Технология VDSL
Нужно объединить две локальные сети между собой, и, желательно, не прибегая к помощи провайдеров Internet. Как всегда, идеальных решений не существует (все хотят по меди получить гигабит на расстоянии в 20 км, у всех вариантов существуют те или иные проблемы, области применения и недостатки. Другой вопрос, что именно для Вас в данной ситуации является наиболее оптимальным. Если денег не считаете, то тогда, конечно, оптика – пригоняйте экскаватор и копайте. Другой вопрос, во сколько все это обойдется. Если отношение к деньгам все же разумное, и у Вас уже есть прямая медная пара от одной точки до другой, то можно использовать различные варианты xDSL модемов и HPNA оборудования. Последнее в меньшей степени, но тем не менее. Если у Вас большие расстояния (скажем, в районе 5 км.) - то можно использовать HDSL/SDSL (и разновидности - тот же MSDSL).
Это все хорошо. А если у вас расстояние не 5 км, а меньше? Есть более дешевое решение? Конечно же есть! Та же HPNA технология. 10 Мбит/с (стандарт HPNA 2.0), расстояние "по паспорту" - 350 метров, среда передачи - практически любая. С появлением этой технологии для целого ряда случаев, к примеру, когда две локальные сети находятся на расстоянии меньше 500 метров (на этом расстоянии в большинстве случаев проблем с работой нет – экспериментальные данные), решение задачи объединения двух сетей сильно упростилось. Данное решение существенно дешевле всех представленных выше технологий (в разы) и работает практически по любым проводам (даже на лапше). А в некоторых случаях HPNA стабильно работает и на 900 метрах и даже более! (прошу только учесть, что это единичные случаи, и не факт, что у Вас будет так же). Правда, и у этого решения есть свои недостатки. Это расстояние работы (500 метров) и то, что из-за взаимных наводок нескольких HPNA сигналов (он у HPNA высокочастотный) возникают проблемы с работой нескольких таких HPNA каналов в телефонных многопарниках. Обычно такие многопарники основаны на кабелях третьей категории. Конечно же, если повысить категорийность проводки, то можно уже запустить не два-три HPNA канала, как на кабелях третьей категории, а несколько больше.
Также, в настоящий момент появилась некая альтернатива HPNA – технология из области xDSL, а именно VDSL
. Основные ее параметры – скорость до 52 Мбит/с, расстояние – до 2.5 - 3 км по витой паре (скорость на таком расстоянии существенно меньше, чем 52 Мбит/с. Но об этом позже). Основные принципы данной технологии были сформулированы уже довольно давно – им не меньше пяти лет. Не в виде стандарта, а в виде проекта оного - как такового, стандарта до сих пор еще нет. И производители, похоже, отчаявшись дождаться единого стандарта, начали выпускать оборудование, которое в целом соответствуют общим положениям разрабатываемого стандарта. На текущий момент существует целая армия производителей VDSL чипсетов – это, к примеру, Infenion, Texas Instruments, Broadcom и т.д. Теперь остановимся и попытаемся понять.
Вообще VDSL
расшифровывается как Very High Bit-Rate Digital Subscriber Line.
Технология не новая и давно известна. Ей как минимум лет 5. Но вот массовым продуктом данная технология становится только сейчас. Причем буквально на наших глазах. Итак, начнем с начала – т.е., что такое VDSL, кроме как приведенная мною выше расшифровка аббревиатуры?
VDSL
- это будущий стандарт сверхвысокоскоростной цифровой абонентской линии. Проект еще не утвержден и находится в стадии разработки, и различные производители VDSL решений сейчас борются за то, чтобы именно их реализация была принята за стандарт. Скорее всего, примут что-то среднее от всех, хотя и не факт. Тем не менее, это должна быть технология xDSL, которая обеспечивает самую высокую, на текущий момент времени, среди всех xDSL технологий, скорость передачи данных. VDSL поддерживает скорость передачи данных до 52 Мбит/с по направлению к пользователю и до 1,5 Мбит по направлению от пользователя при небольшом расстоянии передачи (от 300 до 1300 метров). Т.е. технология, как и ADSL, является ассиметричной. Вообще же, при ее применении происходит обмен скорости на дальность, и можно варьировать параметры, увеличивая расстояние, на котором будут работать модемы. Однако в этом случае скорость будет меньше заявленных 52 Мбит/сек.
VDSL, как и технологии ADSL и HPNA, могут прекрасно работать по существующим телефонным линиям, при этом не мешая обычной телефонии. Вдобавок ко всему, VDSL не мешает и работе ISDN.
Возможно ли увеличить дальность связи (более 1,9 км) при использовании VDSL модемов DYNAMIX VC-M и DYNAMIX VC-S?
Да, на рисунке внизу показано как это выполнить. Используется две пары VDSL модемов
DYNAMIX VC- M и DYNAMIX VC- S:
3. VDSL линия подключается в разъем VDSL модема DYNAMIX VC- M с маркировкой "LINE". Ответная часть этой линии подключается к VDSL модему DYNAMIX VC- S (точка переприема) с маркировкой "LINE". Ее длина до 1,9 км.
4. В точке переприема два VDSL модема DYNAMIX VC- S и DYNAMIX VC- M соединяются Ethernet линией (до 100 м) - разъемы с маркировкой "Ethernet" и телефонной - разъемы с маркировкой "PHONE".
5. VDSL модем DYNAMIX VC- M (в точке переприема) соединяется с VDSL модемом DYNAMIX VC- S (Офис 2) линией длиной до 1,9 км (разъемы с маркировкой "LINE".
6. Телефон (Офис 2) подключается к VDSL модему DYNAMIX VC- S к разъему с маркировкой "PHONE".
7. Соответственно, сеть второго офиса подключается к разъему VDSL модема DYNAMIX VC- S с маркировкой "Ethernet" Телефоны функционируют одновременно с передачей данных, рабочее расстояние удвоилось.
На самом деле, большинство игроков на рынке VDSL технологий предлагают так называемый Ethernet-over-VDSL (EoV). В отличие от чисто ассиметричной DSL технологии ADSL, VDSL позволяет работать и в синхронном режиме. Этим незамедлительно воспользовались производители сетевого оборудования, которые просто выпустили VDSL модемы, жестко работающие в синхронном режиме на скоростях 10(11, 13) Мбит/c на любых расстояниях до 1300(1500) метров. Т.е., если у Вас линия даже 300 метров, все равно – скорость работы будет неизменной – 10 Мбит/c, в отличие от потенциально возможной скорости аж в 52 МБит/сек. Вообще говоря, эти ограничения заложены в самих чипсетах – они рассчитаны на максимальную пропускную способность линии VDSL при работе в симметричном режиме примерно 26 Mbps.
Как осуществляется подключение VDSL модемов
DYNAMIX VC-M и
DYNAMIX VC-S для объединения двух локальных сетей?
На рисунке внизу показано:
1. Телефонная линия от АТС (Офис 1) подключается к VDSL модему DYNAMIX VC- M (маркировка "PHONE")
2. Сеть через Ethernet интерфейс также подключается к этому же VDSL модему DYNAMIX VC- M (маркировка "Ethernet")
3. VDSL линия подключается в разъем VDSL модема DYNAMIX VC- M с маркировкой "LINE". Ответная часть этой линии подключается к VDSL модему (Офис 2) с маркировкой "LINE". Ее длина до 1,9 км.
4. Телефон (Офис 2) подключается к VDSL модему DYNAMIX VC- S к разъему с маркировкой "PHONE".
5. Соответственно, сеть второго офиса подключается к разъему VDSL модема DYNAMIX VC- S с маркировкой "Ethernet"
Телефоны функционируют одновременно с передачей данных.
Популярность ADSL повлекла длительные научные исследования, чтобы расширить возможность ADSL технологии. Одобренные в начале 2003, стандарты ITU G.992.3/4 определяют ADSL2, и ITU, стандарт G.992.5 определяет спецификации ADSL2 + Более новые стандарты улучшают первоначальный ADSL, предлагают более высокие скорости данных потока "сеть - пользователь" и увеличивают расстояния. ADSL2 передачи потока данных "сеть - пользователь" увеличиваются более 12 Мбит/с при расстоянии 200 метров. ADSL2 + удваивает скорость потока данных "сеть - пользователь", по сравнению ADSL2 приблизительно до 25 Мбит/с.
Кроме того, оба новых стандарта улучшают способность к взаимодействию, для аналоговой телефонии, экономят мощность ADSL линий.
Более высокая эффективность модуляции получается, при использовании решетчатого кодирования и применение КАМ улучшают скорости передачи данных для ADSL2 и ADSL2 + Быстрый запуск улучшает время инициализации от 10 секунд до 3 секунд. Статистическая экономия времени запуска может сохранить мощность, порта модема ADSL, рабочий расход электричества и охлаждения, и может, в конечном счете, сохранить деньги. Новая возможность формирования каналов поддерживает аналоговую речь по ADSL2 в цифровом канале. Часто называется - Речь Канализированная по DSL (Chanelized Voice over DSL- CVoDSL). Это свойство дает возможность получить ИКМ поток из аналоговой речи, который передается по цифровому каналу в каналах ADSL2 и ADSL2 + удаление необходимости полосы 4 кГц для обычной телефонной сети, которая было первоначально предусмотрена в ADSL. Это освобождает частотный диапазон на 4 кГц, и дает возможность создать по направлению "вверх" абонентские каналы со скоростью более 256 кбит/c . Есть также возможность поддержать услуги, использующие пакетную коммутацию по цифровой абонентской линии, например, Локальную сеть Ethernet ADSL2 + достигает более высоких скоростей передачи данных 25 Мбит/c путем расширения частотного диапазона, усовершенствуя модуляцию. ADSL2 + удваивает максимальный частотный диапазон от 1,1 до 2,2 МГц, достигающих скоростей передачи данных до 25 Мбит/c в потоке "сеть - пользователь" на расстояниях приблизительно 1,5 км.
Оба стандарта совместно поддерживают технологии через пучок линий, известной как обратное мультиплексирование поверх ATM 2Обратное мультиплексирование поверх ATM- метод передачи ATM трафика по нескольким линиям ИКМ (E1/T1) при сохранении заданного качества в сети ATM и оптимальном использовании пропускной способности линий ( IMA - inverse multiplexing over ATM). Спецификация форума - ATM IMA использовалась в течение многих лет, чтобы объединить вместе T 1/E 1 каналы, и использовать ширину полосы частот для большего количества сервисных скоростей.
Та же самая технология теперь применяется к ADSL2 и ADSL2 + и позволяет объединить две или более ADSL2 и ADSL 2+ линии. Результат - большая гибкость со скоростями передачи данных потока "сеть - пользователь":
Симметричная Высокоскоростная Цифровая абонентская линия ( SHDSL ) обеспечивает симметричное обслуживание цифровой абонентской линии. SHDSL был стандартизирован ITU -T как стандарт G.991.2 в феврале 2001. В некоторой документации, SHDSL упоминается как сокращение G. shdsl . SHDSLпредназначен для замены всех существующих до этого симметричных типов цифровой абонентской линии, такие как HDSL , HDSL2 , IDS , и SDSL . SHDSL , симметричная версия мультискоростной цифровой абонентской линии, которая также заменит T1/E1 и цифровую сеть интегрального обслуживания. По скорости передачи данных SHDSL может обеспечить скорость от 192 Кбит/c до 2,312 Мбит/с. SHDSL может поддерживать симметричное обслуживание данных, речи, и видео услуг. Он также может использовать до восьми ретрансляторов на каждую витую пару, что значительно расширяет его возможности. Связь с обычной телефонной сетью SHDSL не поддерживает. Она может осуществляться с помощью использования канализации речи (CVoDSL).
SHDSL использует Решетчатую Кодовую Амплитудно-импульсную Модуляцию (TC-PAM Trellis Coded, раздел 4.6). Эта методика кодирования линии, которая может повысить расстояния приблизительно на 30% по сравнению с предыдущими методами. Это - менее сложный алгоритм кодирования, который реализуется микросхемами низкой стоимости. Набор микросхем SHDSL потребляет очень небольшую мощность .
SHDSL спектрально совместим с другими xDSL услугами, так что может использоваться в одном пучке кабелей. Двухпарный SHDSL – может быть обеспечивать скорость от 384 Кбит/c до 4,6 Мбит/с при использовании четырех проводов. Возможности услуг передачи речи данных, видео, также как хорошие характеристики по расстоянию и потреблению мощности, а также совместимость с другими x DSL технологиями по спектру делает технологию SHDSL одой из самых привлекательных.
Расширенная версия SHDSL названная, G. SHDSL .bis стандартизирована ITU и ANSI . Она использует улучшенную версию решетчатого кодирования (TC-PAM), чтобы увеличить симметричную скорость передачи данных 5.7 Мбит/с, одновременно удовлетворяя выполнение требований спектральной совместимости. G. SHDSL .bis стандарт было принят для Локальной сети Ethernet на Первой Миле ( EFM - Ethernet in the First Mile ) комитетом, который разработал IEEE S02.3ah EFM стандарт. Поэтому, G. SHDSL .bis может быть основным физическим Уровень 1 ( PHY ) для 802.3ah. Локальной сети Ethernet по медным проводам.
Другие варианты технологии цифровой абонентской линии известны как Высокосокростная цифровая абонентская линия ( VDSL ) и Сверх Высокосокростная цифровая абонентская линия 2 (VDSL2). VDSL был стандартизирован, как ITU -G.993.1 в 2004 году, и VDSL2 был стандартизирован как ITU -T G.933.2 в 2005.
И VDSL , и VDSL2 пытаются увеличить предел передачи данных по медным проводным парам типа 24 AWG и с асимметричными и с симметричными версиями передачи данных по цифровой абонентской линии. Много варианты VDSL технологии следующий шаг в обеспечении многопрофильной домашней связи и пакетов индустрии развлечений. Поддерживая видео развлечения, VDSL может предложить обслуживание конкуренции кабельному телевидению. Некоторые провайдеры такие как Century Link в настоящее время предлагают обслуживание VDSL в отдельных областях в Соединенных Штатах, VDSL очень популярен в Южной Корее, Японии, и Китае.
VDSL использует усовершенствования современных технологий в цифровых сигнальных процессоров, чтобы обеспечить. невероятную производительность xDSL до приблизительно 52 Мбит/с с VDSL и до 100 Мбит/с с VDSL2 (даже при симметричном способе передачи) на очень коротких медных шлейфах длиною приблизительно 100 – 150 метров. Если сравнить, что максимальной скорость для ADSL 6 до 8 Мбит/с или для ADSL2 + 25 Мбит/с, то становится ясным, что переход существующей ADSL технологии к VDSL может быть существенным шагом, как был существенным переходом от 56 – килобитовых модемов к xDSL.
Грубо говоря, VDSL технология работает по витой медной паре проводов телефонной линии почти таким же способом, которым ADSL делает, с диапазоном скоростей в зависимости от фактической длины линии. Тем не менее, есть несколько важных различий между VDSL и ADSL . Максимальная скорость потока " сеть - пользователь " - 52 Мбит/с по линиям длиной до 300 метров. Скорости потока " сеть - пользователь " ниже 13 Мбит/с при длине вне 1200 метров. Скорости потока " пользователь - сеть " в ранних моделях VDSL асимметричны, точно так же как ADSL , и составляют от 1.5 до 2.3 Мбит/с. VDSL2 обеспечивает скорости в 100 Мбит/с, при указанных далее ограничениях длины медных проводов, хорошие рабочие характеристики VDSL технологий получаются ценой сокращения расстояния: VDSL может работать на максимальной скорости по медной линии только на короткое расстояние , VDSL максимум приблизительно 1300 метров, а VDSL2 120 метров или меньше. Так что стратегия, предоставления услуг по абоненту по VDSL состоит в том, чтобы сервер провайдера услуг располагался, как можно ближе к абоненту. При VDSL потоки " сеть - пользователь ", " пользователь сеть " и каналы данных должны быть отделены по частоте от частотных полос, используемых для основного телефонного обслуживания и цифровой сети интегрального обслуживания, предоставляя возможности доступа к поставщикам услуг VDSL .
VDSL и VDSL2 достигают дополнительной пропускной способности, используя различные частотные диапазоны в пределах медных шлейфов. Частотный диапазон приблизительно от 2 МГц до 12 МГц используется для VDSL , чтобы не перекрывать частотные окна ADSL . VDSL2 использует частоты даже выше чем 12 МГц до 30 МГц, чтобы расширить используемую частотную полосу. Использование высокочастотных диапазонов возможны, потому что стандарты VDSL лимитируют длину медного шлейфа - чем короче шлейф, тем меньше затухание высокой частоты. VDSL приложения в значительной степени имеют целью доставку информации на расстояния не больше, чем несколько десятков нескольких сотен метров по медным пар. Наибольшую вероятность применения они имеют при применении оптических сетей или и систем распределения с оптическими узлами (ONU – Optical Newtork Unit) в местах концентрации абонентов. Также, VDSL стандарты ориентированы на любой из двух механизмов линейного кодирования - DMT или Квадратурно амплитудная Модуляция ( QAM ). Линейное кодирование используется, чтобы кодировать множество битов данных пользователя в символы или периоды времени для передачи через DSL . Чем больше бит передается с помощью одного символа, тем выше пропускная способность и эффективность использования полосы частот. Цифровая Модуляция со многими несущими использует очень большое количество приемопередатчиков, чтобы создать частотные каналы или работающие параллельно. QAM использует комбинацию фазовой манипуляции и амплитудной модуляции. Каждый пользователь обслуживается небольшим числом приёмопередатчиков в конкретной частотной полосе. QAM собирают биты в символы или временные периоды. Наборы микросхем для QAM могут создавать вариации, такие как 16- QAM , 32- QAM , и так далее.
Реальный ключ к успеху VDSL - эта то, что поставщики услуг заменяют большую часть кабельной сети оптическим кабелем волокна. Фактически, много поставщиков услуг планируют прокладку волокна до распределительной коробки ( FTTC – Fiber to the curb) , что означает, что они заменяют все существующие медные пары до точки, где ваша телефонная линия входит в ваш доме или оффис. Меньше компаний осуществляет переход на оптоволокно по соседству (FTTN fiber to the neighborhood ). Вместо того, чтобы устанавливать оптический кабель волокна на каждой улице, FTTN прокладывает волокно, идущее в главное месторасположение проводника или оптический сетевой модуль (ONU) до ближайшего места концентрации абонентов.
Размещение , VDSL приемопередатчика в доме потребителя, а мультиплексора DSLAM с VDSL модемными картами или ONU в ближайшем распределительном шкафе позволяет преодолеть ограничения на расстояния и скорость. рис. 5.4 показывает концептуальную диаграмму устройства в VDSL сети.
Рис.
5.4.
Ранние версии VDSL используют FDM ( Frequency Division Multiplexing), чтобы отделить, поток " сеть - пользователь " от потока " пользователь сеть " и затем через основной телефонный канал или канал ISDN цифровой сети интегрального обслуживания. Для систем более позднего поколения требуются устройства подавления эха для двусторонних скоростных каналов передачи данных. Существенное расстояние при частотном разделении, между самой низкой частотой канала передачи данных и основным телефонным каналом, способствует очень простому и рентабельному их разделению. Обычно канал потока " сеть - пользователь " находится выше канала потока " пользователь сеть ". VDSL скорости данных потока " сеть - пользователь " - кратны канонической скорости каналов, которые образуются при SONET и Синхронной Цифровой Иерархии ( SDH ) 155.52 Мбит/с, а именно VDSL образует скорости 51.84 Мбит/с, 25.92 Мбит/с и 12.96 Мбит/с. Дело в том, что промышленность хочет эффективно упаковать данные поток " пользователь сеть " цифровой абонентской линии в инфраструктуру SONET / SDH . Более упрощено скорости передачи данных обозначают 13 , далее 26 и 52 Мбит/с. Каждая скорость применяется для соответствующего диапазона расстояний, как показано для асимметричных VDSL в Таблице 5.4 .
Разработку VDSL активизировали два фактора:
Широкое внедрение приложений мультимедиа с интеграцией речи, данных и видео;
Резкое снижение стоимости технологий волоконно-оптических линий, благодаря чему появилась реальная возможность приближения волокна к пользователю.
В 1995 г. были предприняты первые попытки стандартизации VDSL, причем почти одновременно ANSI, ETSI и ITU-T. Однако промышленность не могла реализовать эти предложения из-за разногласий относительно кода передачи (QAM или DMT). Поэтому технология VDSL нашла применение лишь в нишевых решениях, в частности, в Южной Корее и Японии, для комплексов крупных зданий (Multiple-Dwelling Unit, MDU).
В 2003 г. организация ITU-T одобрила промежуточный стандарт VDSL, или VDSL1, в виде рекомендации G.993.1, где в качестве основного кода передачи был принят DMT, а в качестве факультативного - QAM. В стандарте также указывалось, что в окончательном варианте стандарта останется только код DMT, причем в него будут включены все последние достижения технологий DSL, в том числе второго поколения ADSL - ADSL2 и ADSL2plus.
В окончательном стандарте на VDSL2, который ITU-T приняла в 2006 г. в виде рекомендации G.993.2, единственным линейным кодом назван, как и заявлялось, принятый в технологиях ADSL код DMT, чем гарантировалась спектральная совместимость обеих технологий.
VDSL2 использует все самые существенные достижения второго поколения технологий ADSL - код DMT, способ диагностики и многое другое, что очень важно для совместимости обеих технологий и обеспечения гибкого развития сетей широкополосного доступа на основе технологий DSL.
Вместе с тем, технология VDSL2 имеет следующие существенные отличия от технологии ADSL:
Большее значение максимальной пропускной способности (более 100 Мбит/c в каждом направлении передачи) - даже по сравнению с ADSL2+;
Функционирование как в асимметричном, так и в симметричном режиме (в ADSL2 поддерживается только асимметричный режим);
Наличие нескольких каналов в направлении к абоненту (Downstream, DS) и от абонента к сети (Upstream, US) (см. Рисунки 1 и 2), что расширяет возможности оператора при развeртывании услуг, требующих как симметричной, так и асимметричной пропускной способности DS и US;
Более сложный режим мультиплексирования в направлении US, поскольку большая пропускная способность VDSL позволяет разделять еe между несколькими пользователями, а в некоторых случаях даже между всеми, кто обслуживается одним ONU. Иными словами, VDSL может работать в конфигурации «точка - множество точек». В этом случае требуется лишь некоторая форма мультиплексирования в направлении US для арбитража доступа к общей среде передачи, т.е. к линии VDSL.
Заметим, что высокая пропускная способность модемов VDSL ограничивает максимально достижимую длину абонентской линии (АЛ).
Благодаря отмеченным особенностям технология VDSL находит применение во всех возможных сценариях комбинированной медно-оптической сети доступа, включая FTTEx, когда узел доступа VDSL размещается на местной АТС; FTTN - узел доступа VDSL находится на удалeнном терминале (Remote Terminal, RT); FTTC или FTTCab - узел доступа VDSL устанавливается в шкафу вблизи помещения пользователя, и, наконец, FTTB (Building или Basement) - узел доступа VDSL инсталлируется внутри здания.
Столь большое число возможных сценариев обуславливает очень широкий диапазон и противоречивость предъявляемых требований, которые трудно выполнить на базе одного набора микросхем. Так, в VDSL2 используемый диапазон частот простирается от 25 кГц до 30 МГц, что более чем на порядок превышает диапазон ADSL2+, а необходимая максимальная выходная мощность передатчика модема составляет +20 дБм - это примерно на 6 дБ больше предельной выходной мощности модема ADSL2+.
1.5.5.4. Технология VDSL
Принципы передачи сигналов для технологий ADSL и VDSL очень похожи друг на друга . Интересны - с точки зрения затронутых в монографии вопросов - их основные различия в области применения соответствующего оборудования. Их проще всего рассматривать в категориях ”длина - скорость передачи”.
Очевидно, что областью потенциального применения технологии ADSL может стать практически вся абонентская сеть. Это связано с тем, что для российской ТФОП характерны достаточно короткие АЛ. Важно отметить, что на практике могут возникать сложности с оборудованием ADSL даже на очень коротких АЛ. Проблема заключается в эксплуатационных характеристиках абонентской сети, которые могут существенно отличаться от ожидаемых . Но в любом случае скорость передачи, обеспечиваемая оборудованием ADSL, не превысит значений, приведенных в таблице 1.5.
Таким образом, для скоростей передачи свыше 10 Мбит/с необходимо ориентироваться на технологию VDSL. Но такое решение ограничивает число потенциальных абонентов из-за того, что допустимо использовать только весьма короткие АЛ. В частности, скорость передачи 52 Мбит/с достигается для АЛ, длина которой примерно равна 300 м. По этой причине технологию VDSL обычно рассматривают в комбинации с другими методами построения АЛ. Как правило, практический интерес вызывают решения типа FTTOpt+VDSL . Один из возможных сценариев, основанных на подобном компромиссе, показан на рисунке 1.16.
Пример использования технологии VDSL
Рисунок 1.16
Для этого сценария выделено пять вариантов использования технологии VDSL. В четырех случаях предполагается совместное использование ОК и абонентского кабеля с медными жилами. Для всех пяти вариантов линии максимальной протяженности обозначены как Li. Эти значения могут различаться, но всегда должно соблюдаться условие Li £ Lmax - предельной длины физической цепи, которая может быть использована для установки оборудования VDSL.
Первый вариант иллюстрирует возможность применения оборудования VDSL в АЛ, расположенных в зоне прямого питания. В этом случае среда распространения сигналов остается однородной. Очевидно, что подобное решение будет весьма экономичным.
Второй вариант предусматривает совместное использование абонентского кабеля с медными жилами и ОК. В данном случае ОК располагается между кроссом коммутационной станции и мультиплексором. К мультиплексору подключаются АЛ разной длины, максимальная из которых обозначена как L2. По этим линиям может передаваться цифровая информация с использованием технологии VDSL.
Аналогичное решение, но основанное на установке концентратора, представлено третьим вариантом. Существенной особенностью этого решения может считаться возможность более эффективного использования ОК на участке между концентратором и кроссом коммутационной станции.
Четвертый вариант подразумевает использование УПАТС. Это решение, с точки зрения технологии VDSL, эквивалентно третьему варианту. УПАТС, как правило, поддерживает более широкий спектр услуг по сравнению с тем коммутационным оборудованием ТФОП, которое обслуживает абонентов квартирного сектора. Это обстоятельство позволяет прогнозировать широкое применение технологии VDSL владельцами УПАТС.
Пятый вариант иллюстрирует применение технологии VDSL для выхода на устройство, названное в мультиплексором доступа к услугам (Service Access Multiplexer - SAM). Подобные устройства могут подключаться не только к коммутационным станциям, но и к каким-либо серверам. Характерным примером такого мультиплексора служит оборудование, обеспечивающее подключение клиентов к серверу, поддерживающему услугу “Видео по заказу”.
Таким образом, существует несколько вариантов применения технологии VDSL. Соответствующие сценарии, как правило, ориентированы на совместное использование эксплуатируемых абонентских кабелей с медными жилами и ОК, обеспечивающих передачу широкополосных сигналов на большое расстояние.
Когда работа над окончательной редакцией монографии была почти завершена, мне довелось принять участие в работе семинара «Лаборатории Белла - Прошлое. Настоящее. Будущее», организованного известной компанией Lucent Technologies. В докладах были изложены результаты новых работ, проведенных авторитетным исследовательским центром, известным практически всем российским ученым - Bell Labs. В докладе, который прочитал Джон Амос (John Amoss), сотрудник Подразделения передачи данных Bell Labs, я услышал о новой технологии, называемой U-ADSL. Под буквой «U» скрывается слово Universal, то есть универсальная или всеобщая.
Основные цели, ради которых разрабатывается технология U-ADSL, заключаются в решении следующих задач:
Упростить монтаж оборудования, максимально используя концепцию «Plug and Play», что можно перевести как девиз «Подключай и работай»;
Предложить вариант реализации, предусматривающий размещение аппаратных средств в персональном компьютере, о чем практически договорились такие известные поставщики вычислительной техники как Compaq, Intel и ряд других крупных компаний;
Ввести в следующую версию Microsoft Windows программное обеспечение для поддержки оборудования U-ADSL;
Обеспечить возможность работы оборудования U-ADSL практически при любых (в пределах допустимых для ТФОП норм) параметрах АЛ.
Естественно, что такие требования определяют относительно низкие скорости обмена информацией: в направлении к терминалу эта величина оценивается уровнем 1,5 Мбит/с, а в направлении к сети - 512 кбит/с. Если такие скорости будут приемлемы для большой группы потенциальных пользователей, то эта новая технология сможет найти достойную нишу на рынке оборудования xDSL.
На вопрос Есть разница между xDSL модемом и ADSL модемом? Желательно подробно. заданный автором Вровень
лучший ответ это DSL - семейство технологий, позволяющих значительно расширить пропускную способность абонентской линии местной телефонной сети путём использования эффективных линейных кодов и адаптивных методов коррекции искажений линии на основе современных достижений микроэлектроники и методов цифровой обработки сигнала.
В аббревиатуре xDSL символ «х» используется для обозначения первого символа в названии конкретной технологии, а DSL обозначает цифровую абонентскую линию DSL (англ. Digital Subscriber Line - цифровая абонентская линия; также есть другой вариант названия - Digital Subscriber Loop - цифровой абонентский шлейф) . Технологии хDSL позволяют передавать данные со скоростями, значительно превышающими те скорости, которые доступны даже самым лучшим аналоговым и цифровым модемам. Эти технологии поддерживают передачу голоса, высокоскоростную передачу данных и видеосигналов, создавая при этом значительные преимущества как для абонентов, так и для провайдеров. Многие технологии хDSL позволяют совмещать высокоскоростную передачу данных и передачу голоса по одной и той же медной паре. Существующие типы технологий хDSL, различаются в основном по используемой форме модуляции и скорости передачи данных.
Службы xDSL разрабатывались для достижения определенных целей: они должны работать на существующих телефонных линиях, они не должны мешать работе различной аппаратуры абонента, такой как телефонный аппарат, факс и т. д. , скорость работы должна быть выше теоретического предела в 56Кбит/сек. , и наконец, они должны обеспечивать постоянное подключение.
К основным типам xDSL относятся ADSL, HDSL, IDSL, MSDSL, PDSL, RADSL, SDSL, SHDSL, UADSL, VDSL. Все эти технологии обеспечивают высокоскоростной цифровой доступ по абонентской телефонной линии. Существующие технологии xDSL разработаны для достижения определенных целей и удовлетворения определенных нужд рынка. Некоторые технологии xDSL являются оригинальными разработками, другие представляют собой просто теоретические модели, в то время как третьи уже стали широко используемыми стандартами. Основным различием данных технологий являются методы модуляции, используемые для кодирования данных.
Сравнительный анализ технологий xDSL
Технология DSL Максимальная скорость
(прием/передача)
Максимальное расстояние Количество телефонных пар Основное применение
ADSL 24 Мбит/с / 3,5 Мбит/с 5,5 км 1 Доступ в Интернет, голос, видео, HDTV (ADSL2+)
IDSL 144 кбит/с 5,5 км 1 Передача данных
HDSL 2 Мбит/с 4,5 км 2 Объединение сетей, услуги E1
SDSL 2 Мбит/с 3 км 1 Объединение сетей, услуги E1
VDSL 65 Мбит/с / 35 Мбит/с 1,5 км на max. скорости 1 Объединение сетей, HDTV
SHDSL 2,32 Мбит/с 7,5 км 1 Объединение сетей
UADSL 1,5 Мбит/с / 384 кбит/с 3,5 км на max. скорости 1 Доступ в Интернет, голос, видео
