接入技术宽以待人(3)
梁辉 高祥　2001-03-22 13:57:08

　　

　　提供ADSL服务的典型结构是这样的：在用户端安装ADSL调制解调设备，用户数据经过调制变成ADSL信号，可以放在普通双绞铜线上传送。如果要在铜线上同时传送电话，就要加一个分线器，分线器能将话音信号和调制好的数字信号放在同一条铜线上传送。信号传送到交换局，再通过一个分路器，将话音信号和ADSL数字调制信号分离出来，把话音信号交给中心局交换机，ADSL数字调制信号交给ADSL中心设备，由中心设备处理后，变成信元或数据包后，再交给骨干网。

　　2）RADSL（Rate Adaptive DSL）速率自适应数字用户环路。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。RADSL(速率自适应用户数字线)能够提供的速度范围与ADSL基本相同，但它可以根据双绞铜线的质量和传输的距离动态地调整用户的访问速度。

　　3）VDSL（Very High Data Rate DSL）甚高速数字用户环路。这是在ADSL的基础上发展起来的xDSL技术，它可以将传输速率提高到25～52Mbit/s，应用前景更广。它与ADSL有许多相似之处，也采用频分复用方式，将普通电话、ISDN及VDSL上下行信号放在不同的频带内。接收时采用无源滤波器就可以滤出各种信号。VDSL采用的调制技术有CAP、DMT、DWMT（离散子波多频音调制技术）等，上行和下行信号的复用方式也与ADSL相似。VDSL的速率比ADSL高约10倍，但传输距离比ADSL要近得多。例如ADSL在速率为2.048Mbit/s时的传输距离约5000m，而VDSL在13Mbit/s时传输距离约1500m，在52Mbit/s时传输距离只有300m左右。所以VDSL适用于光纤网络中与用户相连的最后一段线路，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,但应用还不是很多。

　　目前也有许多VDSL产品问世，如Orckit公司推出的VDSL调制解调器ORspeed系统，Aware公司的Wavetel VDSL系统等。由于VDSL所具有的宽带特性，所以它可以向用户提供更高质量的通信业务服务，比如高清晰度电视（HDTV）等图像业务。

　　各类xDSL相应的连接速率及相关参数，可以参见下表：

　　其它与xDSL技术有关的组织还包括IEEEP.1007，TIA TR41.5（制定有关网关的规范）和IEEE802.14（VDSL）。

　　

　　三、xDSL技术的应用范围

　　按照xDSL技术的对称性与否，既上下行速率的是否相同，它们也有着各自的应用范围：

　　1.对称DSL技术

　　对称DSL技术将会是传统的T1/E1接入技术的主要替代手段。与传统的T1/E1接入相比,DSL技术对线路质量要求低、安装调试更为简单、成本相对低廉。可广泛地应用在通信、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。IDC对xDSL的分析预测表明，在过去几年里，用于骨干网的HDSL发展迅速， HDSL作为T1/E1的一种替代技术,主要用于数字交换机的连接、蜂窝电话基站连接、专用网络建立等等。

　　2.非对称DSL技术

　　非对称DSL技术非常适合于对双向带宽要求不一样的应用,如Internet冲浪、多媒体点播、信息发布等。以ADSL为例，我们可以看到几年来ADSL的增长极为快速，过去ADSL装机主要集中在欧美，从1998年开始，世界主要的电信公司都开始面向大众提供ADSL服务。如太平洋贝尔公司在87个交换局安装了ADSL设备，可以服务480万家庭用户和120万商业用户；其他如USWest、Ameritch、贝尔大西洋公司、Covad、芬兰电信、加拿大贝尔、德国电信、法国电信、Telia、英国电信、新加坡电信等大的国际电信公司也均宣布了自己的ADSL服务计划；在中国的大城市，ADSL亦将形成大规模应用。目前中国电信网中，从用户到最近交换局的距离一般不超过5公里，线路质量较高，提供兆级速率的ADSL服务是完全可行的。


　　
　　商业市场、专用网市场和家庭市场将会是ADSL业务最重要的成长点。传统企事业单位实现WAN的手段，如租用ISDN、X.25、DDN、帧中继专线的速率不超过1兆，而且相当昂贵，ADSL则能以相对更为低廉的价格提供更快连接的服务，对企事业用户来说有着莫大的吸引力。通过ADSL技术，任何企事业单位都可轻松的构建自己的专用网络。在家庭市场方面，ADSL最多的应用是作为一种新的高速访问Internet的方式，实现视频点播、需要复杂身份验证的远程购物等等需要高带宽的应用。

　　电信部门可以从ADSL中获取收益的方法也是多种多样的：如向ISP、其他小电信业务经营商出租线路，或提供接入手段；直接向用户提供ADSL线路；在ADSL上开展增值服务，如帮助企事业单位构建更具安全性的虚拟专用网(VPN)，向用户提供联机游戏、视频点播、电子商务、电视会议、多媒体教学等多种服务。

　　总之，xDSL技术在不改变现有的有线电话网络结构的前提下，实现了以现有的铜质双绞线为用户提供兆比特/秒级的数据传输速率，较好地满足了用户的需求，保护了电信部门现有的投资，为电信业务经营者实现FTTH（光纤到用户）网络之前，提供了一种宽带接入业务的过渡措施，这对于我国目前仍然相对匮乏建设资金的国情来说，是具有其他接入方式所不可比拟的优势的。可以认为，xDSL接入技术是我们向未来的纯光纤接入网过渡的理想方案之一。

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　　xDSL技术的实现

　　当前xDSL的发展还是主要以ADSL技术为主。虽然欧美一些先进国家在ADSL示范网上取得了成功,但在当前Internet的应用环境中,要广泛应用ADSL还有阻力,这主要表现在:

　　技术不够成熟,成本较高,难以推广使用。WEB服务器的性能还远远不能与ADSL所提供的带宽相适应。许多服务器的速率为5 6Kbps,主干网繁忙,一个连接点可以有20或20以上的路由器,可能造成极大的延时。

　　虽然存在一些不足，但目前许多厂商已经实现了ADSL的单片化,预计不久芯片价格会大大降低,加上ADSL接入网投资小、易实现,再加上市话铜线现在已与所有的Internet用户相连接，因此，作为xDSL技术之一的ADSL技术发展一旦成熟，必将成为用户的首选宽带接入网方案。

　　
　　 　　xDSL系统实现原理图

　　xDSL系统主要由局端和用户端的设备组成，其实现原理如图所示。

　　局端由 DSLAM 接入平台、DSL 局端卡、语音分离器、IPC（数据汇聚设备）等组成，其中IPC为可选的设备。语音分离器将线路上的音频信号和高频数字调制信号分离，并将音频信号送入电话交换机，高频数字调制信号送入 DSL接入系统；DSLAM接入平台可以同时插入不同的 DSL接入卡和网管卡等；局端卡将线路上的信号调制为数字信号，并提供数据传输接口；IPC为DSL接入系统提供不同的广域网接口，如ATM、帧中继、T1/E1等。这些设备都设在电话系统的交换机房中。

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