ADSL-tehnoloogia

AT viimased aastad infoedastuse mahu kasv on viinud selleni, et olemasolevatele võrkudele napib juurdepääsukanalite ribalaiust. Kui ettevõtete tasandil on see probleem osaliselt lahendatud (kiirete edastuskanalite rentimisega), siis elamusektoris ja väikeettevõtlussektoris on need probleemid olemas.

Tänapäeval on lõppkasutajate peamine viis era- ja avalike võrkudega suhtlemiseks juurdepääs telefoniliini ja modemite abil, mis on seadmed, mis pakuvad digitaalset teabeedastust abonendi analoogtelefoniliinide kaudu. Sellise ühenduse kiirus on väike, maksimaalne kiirus võib ulatuda 56 kbps. Sellest piisab Interneti-juurdepääsuks, kuid lehed on küllastunud graafika ja videotega, suurte mahtudega Meil ja lähituleviku paberid tõstatavad taas küsimuse, kuidas võimsust veelgi suurendada.

Praegu on kõige lootustandvam ADSL-tehnoloogia (Asymmetric Digital Subscriber Line). See on uus modemitehnoloogia, mis muudab standardsed analoogtelefoniliinid liinideks kiire juurdepääs. ADSL-tehnoloogia võimaldab edastada teavet abonendile kiirusega kuni 6 Mbps. Vastupidises suunas kasutatakse kiirust kuni 640 Kbps. See on tingitud asjaolust, et kogu kaasaegne võrguteenuste valik hõlmab abonendilt väga madalat edastuskiirust. Näiteks MPEG-1 video jaoks on vaja 1,5 Mbps ribalaiust. Abonendilt edastatava teenuseteabe jaoks piisab 64–128 Kbps (joonis 1).

ADSL-teenuse korraldamise põhimõtted

ADSL-teenus (joonis 1) luuakse ADSL-modemi ja ADSL-modemi riiuli abil, mida nimetatakse DSL-pääsumooduliks. Peaaegu kõik DSLAM-id on varustatud 10Base-T Etherneti pordiga. See võimaldab juurdepääsusõlmedes kasutada tavapäraseid jaotureid, lüliteid ja ruutereid.

Mitmed tootjad on hakanud varustama DSLAM-e ATM-liidestega, võimaldades neid otse ühendada WAN-i ATM-lülititega. Samuti loovad mitmed tootjad kohandatud modemeid, mis on ADSL-modemid, kuid mõeldud tarkvara on sularahaautomaadi adapterid.

ADSL-modemi ja DSLAM-i vahelises osas on kolm voogu: kiire voog abonendini, kahesuunaline teenus ja kõnekanal PM-kanali standardses sagedusalas (0,3-3,4 kHz). Sageduse eraldajad ( POTS Splitter) eraldada telefonivoog ja suunata see tavapärasesse telefoni. Selline skeem võimaldab teil rääkida telefoniga samaaegselt teabe edastamisega ja kasutada telefonisidet ADSL-seadmete rikke korral. Struktuuriliselt on telefonijagaja sagedusfilter, mida saab integreerida ADSL-modemi või olla sõltumatu seade.

Teoreemi järgi Shannon, on modemite abil võimatu saavutada kiirust üle 33,6 Kbps. ADSL-tehnoloogias edastatakse digitaalset teavet väljaspool standardse PM-kanali sagedusvahemikku. See toob kaasa asjaolu, et telefonikeskjaama paigaldatud filtrid katkestavad sageduse üle 4 kHz, mistõttu tuleb igasse telefonikeskjaama paigaldada WAN-i juurdepääsuseadmed (lüliti või ruuter).

Edastamine abonendile toimub kiirusega 1,5–6,1 Mbps, teeninduskanali kiirus on 15–640 Kbps. Iga kanali võib jagada mitmeks loogiliseks madala kiirusega kanaliks.

ADSL-modemite pakutavad kiirused on T1, E1 digitaalkanalite kiiruste kordsed. Minimaalses konfiguratsioonis toimub edastamine kiirusega 1,5 või 2,0 Mbps. Põhimõtteliselt on tänapäeval seadmeid, mis edastavad andmeid kiirusega kuni 8 Mbps, kuid see kiirus pole standardites määratletud.

ADSL-modemite kiirus sõltuvalt kanalite arvust

Liini maksimaalne võimalik kiirus sõltub mitmest tegurist, sealhulgas liini pikkusest ja telefonikaabli paksusest. Liini omadused halvenevad selle pikkuse suurenemisega ja traadi ristlõike vähenemisega. Tabelis on mitu võimalust kiiruse sõltuvuse kohta liiniparameetritest.

ADSL-modem on digitaalse signaaliprotsessori (DSP või DSP) baasil ehitatud seade, mis sarnaneb tavalistes modemites kasutatavale seadmele (joonis 2). Üldjuhul on kogu liini ribalaius jagatud kaheks osaks. Esimene sektsioon on mõeldud kõne edastamiseks ja jääb vahemikku 0,3-3,4 kHz. Andmeedastuse signaalivahemik on vahemikus 4 kHz kuni 1 MHz. Enamiku liinide füüsilised parameetrid ei võimalda edastada andmeid sagedusel üle 1 MHz. Kahjuks pole kõigil olemasolevatel telefoniliinidel (eriti pikkadel) isegi selliseid omadusi, mistõttu on vaja ribalaiust vähendada, mis toob kaasa edastuskiiruse vähenemise.

Nende voogude loomiseks kasutatakse kahte meetodit: sagedusjaotuse meetodit ja kaja tühistamise meetodit.

Riis. 3 Voo eraldamise skeemid telefoniliini sagedusalas

Sagedusjaotuse meetod seisneb selles, et igale voogule eraldatakse oma sagedusribalaius. Kiire voo võib jagada üheks või mitmeks väikese kiirusega vooks. Neid vooge edastatakse kasutades " "(DMT).

Kaja tühistamise meetod seisneb selles, et kiir- ja teenusevoogude vahemikud on üksteise peal. Vood eraldatakse modemi sisseehitatud diferentsiaalsüsteemi abil. Seda meetodit kasutatakse kaasaegsetes V.32 ja V.34 modemites. Kiire voo saab jagada üheks või mitmeks väikese kiirusega vooks. Need vood edastatakse kasutades " diskreetne mitmetooniline modulatsioon"(DMT).

Mitme voo edastamisel jagatakse igaüks neist plokkideks. Iga plokk on varustatud veaparanduskoodiga (ECC).

Seotud tehnoloogiad

On mitmeid seotud tehnoloogiaid, millest mõned on mõeldud lõppkasutajatele, teised aga kiireks tagasiühenduseks. Nende tööpõhimõte on sarnane ADSL-iga. Selliste tehnoloogiate üldnimetus on xDSL.

Suure andmeedastuskiirusega digitaalne abonendiliin (HDSL)

HDSL on tehnoloogia, mis tagab edastuse 1,536 või 2,048 Mbps mõlemas suunas. Liini pikkus võib ulatuda 3,7 km-ni. Orienteeritud odavama alternatiivina spetsiaalsetele kanalitele E1, T1. Nõuab 4-juhtmelist abonendiliini.

Üheliiniline digitaalne abonendiliin (SDSL)

See sarnaneb HDSL-iga, erineb selle poolest, et liini korraldamiseks piisab kahejuhtmelisest abonendiliinist. Liini pikkus võib ulatuda 3 km-ni.

Väga suure andmeedastuskiirusega digitaalne abonendiliin (VDSL)

Sarnaselt HDSL-ile, kiirus kuni 56 Mbps. Kaugus kuni 1,5 km. Tehnoloogia on väga kallis ja seda ei kasutata laialdaselt.

Rate Adaptive Digital Subscriber Line (RADSL)

ADSL-tehnoloogial on üks oluline puudus. See ei võimalda muuta kiirust sõltuvalt liini kvaliteedist. Sellistes modemites valitakse kiirus, 1,5 või 2 Mbps kordne, tarkvara abil. RADSL-tehnoloogia baasil ehitatud seadmed võimaldavad automaatselt vähendada kiirust sõltuvalt liini kvaliteedist.

Universaalne ADSL (UADSL)

ADSL-tehnoloogial on mitmeid väiksemaid puudusi, mis takistavad tehnoloogia laialdast rakendamist abonendi juurdepääsuvõrkudes. See on ADSL-seadmete paigaldamise keerukus; need nõuavad tõsist häälestamist konkreetsele abonendiliinile (reeglina ettevõtte tehnilise töötaja - võrguoperaatori osalusel), on suhteliselt kõrged.

Mitte nii kaua aega tagasi oli teateid ADSL-tehnoloogia uue versiooni loomisest, mis on mõeldud nende puuduste kõrvaldamiseks. Seda nimetatakse universaalseks ADSL-iks (UADSL) või DSL Lite'iks. Tõsi, selle tehnoloogia kasutamisel edastatakse andmeid rohkem madalad kiirused kui ADSL-is (abonendiliini pikkusega kuni 3,5 km, kiirus abonendi suunas 1,5 Mbps ja vastassuunas 384 kbps; kuni 5,5 km abonendiliini pikkusega on ette nähtud 640 kbps abonendi ja 196 kbit/s vastassuunas). Neid seadmeid on aga lihtsam paigaldada; lisaks sisaldavad need sageduseraldajat, seega ei pea seda eraldi paigaldama. Põhimõtteliselt on lihtsalt UADSL-modemi ühendamine telefonipistikupessa sama lihtne kui tavalise modemi ühendamine.

Selliste seadmete maksumus ei ületa tavapärase modemi maksumust, mistõttu eeldatakse, et seda konkreetset tehnoloogiat kasutatakse laialdaselt lõppkasutajate juurdepääsuseadmetes.

Standardid

Ameerika riikliku standardiinstituudi (ANSI) töörühm T1E1.4 kiitis hiljuti heaks ADSL-i standardi kuni 6,1 Mbps (ANSI standard T1.413). ETSI on seda standardit täiendanud Euroopa nõuetega. T1.413 määratleb operaatori poolelt ühe terminali liidese. Selle standardi teine ​​versioon, mille töötas välja T1E1.4 grupp, laiendas standardit, milles see määratles: multipleksitud liidese operaatori poolel; konfiguratsiooniprotokollid ja võrguhaldus.

Mõned numbrid

Lühiajaliste modemite kaugused sõltuvad vasepaari läbimõõdust:

1. Telindus Crocus HDSL 2048Kb/s:

2. Telindus Crocus SDSL:

3. Telindus Crocus HS (144Kb/s):

Lisamine 1

Artikkel on hästi kirjutatud, kõik on õige, kuid ADSL-i reaalses elus rakendamise kohta on mõned kommentaarid. Paraku saab ADSL-i tavalistel Venemaa sideliinidel kasutada vaid katseliselt, kommertstööst pole seni juttugi. ADSL-liini jaoks on vaja keerdpaari (mitte nuudlit) ja varjestatud, ja kui tegemist on mitme paari kaabliga, siis vastavalt keerdumise suunale ja sammule.

Võite vastu vaielda (S.Zh.), märkides, et nuudlid lähevad ainult maja ristist korterisse, selle asendamine keerdpaariga ei tekita nii tehnilisi kui ka majanduslikke raskusi. Telefoniüleses jaamaosas kasutatakse mitme paariga kaableid, kus iga paar on keeratud.

Tundub veenev, AGA kas sa oled proovinud telefonikaablit lahti võtta? Eemaldage isolatsiooniarvesti imporditud kaablilt ja kodumaise kaabli küljest. Imporditud lahustub keerdpaaridena, mis ei lagune ka tõmbamisel laiali, ja kodumaine muutub peaaegu kohe luudaks ja selle lõikamiseks ilma lisaseadmeteta on vaja korralikku oskust. Nuudlite vahetamine ei tundu ka hirmutav, aga nuudlid siin ei käi, tuleb KRT (telefoni jaotuskast) välja vahetada, eriti kui see on plastikust (pidage meeles, kuidas LAN-e lahutatakse) ja see maksab igas sissepääsus ja sageli mitte ükshaaval. Kodumajapidamistes mitme paariga kaablite paigaldamise suunda ei peeta kinni (võtke lahti näiteks meie 50-paariline või 100-paariline kaabel), sest keegi ei arvanud, et selliseid kaableid kasutatakse laia spektriga kõrgsageduslike signaalide edastamiseks, ja vastavalt sellele ei rääkinud keegi ka kaitsest läbirääkimise eest.arvas. Kapitalistidel tekkis võib-olla ka see hüve juhuslikult, sest konkurents on ja selleks, et tooteid saaks osta, peab see vastama isegi mitte kohustuslikele, vaid kõikvõimalike komisjonide soovitatud parameetritele (sest need komisjonid ei söö nende leib asjata) ja ühe linnaosa (või isegi kvartalite) territooriumil võib olla kaks või enam telefoniteenuse pakkujat. Vooschem, nagu alati, saab tänu konkurentsile kvaliteetseid kaupu ja teenuseid.

E1 puhul kasutatakse keerdpaari koguni kahe ekraaniga, mis on piki kaabli pikkust teineteisest isoleeritud ja reguleeritud arvu kaabliavadega, vastasel juhul pole vaja mingist läbisõidust ja stabiilsest sidest rääkida.

See on tõsi, kuid minu arvates (S.Zh.) DSL-tehnoloogia leiab suurema tõenäosusega rakendust mitte tööstuses, vaid elamusektoris.

Jah, seda võin lisada (I.Sh.), paar aastat tagasi pakuti seda tehnoloogiat ROSTELECOMile lühikeste magistraalliinide rekonstrueerimiseks ja magistraalkaabel pole sellise kaabli jaoks teie kodune juhtmestik, võite vahele jätta. 64 Mbps ja see uuendus ehitati vastavalt jaama-kaabeljaamale. Noh, ROSTELECOM ei nõustunud neid tehnoloogiaid kasutama, kuna see on kallis. Kahtlen, et nüüd on seadmed nii palju odavnenud, et maksavad nagu Etherneti jaotur? Ja kui ma eksin, siis keegi tahab kõvasti käsi soojendada kaabelliinide kaasajastamise ja uue tehnika kasutuselevõtu osas.

Noh, kujutame nüüd ette, et telefonikaablisse on laaditud 2-6 Mbit, kuid sellel (kaablil) pole vastavaid parameetreid (tihti alahinnatakse juhtmetevahelist isolatsiooni - noh, nad teevad vaesekese märjaks, ilmselt kuulsid tursa- ja ruumivestlused vastuvõtjas), mille tulemusena tulevad välja pikapid . Ma arvan, et need pikapid on kombinatoorsete sageduste ja väga laia spektri tulemus, mis häirib televisiooni vastuvõtjaid nii palju, et tõeline sõda võib alata. Nii et praktikas ei lähe kahjuks kõik libedalt.

Seetõttu arvan isiklikult (S.Zh.), et kasutuselevõtt UADSL madala kiirusega (kuni 640 Kbps). Kõik need mõjud selles tehnoloogias väljenduvad palju vähemal määral.

Arvan (I.Sh.), et igatahes on sellise teostuse hind praeguses etapis liiga kõrge, et sellele tõsiselt mõelda. Seega on probleeme rohkem, kui esmapilgul tundub, ja igal juhul on vaja tõsisemat lähenemist.

Ja siin on minu teave (S.Zh.): teenusepakkujad, eriti Rosnet, ei jaga teie seisukohti probleemide kohta tehniline plaan ja saab pakkuda ADSL-seadmeid. Modemi paigaldamine, seadistamine, ühendamine maksab umbes 2500 dollarit. Samal ajal pakutakse kiirust kuni 640 Kbps. Igakuine liitumistasu on umbes 300 dollarit.

ADSL-modemid maksavad nüüd umbes 800–1500 dollarit. UADSL-modemid peaksid maksma umbes 250–500 dollarit, mis on vastuvõetavam.

Niipea, kui iga telefonisõlm on paigaldanud andmeedastusvõrkudele juurdepääsuseadmed, muutub seda tüüpi teenus palju odavamaks ja selliste juurdepääsuseadmete kasutuselevõtt on otseselt seotud sularahaautomaadi kasutuselevõtuga.

Lisand2

Artiklis esitab Stanislav Žuravlev hästi teoreetiline aspekt, kuid see ei mõjuta selle tehnoloogia rakendamise eripära Venemaal. Esimesel lisamisel kõrvaldatakse mõned lüngad, kuid seal on mitmeid ebatäpsusi:

Esiteks töötas Belli uurimisjaoskond välja xDSL-tehnoloogiad spetsiaalselt olemasoleva vasktraadi infrastruktuuri jaoks, mis isegi USA-s on vana ja ehitatud tavalisele vasest telefonipaarile, mitte varjestatud keerdudele.

Teiseks "nuudlid" tõesti ei sobi xDSL-liinidele, vaid "nuudlid" on kasutusel telefonijaotuskarbist kuni abonendi pistikupesani, mis on tavaliselt umbes 5-15 meetrit. Tegelikult on kaks piirangut, mis antud liinitakistusega (tavaliselt 1-1,5 kOhm) ei luba xDSL-seadmete kasutamist, need on laadimine ja kokkupanek erineva suurusega juhtmetest. Liinikoormus on induktiivse komponendi sisestamine liinile, et vähendada signaali sumbumist, kuid Venemaal selliseid liine peaaegu ei kasutata. Teine probleem on üsna tavaline, kuid kui seadmete jaamaosa asub teile lähimas PBX-is, siis on sellise probleemi tõenäosus väike, igal juhul saab selle probleemi lahendada kohaliku telefonijaamaga. Kui aga vajad otsekanalit näiteks kahe kohaliku võrgu ühendamiseks, siis pole ka see probleem. Moskvas on üsna palju vasest töötavaid otsekanaleid 5-7 km kaugusel ja takistusega 1-1,5 kOhm.

XDSL-tehnoloogiate laialdast levikut Venemaal piirab esiteks mitte ebapiisav vastuvõetavate parameetritega telefonipaaride arv (samal ajal, kui Moskvas on paigaldatud liinide arv hinnanguliselt kümneid või sadu), vaid seadmete hind, 2000–3000 dollarit jaamade ja abonendiosade komplekti, ühenduse hind ja spetsiaalse kanali maksumus (huvi huvides vaadake ükskõik millise teenusepakkuja käest, kui palju sünkroonkanal maksab 64 000 kanalit, hinnad on ebameeldivad hämmastab sind). Juba paigaldatud liinide kiirus jääb tavaliselt vahemikku 64-512K. xDSL liine, mis töötavad kiirusega üle 2Mbit üle vase, pole ma üldse näinud ja arvan, et nende ilmumine on lähitulevikus ebatõenäoline. Seda seletatakse asjaoluga, et 2Mbit voo maksumus on nii kõrge, et seda saavad endale lubada kas väga suured kommertsettevõtted või telekommunikatsiooniettevõtted, kes ise tegelevad teenuste osutamisega, ning selline kriteerium nagu kanali vea tõenäosus on nende jaoks väga oluline. Väikseima vea tõenäosuse annab optiline fiiber, mille stabiilsus on igal juhul mitu suurusjärku suurem kui xDSL liinidel.

Mulle tundub, et kõige lootustandvamad väljavaated on 64-512K kiirustele mõeldud seadmete puhul, eriti need, mis on loodud vastavalt UDSL-standardile, mis tuleks kasutusele võtta enne selle aasta lõppu. Tootjad lubavad, et abonendi UDSL-modemi hind ei ületa 300–400 dollarit. Kui suured telekommunikatsiooniettevõtted (ideaaljuhul MGTS :--)) tunnevad huvi xDSL-teenuste pakkumise vastu, mis suudavad oma kuludega paigutada jaamaseadmete komplekte suurele hulgale telefonisõlmedele, on oodata telekommunikatsioonivõrkude arvu järsku kasvu. lähitulevikus kasutatavad xDSL-liinid.

Akronüüm ADSL tähistab asümmeetrilist digitaalset abonendiliini. ADSL on tõlgitud kui "asümmeetriline digitaalne abonendiliin". See on üks kiireid andmeedastustehnoloogiaid, mis on seotud DSL-tehnoloogiaga (Digital Subscriber Line), mida nimetatakse ka xDSL-iks.

DSL-tehnoloogiate rühma kuuluvad ka:

• Kiire digitaalne abonendiliin. HDSL – suure andmeedastuskiirusega digitaalne abonendiliin;
• Ülikiire digitaalne abonendiliin. VDSL – väga suure andmeedastuskiirusega digitaalne abonendiliin;
• ETTH ("Ethernet...");
• GPON;
• FTTH.

Mis on ADSL-tehnoloogia?

Nagu te juba aru saite, on ADSL-tehnoloogia Interneti-ühenduse loomise tehnoloogia traadiga võrkude, eelkõige telefonijuhtmete, näiteks keerdpaarside kaudu. Tehnoloogia olemus on võime teostada kiiret andmeedastust keerdpaartelefonijuhtmete kaudu.

Selle tehnoloogia rakendamiseks luuakse ADSL-liin, mis ühendab kahte ADSL-modemit. ADSL-liinimodemite ühendamiseks kasutatakse keerdpaari telefonikaablit. Iga modem on ühendatud telefonikaabliga RJ-11 pistiku kaudu.

Tehnoloogia järgi luuakse 3 teabeedastuskanalit:

• allavoolu;
• ülesvoolu;
• POTS telefoni kanal.

Samal ajal valitakse telefoni kanal filtrite abil ja see ei sõltu ADSL-ühendusest.

ADSL-tehnoloogia omadused

Esiteks, ADSL-tehnoloogia on asümmeetriline. See tähendab, et andmeedastuskiirus lõppkasutaja suunas on suurem kui andmeedastuskiirus kasutajalt võrku. See tähendab, et allavoolu kiirus on suurem kui ülesvoolu kiirus.

Teiseks. ADSL-telefonijuhtmete kaudu edastatav teave on tihendatud. Tihenduseks kasutatakse digitaalset signaalitöötlust spetsiaalselt loodud algoritmide, täiustatud analoogfiltrite ja analoog-digitaalmuundurite abil.

Kolmandaks. ADSL-tehnoloogia kasutab vasest telefonikaabli ribalaiuse jagamise meetodit mitmeks kandesagedusribaks. See eraldamine võimaldab ühel liinil samaaegselt edastada mitut signaali.

Sel juhul läbivad erinevad kanderibad samaaegselt edastatavate andmete erinevaid osi. Seda protsessi nimetatakse sagedusjaotusega multipleksimiseks (FDM), mis tähendab sideliini sagedusmultipleksimist.

FDM võimaldab eraldada ühe vahemiku ülesvoolu andmete jaoks ja teise vahemiku allavoolu jaoks. Sel juhul jaguneb allavoolu vahemik kiireteks kanaliteks ja madala kiirusega andmeedastuskanaliteks. Ülesvool jaguneb ka madala kiirusega andmesideühendusteks.

Echo Cancellation tehnoloogiaga (kajasummutus) on võimalik üles- ja allavoolu vahemikke katta.

Neljandaks. ADSL-tehnoloogia võimaldab reserveerida kitsa ribalaiuse POTS-signaalide edastamiseks. POTS tähistab tavalist vana telefoniteenust. ADSL-i kasutamisel telefoniside ei häirita isegi siis, kui toide on välja lülitatud.

ADSL-i eelised

Vaatamata kõikidele puudustele võimaldab ADSL-tehnoloogia Interneti-ühenduse loomiseks kasutada juba paigaldatud telefonijuhtmeid. See laiendab ülemaailmselt Interneti-ühenduse võimalusi. See ei nõua kommutatsiooniseadmete kulukaid uuendusi, nagu ISDN-tehnoloogia puhul.

Puudused

ADSL-i peamiseks puuduseks on signaali nõrgenemine pikkadel telefoniliinidel. Näiteks edasi standardkiirus 1 MHz signaali kadu võib olla kuni 90 dB.

ADSL-i kiirus

Esimene täht ADSL-i nimes tähendab asümmeetrilist. See tähendab, et andmete edastamine võrgust arvutisse (allavoolu) ja andmete edastamine arvutist võrku (ülesvoolu) toimub erineva kiirusega.

Edastuskiirus sõltub liini olekust, kaabliosast ja kraanide olemasolust. Tegelikult on ADSL-i abonendiliini limiit 3500–5500 meetrit kaabli ristlõikega 0,5 mm 2 .

Praktikas pakub ADSL arvutile kiirust 1,5–8 Mbps ja arvuti kiirust 640–1,5 Mbps.

ADSL ja Internet

Kui soovite Interneti-ühenduse luua ADSL-i kaudu, peate mõistma, et suhtlemiseks ei pea te telefoninumbreid valima. ADSL-tehnoloogia loob koheselt lairibakanali andmeedastuseks olemasoleva telefoniliini kaudu.

Kohe pärast ADSL-modemi installimist saate püsiva kiire Interneti-ühenduse. Samal ajal jääb telefonisideks (madalsagedus kuni 4 kHz) alles vaid 1% riba laiusest. 99% läheb kiire andmeedastuse pakkumiseks. Sel juhul kasutatakse erinevate funktsioonide jaoks erinevaid sagedusribasid.

Artiklis käsitletakse üksikasjalikult erinevate parameetrite mõju ADSL-seadmete töökiirusele ja muudele omadustele.

Lühend ADSL(Asymmetric Digital Subscriber Line) tähistab "Asümmeetriline digitaalne abonendiliin", mis rõhutab sellesse tehnoloogiasse algselt lisatud vahetuskursside erinevust abonendi ja tagasi suunamisel.

asümmeetria ADSL, oma olemuselt tähendab suurte teabekoguste edastamist abonendile (video, andmemassiivid, programmid) ja väikeste koguste edastamist abonendilt (peamiselt käsud ja päringud).

Varustus ADSL asub PBX-is ja abonendil ADSL-modemühendatud mõlema otsaga telefoniliin, moodustavad kolm kanalit:

• kiire andmeedastuskanal võrgust arvutisse (kiirus - 32Kbit/s kuni 8Mb/s);
• kiire andmeedastuskanal arvutist võrku (kiirus - 32Kbps kuni 1,5Mbps);
• lihtne telefonisidekanal, mille kaudu edastatakse tavalisi telefonivestlusi.

Andmeedastuskiiruse väärtus sõltub sel juhul pikkusest ja kvaliteedist telefoniliin. Andmeedastuskiiruse asümmeetrilisus tuuakse sisse meelega, kuna kauginternetikasutaja laadib reeglina võrgust arvutisse andmeid ja kas käsud või oluliselt väiksema kiirusega andmevoog lähevad vastupidises suunas. Kiiruse asümmeetria saamiseks jagatakse ka abonendi lõpetamise ribalaius kanalite vahel asümmeetriliselt.

PBX-i poolel peaks kasutaja liinil asuma nn juurdepääsumultiplekser ADSL – DSLAM. See multiplekser eraldab ühiskanalist alamkanalid ja saadab kõne alamkanali PBX-i ning suunab kiired andmekanalid ruuterisse, mis on ühendatud DSLAM.

Tehnoloogia üks peamisi eeliseid ADSL võrreldes analoogmodemite ja protokollidega ISDN ja HDSL- asjaolu, et kõne tugi ei mõjuta paralleelset andmeedastust kahe kiire kanali kaudu. Selle efekti põhjus on see ADSL põhineb sageduseralduse põhimõtetel, mille tõttu on kõnekanal usaldusväärselt eraldatud kahest ülejäänud andmeedastuskanalist.

Kaabli parameetrite mõju ADSL-seadmete tööle

Põhirea parameetrid:(päris)

Märge:

vigastatud kaablil on digitaalse multimeetriga võimatu mõõta isolatsioonitakistust ja mahtuvust! see on esimene märk märjast kaablist, "katkestus", asümmeetria ...

Teisese rea parameetrid:(peamine)

Signaali sumbumine.

5dB kuni 20dB - liin on suurepärane.
20dB kuni 30dB - liin on hea.
30 dB kuni 40 dB - liin on halb.
alates 50dB ja üle joone on imelik.
(üles- ja allavoolu sumbumine on erinev)

Müratase: RMS Noise Energy

-65 dBm kuni -50 dBm - liin on suurepärane.
-50dBm kuni -35dBm - liin on hea.
-35 dBm kuni -20 dBm - liin on halb. (suur liinikahjustuse tõenäosus)
alates -20dBm ja üle selle on seadme töö võimatu.

Liini sagedusreaktsioon.(näited allpool)

Märge:

Kui liinimüra on vahemikus -65 dBm kuni -55 dBm, võivad tavalised seadmed töötada üüratutel vahemaadel. (kuni 6 km või rohkem südamiku läbimõõduga 0,5 mm) vaatamata suurele signaali sumbumisele (kuni 50 dB) isegi minimaalsete parameetrite juures.

Mõõteseadmed:

Reflektomeeter “CableSHARK”, tootja “Consultronics”. Reflektomeeter “990DSL CopperPro” firmalt “FLUKE Networks”. Multimeetrid APPA 101 ja UNI-T UT70D

Esiteks vaatame, kuidas see vaatenurgast välja näeb ADSL modemi ideaalne liin.

keerdpaar. 5 Kass. 720 m. (tükkidest rullides kokku pandud)

Silmustakistus 160 oomi. (24AWG)
Keskmine müratase vahemikus 4kHz-2000kHz:
RMS müra -65 dBm (või vähem)
Silmuse mahtuvus 0,040uF

Joonis 1. Kauguse kontroll

Joonisel 2 on näidatud vastuvõetud liini testimise tulemused.
Sinine näitab sagedusreaktsiooni.
Roheline – liini müratase.
punane tähistab DMT-d.

Märge:

DMT (Discrete Multi-Tone), teabevoog on jagatud mitmeks kanaliks, millest igaüks edastatakse oma kandesagedusel, kasutades QAM-i. Tavaliselt jagab DMT sagedusala 4 kHz kuni 1,1 MHz 256 kanaliks, millest igaüks on 4 kHz lai. See meetod definitsiooni järgi lahendab see ribalaiuse jagamise probleemi kõne ja andmete vahel (see lihtsalt ei kasuta kõneosa), kuid seda on keerulisem rakendada kui CAP-i. DMT on heaks kiidetud standardis ANSI T1.413 ja seda soovitatakse ka spetsifikatsiooni aluseks Universaalne ADSL.

Joonis 2. Joonetesti tulemused

Märge:

Mida suurem vahemaa, seda rohkem liini takistus, halvem sageduskarakteristik ja suurem signaali sumbumine. See mõjutab peamiselt allavoolu (diagrammi keskel ja lõpus), st. ühenduse kiirus ADSL-modem abonendi poole.

Päris rida:
Silmustakistus 420 oomi
Kaugus ca 2,5 km.
Liini töömahtuvus on 0,12 uF.
Keskmine müratase vahemikus 4kHz-2000kHz: RMS Müra -38dBm

DSLAM ja SIEMENS modem.
Teoreetiline kiirus:
7Mbps allavoolu
800 kbps ülesvoolu

Tegelik ühenduse kiirus:
1Mbps allavoolu
512 kbps ülesvoolu

Ühendus on stabiilne.

Liinil on kahjustusi:
kaabli sasipundar, ühel juhtmetest on maanduslühis. Selle tulemusena - madalsageduslik müra liinis, kui ADSL-seadmed. pluss sisselülitamisel ADSL-seadmed, asümmeetria tõttu liini parameetrid, ilmub kuuldav HF-müra. splitteri vahetus on kasutu.

Reflektoromeetriga saab kahjustusi "näha". (arvatavasti 42,9 m kaugusel märgumine.) Veidi lähemalt on ülespoole paiskumine suure tõenäosusega oksüdeerunud keerd.

Joonis 3. Rida kahjustusega

Joonis 4. Müra liinis, peamiselt raadiojaamast Mayak (549 kHz) jne.

Joonis 5. Müra liinis, (joon. 4 üksikasjad)

sirge traat:
(vasepaar ilma telefonita, neile meeldib seda eriliiniks nimetada. :)
Silmustakistus 1067 oomi
Liini töömahtuvus on 0,18 uF.
Keskmine müratase 4kHz-2000kHz: RMS müratase -55,71dBm

DSLAM ja SIEMENS modem.

Tegelik ühenduse kiirus:
64 Kbps allavoolu
32 kbps ülesvoolu
(mõnikord kaob sünkroonimine)

Tehase rist, nuudlid, keerdumised ... väga pikk vahemaa ATS-i.
ADSL-seadmete stabiilne töö sellisel liinil on võimatu.

ADSL-seadmete tööd mõjutavad välistegurid

Igasugused AVU liinid, HF tihendid, UVO signalisatsioon, muu DSL, mis läbivad samas kaablis, kõrvuti paarides, segavad oluliselt tööd. Eriti kui on igasuguseid kaabli defektid, "levinud/katki" , kaabel saab märjaks, kraanid. Kõik need seadmed tekitavad palju müra sagedusvahemikus 0 Hz kuni 100-200 kHz. (Enamasti) See vähendab väljamineva voo signaali ADSL (ülesvoolu) kuni selle täieliku puudumiseni ja sellest tulenevalt kaotuseni ADSL-modem sünkroonimine.

Kui DSL- ja RF-tihendid töötavad koos samas kaablis erinevates paarides, võib tekkida ülekõla, mis häirib analoogtelefoni tööd. (müra vahemikus 1KHz ja rohkem)

Tehase- ja tööstuspiirkondades on kõikvõimalikud elektriseadmed väga mõjutatud. Vahetu raudtee lähedus.

Joonis 7. Häired AVU liinidest, Peterstari HF tihenditest, UVO häiretest

Nagu graafikult näha, langeb peaaegu kogu põhimüra ülesvoolu vahemikku. (graafiku algus) ei sõltu kellaajast. Äratus on tavaliselt sisse lülitatud 19.00-09.00 ja nädalavahetustel ööpäevaringselt. Vastavalt sellele hetkel ADSL töötab katkendlikult või ei tööta üldse.

Joonis 8. Jõuliste elektriseadmete töö

Väga halb kaabli sageduskarakteristik. Kõrge müratase, mis ummistab peaaegu kogu signaali. jaama osa. DSLAM

Kahju mitme paariga ühendav kaabel DSLAM-ist ristsokliteni:
Kaabli kahjustus, soklid, halva kvaliteediga "kaabli lõpetamine". Vanadel ristidel: külmjootmine või jootmata mähis. Tulemuseks on kontakti põrge. Tulemuseks on modemi ebasüstemaatiline sünkroonimise kadu.
"Katkised paarid" - saab jälgida ainult toonigeneraatori + suure impedantsiga sisendiga katseklaasi. Kaabli vale lõikamine/paigaldamine. Halb kvaliteet/pistikute vale jootmine. (Kõige raskemini jälgitavad tõrked. Tavaliselt lahendatakse need toimetamise etapis)

Paigaldustehnoloogia rikkumine ristkaabel.

Näiteks:

kui ristisilmast läbi lasta veel üks paar juhtmeid, milles on juba palju teisi riste. Ja nad teevad seda sellise pingutusega, et lohistatav paar rebib/põletab kõrvuti asetsevate ristmike isolatsiooni ära. Selle tulemusena: erinevate paaride juhtmete lühis omavahel või maapinnaga.

Jaoturi/modemikaardi vale ühendus DSLAM-is. Jaoturi pordi vale ühendus liini/jaamaga. Ühendus abonendiliin teise DSLAM-porti. Mõnikord nad lihtsalt unustavad crossovereid teha. :) Seadmete ülekuumenemine.
Tarkvara/püsivara viga, DSLAM-i töö tõrge teatud tüüpi abonendiseadmetega liini parameetrid.

järeldused

Joone takistus sõltuvad otseselt kaugusest. Seetõttu on takistust teades võimalik täpselt arvutada abonendi ja PBX vaheline kaugus. Viiteandmete tundmine ADSL-modem, saate hinnata, millise kiirusega modem ühenduse loob. Kahjuks on see kõik. teadma teisejärgulist liini parameetrid on vaja keerulisi kalleid seadmeid. Mõnes kohas on võimalik vaadata ka keskmist signaali sumbumist üles- ja allavoolu voos ADSL-modemid: ZyXEL 650, Cisco 800 seeria, USB ADSL-modemid ja teised.

Näiteks:

kaabli ristlõikel 0,5 mm2 (0,085 Ohm/m) ja liini silmuse takistus 1000 oomi liini pikkus L = (1000 / 0,085) / 2 = 5882 m. Samuti tuleb meeles pidada, et mõnes piirkonnas kaabli osa võib olla 0,4 mm.kv (0,133 oomi/m) ZyXEL 645R modemi puhul on teoreetiline kiirus 64 kbps

Veel üks näide:

Kaugus 5,5km
Südamiku läbimõõt magistraalkaabel ATS-st: 0,7 mm
[lähima kümnepaarilise haruni alates magistraalkaabel abonendi majja minnes] St. enamuse PBX-ist abonendini viiva kaabli vasest südamiku läbimõõt on 0,7 mm
Silmustakistus: 570 Ohm!!!
Silmuse mahtuvus: 0,3 uF
Maksimaalne võimalik kiirus: 5M/640Kbps
Tegelik töökiirus: 640Kbps / 360Kbps (kui on määratud rohkem - sünkroonimistõrge)
Varustus: Cisco 800 seeria. on kaks VoIP-liini ja Interneti-juurdepääs.

Kell liini silmuse takistus 800 - 1000 oomi rikete/ebastabiilsuse võimalus on väga suur. (Igal juhul 100% töökindlust garanteerida on võimatu) Siinkohal, kuidas sul põhikaabliga vedas. On juhtumeid, kui ZyXEL 645R töötab väikesed katkestused liinil takistusega 1200 - 1400 oomi.

Võite lingi kergesti rikkuda isegi siis, kui takistus on palju väiksem kui 800 oomi. Reeglina on see "nuudlid nelgi jaoks", mida armastavad kõik tellija poolel. Maksimaalne töösagedus on 180kHz ja soovi korral saab 10BaseT-i läbi valgendi (kaks paari) üles segada ... aga millisel kaugusel?

Vanad nõukogudeaegsed telefonipistikud. Omamoodi shYt, mille sees on kondensaator 1uF x 160V. Uued, muide, ka ei hiilga kvaliteediga. Hiinas valmistatud RJ11 pistik kukub lihtsalt välja pistikupesadest "Zrobleno in Belarus". Valgevenes toodetud RJ11 pistikuid pole ma näinud, nii et sellised pistikupesad visatakse kohe prügikasti.

Kõrge õhuniiskusega korterites ja kontorites (vana fond) võib oksüdeeritud kontaktide takistus ulatuda mitmesaja oomini.

Mõnikord saavad kitsarinnalised "telefonistid" teha telefonisisendeid kontorisse/korterisse läbi unustatud raadiosisendi. Raadiost jäänud harukarp. (iga juhtme külge joodetud 300 oomi takisti)

Samuti saate otsida maandumine kilbis on dioodblokeerijad (kui liin on juba ammu paaritatud) Saame naljaka efekti: ADSL-modem töötab ainult siis, kui telefon on konksust väljas. Või eravalvesignalisatsiooni unustatud kõrgsagedusfilter.

Kui joon läbib vana tehase / ettevõtte risti, saate täiendavaid boonuseid järgmisel kujul:

1. Neli termilist rea kohta. igaühe takistus on 25-50 oomi + induktiivsus.
2. Liini paralleelsed harud teiste töökodadega, vaheristid, liitmikud jne.
3. Süsteem "Graniit", kuulamise vastu. Selle kaudu on Dial-UP seadmete töö raske ja ADSL-i võib üldse unustada.

Kliinilised erijuhud:
Isolatsiooni kahjustused magistraalkaabel :(
Läbimärjad liitmikud, "katki" jne.
Katkine paar on siis, kui liini juhtmed on võetud erinevatest kaablipaaridest.

Noh, kõige lihtsam:
Jaoturi või mikrofiltrite vale ühendus.
Suvel... Modemi ülekuumenemine.
Või pärast järjekordset äikest – läbipõlenud modem. :)

Kell liini silmuse takistus rohkem kui 1000 oomi, on ADSL-modemi töö peaaegu võimatu.

Alalisvooluliini parameetrid ADSL-seadmete ühendamiseks

Viimastel aastatel on telekommunikatsiooniteenuste turu areng kaasa toonud ribalaiuse nappuse juurdepääsukanalite jaoks olemasolevatele pakkujavõrkudele. Kui ettevõtte tasandil see probleem kiirete andmeedastuskanalite rentimisega kõrvaldatakse, siis millist alternatiivi saab olemasolevatel liinidel tellijatele sissehelistamisühenduse asemel pakkuda elamusektoris ja väikeettevõtlussektoris?

Tänapäeval on lõppkasutajate peamine viis era- ja avalike võrkudega suhtlemiseks juurdepääs telefoniliini ja modemite abil, seadmete abil, mis edastavad digitaalset teavet abonendi analoogtelefoniliinide kaudu - nn sissehelistamisühendus. Sellise ühenduse kiirus on väike, maksimaalne kiirus võib ulatuda 56 Kbps-ni. Sellest piisab Interneti-juurdepääsuks, kuid lehtede küllastumine graafika ja videoga, suur hulk e-kirju ja dokumente, võimalus vahetada kasutajate vahel multimeediumiteavet on seadnud ülesandeks suurendada olemasoleva abonendiliini ribalaiust. . Otsus see küsimus, on olnud ADSL-tehnoloogia arendamine.

ADSL-tehnoloogia (Asymmetric Digital Subscriber Line – asümmeetriline digitaalne abonendiliin) on praegu, abonendiliinide arendamise praeguses etapis, kõige lootustandvam. See kuulub kiirete andmeedastustehnoloogiate üldrühma, mida ühendab üldmõiste DSL (Digital Subscriber Line - digitaalne abonendiliin).

Selle tehnoloogia peamine eelis on see, et abonendini pole vaja kaablit vedada. Kasutatakse juba paigaldatud telefonikaableid, millele on paigaldatud jaoturid, mis eraldavad signaali "telefoniks" ja "modemiks". Andmete vastuvõtmiseks ja edastamiseks kasutatakse erinevaid kanaleid: vastuvõtval on oluliselt suurem ribalaius.

DSL-tehnoloogiate üldnimetus tekkis 1989. aastal, kui esmakordselt tekkis idee kasutada abonendi liini lõpus analoog-digitaalmuundust, mis parandaks keerdpaar-vasktelefonijuhtmete kaudu andmete edastamise tehnoloogiat. ADSL-tehnoloogia töötati välja selleks, et pakkuda kiiret (võib isegi öelda, et megabitit) juurdepääsu interaktiivsetele videoteenustele (nõutav video, videomängud jne) ja sama kiiret andmeedastust (internetijuurdepääs, sissehelistamiskohtvõrk ja muud võrgud). Praeguseks on DSL-tehnoloogiaid esindanud:

• ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line – asümmeetriline digitaalne abonendiliin)

See tehnoloogia on asümmeetriline, see tähendab, et andmeedastuskiirus võrgust kasutajale on palju suurem kui andmeedastuskiirus kasutajalt võrku. See asümmeetria koos olekuga "alati ühendatud" (mis välistab vajaduse valida iga kord telefoninumbrit ja oodata ühenduse loomist) muudab ADSL-tehnoloogia ideaalseks Interneti-juurdepääsu ja kohtvõrkudele juurdepääsu korraldamiseks ( LAN-id) jne. Selliste ühenduste korraldamisel saavad kasutajad tavaliselt palju rohkem teavet kui edastavad. ADSL-tehnoloogia pakub allavoolu andmeedastuskiirust vahemikus 1,5 Mbps kuni 8 Mbps ja ülesvoolu andmeedastuskiirust 640 Kbps kuni 1,5 Mbps. ADSL võimaldab edastada andmeid kiirusega 1,54 Mbps kuni 5,5 km kaugusel ühe keerutatud juhtmepaari kaudu. Edastuskiirus suurusjärgus 6–8 Mbps on saavutatav andmete edastamisel kuni 3,5 km kaugusele 0,5 mm läbimõõduga juhtmete kaudu.

• R-ADSL (Rate-Adaptive Digital Subscriber Line)

R-ADSL-tehnoloogia tagab sama andmeedastuskiiruse kui ADSL-tehnoloogia, kuid võimaldab samal ajal kohandada edastuskiirust kasutatavate keerdpaarjuhtmete pikkuse ja seisukorraga. R-ADSL-tehnoloogia kasutamisel on erinevatel telefoniliinidel ühendus erineva andmeedastuskiirusega. Boodikiirust saab valida liini sünkroniseerimisel, ühenduse ajal või jaamast tuleva signaali järgi

• G. Lite (ADSL.Lite)

See on odavam ja lihtsamini paigaldatav ADSL-tehnoloogia versioon, mis pakub allavoolu andmeedastuskiirust kuni 1,5 Mbps ja ülesvoolu andmeedastuskiirust kuni 512 Kbps või 256 Kbps mõlemas suunas.

• HDSL (kõrge bitikiirusega digitaalne abonendiliin)

HDSL-tehnoloogia näeb ette sümmeetrilise andmeedastusliini korraldamise, st andmeedastuskiirused kasutajalt võrku ja võrgust kasutajale on võrdsed. Kahe juhtmepaari edastuskiirusega 1,544 Mbps ja kolme juhtmepaari kaudu 2,048 Mbps kasutavad telekommunikatsiooniettevõtted HDSL-tehnoloogiat alternatiivina T1/E1 liinidele. (Põhja-Ameerikas kasutatakse T1 liine ja nende andmeedastuskiirus on 1,544 Mbps ning E1 liine kasutatakse Euroopas ja nende andmeedastuskiirus on 2,048 Mbps.) Kuigi kaugus, mille ulatuses HDSL-süsteem andmeid edastab (mis on umbes 3,5 - 4,5 km), vähem kui ADSL-tehnoloogia puhul, HDSL-liini pikkuse odavaks, kuid tõhusaks pikendamiseks saavad telefoniettevõtted paigaldada spetsiaalsed repiiterid. Kahe või kolme keerdpaari telefonijuhtme kasutamine HDSL-liini korraldamiseks muudab selle süsteemi ideaalseks lahenduseks kaugtelefoni PBX-sõlmede, Interneti-serverite, kohalike võrkude jms ühendamiseks.

• SDSL (üheliiniline digitaalne abonendiliin)

Sarnaselt HDSL-tehnoloogiale pakub SDSL-tehnoloogia sümmeetrilist andmeedastust kiirustel, mis vastavad T1/E1 liinikiirustele, kuid SDSL-tehnoloogial on kaks olulist erinevust. Esiteks kasutatakse ainult ühte keerdpaari ja teiseks on maksimaalne edastuskaugus piiratud 3km-ga. Selle vahemaa piires võimaldab SDSL-tehnoloogia näiteks videokonverentsisüsteemi toimimist, kui on vaja säilitada mõlemas suunas samad andmeedastusvood.

• SHDSL (symmetric High Speed ​​​​Digital Subscriber Line – sümmeetriline kiire digitaalne abonendiliin

Kõige kaasaegsem DSL-tehnoloogia tüüp, mille eesmärk on peamiselt pakkuda garanteeritud kvaliteet hooldus ehk etteantud kiiruse ja andmeedastusvahemiku juures tagavad veataseme vähemalt 10 -7 ka kõige ebasoodsamate müratingimuste korral.

See standard on HDSL-i edasiarendus, kuna see võimaldab edastada digitaalset voogu ühe paari kaudu. SHDSL-tehnoloogial on HDSL-i ees mitmeid olulisi eeliseid. Esiteks on need paremad jõudlused (rea pikkuse piirangu ja müravaru osas) tänu tõhusamale koodile, eelkodeerimismehhanismile, täiustatud parandusmeetoditele ja täiustatud liidese parameetritele. See tehnoloogia ühildub spektriliselt ka teiste DSL-tehnoloogiatega. Kuna uus süsteem kasutab tõhusamat liinikoodi kui HDSL, kasutab SHDSL-signaal igal juhul kitsamat ribalaiust kui vastav HDSL-signaal sama kiirusega. Seetõttu on SHDSL-süsteemi häired teistele DSL-süsteemidele vähem võimsad kui HDSL-i häired. SHDSL-signaali spektraalne tihedus on kujundatud nii, et see ühildub spektriliselt ADSL-signaalidega. Sellest tulenevalt võimaldab SHDSL võrreldes ühepaari HDSL-iga suurendada edastuskiirust 35-45% sama vahemiku juures või 15-20% vahemikku sama kiiruse juures.

• IDSL (ISDN-i digitaalne abonendiliin – IDSN-i digitaalne abonendiliin)

IDSL-tehnoloogia tagab täisdupleksedastuse kiirusel kuni 144 Kbps. Erinevalt ADSL-ist piirdub IDSL ainult andmeedastusega. Kuigi IDSL, nagu ka ISDN, kasutab 2B1Q modulatsiooni, on nende kahe vahel mitmeid erinevusi. Erinevalt ISDN-st on IDSL-liin kommuteerimata liin, mis ei suurenda teenusepakkuja kommutatsiooniseadmete koormust. Samuti on IDSL-liin "alati sees" (nagu iga DSL-liin), samas kui ISDN nõuab ühenduse loomist.

• VDSL (väga suure bitikiirusega digitaalne abonendiliin)

VDSL-tehnoloogia on "kiireim" xDSL-tehnoloogia. See pakub allavoolu andmeedastuskiirust vahemikus 13 kuni 52 Mbps ja ülesvoolu andmeedastuskiirust vahemikus 1,5 kuni 2,3 Mbps ühe keerdpaari telefonijuhtmetega. Sümmeetrilises režiimis toetatakse kiirust kuni 26 Mbps. VDSL-tehnoloogiat võib pidada kulutõhusaks alternatiiviks fiiberoptilise kaabli käitamiseks lõppkasutajale. Selle tehnoloogia maksimaalne edastuskaugus on aga 300–1300 meetrit. See tähendab, et kas abonendiliini pikkus ei tohiks ületada seda väärtust või tuleks fiiberoptiline kaabel tuua kasutajale lähemale (näiteks tuua hoonesse, kus on palju potentsiaalseid kasutajaid). VDSL-tehnoloogiat saab kasutada samadel eesmärkidel kui ADSL-i; lisaks saab seda kasutada kõrglahutusega televisiooni (HDTV) signaalide, video-on-demand jms edastamiseks. Tehnoloogia ei ole standarditud, erinevatel seadmetootjatel on erinevad kiirused.

Mis siis täpselt on ADSL? Esiteks on ADSL tehnoloogia, mis võimaldab muuta telefonijuhtme keerdpaar kiireks andmeedastuseks. ADSL-liin ühendab pakkujapoolse DSLAM-i (DSL Access Multiplexor) juurdepääsuseadme ja kliendimodemi, mis on ühendatud keerdpaartelefonikaabli mõlemasse otsa (vt joonis 1). Sel juhul on organiseeritud kolm teabekanalit - "allavoolu andmeedastus", ülesvoolu "andmeedastus ja tavaline telefonisidekanal (POTS) (vt joonis 2). See skeem võimaldab teil telefoniga rääkida samaaegselt teabe edastamisega ja kasutada telefonisidet ADSL-seadmete rikke korral.Konstruktiivselt on telefonijagaja sagedusfilter, mida saab integreerida ADSL-modemi või olla iseseisev seade.

Riis. üks


Riis. 2

ADSL on asümmeetriline tehnoloogia – "allavoolu" andmevoo (st lõppkasutajale edastatavate andmete) kiirus on suurem kui "ülesvoolu" andmevoo kiirus (mis omakorda edastatakse kasutajalt võrgu poolele). ). Olgu kohe öeldud, et siin ei tasu põhjust muretsemiseks otsida. Andmeedastuskiirus kasutajalt ("aeglasem" andmeedastussuund) on siiski oluliselt suurem kui analoogmodemi kasutamisel. Selline asümmeetria tuuakse sisse kunstlikult, kaasaegne võrguteenuste valik eeldab abonendi väga madalat edastuskiirust. Näiteks MPEG-1 filmide jaoks on vaja 1,5 Mbps ribalaiust. Abonendilt edastatava teenuseteabe jaoks (käsuvahetus, teenuseliiklus) piisab 64–128 Kbps. Statistika järgi on sissetulev liiklus mitu korda ja mõnikord suurusjärgu võrra suurem kui väljaminev liiklus. Selline kiiruste suhe tagab optimaalse jõudluse.

ADSL-tehnoloogia kasutab digitaalset signaalitöötlust ja spetsiaalselt loodud algoritme, täiustatud analoogfiltreid ja analoog-digitaalmuundureid, et tihendada keerdpaartelefonijuhtmete kaudu edastatavat suurt teavet. Kaugtelefoniliinid võivad edastatavat kõrgsageduslikku signaali (näiteks sagedusel 1 MHz, mis on ADSL-i tavaline edastuskiirus) summutada kuni 90 dB võrra. See sunnib analoog-ADSL-modemisüsteeme töötama piisavalt suure koormusega, et võimaldada suurt dünaamilist ulatust ja madalat müra. Esmapilgul on ADSL-süsteem üsna lihtne – kiired andmeedastuskanalid luuakse tavalise telefonikaabli kaudu. Kuid kui mõistate üksikasjalikult ADSL-i tööd, saate aru, et see süsteem kuulub saavutuste hulka moodne tehnoloogia.

ADSL-tehnoloogia kasutab vasest telefoniliini ribalaiuse jagamist mitmeks sagedusribaks (nimetatakse ka kandjateks). See võimaldab ühel liinil samaaegselt edastada mitut signaali. Täpselt sama põhimõte on kaabeltelevisiooni aluseks, kui igal kasutajal on spetsiaalne muundur, mis dekodeerib signaali ja võimaldab teleekraanilt jalgpallimatši või põnevat filmi näha. ADSL-iga kannavad erinevad kandjad samaaegselt edastatavate andmete erinevaid osi. Seda protsessi nimetatakse sagedusjaotusega multipleksimiseks (FDM) (vt joonis 3).

Riis. 3

FDM-i puhul eraldatakse üks riba "ülesvoolu" andmete edastamiseks ja teine ​​riba "allavoolu" andmevoo jaoks. Info "allapoole" voog on jagatud mitmeks infokanaliks - DMT (Discrete Multi-Tone), millest igaüks edastatakse oma kandesagedusel kasutades QAM-i. QAM on modulatsioonimeetod – kvadratuuramplituudmodulatsioon, mida nimetatakse kva(QAM). Seda kasutatakse digitaalsete signaalide edastamiseks ja see tagab kandesegmendi oleku diskreetse muutuse samaaegselt faasis ja amplituudis. Tavaliselt jagab DMT sagedusala 4 kHz kuni 1,1 MHz 256 kanaliks, millest igaüks on 4 kHz lai. See meetod lahendab definitsiooni järgi sagedusriba jagamise probleemi kõne ja andmeside vahel (see lihtsalt ei kasuta kõneosa), kuid seda on keerulisem rakendada kui CAP-i (kandjavaba amplituud- ja faasimodulatsioon) - amplituud-faasimodulatsioon ilma kandjata. edasikandumine. DMT on heaks kiidetud standardis ANSI T1.413 ja seda soovitatakse ka universaalse ADSL-i spetsifikatsiooni aluseks. Lisaks saab kasutada kaja tühistamise tehnoloogiat, mille puhul üles- ja allavoolu vahemikud kattuvad (vt joonis 3) ja on eraldatud lokaalse kajasummutusega.

Nii saab ADSL pakkuda näiteks samaaegset kiiret andmeedastust, videosignaali edastamist ja faksiedastust. Ja seda kõike ilma tavalist telefoniühendust katkestamata, mille jaoks kasutatakse sama telefoniliini. Tehnoloogia näeb ette teatud sagedusala reserveerimise tavaliseks telefonisuhtluseks (või POTS-Plain Old Telephone Service). On hämmastav, kui kiiresti on telefonisuhtlus muutunud mitte ainult "lihtsaks" (Plain), vaid ka "vanaks" (Old); selgus, et "vana hea telefoniühendus". Siiski tuleks avaldada austust uute tehnoloogiate arendajatele, kes jätsid telefoniabonentidele elavaks suhtluseks siiski kitsa sagedusriba. Sel juhul saab telefonivestluse läbi viia samaaegselt kiire andmeedastusega, mitte valida ühte kahest. Veelgi enam, isegi kui teie elekter on välja lülitatud, töötab tavaline "vana hea" telefoniteenus ja teil ei teki probleeme elektriku kutsumisega. Selle võimalikuks tegemine oli osa algsest ADSL-i arengukavast.

ADSL-i üks peamisi eeliseid teiste kiirete andmeedastustehnoloogiate ees on kõige tavalisemate vasktraat-keerdpaartelefonikaablite kasutamine. On üsna ilmne, et selliseid juhtmepaare on palju rohkem (ja see on siiski alahinnatud) kui näiteks spetsiaalselt kaabelmodemi jaoks paigaldatud kaableid. ADSL moodustab nii-öelda "ülekattevõrgu".

ADSL on kiire andmeedastustehnoloogia, kuid kui kiiresti? Arvestades, et täht "A" ADSL-i nimes tähendab "asümmeetrilist" (asümmeetrilist), võime järeldada, et andmeedastus ühes suunas on kiirem kui teises. Seetõttu tuleb arvestada kahe andmeedastuskiirusega: "allavoolu" (andmete edastamine võrgust arvutisse) ja "ülesvool" (andmete edastamine arvutist võrku).

Maksimaalne vastuvõtukiirus - DS (allavool) ja edastamine - US (ülesvoog) sõltub paljudest teguritest, mille sõltuvust proovime hiljem kaaluda. AT klassikaline versioon Ideaalis sõltub vastuvõtu- ja edastuskiirus ja selle määrab DMT (Discrete Multi-Tone), mis jagab ribalaiuse 4 kHz kuni 1,1 MHz 256 kanaliks, millest igaüks on 4 kHz lai. Need kanalid esindavad omakorda 8 digitaalset voogu T1, E1. Allavoolu edastamiseks kasutatakse 4 T1,E1 voogu, mille maksimaalne läbilaskevõime on kokku 6,144Mbps - T1 puhul või 8,192Mbps E1 puhul. Ülesvoolu edastamiseks on üks T1 voog 1,536 Mbps. Maksimaalsed kiiruspiirangud on näidatud ilma üldkulusid arvestamata, klassikalise ADSL-i puhul. Iga voog on varustatud veaparanduskoodiga (ECC), lisades lisabiti.

Nüüd vaatame järgmises näites, kuidas toimub tegelik andmeedastus. Informatiivsed IP-paketid, mis genereeritakse nii klientide kui ka kohalikes võrkudes personaalarvutid, mis on otse Internetiga ühendatud, tuleb Etherneti 802.3 standardiga raamitud ADSL-modemi sisendisse. Abonendimodem poolitab ja "virnastab" Ethernet 802.3 kaadrite sisu ATM-i rakkudesse, varustab viimased sihtkoha aadressiga ja edastab need ADSL-modemi väljundisse. See, mis vastab standardile T1.413, "kapseldab" ATM-i rakud digitaalsesse voogu E1, T1 ja seejärel suunatakse liiklus telefoniliini kaudu DSLAM-i. Jaamakontsentraator DSL-multipleksor – DSLAM, teostab ATM-rakkude "taastamise" pakettvormingust T1.413 ja saadab need ATM Forumi PVC (Permanent Virtual Circuit) protokolli kaudu magistraaljuurdepääsu alamsüsteemi (ATM-võrku), mis edastab sularahaautomaadi lahtrid neis märgitud aadressil, st ühte teenuste osutamise keskustest. Interneti-juurdepääsuteenuse rakendamisel jõuavad rakud Interneti-pakkuja ruuterisse, mis täidab abonenditerminali ja Interneti-pakkuja sõlme vahelises virtuaalses püsikanalis (PVC) terminalseadme funktsiooni. Ruuter teostab vastupidise (abonendi terminali suhtes) teisenduse: kogub sissetulevad ATM-rakud ja taastab algse Etherneti 802.3 kaadri. Kui liiklus edastatakse teeninduskeskusest abonendile, viiakse läbi täiesti sarnased teisendused, ainult vastupidises järjekorras. Teisisõnu luuakse abonenditerminali Etherneti pordi ja ruuteri virtuaalse pordi vahele "läbipaistev" Ethernet 802.3 kohtvõrk ning kõik abonendi terminaliga ühendatud arvutid tajuvad Interneti-pakkuja ruuterit ühe seadmena. kohalikust võrgust.

Interneti-juurdepääsuteenuste pakkumise ühisnimetajaks on IP võrgukihi protokoll. Seetõttu võrgus läbi viidud protokolli teisenduste ahel lairiba juurdepääs, saab esitada järgmiselt: kliendirakendus - IP-pakett - Etherneti raam (IEEE 802.3) - ATM-rakud (RFC 1483) - ADSL-i moduleeritud signaal (T1.413) - ATM-rakud (RFC 1483) - Etherneti raam (IEEE 802.3) - paketi IP on rakendus Interneti-ressursil.

Nagu eespool mainitud, on deklareeritud kiirused võimalikud ainult ideaalses versioonis ja ilma üldkulusid arvesse võtmata. Nii et E1 voos kasutatakse andmete edastamisel voo sünkroonimiseks ühte kanalit (olenevalt kasutatavast protokollist). Selle tulemusena on maksimaalne kiirus, võttes arvesse üldkulusid, allavoolu - 7936 Kbps. On ka teisi tegureid, mis ühenduse kiirust ja stabiilsust oluliselt mõjutavad. Nende tegurite hulka kuuluvad: liini pikkus (DSL-liini ribalaius on pöördvõrdeline abonendiliini pikkusega) ja juhtme ristlõige. Liini omadused halvenevad selle pikkuse suurenemisega ja traadi ristlõike vähenemisega. Samuti mõjutab andmeedastuskiirust abonendiliini üldine seisukord, keerdude olemasolu, kaabli pistikupesad. Kõige "kahjulikumad" tegurid, mis otseselt mõjutavad ADSL-ühenduse loomise võimalust, on Pupini mähiste olemasolu abonendiliinil, samuti suur arv kraane. Ühtegi DSL-tehnoloogiat ei saa kasutada laadimispoolidega liinidel. Liini kontrollimisel on ideaalne mitte ainult koormuspoolide olemasolu kindlaks teha, vaid ka nende paigaldamise täpne koht (peab ikka otsima pooli ja need liinilt eemaldama). Analoogtelefonisüsteemides kasutatav koormuspool on 66 või 88 mH induktiivpool. Ajalooliselt kasutati Pupin mähiseid pika (üle 5,5 km) abonendiliini konstruktsioonielemendina, mis võimaldas parandada edastatavate helisignaalide kvaliteeti. Kaabli väljalaskeava all mõistetakse tavaliselt kaabliosa, mis on ühendatud abonendiliiniga, kuid ei kuulu abonendi otseühendusse telefonijaamaga. Kaabli väljalaskeava on tavaliselt ühendatud põhikaabliga ja moodustab "Y"-kujulise haru. Tihti juhtub, et kaabli väljalaskeava läheb abonendini ja põhikaabel läheb kaugemale (sel juhul peab see kaablipaar otsast lahti olema). Konkreetse abonendiliini sobivust DSL-tehnoloogia kasutamiseks mõjutab aga mitte niivõrd ühenduse olemasolu, vaid kaabli väljalaskeava enda pikkus. Kuni teatud pikkuseni (umbes 400 meetrit) kaabliväljundid xDSL-i oluliselt ei mõjuta. Lisaks mõjutavad kaablikraanid erinevaid xDSL-tehnoloogiaid erinevalt. Näiteks HDSL-tehnoloogia võimaldab kaablite pistikupesasid kuni 1800 meetri kaugusele. Mis puutub ADSL-i, siis kaablipistikupesad ei takista just vase abonendiliini kaudu kiire andmeedastuse korraldamist, kuid need võivad liini ribalaiust kitsendada ja vastavalt edastuskiirust vähendada.

Kõrgsagedusliku signaali plussides, mis teeb selle võimalikuks digitaalne edastamine andmetel on selle enda puudused, nimelt vastuvõtlikkus välistegurite mõjule (erinevad helisignaalid kolmandate osapoolte elektromagnetilistest seadmetest), samuti sellest tulenevad füüsikalised nähtused liinis edastamise ajal. Kanali mahtuvusomaduste suurendamine, seisulainete ja peegelduste esinemine, liini isolatsiooniomadused. Kõik need tegurid põhjustavad liinil kõrvalise müra ja signaali kiirema nõrgenemise ning selle tulemusena andmeedastuskiiruse ja andmeedastuseks sobiva liini pikkuse vähenemise. Mõned ADSL-liini omaduste väärtused, mille järgi saate otse hinnata telefoniliini kvaliteeti, saab anda ADSL-modem ise. Peaaegu kõik kaasaegsete ADSL-modemite mudelid sisaldavad teavet ühenduse kvaliteedi kohta. Kõige sagedamini vahekaart Olek-> Modemi olek. Ligikaudne sisu (võib olenevalt modemi mudelist ja tootjast erineda) on järgmine:

modemi olek

Ühenduse olek Ühendatud
USA kiirus (Kbps) 511
Ds-kiirus (Kbps) 2042
USA marginaal 26
DS-i marginaal 31
Koolitatud modulatsioon ADSL_2plus
LOS-i vead 0
DS-liini sumbumine 30
USA liini sumbumine 19
Rakkude tippkiirus 1205 rakku sekundis
CRC Rx Fast 0
CRC Tx Fast 0
CRC Rx Interleaved 0
CRC Tx Interleaved 0
Path Mode Interleaved
DSL-i statistika

Near End F4 Loop Back Count 0
Near End F5 Loop Back Count 0

Selgitame mõnda neist:

Ühenduse olek Ühendatud – ühenduse olek
Us Rate (Kbps) 511 – üles voo kiirus
Ds Rate (Kbps) 2042 – allavoo kiirus
US marginaal 26 – väljuva ühenduse müratase db
DS Margin 31 – allalingi müratase db-des
LOS-i vead 0 -
DS Line Attenuation 30 – allavoolu signaali sumbumine db
US Line Attenuation 19 – signaali sumbumine väljuvas ühenduses db-des
CRC Rx Fast 0 – parandamata vigade arv. Samuti on FEC (parandatud) ja HEC - vead
CRC Tx Fast 0 – parandamata vigade arv. Samuti on FEC (parandatud) ja HEC - vead
CRC Rx Interleaved 0 – parandamata vigade arv. Samuti on FEC (parandatud) ja HEC - vead
CRC Tx Interleaved 0 – parandamata vigade arv. Samuti on FEC (parandatud) ja HEC - vead
Path Mode Interleaved – veaparandusrežiim on lubatud (teerežiim Kiire – keelatud)

Nende väärtuste järgi saate liini seisu hinnata ja ka ise kontrollida. Väärtused:

Margin – SN Margin (signaali ja müra marginaal või signaali ja müra suhe). Häiremüra tase sõltub paljudest erinevatest teguritest – märgumisest, kraanide arvust ja pikkusest, liini sünkroonist, kaabli "laiendist", keerdude olemasolust, füüsiliste ühenduste kvaliteedist. Sel juhul väheneb väljuva ADSL-voo (ülesvoolu) signaal kuni selle täieliku puudumiseni ja selle tulemusena kaotab ADSL-modem sünkroonimise

Line Attenuation – sumbumise väärtus (mida suurem on kaugus DSLAMa-st, seda suurem on sumbumise väärtus. Mida suurem on signaali sagedus ja seega ka ühenduse kiirus, seda suurem on sumbumise väärtus).