Wprowadzenie do Wander
Wander, znany również jako wolnozmienna fluktuacja fazy, odnosi się do losowych zmian fazy sygnału zegarowego, które występują w niskich częstotliwościach (0-10 Hz). Jest to zjawisko, które różni się od jittera, ponieważ nie można go skutecznie wytłumić. Pomiar wanderu trwa od 15 minut do 24 godzin, co pozwala jedynie na przybliżoną charakterystykę tego zjawiska. Zjawisko to może prowadzić do nagłych błędów i utraty ramki (Loss of Frame, LOF).
Źródła wolnozmiennych fluktuacji fazy
Zegary główne
Niska jakość synchronizacji w systemach nadawczo-odbiorczych jest głównym źródłem wanderu. Problemy z zegarami, takie jak opóźnienia, przyspieszenia czy zmiany czasu (np. letni/zimowy), mogą wprowadzać fluktuacje fazy. W systemach SDH wykorzystywane są zegary cezowe, które działają na zasadzie drgań atomu cezu.
Operacje wskaźnikowe
Różnice w fazie i częstotliwości między elementami sieci można wyrównać przez adaptację wskaźników. Taki proces może prowadzić do skoków fazy w sygnale, co z kolei wpływa na utratę bitów. Mechanizmy w systemie mogą całkowicie usunąć ramkę, aby przeciwdziałać stratom synchronizacji.
Całodobowe zmiany czasu propagacji
Typowa sieć transportowa może wprowadzić do 90μs fluktuacji fazy na dzień. Każde 18 μs opóźnienia powoduje poślizg sygnału. Włókna optyczne generują mniej fluktuacji (80 ps/km na °C) w porównaniu do kabli miedzianych (725 ps/km). Dla przykładu, kabel miedziany o długości 500 km poddawany dziennym wahaniom temperatury może wprowadzić fluktuacje fazy rzędu 5,5 μs, co jest istotne w kontekście błędów transmisji.
Skutki wolnozmiennej fluktuacji fazy
- Głos: słyszalne stukania i trzaski
- Dane: retransmisja lub uszkodzenie danych
- Obraz: zamrożenie lub utrata obrazu
- Telefon komórkowy: rozłączenie rozmowy
- Internet: strata pakietu
- Fax: strata skanowanej linii