Optimale Modemwerte

[Hoschie]

Hallo Leutz,

ich sehe des öfteren in den Themen die Frage nach den Modemwerten. Aber nirgends finde ich eine Aussage zu den optimalen Werten. Wie müssen denn diese sein ? Kann da vielleicht jemand seine Erfahrungen kund tun oder vielleicht sogar defenitive Aussagen treffen ?

Vielen Dank

Gruß
Hoschie

[wittmann]

Pegelwerte für DOCSIS-Kabelmodems
Empfangsrichtung - Downstream
Nach DIN-VDE 0855-7 - 5.2 Trägerpegel an Antennensteckdosen ist für ein AM-RSB-Fernsehrundfunk-Signal ein Mindestpegel von 60db(µV) und ein Maximalpegel von 77dB(µV) vorgegeben. Bei einem digitalen Sender mit 64-QAM liegen der Mindestpegel bei 47db(µV) und der Maximalpegel bei 77dB(µV). Die Pegelwerte für 256-QAM sind in der VDE noch in der Beratung. In der Praxis liegen diese aber 6dB höher als bei den Signalen mit 64-QAM.
Ein Signal mit 64-QAM wird in der Praxis 10dB niedriger als ein analoges Signal im Kanalraster eingespeist (in manchen Quellen ist auch von 13dB die Rede). Folglich ist daher ein 256-QAM-Signal um 4dB niedriger als ein analoges Signal. Allein aus dieser Festlegung wird deutlich dass ein digitales Signal mit 64-QAM in einem Kanalraster mit 0dB Schräglage einen Mindestpegel von 50dB(µV) und einen Maximalpegel von 67dB(µV) aufweisen darf. Bei einem Signal mit 256-QAM liegen folgerichtig der Mindestpegel bei 56dB(µV) und der Maximalpegel bei 73dB(µV).
Nun kommen noch die Werte nach den DOCSIS-Vorgaben hinzu, diese besagen dass der Empfangspegel am Kabelmodem zwischen 45dB(µV) und 75dB(µV) liegen darf mit einem Mindest-Modulationsrauschabstand (MER) bei 64-QAM von 28dB und bei 256-QAM von 32dB.
Aufgrund der Feststellung im zweitem Absatz, um wie viel dB ein digitaler Sender gegenüber einen analogen Sender abgesenkt wird, liegen der Mindestpegel bei einem Kabelmodem bei 64-QAM bei 50dB(µV) und der Maximalpegel bei 67dB(µV) und bei 256-QAM bei 56dB(µV) und Maximalpegel bei 73dB(µV).

Code: Alles auswählen

Rundfunkdienst               Min. Pegel        Max. Pegel       Mindest-MER
                                 dB(µV)            dB(µV)                dB
-------------------------------------------------------------------------------
AM-RSB-Fernsehrund-
funk (PAL B,G)                      60                 77
-------------------------------------------------------------------------------
64-QAM                              50                 67                28
-------------------------------------------------------------------------------
256-QAM                             56                 73                32
-------------------------------------------------------------------------------
64-QAM DOCSIS/Euro-
DOCSIS                              50                 67                28
-------------------------------------------------------------------------------
256-QAM DOCSIS/Euro-
DOCSIS                              56                 73                32
-------------------------------------------------------------------------------

Besonderheiten: eventuell kann es vorkommen dass die digitalen Signale gegenüber den analogen Signalen eine geringere Absenkung des Pegels aufweisen als nach den Vorgaben, welche bei 64-QAM 10dB und bei 256-QAM 4dB betragen. Diese Differenz ist dann bei den Maximalpegeln zu beachten, welche dann höher ausfallen können und dadurch bis zu 75dB(µV) betragen dürfen. Wenn diese Situation eintrifft muss klar sein dass der Mindestpegel niemals geringer sein kann und darf als das er es bei der Normvorgabe währe!
Diese Werte habe ich mir aus den Vorgaben der DIN-VDE zusammengesetzt und in der Regel werden diese auch so bei den Netzbetreibern auch vorzufinden sein. Auch darf man nicht vergessen dass die DIN-VDE eine Vorgabe/Norm darstellt aber nicht zwingend ist! In Streitfällen wird sie aber zu Rate gezogen um die allgemeinen Regeln der Technik durchzusetzen.

Noch zu beachten sind die Werte im Downstream der Unerroreds-, Correcteds- und Uncorrectables-Codewords. Aus diesen Codewords kann man sich einen Status der CER (Codeword-Error-Rate) bilden. Die CER würde ich nicht der BER (Bit-Error-Rate) gleichsetzen, da die Codewords eigentlich für den ganzen MPEG-Frame stehen. Es gibt also drei Werte die für den Downstream von Interesse sind:

• - CCW: Clean Codewords - Anzahl der fehlerfreien Frames in Prozent
  - CER: Codeword Error Rate - Anzahl der fehlerhafen Frames in Prozent
  - CCR: Codeword Correction Rate - Anzahl der korrigierten Frames in Prozent

Berechnung:
CCW = Unerroreds / ( ( Unerroreds + Correcteds + Uncorrectables ) / 100 )
CER = Uncorrectables / ( ( Unerroreds + Correcteds + Uncorrectables ) / 100 )
CCR = Correcteds / ( ( Unerroreds + Correcteds + Uncorrectables ) / 100 )

Nun nicht erschrecken wenn die Correcteds und Uncorrectables schon angestiegen sind. Einfach beobachten ob sie kontinuierlich ansteigen!

Um das ganze natürlich in der Einheit pro Sekunde zu bekommen sind die Werte in Abstand von einer Sekunde zu hohlen. Die Differenz zu bilden zwischen den Messintervallen und dann nur diese Werte für die Berechnungen zu verwenden.

Wofür diese Werte gut sind? Ganz einfach. Auch wenn der Empfangs- und MER-Pegel den Mindestwert aufweisen kann man über die Codewords feststellen ob es Fehler auf dem Downstream gibt. Da der Downstream im Allgemeinen eh sehr robust ist, sollte der CCW die vollen 100% aufweisen. Erst wenn der CER Fehler aufweist ist damit zu rechnen dass die volle Downloadgeschwindigkeit nicht erreicht werden kann. Von UDP/RTP-Anwendungen natürlich ganz zu schweigen.

Zusatz Beginn
Neben der Beachtung des reinen MER-Wertes ist es genauso wichtig das Verhalten des MER-Wertes zu beobachten. Sollte der Wert während den Messungen, welche im Abstand einer Sekunde erfolgen, bis zu 5dB oder mehr schwanken ist am Signal des Downstream auch was nicht in Ordnung.
Zusatz Ende

Fazit:

Die Werte oben in der Tabelle mit Mindest- und Maximalpegel sollten eine Vorgabe darstellen nach der man sich richten sollte aber man darf nicht vergessen den Downstream gesamt zu betrachten und die Werte für die Codewords mit einzubeziehen. Es kann gut sein, dass der MER bei einem 256-QAM niedrig ist aber trotzdem die Informationen daraus ohne Probleme zu empfangen sind, vergleichbar mit einem DVB-C-Receiver der zwar 56%-Signalstärke angibt doch trotzdem 100%-Signalgüte besitzt.

Auf den Upstream werde ich nicht weiter eingehen, denn dort liegt das Problem eher daran dass die wirklich wichtigen Daten vom Kunden nicht einsehbar sind. Einzig die maximalen Sendepegel bei QPSK = 118dB(µV), QAM16 = 115dB(µV) und größer = 113dB(µV) seihen hier erwähnt. Zu niedrig sollten sie aber auch nicht sein, denn das sollte bedeuten dass die Rückwegverstärkung zu hoch ist und nur das Grundrauschen unnötigerweise im Gesamtspektrum am CMTS in die Höhe treibt und dadurch der Signalrauschabstand geringer wird. Ich meine die Vorgabe wurde hier im Forum auf 105dB(µV) +- 5dB gesetzt was an sich ein guter Wert ist. Als Betriebsreserve wurde mal irgendwo 5dB vermerkt, was bei QAM16 dann einen Sendepegel von 110dB(µV) entspricht.

NOCH WAS!

Ich habe die Pegelwerte hier in dB(µV) angegeben. Die Werte in den Kabelmodems sind US-Werte in dB(mV)! Das bedeutet wir haben einen 1000fach-niedrigeren Wert als US und der Unterschied beträgt im logarithmische Maßstab 60dB! Also wenn ihr von dB(mV) auf dB(µV) kommen wollt dann zu den dB(mV) 60dB addieren oder von den dB(µV) 60dB subtrahieren.

Quellen:
DIN-VDE - 0855 - Teil 7
Datenübertragung im Kabelnetz von Andreas Keller ISBN: 3-540-22501-3
DOCS-RFI-1.1
DVB - Digitale Fernsehtechnik von Ulrich Reimers ISBN: 978-3-540-43490-0

Zusatz Beginn
Eigentlich wollte ich noch auf die Ursachen diverser Störungen eingehen, behalte mir diese aber doch vor, da dies ein Forum für Endanwender ist, welche nicht anfangen sollen an den Anlagen rumzubasteln wie z.B. "Wie pegel ich den Rückkanalverstärker mit Hilfe des Kabelmodems eins".
Techniker, welche dafür ausgebildet und eingesetzt werden, werden die Ursachen aber kennen (sollten sie *duck* ). Dieser Text bezieht sich auch nur auf die Werte die der Endanwender über die signal.html auch einsehen kann.
Zusatz Ende

Noch Fragen?

[rstle]

Noch Fragen?

Ja eine Klitzkleine

Die Erklärung ist sehr gut,
für Ottonormalverbraucher aber vielleicht eine Spur zu technisch.
Ein Traum wäre ein Bild eines Modems von der Heimseite mit Optimalwerten als informative Richtlinie.
Ich konnte zwar berufsbedingt folgen, aber das ist sicher und verständlicherweise nicht für jeden Nutzer möglich.
Ich kann auch kein Haus konstruieren

[Slatti987]

Hmm, was wirst du davon haben? Nix...
am Modem kannst du nix verändern am Verstärker kannst du auch nicht, weil man hier die Infos nicht her bekommt, außerdem behaupte ich, was ich schon alles so im Netz gelesen habe, wir es nix bringen am Verstärker zu schrauben (Pegel verändern).
Laut div. Seiten, soll der optimale Upstream Frequency Power Wert zwischen 45 und 50dBmV liegen. Ob das stimmt, kann ich natürlich nicht sagen, wenn ich so mit anderen Userwerten vergleiche, dann sind die 45-50 schon ein wenig zu hoch, oder?
Schneller wird es wohl gehen, wenn du die Hotline anrufst und die dann die Werte überprüfen
oder User Wittmann uns mehr darüber erzählt, wie man die Anlage optimal einstellen kann:-)

Noch Fragen?

Ja eine Klitzkleine

Die Erklärung ist sehr gut,
für Ottonormalverbraucher aber vielleicht eine Spur zu technisch.
Ein Traum wäre ein Bild eines Modems von der Heimseite mit Optimalwerten als informative Richtlinie.
Ich konnte zwar berufsbedingt folgen, aber das ist sicher und verständlicherweise nicht für jeden Nutzer möglich.
Ich kann auch kein Haus konstruieren

[rstle]

Es geht hier nicht um Herumschrauben am Modem, davon ist dringendst abzuraten, vorausgesetzt man hätte überhaupt Zugriff.
Die Information, wie der Optimalwert am Modem sein sollte, ist als Richtwert zu wissen schon von Vorteil.
Gibt es nämlich Probleme, kann man dem heißen Draht etwas wissender entgegen treten.
KD kann zwar die Daten komplett fernauslesen, also auch die, die uns verborgen bleiben
Nur, im Problemfall, z.B bei einem weniger kompetenten Mitarbeiter, die gibts ja leider auch
kann man anders argumentieren.

[Slatti987]

Also als mein Anschluss eingerichtet wurde, habe ich drarauf bestanden, dass der Techniker den auch optimal einstellen solle. Dies tat er auch, hat auch lange gedauert. er ist ständig hin und her gerannt, bis die Werte in Ordnung waren, ob die OK sind, kann ich natürlich nicht bestätigen...

[ externes Bild ]

[Harry55]

Hallo
obwohl hier schon oft beschrieben, hier noch einmal die einzuhaltenden Werte
die wir als Subunternehmer für KD bekommen haben.

Signal to Noise Ratio > 30 dB
Downstream Frequency Power -6 bis +13 dBmV
Upstream Frequency Power 45 bis 50 dBmV

Wobei ich keine Anlage baue wo der Signal to Noise Ratio < 33 dB ist.
Den Downstream Frequency Power versuche ich immer von 0 bis +5 dBmV
und den Upstream Frequency Power gegen 45 dBmV einzustellen.

Dabei kann es schon sein das man öfter vom Verstärker zum Modem
laufen muss, aber das gehört nun mal dazu. Ab und zu hilft auch der
Kunde mit, wir sind telefonisch verbunden und er aktualisiert für mich
am Laptop. So kann man sich weite Wege sparen.

Dann kommt es natürlich auch vor das man an die Grenzwerte gehen muss
weil die Verkabelung im Haus, gerade in Mehrfamilienhäusern, nichts
anderes zulässt und eine Neuverkabelung nicht möglich ist.

[schoppe]

Hallo Leute,

es gibt hier schon unzählige Threads dazu.

@Harry55: Woher hast Du diese Zahlen. Als Techniker solltest Du Zugang zum Technikerportal haben. Dort stehe alle Vorgaben eindeutig drin.

Die dort gesetzten Grenzen sind teilweise recht groß. Wir insallieren nach folgenden (engeren) Werten:
Downstream: 0-10dBmV
Upstream: 40-50dBmV
SNR (QAM256): >=34dB

[RoDeO]

Moin,
mal eine Frage:
ist es schlimm, wenn man:
Upstream Frequency Power 58 dBmV hat?

Thx

[old]

Da ist es ein Wunder, dass das Modem noch online ist.