解说ADSL技术

发布: 2010-10-20 14:21 | 作者: | 来源: | 字体: 小中大

　　ADSL(Asymmetric Digital Subscriber Line)是非对称数字线路缩写，是在普通电话线上传输高速数字信号的技术。通过采用新的技术在普通电话线上利用原来没有使用的传输特性，在不影响原有语音信号的基础上，扩展了电话线路的功能。

　　ADSL使用普通电话线作为传输介质，虽然传统的MODEM也是使用电话线传输的，但它只使用了0K-4KHz的低频段，而电话线理论上有接近2MHz的带宽，ADSL正是使用了26KHz以后的高频带才能提供如此高的速度。具体工作流程是：经ADSL MODEM编码后的信号通过电话线传到电话局后在通过一个信号识别/分离器，如果是语音信号就传到交换机上，如果是数字信号就接入Internet。

　　当您的电话线两端连接ADSL MODEM时，在这段电话线上便产生了三个信息通道：一个速率为 1.5Mbps-9Mbps的高速下行通道，用于用户下载信息；一个速率为16Kbps-1Mbps的中速双工通道，用与ADSL控制信号的传输和上行的信息；一个普通的老式电话服务通道；且这三个通道可以同时工作。

　　编码技术

　　当前 ADSL调制解调设备多采用 3种线路编码技术，分别称为抑制载波幅度和相位 (carrier-less amplitude and phase,CAP),离散多音复用 (discrete multitone,DMT)，以及离散小波多音复用 (discrete wavelet multitone,DWMT)。其中 CAP的基础是正交幅度调制 (QAM)，在 CAP中，数据被调制到单一载波之上；而在 DMT中，数据被调制到多个载波之上，每个载波上的数据使用 QAM进行调制。 DMT中使用为大家熟知的快速傅里叶变换算法做数字信号处理，而在 DWMT中，则用近年来新兴的小波变换算法代替快速傅里叶变换。一个 ADSL调制解调器将多路下行通道中，双工通道中以及维护信道中的数据流组合成数据块 (block)，并在每一数据块中附加纠错代码，接受端则通过此纠错代码对在传输过程中产生的误码进行纠错。实验表明，此纠错编码技术完全可以达到 MPEG-2 和其他数字图像压缩方法的要求.

　　目前使用最为广泛的是DMT调制技术，该技术已经被广泛的采用.

　　目前采用的标准有DMT全速标准上行1M/下行6M和G.Lite标准540K/1.2M。前者传输速度高，可满足MPEG-1(和VCD相当)和MPEG-2(和DVD相当)的要求，但是对线路要求较高，而且必须使用信号分离器，设备费用昂贵；安装和调试也比较复杂。后者虽然传输速度一般，但是也比Modem和N-ISDN有很大的提高，对于一般上网已是绰绰有余，费用较底，对线路的适应能力也比较强，不需要额外的信号分离器，安装调试简单。

　　ADSL 和各种DSL技术

　　其实ADSL只是xDSL家族的一员，它的家族成员还包括：HDSL、SDSL、VDSL和RADSL等。它们的主要区别就在传输速度和距离、上下行速率是否对称。

　　在xDSL的大家庭中，“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。主要分为对称和非对称两大类：

　　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。对称DSL技术主要有以下几种：

　　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以全双工T1或E1方式传输。(一个将要出现的称之为HDSL2的版本将可以使用单对双绞线完成同样的任务)。其特点是：可利用两对双绞线传输；支持N×64kbps各种速率，最高可达E1速率。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。与传统的T1/E1技术相比，HDSL具有价格便宜和安装容易的特点，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。

　　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。它利用单对双绞线，支持多种速率到T1/E1，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。在0.4mm双绞线上的最大传输距离为3公里以上。

　　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。它具有以下特点：

　　利用一对双绞线；

　　安装简便，价格低廉；

　　功耗低，可以进行高密度安装；

　　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；

　　支持语音传输，在用户端无需语音分离器；

　　支持同一条线路上同时连接多至8个MVL用户设备，动态分配带宽；

　　上/下行共享速率可达768Kbps；

　　传输距离可达7公里。

　　IDSL(ISDN数字用户线)

　　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。

　　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。非对称DSL技术主要有以下几种：

　　ADSL Asymmetric DSL(非对称DSL)

　　ADSL为网络提供速率从32Kbps到8.192Mbps的下行流量和从32Kbps到1.088Mbps的上行流量，同时在同一根线上可以仿真提供语音电话服务。利用一对双绞线传输；上/下行速率从1.5Mbps/64Kbps到6Mbps/640Kbps；支持同时传输数据和语音等特点。

　　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。它的特点是：利用一对双绞线传输；支持同步和非同步传输方式；速率自适应，下行速率从640Kbps到12Mbps，上行速率从128Kbps到1Mbps；支持同时传输数据和语音。

　　VDSL Very High Data Rate DSL(超高速数字用户线)

　　它是一项正在开发之中的技术，它可以保证在相对短的距离上达到很高的数据速率（如在1000英尺的线路上为51Mbps，在300英尺的线路上为55Mbps）。而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，但目前应用还不是很多，不过，可以预计，VDSL将会在ADSL广泛部署之后面世，并与之共存。其传输技术（CAP、DMT或其他）以及它在某些环境中的传输效率目前仍没有确定，许多标准组织正在研究这项技术

　　ADSL与Cable Modem的比较

　　ADSL与普通拨号上网相比，其优势是很明显的，但是现在很多用户都想了解ADSL和Cable Modem 这两种高速连接方案相比较各有什么优劣。

　　从技术上看，与Cable Mode相比，ADSL技术具有着相当大的优势。Cable Modem的HFC接入方案采用分层树型结构，其优势是带宽比较高（10M），但这种技术本身是一个较粗糙的总线型网络，这就意味者用户要和邻近用户分享有限的带宽，当一条线路上用户激增时，其速度将会减慢。再者，有关资料表明，大部分情况下，HFC方案必需兼顾现有的有线电视节目，而占用了部分带宽，只剩余了一部分可供传送其它数据信号，所以Cable Modem的理论传输速率只能达到一小半。国外公司实验表明，其速率减为 1M-2Mbps，更常见的是 400K-500Kbps。综合来看，即使在理想状态下，HFC只相当于一个10Mbps的共享式总线型以太网，而ADSL接入方案在网络拓扑结构上较为先进，因为每个用户都有单独的一条线路与ADSL局端相连，它的结构可以看作是星型结构，它的数据传输带宽是由每一用户独享的。

摘自《东方电子集成商务网》