ADSL – KỸ THUẬT xDSL part 1

Chia sẻ: Alfhau Sdjfka | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:6

Thêm vào BST

Báo xấu

88
lượt xem 22
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Sự ra đời của kỹ thuật DSL DSL (Digital Subscriber Line: đường dây thuê bao số) được sử dụng đầu tiên với ISDN (Integrated Services Digital Network: mạng số đa dịch vụ) là mạng tiên phong trong việc số hoá dịch vụ thoại, tích hợp với dịch vụ số liệu truyền tải từ người sử dụng đến người sử dụng. Nhiều đặc tính tiến bộ của các phiên bản xDSL sau này được lấy từ thực tế của ISDN DSL...

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: ADSL – KỸ THUẬT xDSL part 1

Ñaëng Quoác Anh ADSL – Thöïc tieãn, giaûi phaùp vaø trieån khai Chöông 2: KYÕ THUAÄT xDSL 2.1 Coâng ngheä truy xuaát noäi haït toác ñoä cao xDSL 2.1.1 Söï ra ñôøi cuûa kyõ thuaät DSL DSL (Digital Subscriber Line: ñöôøng daây thueâ bao soá) ñöôïc söû duïng ñaàu tieân vôùi ISDN (Integrated Services Digital Network: maïng soá ña dòch vuï) laø maïng tieân phong trong vieäc soá hoaù dòch vuï thoaïi, tích hôïp vôùi dòch vuï soá lieäu truyeàn taûi töø ngöôøi söû duïng ñeán ngöôøi söû duïng. Nhieàu ñaëc tính tieán boä cuûa caùc phieân baûn xDSL sau naøy ñöôïc laáy töø thöïc teá cuûa ISDN DSL. Trong nhöõng naêm ñaàu cuûa thaäp kyû 90 theá kyû tröôùc nhieàu nhaø cung caáp ñaõ maïnh daïng duøng 2B1Q ôû toác ñoä truyeàn daãn cao hôn ñeå cung caáp caùc ñöôøng truyeàn T1 vaø E1 maø khoâng duøng caùc traïm tieáp vaän. Kyõ thuaät ñöôïc söû duïng laø chia dòch vuï 1 544 000 bps thaønh 2 caëp (4 daây), moãi ñoâi daây hoaït ñoäng ôû toác ñoä 784 000 bps. Baèng caùch chia dòch vuï qua 2 ñoâi daây vaø taêng soá bit thoâng tin treân moãi tín hieäu laøm cho toác ñoä truyeàn daãn treân moãi ñoâi daây caàn phoå taàn soá heïp hôn vaø cho pheùp thöïc hieän ñöôøng daây thueâ bao daøi hôn. Kyõ thuaät naøy goïi laø ñöôøng daây thueâ bao soá toác ñoä cao (HDSL: High-bit-rate Digital Subscriber Line). Keát quaû laø HDSL treân neàn taûng dòch vuï DS-1 ñaõ coù theå truyeàn taûi qua khoaûng caùch daøi ñeán 4 000 m cho côõ daây 24 AWG vaø 3 000 m cho côõ daây 26 AWG maø khoâng phaûi boá trí caùc traïm tieáp vaän. HDSL E1 döïa treân 2B1Q ban ñaàu chia dòch vuï 2048 kbps thaønh 3 ñoâi daây (toång coäng laø 6 daây) ñeå coá gaéng ñaït ñöôïc ñoä daøi voøng thueâ bao mong muoán. Khi kyõ thuaät ñaõ ñöôïc hình thaønh vaø vieäc thöïc hieän ñöôïc caûi tieán HDSL E1 chuyeån sang söû duïng 2 ñoâi daây (toång coäng laø 4 daây), moãi ñoâi daây hoaït ñoäng ôû taàn soá 1168 kbps gioáng nhö vôùi ñöôøng truyeàn T1. Trong hình veõ 2.1 HTU-C laø HSDL Termination Unit/Central Office, HTU-R laø HSDL Termination Unit Remote. Cuøng vôùi 2B1Q haõng Paradyne (vaøo luùc ñoù laø moät chi nhaùnh cuûa coâng ty AT&T) baét ñaàu phaùt trieån moät heä thoáng thu phaùt töông töï HDSL söû duïng moät kieåu maõ hoaù goïi laø kyõ thuaät ñieàu cheá CAP (Carrierless Amplitude and Phase). Gioáng nhö maõ 2B1Q, CAP laø moät kyõ thuaät maõ hoaù tieân tieán cho pheùp truyeàn nhieàu bit thoâng tin treân moät chu kyø tín hieäu hay baud. Tuy nhieân CAP ñöôïc thieát keá ñeå coù theå truyeàn töø 2 ñeán 9 bit treân moät chu kyø tín hieäu. Ñieàu naøy cho pheùp caùc maùy thu phaùt döïa treân kyõ thuaät CAP phaùt moät löôïng thoâng tin söû duïng phoå taàn nhoû hôn 2B1Q nghóa laø suy hao tín hieäu nhoû hôn vaø voøng thueâ bao daøi hôn. Caû hai phöông phaùp maõ hoaù 2B1Q vaø CAP ñeàu ñöôïc 2 toå chöùc tieâu chuaån hoaù laø Vieän tieâu chuaån hoaù quoác gia Hoa Kyø (ANSI: American National Standards Institute) vaø Vieän tieâu chuaån hoaù vieãn thoâng chaâu AÂu (ETSI: European Telecommunications Standardization Institute) thöïc hieän tieâu chuaån hoaù cho HDSL. Coù moät vaøi tröôøng hôïp caùc nhaø saûn xuaát phaùt trieån caùc saûn phaåm söû duïng caùc kyõ thuaät maõ hoaù khaùc vôùi 2B1Q vaø CAP. Tuy nhieân, nhöõng tröôøng hôïp naøy laø rieâng leû vaø khoâng ñöôïc caùc cô quan tieâu chuaån hoaù thöøa nhaän. 36
Kyõ thuaät xDSL Ñaëng Quoác Anh Hình 2.5 cung caáp moät so saùnh coù tính chaát lyù thuyeát toác ñoä ñöôøng truyeàn so vôùi ñoä daøi voøng thueâ bao trong caùc tröôøng hôïp AMI, CAP vaø dung löôïng cöïc ñaïi Shannon. Hình 2.4 minh hoaï taàm taàn soá cuûa truyeàn daãn maõ hoaù AMI so vôùi kyõ thuaät truyeàn daãn HDSL T1. Hình veõ cho thaáy T1 söû duïng maõ AMI chieám phoå taàn soá roäng gaáp 4 laàn phoå cuûa 2B1Q vaø gaáp 9 laàn phoå cuûa CAP. Hình 2.1 Moâ hình thay theá T1/E1 khoâng coù caùc traïm tieáp vaän Hình 2.2 Moâ hình HSDL2 thay theá T1 Tín hieäu taàn soá cao hôn cuûa AMI seõ mau yeáu hôn truyeàn daãn HDSL. Vì vaäy HDSL söû duïng 2B1Q vaø CAP ñaït ñöôïc voøng thueâ bao daøi hôn vôùi AMI ôû ñöôøng truyeàn T1 vaø vôùi HDB3 ôû ñöôøng truyeàn E1. 37
Ñaëng Quoác Anh ADSL – Thöïc tieãn, giaûi phaùp vaø trieån khai Hình 2.3 Moâ hình söû duïng shdsl thay theá T1/E1 Hình 2.4 So saùnh phoå taàn cuûa HDSL vaø T1 söû duïng AMI Caùc kyõ thuaät DSL môùi haáp daãn vaø höùa heïn hôn nhieàu. Caùc kyõ thuaät DSL naøy coù teân chung laø xDSL vôùi x ñaïi dieän cho moät vaøi chöõ caùi naøo ñoù. Moät soá kyõ thuaät xDSL cung caáp lieân laïc ôû cheá ñoä song coâng ñoái xöùng (lieân laïc 2 chieàu cuøng toác ñoä) trong khi moät soá kyõ thuaät xDSL khaùc cung caáp lieân laïc ôû cheá ñoä song coâng baát ñoái xöùng (lieân laïc 2 chieàu khaùc toác ñoä). Caùc cheá ñoä lieân laïc song coâng baát ñoái xöùng ñaëc bieät thích hôïp vôùi caùc dòch vuï môùi nhö video-on-demand (video theo yeâu caàu), truy xuaát trang Web vì trong caùc dòch vuï naøy löu löôïng döõ lieäu töø maùy cuûa ngöôøi söû duïng ñöa veà nhaø cung caáp dòch vuï bao giôø cuõng nhoû hôn nhieàu so vôùi löu löôïng theo chieàu ngöôïc laïi: töø nhaø cung caáp dòch vuï ñeán maùy cuûa ngöôøi söû duïng. Baûng 2.1 lieät keâ caùc daïng xDSL. 38
Kyõ thuaät xDSL Ñaëng Quoác Anh Hình 2.5 So saùnh giöõa toác ñoä ñöôøng truyeàn vaø ñoä daøi voøng thueâ bao Baûng 2.1 Coâng ngheä xDSL treân daây caùp ñoàng so vôùi modem qua PSTN Teân YÙ nghóa Toác ñoä döõ lieäu Cheá ñoä ÖÙng duïng V.22 Voice-grade modem 1200 bit/s ñeán Song coâng Thoâng tin soá lieäu döïa V.32 33600 bit/s treân PSTN V.34 160 kbpsa) Song coângb) ISDL Integrated Digital Dòch vuï ISDN cho thoâng Subscriber Line tin thoaïi vaø soá lieäu 1,544 kbps c) HDSL High data rate Digital Song coâng Maïng cung caáp T1/E1, 2,048 kbps d) Subscriber Line Song coâng truy xuaát WAN, LAN, truy xuaát server SDSL Single-line Digital 1,544 kbps Song coâng Nhö HDSL nhöng theâm Subscriber Line 2,048 kbps Song coâng phaàn truy xuaát ñoái xöùng ADSL Asymmetric Digital 1,5 ñeán 9 Mbps Downstream Truy xuaát Internet, video Subscriber Line 16 ñeán 640 kbps Upstream demand, interactive multimedia, truy xuaát LAN töø xa VDSLe)g) Downf) Very high rate Digital 13 ñeán 52 Mbps Nhö ADSL nhöng theâm Upf) Subscriber Line 1,5 ñeán 23 Mbps HDT Nguoàn: ADSL Forum a) 160 kbps ñöôïc chia laøm 2 keânh B (64 kbps) vaø moät keânh D (16 kbps) vaø caùc bit phuïc vuï gheùp keânh. b) Song coâng coù nghóa laø döõ lieäu ñöôïc truyeàn ñoàng thôøi theo 2 chieàu. c) Caàn 2 ñöôøng daây caùp xoaén ñoâi. d) Caàn 3 ñöôøng daây caùp xoaén ñoâi. e) Coøn goïi laø BDSL, VADSL hay ADSL VDSL f) Down laø Down stream: töø maïng xuoáng ñeán ngöôøi söû duïng coøn Up laø Upstream: töø ngöôøi söû duïng leân maïng. g) Töông lai gaàn VDSL coù theå toác ñoä upstream baèng toác ñoä downstream nhöng vôùi ñöôøng daây ngaén hôn. 39
Ñaëng Quoác Anh ADSL – Thöïc tieãn, giaûi phaùp vaø trieån khai HDSL hoaït ñoäng ôû 1544kbps (ñöôøng truyeàn T1 ôû Hoa Kyø, Gia Naõ Ñaïi vaø Meã Taây Cô) vaø ôû 2048kbps (ñöôøng truyeàn E1 ôû chaâu AÂu). ÔÛ caû 2 toác ñoä naøy HDSL ñeàu laø ñoái xöùng (toác ñoä nhö nhau ôû caû 2 höôùng). HDSL hoaït ñoäng ôû toác ñoä 1544kbps söû duïng 2 ñoâi daây xoaén ñoâi vôùi ñoä daøi toái ña laø 5Km coøn HDSL hoaït ñoäng ôû 2048kbps söû duïng 3 ñoâi daây cho cuøng khoaûng caùch naøy. Phieân baûn môùi nhaát cuûa HDSL laø HDSL2 chæ duøng moät ñoâi daây. SDSL laø giaûi phaùp coá gaéng söû duïng moät ñoâi daây caùp xoaén ñoâi daøi döôùi 3300m vaø coù toác ñoä truyeàn ngang ngöûa vôùi HDSL. SDSL cung caáp truyeàn taûi 768kbps vaø vì HDSL2 thöïc hieän ñöôïc taát caû caùc chöùc naêng truyeàn taûi cuûa SDSL vaø coøn toát hôn neân veà sau SDSL seõ bò thay theá bôûi HDSL2. ADSL khaéc phuïc nhöôïc ñieåm cöï ly thoâng tin ngaén cuûa SDSL do truyeàn taûi song coâng ñoái xöùng baèng caùch thöïc hieän truyeàn song coâng baát ñoái xöùng thích hôïp vôùi caùc dòch vuï daûi roäng ngaøy nay vaø ñöa cöï ly thoâng tin leân ñeán 6000m.VDSL laø thaønh vieân môùi nhaát cuûa hoï xDSL vôùi toác ñoä truyeàn taûi nhanh nhaát vaø cöï ly truyeàn taûi treân caùp ñoàng leân ñeán 1500m phuïc vuï chuû yeáu cho ATM. 2.1.2 Voøng thueâ bao DSL Vôùi coâng ngheä DSL ñöôøng daây caùp ñoàng xoaén ñoâi vaãn nhö cuõ nhöng laép theâm moät soá thieát bò cho pheùp nhaø cung caáp dòch vuï thöïc hieän dòch vuï thoaïi vaø döõ lieäu toác ñoä cao. ÔÛ phía thueâ bao thoaïi ñöôïc phaùt qua tín hieäu ñieän thoaïi töông töï vaøo voøng thueâ bao caùp ñoàng. Soá lieäu cuõng ñöôïc truyeàn taûi treân cuøng ñöôøng daây vôùi thoaïi nhöng phaûi qua moät boä modem DSL phaùt soá lieäu qua tín hieäu soá dung löôïng lôùn taàn soá cao. Nhöõng tín hieäu naøy ñöôïc gôûi töø thueâ bao cho toång ñaøi noäi haït. ÔÛ toång ñaøi noäi haït tín hieäu ñöôïc chuyeån sang cho moät boä taùch tín hieäu (splitter) vaø moät heä thoáng quaûn lyù voøng thueâ bao (local-loop management system) ñeán boä gheùp truy xuaát ñöôøng daây thueâ bao soá (DSLAM: Digital Subscriber Line Access Multiplexer). Boä taùch tín hieäu loïc tín hieäu ñieän thoaïi tieâu chuaån vaø chuyeån cho boä chuyeån maïch thoaïi coøn tín hieäu soá dung löôïng lôùn ñöôïc ñöa ñeán boä DSLAM ñeå nhaän bieát, gheùp tín hieäu töø nhieàu ñöôøng daây thueâ bao khaùc nhau. Heä thoáng quaûn lyù voøng thueâ bao coù theå naèm tröôùc hoaëc sau boä taùch tín hieäu coù chöùc naêng kieåm tra dòch vuï ñieän thoaïi thuaàn tuyù (POTS: Plain Old Telephone Service) vaø kieåm tra tín hieäu soá dung löôïng lôùn ñeå trôï giuùp caøi ñaët dòch vuï, baûo döôõng vaø söûa chöõa. Töø DSLAM, döõ lieäu soá ñöôïc ñöa qua moät boä ñònh tuyeán (router) ñeå chuyeån ñeán maïng Internet. Hình 2.6 Voøng thueâ bao DSL 40
Kyõ thuaät xDSL Ñaëng Quoác Anh Ñeå cung caáp dòch vuï truyeàn taûi döõ lieäu toác ñoä cao vaø dòch vuï thoaïi ña keânh nhaø cung caáp dòch vuï caàn phaûi laép ñaët theâm nhieàu thieát bò nhö minh hoaï ôû hình veõ 1.11. ÔÛ taïi thueâ bao caùc ñöôøng daây thoaïi vaø soá lieäu ñöôïc keát noái ñeán moät thieát bò truy xuaát tích hôïp (IAD: Integrated Access Device). Taïi ñaây tín hieäu thoaïi ñöôïc goùi hoaù (packetize) vaø tín hieäu thoaïi daïng goùi cuøng vôùi döõ lieäu ñöôïc gheùp laïi vaø ñöôïc truyeàn döôùi daïng tín hieäu soá dung löôïng lôùn taàn soá cao ñeán toång ñaøi noäi haït (CO: Central Office). ÔÛ toång ñaøi noäi haït tín hieäu ñöôïc chuyeån qua heä thoáng quaûn lyù ñöôøng daây thueâ bao vaø ñöôïc tieáp nhaän taïi DSLAM. Heä thoáng quaûn lyù voøng thueâ bao coù chöùc naêng kieåm tra dòch vuï ñieän thoaïi thuaàn tuyù (POTS: Plain Old Telephone Service) vaø kieåm tra tín hieäu soá dung löôïng lôùn ñeå trôï giuùp caøi ñaët dòch vuï, baûo döôõng vaø söûa chöõa. Boä DSLAM nhaän bieát vaø gheùp tín hieäu töø nhieàu ñöôøng daây thueâ bao khaùc nhau. Hình 2.7 Voøng thueâ bao DSL ña dòch vuï Töø DSLAM, döõ lieäu goùi ñöôïc ñöa qua moät boä ñònh tuyeán (router) ñeå chuyeån ñeán maïng PSTN hay Internet. Vôùi maïng ñöôøng daây thueâ bao soá môùi naøy ñaëc tính tín hieäu truyeàn giöõa thueâ bao vaø toång ñaøi khaùc vôùi maïng töông töï daûi heïp raát nhieàu. Tín hieäu ñöôïc truyeàn ôû taàn soá cao hôn vaø phoå taàn soá roäng hôn. Thoâng tin ña dòch vuï, thoaïi ña keânh, döõ lieäu toác ñoä cao vaø video ñöôïc truyeàn döôùi daïng tín hieäu soá. Ñeå quaûn lyù maïng naøy moät caùch hieäu quaû nhaø cung caáp dòch vuï caàn phaûi coù nhieàu coâng cuï môùi vaø nhieàu chieán löôïc quaûn lyù maïng môùi. 2.1.3 Kyõ thuaät DSL Maïng PSTN maïng thueâ bao noäi haït cuûa noù ñöôïc thieát keá theo tieâu chuaån giôùi haïn truyeàn daãn keânh thoaïi töông töï 3400Hz. Ví duï: ñieän thoaïi, MODEM quay soá, MODEM fax, ñeàu ñöôïc giôùi haïn truyeàn daãn treân ñöôøng daây ñieän thoaïi vôùi phoå taàn soá töø 0 Hz ñeán 3400Hz. Toác ñoä thoâng tin cao nhaát coù theå ñaït ñöôïc trong phoå taàn soá 3400Hz laø 35kbps vaø thöïc teá ñaõ ñaït ñöôïc 33,6 kbps. Vaäy laøm caùch naøo coâng ngheä DSL coù theå ñaït ñöôïc toác ñoä thoâng tin haøng trieâäu bit moãi giaây treân cuøng moät moâi tröôøng truyeàn daãn caùp ñoàng nhö vaäy. Caâu traû lôøi thaät ñôn giaûn: loaïi boû giôùi haïn 3400Hz! DSL cuõng nhö T1 vaø E1 tröôùc ñoù söû duïng taàm taàn soá roäng hôn keânh thoaïi. ÖÙng duïng nhö vaäy ñoøi hoûi truyeàn daãn thoâng tin treân moät taàm taàn soá roäng 41