intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

Công nghệ đường dây thuê bao số xDSL - Chương 8

Chia sẻ: Nguyen Nhi | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:27

96
lượt xem
26
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tài liệu tham khảo bài giảng Công nghệ đường dây thuê bao số xDSL ( Nguyễn Xuân Anh ) gồm 8 chương - Chương 8 Công nghệ đường dây thuê bao số không đối xứng ADSL

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Công nghệ đường dây thuê bao số xDSL - Chương 8

  1. Chương 8 Công ngh đư ng dây thuê bao s không đ i x ng ADSL M c đích c a chương: • Gi i thi u nguyên lý làm vi c c a ADSL. • Gi i thi u t ng quan m i v n đ và gi i pháp khi s d ng t c đ bit cao trên đôi dây cáp đ ng xo n. 8.1 Gi i thi u 8.1.1 Truy n s li u qua modem POTS Hình 8.1: Thông tin modem băng t n tho i • Các t n s trong băng t n tho i đư c truy n qua k t n i chuy n m ch c a m t m ng PSTN. 75
  2. CHƯƠNG 8. CÔNG NGH ĐƯ NG DÂY THUÊ BAO S KHÔNG Đ I X NG ADSL 76 • Băng t n tho i này đư c s d ng cho thông tin tho i hay thông tin modem (như fax, V.32, V.90 ...) Hình 8.2: Thông tin modem băng t n tho i so v i phi tho i 8.1.2 So sánh thông tin modem POTS v i phi POTS Khi so sánh thông tin modem POTS v i thông tin modem phi POTS ta có th th y rõ các y u t sau: • Các công ngh DSL cũng s d ng các t n s khác ngoài băng t n tho i đ đi u ch thông tin trên đư ng dây đi n tho i n i h t. • ISDN đem l i cho chúng ta m t k t n i t c đ 160 kb/s trên đư ng đi n tho i n i h t. • ADSL đem l i cho chúng ta k t n i t c đ cao trên đư ng đi n tho i n i h t. • Ngày nay ta đang ph i đ i m t v i 2 v n đ g m: 1. M ng đi n tho i, đư c thi t k đ c bi t đ truy n ti ng nói (s d ng chuy n m ch kênh), không lý tư ng trong vi c truy n d li u. Nguyên nhân chính là do b n ch t phát theo c m c a thông tin d li u và dung lư ng h n ch c a m ng đi n tho i (64 kb/s). Vì v y mà B-ISDN đã đư c phát minh 2. T c đ th p: dung lư ng c a m t modem tương t b gi i h n vào kho ng 56 kb/s • Gi i pháp cho v n đ này là ADSL, đây chúng ta m r ng băng t n đư c s d ng t i trên 1 MHz. • Công ngh V.90 có th tăng t c lu ng d li u xu ng t Internet t i máy tính c a chúng ta v i t c đ lên t i 50 kb/s.
  3. 8.1. GI I THI U 77 8.1.3 ADSL: Đư ng dây thuê bao s không đ i x ng. Đ c đi m: • Lu ng xu ng ADSL t c đ d li u có th đ t t i 8,1 Mb/s. T c đ d li u lu ng lên t i đa b gi i h n vào kho ng 1/10 t c đ lu ng xu ng t i đa. • Kho ng cách b gi i h n t i đa là 5,4 km. • ADSL đem l i kh năng truy n t i nhi u d ch v cùng m t lúc: Tho i, duy t Web, VOD, ... Hình 8.3: Đư ng dây thuê bao s không đ i x ng ADSL 8.1.4 Ph t n c a ADSL ADSL s d ng các t n s trên đư ng cáp đ ng n i h t lên t i 1,1 MHz Các t n s này không ch ng l n băng t n POTS và vì v y cho phép đ ng th i truy n tín hi u tho i và d li u. • Chúng ta đưa ra khái ni m FDM (Ghép kênh phân chia theo t n s ) • Ngoài các t n s đư c s d ng truy n th ng qua UTP (300-3400 Hz) chúng ta b t đ u s d ng các t n s cao hơn kênh ADSL lu ng lên và lu ng xu ng.
  4. CHƯƠNG 8. CÔNG NGH ĐƯ NG DÂY THUÊ BAO S KHÔNG Đ I X NG ADSL 78 Hình 8.4: Ph t n c a ADSL • Do ADSL là m t d ch v không đ i x ng v i dung lư ng l n hơn trên hư ng xu ng nên chúng ta c n băng t n l n hơn trong hư ng này. • Ta s gi i thích v n t i sao t n s cao nh t s d n đ n nhi u khó khăn. Dung lư ng c a d li u truy n t i gi m khi tăng t n s s d ng. Nói cách khác các t n s dành riêng cho POTS không th đư c s d ng cho ADSL là m t đi u đáng ti c. Các t n s POTS không th đư c s d ng cho ADSL do quan ni m v Đư ng Dây S ng v n còn hi u l c. Khái ni m v Đư ng Dây S ng có nghĩa là ta có th th c hi n cu c g i trong trư ng h p ngu n đi n l c b m t. • VoDSL (th c hi n cu c g i qua tín hi u ADSL) không h tr khái ni m Đư ng Dây S ng này. • T c đ c a ADSL s tăng khi các b l c Tích c c (ACTIVE splitter) đư c s d ng. Do khái ni m v Đư ng Dây S ng nên ch có các b tách th đ ng (PASSIVE splitter) đư c phép s d ng do các b tách tích c c ch a các OP AMP đòi h i ph i đư c c p ngu n. 8.1.5 POTS splitter PS Âm tho i và d li u đư c truy n đ ng th i qua cùng m t đôi dây đ ng theo c hai hư ng (hoàn toàn song công) Các tín hi u ADSL truy n gi a t ng đài đi n tho i n i h t (CO) và đ u cu i m ng ADSL (hay còn g i là modem ADSL). Ngày nay có r t nhi u b l c (hay b tách) có m t trên th trư ng phù h p cho t ng khu v c. Tr kháng ph c c a b l c gi a các qu c gia có th khác nhau tùy thu c vào th c tr ng v t lý c a m ch vòng đư ng dây thuê bao. • Các t n s th p hơn s d ng b i ADSL có th gây nhi u sang ph t n tho i và c n ph i đư c l c ra kh i máy đi n tho i. • Trong các tình hu ng nh c máy, đ t máy đi n tho i thì tr kháng đư ng truy n thay đ i gây nh hư ng lên truy n d li u qua modem ADSL.
  5. 8.1. GI I THI U 79 Hình 8.5: B tách POTS 8.1.6 Tho i/ d li u qua DSL? Trong ADSL âm tho i đư c g i đi trong m t ph n ph t n tách bi t (FDM). Tín hi u v n duy trì d ng tương t . Như c đi m đây là s c n thi t c a b tách POTS và th c t là ta ch có 1 đư ng tho i. Trong trư ng h p VoDSL có th lên t i 16 máy đi n tho i có th đư c k t n i vào Hình 8.6: Tho i/d li u qua DSL modem VoDSL và tín hi u tho i đư c ghép vào m t k t n i ATM over ADSL. T t c 16 máy có th đư c s d ng cùng m t lúc cho các cu c g i khác nhau. Các modem VoDSL ngày nay có 4 ho c 8 c ng đi n tho i. Con s t i h n 16 là do gi i h n c a t c đ bit ADSL lu ng lên. Trong trư ng h p SHDSL s máy đi n tho i có th tăng lên t i 32. Trên đư ng truy n lưu lư ng tho i và d li u đư c k t h p. S k t h p này c a tho i và d liêu ch duy nh t trong m ng truy c p. h u h t các nư c có các qui đ nh riêng yêu c u r ng d ch v đư ng dây s ng ph i s n có m i th i đi m. D ch v đư ng dây s ng có nghĩa là cu c g i đi n tho i ph i có th đư c th c hi n đư c b t c lúc nào k c trư ng h p đư ng đi n l c phía khách hàng b cúp. Khi modem ADSL c a chúng ta đư c c p ngu n c c b thì trong trư ng h p đi n b cúp chúng ta s m t k t n i ADSL. Đi u này có nghĩa r ng chúng ta v n c n đ n d ch v POTS ngay c khi có VoDSL. Vào th i đi m này các trung tâm nghiên c u R&D đang xem xét kh năng c p ngu n cho modem ADSL t xa đ ADSL có th luôn ho t đ ng và VoDSL có đ s n sàng cao. Khi đó
  6. CHƯƠNG 8. CÔNG NGH ĐƯ NG DÂY THUÊ BAO S KHÔNG Đ I X NG ADSL 80 băng t n POTS c a chúng ta tr nên không c n thi t, nghĩa là chúng ta có th s d ng băng t n này cho xDSL. 8.1.7 Ki n trúc m ng ADSL Ki n trúc m ng cơ b n cho trên Hình 8.7 r t quan tr ng vì nó là m t n n t ng cho nh ng th o lu n v công ngh sau này. M t m ch vòng n i h t là m t đôi dây n i gi a nhà khách hàng và Hình 8.7: Ki n trúc m ng ADSL t ng đài n i h t. Đ i v i Full rate ADSL, các b tách n m c hai đ u c a m ch vòng n i h t nh m cách ly POTS kh i ADSL. T i phía khách hàng, m t b tách (splitter) đư c l p đ t t i đi m ranh gi i gi a đôi dây c a công ty đi n tho i và dây nhà khách hàng. T i đi m ranh gi i, m t thi t b khác g i là thi t b giao ti p m ng (NID) cung c p s cách ly c n thi t gi a nhà khách hàng và công ty đi n tho i. B tách đư c l p đ t phía nhà khách hàng "đ ng sau" NID và hai đôi dây tách ra t đó. Đôi dây th nh t, thư ng là dây hi n có, cung c p d ch v tho i. Dây này tách ra thành các nhánh và k t cu i t i các h p g n trên tư ng đó các thi t b POTS, ch ng h n như đi n tho i và máy Fax đư c n i v i nhau. Đôi dây th 2 (có th là dây m i) r i b splitter đ cung c p d ch v ADSL. Dây ADSL này sau đó đư c n i vào m t modem ADSL t i phía khách hàng (modem này còn dư c g i là thi t b đ u cu i ADSL t xa (ATU-R)). Các b tách splitter cũng đư c l p đ t phía t ng đài n i h t (CO) t i đây m ch vòng n i h t đư c k t cu i trên m t giá MDF. Đây là đi m trung tâm mà các m ch vòng t a ra t i nhà các khách hàng đư c k t cu i. Đ i v i ADSL, m t đôi dây s đ u n i m i m ch vòng vào m t b tách phía CO (th c t t n t i m t ngân hàng b tách, m i b cho m t m ch vòng s d ng d ch v ADSL). Cũng gi ng như trư ng h p b tách phía nhà khách hàng, hai đôi dây r i b tách phía CO. Đôi đ u tiên n i vào chuy n m ch tho i PSTN đ cung c p d ch v POTS. Đôi th hai n i vào thi t b đ u cu i ADSL tương ng phía CO g i là ATU-C. Nói ng n g n, ATU-R và ATU-C là các modem n m ho c là đ u này, ho c là đ u kia c a đư ng dây ADSL. Vì lý do hi u qu , m t ngân hàng ATU-C đư c k t h p v i m t b ghép kênh đ hình thành nên b
  7. 8.1. GI I THI U 81 b ghép kênh truy c p DSL (DSLAM) phía t ng đài, và b này k t n i vào m t m ng c a nhà cung c p d ch v . Tác đ ng v m t ki n trúc c a m t b tách tùy ch n nhà khách hàng lên d ch v ADSL s đư c th o lu n sau. Gi đ đ ta hi u r ng kh năng lo i tr b tách phía nhà khách hàng ng ý r ng POTS và d ch v ADSL có th t n t i đ ng th i mà không c n ph i cách ly- nói cách khác, chúng có th can nhi u t i nhau. Vì v y, công ngh ADSL lite h p nh t các cơ ch gi m thi u nh hư ng c a can nhi u này. 8.1.8 Các ng d ng c a ADSL B n ch t b t đ i x ng c a ADSL làm cho nó r t phù h p cho h u h t m i ng d ng đòi h i băng t n lu ng xu ng cao trong khi đòi h i băng t n lu ng lên nh hơn. Ta đã bi t VoD là đ ng l c đ u tiên cho ADSL; tuy nhiên, truy c p internet đã nhanh chóng tr thành đ ng l c chính cho c ADSL full-rate và ADSL lite. Sau đây xin gi i thi u m t vài ng d ng đư c phát tri n và tri n khai cho các công ngh này. • Làm vi c t xa (telecommuting): telecommuting cho phép m i ngư i làm vi c t nhà c a mình và n i t i nh ng ngu n tài nguyên t i công s . T i m c đ mà telecommuting ng ý r ng ch truy c p d li u thì c ADSL full-rate và ADSL lite đ u có th h tr ng d ng này. Tuy nhiên, nh ng ngư i làm vi c t xa còn có nhu c u ngày càng tăng v truy xu t t xa đ i v i c d ch v tho i và s li u. Ch ng h n, ngư i ta mu n có m t đi n tho i nhà ho t đ ng như m t s m r ng xa t ng đài PBX c a công ty. Các công ty đang phát tri n các s n ph m khai thác băng t n c a ADSL full-rate đ h tr nhi u đư ng dây đi n tho i o có th làm cho các thi t b POTS (như fax, đi n tho i) làm vi c như m t s m r ng c a m t PBX c a công ty. H tr các d ch v tho i và s li u k t h p có th đòi h i s chuy n đ i sang ADSL full-rate v i ch t lư ng d ch v QoS đư c b o đ m. • Xem video online hay thông tin th i gian th c. ADSL cho phép vi c phân ph i các ng d ng nh y c m v băng thông và th i gian th c, ch ng h n như tin t c, c phi u và th i ti t. • Đào t o t xa: ADSL full-rate v i QoS đư c đ m b o có th h tr m t lu ng video MPEG-2, do đó cho phép m t trung tâm đào t o phát qu ng bá các video clip v đào t o t i nhi u nơi và thông tin v i các h c viên nh ng nơi đó. • Khám ch a b nh t xa. Các bác sĩ k c các k thu t viên tia X có th chu n đoán và đưa ra các l i khuyên v các th t c c n thi t s d ng tia X và các hình nh video khác g i v cho mình t m t vùng đ a lý khác. Thông thư ng, bác sĩ là m t chuyên gia trong b nh vi n, và vùng xa là m t vùng nông thôn. Đi u này có thu n l i là đem các d ch v tư v n t i các phòng khám nông thôn. Trong m t ng d ng phát tri n b i trư ng Đ i h c Alabama, m t k thu t viên tia X có th đi u khi n t xa m t kính hi n vi đ soi phim c a m t b nh nhân và th c hi n các ch c năng ch ng h n như phân tích tr ng lư ng, phóng to thu nh nh s d ng k t n i ADSL full-rate. • H i ngh hình. Trong phân tích ban đ u, h i ngh hình có th không phù h p v i ADSL vì nó đòi h i tính đ i x ng c a băng t n. Tuy nhiên, v i ADSL full-rate và v i s đ m
  8. CHƯƠNG 8. CÔNG NGH ĐƯ NG DÂY THUÊ BAO S KHÔNG Đ I X NG ADSL 82 b o v QoS, nó có th cung c p m t kênh chuyên d ng H0 (t c là 384 × 384 kb/s) trong băng t n s n có c a ADSL cho ng d ng h i ngh hình, trong khi v n dành đ băng t n cho các ng d ng khác. Đây là ví d cho th y t i sao m t s ng d ng nh t đ nh v i yêu c u v băng t n đ i x ng có th h tr b i ADSL. 8.1.9 Mô hình tham chi u h th ng ADSL Như đã trình bày trong ph n trư c, ADSL Forum đ y m nh nhi m v đ nh nghĩa ki n trúc tham kh o xung quanh công ngh l p v t lý cơ s . Mô hình tham chi u h th ng trong Hình 8.8 minh h a các kh i ch c năng đư c yêu c u đ cung c p d ch v ADSL. Nh m đơn gi n hóa vi c th o Hình 8.8: Mô hình tham chi u h th ng ADSL lu n, ch duy nh t mô hình tham chi u h th ng ADSL đư c trình bày. Mô hình tham chi u h th ng cho ADSL lite cũng tương t như mô hình cho trên Hình 8.8 ngo i tr r ng b tách phía nhà khách hàng là tùy ch n. Đ i chi u Hình 8.8 v i Hình 8.7, chúng ta có th th y r ng mô hình tham chi u h th ng h p nh t ki n trúc cơ b n. Tuy nhiên, do nó đư c s d ng làm cơ s cho các n l c tiêu chu n hóa nên các giao ti p chu n có g n các nhãn đ c bi t như ch ra trên Hình 8.8. V i s tham kh o t i Hình , các giao ti p sau đư c đ nh nghĩa: Splitter C Giao ti p gi a PSTN và Splitter - phía CO Splitter R Giao ti p gi a PSTN và Splitter - phía khách hàng U-C Giao ti p U - phía CO U-C2 Giao ti p U - phía CO t Splitter t i ATU-C U-R Giao ti p U - phía khách hàng U-R2 Giao ti p U - phía khách hàng t Splitter t i ATU-R V-C Giao ti p V - phía CO t nút truy c p t i giao ti p m ng Các kênh mang ADSL
  9. 8.1. GI I THI U 83 M t h th ng ADSL có th truy n t i lên t i 7 kênh mang đ ng th i 1 . T c đ d li u c a t t c các kênh mang có th đư c l p trình theo b t kỳ s k t h p nào c a b i s c a 32 kb/s; t c là 1,536 Mb/s (B c M ) hay 2,048 Mb/s (Châu Âu và nh ng nơi khác). Con s 32 kb/s xu t phát t DMT. Có th có t i 4 kênh đơn công lu ng xu ng đ c l p đư c đánh s t AS0 đ n AS4. 1. Kênh mang AS0 h tr t c đ d li u t 32 kb/s lên t i 6,144 Mb/s 2 (t t c đ u là b i s c a 32 kb/s). 2. AS1 h tr ph m vi t 32 kb/s đ n 4,608 Mb/s (4,096 Mb/s Châu Âu ho c nơi khác) 3. AS2 h tr ph m vi t 32 Kb/s đ n 3,072 Mb/s (2,048 Mb/s Châu ho c nơi khác) 4. AS3 h tr ph m vi t 32 kb/s đ n 1,536 Mb/s. 3 Cũng như v i AS0, d i t AS1 t i AS3 là các bư c đ u c a b i s c a 32 kb/s. H tr AS0 là b t bu c; h tr các kênh khách là tùy ch n. Có th có t i 3 kênh mang song công (2 hư ng)4 đư c gán nhãn t LS0 đ n LS2. Kênh LS0 h tr t c đ d li u 16 Kb/s 5 c ng v i d i t 32 kb/s đ n 640 kb/s ( t t c các b i s c a 32 kb/s). LS1 và LS2 h tr ph m vi t 32 đ n 640 kb/s 6 ( t t c các b i s c a 32 kb/s). H tr LS0 là b t bu c, h tr các kênh khác là tùy ch n. Lưu ý r ng m c dù các kênh song công là song hư ng nhưng nói chung chúng đư c s d ng cho lu ng lên trong nh ng ho t đ ng th c t . Đi u quan tr ng ph i lưu ý r ng d ng ghép kênh d li u ADSL đ linh ho t đ cho phép các t c đ truy n t i khác không ph i là b i s nguyên c a 32 kb/s. Đi u này h u ích cho vi c tri n khai ADSL đòi h i tương tác tr c ti p v i t c đ d li u không ph i là b i s nguyên c a 32 kb/s, ch ng h n như T1 có t c đ 1,544 Mb/s. S tương tác này đư c th c hi n b ng cách mang các bit b sung trong kênh mào đ u ADSL chia s gi a các kênh mang 7 Vi c h tr t c đ d li u không ph i là b i s nguyên c a 32 kb/s là tùy ch n, b i vì nó ph thu c vào vi c tri n khai. T c đ d li u th c là t ng t c đ d li u tr đi lư ng mào đ u h th ng ADSL, m t s dung lư ng mào đ u ph thu c vào các l a ch n c u hình còn m t s 1 Các kênh này là các kênh logíc, t c là các bit t t t c các kênh đư c ghép l i qua cùng m t tuy n v t lý. 2 Gi i h n trên th c t c a t c đ d li u kênh ph thu c vào tình tr ng m ch vòng. Lưu ý r ng T1.413i2 h tr t c đ d li u lu ng xu ng cao hơn, vì v y ASO h tr t c đ d li u c n trên là 6,144 Mb/s là ch làm m c thu n ti n (6,144 Mb/s là b i s c a c 1,536 Mb/s đ i v i các h th ng B c M và 2,048 Mb/s đ i v i các h th ng Châu Âu). Nói cách khác, m t nhà s n xu t modem đư c yêu c u h tr t i ti u t c đ gi i h n trên là 6,144 Mb/s cho kênh AS0. Tuy nhiên, tùy thu c vào tình tr ng m ch vòng và cách th c th c thi c a nhà s n xu t AS0 có th h tr t c đ d li u th m chí còn cao hơn 3 AS3 ch dành riêng cho B c M và không áp d ng cho Châu Âu và các nơi khác 4 Ba kênh mang song công có th đư c c u hình làm các kênh mang đơn công đơn hư ng đ c l p, và t c đ c a các kênh mang theo hai hư ng không c n thi t ph i như nhau 5 H tr t c đ d li u 16 kb/s v i LS0 là m t ngo i l c a lu t b i s 32 kb/s. Nó xu t phát t nhu c u h tr m t kênh đi u hành đ c bi t b t bu c đư c g i là kênh "C". Kênh C đư c s d ng đ h tr b n tin báo hi u cho vi c l a ch n các d ch v và thi t l p cu c g i, r t gi ng kênh D trong ISDN 6 Gi i h n trên c a t c đ d li u cho LS1 và LS2 đã đư c s a đ i t Issue 1 c a tiêu chu n T1.413 7 Kênh mào đ u dùng chung đư c s d ng đ truy n t i các bit th c hi n duy trì đ ng b . Kênh mào đ u có th có dung lư ng ph (đ mang các bít ph c a kênh mang) vư t quá b i s nguyên c a 32 kb/s. Nói chính xác bao nhiêu dung lư ng ph s n có ph thu c vào các l a ch n c u hình đóng góp vào mào đ u
  10. CHƯƠNG 8. CÔNG NGH ĐƯ NG DÂY THUÊ BAO S KHÔNG Đ I X NG ADSL 84 thì c đ nh. Vì v y, h tr t c đ d li u không ph i là b i s nguyên c a 32 kb/s đòi h i kênh mào đ u ADSL có đ dung lư ng còn l i sau khi t t c các yêu c u c u hình đã đư c đáp ng. 8.1.10 C u trúc khung ADSL m c th p nh t, các mã đư ng (ho c là DMT ho c CAP) mang m t s lư ng bit trên m t bi u tư ng. Các bit đư c t ch c thành các khung và các khung này sau đó đư c t ch c thành các siêu khung, r t gi ng các khung và siêu khung T1. Trong ADSL, 68 khung liên ti p (đánh s t Hình 8.9: Siêu khung ADSL 0 đ n 67) hình thành nên 1 siêu khung như đư c ch ra trên Hình 8.9. M i khung đư c mã hóa và đi u ch thành m t bi u tư ng (symbol) DMT. Các khung có ý nghĩa đ c bi t g m: • Khung 0 mang thông tin ki m soát l i. • Khung 1 mang các bit ch th (đư c th o lu n sau trong ph n này). • Khung 34, 35 mang các bit ch th khác.
  11. 8.1. GI I THI U 85 B ng 8.1: Các ch c năng c a các bit ch th Đ nh nghĩa Các khung đư c bit ch th mang trong Ib 0-7 D tr Khung 1 Ib 8 Febe-I (l i kh i đ u xa trên d li u xen) Khung 34 Ib 9 Fecc-I (Mã s a l i hư ng đi trên d li u xen) Khung 34 Ib 10 Febe-NI (L i kh i đ u xa trên d li u không xen) Khung 34 Ib 11 Fecc-NI (Mã s a l i hư ng đi trên d li u không xen) Khung 34 Ib 12 Los (M t tín hi u). bít này ch th khi m t tín hi u Khung 34 d n đư ng (pilot) trong hư ng thu ngư c l i rơi xu ng dư i m c ngư ng Ib 13 Rdi (ch th l i xa) nh m ch th vi c ti p nh n m t Khung 34 khung b l i tr m tr ng (sef) Ib 14-15 D tr Khung 34 Ib 16-23 D tr Khung 35 • Khung đ ng b không ph i là m t ph n c a đa khung ADSL nhưng theo ngay sau m i siêu khung ADSL, t c là nó là khung th 69 đư c phát đi sau 68 khung c a siêu khung ADSL. M c đích c a khung đ ng b là duy trì đ ng b và cân b ng m t bi u tư ng DMT. M t khung ADSL đư c phát đi c 250 µs m t l n; vì v y nó c n 17 ms đ truy n h t m t siêu khung (250 µs× 68 khung). Đ i v i ADSL full-rate, 250 µs c a khung ADSL b chia ti p thành 2 ph n m i ph n 125 µs: • D li u nhanh t m t b đ m d li u nhanh. B đ m này dành cho lưu lư ng nh y c m v i đ tr , nhưng không ng t nghèo v l i ch ng h n như ti ng và video. Nói cách khác, d li u này ph i đư c truy n đi v i đ tr t i thi u, nhưng không c n ph i s a l i. N u v n còn có l i nó có th bù cho vi c m t m t khung nào đó b ng thu t toán ho c b ng cách b qua khung đó. D li u nhanh h p nh t vi c s a l i hư ng đi b ng vi c c g ng cung c p m t s phép đo phát hi n l i mà không c n phát l i các khung. Byte đ u tiên c a m i khung đư c n đ nh làm byte nhanh; tuy nhiên s d ng th c t c a byte nhanh ph thu c vào s khung như chúng ta s th y. • D li u xen t m t b đ m d li u xen. B đ m này dành cho lưu lư ng không nh y c m v i đ tr nhưng ng t nghèo v l i ch ng h n các ng d ng thu n d li u. Nói cách khác, m t lư ng tr nh t đ nh là có th ch p nh n đư c nhưng lưu lư ng ph i g i đi không b l i. Trong trư ng h p này, vi c phát l i khung có th ch p nh n đư c. D li u xen s d ng ki m tra đ dư chu trình làm cơ ch b o v l i. Như đã đ c p trư c đây, byte nhanh c a khung 0 mang các bit CRC (CRC0-7) c a siêu khung. Các byte nhanh c a khung 1, 34 và 35 mang các bit ch th . M c đích c a các bit ch th và các khung đư c li t kê trong B ng 8.1 Byte nhanh trong các khung khác (t c là t 2-33 và t 36-67) đư c n đ nh trong các c p khung l và khung ch n làm EOC ho c cho đi u khi n đ ng b cho các kênh v n t i n đ nh cho b đ m nhanh, như cho trên Hình 8.10. ADSL full-rate h
  12. CHƯƠNG 8. CÔNG NGH ĐƯ NG DÂY THUÊ BAO S KHÔNG Đ I X NG ADSL 86 Hình 8.10: S d ng byte nhanh tr c đư ng d li u nhanh và d li u xen, 11 và nó đư c nói t i như là ADSL tr kép (t c là nó h tr c lưu lư ng nh y c m v i đ tr và lưu lư ng không nh y c m v i đ tr ). Trái l i ADSL lite ch h tr tr đơn v i d li u xen. Tuy nhiên, cách s d ng byte nhanh (ph thu c vào s khung nào mang các bit CRC, bit ch th và bit EOC) là gi ng như ADSL full-rate. 8.1.11 Khái quát v tiêu chu n ANSI T1.413 ANSI T1.413 là tiêu chu n "m " mà các tiêu chu n ITU cho ADSL full-rate (G.992.1 hay G.dmt) và ADSL lite (G.992.2 hay G.lite) d a trên nó. Sau đây là m t s đ c tính k thu t quan tr ng trong T1.413: • Mã đư ng DMT và thành ph n ph c a các tín hi u đư c phát đi b i các modem ADSL t i hai đ u m ch vòng n i h t • K thu t truy n d n đư c s d ng đ h tr vi c truy n t i đ ng th i các d ch v băng tho i và c các kênh s đơn công (đơn hư ng) và song công (song hư ng) trên m t đôi dây xo n đơn. • Các đ c tính cơ và đi n c a giao ti p m ng • T ch c d li u phát và thu thành các khung • Các ch c năng c a kênh đi u hành. 8 M c dù ADSL full-rate h tr tr kép, nó ch cung c p cơ ch truy n t i. Tiêu chu n không ch ra các tiêu chu n qua đó các b đ m nhanh và xen đư c ghi vào- vi c này danh cho nhà s n xu t. Hơn th n a, đ c tính k thu t ch cung c p đ dài th i gian (125 µs) cho ccs b đ m nhanh và đ m xen, kích thư c b nh đ m tùy thu c vào t c đ d li u.
  13. 8.1. GI I THI U 87 8.1.12 Các tiêu chu n ITU-T • ITU-T G.dmt hay G.992.1 – Đ c tính k thu t xây d ng b i ITU-T d a trên tiêu chu n ANSI T1.413 Issue2 c ng thêm giao th c b t tay b sung. – Annex A: ch ra ho t đ ng trên băng t n POTS – Annex B: ch ra ho t đ ng trên băng t n ISDN – Annex C: ch ra ho t đ ng cho băng t n ISDN Nh t b n. • ITU-T G.lite ho c G992.2 – Đ c tính k thu t chu n hóa b i ITU-T. Nó là m t d ng c a tiêu chu n ANSI T1.413i2 có b sung giao th c b t tay ph tr . – D a trên các khuy n ngh c a nhóm công tác UAWC (Microsoft, Compaq & Intel) • ITU-T G.hs ho c G.994.1 – Ch ra th t c b t tay cho các b thu phát xDSL 8.1.13 S khác bi t gi a T1.413i2, G.dmt và G.lite Như đã đ c p trên, c G.dmt và G.lite đ u d a trên T1.413i2. K t qu là có nhi u s gi ng nhau gi a 3 tiêu chu n. Tuy nhiên cũng có m t s khác bi t quan tr ng nh t đ nh. Nh ng khác bi t gi a G.ite và T1.413i2/G.dmt có th đư c t ng k t như sau: • G.lite h tr lu ng xu ng và lu ng lên t i đa là 1,5 Mbit/s và 512 Kbit/s tương ng. T1.413i2/G.dmt h tr t c đ lý thuy t t i đa là 14,9 Mbit/s lu ng xu ng (m c dù gi i h n lu ng xu ng th c t n m trong d i t 6 đ n 8 Mbit/s) và lu ng lên 1,5 Mbit/s. • G.lite không yêu c u b tách nhà khách hàng, còn T1.413i2/G.dmt thì có yêu c u. • G.lite ch h tr truy n t i ATM. T1.413i2/G.dmt h tr c truy n t i ATM và STM. • G.lite ch h tr tr đơn còn T1.413i2/G.dmt h tr tr kép. • G.lite h p nh t các tính năng m i hơn ch ng h n fast retraining và qu n lý ngu n. Tuy nhiên các tính năng này dư ng như có th đư c tích h p vào các phiên b n G.dmt m i hơn. Ngoài các khác bi t k trên, G.dmt và T1.413i2 r t gi ng nhau trong các tài li u nhưng cũng có m t s nh ng ngo i l sau: • G.dmt cung c p các đ c tính đi n cho c tiêu chu n B c M và Châu Âu. T1.413i2 ch cung c p các tiêu chu n B c M .
  14. CHƯƠNG 8. CÔNG NGH ĐƯ NG DÂY THUÊ BAO S KHÔNG Đ I X NG ADSL 88 • G.dmt cung c p các ph n riêng bi t cho các yêu c u c a các h th ng ho t đ ng (a) trong băng t n trên POTS, (b) trong băng t n trên ISDN, và (c) trong cùng m t cáp v i ISDN. ANSI T1.413i2 ch đáp ng các h th ng ho t đ ng trong băng t n trên POTS. • Ph n kh i t o c a G.dmt giông như c a T1.413i2, ngo i tr r ng ph n kích ho t và xác nh n đư c thay b i th t c b t tay (handshake), như đ nh nghĩa trong G.994.1 8.1.14 Ph t n c a ADSL Đi m tách gi a các t n s đư c s d ng cho hư ng lên và các c n s cho hư ng xu ng là 138 kHz (Hình 8.11). Hình 8.11: Ph t n c a các lo i ADSL 8.2 Các gi i h n 8.2.1 T c đ d li u • Câu h i đư c đ t ra là: Làm sao chúng ta có th tăng t c đ d li u và t c đ bi u tư ng b h n ch ? (Nyquist). T c đ d li u có th đư c vi t theo bi u th c sau: Bit s bi u tư ng s bít × = giây giây 1 bii u tư ng • Câu tr l i như sau: Tăng s bit trên m t bi u tư ng thông qua các k thu t đi u ch khác nhau như QAM.
  15. 8.2. CÁC GI I H N 89 – T c đ bit ⇒ đư c bi u th theo đơn v bit/s (hay bit/giây) – T c đ bi u tư ng ⇒ đư c bi u th theo baud • S khác bi t gi a t c đ bi u tư ng và t c đ bit đư c hi u như th nào? Gi thi t m t phương phương pháp đi u ch biên đ đơn gi n ⇒ khi ta mu n g i đi thông tin s qua m t đư ng dây ta có th truy n đi m t bit qua đư ng dây đ i di n b i m t m c đi n áp nh t đ nh, ch ng h n +3v đ đ i di n cho m c logic 1 và -3v đ đ i di n cho m c logic 0. • Khi đ i di n 1 bit b ng m t m c đi n áp nào đó thì t c đ bi u tư ng = t c đ bit (Rs=R) • Khi b sung nhi u m c đi n áp hơn ta có th ch đ nh nhi u bit hơn trên 1 bi u tư ng, ch ng h n như =3v đ i di n cho chu i bit logic 11, +1V đ i di n cho chu i bit logic 10, -1V đ i di n cho logic 01 và -3V đ i di n cho chu i bit logic 00. • Trong ví d này ta có th đ t 2 bit vào m t bi u tư ng và cách này làm tăng g p đôi t c đ bit (R). M t khác t c đ bi u tư ng (Rs) theo baud v n gi nguyên. 8.2.2 Gi i h n băng t n Nyquist V i m t băng t n đã cho (W - Hz) t c đ t i đa symbol/giây (Rs - baud) b h n ch đ tránh Nhi u Xuyên Bi u tư ng (có tài li u g i là nhi u xuyên ký t ) ISI.
  16. CHƯƠNG 8. CÔNG NGH ĐƯ NG DÂY THUÊ BAO S KHÔNG Đ I X NG ADSL 90 • M i bi u tư ng tương ng v i m t s lư ng bit. • Ta c n ph i đ m b o công ngh hi n t i có th phân bi t bi u tư ng này v i m t bi u tư ng khác. 8.2.3 Thuy t dung lư ng Shannon-Hartley Dung lư ng[bit/s] ≈ 1/3 × W × SN R × G W = đ r ng băng t n [Hz] SNR = T s tín hi u trên nhi u [dB]; G = Đ l i đ t đư c nh s a l i. • T c đ d li u t i đa có th đ t đư c ph thu c vào t s tín hi u trên nhi u (SNR). • Cư ng đ tín hi u (cho phép) càng cao và lư ng nhi u trên đư ng truy n càng th p thì dung lư ng c a đư ng truy n càng l n. • Th t không may là m c nhi u th p hơn đòi h i các đư ng dây có ch t lư ng cao r t đ t ti n ho c không có s n. • M t khác cư ng đ tín hi u b gi i h n đ h n ch lư ng xuyên âm. • M t t s tín hi u trên nhi u gi m s d n t i nhi u l i bít (BER) hơn trên đư ng truy n nhưng v i các công ngh hi n nay vi c phát hi n và s a các l i này m t m c đ nào đó là hoàn toàn có th làm đư c. Ta có th kh ng đ nh r ng b ng vi c gi i thi u các cơ ch phát hi n/s a l i chúng ta có th tăng dung lư ng c a đư ng truy n đ i v i m t SNR và BER nh t đ nh. Hình 8.12: Quan h gi a Dung lư ng và Kho ng cách
  17. 8.2. CÁC GI I H N 91 8.2.4 Shanoon-Hartley: Dung lư ng ph thu c vào kho ng cách. • Hình 8.12 minh h a thuy t Shannon-Hartley v s ph thu c c a dung lư ng vào kho ng cách. • Do suy hao (t n hao tín hi u) tăng theo kho ng cách (chi u dài cáp) nên t c đ d li u t i đa gi m theo kho ng cách. • V lý thuy t ADSL có th đ t đư c dung lư ng lu ng xu ng vào kho ng 15 Mb/s 0 km. Tuy nhiên trong th c t dung lư ng này b gi i h n m c 8,1 Mb/s. 8.2.5 S ph thu c c a suy hao vào t n s Hình 8.13: Suy hao ph thu c vào t n s • Cư ng đ tín hi u không ch ph thu c vào kho ng cách • Mà nó còn ph thu c vào t n s . S dĩ như v y là do hi u ng da (skin effect). ϕ×d R= Sef f • R=đi n tr (Ω) • ϕ=đi n tr su t (Ωm) • d=kho ng cách, chi u dài c a dây d n (m) • Sef f = di n tích m t c t ngang hi u d ng c a dây d n (m2 )
  18. CHƯƠNG 8. CÔNG NGH ĐƯ NG DÂY THUÊ BAO S KHÔNG Đ I X NG ADSL 92 8.2.6 Suy hao do kho ng cách • T n th t 32 dB @ 150 kHz nghĩa là gì? Suy hao (dB) =10 × log10 (P1 /P2 ) P1 /P2 =1/log10 (suy hao/10) P1 /P2 =1/log10 (32/10)=1585 ⇒ Nghĩa là xung mà ta nh n đư c có công su t nh hơn công su t c a xung phát 1585 l n. • T n th t 55 dB @ 150 kHz nghĩa là gì? Suy hao (dB) =10 × log10 (P1 /P2 ) P1 /P2 =1/log10 (suy hao/10) P1 /P2 =1/log10 (55/10)=316228 ⇒ Nghĩa là xung mà ta nh n đư c có công su t nh hơn công su t c a xung phát 316228 l n. Hình 8.14: Suy hao do kho ng cách 8.2.7 T c đ ph thu c vào kho ng cách • Các t n s cao hơn ch u suy hao nhi u hơn các t n s th p hơn, vì v y hi u ng da có nh hư ng l n hơn lên các t n s cao hơn. • Đó là vì sao tín hi u lu ng lên b suy hao ít hơn tín hi u lu ng xu ng. 8.2.8 Nhánh r • Ơ m t s nư c th c t thư ng hàn m t k t n i nhánh (nhánh r ) vào m t cáp. Vì v y m t nhánh r là m t đo n đôi dây đư c n i vào m t m ch vòng m t đ u và đ h m ch (không t i) đ u kia. Kho ng 80% m ch vòng M có các nhánh r : đôi khi m t s nhánh r t n t i trên m t m ch vòng. M t lý do cho s t n t i c a m t nhánh r là nó cho phép t t c các đôi trong m t cáp đư c s d ng ho c tái s d ng đ ph c v b t kỳ khách hàng nào d c theo tuy n cáp. H u h t các nư c châu Âu tuyên b là không có các nhánh r nhưng cũng có m t s ngo i l đư c báo cáo.
  19. 8.2. CÁC GI I H N 93 Hình 8.15: Nhánh r • S ph n x tín hi u t các nhánh r đ h m ch d n t i s th t thoát và méo tín hi u. • Khi A yêu c u m t d ch v đi n tho i thì m t cáp chính đư c đi ng m trong lòng đ t. • Sau này khi B và C yêu c u cùng m t d ch v m t nhánh r phía B, C đư c kéo t cáp chính. • Tư ng tư ng là B r i đi ch khác (d n M thư ng xuyên chuy n ch ) và vì v y nhánh r đó b c t. Do không còn máy đi n tho i đư c n i t i nhánh r này nên không có tiêu th năng lư ng n a. Đi u này d n t i ph n x . Ph n x di chuy n theo c hai hư ng c a cáp chính. 8.2.9 Xuyên âm • M t cáp đi n tho i ch a hàng ngàn đôi dây đư c bó ch t vào nhau. Các tín hi u đi n trong m t đôi dây t o ra m t trư ng đi n t nh bao quanh đôi dây và gây ra m t tín hi u đi n c m ng sang các đôi dây lân c n. Vi c xo n các đôi dây làm gi m ghép đi n c m (cũng đư c g i là xuyên âm) nhưng v n còn m t s dò r . • NEXT (xuyên âm đ u g n) là y u t nh hư ng m nh nh t đ i v i các h th ng chi s cùng m t băng t n cho truy n d n lu ng lên và lu ng xu ng. Nhi u NEXT th y b i máy thu n m cùng m t đ u cáp v i máy phát gây nhi u. • Các h th ng truy n d n có th tránh NEXT b ng cách s d ng các băng t n khác nhau cho truy n d n hư ng lên và hư ng xu ng. Các h th ng FDM (ghép phân theo t n s ) tránh đư c NEXT t các h th ng gi ng nó (cũng đư c g i là t xuyên âm đ u g n self-NEXT). Các h th ng FDM v n còn ph i đ i m t v i NEXT t các h th ng khác ki u phát đi trong cùng băng t n và các hi n tư ng khác đư c g i là FEXT • FEXT là nhi u đư c phát hi n b i máy thu n m đ u xa c a cáp xa kh i máy phát gây nhi u. FEXT ít nghiêm tr ng hơn NEXT do nhi u FEXT b suy hao khi truy n qua toàn b chi u dài c a cáp. • M t ưu đi m chính c a truy n d n s i quang là không có b t kỳ lo i xuyên âm nào.
  20. CHƯƠNG 8. CÔNG NGH ĐƯ NG DÂY THUÊ BAO S KHÔNG Đ I X NG ADSL 94 • K t lu n> NEXT nh hơn FEXT đ i v i nh ng h thông chia s cùng băng t n trong hư ng lên và hư ng xu ng. • Khi ADSL đư c tri n khai cùng các h th ng khác trong cùng m t cáp thì NEXT có th xu t hi n do ch ng l n d i t n. (xem ph n sau) Hình 8.16: Xuyên âm 8.3 Đi u ch 8.3.1 Đi u Biên C u Phương - QAM • Xem xét m t tín hi u tương t , đư c mô t b i m t hàm sin, các k thu t đi u ch t n t i b ng vi c bi n đ i biên đ , pha, t n s ho c k t h p các thông s này. • QAM là m t k thu t đi u ch đó c biên đ và pha b thay đ i • Lư ng bit ta có th đ t vào m t bi u tư ng ph thu c vào s lư ng các m c biên đ và pha ta phân bi t. Các m c biên đ và pha đư c ph n ánh trong chùm tín hi u cho trên Hình 8.17. • Do 16 đi m đư c phân bi t nên có 16 t h p c a biên đ và pha. • Biên đ là đ dài vector trong khi đó pha đư c đo ngư c chi u kim đ ng h t tr c x v vector. • Trong ví d này chúng ta đ t 4 bit vào 1 bi u tư ng, hay nói cách khác 4 bit c n thi t đ xây d ng m t bi u tư ng. (4 bit cho phép m t chu i bit nh t đ nh cho m i trong s (24 ) đi m trong chùm bi u tư ng. • Tăng s bit trên m t bi u tư ng s làm tăng t c đ d li u.
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
14=>2