On a vu dans la précédente rubrique comment le modem émetteur calcule les bits alloués à chaque porteuse et constitue la trame adsl. La trame adsl contient tous les bits : les bits du protocole amont -ATM- groupés en cellules ATM et les bits propres au procédé adsl qui sont nécessaires à la transmission sur la ligne téléphonique. On reviendra sur la trame adsl et les débits de données couramment utilisés dans la prochaine rubrique.
Dans la précédente rubrique je n'ai pas donné de représentation des bits alloués. Ce n'est pas indispensable puisque ces bits s'obtiennent immédiatement à partir des SNRk et du seuil. Le graphe ci-dessous donne l'allocation des bits de la voie descendante d'un copain. Il est en adsl2 chez Club-Internet :
J'ai obtenu cet ensemble des allocations de bit avec un modem utilisé par certains abonnés de Club-Internet qui est le modem Hitachi AH 4021.
Je peux et je l'ai souvent vérifié obtenir le même ensemble des allocations de bit sur ma ligne avec le même modem. Je ne peux le faire avec ma freebox qui ne donne pas d'accès à son utlisateur à toutes les données que prévoit la normalisation internationale, les recommandations de l'UIT. je dis souvent que la freebox, pour cette raison, n'est pas ouverte ou qu'elle est hermétique.
Tous les modems revendiquent le respect des recommandations de l'UIT sur l'adsl. C'est d'ailleurs le chipset adsl du modem, chargé du processus adsl dans le modem, qui est au premier rang pour conférer au modem cette conformité. Toutefois les recommandations ne sont pas strictes sur tous les points, ce qui laisse des libertés aux opérateurs et au intégrateurs de modem. Cela explique les différences d'un modem à un autre et d'un FAI à un autre.
Dans cette rubrique je vais revenir sur la marge. Nous avons vu que la calcul de la trame adsl fait appel à une valeur particulière de la marge qui est la marge cible ou TARSNRM. TARSNRM = 5dB en mode patate chez Free. Mais la marge a une existence permanente et vous avez constaté maintes fois par vous même qu'elle prenait des valeurs différentes de TARSNRM dans le temps.
C'est le modem récepteur qui est chargé de mettre la marge à jour en temps réel. La marche affichée est calculée par le modem récepteur. Il a à sa disposition l'ensemble des allocations de bit, qu'il reçoit, comme celle représentée sur le graphe ci-dessus. J'anticipe votre question : comment le connaît il ? Il communique avec le modem émetteur. Cette communication est évidemment vivante dans les deux sens : c'est le modem récepteur qui avait communiqué au modem émetteur l'ensemble des SNR.
Avec ces deux ensembles de données : les bits par tonalité (bk) qui sont figés tant que la trame n'est pas recalculée et les SNR par tonalité (SNRk) qui sont mis à jours en temps réel par le modem récepteur celui-ci est capable de calculer un seuil en temps réel pour chaque tonalité selon un calcul inverse de celui présenté dans la rubrique précédente :
seuilk = SNRk - bk * 3
Cette formule, qui est une approximation, est donnée à titre indicatif pour illustrer ce qu'est la formule inverse de celle utilisée pour le calcul des allocations de bits dans la rubrique précédente.
En retranchant à tous les seuilk 9,75dB et en ajoutant le gain de codage on trouve une margek.
On est donc en présence d'un ensemble de marges. Le modem, qui se trouve avec un ensemble de valeurs de marge, surveille et affiche quelle valeur ? Formellement je ne sais pas ce qu'affiche la freebox. Certains modems affichent la plus faible valeur de l'ensemble.
Si on veut obtenir un bon estimateur de la marge en appliquant un calcul traditionnel d'estimation on trouve que le meilleur estimateur de la marge est la moyenne de toutes les marges calculées (attention moyenne sur l'échelle linéaire).
On peut dire que la marge affichée, fruit de tout ce calcul temps réel, est représentative de ce qui se passe sur la ligne :
- si la marge est toujours égale à TARSNRM alors les conditions du moment sur la ligne sont toujours celles de l'instant de calcul de la trame adsl en cours,
- si la marge est supérieure à TARSNRM alors les SNRk (peut-être pas tous) ont augmenté par rapport à la valeur qu'ils avaient lors du calcul de la trame,
- si la marge est inférieure à TARSNRM alors les SNRk (peut-être pas tous) ont diminué par rapport à la valeur qu'ils avaient lors du calcul de la trame.
Il n'y a pas de raison en général que le signal reçu ait changé. Si c'était le cas l'atténuation du signal correspondant serait modifiée. C'est donc le deuxième participant dans les SNRk qui a bougé. La puissance totale du bruit ou sa répartition dans les bandes élémentaires de chaque tonalité a bougé ou les deux.
La marge est donc l'image du bruit sur la ligne. Si le bruit bouge (puissance et répartition) alors la marge bouge.
Ceci est vrai aussi bien pour les dégroupés (trame adsl et débit calculés) que pour les non dégroupés avec un débit (donc une trame) contractuel fixe. Un non dégroupé ayant une marge Down calculée importante, 25dB, par exemple peut compter sur un débit largement plus élevé s'il demande le dégroupage. S'il franchit le pas il aura la trame (donc le débit) calculée avec TARSNRM et nom 25dB.
Le modem récepteur surveille la marge par rapport à deux fourchettes qui sont : MINSNRM et MAXSNRM. Les recommandations G.992.3/5 ne sont pas contraignantes sur les valeurs de cette fourchette à respecter. Elles n'imposent qu'au minimum une valeur positive. J'ai déjà rencontré (sur des forums) quelques cas de marge affichée en down de 0,5dB avec une connexion maintenue dans ces conditions.
Quand la marge (SNRM) devient inférieure à MINSNRM alors le défaut de perte de marge, LOM, (Loss Of Margin defect) est décrèté. Le défaut de perte de marge fait en général quitter l'état showtime (état de transmission de données) aux deux modems. On dit que la connexion est interrompue. On reviendra sur les principaux défauts détectés par les modems dans une prochaine rubrique.
Dans la prochaine rubrique nous aborderons la trame adsl et les débits de données.