Разделение технологий xDSL по соотношению скоростей передачи в прямом и обратном направлениях

SHDSL (Single pair High speed Digital Subscriber Line - высокоскоростная симметричная цифровая абонентская линия) - это идеальное решение для задач, в которых необходимо обеспечить симметричное высокоскоростное подключение к Интернету или корпоративной сети.

 

 

        SHDSL-технология  рекомендуется к применению:

  - для построения территориально  распределенных сетей, подключения 

     коллективных и индивидуальных пользователей и минимизации затрат;

  - в составе корпоративного  решения - для объединения нескольких 

     территориально разнесенных подсетей и объединения офисов;

  - в тех случаях, когда  испробованные до этого технологии xDSL оказались

    бессильны или не обеспечивают необходимой скорости, дальности

     передачи и качества связи.        

SHDSL - это технология, использующая  широкополосную модуляцию, которая  обеспечивает передачу данных  со скоростью до 2 Мбит/с. Для  организации доступа по SHDSL технологии, необходимо выделение прямого провода (физической двухпроводной линии). Скорость доступа при подключении по SHDSL определяется протяжённостью конкретной линии связи, соединяющей пользователя и провайдера, и конкретной моделью SHDSL модема. 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.Разделение технологий xDSL по соотношению скоростей передачи в прямом и обратном направлениях.

Дуплексные технологии xDSL можно  разделить по соотношению скоростей  передачи в прямом и обратном направлениях. Если скорости в обоих направлениях одинаковы, то говорят о симметричных технологиях xDSL (Symmetric DSL). В асимметричных технологиях (Asymmetric DSL) скорость передачи в прямом направлении намного выше, чем в обратном. В частном случае ADSL могут эксплуатироваться и в симметричном режиме. Говоря о Reverse ADSL - сокращенно RDSL (это сокращение используется также для Residential DSL), имеют в виду обратимую ADSL, скорость передачи которой в обратном направлении больше, чем в прямом (что недопустимо из-за больших переходных помех).

               Рис.1 Симметричные технологии xDSL

Симметричные технологии xDSL различают  по числу пар используемых проводов.  
    HDSL (High bitrate DSL) - один из важнейших представителей симметричных технологий xDSL - применяется для передачи по одной, двум или трем парам. Часть "родословного дерева" xDSL для симметричных

технологий представлена на рис.1. 

Сначала появился вариант HDSL для двух пар, нормированный в ANSI (American National Standards Institute, который использует кодирование 2B1Q). Затем прошла стандартизация вариантов HDSL для трех, двух и одной пар в ETSI (European Technical Standards Institute) (с использованием 2B1Q или CAP - Carrierless Amplitude Phase Modulation). Все виды технологий HDSL нашли всемирное применение. Особое место занимает ненормированный вариант wDSL (wavelet DSL).

Симметричные технологии xDSL для  одной пары различают по скорости передачи: постоянная или переменная, или же с возможной установкой (рис. 2). Для таких

Рис. 2. Симметричные технологии xDSL для одной пары

технологий также принято сокращение SDSL, поэтому проблемы в пони-

мании "запрограммированы" . 

Самая старая симметричная технология xDSL для одной пары с постоянной скоростью - европейская или американская технология для BRI-ISDN, при которой  осуществлялась дуплексная передача на скорости 160 кБит/с и разделение с помощью эхокомпенсации (кодирование: 2B1Q или 4ВЗТ). Модификация ISDN обозначается IDSL (ISDN DSL).  
      Для передачи Т1 по одной паре на минимальное расстояние 3,65 км при сечении провода 0,511 мм, на скорости 1,5 Мбит/с (например, на базе кода 2B1Q), были разработаны системы HDSL, которые не были нормированы в ANSI, так как их дальность достигала лишь 80-85% требуемой. Эти системы явились шагом на пути к разработке систем передачи на скорости 2,048 Мбит/с и позже на 2,304 Мбит/с по одной паре. В рамках ETSI была стандартизована передача на 2,304 Мбит/с (плюс 16 кБит/с) по одной паре.  
    Под эгидой ANSI в последние годы интенсивно велись поиски воз-можностей передачи Т1 по одной паре на минимальное расстояние 3,65 км.

В результате появилась технология HDSL2. 

Одно из ее важных новшеств (по сравнению  с HDSL) - применение различных спектров источников в прямом и обратном направлениях ("спектральная асимметрия"). В  технологии HDSL2, которая уже нашла практическое применение, используется OPTIS (Overlapped РАМ Transmisson with Interlocking Spectra).   

На основании знаний о развитии HDSL2 в ETSI, а также в МСЭ начались исследования новой технологии HDSL. В ETSI она получила название SDSL. Это вызвало еще большую неразбериху, так как для того, чтобы отличить ETSI-SDSL от вышеуказанных технологий SDSL, здесь (в соответствии с HDSL2) также употребляется сокращение SDSL2. Существенно то, что HDSL2 рассчитано исключительно на передачу Т1, SDSL2 требует скорости 384 кБит/с до 2,304 Мбит/с (с возможным растром 64 кБит/с). 

Сначала технологии SDSL2 предназначались  в основном для делового сектора. Но возможности комбинированной  передачи речи и данных, повышенная потребность частного сектора в  скорости передачи и хороших технических характеристиках (таких, как спектральная совместимость, аварийное питание и т.д.) могут в будущем привести к тому, что SDSL2 заменят ISDN в частном секторе и тем самым создадут серьезную конкуренцию асимметричным службам xDSL.

 

Зачастую полная скорость (544 или 2,304 Мбит/с) не требуется или необходимая  дальность при этих скоростях  не достигается. Отсюда появились новые  системы, заполняющие "зазоры в скоростях": сначала это были системы MDSL (в  интервале скоростей между  160 и 784 кБит/с), позднее - системы MSDSL, занимающие диапазон скорости передачи 160-2320 кБит/с. MDSL представляют собой множество подсистем MSDSL, которые не были нормированы, а используемая технология соответствует HDSL. 

MDSL расшифровывают по-разному: Medium speed DSL; Medium bitrate DSL; Multi-rate DSL; Mid range DSL; Multiline DSL. MSDSL' означает Multi-rate Symmetric DSL. Здесь также приняты разные сокращения - MR-SDSL (Multi-Rate Symmetric SDSL) или М/SDSL (Multispeed Symmetric SDSL). Для указания возможности ступенчатого регулирования скорости передачи используется обозначение RA-HDSL (Rate Adaptive HDSL). В зависимости от технического исполнения, возможна ручная либо автоматическая установка оптимального значения скорости, обусловленная также качеством кабеля. MDSL/MSDSL в основном применяется в системах voice pair gain (например, ИКМ4А;ИКМ6А; ИКМ8А; ИКМ10А;ИКМ11А; ИКМ16А). 

 Сначала производители ИМС  предложили решения для передачи  на постоянной скорости, а затем  - на переменной. Были разработаны решения с использованием конкретных линейных кодов. Однако сейчас большинство производителей ИМС предлагают универсальные решения, в которых с помощью программного обеспечения можно установить тот или иной вид кодирования (например, GlobeSpan Semiconductor для MSDSL/HDSL2/SDSL2). Фирма Metalink в этой связи ввела понятие Multi-Mode DSL. 

Главное достоинство хDSL-технологий состоит в возможности одновременного предоставления по одной медной паре как телефонной связи, так и высокоскоростной передачи данных .    

   Сегодня на рынке индивидуального доступа одна из наиболее экономических технологий DSL – асимметричная ADSL . Однако пропускная способность линии ADSL снижается с увеличением расстояния, а также вследствие дефектов кабелей или установки цепей коррекции.

В качестве главного технологического конкурента ADSL специалисты рассматривают  симметричный доступ SHDSL, использующий более эффективный линейный код  и занимающий узкую полосу частот при любой скорости. Более того, спектральная плотность сигнала SHDSL имеет форму, обеспечивающую его почти идеальную совместимость с сигналами ADSL, что является чрезвычайно важным обстоятельством для обеспечения устойчивой работы в условиях широкого внедрения технологий xDSL в будущем.

Рынок пока не пришел к  однозначному выводу о том, какая из технологий – ADSL или SHDSL – более перспективна, поэтому в концентраторах MG целесообразно предусмотреть поддержку обеих технологий.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заключение.

Технологию DSL можно считать полноправной технологией, которую можно использовать на участках “последней мили” для широкополосных сетей. В различных сценариях могут использоваться отдельные разновидности технологии DSL, что зависит преимущественно от требований к расстоянию и пропускной способности. Существует множество факторов, влияющих на качество соединения, и для того, чтобы улучшить скорость передачи данных по каналу DSL и запас отношения S/N, необходимо настраивать множество параметров. Решение кроется в понимании технологии и того, какие факторы какую роль играют в соединении.  Топологии сетей DSL у различных провайдеров услуг могут сильно отличаться, поэтому не стоит думать, что если абонентское оборудование (СРЕ) для сети DSL работает на одной несущей, то оно будет работать и на другой. У разных топологий есть свои преимущества и свои недостатки, но все топологии все же широко используются.

Современные услуги на базе сети Интернет могут требовать наличия как  асимметричного, так и симметричного  доступа. Асимметричный доступ, характерный, в основном, для домашних пользователей, использующих доступ к Интернет в развлекательных целях, эффективно предоставлять на базе технологии ADSL. Для деловой сферы, для которой характерны такие услуги, как видеоконференции, объединение локальных сетей с последующей передача по ним больших объемов информации, требуется симметричный доступ. В силу множества технических особенностей оптимальной на сегодняшний день технологией симметричного доступа является технология SHDSL.

 

 

 

 

Литература:

1. Парфенов Ю.А., Мирошников Д.Г. "Последняя миля" на медных кабелях. – М.: Эко-Тренз, 2001.
2. Орлов С. Ethernet в сетях доступа// LAN. Журнал сетевых решений. 2004. № 1.
3. Блушке А. "Родословная" хDSL, или Попытка классификации технологии хDSL для "последней мили" // Технологии и средства связи. 2000. № 1
4. Котиков И.М. Классификация и сравнительный анализ технологий проводного доступа // Технологии и средства связи. Специальный выпуск "Системы абонентского доступа", 2004.