28) Принцип работы протокола adsl. Требования к протоколу adsl; Преобразование сигналов в системе adsl.
Требования к протоколу ADSL можно сформулировать кратко в виде нескольких требований к самой технологии ADSL.
Согласование импедансом (волновых сопротивлений).
Минимизация потерь.
Разделение спектров телефонной связи и ADSL.
Сохранение качества телефонной связи.
Обеспечение стабильного канала передачи данных для ADSL.
Зависимость скорости передачи по линии вверх/вниз от параметров линии, что позволяет «выжать все» из абонентской пары.
Стандартом описываются достаточно подробно параметры ADSL на различных уровнях стека протоколов и предоставляются функциональные схемы устройств и блоков ADSL.
Рис.6-41.9 Устройство передатчика ATU-C
Рассмотрим, каким образом все перечисленное было решено в рамках протокола ADSL На рисунке 6-41.9изображена схема передатчика ATU-C в соответствии со стандартом
Даже первый взгляд на схему рис. 6-41.9 показывает, что процесс формирования сигнала ADSL представляет собой довольно сложный алгоритм, который можно представить в виде схемы последовательного формирования сигнала ADSL (рис.6-41.10).
Рис.6-41.10. Последовательное преобразование сигналов в системе ADSL
Сначала данные преобразуются в поток ячеек ATM. В системе ADSL используются до 7 независимых потоков ячеек: симплексные потоки AS0-AS1 обеспечивают режим передачи данных только от DSLAM к модему, дуплексные потоки LS0-LS2 позволяют устанавливать обмен данными по линии вверх и вниз. Полученные потоки ячеек ATM попадают на мультиплексор, где формируется цикловая и сверхцикловая структура ADSL Затем к полученным данным в виде кадров ADSL добавляются поля CRC для контроля ошибок в канале DSLAM-модем. Полученный поток кадров проходит процедуру скремблирования, за счет чего происходит линеаризация его параметров.
Наконец, поток данных, упакованный в цикловую структуру ADSL, снабженный сигнализацией управления соединением, служебными полями контроля ошибок и пр., попадает на модуль, получивший название Tone ordering.
Здесь проявляется специфическая особенность ADSL, а именно - использование модуляции 256DMT.
Метод передачи информации, разработанный для ADSL, состоит в том, что для передачи сигналов используются 256 несущих. Это означает, что в канале передачи работают 256 мини-модемов, каждый из которых передает информацию на своей несущей. Применение такой методики позволяет повысить эффективность использования ресурса за счет компенсации любых селективных шумовых влияний на параметры передачи. Между несущими устанавливается защитный интервал 4312,5 Гц. Часть несущих отдается под передачу данных по линии вверх, часть - для передачи по линии вниз (рис.6-41.13).
Передача данных на несущей осуществляется посредством амплитудно-фазовой модуляции (Quadrature Amplitude Modulation, QAM).
Рис. 6-41.11. Распределение тонов в алгоритме передачи 256 DMT
Объем передаваемой информации на отдельной несущей зависит от соотношения сигнал/шум на данной частоте. В процессе установления связи модем и DSLAM выполняют диагностику соотношений сигнал/шум на каждой несущей частоте, так что в процессе установления соединения определяется распределение ресурса канала абонентского доступа по разным несущим. Если на несущей соотношение сигнал/шум оказывается небольшим, то количество бит/с на ней устанавливается меньшим. В результате распределение скорости передачи по частоте в абонентской паре повторяет зависимость отношения сигнал/шум (SNR) от частоты.
Помимо шумов на работе ADSL сказываются параметры кабеля. В соответствии со стандартом наиболее существенное влияние на ADSL оказывают различные неоднородности в кабеле, такие как «параллельные отпайки»,т.е параллельные линии. Нельзя сказать, что «параллельные отпайки» совсем устраняют возможность связи по ADSL. Влияние их на параметры передачи всегда деструктивно и очень зависит от места размещения. Наиболее существенное влияние оказывают «параллельные отпайки» в непосредственной близости к DSLAM или к модему. Из этого факта следует то, что в процессе проведения любых эксплуатационных измерений исключается подключение приборов к линии ADSL, даже при условии реализации высокоумного подключения