铜线接入—xDSL技术与应用

发布: 2012-10-18 06:30 | 作者: | 来源: | 字体: 小中大

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　　北京贝尔通信设备制造有限公司宋春宇

　　铜线接入技术最普遍应用于目前的固定电话网，通过传统的程控交换机解决了电话用户的接入问题。随着技术的发展，出现了很多接入技术，如LAN、HFC、无线接入、光纤接入等。这些接入技术的涌现为用户提供了丰富的接入种类，弥补了铜线接入的不足，但仍然无法替代传统的铜线接入，铜线接入依然要在很长的一段时间内做为主要的接入手段。

　　同时，铜线接入技术也在不断进步。随着xDSL技术的问世，铜线已经从只能传输话音信和56Kbps的低速数据接入，发展到可以传输高达55Mbit/s的数据信号。ADSL、HDSL/SHDSL、VDSL等基于铜线传输的xDSL接入技术使得铜线成为宽带用户接入的一个重要的手段，并成为宽带接入的主流技术，为广大用户所采用。

　　1．高速数字用户环路（HDSL/SHDSL）技术

　　HDSL是一种对称的数字用户线，上下行通道通过传统的铜线可以实现2Mbit/s的数字信号传输。使用1或2对双绞线，在国内普遍应用的0.4mm线径上传送距离可达3～5Km。HDSL的传输距离会受到线路环阻、线路质量和环境干扰的限制。这些都是由HDSL传输系统的不同的编码方法决定的。HDSL系统线路编码方法有多种，如2B1Q、2B2T、4B3T、QAM和CAPD等，目前常用的有两种，即2B1Q编码和CAP编码。两者都符合欧洲电信标准协会（ETST）的ETR152建议（即E1 HDSL的技术规范）。目前市场上的主流产品应用以2B1Q为主，主要设备供应商如Alcatel、百令达、RAD、台联都选用了2B1Q做为编码方式。

　　SHDSL由于采用了TC-PAM的编码方式，传输距离比HDSL产品要提高10%左右。可以采用1对或2对双绞线传输，有很强的频谱兼容性和抗干扰性能，并具有速率自适应等传输特性。目前主要的设备厂家的HDSL设备和SHDSL设备都可以实现1对线或2对线应用，2对线应用相比1对线应用可以提供更远的传输距离和更稳定的信号质量。

　　HDSL/SHDSL满足了运营商和高端企业用户的对称性业务需求，适合于电信运营商和企业宽带接入。从业务应用的角度来看，由于HDSL/SHDSL的对称速率传输的特性，其更适合企业PBX的接入、专线、视频会议、移动基站的互连。

　　2．非对称数字用户环路（ADSL）技术

　　ADSL目前已经为电信运营商所采用，成为宽带用户接入的主流技术。由于其上下行速率是非对称的，即提供用户较高的下行速率，较低的上行速率，因此非常适合用做家庭和个人用户的互联网接入。这种宽带接入技术与LAN接入方式相比，由于充分利用了现有的铜线资源，运营商不需要进行线缆铺设而被广泛采用。

　　在调制方式上采用了频分复用方式，在一对普通电话线上同时传送一路高速下行单向数据、一路双向较低速率的数据以及一路模拟电话信号，用户在使用互联网业务的同时不影响电话通话。

　　3．超高速数字用户环路（VDSL）技术

　　VDSL也是一种非对称的数字用户环路，能够实现更高速率的接入。下行速率可达55.2Mbit/s，但传输距离较短，一般为0.3～1.5km。由于VDSL的传输距离比较短，因此特别适合于光纤接入网中与用户相连接的最后"一公里"，并且要求光网络单元（ONU）尽量与用户接近，其系统配置图与ADSL类似，存在于用户与本地ONU之间。VDSL可同时传送多种宽带业务，如高清晰度电视（HDTV）、清晰度图像通信以及可视化计算等，其国际标准还正在制定。

　　4．其他xDSL技术

　　4.1 HDSL2

　　HDSL2是ANSI发布的一项DSL标准，属于第一代标准化的业务，类似于HDSL，但解决了HDSL的问题。为了增加传输距离并允许话音传输，HDSL2可使用CAP编码方式。它采用OPTIS调制技术，线路码是PAM 2B1Q，串话干扰性能低于5分贝，适宜在最坏的环境中使用。在美国，传统通信公司采用HDSL2解决高需求区铜线缺乏的问题，而新通信公司对HDSL2的兴趣在于它可以节省成本。另外，HDSL2可以与ITU-T发布的G.SHDSL标准兼容。

　　HDSL2的缺点是，由于此标准是ANSI提出并正向全球推广，所以大多数电信服务商目前还不提供HDSL2服务，支持此标准的产品在中国市场比较少见。

　　4.2 MSDSL

　　MSDSL源于SDSL（对称DSL），使用一对线缆，以亚T1速度运行，为全双工对称技术。早期SDSL速度为768kbps，现在短距离可达2Mbps，长距离速度略低。多重速率的SDSL不同于HDSL（或HDSL2），它可提供多种速率。MSDSL使用CAP编码，一般都有和数字PBX的接口。SDSL服务只能在低于T1的速度下工作。MSDSL与HDSL是否可以并存尚不明朗。

　　4.3 TDD-EDSL：

　　我国在今年年初推出了一项新的DSL与Ethernet技术相结合的IT宽带接入网的技术，命名为：基于时分双工的以太数字用户线系统（TDD-EDSL）:可变长度帧传送模式。TDD/EDSL是Ethernet Digital Subscriber Line (以太数字用户线)的缩写。它的特点就是在接入网范畴内实现了IP的直接传送。与传统DSL技术比较，它克服了DSL技术的许多局限，如对线路的挑选、串扰等，并且增大了传输距离（8Km以上），提高了传输效率，可应用于数字化城市和数字化社区建设的设施，能够提供适合城市数字化、可持续发展的高性能的小区接入方式和终端解决方案。

　　从接入市场的目前情况来看，是多种技术互相依存、互相补充，共存共生的关系。任何一种接入技术都无法完全替代其他接入技术，只能在资源最优配置的情况下做为一种最合适的选择而存在。如光纤接入充分利用了光纤资源，大容量、高密度传输，信号质量稳定，是在光纤可达的地区的首选，但又受到成本高、工期长和地理环境的制约；HFC利用了有线电视网络资源，但又面临网络改造和标准成熟度的限制；无线接入从3.5GHz、5.8GHz到LMDS近来在市场上有较大呼声，具有投资小、见效快，但又有信号质量难以保证、受气象条件影响较大等问题；LAN接入利用了流行的IP技术，在解决数据接入上有独到之处，但对话音的兼顾还做的不够，其发展也面临着投资较大的压力。

　　而xDSL则依托于现有的电话网络，无须重新布线，只需在用户端和局端添加相应的设备即可运行。这种方式对个人用户和企业用户来说，无疑是一种最为经济可行、简单有效的接入手段。

　　

由CHINA通信网组稿