Построение сети доступа
Технология dsl
Технология DSL (Digital Subscriber Line-цифровая абонентская линия) разрабатывалась для организации цифровой абонентской связи по существующим медным линиям. Эволюция передачи по медным линиям начинается от азбуки Морзе (10 бит/с) до технологии сверхскоростной абонентской линии VDSL (51 Мбит/с).
Первой из технологий DSL была технология ISDN, которая обеспечивает дуплексную передачу со скоростью 160 кбит/с по одной витой паре. Эта технология используется в сетях ISDN, а также применяется для уплотнения абонентских линий.
Высокоскоростная цифровая абонентская линия HDSL. Эта технология обеспечивает дуплексный обмен на скорости 2048 кбит/с. Для передачи могут быть использованы одна, две или три витые пары.
Симметричная высокоскоростная цифровая абонентская линия SDSL, которая работает на одной паре.
Асимметричная высокоскоростная абонентская линия ADSL, которая обеспечивает скорость передачи до 8 Мбит/с в направлении от сети к абоненту (вниз), и до 1 Мбит/с в направлении от абонента к сети (вверх).
Сверхскоростная цифровая абонентская линия VDSL, которая обеспечивает скорость передачи 51 Мбит/с.
Перечисленные технологии изначально разрабатывались как технологии абонентского доступа. Они рассчитаны на базовую дальность 5-6 км без регенераторов. Но в реальности сфера применения DSL шире, и они могут быть использованы для межстанционной связи.
Кодирование, применяемое в hdsl
Главной идеей технологии HDSL является использование существующего электрического кабеля для симметричной дуплексной безрегенераторной передачи цифровых потоков 2 Мбит/с на большие расстояния. Основу HDSL представляет способ кодирования цифровых потоков. В HDSL используется 2 технологии линейного кодирования:
2B1Q,
CAP.
Обе технологии кодирования 2B1Q и CAP используются совместно с адаптивной эхокомпенсацией. Суть её заключается в том, что передача и приём ведутся в одном спектральном диапазоне, а разделение сигналов осуществляет микропроцессор. Приёмник HDSL как бы вычитает с помощью цифровой фильтрации из линейного сигнала собственный сигнал передатчика и его эхо. Причем в технологии HDSL используется автоматическая настройка в зависимости от параметров линий связи.
Код 2B1Q использовался в линиях ISDN. Он представляет собой сигнал, имеющий 4 уровня, т.е. в каждый момент времени передаётся 2 бита информации. Код 2B1Q предусматривает для передачи голосового пакета со скоростью 2 Мбит/с использование одной, двух или трех пар проводов. При использовании трёх пар дальность передачи составляет 4 км, а при использовании одной – 2 км.
Системы CAP используют последние достижения модуляционной технологии и микроэлектроники. Сигнал модулируется по амплитуде и фазе, создавая кодовое пространство из 64 или 128 кодовых состояний. Но перед передачей в линию сама несущая «вырезается» из сигнала и в линию передаётся цифровой код состояний, который затем восстанавливается микропроцессором приёмника.
За каждый такт кода, имеющего 128 состояний, передаётся 7 бит информации, а каждый код, имеющий 64 состояния – 6 бит информации. При этом обеспечивается дальность передачи до трёх километров.
Технология HDSL используется в цифровых модемах Watson производства Швейцарии. Watson-2 использует кодирование 2B1Q, работает по 2-м парам, дальность передачи от 4 до 18 км. Watson-3 использует код CAP-64, работает по 2-м парам, дальность передачи 4-18 км. Watson-4 использует код CAP-128, работает по одной паре, дальность передачи 3-13 км. Если указанная дальность недостаточна, возможно использование регенераторов. В России используется в основном Watson-3.