Přehled systémů pro metalické přípojky

Autor: J. Vodrážka <vodrazka(at)feld.cvut.cz>, Pracoviště: České vysoké učení technické v Praze, FEL, Téma: xDSL, Vydáno dne: 28. 07. 2004

Stručný přehled systémů nasazovaných na metalické páry v přístupových sítích - xDSL systémy.

Obsah

Systémy pro koaxiální páry
Systémy pro symetrické páry
Účastnické přenosové systémy
HDSL
ADSL
VDSL

Systémy pro koaxiální páry

Sítě kabelové televize (CATV) - provozovatelé zavádějí poskytování dalších služeb (hovorové, přenos dat, multimediální) Za tím účelem je nutno řešit: Techniky přenosu a sdružování signálu:

Systémy pro symetrické páry

Účastnické přenosové systémy

DLC - Digital Loop Carier - digitální málokanálová přenosová zařízení (2-30 tel. kanálů). Používají se v přístupových sítích, nasazovány k rozšíření kapacity přípojných vedení - symetrických párů
Systém PCM 30 - odpovídá primární přípojce ISDN-PRA
Základní přípojka ISDN
Kanály typu 2B+D, což odpovídá přenosové rychlosti 2x64 + 16 kbit/s, celkově včetně služební informace pak 160 kbit/s. Možnosti využití: Pro efektivní využití symetrických párů v přístupové síti byly vyvinuta rodina technologií označovaná xDSL (Digital Subscriber Line). Základními omezujícími faktory je zejména útlum vedení a přeslechy na blízkém (NEXT) i vzdáleném (FEXT) konci, které omezují počty systémů nasaditelných na mnohapárové kabely. Aktuální je tedy problém vzájemné koexistence systémů v přístupové síti.

Přehled systémů xDSL

xDSL 7
Tab. 1 Přehled systémů xDSL

HDSL

(High bit rate Digital Subscriber Line) dle doporučení ETSI ETR 152 či ITU-T G.991.1 Při vývoji byly aplikovány zkušenosti s digitálním přenosem na základních přípojkách ISDN (DSL). Použití zejména pro připojení pobočkové ústředny (náhrada PRA-ISDN s kódem HDB3), podnikové sítě, vzdálený přístup a propojení LAN, spojení vysílačů celuárních služeb, přístup k multimediálním službám.

Možno použít opakovačů pro překlenutí větší vzdálenosti.

xDSL 8
Obr. 1 Blokové schema systému HDSL

Struktura rámce

Tok E1 s přenosovou rychlostí 2048 kbit/s je mapován do kontejneru C-12 (multiplexní jednotka známá z SDH), přidáním záhlaví cesty POH vzniká virtální kontejner VC-12 a dále příspěvková jednotka TU-12 (Tributary Unit) s přenosovou rychlostí 2304 kbit/s (blok 4 x 9 bajtů s délkou 125 mikrosekund). Před přenosem se proádí demultiplexování po bajtech na 2 nebo 3 dílčí datové toky (podle počtu použitých párů).

Rámec HDSL je sestaven pro každý pár zvlášť (blok C - společné obvody). Obsahuje:

xDSL 9
Tab. 2

xDSL 10
Tab. 3 Srovnání přenosu HDSL na 2 a 3 párech z hlediska přenosových a modulačních rychlostí a překlenutelného útlumu na kmitočtu 150 kHz

Komunikace jednotek a inicializace:

ADSL

(Asymmetric Digital Subscriber Line) standardováno v ITU-T G.992.1 Určeno zejména pro: připojení na Internet, distribuci digitálního televizního signálu, zprostředkování videa na přání, vzdálený přístup k LAN, přístup k dalším multimediálním službám, souběžný analogový telefonní provoz.

Způsob přenosu

Obsazení spektra

xDSL 11
Obr. 2 Obsazení spektra

Počet subkanálů: max. 256
Přenosová rychlost: standardně downstreem 8,1 Mbit/s

Uspořádání na straně účastníka

xDSL 12
Obr. 3 Uspořádání na straně účastníka

Typy datových kanálů

Inicializace spojení spočívá v testování vedení, nastavení korektorů, potlačení ozvěny pokud se používá překryv pásem v obou směrech přenosu, výběru a přiřazení kmitočtů, alokaci bitů v subkanálech, nastavení vysílacích úrovní na základě učícího procesu (dig. zpracování signálu - FFT procesor).

Pozn:
Varianta ADSL Lite je určena pro nižší přenosové rychlosti - typicky do 1,5 Mbit/s - používá polovinu subkanálů a pásmo do 552 kHz.
ADSL realizovali dříve někteří výrobci pomocí modulace CAP (Carrierless Amplitude and Phase) - QAM s potlačenou nosnou - méně náročná na technologii, aplikuje se ve VDSL.

VDSL

(Very high-speed Digital Subscriber Line)
určeno zejména pro: Principy Je možno využít 4 datové kanály Každý kanál - zpětnovazební mechanizmus pro opravu chyb (FEC)