DSL相關(guān)技術(shù)及原理
人們通常把所有的DSL技術(shù)統(tǒng)稱為xDSL技術(shù),“x”代表著不同種類的數(shù)字用戶線路技術(shù)。各種數(shù)字用戶線路技術(shù)的不同之處,主要表現(xiàn)在信號(hào)的傳輸速率和距離,以及對(duì)稱和非對(duì)稱的區(qū)別上。
對(duì)稱DSL對(duì)稱DSL技術(shù)主要用于替代傳統(tǒng)T1/E1接入技術(shù),與傳統(tǒng)的T1/E1接入相比,DSL技術(shù)具有對(duì)線路質(zhì)量要求低、安裝調(diào)試簡(jiǎn)便等特點(diǎn),而且通過(guò)復(fù)用技術(shù),還可以提供語(yǔ)音、視頻與數(shù)據(jù)多路傳送等服務(wù)。對(duì)稱DSL技術(shù)主要HDSL、SDSL、MVL及IDSL等幾種。
HDSLHDSL(高比特率DSL)是眾多DSL技術(shù)中較為成熟的一種,并已得到了一定程度的應(yīng)用。這種技術(shù)的特點(diǎn)是利用兩對(duì)雙絞線實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸,支持N×64kbps各種速率,最高可達(dá)E1速率。HDSL無(wú)需借助放大器即可實(shí)現(xiàn)3.6公里以內(nèi)的正常數(shù)據(jù)傳輸。與傳統(tǒng)T1/E1技術(shù)相比,HDSL最突出的優(yōu)勢(shì)是部署成本低廉、安裝簡(jiǎn)便,是T1/E1較為理想的替代技術(shù)之一。
SDSLSDSL(單線DSL)是HDSL的單線版本,可提供雙向高速可變比特率連接,速率范圍從160kbps到2.084Mbps。SDSL利用單對(duì)雙絞線,可支持最高達(dá)E1速率的多種連接速率,在0.4mm雙絞線上的最大傳輸距離可達(dá)3公里以上。與HDSL相比,SDSL可節(jié)省一對(duì)雙絞線,因而部署更為簡(jiǎn)單方便。
MVLMVL(多路虛擬DSL)是Paradyne公司開(kāi)發(fā)的低成本DSL傳輸技術(shù),能夠利用一對(duì)雙絞線實(shí)現(xiàn)高速數(shù)據(jù)接入,部署成本及功耗都相對(duì)較低,并可進(jìn)行高密度安裝,能夠利用與ISDN技術(shù)相同的頻率段,有效傳輸距離可達(dá)7公里左右。
IDSLIDSL(ISDN數(shù)字用戶線)通過(guò)在用戶端使用ISDN終端適配器和在另一端使用與ISDN兼容的接口卡,IDSL可以提供128kbps的服務(wù)。它與ISDN的最大區(qū)別在于IDSL的數(shù)據(jù)交換不通過(guò)交換機(jī)。
非對(duì)稱DSL非對(duì)稱DSL技術(shù)適用于對(duì)雙向帶寬要求不一致的應(yīng)用,諸如Web瀏覽、多媒體點(diǎn)播及信息發(fā)布等,非對(duì)稱DSL技術(shù)主要有ADSL、RADSL及VDSL等。
ADSLADSL(非對(duì)稱DSL)能夠在現(xiàn)有電話雙絞線上提供高達(dá)8Mbps的高速下行速率,及1Mbps的上行速率,有效傳輸距離可達(dá)3至5公里。ADSL能夠充分利用現(xiàn)有PSTN電話網(wǎng)絡(luò),只須在線路兩端加裝ADSL設(shè)備即可為用戶提供高速寬帶服務(wù),無(wú)需重新布線,因而可極大地降低服務(wù)成本。
RADSLRADSL(速率自適應(yīng)DSL)允許服務(wù)DSL供應(yīng)商根據(jù)實(shí)際帶寬需求情況調(diào)整連接帶寬,并較好地克服了傳輸距離與傳輸質(zhì)量限制。主要特點(diǎn)是可利用一對(duì)雙絞線實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸,能夠支持同步與異步傳輸,并具有速率自適應(yīng)性能。RADSL的下行傳輸速率在640kbps到12Mbps之間,上行傳輸速率則在128kbps到1Mbps之間,并能夠支持同時(shí)數(shù)據(jù)與語(yǔ)音傳輸。
VDSLVDSL(超高速DSL)仍處于研發(fā)之中,它可以在相對(duì)短的距離上實(shí)現(xiàn)極高的數(shù)據(jù)傳輸速率,最高可以實(shí)現(xiàn)58Mbps 的傳輸速率。在用戶回路長(zhǎng)度小于5000英尺的情況下,可提供13Mbps或更高的接入速率。從技術(shù)角度而言,VDSL實(shí)際上可視作ADSL的下一代技術(shù),其平均傳輸速率可比ADSL高出5至10倍。另外,根據(jù)市場(chǎng)或用戶的實(shí)際需求,VDSL可以設(shè)置成是對(duì)稱的,也可以設(shè)置成不對(duì)稱的。
電話系統(tǒng)設(shè)計(jì)之初,主要用來(lái)傳送話音呼叫,出于經(jīng)濟(jì)的考慮,電話系統(tǒng)設(shè)計(jì)傳送頻率范圍在300Hz到3.4kHz范圍的信號(hào)(盡管人的話音可以到15kHz,但是這個(gè)范圍內(nèi)還是很容易辨別對(duì)方的)。然而本地電話網(wǎng)的到最終用戶的銅纜實(shí)際上可以提供更高的帶寬,至少?gòu)淖畹皖l率到200-800kHz不等,這取決于電路質(zhì)量和設(shè)備的復(fù)雜度(一般認(rèn)為到最終用戶分線器之間接頭越少越有利于提高帶寬,線路傳輸路過(guò)的環(huán)境,電子干擾越小越有益于提高線路帶寬)。DSL服務(wù)通過(guò)利用電話線的附加頻段成功克服了在話音頻帶上傳送大量數(shù)據(jù)的難題(參看香農(nóng)定理)。DSL服務(wù)通常保留0.3-4kHz這個(gè)范圍的頻段給話音服務(wù),也就是所謂的普通老式電話業(yè)務(wù)({lang|en|POTS}})使用的頻段,使用這個(gè)范圍以外的頻率傳送數(shù)據(jù)。DSL連接在用戶設(shè)備DSL調(diào)制解調(diào)器和電話交換機(jī)之間建立,然后交換機(jī)通過(guò)一些其他的協(xié)議與用戶真正要連接的(典型的)ISP建立連接。這不同于普通的公共電話網(wǎng)與用戶端到端的電話連接。如果用戶到交換機(jī)距離超過(guò)5.5公里,服務(wù)質(zhì)量會(huì)因?yàn)楦蓴_急劇下降。