ADSL2標準簡(jiǎn)介

摘要：本文簡(jiǎn)要介紹了ADSL2標準(G.DMT.bis)相對于G.DMT的主要技術(shù)特點(diǎn)
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.