45. Технологии xDsl. Принципы реализации

хDSL — семейство технологий, позволяющих значительно расширить пропускную способность абонентской линии местной телефонной сети путём использования эффективных линейных кодов и адаптивных методов коррекции искажений линии на основе современных достижений микроэлектроники и методов цифровой обработки сигнала.

В аббревиатуре xDSL символ «х» используется для обозначения первого символа в названии конкретной технологии, а DSL обозначает цифровую абонентскую линию DSL (англ. Digital Subscriber Line- цифровая абонентская линия). Технологии хDSL позволяют передавать данные со скоростями, значительно превышающими те скорости, которые доступны даже самым лучшим аналоговым и цифровым модемам. Эти технологии поддерживают передачу голоса, высокоскоростную передачу данных и видеосигналов, создавая при этом значительные преимущества как для абонентов, так и для провайдеров. Многие технологии хDSL позволяют совмещать высокоскоростную передачу данных и передачу голоса по одной и той же медной паре. Существующие типы технологий хDSL, различаются в основном по используемой форме модуляции и скорости передачи данных.

Службы xDSL разрабатывались для решения определенных целей: они должны работать на существующих телефонных линиях, они не должны мешать работе различной аппаратуре абонента, такой как телефонный аппарат, факс и т.д., скорость работы должна быть выше теоретического предела в 56Кбит/сек., и наконец, они должны обеспечивать постоянное подключение.

К основным типам xDSL относятся ADSL, HDSL, R-ADSL, SDSL и VDSL. Все эти технологии обеспечивают высокоскоростной цифровой доступ по абонентской телефонной линии.

• ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line)

• upstream: 640 kbit/s – 1.5Mbit/s; downstream: 1.5 – 8 Mbit/s

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

• G.Lite (ADSL.Lite)

  • Upstream: до 512 kbit/s; downstream: до 1.5 Mbit/s ИЛИ в обоих направлениях: 256 kbit/s

• HDSL (High Bit-Rate Digital Subscriber Line)

  • 1.544 – 2.048 Mbit/s (две и три пары проводов соотвтетсвенно)

• SDSL (Single Line Digital Subscriber Line)

  • скорости те же, что и у HDSL, но используется одна пара проводов.

• HDSL 2

  • до 1.544 Mbit/s по одной витой паре

• VDSL (Very High Bit-Rate Digital Subscriber Line)

  • Upstream: 1.5 – 2.3 Mbit/s; Downstream: 15-52 Mbit/s (до 26 Mbit/s в симметричном режиме)

• SHDSL ( G . shdsl ) ( Single — pair High — speed Digital Subscriber Line)

46 Технологии pon. Конфигурации. Принципы передачи трафика

P

ON (пассивные оптические сети) – это семейство быстро развивающихся, наиболее перспективных технологий широкополосного мультисервисного доступа по оптическому волокну. Суть технологии PON, вытекающая из ее названия, состоит в том, что ее распределительная сеть строится без использования активных компонентов: разветвление оптического сигнала в одноволоконной оптической линии связи осуществляется с помощью пассивных делителей оптической мощности – сплиттеров. Структурно любая пассивная оптическая сеть состоит из трех главных элементов – станционного терминала OLT, пассивных оптических сплиттеров и абонентского терминала ONT. Терминал OLT обеспечивает взаимодействие сети PON с внешними сетями, сплиттеры осуществляют разветвление оптического сигнала на участке тракта PON, а ONT имеет необходимые интерфейсы взаимодействия с абонентской стороны.

Технология PON позволяет с использованием одного волокна организовать полностью пассивную оптическую сеть доступа для 32 узлов в радиусе 20 км, предоставляя Ethernet и до 4 Е1 в каждом узле Одна из главных задач, стоящих перед современными телекоммуникационными сетями доступа – так называемая проблема «последней мили», предоставление как можно большей полосы пропускания индивидуальным и корпоративным абонентам при минимальных затратах.

Свойства сети PON

• Древовидная архитектура с передачей по одному волокну на двух длинах волн навстречу друг другу: 1550 нм (от центрального узла к абонентам, нисходящий поток) и 1310 нм (от абонентов к центральному узлу, восходящий поток);

• На промежуточных узлах дерева, размещаются пассивные оптические разветвители;

• Использование метода доступа TDMA позволяет гибко распределять полосу пропускания между абонентами;

• На одно волокно, идущее из центрального узла (OLT), можно подключить до 32 абонентских узлов (ONT);

• Максимальное удаление составляет 20 км.

• Архитектура PON

А

бонентский узел рассчитан на обычный жилой дом или офисное здание и может охватывать сотни абонентов. По одному волокну обслуживаются до 32 абонентских узлов.

Нисходящий поток от центрального узла к абонентам идет на длине волны 1550 нм и имеет скорость 622 Мбит/с (в сумме для всех абонентов).

Восходящие потоки от абонентов идут на длине волны 1310 нм с использованием протокола множественного доступа с временным разделением (TDMA).

Технология PON может быть совмещена с технологией (плотного) волнового мультиплексирования DWDM.

О

сновные преимущества технологии PON

• Существенная экономия волокон. В технологии PON для обслуживания 32 абонентских узлов используется только одно волокно.

• Скорость. Оптическое волокно обладает огромной полосой пропускания.

• Надежность. В промежуточных узлах дерева находятся только пассивные оптические разветвители, не требующие обслуживания.

• Масштабируемость. Древовидная структура сети доступа дает возможность подключать новых абонентов самым экономичным способом.

• Гибкость. Использование ATM в качестве транспорта позволяет предоставлять абонентам именно тот уровень сервиса, который им требуется.

Основные особенности стандарта G.983 Для выработки стандарта PON был создан консорциум FSAN (Full Services Access Network). В него вошли крупнейшие мировые операторы связи и производители телекоммуникационного оборудования. В 1998 году международной организацией ITU-T принят стандарт G.983, действующий и в настоящий момент. Данные по сети передаются в виде ячеек ATM Возможен симметричный (155 Мбит/с в обоих направлениях) и ассимметричный (622 Мбит/с к абонентам и 155 Мбит/с от абонентов) режимы работы Протяженность сети до 20 км и возможность подключения до 32 абонентских узлов к одному порту центрального узла Возможность работы по одному или двум волокнам.