ADSL2標準簡介

[psac]

摘要：本文簡要介紹了ADSL2標準(G.DMT.bis)相對於G.DMT的主要技術特點

　　Abstract: This article simply introduces main feature of ADSL2

　　Key words: ADSL(Asymmetrical Digital Subscriber Loop);

　　DMT(Discrete Multi-Tone modulation);

　　QOS(Quality of Service);

　　PTM(Packet Transfer Mode);

　　STM(Synchronous Transfer Mode);

　　ATM(Asynchronous Transfer Mode);

　　ADL(All Digital Loop);

　　CO(Central Office);

　　CPE(Customer Premise Equipment);

　　PCB(Power Cutback);

　　DSLAM(DSL Access Multiplex);

　　SRA(Seamless Rate Adaptation);

　　DRR(Dynamic Rate Repartitioning);

　　TONE(子通道);

　　Path(路徑);

　　Bridge tap（橋接抽頭）；

　　DELT(Dual End Loop Test);

　　IMA(Inverse Multiplexing for ATM);

ADSL簡介

　　ADSL技術關於普通電話線向終端客戶提供最後一公里的寬帶接入手段。2000年以來，ADSL技術在幾種寬帶接入技術中脫穎而出，以其優異的效能價格比成為市場主導的接入手段。直至今天，雖然全球通訊仍然未走出低谷，但DSL的市場需求卻在蓬勃的發展。

　　1999年7月，ITU正式敲定G.992.1規範，又叫G.dmt。目前的ADSL產品全部支持G.dmt。G.dmt的名稱來源於ADSL技術所採用的DMT調製技術。 1.1MHz的帶寬被分成255個子通道（tone）,每個子通道佔用4.3125kHz的頻帶。每個子通道最多可以進行15比特的星位圖調製。由於每個子通道可以獨立進行調製和傳輸，關於DMT技術的ADSL可以有很好的抗噪聲的能力。

ADSL2 技術概述

　　即使ADSL已經取得巨大的市場成功，投入於ADSL技術的廠家並沒有停止他們前進的腳步。針對目前ADSL技術實際套用的一些不足，2002年5月，ITU組織又推出了ADSL的新標準G.992.3,又叫G.DMT.BIS,也稱作ADSL2標準。支持ADSL2的設備，要求全面與現已鋪設的ADSL設備相容。 當同時支持ADSL2標準的CO與CPE互連，它們提供更多的功能，更穩定的表現。

增好的QOS能力

　　ADSL2根據不同的交織延遲大小定義了四種傳輸路徑。這樣可以對各種服務提供不同的品品質保證障。延遲級別最小的路徑可以提供語音服務，而延遲級別最大的可以提供資料服務，因為它可以提供更強大的糾錯能力。

增好的抗噪音能力

　　ADSL信號傳輸在低價格的普通電話線上，進行數公里的寬帶接入。抗噪音的能力是最重要的指標。噪音的來源多種多樣，如RF，loading coil，cross talk，bridge tap等，噪音的影響是動態的。ADSL2定義了下面一些特性來克服噪音的影響：

　　更快的比特交換（bit swap），一旦發現某個傳輸子通道受到噪聲影響，就快速的將其承載的比特轉移到信號品質好的子通道

　　無縫的速率調整(SRA)，一旦受到大的噪音干擾，整個通道的傳輸誤碼率都無法滿足要求，在不影響業務傳輸的情況下，DSL連接的速率自動調低以保證誤碼率，當噪音影響消失後，DSL連接速率再自動調高。

　　子通道（TONE）的禁止，當某些子通道的噪音干擾非常大時，這些子通道將會被禁止使用，從而提高系統穩定性。

　　增好的子通道排序，接收端根據各子通道噪音的大小，將子通道進行重新排序，然後進行trellis編碼，從而將噪音的影響降到最小。

　　動態的速率分配（DRR），總速率保持不變，但是各個通信路徑的速率可以進行重新的分配。例如，一路用於語音通訊的路徑長時間沉默，分配於它的通訊帶寬可用於傳送資料的路徑。

增好的線路測試能力

　　ADSL2定義了非常強大的雙端測試功能DELT，線路兩端的設備，通過對接收信號的分析以及相互交互信息，得到高精度的線路測試資料。測試的資料通常包括：線路噪音，環路衰減及長度，橋接抽頭bridge tap，可達速率等等

增好的互通性

　　ADSL2標準中，訓練階段將會有更多的參數傳遞。並且，很多的參數改由接收端最後決定，而不是由以前CO端決定，例如，接受端根據噪音情況選項引導子通道（Pilot Tone）。

PTM傳輸模式

　　ADSL2在STM，ATM以外又定義了PTM包傳送模式。在這一模式下，IP包直接封裝在HDLC畫格格式內，如若澎風的ATM終於可以拋之腦後了。只有架構於PTM的DSLAM才是真正意義的純IP DSLAM。捨棄了ATM的接入系統可以提供更高的傳輸效率，更低的成本，更簡單的網管。

更遠的可達距離

　　傳統G.DMT沒有定義單比特的星位圖調製，這使得在遠距離上信噪比小的時候無法建立連接。ADSL2允許了單比特的調製，使得可以達到更遠的距離。

提高的資料傳輸效率

　　傳統G.DMT的物理層畫格格式中，最小預先配置為32Kbps，而ADSL2標準中，最小預先配置為4Kbps。

ADL模式

　　ADSL2定義了全數字環路模式，在這種模式下，ADSL的帶寬覆蓋了低頻端的語音部分，這樣，可以為不需要語音服務的用戶提供更強大的資料服務。

增好的功率管理

　　符合G.DMT定義的ADSL產品無論是否真正傳輸資料總是處在滿功率傳輸狀態。而在ADSL2標準中，定義了三個傳輸狀態L0，L2，L3。L0是正常工作下的滿功率傳輸；當用戶並沒有進行資料傳輸的間隔，如用戶瀏覽網頁，CO端會快速進入L2低功耗狀態，當用戶再次進行資料傳輸時，CO端又快速進入L0狀態；當在一段限定時間內，用戶一直沒有發出資料傳輸時，CO和CPE端都會進入L3的睡眠模式，進一步降低發射功率，此時，物理層鏈路仍然連接，但是沒有有效負荷傳送，當再次有資料傳輸要求時，經過大約三秒的快速訓練進入L0模式。

　　ADSL2功率管理的另一個增強是除了保持G.DMT中定義的CO端的Power Cutback外，也定義了CPE端的 Power Cutback。這樣，當線路信號品質很好時，CO和CPE都可以降低發射功率，節省功耗，降低線路串擾。

多ADSL線路的元件服務

　　ADSL2支持ATM傳輸協定的IMA，將多根電話線元件服務起來，為用戶提供n*ADSL速率的服務。

參考文獻：

　　《G.992.3》，5 月，ITU

　　《ADSL2 and ADSL2+: The New ADSL Standards White Paper》, ，Aware Inc.