Acasă - Setări
Descrierea tehnologiei DSL

Descriere Tehnologii ADSL

Tehnologia ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line) a fost dezvoltată pentru a oferi acces de mare viteză (megabit) la servicii video interactive (video la cerere, jocuri video etc.) și transfer de date la fel de rapid (acces la Internet, acces de la distanță către LAN și alte rețele).

În primul rând, ADSL este o tehnologie care vă permite să transformați perechile răsucite firele telefoniceîn calea de transmisie a datelor de mare viteză. linie ADSL conectează două modemuri ADSL care sunt conectate la fiecare capăt al unui cablu telefonic cu pereche răsucită

În acest caz, sunt organizate trei canale de informare - un flux de date „în aval”, un flux de date „în amonte” și un canal de servicii telefonice obișnuite (POTS). Canalul de comunicare telefonică este alocat folosind filtre, ceea ce garantează funcționarea telefonului chiar dacă conexiunea ADSL eșuează.

ADSL este o tehnologie asimetrică - viteza fluxului de date „în aval” (adică datele care sunt transmise către utilizatorul final) este mai mare decât viteza fluxului de date „în amonte” (la rândul său, transmis de la utilizator la rețeaua). Ar trebui spus imediat că nu există niciun motiv de îngrijorare aici. Rata de transfer de date de la utilizator (direcția „mai lentă” a transferului de date) este încă semnificativ mai mare decât utilizarea unui modem analogic. De fapt, este, de asemenea, semnificativ mai mare decât ISDN (Integrated Services Digital Network).

Pentru a comprima cantități mari de informații transmise prin fire telefonice cu perechi răsucite, tehnologia ADSL utilizează procesarea semnalului digital și algoritmi special creați, filtre analogice avansate și convertoare analog-digitale. Liniile telefonice pe distanțe lungi pot atenua semnalul de înaltă frecvență transmis (de exemplu, la 1 MHz, care este rata de transmisie tipică pentru ADSL) cu până la 90 dB. Acest lucru forțează sistemele analogice de modem ADSL să funcționeze la o sarcină destul de mare pentru a permite o gamă dinamică ridicată și niveluri scăzute de zgomot. La prima vedere, sistemul ADSL este destul de simplu - canalele de transmisie de date de mare viteză sunt create printr-un cablu telefonic obișnuit. Dar, dacă înțelegeți în detaliu cum funcționează ADSL, puteți înțelege că acest sistem aparține realizărilor tehnologiei moderne.

Tehnologia ADSL folosește o metodă de împărțire a lățimii de bandă a unei linii telefonice din cupru în mai multe benzi de frecvență (numite și purtători). Acest lucru permite transmiterea simultană a mai multor semnale pe o singură linie. Exact același principiu stă la baza televiziunii prin cablu, când fiecare utilizator are un convertor special care decodifică semnalul și îi permite să vadă un meci de fotbal sau un film incitant pe ecranul televizorului. Când utilizați ADSL, diferiți operatori transportă simultan diferite părți ale datelor transmise. Acest proces este cunoscut sub numele de multiplexare cu diviziune în frecvență (FDM) (vezi Figura 3). În FDM, o bandă este alocată pentru fluxul de date din amonte și o altă bandă pentru fluxul de date din aval. Intervalul în aval este, la rândul său, împărțit în unul sau mai multe canale de mare viteză și unul sau mai multe canale de date cu viteză redusă. Intervalul în amonte este, de asemenea, împărțit în una sau mai multe legături de date de viteză redusă. În plus, poate fi utilizată tehnologia de anulare a ecoului, în care intervalele din amonte și din aval se suprapun (vezi Figura 3) și sunt separate prin anularea ecoului local.

Acesta este modul în care ADSL poate asigura, de exemplu, transmisie simultană de date de mare viteză, transmisie video și transmisie de fax. Și toate acestea fără a întrerupe comunicarea telefonică obișnuită, care folosește aceeași linie telefonică. Tehnologia prevede rezervarea unei anumite benzi de frecvență pentru comunicații telefonice obișnuite (sau POTS - Plain Old Telephone Service).

Avantajele ADSL față de alte tehnologii

  1. Viteză mare de recepție a informațiilor (până la 8 Mbit/s), semnificativ superioară modemurilor analogice, ISDN, HDSL, SDSL.
  2. Stabilitate la viteza mare. Spre deosebire de modemurile prin cablu, fiecare abonat are propria lățime de bandă garantată și nu o partajează cu nimeni.
  3. Comunicare fiabilă 24 de ore pe zi.
  4. Costuri reduse de lucru pentru conversia unei linii telefonice analogice obișnuite în ADSL.
  5. Cerințe mai mici (comparativ cu ISDN) pentru calitatea liniei de comunicație.
  6. Costul redus al întreținerii unei linii de comunicații, comparabil cu costul întreținerii unei linii telefonice analogice convenționale.
  7. Securitatea datelor transmise. Linia telefonică pe care funcționează modemul ADSL este utilizată de un singur abonat și este conectată doar la acesta.

Aspecte generale ale tehnologiilor DSL

Toate tehnologiile DSL (ISDN, HDSL, SDSL, ADSL, VDSL și SH DSL) sunt concepute pentru a oferi transmisie de date de mare viteză prin linii telefonice concepute inițial pentru comunicații vocale în spectrul de frecvență 300 Hz - 3,4 kHz. Ca măsură preliminară pentru a asigura funcționarea normală a tehnologiilor DSL, bobinele Pupin trebuie îndepărtate de pe liniile telefonice utilizate pentru transmisia de date de mare viteză. Astfel de bobine au fost instalate pe unele rețele pe o anumită distanță și au făcut posibilă îmbunătățirea calității comunicațiilor telefonice pe linii lungi. Dezvoltarea tehnologiei prelucrare digitală semnal (DSP) în combinație cu cei mai recenti algoritmiși tehnologiile de codificare au făcut posibilă creșterea capacității informaționale a rețelelor de acces la cote fără precedent. Lățimea de bandă utilizată a crescut cu două ordine de mărime în ultimul deceniu, de la aproximativ 100 kHz pentru ISDN în bandă îngustă la mai mult de 10 MHz pentru VDSL. Majoritatea standardelor de modem DSL tratează un modem DSL ca pe o „pompă de biți” al cărei scop principal este transferul rapid și fiabil de date între transceiver-uri instalate la ambele capete ale liniei pe un mediu special care include anumiți parametri de linie și modele de zgomot. Parametrii de linie și modelele de zgomot sunt concepute special pentru a reflecta condițiile specifice pe care le va întâlni modemul într-o rețea de acces reală. Posibilele degradări ale performanței, care sunt definite în standardele modemului DSL, au ca rezultat specificarea unui anumit raport semnal-zgomot, distanță și rata probabilă de date. Pe scurt, modemurile DSL sunt proiectate pentru a atinge o rată de eroare de biți (BER) de cel mult 107 în condițiile de testare specificate în standardele relevante. O rețea de acces este un mediu cu influente externe, iar majoritatea standardelor de nivel fizic pentru modemurile DSL includ unele sau toate cerințele de bază următoare pentru a asigura transferul de date fiabil și interoperabilitatea între echipamente de la diferiți producători.

Testarea liniilor de abonat - determinarea compoziției și topologiei (pentru a asigura o profunzime suficientă a implementării tehnologiei).

Marja de diafonie și zgomot în stare staționară (permiterea interacțiunii cu alte linii DSL într-un singur cablu cu mai multe perechi).

Rate de date (numai liniară și sarcină utilă). Marja de rezistență la zgomot de impuls și zgomot din cauza proceselor tranzitorii (admisibilitatea emisiilor de zgomot, de exemplu, la sunetul unui apel).

Limitele de densitate spectrală a puterii emițătorului (pentru a asigura compatibilitatea spectrală și a minimiza emisiile nedorite în regiunea frecvenței radio a spectrului).

Pierderi de reflexie (pentru a asigura o bună potrivire a liniei și transmiterea puterii semnalului).

Simetria interfeței de linie (pentru a evita problemele EMC).

Sincronizarea cadrelor și amestecarea datelor (pentru a preveni efectele staționare de ciclu, cum ar fi spectrul de linii).

Timp de așteptare (pentru a minimiza întârzierea, de exemplu, la transmiterea traficului vocal).

Jitter și drift (pentru a minimiza pierderea de date).

Protocoale de declanșare (strângere de mână).

Limite de timp de pornire la cald/la rece (timp necesar pentru sincronizare și obținerea unei stări de transmisie fiabile - pentru a minimiza timpul de indisponibilitate a liniei).

Codificare liniară (pentru a obține un raport eficient bps la Hz).

Mod de transmisie simultană în două sensuri (adică sincronizare, frecvență, anulare a ecoului).

Corectarea erorilor înainte (pentru a corecta automat erorile de transmisie la nivelul fizic, fără a crește sarcina de retransmisie pe protocoalele de nivel superior).

Operațiuni și servicii imbricate (pentru a transmite informații legate de servicii, cum ar fi calitatea serviciului).

ISDN-BA (DSL)

Abrevierea DSL (Digital Subscriber Line) a fost folosită inițial pentru a se referi la ISDN-BA (Acces de bază). retea digitala conexiune cu integrarea serviciilor).

Codul PAM liniar pe 4 niveluri (modularea amplitudinii pulsului, înainte, nemodulat), cunoscut sub numele de 2B1Q, a fost dezvoltat de BT Laboratories. ETSI (Institutul European de Standarde de Telecomunicații) a adoptat acest cod pentru Europa și a dezvoltat, de asemenea, codul de linie 4B3T (MMS43), utilizat în principal în Germania, ca alternativă.

Majoritatea modemurilor ISDN-BA utilizează tehnologia de anulare a ecoului, care permite transmisia full-duplex la 160 Kbps pe o pereche de fire telefonice descărcată. Transceiverele ISDN-BA care utilizează tehnologia de anulare a ecoului permit o bandă de frecvență de aproximativ 10 kHz până la 100 kHz, iar densitatea spectrală a puterii de vârf a sistemelor DSL bazate pe 2B1Q este de aproximativ 40 kHz cu primul nul spectral la 80 kHz. Sistemele ISDN-BA au avantajul de a putea fi utilizate pe linii telefonice lungi, iar majoritatea liniilor de abonat permit utilizarea acestor sisteme. Această tehnologie a fost utilizat de o perioadă considerabilă, iar în ultimii ani s-au realizat îmbunătățiri semnificative ale performanței transceiver-ului.

Standardele internaționale ISDN-BA definesc în mare măsură aspectele de transmisie pentru stratul fizic pentru o interfață ISDN „U” sau o interfață numai cu fir. În Europa, acest lucru se aplică terminațiilor de rețea deținute de Telco și serviciilor furnizate prin magistrala S/T, care este un standard UNI (Network User Interface). Transmiterea datelor pe o linie DSL se realizează de obicei pe două canale „B” (canale de transmitere a informațiilor) cu o viteză de 64 Kbps fiecare, plus un canal „D” (canal de serviciu), prin care semnalele de control și control sunt transmise la un viteza de 16 Kbps informații proprietare, uneori poate fi folosit pentru transmisie de pachete date. Aceasta oferă utilizatorului acces la o viteză de 128 Kbit/s (plus transmiterea informațiilor de serviciu - un total de 144 Kbit/s). Un canal suplimentar de 16 Kbps este furnizat pentru EOC (Embedded Operational Channel), care este conceput pentru a face schimb de informații (de exemplu, statistici de legătură de date) între LT (Line Termination) și NT (Network Termination). De obicei, canalul de producție încorporat nu este disponibil utilizatorului final.


Figura 1. Conceptul ISDN-BA (DSL) de nivel de bază.

Câteva milioane de linii ISDN-BA au fost instalate în întreaga lume. Nevoia de linii ISDN a crescut semnificativ, deoarece nevoia de acces la Internet de mare viteză a crescut semnificativ.

Standardul HDSL (High Speed ​​​​Digital Subscriber Line) provine din standardul ISDN-BA. Conceptul HDSL original a fost dezvoltat în America de Nord, dezvoltatorii DSL încercau să se îmbunătățească frecvența ceasului ISDN pentru a vedea cât de departe și cât de repede pot merge sistemele de date de mare viteză. De asemenea, trebuie avut în vedere faptul că, în același timp, tehnologia DSP (tehnologia de procesare a semnalului digital) se dezvolta și ea foarte rapid. Lucrările de cercetare au condus la o descoperire uimitoare. Se dovedește că chiar și o simplă modulație PAM pe 4 nivele (modularea amplitudinii pulsului) vă permite să operați la viteze de până la 800 Kbps cu o lungime a liniei complet acceptabilă (în SUA această zonă se numește Carrier Serving Area - zona de servicii operator ). Tehnologia de anulare a ecoului a fost din nou folosită pentru a permite transmisia de date bidirecțională de 784 kbps pe o singură pereche de fire, îndeplinind în același timp toate cerințele privind distanța de transmisie și marja de zgomot care trebuie îndeplinite pentru a oferi calitatea necesară a serviciului.

HDSL este un sistem de transmisie de date simetric bidirecțional (vezi Figura 2) care permite transmiterea datelor la viteze de 1,544 Mbps sau 2,048 Mbps prin mai multe perechi de fire de rețea de acces. Sunt recomandate două coduri de linie: modulația de amplitudine a impulsului 2B1Q și modularea de fază a amplitudinii fără purtător (CAP). Modulația CAP este utilizată pentru transmisie la 2,048 Mbit/s, în timp ce două cadre diferite sunt definite pentru modulația 2B1Q.


Figura 2. Conceptul de linie digitală de abonat de mare viteză (HDSL).

Standardul 2B1Q pentru 2,048 Mbps oferă atât transmisie bidirecțională pe o pereche de fire, cât și transmisie paralelă pe două sau trei perechi de fire. Acest lucru permite ca datele să fie distribuite în mai multe perechi și rata simbolurilor să fie redusă pentru a crește lungimea maximă a liniei peste care poate avea loc transmisia. Standardul CAP permite transmiterea datelor doar pe una sau două perechi de fire, în timp ce standardul 2B1Q pentru 1,544 Mbps este limitat la două linii.

Tehnologia ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line) a fost dezvoltată și în America de Nord la mijlocul anilor 1990. A fost conceput pentru a oferi servicii care necesită transmisie asimetrică de date, cum ar fi video la cerere, unde o cantitate mare de date trebuie transmisă utilizatorului, dar o cantitate mult mai mică de date este transmisă în rețea de la utilizator.

A fost foarte necesar calitate superioară transmisie (rată de eroare de biți BER de cel puțin 1 x 10-9), deoarece era necesară o tehnologie pentru transmiterea fluxurilor de date video cu codare MPEG, caracterizată prin codare foarte mare și redundanță scăzută, când chiar și erorile singulare au un impact semnificativ asupra calității imaginii . Acest lucru a necesitat utilizarea de date striping și a tehnologiilor FEC (forward error correction) care nu au fost niciodată luate în considerare în legătură cu ISDN-BA sau HDSL. Prețul pentru aceasta a fost creșterea timpului de așteptare. Acesta este motivul pentru care sistemele ADSL timpurii aveau o latență de 20 ms față de ISDN-BA sau HDSL, care nu depășea limita de 1,25 ms.


Figura 3. Conceptul de linie digitală de abonat asimetrică (ADSL).

Pe lângă faptul că tehnologia ADSL oferă o transmisie de date extrem de asimetrică, aceasta diferă și de ISDN-BA/HDSL prin faptul că permite utilizarea aceleiași perechi de fire pentru comunicațiile telefonice tradiționale. În acest scop, sunt utilizate dispozitive speciale de separare a semnalelor (splitters) (vezi Figura 3).

ADSL folosește tehnologia FDD (Frequency Division Duplex), care permite alocarea unei benzi de frecvență pentru fluxul de date din amonte (de la utilizator la stație) și o altă bandă de frecvență pentru fluxul de date din aval (de la stație la utilizator). Acest lucru permite extinderea benzii de frecvență utilizabilă la aproximativ 1 MHz. Unele variante ADSL folosesc tehnologia de anulare a ecoului pentru a utiliza și mai bine spectrul de frecvență disponibil, suprapunând o parte din lățimea de bandă din aval cu datele din amonte. Figura 7 prezintă un exemplu de utilizare a tehnologiei FDD pentru a separa fluxurile de date din amonte și din aval și un splitter.


Figura 4. Exemplu de ADSL cu multiplexare și splitter prin diviziune de frecvență.

Notă: Filtru tripla poate fi situat la intrarea blocului de terminare a rețelei ADSL.

Potrivirea impedanței.
- Minimizarea pierderilor.
- Separarea spectrurilor telefonice și ADSL.
- Mentinerea calitatii comunicatiilor telefonice.
- Furnizarea unui canal stabil de transmisie a datelor pentru ADSL.

Vitezele fluxurilor de date în aval și în amonte variază și depind de lungimea liniei telefonice a abonatului și de nivelul de zgomot. ADSL este afectat în primul rând de interferența de la distanță (FEXT), în timp ce ISDN-BA și HDSL sunt de obicei limitate de interferența de la capătul apropiat (NEXT). Faptul că principalele restricții se referă la interferența la capătul îndepărtat al liniei este ceea ce face posibilă atingerea unei rate de date în aval de 2 Mbit/s peste majoritatea liniilor telefonice ale abonaților. Banda de frecvență utilizată pentru fluxul de date în amonte este mult mai îngustă în funcție de tehnologie, astfel încât rata de date în amonte ajunge de obicei la câteva sute de Kbps.

Un transceiver ADSL poate acționa nu numai ca mijloc de transmisie de biți, ci și ca mijloc de transmitere a celulelor ATM, de exemplu. au capabilități multi-servicii.

Tehnologia VDSL (Very High Speed ​​​​Digital Subscriber Line) este evoluția naturală a tehnologiei ADSL către rate de date mai rapide și o lățime de bandă și mai largă. Această tehnologie poate fi implementată cu succes prin reducerea lungimii efective a liniei de abonat prin extinderea rețelei de linii de fibră optică și introducerea acestora în rețeaua de acces existentă. Această arhitectură este cunoscută sub denumirea de FT TC (Fibre to the Cabinet) și este prezentată în Figura 8, în timp ce conceptul VDSL este prezentat în Figura 5.


Figura 5. Conceptul VDSL.

DSL simetric sau cu două fire (SDSL) este simetric și se bazează pe tehnologia HDSL anterioară, dar are o serie de îmbunătățiri care permit o transmisie mai flexibilă a datelor pe o singură pereche de fire. Tehnologia SDSL poate găsi aplicații atât în ​​sectorul de afaceri, cât și în cel privat, oferindu-i o valoare potențială foarte mare.

Este de remarcat faptul că unele producatori moderni Echipamentele de comutare în bandă îngustă consideră această tehnologie ca fiind una dintre modalitățile de prelungire a duratei de viață a echipamentelor de acest tip. Tehnologia SDSL poate fi utilizată sub formă de carduri de linie încorporate capabile să transporte 2 canale de trafic comutat pe țesătură. Orice alte capabilități de acces de mare viteză sunt direcționate de la rețeaua comutată către o rețea de date de mare viteză IP sau ATM fără comutare. În plus, tehnologia SDSL este compatibilă cu arhitectura DSLAM (digital subscriber line access multiplexer) și poate fi folosită ca o completare a tehnologiilor de acces precum HDSL, ADSL și VDSL.

Citiți mai multe despre aceste tehnologii, precum și despre HDSL 2, SHDSL, RADSL, G. lite si ADSL 2 pot fi citite in alte articole de pe site (tehnologii XDSL).

http://www.xdsl.ru/articles/

DSLînseamnă Digital Subscriber Line. DSL este o tehnologie destul de nouă, care poate extinde semnificativ lățimea de bandă a vechilor linii telefonice din cupru care conectează centralele telefonice la abonați individuali. Orice abonat care folosește în prezent comun comunicare telefonică, are posibilitatea, folosind tehnologia DSL, de a crește semnificativ viteza conexiunii sale, de exemplu, la Internet. Trebuie amintit că liniile telefonice existente sunt folosite pentru a organiza o linie DSL; Lucrul bun la această tehnologie este că nu necesită așezarea cablurilor telefonice suplimentare. Drept urmare, aveți acces non-stop la Internet în timp ce vă mențineți operatie normala serviciu telefonic obișnuit. Datorită varietatii de tehnologii DSL, utilizatorul poate alege viteza de transfer de date care i se potrivește - de la 32 Kbps la mai mult de 50 Mbps. Aceste tehnologii fac, de asemenea, posibilă utilizarea unei linii telefonice obișnuite pentru sisteme de bandă largă, cum ar fi video la cerere sau învățământ la distanță. Tehnologii moderne DSL oferă posibilitatea de a organiza accesul la Internet de mare viteză în fiecare casă sau în fiecare afacere mijlocie și mică, transformând cablurile telefonice obișnuite în cele de mare viteză canale digitale. Mai mult, viteza de transfer de date depinde doar de calitatea și lungimea liniei care leagă utilizatorul și furnizorul. În acest caz, furnizorii permit de obicei utilizatorului să aleagă viteza de transmisie care se potrivește cel mai bine nevoilor sale individuale.

Cum funcționează DSL?

Telefonul de acasă sau de la birou este conectat la echipamentul central telefonic folosind fire de cupru torsadate. Comunicarea telefonică tradițională este destinată convorbirilor telefonice obișnuite cu alți abonați ai rețelei telefonice. În acest caz, semnalele analogice sunt transmise prin rețea. Aparatul telefonic percepe vibrațiile acustice (care sunt un semnal analogic natural) și le convertește în semnal electric, a căror amplitudine și frecvență sunt în continuă schimbare. Întrucât întreaga funcționare a rețelei de telefonie se bazează pe transmisie semnale analogice, cel mai simplu mod, desigur, este să utilizați tocmai o astfel de metodă pentru a transfera informații între abonați sau un abonat și un furnizor. De aceea se folosește un modem, care vă permite să demodulați semnalul analogic și să-l transformați într-o succesiune de zerouri și uni de informații digitale percepute de computer.

Transmisia semnalului analogic utilizează doar o mică parte din lățimea de bandă a firelor telefonice de cupru cu perechi răsucite; cu toate acestea, viteza maximă de transmisie care poate fi atinsă folosind un modem convențional este de aproximativ 56 Kbps. DSL este o tehnologie care elimină nevoia de a converti semnalele din analog în digital și invers. Datele digitale sunt trimise la computer ca date digitale, permițându-vă să utilizați mult mai multă lățime de bandă pe linia dvs. telefonică. În același timp, este posibil să se utilizeze simultan atât comunicarea telefonică analogică, cât și transmisia digitală de date de mare viteză pe aceeași linie, separând spectrele acestor semnale.

Scurtă descriere a diferitelor tipuri de tehnologii DSL

DSL este un set de tehnologii diferite care vă permit să organizați o linie digitală de abonat. Pentru a înțelege aceste tehnologii și pentru a determina domeniile de aplicare a lor practică, este necesar să înțelegem cum diferă aceste tehnologii. În primul rând, trebuie să aveți întotdeauna în vedere relația dintre distanța pe care este transmis semnalul și rata de transfer de date, precum și diferența dintre vitezele de transmisie ale „aval” (de la rețea la utilizator) și flux de date „în amonte” (de la utilizator la rețea).

DSL combină următoarele tehnologii:

ADSL(Asymmetric Digital Subscriber Line - linie digitală asimetrică de abonat)

Această tehnologie este asimetrică, adică rata de transfer de date de la rețea la utilizator este mult mai mare decât rata de transfer de date de la utilizator la rețea. Această asimetrie, combinată cu starea unei „conexiuni stabilite permanent” (care elimină nevoia de a apela de fiecare dată număr de telefonși așteptați stabilirea conexiunii), face ca tehnologia ADSL să fie ideală pentru organizarea accesului la Internet, accesul la rețelele locale (LAN) etc. Atunci când organizează astfel de conexiuni, utilizatorii primesc de obicei mult mai multe informații decât transmit. Tehnologia ADSL oferă viteze în aval de la 1,5 Mbit/s la 8 Mbit/s și viteze în amonte de la 640 Kbit/s la 1,5 Mbit/s. ADSL vă permite să transmiteți date la o viteză de 1,54 Mbit/s pe o distanță de până la 5,5 km pe o pereche de fire răsucite. Vitezele de transmisie de ordinul 6 - 8 Mbit/s pot fi atinse atunci când se transmit date pe o distanță de cel mult 3,5 km prin fire cu diametrul de 0,5 mm.

RADSL(Rate-Adaptive Digital Subscriber Line - linie digitală de abonat cu adaptare la viteza conexiunii)

Tehnologia RADSL oferă aceeași viteză de transfer de date ca și tehnologia ADSL, dar în același timp permite ca viteza de transfer să fie adaptată la lungimea și starea firelor de pereche răsucite utilizate. La utilizarea tehnologiei RADSL, conexiunea pe diferite linii telefonice va avea viteză diferită transmiterea datelor. Rata de date poate fi selectată prin sincronizarea liniei, în timpul conexiunii sau printr-un semnal primit de la stație.

Tehnologia RADSL este concepută pentru a oferi flexibilitate în modul în care furnizorii oferă servicii utilizatorilor. Această tehnologie asigură ajustarea automată a vitezei de transfer de date de-a lungul liniei, care se bazează pe o serie de teste inițiale pentru a determina viteza maximă posibilă de transfer de date pe o anumită linie telefonică. Viteza de transfer de date la utilizarea tehnologiei ADSL depinde de multe condiții și în primul rând de lungimea liniei de abonat și de tipul de cabluri utilizate. De regulă, lungimea liniilor de abonat (adică, distanța de la centrala telefonică la abonat) poate varia în limite destul de largi, iar cablurile cu conductori de diferite secțiuni transversale sunt adesea folosite de-a lungul lungimii liniei de abonat. Prin urmare, caracteristicile electrice ale liniilor de abonat (și în primul rând atenuarea acestora) pot avea o răspândire semnificativă. Chiar și factori precum schimbările temperaturii cablului pot afecta rata de date acceptabilă la care poate transmite o anumită linie telefonică. Deoarece RADSL vă permite să obțineți automat viteza maximă posibilă de transfer de date pe fiecare linie specifică, nu este nevoie de timp. setări manuale linii ADSL.

În principiu, RADSL se referă la orice modem xDSL care are funcția de a regla automat viteza conexiunii. Un astfel de modem poate regla automat viteza de transmisie în funcție de parametrii electrici linii. Dacă modemul este conectat la o linie lungă, acesta scade automat rata de date, asigurându-se că conexiunea este stabilită la cea mai mare rată de date posibilă. Datorită adaptabilității sale, tehnologia RADSL elimină multe dintre problemele care pot apărea la utilizarea DSL.

Principalele avantaje ale RADSL sunt:

  • Costuri reduse cu forța de muncă pentru verificarea liniei de abonat.
  • Minimizarea costurilor de întreținere.
  • O singură tehnologie poate fi utilizată în mai multe domenii.
  • Simplificarea punerii în funcțiune a sistemului.
  • Adaptarea vitezei de transmisie a datelor la modificările caracteristicilor electrice ale liniei de abonat.

ADSL Lite

ADSL Lite este o versiune de viteză mică (relativ, desigur) a tehnologiei ADSL, care oferă viteze de date în aval de până la 1 Mbit/s și viteze de date în amonte de până la 512 Kbit/s. Tehnologia ADSL Lite permite transmiterea datelor pe linii mai lungi decât ADSL, este mai ușor de instalat și are un cost mai mic, ceea ce o face atractivă pentru utilizatorul de masă.

IDSL(Linie digitală de abonat ISDN - linie digitală de abonat IDSN)

Tehnologia IDSL oferă transmisie de date full duplex la viteze de până la 144 Kbps. Spre deosebire de ADSL, capabilitățile IDSL sunt limitate doar la transmisia de date. În ciuda faptului că IDSL, ca și ISDN, utilizează modulația 2B1Q, există o serie de diferențe între ele. Spre deosebire de ISDN, linia IDSL este o linie necomutată care nu crește sarcina pe echipamentul de comutare al furnizorului. De asemenea, o linie IDSL este „în permanență activă” (ca orice linie organizată folosind tehnologia DSL), în timp ce ISDN necesită o conexiune pentru a fi stabilită.

HDSL(High Bit-Rate Digital Subscriber Line - linie digitală de abonat de mare viteză)

Tehnologia HDSL prevede organizarea unei linii simetrice de transmisie a datelor, adică vitezele de transmisie a datelor de la utilizator la rețea și de la rețea la utilizator sunt egale. Cu viteze de transfer de 1,544 Mbps pe două perechi de fire și 2,048 Mbps pe trei perechi de fire, companiile de telecomunicații folosesc tehnologia HDSL ca alternativă la liniile T1/E1. (Liniile T1 sunt utilizate în America de Nord și oferă o rată de transfer de date de 1,544 Mbps, iar liniile E1 sunt utilizate în Europa și oferă o rată de transfer de date de 2,048 Mbps.) Deși distanța pe care un sistem HDSL transmite date (care este de aproximativ 3,5 - 4,5 km), mai puțin decât tehnologia ADSL, pentru extinderea ieftină, dar eficientă a lungimii liniei HDSL companii de telefonie pot instala repetoare speciale. Folosind două sau trei linii HDSL pentru organizare perechi răsucite firele telefonice fac din acest sistem o soluție ideală pentru conectarea PBX-urilor, serverelor de internet, rețele localeși așa mai departe. Tehnologia HDSL II este rezultatul logic al dezvoltării tehnologiei HDSL. Această tehnologie oferă performanțe similare cu tehnologia HDSL, dar utilizează doar o pereche de fire.

SDSL(Single Line Digital Subscriber Line - linie digitală de abonat cu o singură linie)

La fel ca tehnologia HDSL, tehnologia SDSL oferă transmisie simetrică a datelor la viteze corespunzătoare vitezelor liniei T1/E1, dar tehnologia SDSL are două diferențe importante. În primul rând, este folosit doar unul pereche răsucită fire și, în al doilea rând, distanța maximă de transmisie este limitată la 3 km. În această distanță, tehnologia SDSL asigură, de exemplu, funcționarea unui sistem de videoconferință atunci când este necesar să se mențină aceleași fluxuri de date în ambele sensuri. Într-un fel, tehnologia SDSL este predecesorul tehnologiei HDSL II.

VDSL(Linie digitală de abonat cu viteză foarte mare de biți - linie digitală de abonat ultra-înaltă)

Tehnologia VDSL este cea mai „rapidă” tehnologie xDSL. Oferă rate de transfer de date în aval variind de la 13 la 52 Mbit/s și rate de transfer de date în amonte variind de la 1,5 la 2,3 Mbit/s, pe o pereche răsucită de fire telefonice. Tehnologia VDSL poate fi văzută ca o alternativă rentabilă la așezarea cablului de fibră optică către utilizatorul final. Cu toate acestea, distanța maximă de transmisie a datelor pentru această tehnologie este de la 300 de metri la 1300 de metri. Adică, fie lungimea liniei de abonat nu trebuie să depășească această valoare, fie cablul de fibră optică trebuie adus mai aproape de utilizator (de exemplu, adus într-o clădire în care există mulți potențiali utilizatori). Tehnologia VDSL poate fi folosită în aceleași scopuri ca și ADSL; În plus, poate fi folosit pentru a transmite semnale de televiziune de înaltă definiție (HDTV), video la cerere etc.

SHDSL- Înalt simetric Viteza digitala Linie de abonat (linie digitală de abonat simetrică de mare viteză)

Tehnologia SHDSL oferă transmisie duplex simetrică a informațiilor la viteze de la 192 Kb/s la 2,32 Mb/s pe o linie de comunicație convențională cu două fire de cupru. Pentru a crește viteza și raza de comunicare, se folosesc două perechi de fire.

Tehnologia folosește standardul de codare de linii pe 16 niveluri TC-PAM, care este compatibil spectral cu alte tehnologii de transmisie a datelor - comunicații telefonice obișnuite, ISDN, ADSL, VDSL și HDSL. Utilizarea sistemului de codificare TC-PAM și a decalajului de frecvență pentru traficul în aval și în amonte a permis utilizarea cât mai optimă a întregii benzi de frecvență pentru transmiterea traficului.

Tehnologia SHDSL utilizează în mod eficient adaptarea ratei de biți, care poate varia în trepte de 8 Kbps de la 192 Kbps la un maxim de 2,32 Mbps. Pentru aceasta, folosind protocolul „G.hs.bis”, în timpul procesului de stabilire a conexiunii, modemurile de la ambele capete ale liniei testează condițiile de propagare a semnalului și, ca urmare a schimbului de mesaje, determină viteza maxima transmisie permisă în condiții date. În același timp, lungimea maximă a conexiunii (7,5 km la o viteză de 192 Kb/s și mai mult de 3 km la 2,32 Mb/s) este mai mare decât cea a altor tehnologii xDSL simetrice care funcționează la aceleași viteze de transmisie. Utilizarea anulării ecoului asigură o comunicare full duplex la toate vitezele.

Spre deosebire de ADSL, utilizatorul unui sistem SHDSL nu are nevoie de un splitter POTS/ISDN pentru a separa informațiile de la telefoanele analogice, deoarece semnalul vocal este segmentat în același mod ca și semnalul de date și este transmis ca un pachet ATM și reasamblat la celălalt Sfârşit.

Principalul avantaj al unei soluții SHDSL este că dispozitivele SHDSL pot fi utilizate împreună cu dispozitive ADSL, în timp ce nici Tehnologia xDSL nu este compatibil cu alte xDSL.

Pentru a organiza accesul prin tehnologia SHDSL, este necesar să se aloce un fir direct (linie fizică cu două fire). Deși SHDSL nu permite păstrarea circuitului telefonic, noua tehnică Voice-over-DSL poate fi utilizată pentru a transmite vocea digitalizată. Viteza de acces la conectarea prin SHDSL este determinată caracteristici tehnice, lungimea liniei de comunicație specifice care conectează utilizatorul și furnizorul și marca specifică a modemului SHDSL.

Tehnologia DSL

Tehnologia DSL. Orice tehnologie, în primul rând, oferă un model fizic specific al mediului de transport. Una dintre tehnologiile promițătoare care vă permite să transmiteți informații digitale peste fire de cupru („firele de cupru” se referă de obicei la rețeaua telefonică uz comun– PSTN sau POTS – Serviciu telefonic vechi simplu în engleză. abreviere) sunt tehnologii DSL (Digital Subscriber Line).

Când utilizați tehnologia DSL (adesea prescurtată xDSL, unde litera „x” înseamnă una dintre posibilele subtehnologii, i.e. variantă a tehnologiei de bază) nu este nevoie să se construiască o nouă rețea de transport, deoarece este utilizată rețeaua POTS existentă. Acesta este tocmai principalul avantaj economic al tehnologiei DSL.

Originile DSL pot fi urmărite încă de la începutul anilor 80, când Bellcore Corporation a dezvoltat tehnologia DSL cu viteză ridicată de date (HDSL). Canal HDSL a fost conceput pentru a extinde capacitățile tehnologiei T1 prin înlocuirea codării elementului intercalat bazat pe reprezentarea a doi biți într-un cod cuaternar (2 binari 1 cuaternar - 2B1Q).

Dezvoltarea serviciilor de Internet care necesită lățime de bandă mare (cum ar fi video) a creat o cerere pentru conexiuni cu lățime de bandă mai mare. Observațiile arată că cea mai mare parte a traficului primit de pe Internet este destinat utilizatorului final (în aval), iar doar un mic procent este trafic care este efectiv furnizat de utilizator (în amonte). Ca urmare, canalul a fost dezvoltat ADSL(A - Asymmetric - asimetric digital user line), utilizat în rețelele publice tradiționale de telefonie (PSTN - Public Switched Telephone Network).

Tehnologia ADSL folosește o metodă care permite ca aceeași linie telefonică să fie utilizată simultan atât pentru voce, cât și pentru date, fără a crește cerințele de comutare ale rețelei telefonice PSTN. Pentru a rezerva un canal POTS cu frecvențe de până la 4 kHz (în telefonie, lățimea de bandă a vocii este setată la 4 kHz), se folosește suplimentar multiplexarea pe diviziune de frecvență (FDM - Frequency - Division Multiplexing). În acest caz, fluxurile digitale (date) sunt transmise la frecvențe de peste 4 kHz (începând de obicei de la 25 kHz).

Datorită limitărilor de distanță în continuă scădere în tehnologia DSL și disponibilitatea tot mai mare a lățime de bandă, interesul pentru facilitățile DSL a crescut în ultimii ani. Înainte de a vorbi despre DSL, să ne uităm la principalele tipuri de tehnologie DSL.

  • ADSL este cea mai comună tehnologie DSL deoarece este asimetrică. Aceasta înseamnă că viteza de descărcare a datelor pe computerul utilizatorului (modem) este mai mare decât viteza de descărcare a datelor către computer la distanță. Pentru a codifica datele în tehnologia ADSL, sunt utilizate metode CAP (Carrier less Amplitude and Phase modulation - amplitudine and phase modulation without a carrier). Metoda CAP nu este o metodă standardizată pentru un canal DSL, dar DMT a fost standardizat de Institutul ANSI (ANSI T1.413) și Uniunea Internațională ITU (ITU G.992.1).
  • EtherLoop – tehnologie patentată a companiei Elastic Network – abreviere pentru bucla locală Ethernet – canal de abonat Rețele Ethernet. Tehnologia EtherLoop folosește o tehnică avansată de modulare a semnalului care combină pachetele semi-duplex găsite în Ethernet. Modemurile EtherLoop garantează semnale RF numai pe durata transmisiei. În restul timpului folosesc semnale de control de joasă frecvență. Datorită naturii semi-duplex a tehnologiei EtherLoop, debitul constant poate fi menținut fie numai în aval, fie numai în amonte. Sistemul Nortel a fost planificat inițial pentru viteze în intervalul de la 1,5 la 10 Mbps, în funcție de calitatea conexiunii și limitările de distanță.
  • G.L.te – Versiune ADSL cu viteză redusă de transfer de date. Este o completare la ANSI T 1.413. În cadrul comitetului de standarde ITU este cunoscut ca G.992.2. Acesta, la fel ca ADSL, utilizează modulația DMT, dar un splitter de rețea POTS nu este instalat în clădirea abonatului (de obicei, divizarea semnalului se realizează folosind PBX-ul local).
  • G.SHDSL – acest canal a fost definit în standardul ITU G.991.2 ca o linie digitală de abonat de mare viteză pe o singură pereche de fire răsucite. Tehnologia G.SHDSL este simetrică, ceea ce permite transmiterea datelor cu aceeași viteză în fluxurile înainte și invers, ceea ce este foarte important deoarece este destinat să înlocuiască tehnologiile de telecomunicații mai vechi, cum ar fi T1, E1, HDSL, HDSL2, DSL bazat pe circuite (SDSL), ISDN și DSL bazat pe ISDN (IDSL).
  • HDSL – acest canal funcționează cu o viteză de 1,54 Mbit/s și are o rază de acțiune de aproximativ 2750 m pe un fir cu o secțiune transversală de 0,5 mm 2. Tehnologia HDSL folosește modulația codificată în linie 2B1Q.
  • GDSL 2 – această tehnologie a fost dezvoltată pentru a asigura transmiterea semnalului T1 pe firele unei perechi. Tehnologia a fost creată pentru a funcționa la o viteză de 1.544 Mbit/s. Poate furniza toate serviciile oferite de tehnologia HDSL.
  • TDSL – Acest serviciu DSL, bazat pe tehnologia ISDN, folosește codificare de linie 2B1Q și, de obicei, acceptă o rată a datelor de 128 kbit/s. Serviciul IDSL funcționează pe o singură pereche de fire, iar canalul în sine poate avea o lungime de până la 5800 m.
  • RADSL - folosit în toate modemurile RADSL, dar este legat în mod special de un standard de modulație patentat dezvoltat de Globespan Semiconductor. Utilizează modemuri DMT din standardul CAP.T1.413. Viteza legăturii în sus depinde de viteza legăturii în jos, care, la rândul său, depinde de starea liniei și de S/N (raportul semnal/zgomot).
  • SDSL – tehnologia asigură o rată constantă de transfer de date și nu are standarde existente, motiv pentru care este rar utilizată.
  • VDSL – canal DSL de viteză ultra-înaltă pentru transmisia datelor (DSL foarte - mare - cu viteză de date) – relativ tehnologie nouă, conceput pentru a crește ratele de transfer de date disponibile (până la 52 Mbps). Tehnologia VDSL profită de comunicațiile prin fibră optică și beneficiază de plasarea echipamentului final mai aproape de abonat. Prin plasarea echipamentelor finale în birouri și clădiri cu mai multe apartamente, este posibil să se reducă lungimea liniei de comunicație locală (adică canalul de abonat), ceea ce va crește viteza. Tehnologia VDSL presupune funcționarea atât în ​​mod asimetric, cât și în mod simetric.

Tabelul 1 oferă o comparație a unor tipuri de tehnologii DSL și arată cele mai importante caracteristici ale acestora care pot fi comparate.

Metode de codificare în tehnologia DSL

În tehnologia DSL, trei metode principale de codare sunt cele mai utilizate pe scară largă, discutate pe scurt mai jos.

Tabelul 1 Comparația diferitelor tehnologii DSL
Tehnologie Max. Rata de date în amonte (Mbit/s) Max. rata de transfer de date în aval (Mbit/s) Diametrul firului standard Distanța maximă (metri) Codificare Standarde
ADSL 0,8 8 niste5200 ATS sau DMTANSI T1.413 și ITU G.992.1
EtherLoop 6 6 niste6400 QPSK,
16QAM, 64QAM
Tehnologie patentată de la Elastic Networks
G.Lite 0,512 1,5 niste6700 DMTITU G.992.2
G.SHDSL 2,304 2,304 niste6100 TC PAMITU G.992.1
HDSL 1,544
T1
2
E1
1,544
T1
2.0 E1
26 AWG*) 24 AWG*)2750
3650
2B1QITU G.992.1
HDSL2 1,544
T1
2
E1
1,544
T1
2.0 E1
26 AWG*) 24 AWG*)2750
3650
TS RAMITU G.992.1
IDSL 0,144 0,144 niste5800 2B1QANSI T1.601
și TR-393
RADSL 1,088 7,168 niste5500 ATS sau DMTANSI T1.413
și ITU G.992.1
SDSL 0,768 0,768 niste3050 2B1QITU G.992.1
VDSL 20 52 niste910 CAP/DMT/
DWMT/SLC
TBD
*) 26 AWG și 24 AWG – 0,4 mm și, respectiv, 0,5 mm

1) Modularea amplitudinii în quadratură (QAM) corespunde unei modificări (offset fix) a amplitudinii și fazei semnalului la diferite valori de biți. Nume modularea amplitudinii în cuadratura(adică QAM) a apărut deoarece semnalele diferă în fază cu 90 o și 4 astfel de faze (deci cuadratura) împreună formează 360 o, sau un ciclu complet. Figura 1 (constelația QAM) prezintă codificarea QAM cu trei biți pe baud (stările semnalului sunt descrise de diferite amplitudini și faze). În fiecare direcție (0°, 90°, 180° și 270°) există două puncte care corespund la două valori posibile de amplitudine, rezultând opt stări diferite. Dacă există opt stări unice, atunci se pot transmite 3 biți în fiecare dintre ele (2 3 = 8).

masa 2
Amplitudine Fază Combinație de biți
1 0 0
2 0 1
1 90 10
2 90 11
1 180 100
2 180 101
1 270 110
2 270 111

Tabelul 2 prezintă valorile posibile pentru codificarea 8 QAM (modare posibile de 8 biți). Cu cât sunt mai diferite decalaje de fază și niveluri de amplitudine utilizate, cu atât mai mulți biți de informații pot fi incluși în fiecare punct sau simbol. Problemele apar atunci când punctele constelației sunt atât de apropiate încât zgomotul de pe linie sau din echipamentul de recepție face imposibilă distingerea unui punct de altul.

2) codificare ATS - este adaptativ forma codului QAM. Această metodă permite ajustarea valorilor simbolului în funcție de starea liniei (de ex. zgomot) la începutul conexiunii. La codificarea cu aceasta metoda Frecvența purtătoare este eliminată din unda de ieșire. În metoda CAP, multiplexarea prin diviziune în frecvență (FDM) oferă suport pentru trei subcanale — POTS, în aval și în amonte.

Semnalele vocale ocupă o bandă de frecvență standard de 0...4 kHz (vezi Fig. 2). Metoda CAP adaptează rata de transmisie în funcție de starea canalului prin modificarea numărului de biți sau a cadrului (adică dimensiunea constelației + rata de biți a purtătorului în baud). Acest lucru este indicat de diferite perechi de frecvențe purtătoare (de exemplu, 17 kHz și 136 kHz).

Figura 2 arată spectrul de frecvențe modularea SAR. Accesul este acceptat în două intervale de frecvență: 25-160 kHz pentru amonte și 240-1100 kHz (până la 1,5 MHz) pentru aval.

3) Codarea DMT (Discreate Multi-Tone modulation) este o metodă de transmisie a semnalului în care întreaga lățime de bandă este împărțită între 255 de subpurtători sau subcanale cu o lățime de bandă de 4 kHz fiecare. Primul canal subpurtător este utilizat pentru transmisia tradițională de voce și rețea POTS. Datele din amonte sunt transmise de obicei pe canalele 7-32 (26-128 kHz), iar datele din aval sunt transmise de obicei pe canalele 33-250 (138-1100 kHz). În realitate, metoda DMT este o variație a compactării FDM. Fluxul de date primit este împărțit în N canale având aceeași lățime de bandă, dar diferite frecventa medie purtător. Utilizarea mai multor canale cu o lățime de bandă îngustă oferă următoarele avantaje:

  • indiferent de caracteristicile liniei, toate canalele rămân independente, astfel încât pot fi decodificate separat;
  • la utilizarea DMT, coeficientul de transmisie este selectat astfel încât fiecare canal să poată funcționa independent în prezența zgomotului; în această metodă se modifică numărul de biți pe subcanal sau ton. Rezultatul este o reducere a impactului general de zgomot al zgomotului pulsat la o frecvență constantă.

Principalele caracteristici ale metodei DMT sunt:

  • metoda folosește multiplexarea FDM, care este strâns legată de Frecvența Ortogonală - Multiplexarea Diviziunii - OFDM, ca în DVB-T/H;
  • metoda este specificată în standardul T1.413 dezvoltat de American National Standards Institute (ANSI);

  • 256 de subcanale sunt specificate în canal;
  • lățimea de bandă a fiecărui subcanal este de 4,3125 kHz;
  • fiecare subcanal este modelat independent folosind modulația QAM discretă;
  • câștigul (densitatea spectrală) al fiecărui subcanal este de 16 bps/Hz pentru un debit teoretic de 64 kbps;
  • semnalul este transmis folosind curent continuu cu o lățime de bandă de 1,104 MHz;
  • debitul teoretic de date cu lățimea de bandă de 1,104 MHz este de 16,384 Mbps;
  • Standardele ITU 992.1 (G.dmt), ITU 992.2 (G.lite) și ANSI T 1.431 Issue 2 prevăd utilizarea diferitelor opțiuni și implementări ale canalelor ADSL pe baza metodei de codare DMT;
  • Metoda DMT a fost adoptată de comitetul ANSI T1 ca standard de codare pentru liniile de comunicație și este utilizată în sistemele de semnalizare ADSL.
  • Figura 3 prezintă spectrul de frecvență pentru modulația DMT.

    Activarea tipică a echipamentului de abonat pentru vizionarea simultană a programelor TV și accesul la Internet este prezentat în Fig. 4.

    Un filtru de încrucișare (frecvența de încrucișare este de obicei în intervalul 6...8 MHz) este uneori numit în mod nerezonabil un divizor. În esență, acesta este un diplexor de frecvență, care include un filtru trece-jos (filtru trece-jos) și un filtru trece-înalt (filtru trece-înalt) în paralel. În special, o astfel de schemă de cablare este realizată de compania Stream-TV.

    Figurile 5 și 6 ilustrează configurațiile generale posibile ale cablajului fizic în sediul clientului. În Fig. 5, Echipamentul Clientului (CPE) are splittere de rețea POTS integrate, iar Fig. 6 arată linia care este ramificată la dispozitivul NID (Network Interface Device), care este de obicei punctul de intrare în clădirea abonatului acest punct linia de comunicație locală devine cablarea clădirii). În acest din urmă caz, semnalul (vezi Fig. 6) furnizat unui telefon obișnuit trece printr-un filtru trece-jos, iar elementele de date furnizate ramurilor trec prin filtrul de trecere înaltă. Această abordare asigură că în ambele cazuri sunt recepționate semnalele necesare. Ambele topologii sunt utilizate în funcție de locul în care ar trebui să se ramifică linia și unde vor fi plasate fizic firele.

    Imunitate la zgomot DSL evaluată după criteriul ratei de apariție a erorilor (BER – Bit Error Rate) BER≤10 -7. Când S/N (Semnal - la - Zgomot) este scăzut, în fluxul de date apare un număr excesiv de erori. Marja de zgomot este înțeleasă ca diferența de S/N (în dB) pentru o linie reală și pentru BER =10 -7. Când S/N (Semnal - la - Zgomot) este scăzut, în fluxul de date apare un număr excesiv de erori. Marja de zgomot este înțeleasă ca diferența de S/N (în dB) pentru o linie reală și pentru BER =10 -7.

    În orice moment, atât nivelul semnalului, cât și nivelul de zgomot din linie se pot modifica, drept urmare și valoarea S/N realizată se va modifica. Rețineți că, cu cât este mai mare viteza conexiunii DSL, cu atât S/N este mai mică și cu cât este mai mică viteza conexiunii DSL, cu atât este mai mare S/N. În consecință, limita de imunitate la zgomot va fi mai mică în cablurile mai lungi (putere redusă a semnalului și zgomot crescut) sau la viteze de transmisie mai mari pe legătura DSL.

    Tehnologia Rate Adaptive DSL (RADSL) este o tehnologie în care rata de transmisie este ajustată astfel încât imunitatea necesară la zgomot să poată fi menținută, menținând astfel o valoare BER sub 10 -7. Testele arată că marja optimă de zgomot pentru serviciile DMT este de 6 dB atât pentru aval, cât și pentru amonte. Nu ar trebui să configurați un serviciu DSL cu o marjă de zgomot care depășește valoarea optimă, deoarece sistemul va fi pregătit pentru o conexiune cu rată de date foarte scăzută prin canalul DSL pentru a îndeplini limita specificată. De asemenea, nu ar trebui să setați valoarea limită a imunității la zgomot prea scăzută (de exemplu, 1 dB), deoarece O ușoară creștere a zgomotului va avea ca rezultat erori excesive și un proces de re-antrenare pentru a stabili o conexiune la o rată de biți mai mică prin legătura DSL.

    Imunitatea la zgomot a unui canal DSL crește pe măsură ce distanța scade (nivelul de zgomot scade) și diametrul firului crește (pierderile scad). Desigur, creșterea nivelului de putere pe legătura va crește și S/N, dar poate duce la interferențe cu semnalele de la alte servicii pe același cablu.

    Redirecționarea erorilor(FEC - Forward Error Correction) se efectuează matematic la capătul de recepție al canalului de transmisie fără o solicitare de retransmitere a datelor eronate, ceea ce permite utilizarea eficientă a lățimii de bandă pentru datele utilizatorului. Cu toate acestea, observăm că, chiar și într-o situație în care nu apare nicio eroare în timpul transmisiei, utilizarea metodei FEC duce la o anumită reducere a debitului, deoarece acest lucru adaugă cheltuieli generale inutile. Raportul dintre numărul de erori corectate și erorile necorectate arată eficiența algoritmului de corectare a erorilor sau intensitatea relativă a erorilor. Există două tehnici principale asociate cu FEC: adăugarea de octeți FEC și intercalarea.

    octeți FEC numit si octeți de control sau octeți redundanți. Octeții FEC sunt adăugați la fluxul de date utilizator, oferind astfel un mijloc de detectare a prezenței datelor eronate. Pe multe sisteme, puteți selecta numărul de octeți FEC: 0 (niciunul), 2, 4, 8, 12 sau 16. Evident, cu cât sunt mai mulți octeți FEC, cu atât eficiența corectării erorilor este mai mare. Cu toate acestea, trebuie luat în considerare faptul că, cu cât numărul de octeți FEC este mai mare, cu atât mai mult O Cea mai mare parte a lățimii de bandă a canalului de comunicație va fi ocupată doar de semnalele de serviciu, ceea ce este foarte ineficient pentru canalele cu zgomot redus. Puteți adăuga acei 16 octeți pe cadru (204 – 16 = 188 octeți Informatii utile) la o viteză de transmisie de 256 kbit/s ocupă procentual b O lățime de bandă mai mare decât același număr de octeți FEC la 8 Mbps.

    În majoritatea sistemelor, supraîncărcarea FEC este izolată și scăzută din fluxul total înainte de a raporta rata de biți pe legătura DSL. Astfel, viteza de transmisie observată pe o legătură DSL este, de fapt, accesibil utilizatorului debitului.

    Intercalare este procesul de rearanjare a datelor utilizatorului într-o anumită secvență, utilizat pentru a minimiza apariția erorilor secvențiale în algoritmul Reed-Solomon - RS FEC la capătul de recepție al canalului. Eficiența utilizării algoritmului RS atunci când apar erori unice sau spațiate în timp (care nu apar secvenţial) este mai mare.

    Dacă apare o creștere a zgomotului pe o linie de transmisie de cupru, aceasta poate afecta mai mulți biți de date secvențiali, rezultând biți de eroare secvențiali. Deoarece datele din transmițător sunt intercalate, de-intercalarea datelor în receptor nu numai că restabilește secvența originală de biți, ci și răspândește biții eronați în timp (biții eronați apar în diferiți octeți). În consecință, biții eronați nu mai sunt secvențiali, iar procesul FEC cu algoritmul RS funcționează mai eficient.

    Nivelurile de putere ale semnalului pe canalele DSL semnificativ mai mari decât cele utilizate la transmiterea datelor vocale. Acest lucru se explică prin faptul că atenuarea liniară a unei linii telefonice crește foarte repede odată cu creșterea frecvenței. Deci, de exemplu, pentru a primi în mod normal un semnal la capătul unei linii lungi de 5...6 km, va fi necesară o putere de aproximativ 15...20 dBm (dBmW) - numărul de decibeli (dB sau dB) măsurată de la o putere egală cu un miliwatt, calculată la o rezistență de 600 ohmi.

    Nivelurile de putere ale semnalelor de bandă largă sunt de obicei măsurate în dBm/Hz (dBm/Hz). Această cantitate se numește densitatea spectrală putere (PSD – Densitatea spectrală a puterii):

    PSD = P - 60 (1)

    Formula (1) este valabilă pentru o lățime de bandă a canalului de 1 MHz, adică Se aplică numai canalului ADSL.

    Fără a intra în caracteristici tehnice Remarcăm că următorii factori joacă un rol în performanța canalelor DSL:

  • Ramuri de pod– capete extinse ale unui canal telefonic sau ale unei linii de abonat fără terminare. Ramura podului se comportă ca un circuit deschis, adică. ca un ciot de linie de transmisie. Prezența liniilor lungi (de exemplu, 150 m lungime) duce la reflectarea semnalului de la punctul de ramificare la punctul de transmisie, ceea ce provoacă apariția erorilor de biți (BER crește brusc). Majoritatea circuitelor de abonat conțin cel puțin o ramură cu punte.
  • Bobine de prelungire– inductoare conectate în serie la linia telefonică pentru a compensa componenta capacitivă a liniei telefonice. La frecvențele DSL, bobinele de extensie se comportă ca un circuit deschis (reamintim că reactanța inductivă XL = jωL), care oferă o rezistență mare la semnalul RF. Bobinele de prelungire interferează cu conexiunea DSL.
  • Interferența semnalului apare între semnalele transmise prin canale DSL în aceeași conexiune, care utilizează topologii diferite. În plus, posturile de radio care operează în banda AM provoacă probleme pe canalele de abonați DSL datorită faptului că intervalele de frecvență ale acestora se încadrează pe 550 ... 1700 MHz.
  • Filtre de interferență radio instalat în multe zone unde, în timpul conversație telefonică puteți auzi emisiuni de la posturile de radio AC. În cel mai simplu caz, condensatorii conectați în paralel sunt utilizați ca astfel de filtre HF, care la HF duce la efect scurt circuit(sa nu uiti asta X C = 1/j ω CU). Filtrele RFI degradează performanța conexiunii DSL pe lungimi scurte de cablu și pot împiedica modemurile DSL să stabilească conexiuni pe distanțe lungi.
  • Crosstalk se manifestă în canalul de comunicație sub formă de interferență electromagnetică de la circuitele de fir de cupru adiacente situate în același pachet de cabluri. Diafonia este cea mai pronunțată în fasciculele de cabluri (multe fire de cupru izolate combinate într-un singur cablu), fiecare pereche transportând semnale la aceleași frecvențe, dar cu tipuri diferite modulare.
  • Lungimea cablului este cel mai semnificativ factor care afectează performanța serviciilor DSL. Pe măsură ce lungimea cablului crește, secțiunea transversală (diametrul) firului devine din ce în ce mai semnificativă, iar interferențele cauzate de semnalele de la alte servicii transportate pe același cablu devin mai vizibile.
  • Pierderile cablurilor cresc cu frecvența, în primul rând datorită capacității distribuite de-a lungul liniei de transmisie ( Y C = j ω CU).

  • Dimensiunea firului joacă, de asemenea, un rol important în lungimea liniei ADSL. Cele mai comune secțiuni transversale sunt firele standard americane de 24 AWG (American Wire Gauge) și, respectiv, 25 AWG, cu diametre de sârmă de 0,5 mm și 0,4 mm. Rezistenta unui fir cu o lungime de 300 m si un diametru de 0,5 mm este de 26 Ohmi, iar cu un diametru de 0,4 mm este de 41 Ohmi, ceea ce indica o diferenta foarte vizibila. Amintiți-vă că o linie telefonică este un circuit de curent continuu și o lungime a cablului de 5 km este echivalentă cu o lungime a firului de 10 km.
  • Rețineți, de asemenea, că rezistența unui fir de cupru se modifică semnificativ odată cu fluctuațiile temperaturii ambientale, în special atunci când se așează cabluri de-a lungul stâlpilor de telegraf atunci când sunt la soare. În consecință, în anumite condiții topologice, caracteristicile unei legături de comunicație DSL pot varia foarte mult în funcție de momentul zilei. Pe măsură ce temperatura crește, rezistența firului crește. Pierderile sunt, de asemenea, în creștere. Și odată cu creșterea rezistenței (și pierderile asociate), valoarea S/N scade din cauza scăderii nivelului semnalului.



     


    Citit:



    În ce condiții este oferit serviciul de roaming Tele2 în Crimeea ca acasă Tele2?

    În ce condiții este oferit roaming-ul?

    Această peninsulă este în prezent cea mai populară destinație de vacanță. Turiștii sunt atrași de condițiile meteorologice confortabile, marea caldă și...

    Cum să faci capturi de ecran pe Mac?

    Cum să faci capturi de ecran pe Mac?

    Un utilizator care decide să „trece” de la un PC cu Windows la un Mac probabil se va simți inițial confuz atunci când vine vorba de performanțe chiar și simple...

    Instrucțiuni pentru crearea unei unități flash USB bootabile pe Windows

    Instrucțiuni pentru crearea unei unități flash USB bootabile pe Windows

    Faceți o unitate flash USB bootabilă cu sistemul de operare Windows 7 De unde să descărcați imaginea Windows 7 - uitați-vă la videoclipul de mai jos când reinstalați Windows.

    Actualizarea driverelor plăcii video

    Actualizarea driverelor plăcii video

    O zi buna! Driverele sunt ca angrenajele într-un mecanism dacă nu le aveți pe computer (sau nu sunt „native”), sistemul nu va...

    feed-image RSS