extraneous
  1566. ripples);
  1567. .LP
  1568.     2)
  1569.     a loss definition in accordance with the relative level
  1570. definition;
  1571. .LP
  1572.     3)
  1573.     the loss values are relevant to singing margin evaluation;
  1574. .LP
  1575.     4)
  1576.     the loudness insertion loss will be (almost) equal to the
  1577. exchange loss; 
  1578. .LP
  1579.     5)
  1580.     additivity with a fair degree of accuracy;
  1581. .LP
  1582.     6)
  1583.     the definition is also suitable for half exchange loss
  1584. currently envisaged by Study Group\ XI.
  1585. .bp
  1586. .sp 2P
  1587. .LP
  1588. \fBSupplement No.\ 2\fR 
  1589. .RT
  1590. .sp 2P
  1591. .ce 1000
  1592. \fBIMPEDANCE\ STRATEGY\ FOR\ TELEPHONE\ INSTRUMENTS\fR 
  1593. .EF '%    Fascicle\ VI.5\ \(em\ Suppl.\ No.\ 2''
  1594. .OF '''Fascicle\ VI.5\ \(em\ Suppl.\ No.\ 2    %'
  1595. .ce 0
  1596. .sp 1P
  1597. .ce 1000
  1598. \fBAND\ DIGITAL\ LOCAL\ EXCHANGES\fR \fB\ IN\ THE\ BRITISH\ TELECOM\ NETWORK\fR 
  1599. .ce 0
  1600. .sp 1P
  1601. .LP
  1602. \fB1\fR     \fBIntroduction\fR 
  1603. .sp 1P
  1604. .RT
  1605. .PP
  1606. When planning the introduction of digital local exchanges it is
  1607. essential to take into account the subjective performance offered to customers. 
  1608. This will, of course, include provision of overall loudness ratings within 
  1609. an acceptable range of values. Noise, distortion and other impairments 
  1610. also need to be adequately controlled. However, it is also important to 
  1611. consider those 
  1612. parameters largely influenced by the impedances associated with telephone
  1613. instruments, local lines and exchanges. In particular acceptance values of
  1614. sidetone and echo/stability losses need to be obtained. These parameters are
  1615. influenced by the choice of:
  1616. .RT
  1617. .LP
  1618.     i)
  1619.     Input and balance impedances of telephone instruments,
  1620. .LP
  1621.     ii)
  1622.     Input and balance impedances of the digital exchange
  1623. hybrid,
  1624. .LP
  1625.     iii)
  1626.     Impedances of the 2\(hywire local lines.
  1627. .PP
  1628. This contribution outlines the impedance strategy adopted for
  1629. telephone instruments and digital local exchanges in the British Telecom
  1630. network. It is shown that there are major advantages in adopting complex
  1631. impedances both for the exchange hybrid and for new telephone instruments. 
  1632. The contribution includes calculations of sidetone, echo and stability 
  1633. balance 
  1634. return losses based on a sample of 1800\ local lines in the British Telecom
  1635. network.
  1636. .sp 2P
  1637. .LP
  1638. \fB2\fR     \fBImpedance strategy for a digital local exchange\fR 
  1639. .sp 1P
  1640. .RT
  1641. .PP
  1642. 2.1
  1643. In order to adequately control echo and stability losses in the digital 
  1644. network the nominal hybrid balance impedance ZB for lines of up to 
  1645. 10\ dB attenuation is based on a 3\ element network. This network consists 
  1646. of a resistor in series with a parallel resistor/capacitor combination,\ 
  1647. i.e.: 
  1648. .sp 9p
  1649. .RT
  1650. .LP
  1651. .rs
  1652. .sp 8P
  1653. .ad r
  1654. \fBFigure 1, p.\fR 
  1655. .sp 1P
  1656. .RT
  1657. .ad b
  1658. .RT
  1659. .PP
  1660. With appropriate component values it has been found that this
  1661. network can give significantly improved echo and stability balance return
  1662. losses compared with a resistive network.
  1663. .PP
  1664. 2.2
  1665. The nominal exchange input impedance ZI is also based on a 3
  1666. element network of the same form as the balance impedance\ ZB. This network,
  1667. with suitable component values, is required to give an acceptable sidetone
  1668. performance on the lower loss lines. It has been found that a 600\ \(*W 
  1669. resistive input impedance gives unacceptable sidetone performance on these 
  1670. lower loss 
  1671. lines.
  1672. .sp 9p
  1673. .RT
  1674. .sp 2P
  1675. .LP
  1676. \fB3\fR     \fBImpedance strategy for telephone instruments\fR 
  1677. .sp 1P
  1678. .RT
  1679. .PP
  1680. It should be noted that the digital local exchange is designed to operate 
  1681. with a low feeding current (\( = 40\ mA). The telephone instrument will 
  1682. therefore be operating as though it were connected to a long line on a
  1683. conventional analogue exchange. In particular, any regulation function 
  1684. will be disabled. 
  1685. .bp
  1686. .PP
  1687. The input impedance of present instruments is, under low current
  1688. feeding conditions, substantially resistive. It has been found that there 
  1689. is a significant improvement in echo/stability balance return losses at 
  1690. the exchange hybrid if the telephone input impedance is also made complex. 
  1691. The preferred 
  1692. impedance is close to the design value for the exchange balance
  1693. impedance\ ZB.
  1694. .RT
  1695. .sp 2P
  1696. .LP
  1697. \fB4\fR     \fBBackground to calculated results\fR 
  1698. .sp 1P
  1699. .RT
  1700. .PP
  1701. This section includes the results of calculating STMR values, echo and 
  1702. stability balance return losses for a range of local connections. 
  1703. .PP
  1704. Four groups of exchange lines have been used where the groups have
  1705. mean attenuations of 1\ dB, 3\ dB, 6\ dB and 9\ dB. Each group consists 
  1706. of at least 100\ samples of local lines in the British Telecom network 
  1707. with attenuations 
  1708. within 1\ dB of the mean value for the group.
  1709. .PP
  1710. Two telephone instruments have been used with identical
  1711. characteristics except for input impedance. One instrument retains a
  1712. conventional, substantially resistive impedance; the other instrument uses a
  1713. complex capacitive input impedance. The sidetone balance impedance is, 
  1714. in both cases, designed to match long lengths of 0.5\ mm Cu\ cable. 
  1715. .PP
  1716. Two cases for the exchange hybrid impedances are considered. The
  1717. strategy outlined in Section\ 2 is used i.e.,\ complex input and balance
  1718. impedance, and for comparison purposes, a conventional \*Qtransmission 
  1719. equipment\*U hybrid is assumed with nominal 600\ \(*W input and balance 
  1720. impedances. 
  1721. .PP
  1722. Using a computer program, values of echo and stability balance return losses, 
  1723. and sidetone masking rating are calculated for the four exchange line groups 
  1724. with the two telephone instruments and two exchange line hybrids. 
  1725. .RT
  1726. .sp 2P
  1727. .LP
  1728. \fB5\fR     \fBResults\fR 
  1729. .sp 1P
  1730. .RT
  1731. .sp 1P
  1732. .LP
  1733. 5.1
  1734.     \fISidetone values\fR 
  1735. .sp 9p
  1736. .RT
  1737. .PP
  1738. For this case the comparison is made between a 600\ \(*W exchange input 
  1739. impedance and a complex input impedance. (It should be noted that the STMR 
  1740. values have been calculated as in Recommendation\ P.79 of the Blue Book).
  1741. .PP
  1742. \fINote\fR \ \(em\ The exchange input impedance has the following approximate
  1743. values:
  1744. .PP
  1745. R\d1\u\ =\ 300\ \(*W, R\d2\u\ =\ 1000\ \(*W, C\ =\ 220\ nF (see Figure\ 1).
  1746. .PP
  1747. The results are summarized in Table\ 1 below:
  1748. .RT
  1749. .ce
  1750. \fBH.T. [T1.2]\fR 
  1751. .ce
  1752. TABLE\ 1
  1753. .ce
  1754. \fBCalculated values of STMR\fR 
  1755. .ps 9
  1756. .vs 11
  1757. .nr VS 11
  1758. .nr PS 9
  1759. .TS
  1760. center box;
  1761. cw(60p) | cw(24p) sw(24p) sw(24p) sw(24p) , ^  | c s s s 
  1762. ^  | c | c | c | c.
  1763. Exchange termination    Mean value of STMR (dB)
  1764.      {
  1765. Attenuation of local line group (dB)
  1766.  }    1    3    6    9
  1767. _
  1768. .T&
  1769. lw(60p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) .
  1770. 600 \(*W    \ 2.6    \ 5.2    \ 8.1    12.4
  1771. _
  1772. .T&
  1773. lw(60p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) .
  1774. Complex termination    13.9    14.8    12.7    13.0
  1775. _
  1776. .TE
  1777. .nr PS 9
  1778. .RT
  1779. .ad r
  1780. \fBTable 1 [T1. p.\fR 
  1781. .sp 1P
  1782. .RT
  1783. .ad b
  1784. .RT
  1785. .LP
  1786. .bp
  1787. .PP
  1788. It is clear from Table\ 1 that a 600\ \(*W termination gives far from satisfactory 
  1789. results with shorter local lines which will include at least 50% of local 
  1790. lines in the British Telecom network. Use of a complex input impedance 
  1791. improves these STMR values by approximately 10\ dB and the values are closer 
  1792. to the recommended values given in Recommendation\ G.121. 
  1793. .PP
  1794. These results show that a complex input impedance is essential for the 
  1795. case of sensitive telephone instruments directly connected to digital exchange 
  1796. hybrids. The performance with a resistive impedance is in fact worse than 
  1797. the performance on a conventional analogue exchange because of the low 
  1798. feeding 
  1799. current and impedance masking effect of the digital exchange.
  1800. .RT
  1801. .sp 1P
  1802. .LP
  1803. 5.2
  1804.     \fIEcho and stability balance return losses\fR 
  1805. .sp 9p
  1806. .RT
  1807. .PP
  1808. As far as impedance is concerned the most important factor is the choice 
  1809. of the balance impedance for the exchange line hybrid as this determines 
  1810. the network echo and stability performance. Initially a comparison is made 
  1811. between a 600\ \(*W impedance and a complex impedance assuming existing 
  1812. telephone instruments. Having chosen a balance impedance it is then shown 
  1813. that a further improvement can be made by considering the telephone input 
  1814. impedance. 
  1815. .RT
  1816. .sp 1P
  1817. .LP
  1818. 5.2.1
  1819.     \fIExchange balance impedance\fR 
  1820. .sp 9p
  1821. .RT
  1822. .PP
  1823. Table\ 2 below shows the summarized results for mean values of echo balance 
  1824. return loss (calculated according to Recommendation\ G.122, 
  1825. Volume\ III.1, of the Blue Book), and stability balance return loss.
  1826. .PP
  1827. \fINote\fR \ \(em\ The complex balance impedance has approximate values
  1828. R\d1\u= 370 \(*W, R\d2\u= 620 \(*W, C = 310 nF (see\ Figure\ 1).
  1829. .RT
  1830. .ce
  1831. \fBH.T. [T2.2]\fR 
  1832. .ce
  1833. TABLE\ 2
  1834. .ce
  1835. \fBCalculated values of mean echo (stability)\fR 
  1836. .ce
  1837. \fBbalance return losses\fR 
  1838. .ce
  1839. \fBassuming\fR 
  1840. .ce
  1841. \fBexisting telephone input impedance\fR 
  1842. .ps 9
  1843. .vs 11
  1844. .nr VS 11
  1845. .nr PS 9
  1846. .TS
  1847. center box;
  1848. cw(72p) | cw(36p) sw(36p) sw(36p) sw(36p) , ^  | c s s s 
  1849. ^  | c | c | c | c.
  1850. Exchange balance impedance     {
  1851. Mean value of echo (stability) balance
  1852. return loss dB
  1853.  }
  1854.      {
  1855. Attenuation of local line group dB
  1856.  }    1    3    6    9
  1857. _
  1858. .T&
  1859. lw(72p) | cw(36p) | cw(36p) | cw(36p) | cw(36p) .
  1860. 600 \(*W    22.5 (13.9)    12.9 (7.5)    \ 9.4 (6.2)\     \ 8.3 (6.0)\ 
  1861. _
  1862. .T&
  1863. lw(72p) | cw(36p) | cw(36p) | cw(36p) | cw(36p) .
  1864. Complex impedance    10.2 (8.0)\     13.8 (9.1)\     15.2 (11.2)    17.1 (12.9)
  1865. _
  1866. .TE
  1867. .nr PS 9
  1868. .RT
  1869. .ad r
  1870. \fBTable 2 [T2.2], p.\fR 
  1871. .sp 1P
  1872. .RT
  1873. .ad b
  1874. .RT
  1875. .PP
  1876. .sp 3
  1877. In addition to calculating mean values for the distributions it is important 
  1878. to consider the edges of the distributions. This is especially true for 
  1879. echo and stability performance where it is the worst case values that are 
  1880. likely to cause network difficulties. 
  1881. .PP
  1882. Table\ 3 shows the minimum values of calculated echo and stability
  1883. balance return losses for the samples of lines considered. The values for
  1884. stability balance return loss are those given in brackets.
  1885. .bp
  1886. .RT
  1887. .LP
  1888. .ce
  1889. \fBH.T. [T3.2]\fR 
  1890. .ce
  1891. TABLE\ 3
  1892. .ce
  1893. \fBCalculated values of minimum echo (stability)\fR 
  1894. .ce
  1895. \fBbalance return losses\fR 
  1896. .ce
  1897. \fBassuming existing\fR 
  1898. .ce
  1899. \fBtelephone input impedance\fR 
  1900. .ps 9
  1901. .vs 11
  1902. .nr VS 11
  1903. .nr PS 9
  1904. .TS
  1905. center box;
  1906. cw(72p) | cw(36p) sw(36p) sw(36p) sw(36p) , ^  | c s s s 
  1907. ^  | c | c | c | c.
  1908. Exchange balance impedance     {
  1909. \fIMinimum\fR
  1910. value of echo (stability)
  1911. balance
  1912. return loss dB
  1913.  }
  1914.      {
  1915. Attenuation of local line group dB
  1916.  }    1    3    6    9
  1917. _
  1918. .T&
  1919. lw(72p) | cw(36p) | cw(36p) | cw(36p) | cw(36p) .
  1920. 600 \(*W    20 (13)    11 (5)    \ 8 (4)    \ 6 (3)
  1921. _
  1922. .T&
  1923. lw(72p) | cw(36p) | cw(36p) | cw(36p) | cw(36p) .
  1924. Complex impedance    \ 9 (7)\     11 (7)    12 (9)    11 (7)
  1925. _
  1926. .TE
  1927. .nr PS 9
  1928. .RT
  1929. .ad r
  1930. \fBTable 3 [T3.2], p.\fR 
  1931. .sp 1P
  1932. .RT
  1933. .ad b
  1934. .RT
  1935. .PP
  1936. With the exception of the 1\ dB sample of lines it can be seen from Table\ 
  1937. 2 that the complex impedance results in mean values for the distributions 
  1938. which are higher than the corresponding values using a 600\ \(*W impedance. 
  1939. The 
  1940. improvement is particularly marked for the higher loss exchange lines. 
  1941. When the minimum values of the distributions are also taken into account 
  1942. (Table\ 3) there is a clear advantage in using the complex balance impedance. 
  1943. A similar 
  1944. advantage would also be obtained with non\(hyspeech devices such as data modems
  1945. which have an impedance similar to that of the telephone instrument (assuming 
  1946. a low feeding current). 
  1947. .sp 1P
  1948. .LP
  1949. 5.2.2
  1950.     \fITelephone input impedance\fR 
  1951. .sp 9p
  1952. .RT
  1953. .PP
  1954. Having chosen a suitable complex balance impedance for the exchange hybrid, 
  1955. the options for changing the telephone input impedance can be 
  1956. considered. Tables\ 4 and 5 present calculated results for the distributions 
  1957. of echo and stability balance return losses at the exchange hybrid, comparing 
  1958. the effect of complex and resistive telephone input impedances. 
  1959. .PP
  1960. \fINote\fR \ \(em\ The input impedance has nominal values
  1961. R\d1\u\ =\ 370\ \(*W, R\d2\u\ =\ 620\ \(*W, C\ =\ 310\ nF. (See Figure 1.)
  1962. .RT
  1963. .ce
  1964. \fBH.T. [T4.2]\fR 
  1965. .ce
  1966. TABLE\ 4
  1967. .ce
  1968. \fBCalculated value of mean echo (stability)\fR 
  1969. .ce
  1970. \fBbalance return losses\fR 
  1971. .ce
  1972. \fBassuming complex\fR 
  1973. .ce
  1974. \fBexchange balance impedance\fR 
  1975. .ps 9
  1976. .vs 11
  1977. .nr VS 11
  1978. .nr PS 9
  1979. .TS
  1980. center box;
  1981. cw(72p) | cw(36p) sw(36p) sw(36p) sw(36p) , ^  | c s s s 
  1982. ^  | c | c | c | c.
  1983. Telephone input impedance     {
  1984. \fIMean\fR
  1985. value of echo (stability)
  1986. balance return loss dB
  1987.  }
  1988.      {
  1989. Attenuation of local line group dB
  1990.  }    1    3    6    9
  1991. _
  1992. .T&
  1993. lw(72p) | cw(36p) | cw(36p) | cw(36p) | cw(36p) .
  1994. Resistive    10.2 (8.0)\     13.8 (9.1)\     15.2 (11.2)    17.1 (12.9)
  1995. _
  1996. .T&
  1997. lw(72p) | cw(36p) | cw(36p) | cw(36p) | cw(36p) .
  1998. Complex    29.0 (23.6)    21.0 (13.9)    16.9 (12.8)    17.0 (11.8)
  1999. _
  2000. .TE
  2001. .nr PS 9
  2002. .RT
  2003. .ad r
  2004. \fBTable 4 [T4.2], p.\fR 
  2005. .sp 1P
  2006. .RT
  2007. .ad b
  2008. .RT
  2009. .LP
  2010. .bp
  2011. .ce
  2012. \fBH.T. [T5.2]\fR 
  2013. .ce
  2014. TABLE\ 5
  2015. .ce
  2016. \fBCalculated value of minimum echo (stability) balance return losses\fR 
  2017. .ce
  2018.  
  2019. .ce
  2020. \fBassuming complex exchange balance impedance\fR 
  2021. .ps 9
  2022. .vs 11
  2023. .nr VS 11
  2024. .nr PS 9
  2025. .TS
  2026. center box;
  2027. cw(72p) | cw(36p) sw(36p) sw(36p) sw(36p) , ^  | c s s s 
  2028. ^  | c | c | c | c.
  2029. Telephone input impedance     {
  2030. \fIMinimum\fR
  2031. value of echo (stability)
  2032. balance return loss dB
  2033.  }
  2034.      {
  2035. Attenuation of local line group dB
  2036.  }    1    3    6    9
  2037. _
  2038. .T&
  2039. lw(72p) | cw(36p) | cw(36p) | cw(36p) | cw(36p) .
  2040. Resistive    \ 9 (7)\     11 (7)\     12 (9)\     11 (7)
  2041. _
  2042. .T&
  2043. lw(72p) | cw(36p) | cw(36p) | cw(36p) | cw(36p) .
  2044. Complex    24 (18)    15 (11)    13 (10)    10 (7)
  2045. _
  2046. .TE
  2047. .nr PS 9
  2048. .RT
  2049. .ad r
  2050. \fBTable 5 [T5.2], p.\fR 
  2051. .sp 1P
  2052. .RT
  2053. .ad b
  2054. .RT
  2055. .PP
  2056. The results in Tables 4 and 5 show a significant improvement in
  2057. echo and stability balance return losses for the lower loss local lines. 
  2058. There is little difference for the higher loss lines as the balance return 
  2059. loss is 
  2060. primarily determined by the cable characteristics. It can be concluded that
  2061. there is a clear advantage in designing future telephone instruments with a
  2062. complex input impedance.
  2063. .sp 2P
  2064. .LP
  2065. \fB6\fR     \fBNew telephone instruments in the existing analogue network\fR 
  2066. .sp 1P
  2067. .RT
  2068. .PP
  2069. In \(sc\ 5.2.2 the advantages of a complex telephone input
  2070. impedance have been illustrated when used with digital exchanges. However,
  2071. there are also advantages if these instruments are used on conventional
  2072. analogue exchanges.
  2073. .PP
  2074. The sidetone balance impedance of instruments is generally optimised around 
  2075. the capacitive impedance of unloaded cable. If the telephone input 
  2076. impedance is also capacitive then the sidetone performance of instruments on
  2077. own exchange calls can be improved. The improvement will be most marked when
  2078. both instruments are on short lines hence the sidetone is largely determined 
  2079. by the input impedance of the other instrument. This situation is widely 
  2080. encountered on analogue PABXs where the majority of extensions are of low
  2081. loss.
  2082. .RT
  2083. .sp 2P
  2084. .LP
  2085. \fB7\fR     \fBApplication to other voiceband terminal equipment\fR 
  2086. .sp 1P
  2087. .RT
  2088. .PP
  2089. The discussions in this paper have concentrated on telephone
  2090. instruments. However the conclusions concerning telephone input impedance 
  2091. can equally be applied to other voiceband equipment, e.g.,\ data modems. 
  2092. Work in 
  2093. Study Group\ XII has shown that higher speed modem services require signal to
  2094. listener echo ratios approaching 25\ dB for successful operation. If the data
  2095. modem adopts a complex input impedance then the improvements in stability
  2096. balance return losses (and hence signal to listener echo ratio) discussed in
  2097. \(sc\ 5.2.2 can be obtained.
  2098. .RT
  2099. .sp 2P
  2100. .LP
  2101. \fB8\fR     \fBSummary and conclusions\fR 
  2102. .sp 1P
  2103. .RT
  2104. .PP
  2105. This paper has considered aspects of an impedance strategy for the local 
  2106. network with the introduction of digital local exchanges and new 
  2107. telephone instruments.
  2108. .PP
  2109. Calculations based on a large sample of local lines in the British
  2110. Telecom network have shown that:
  2111. .RT
  2112. .LP
  2113.     i)
  2114.     The input impedance of the digital exchange must take into
  2115. account the sidetone performance of the telephone instruments.
  2116. To provide acceptable sidetone performance it has been found
  2117. necessary to provide a complex input impedance which more
  2118. closely matches the sidetone balance impedance of the telephone
  2119. instrument.
  2120. .bp
  2121. .LP
  2122.     ii)
  2123.     Adopting a complex exchange balance impedance gives a
  2124. significant improvement in echo and stability balance return
  2125. losses. This improvement is considered necessary to provide
  2126. adequate echo performance in the digital network without
  2127. requiring extensive use of echo control devices.
  2128. .LP
  2129.     iii)
  2130.     A further improvement in echo and stability losses is
  2131. obtained by using a complex input impedance for new telephone
  2132. instruments. This impedance also improves the sidetone
  2133. performance of connections on analogue exchanges.
  2134. .LP
  2135.     iv)
  2136.     The conclusions are also relevant to other voiceband
  2137. apparatus. Signal to listener echo ratios on voiceband data
  2138. connections can be improved if the modems use a complex input
  2139. impedance.
  2140. .LP
  2141. .rs
  2142. .sp 42P
  2143. .ad r
  2144. Blanc
  2145. .ad b
  2146. .RT
  2147. .LP
  2148. .bp
  2149.