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        ADSL接入技术与其它接入技术的对比

        目前,ADSL的热潮席卷世界各地,世界范围内各大网络公司相继推出ADSL的产品并致力于ADSL的发展。本文对各个接入技术一一作了比较。

        AD: 

         

        宽带和ADSL上网有什么区别?随着Internet的爆炸式发展,在Internet上的商业应用和多媒体等服务也得以迅猛推广。要享受Internet上的各种服务,用户必须以某种方式接入网络。为了实现用户接入网的数字化、宽带化,提高用户上网速度,光纤到户(FTTH)是用户网今后发展的必然方向,但由于光纤用户网的成本过高,在今后的十几年甚至几十年内大多数用户网仍将继续使用现有的铜线环路,于是近年来人们提出了多项过渡性的宽带接入网技术,包括N-ISDN、Cable Modem、ADSL等等,其中ADSL(非对称数字用户环路)是最具前景及竞争力的一种,将在未来十几年甚至几十年内占主导地位。

        目前,ADSL的热潮席卷世界各地,PC业界领袖MIC(Microsoft、Intel、Compaq)等以及世界范围内各大网络公司Nokia、3COM、CISCO、Siemens、Alcatel、Paradyne等相继推出ADSL的产品并致力于ADSL的发展;全球许多电信公司、ISP也纷纷推广各自的ADSL服务,北美、新加坡等率先正式投入营业,日本、韩国等等国家也已进入试验阶段,中国电信在北京、上海、广东、福建等地已进行相关的网络测试并开始试验性推广,湛江也已进入了使用阶段。

        ADSL的主要特点及接入方式

        DSL(数字用户线路,Digital Subscriber Line)是以铜质电话线为传输介质的传输技术组合,它包括HDSL、SDSL 、VDSL 、ADSL和RADSL等,一般称之为xDSL。它们主要的区别就是体现在信号传输速度和距离的不同以及上行速率和下行速率对称性的不同这两个方面。

        HDSL与SDSL支持对称的T1/E1(1.544Mbps/2.048Mbps)传输。其中HDSL的有效传输距离为3-4公里,且需要两至四对铜质双绞电话线;SDSL最大有效传输距离为3公里,只需一对铜线。比较而言,对称DSL更适用于企业点对点连接应用,如文件传输、视频会议等收发数据量大致相应的工作。同非对称DSL相比,对称DSL的市场要少得多。

        VDSL、ADSL和RADSL属于非对称式传输。其中VDSL技术是xDSL技术中最快的一种,在一对铜质双绞电话线上,上行数据的速率为13到52Mbps,下行数据的速率为1.5到2.3 Mbps,但是VDSL的传输距离只在几百米以内,VDSL可以成为光纤到家庭的具有高性价比的替代方案,目前深圳的VOD(Video on demand)就是采用这种接入技术实现的;ADSL 在一对铜线上支持上行速率640Kbps到1Mbps,下行速率1Mbps到8Mbps,有效传输距离在3-5公里范围以内;RADSL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质量的优劣和传输距离的远近动态地调整用户的访问速度。正是RADSL的这些特点使RADSL成为用于网上高速冲浪、视频点播(IAV)、远程局域网络(LAN)访问的理想技术,因为在这些应用中用户下载的信息往往比上载的信息(发送指令)要多得多。

        ADSL接入服务能做到较高的性能价格比这一点,与ADSL接入技术较其它接入技术具有其独特的技术优势是分不开的。下面看看ADSL与其它接入服务的比较:

        ADSL与Cable Modem的比较

        与Cable Mode相比,ADSL技术具有着相当大的优势。Cable Modem的HFC接入方案采用分层树型结构,其优势是带宽比较高(10M),但这种技术本身是一个较粗糙的总线型网络,这就意味者用户要和邻近用户分享有限的带宽,当一条线路上用户激增时,其速度将会减慢。再者,有关资料表明,大部分情况下,HFC方案必需兼顾现有的有线电视节目,而占用了部分带宽,只剩余了一部分可供传送其它数据信号,所以Cable Modem的理论传输速率只能达到一小半。国外公司实验表明,其速率减为 1M-2Mbps,更常见的是 400K-500Kbps。综合来看,即使在理想状态下,HFC只相当于一个10Mbps的共享式总线型以太网,而ADSL接入方案在网络拓扑结构上较为先进,因为每个用户都有单独的一条线路与ADSL局端相连,它的结构可以看作是星型结构,它的数据传输带宽是由每一用户独享的。

        ADSL与普通拨号 Modem及N-ISDN的比较

        A) 比起普通拨号 Modem的最高56K速率,以及N-ISDN 128K的速率,ADSL的速率优势是不言而喻的。

        B) 与普通拨号 Modem 或ISDN相比,ADSL更为吸引人的地方是:它在同一铜线上分别传送数据和语音信号,数据信号并不通过电话交换机设备,减轻了电话交换机的负载。这意味着使用ADSL上网并不需要缴付另外的电话费。

        ADSL接入类型

        专线入网方式:用户拥有固定的静态IP地址,24小时在线。

        虚拟拨号入网方式:并非是真正的电话拨号,而是用户输入帐号、密码,通过身份验证,获得一个动态的IP地址,可以掌握上网的主动性。

        ADSL设备的安装

        ADSL安装包括局端线路调整和用户端设备安装。在局端方面,由服务商将用户原有的电话线中串接入ADSL局端设备,只需2、3分钟;用户端的ADSL安装也非常简易方便,只要将电话线连上滤波器,滤波器与ADSL MODEM之间用一条两芯电话线连上,ADSL MODEM与计算机的网卡之间用一条交叉网线连通即可完成硬件安装,再将TCP/IP协议中的IP、DNS和网关参数项设置好,便完成了安装工作。

        局域网用户的ADSL安装与单机用户没有很大区别,只需再加多一个集线器,用直连网线将集线器与ADSL MODEM 连起来就可以了。

        ADSL的应用及前景

        ADSL的应用

        由于ADSL在开发初期,是专为视像节目点播而设计的,具有不对称性和高速的下行通道,随着Internet的急速发展,ADSL作为一种高速接入Internet的技术更具有生命力,它使在现有Internet网上提供多媒体服务成为可能。

        目前湛江ADSL主要提供Internet高速宽带接入的服务,用户只要通过ADSL接入,访问相应的站点便可免费享受多种宽带多媒体服务。

        随着ADSL技术的进一步推广应用,ADSL接入还将可以提供点对点的远程医疗,远程教学,远地可视会议等服务。

        ADSL的前景

        业界许多专家都坚信,以ADSL为主的xDSL技术终将成为铜双绞线上的赢家,目前采用普通拨号Modem及N-ISDN技术接入的用户将逐步过渡到ADSL等宽带接入方式,并最终实现光纤接入。

        ADSL2/2+技术与应用前景分析

        (2004-07-08 09:21:38)
          ADSL2和ADSL2+的有关标准虽然已经制订完毕,但是业界对于这两项ADSL升级技术的研究仍在不断走向深入。
           
           
        特别是其所采用的一系列核心技术,使得ADSL2/2+与ADSL相比较具备了更多的优势,从而也带来了一系列新的应用。——编者

        作为在ADSL基础上发展起来的新技术,ADSL2/2+与ADSL相比具有多方面的优势,可以帮助运营商解决在ADSL网络运营中所遇见的一系列问题,特别是ADSL2/2+在传输、编码调制等方面,更是采用了大量的新技术。由此也使ADSL2/2+在未来市场上具有更广阔的应用前景。

        传输性能显著改善

        比较ADSL8Mbit/s的最高速率,ADSL2的最高速率可达12Mbit/s。第一代ADSL下行速率至少6Mb/s,上行速率至少640kb/s;而G.992.3标准对ADSL2的速率要求更为严格,至少应支持下行8Mb/s、上行800kb/s的速率。ADSL2适应较差线路环境的能力有了一定程度的提升,特别是在距离较长、有桥接头、受射频干扰等情况下,传输性能有了进一步改善。这样,过去由于线路质量原因而不能享受ADSL服务的用户,现在也可以开通ADSL了。相对于ADSL,在相同的传输距离下,ADSL2可以获得50kbps的速率提高;在相同的传输速率下,ADSL2可以使传输距离延长183米。传输性能的改善主要得益于以下核心技术。

         ——采用高效的调制解调技术,保证在较低的信噪比条件下,在较长的传输线路上获得较高的传输速率。

        &mdash;—减少帧开销。与ADSL技术中每帧采用固定的32kbps的开销相比,ADSL2采用可编程的帧头,使每帧的帧头可根据需要从4kbps到32kbps灵活调整,从而,提高了信息净负荷的传输效率。

         ——在ADSL帧RS编码结构方面,其灵活性、可编程性也大大提高。

        ——链路建立的初始化机制有所改善,从而保证线路速率的提高与稳定。例如在线路两端的功率控制可以减少串扰,由接收端根据线路状态发出的初始化信息便于选择合适的信道,以避免有桥接头或语音干扰引起的信道衰落等。

        除了自身速率的提高,ADSL2标准中还支持ATM Forum的Inverse Multiplexing for ATM(IMA)标准。通过采用IMA标准(在ATM layer和PHY layer之间加上了IMA sub-layer,IMA sub-layer完成了复用和解复用的作用),ADSL2芯片集可以在一条ADSL链路中捆绑两条或更多的铜线对。通过这种捆绑配置,ADSL2可以灵活地获得极高的数据速率。

        对比ADSL2中的G.992.3G.DMT.bis使用1.1MHz的下行带宽和G.992.4G.Lite.bis使用552kHz的下行带宽,ADSL2+使用的下行带宽达到了2.2MHz,因此它的最高速率可达25Mbit/s左右。

        RE-ADSL2环路距离进一步延长

        原有的ADSL技术,环路的长度限制在5.5km以内,因此ADSL的应用也受到了限制。比如在美国,一半以上的乡村用户居住地都超出了ADSL的服务范围。

        ADSL2中的附件AnnexRE-ADSL2(Reach Extended ADSL2)又称为ADSL AnnexL,正是意在扩大ADSL的工作范围。RE-ADSL2中包含一个必选的下行功率谱密度掩码(PSDmask)、一个可选的下行功率谱密度掩码和两个必选的上行功率谱密度掩码。通过分析这些PSD,我们可以看到RE-ADSL2是通过使用窄的频带和更强的PSD来达到延伸环路长度的目的的。由于RE-ADSL2在技术上相应的改进,比原有的ADSL技术环路距离可以扩展2000英尺左右。

        动态调整的省电模式

        第一代ADSL收发器不论是否在数据传送状态,功率始终是相同的,ADSL2标准中引入了两种功率管理模式,在保持ADSLalwayson特性的同时,节省了耗电。L2低功率模式可以根据Internet的流量情况,快速地回到或离开L0全功率模式,减少了总体的功率损耗。L3低功率模式在一定的时间段内没有流量时,ATU-C和ATU-R可以进入到睡眠模式L3。而ADSL2+引入两个新状态(L2低功耗模式、L3低功耗模式),使收发器在数据速率低或无数据传送时进入休眠状态,可大大降低功耗,对于局端设备,还可降低散热要求,这对于解决现在广泛采用的包月制所导致的用户长时间在线或一直在线造成局端设备功耗过大有着重要意义。

        比如当用户下载一个大文件时,ADSL2工作于L0全功率模式,以达到最高的下载速率;而当Internet流量减少时,如用户在读一个长的文本页面,这时下载速率降低,ADSL2系统转入L2低功率模式。根据流量的变化,处于L2的ADSL2系统可以快速地回到L0模式,或在一定时间内如果没有流量,那么系统将进入L3睡眠模式。当用户重新online时,系统大约需要3s的时间重新初始化,进入稳定的通信状态。

        细分化的信道管理

        ADSL2支持把带宽分割成为不同的信道(channel),并使它们为适应不同的应用而具有不同的特性,如ADSL2可支持语音的应用,使它具有低延时、高容错的特性,同时支持另一信道的数据应用,使它可以容忍比较大的延时,而误码率很低。

        这一信道化管理的特性使ADSL2可支持CVoDSL(Channelized Voice over DSL),为用户提供基于TDM的64kbit/s的数字化语音信道,而不必把语音承载到ATM或IP等高层协议和应用中。同时,ADSL2增强了在线重配置功能,支持对不同通道的动态速率分配、无缝速率适配;增强了频谱控制功能,支持单载波模板;增强了功率控制功能,局端和远端均支持功率下调;具有可选的初始化序列,支持快速错误恢复,使得初始化的时间从10s降至3s。

        除了以上的特点外,ADSL2还具有实时性能监控、调制解调器初始化过程规范化、互联互通的能力增强、快速启动等特性。

        主流ADSL技术比较

         

         
        第一代ADSL
        ADSL2+
        接入手段
        电话铜缆
        电话铜缆
        技术特征
        采用DMT调制技术、基于ATM传送模式,利用25kHz~1.104MHz频段,为用户提供上、下行非对称的宽带数据业务,最大上、下行速率分别不低于640kbps和6Mbps。 ADSL2+是在ADSL2基础上发展起来的,ADSL2+拥有ADSL2所具有的一切特性,ADSL2+标准G.992.5初稿于2003年1月通过。ADSL2+将频谱加倍,从1.104MHz扩展至2.208MHz,支持的子载波数达到512个,所以其下行速率大大提高,理论上可达到25Mb/s,上行速率与ADSL2相同。
        优点
        ADSL技术、设备都很成熟、设备价格仍在不断降低,且覆盖范围广,理论上其最大传输距离可达5km,实际使用证明,3km距离范围内使用,一般能够保证较好的传输性能;再加上ADSL所提供的上、下行速率也能满足普通用户的带宽需求,目前ADSL作为主流的宽带接入技术获得广泛应用。

        对于普通居民用户,能与第一代ADSL兼容的新一代ADSL技术在未来相当长的时间将具有比VDSL技术更好的发展前景。

        缺点
        上行速率较低,由于标准推出时间不长,目前芯片和设备都不成熟,在技术成熟之前不宜规模使用,ADSL技术的互通仍存在问题。单一的ATM传送模式难以适应网络IP化的趋势;所支持的线路诊断能力较弱,随着用户的不断增多,在线路开通前如何快速确定线路质量成为运营商十分头疼的问题;第一代ADSL难以解决设备的散热问题等。  
        适用目标群体
        主要解决覆盖,应用于距离较长、较为分散的用户,鉴于技术的成熟性特别适合于宽带接入发展初期。  
        接入距离优势
          当接入距离超过1.2km时,ADSL2+技术是最好的选择,超过过2.7km,ADSL2与ADSL2+的性能基本一致。


         

        (人民邮电报)

         


         
         

        该产品被点击数:4783   录入时间:2014/6/20   【打印此页】  【返回】  【上一页】  【下一页】 
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