100BASE-T2

100BASE-T2

100BASE-T2 to specyfikacja warstwy fizycznej dla standardu IEEE 802.3, która obsługuje sieci LAN z prędkością 100 Mb/s (Fast Ethernet). Umożliwia użytkownikom istniejących sieci 10Base-T zwiększenie prędkości z 10 do 100 Mb/s, przy jednoczesnym wykorzystaniu już zainstalowanego okablowania kategorii 3. Obecnie standard ten nie jest stosowany, ponieważ brakuje sprzętu sieciowego, który by go wspierał.

Urządzenia nadawczo-odbiorcze 100BASE-T2 operują na dwóch parach nieekranowanej skrętki EIA/TIA kategorii 3 (UTP-3), co stanowi minimalne wymagania dla standardu 10Base-T. Kable kategorii 3 charakteryzują się większym osłabieniem sygnału oraz wyższymi przesłuchami między sąsiednimi parami w porównaniu do kabli kategorii 5. Aby zapewnić niezawodną transmisję w pełnym dupleksie z prędkością 100 Mb/s z użyciem dwóch par skrętki kategorii 3, konieczne są zaawansowane techniki cyfrowego przetwarzania sygnału. W specyfikacji 100BASE-T2 zdefiniowano szybkość kluczowania na 25 MHz. W każdym cyklu modulacji, czterobitowe fragmenty danych lub polecenia sterujące Ethernet są kodowane w postaci pięciowartościowych sygnałów kodujących amplitudę sygnału (PAM-5). Każda z dwóch par przewodów skrętki przenosi jeden sygnał. Odbiorniki wymagają cyfrowych filtrów do eliminacji, wyrównania oraz redukcji interferencji echa. Funkcje te realizowane są przez specjalny hybrydowy nadajnik-odbiornik (transceiver), który umożliwia pracę w trybie Full-Duplex. W trakcie nadawania linia przesyła zarówno sygnał nadawania, jak i odbioru, który jest używany do wykrywania kolizji. Po stronie odbiorczej następuje ekstrakcja i dekodowanie odebranego sygnału. Schemat działania przedstawia rysunek obok.

Kodowanie i Dekodowanie

W trakcie n-tego cyklu modulacji, symbole An i Bn z zestawu pięciu wartości {-2, -1, 0, +1, +2} są transmitowane odpowiednio przez pary A i B. Funkcje kodowania spełniają następujące założenia:

  • Symbole -2, -1, 0, +1, +2 występują z prawdopodobieństwami: 1/8, 1/4, 1/4, 1/4, 1/8.
  • Odbiór sekwencji jałowej można szybko odróżnić od sekwencji danych.
  • Sekwencja jałowa oraz sekwencja danych mają identyczne widmo gęstości mocy.
  • Stan mieszacza, przypisanie par A i B, czasowe dostrojenie i polarność odebranego sygnału na tej parze mogą być łatwo odzyskane z odebranej sekwencji jałowej.

Bibliografia

Artykuł opublikowany w „IEEE Communications Magazine”, listopad 1997.