ADSL2標準簡(jiǎn)介
Abstract: This article simply introduces main feature of ADSL2
Key words: ADSL(Asymmetrical Digital Subscriber Loop);
DMT(Discrete Multi-Tone modulation);
QOS(Quality of Service);
PTM(Packet Transfer Mode);
STM(Synchronous Transfer Mode);
ATM(Asynchronous Transfer Mode);
ADL(All Digital Loop);
CO(Central Office);
CPE(Customer Premise Equipment);
PCB(Power Cutback);
DSLAM(DSL Access Multiplex);
SRA(Seamless Rate Adaptation);
DRR(Dynamic Rate Repartitioning);
TONE(子通道);
Path(路徑);
Bridge tap(橋接抽頭);
DELT(Dual End Loop Test);
IMA(Inverse Multiplexing for ATM);
ADSL簡(jiǎn)介
ADSL技術(shù)基于普通電話(huà)線(xiàn)向終端客戶(hù)提供最后一公里的寬帶接入手段。2000年以來(lái),ADSL技術(shù)在幾種寬帶接入技術(shù)中脫穎而出,以其優(yōu)異的性能價(jià)格比成為市場(chǎng)主導的接入手段。直至今天,雖然全球通訊仍然未走出低谷,但DSL的市場(chǎng)需求卻在蓬勃的發(fā)展。
1999年7月,ITU正式敲定G.992.1規范,又叫G.dmt。目前的ADSL產(chǎn)品全部支持G.dmt。G.dmt的名稱(chēng)來(lái)源于A(yíng)DSL技術(shù)所采用的DMT調制技術(shù)。如圖一所示,1.1MHz的帶寬被分成255個(gè)子通道(tone),每個(gè)子通道占用4.3125kHz的頻帶。每個(gè)子通道最多可以進(jìn)行15比特的星位圖調制。由于每個(gè)子通道可以獨立進(jìn)行調制和傳輸,基于DMT技術(shù)的ADSL可以有很強的抗噪聲的能力。
圖一:ADSL 子通道及帶寬分配
ADSL2 技術(shù)概述
即使ADSL已經(jīng)取得巨大的市場(chǎng)成功,投入于A(yíng)DSL技術(shù)的廠(chǎng)家并沒(méi)有停止他們前進(jìn)的腳步。針對目前ADSL技術(shù)實(shí)際應用的一些不足,2002年5月,ITU組織又推出了ADSL的新標準G.992.3,又叫G.DMT.BIS,也稱(chēng)作ADSL2標準。支持ADSL2的設備,要求全面與現已鋪設的ADSL設備兼容。
當同時(shí)支持ADSL2標準的CO與CPE互連,它們提供更多的功能,更穩定的表現。
增強的QOS能力
ADSL2根據不同的交織延遲大小定義了四種傳輸路徑。這樣可以對各種服務(wù)提供不同的質(zhì)量保障。延遲級別最小的路徑可以提供語(yǔ)音服務(wù),而延遲級別最大的可以提供數據服務(wù),因為它可以提供更強大的糾錯能力。
增強的抗噪音能力
ADSL信號傳輸在低價(jià)格的普通電話(huà)線(xiàn)上,進(jìn)行數公里的寬帶接入??乖胍舻哪芰κ亲钪匾闹笜?。噪音的來(lái)源多種多樣,如RF,loading coil,cross talk,bridge tap等,噪音的影響是動(dòng)態(tài)的。ADSL2定義了下面一些特性來(lái)克服噪音的影響:
更快的比特交換(bit swap),一旦發(fā)現某個(gè)傳輸子通道受到噪聲影響,就快速的將其承載的比特轉移到信號質(zhì)量好的子通道
無(wú)縫的速率調整(SRA),一旦受到大的噪音干擾,整個(gè)通道的傳輸誤碼率都無(wú)法滿(mǎn)足要求,在不影響業(yè)務(wù)傳輸的情況下,DSL連接的速率自動(dòng)調低以保證誤碼率,當噪音影響消失后,DSL連接速率再自動(dòng)調高。
子通道(TONE)的禁止,當某些子通道的噪音干擾非常大時(shí),這些子通道將會(huì )被禁止使用,從而提高系統穩定性。
增強的子通道排序,接收端根據各子通道噪音的大小,將子通道進(jìn)行重新排序,然后進(jìn)行trellis編碼,從而將噪音的影響降到最小。
動(dòng)態(tài)的速率分配(DRR),總速率保持不變,但是各個(gè)通信路徑的速率可以進(jìn)行重新的分配。例如,一路用于語(yǔ)音通訊的路徑長(cháng)時(shí)間沉默,分配于它的通訊帶寬可用于傳送數據的路徑。
增強的線(xiàn)路測試能力
ADSL2定義了非常強大的雙端測試功能DELT,線(xiàn)路兩端的設備,通過(guò)對接收信號的分析以及相互交互信息,得到高精度的線(xiàn)路測試數據。測試的數據通常包括:線(xiàn)路噪音,環(huán)路衰減及長(cháng)度,橋接抽頭bridge tap,可達速率等等
增強的互通性
ADSL2標準中,訓練階段將會(huì )有更多的參數傳遞。并且,很多的參數改由接收端最后決定,而不是由以前CO端決定,例如,接受端根據噪音情況選擇引導子通道(Pilot Tone)。
PTM傳輸模式
ADSL2在STM,ATM以外又定義了PTM包傳送模式。在這一模式下,IP包直接封裝在HDLC幀格式內,如若雞肋的ATM終于可以?huà)佒X后了。只有架構于PTM的DSLAM才是真正意義的純IP DSLAM。舍棄了ATM的接入系統可以提供更高的傳輸效率,更低的成本,更簡(jiǎn)單的網(wǎng)管。
更遠的可達距離
傳統G.DMT沒(méi)有定義單比特的星位圖調制,這使得在遠距離上信噪比小的時(shí)候無(wú)法建立連接。ADSL2允許了單比特的調制,使得可以達到更遠的距離。
提高的數據傳輸效率
傳統G.DMT的物理層幀格式中,最小開(kāi)銷(xiāo)為32Kbps,而ADSL2標準中,最小開(kāi)銷(xiāo)為4Kbps。
ADL模式
ADSL2定義了全數字環(huán)路模式,在這種模式下,ADSL的帶寬覆蓋了低頻端的語(yǔ)音部分,這樣,可以為不需要語(yǔ)音服務(wù)的用戶(hù)提供更強大的數據服務(wù)。
增強的功率管理
符合G.DMT定義的ADSL產(chǎn)品無(wú)論是否真正傳輸數據總是處在滿(mǎn)功率傳輸狀態(tài)。而在A(yíng)DSL2標準中,定義了三個(gè)傳輸狀態(tài)L0,L2,L3。L0是正常工作下的滿(mǎn)功率傳輸;當用戶(hù)并沒(méi)有進(jìn)行數據傳輸的間隔,如用戶(hù)瀏覽網(wǎng)頁(yè),CO端會(huì )快速進(jìn)入L2低功耗狀態(tài),當用戶(hù)再次進(jìn)行數據傳輸時(shí),CO端又快速進(jìn)入L0狀態(tài);當在一段限定時(shí)間內,用戶(hù)一直沒(méi)有發(fā)出數據傳輸時(shí),CO和CPE端都會(huì )進(jìn)入L3的睡眠模式,進(jìn)一步降低發(fā)射功率,此時(shí),物理層鏈路仍然連接,但是沒(méi)有有效負荷傳送,當再次有數據傳輸要求時(shí),經(jīng)過(guò)大約三秒的快速訓練進(jìn)入L0模式。
ADSL2功率管理的另一個(gè)增強是除了保持G.DMT中定義的CO端的Power Cutback外,也定義了CPE端的 Power Cutback。這樣,當線(xiàn)路信號質(zhì)量很好時(shí),CO和CPE都可以降低發(fā)射功率,節省功耗,降低線(xiàn)路串擾。
多ADSL線(xiàn)路的捆綁
ADSL2支持ATM協(xié)議的IMA,將多根電話(huà)線(xiàn)捆綁起來(lái),為用戶(hù)提供n*ADSL速率的服務(wù)。
參考文獻:
《G.992.3》,2002 年 5 月,ITU
《ADSL2 and ADSL2+: The New ADSL Standards White Paper》, 2002,Aware Inc.
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