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技术知识

XSDL技术

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  xDSL是DSL(Digital Subscriber Line)的统称,意即数字用户线路,是以铜电话线为传输介质点对点传输技术。DSL技术在传统的电话网络(POTS)的用户环路上支持对称和非对称传输模式,解决了经常发生在网络服务供应商和最终用户间的最后一公里的传输瓶颈问题。由于电话用户环路已经被大量铺设,如何充分利用现有的铜缆资源,通过铜质双绞线实现高速接入就成为业界的研究重点,因此DSL技术很快就得到重视,并在一些国家和地区得到大量应用。

  当前的铜质电话线Kbps(在软件的帮助下可达到56Kbps)的速率承载话音通信,这些线路使用现有的电话网,不需要任何附加的硬件或软件,其优点是可以立刻访问到任何电话网可达的地方,但这也恰是其缺点所在:整个网络是以过去的速率要求来布线的。

  在理想的环境下,铜线的速率仅受线缆衰减的限制,但在现有的电话网中,带宽很大程序上被过滤器和网络本身所制约。现有铜双绞线的升级固然可以极大地提升整个网络性能,但其代价不菲,因此需要一种既能使用现有线缆又能明显提高性能的方法。Bellcore发明了第一代数字用户技术并创造了术语DSL。其目的是高性能、低成本:在现有铜线Mbps的带宽。DSL用软件和电子技术结合,弥补了铜线的一些缺陷。

  xDSL系统主要由局端设备(DSLAM--Digital Subscriber Line Access Multiplexer)和用户端设备(CPE)组成,局端由DSLAM接入平台、DSL局端卡、语音分离器、IPC(数据汇聚设备)等组成,其中IPC为可选的设备。语音分离器将线路上的音频信号和高频数字调制信号分离,并将音频信号送入电话交换机,高频数字调制信号送入DSL接入系统;DSLAM接入平台可以同时插入不同的DSL接入卡和网管卡等;局端卡将线路上的信号调制为数字信号,并提供数据传输接口;IPC为DSL接入系统提供不同的广域网接口,如ATM、帧中继、T1/E1等。这些设备都设在电话系统的交换机房中。

  用户设备由DSL Modem和语音分离器组成,DSL Modem对用户的数据包进行调制和解调,并提供数据传输接口。

  传统电线KHz的频率传送语音,电话交换机将模拟语音信号转成64Kbps的数字信号,通过多路复用技术,将多路语音信号合并为T1/E1或更高,通过光纤或铜缆传输到其他交换机。因此,由于电话系统的限制,利用电话连接进行数字传输的速率不是很高(33.6/56Kbps)。ISDN 基本速率综合数字业务网可向用户提供2B+D的传输速率,用户利用数字终端可分别或组合利用这个带宽。

  DSL技术是利用在电话系统中没有被利用的高频信号传输数据。DSL利用了更加先进的调制技术:

  · 2B1Q--由AMI技术发展出来的基带调制技术,能够利用AMI的一半频带达到AMI一样的传输速率,由于降低了频带要求,提高了传输距离,主要应用于H/SDSL技术中。

  · QAM--传统的拨号Modem所用的技术,MVL将其扩展到高频段,并综合了复用技术,以支持多Modem共享同一线路。

  · CAP--载波频率可变,在一个频率周期或波特内传输2到9位二进制数据,因此在相同的传输速率下,占用更少的带宽,传输距离更远,主要应用于H/SDSL,RADSL中。

  · DMT--将高频段划分为多个频率窗口,每个频率窗口分别调制一路信道,由于频段间的干扰,传输距离相对短,应用于ADSL中。DMT已成为ANSI制订的ADSL应用的调制标准--T1.413。

  xDSL中,x代表着不同种类的数字用户线路技术。各种数字用户线路技术的不同之处,主要表现在信号的传输速率和距离,还有对称和非对称的区别上。

  1) HDSL--High-bit-rate DSL(高比特率DSL)

  HDSL是xDSL技术中最成熟的一种,已经得到了较为广泛的应用。这种技术可以通过现有的铜双绞线方式传输。(一个将要出现的称之为HDSL2的版本将可以使用单根双绞线完成同样的任务)。其特点是:

  · HDSL是T1/E1的一种替代技术,主要用于数字交换机的连接、高带宽视频会议、远程教学、蜂窝电话基站连接、专用网络建立等。

  · 容易安装,T1/E1要求每隔0.9~1.8公里就安装一个放大器,而HDSL可在3.6公里的距离上传输而不用放大器。

  2) SDSL--Single-line DSL,这是HDSL的单线版本,它可以提供双向高速可变比特率连接,速率范围从160Kbps到2.084Mbps。

  · 用户可根据数据流量,选择最经济合适的速率,最高可达E1速率,比用HDSL节省一对铜线mm双绞线)MVL--Multiple Virtual Line(多虚拟数字用户线),MVL是Paradyne公司开发的低成本DSL传输技术。

  · 利用与ISDN技术相同的频率段,对同一电缆中的其他信号干扰非常小;

  通过在用户端使用ISDN终端适配器和在双绞线的另一端使用与ISDN兼容的接口卡,这种技术可以提供128Kbps的服务。

  1) ADSL--Asymmetric DSL(非对称DSL),ADSL为网络提供速率从32Kbps到8.192Mbps的上行流量和从32Kbps到1.088Mbps的下行流量,同时在同一根线上可以仿真提供语音电话服务。

  · 上/下行速率从1.5Mbps/64Kbps到6Mbps/640Kbps;

  2)RADSL--Rate Adaptive DSL(速率自适应DSL),这种技术允许服务提供者调整xDSL连接的带宽以适应实际需要并且解决线长和质量问题。

  · 速率自适应,下行速率从640Kbps到12Mbps,上行速率从128Kbps到1Mbps;

  3) VDSL--Very High Data Rate DSL(甚高速数字用户线) 在用户回路长度小于5000英尺的情况下,可以提供的速率高达13Mbps甚至还可能更高,这种技术可作为光纤到路边网络结构的一部分。此技术可在较短的距离上提供极高的传输速率,但应用还不是很多。

  1. 对称DSL技术 对称DSL技术主要用于替代传统的T1/E1接入技术。与传统的T1/E1接入相比,DSL技术具有对线路质量要求低、安装调试简单等特点。广泛地应用于通信、校园网互连等领域,通过复用技术,可以同时传送多路语音、视频和数据。

  2. 非对称DSL技术 非对称DSL技术非常适用于对双向带宽要求不一样的应用,如Web浏览、多媒体点播、信息发布等,因此适用于Internet接入、VOD系统等。

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