1、上海贝尔有限公司,1,ADSL简介,上海贝尔有限公司,2,宽带接入技术的类型,铜线接入技术，如ADSL等 光纤同轴电缆混合接入（HFC）光纤接入技术(FITL)无线接入 ，如多路多点分配业务（MMDS）、直播卫星系统（DBS）和本地多点分配业务（LMDS）,上海贝尔有限公司,3,非屏蔽双绞线（UTP）接入技术发展,基于话音频段的调制接条技术,上海贝尔有限公司,4,非屏蔽双绞线（UTP）接入技术发展,基于非话音频段的调制接条技术,上海贝尔有限公司,5,ADSL基础,上海贝尔有限公司,6,ADSL 基础,什么是ADSLADSL的中文名字是不对称的数字用户线路ADSL是一种接入技术ADSL是利用现有
2、的电话用户线来传送高速数据信息，并与电话信号（语音、拨号、振铃等）在频谱上分开ADSL的上下行的传输速率不一样，最大的下行速率远大于最大的上行速率，即具有不对称性,上海贝尔有限公司,7,ADSL 基础(续),上海贝尔有限公司,8,ADSL 基础(续),什么是全速率的ADSL、G.Lite、G.DMT目前ADSL有三个被广泛接受的标准：ANSI T1.413 Issue 2，ITU-T 992.1，ITU-T 992.2, 都使用DMT调制技术前面两个标准定义的ADSL最大上下行速率都不小于 800/8000kbps，并且需要分离器/滤波器来保证电话业务的正常使用，它们都是全速率的ADSL，两者
3、的差异很小ITU-T 992.2是定义的是一种简化版本的ADSL，最大上下行速率为 512/1536kbps，用户端不需要分离器/滤波器就可以保证电话业务的正常使用，通常称为G.Lite与ITU-T 992.2 相对应，ITU-T 992.1被称为G.DMT,上海贝尔有限公司,9,ADSL 基础(续),DSLAM,分路器,交换机,微滤波器,分离器,ATM/IP,ADSL终端,ADSL局端设备,现有的电话用户线,ADSL用户端设备,网管平台,ADSL系统组成系统设备包括局端设备 和用户端设备局端设备包括DSLAM 和相应的网管软件用户端设备包括ADSL Modem(PCIUSB以太网 接口)、各
4、种ADSL路由 器、分离器和微滤波器,上海贝尔有限公司,10,ADSL 基础(续),采用DMT和ATM技术的ADSL系统特点不同带宽和流量特性的业务能有效的结合起来以最大的物理比特速率传输上下行频带被划分成多个子信道在每个子信道上根据信噪比使用不同的数据传输率从而获得最佳传输性能最高数据传输速率在MODEM初始化时自动设定下行速率可从0.25Mbps到8Mbps 比特间隔为32kbps 上行速率可从35kbps到640kbps 比特间隔为20kbps,上海贝尔有限公司,11,ADSL 基础(续),ADSL主要用途由于ADSL的不对称性，非常适合不对称的业务传输目前用户主要是使用ADSL来高速地
5、接入Internet使用ADSL的用户主要包括个人用户、小型办公室用户、中小企业用户在ADSL上运行的业务对系统的稳定性要求不能太高，象银行、金融、军事等对系统稳定性要求特别高的单位不宜使用ADSLADSL不宜代替DDN,上海贝尔有限公司,12,ADSL 基础(续),各类应用的速率要求,上海贝尔有限公司,13,利用双绞线作宽带接入的问题,上海贝尔有限公司,14,利用双绞线作宽带接入的问题,POTS,UTP的衰减曲线,上海贝尔有限公司,15,利用双绞线作宽带接入的问题,UTP的衰减,上海贝尔有限公司,16,利用双绞线作宽带接入的问题,桥接抽头的影响,Main Signal,Echo,Echo,A
6、ttenuation(dB),Frequency(Hz),Increased attenuation due to Bridged Tap,上海贝尔有限公司,17,利用双绞线作宽带接入的问题,脉宽扩展,上海贝尔有限公司,18,利用双绞线作宽带接入的问题,噪声与干扰,白噪声（White Noise) 串音（Crosstalk）近端串音（Near End Crosstalk)远端串音（Far End Crosstalk) 自身干扰（Self-Crosstalk） 电磁干扰（Radio Frequency Interference),上海贝尔有限公司,19,利用双绞线作宽带接入的问题,近端串音（NE
7、XT),上海贝尔有限公司,20,利用双绞线作宽带接入的问题,远端串音（FEXT),上海贝尔有限公司,21,利用双绞线作宽带接入的问题,Self-Crosstalk,信号收发器利用混合变换器在一条链路上完成收发 在阻抗匹配不理想时，收发信号信道无法有效隔离 由于信号在线路上的衰减可达55dB，因此在收发器同时收发信号时，为使在自身串音影响下仍能有效接受信号，必须是隔离达到55dB。,上海贝尔有限公司,22,利用双绞线作宽带接入的问题,电磁干扰,上海贝尔有限公司,23,ADSL技术,上海贝尔有限公司,24,ADSL技术,频带使用方式FDM方式：上下行信号使用不同频带EC方式： 下行信号使用的频带（
8、部分）覆盖上行信号的频带，通过回波抵消的方法分离上下行信号 频带使用,4,25.875,138,X,KHz,4,25.875,138,X,KHz,FDM,EC,灰色：话音信号 蓝色：上行信号 红色：下行信号T1.413 Issue 2, G.992.1：X=1104 G.992.2：X=552,一对线对上的重叠频率可以部分被抑制 频 谱 的 重 叠 部 分 在 线 对 间 不 会 被 去 除NEXT: 近 端 干 扰线 束 里 用 户 增 加 的 时 候, 传 输 性 能 会 下 降 很 快,ADSL技术(续),为什么不选用回波抑制法(EC)?,上海贝尔有限公司,26,ADSL技术(续),分离
9、器与微滤波器把ADSL信号和电话信号分开的设备分离器有三个口：线路口、ADSL口、电话口各一 微滤波器有两个口：线路口、电话口各一,微滤波器,分离器,ADSL终端,由于电话信号的频带在4kHz内，而ADSL信号在25-1104kHz（G.Lite信号在25-552kHz ）内，分离器和微滤波器就是利用它们在频率上的差别将他们分开的ADSL终端有把电话信号滤除的电路，所以有无分离器和微滤波器，电话信号都不会对ADSL终端产生影响电话机本身不能把ADSL信号完全滤除，所以必须要有分离器或微滤波器来滤除ADSL信号，以保证在ADSL连接时电话能够正常使用,上海贝尔有限公司,27,ADSL技术(续),
10、ADSL调制技术正交幅度调制（QAM）无载波幅度/相位调制（CAP）离散多音频调制（DMT）,上海贝尔有限公司,28,ADSL技术(续),QAM原理,上海贝尔有限公司,29,ADSL技术(续),QAM调制过程,上海贝尔有限公司,30,ADSL技术(续),CAP调制过程,上海贝尔有限公司,31,ADSL技术(续),DMT调制过程,上海贝尔有限公司,32,ADSL技术(续),DMT离散多音频调制,上海贝尔有限公司,33,ADSL技术(续),前向纠错编码（FEC）双绞线传输中存在脉冲噪声干扰。使用前向纠错编码方式可使ADSL收发器在脉冲噪声干扰下，仍能达到可接受的误比特率（BER）。ANSI提出用R
11、eed-Solomon(RS) FEC作为ADSL系统的纠错码标准。RS-FEC码的纠错能力决定于所附加的冗余比特数。通过插入一些RS编码字节，在增加一些额外延迟情况下，可以提高系统纠错能力,上海贝尔有限公司,34,ADSL技术(续),二进制线性分组码,上海贝尔有限公司,35,ADSL技术(续),Reed-Solomon编码（255，239）,上海贝尔有限公司,36,ADSL技术(续),Reed-Solomon编码（255，239）,上海贝尔有限公司,37,ADSL技术(续),DMT收发器中的RS编解码器,上海贝尔有限公司,38,ADSL技术(续),ADSL初始化利用ADSL来上网之前，ADS
12、L系统必须初始化当您把线接好并且ADSL设备上电后，ADSL终端和局端设备就识别出对方的存在随后训练收发器，使之工作在最佳状态然后对信道进行分析，以确定各信道能够分配的比特率及其它信息，这样ADSL的速率便确定了最后把数据传到对方，于是ADSL连接建立完毕,激活与应答,收发器训练,信道分析,交换数据,ATU-C,激活与应答,收发器训练,信道分析,交换数据,ATU-R,上海贝尔有限公司,39,ADSL技术(续),快速学习ADSL初始化后确定的传输速率，但线路质量是在变化的，因此必须根据实际情况来动态调整ADSL的传输速率ADSL的传输速率的动态调整是通过快速学习过程来实现的ADSL芯片一直在监视
13、线路质量，当线路质量降低到一定的程度时，马上启动快速学习程序，降低传输速率；而当线路质量提高到一定程度时，启动快速学习程序，提高传输速率为了保证系统的稳定性，只有线路质量变化到一定程度时才会启动快速学习程序快速学习过程很短，在此过程中ADSL是断开的，但对其上的业务来说是不断开的，这就是说，在您在下载文件的过程中，如果快速学习程序启动，您仍然感觉不到线路断开过，也不会要您重新建立TCP/IP连接,上海贝尔有限公司,40,ADSL技术(续),ADSL速率全速率ADSL的最大上下行速率不小于640/6144kbpsG.Lite的最大上下行速率是512/1536kbps在实际线路中ADSL的速率受线
14、路质量的影响很大，特别是下行速率决定线路质量的重要因素包括：线路长度、线径、噪声、串扰一般来说在2公里内，线路长度对ADSL速率的影响不是太大，但超过2公里后， ADSL速率随线路长度的增加而急剧下降目前，ADSL都具有速率自适应的功能，即根据线路质量动态调整，速率变化是以32kbps为单位的在没有噪声、串扰的情况下，在线径为0.5mm、长度为5.5公里的用户线上，ADSL可以连通，但速率不高,上海贝尔有限公司,41,ADSL相关RFC协议介绍,上海贝尔有限公司,42,部分RFC协议简介,RFC1483定义如何在AAL5上封装现有的路由和桥接协议的数据包在ADSL中用到IP包和以太网幀在AAL
15、5上传输当封装路由协议的数据包（如：IP包）时，RFC1483工作在RFC1483R方式，当封装桥接协议的数据包（如：以太网幀）时，RFC1483工作在RFC1483B方式RFC1483提供两种封装：LLC/SNAP和VCMUXLLC/SNAP：使不同的协议数据包可以在同一VC上传输，利用LLC头中的信息来区分不同协议的数据包VCMUX：不同的协议使用不同的VC目前，ADSL中都采用LLC/SNAP（在安装ADSL终端时选该项）该协议在目前的ADSL系统中被广泛使用,上海贝尔有限公司,43,部分RFC协议简介,RFC1483 LLC/SNAP封装,ADSL,上海贝尔有限公司,44,部分RFC协
16、议简介,RFC1483 VCMUX封装,上海贝尔有限公司,45,部分RFC协议简介(续),RFC1577经典的IPOA在ATM网络中构建IP逻辑子网解决ATM地址和IP地址绑定问题AAL5上封装现有的IP、ARP和InARP协议数据包IP包的封装直接采用RFC1483所定义的方式封装采用LLC/SNAP目前，在ADSL系统中使用，主要是针对专线用户的,上海贝尔有限公司,46,部分RFC协议简介(续),RFC2364PPPOAAAL5上封装PPP协议数据包封装有两种：LLC/SNAP和VCMUX，与RFC1483类似尽管在封装形式的使用上与RFC1483类似，但与RFC1483无任何因果关系在A
17、DSL系统中已使用，主要是针对拨号用户的，但目前中国电信不推荐使用,上海贝尔有限公司,47,部分RFC协议简介,PPPOA封装,NAT,Public IP,Private IP,上海贝尔有限公司,48,部分RFC协议简介(续),RFC2516PPPOE在以太网上实现PPP协议在ADSL系统中广泛使用，主要是针对拨号用户的，是目前中国电信推荐的方式在ADSL系统中PPPOE是建立在RFC1483B的基础上的ADSL用户使用PPPOE时必须安装RFC1483B的驱动程序和PPPOE拨号软件,上海贝尔有限公司,49,部分RFC协议简介(续),RFC2637PPTP转PPPOAPPP技术的一种扩展网络
18、侧的实现与PPPOA完全一致，通过用户侧的IP隧道技术有效利用现有局域网络资源实现多用户的同时接入协议栈过于复杂，ADSL Modem内部不仅要终结PPTP的IP隧道，还要向网络侧发起PPP连接，大大降低用户接入的实际速率支持用户数有限，如Alcatel ADSL Modem最多支持14个PPTP数据流,上海贝尔有限公司,50,部分RFC协议简介,PPTP-PPP封装,Public IP,Private IP,上海贝尔有限公司,51,其它问题,ADSL是常连的ADSL与传统的通过电话交换网拨号连接方式不同，它是“始终连接”的一种技术从物理层的角度看，一旦ADSL终端接上ADSL线路，DSLAM
19、就会自动的试着与之通信，交换一些用于建立连接的信息如果成功建立连接，在正常情况下，连接是不会中断的,上海贝尔有限公司,52,其它问题(续),ADSL的虚拟拨号ADSL是一种“始终连接”的技术，就其本质而言是不需要拨号的目前所说的ADSL拨号都是“虚拟拨号”，是在已经建立数据传输通道基础上再进行一次拨号的做法虚拟拨号的目的在于用户管理和计费：验证用户名和密码、确定服务等级、确定用户使用ADSL服务的时长、计时收费、统计管理虚拟拨号不需要电话号码，只需要用户名和密码,上海贝尔有限公司,53,其它问题(续),ADSL Modem和ADSL路由器ADSL Modem和ADSL路由器是不同的概念。ADSL Modem它就是一个简单连接设备，负责对收发的数据进行调制解调，只能连接一台计算机。ADSL路由器就要复杂的多了，一般它总是连接一个网络，它不仅要完成ADSL Modem的全部工作，而且还必须分析这些数据以决定将它们发送给与之相连的网络中哪一台计算机。大多数ADSL路由器还带有很多附加的功能，比如为本地网络上的计算机分配IP地址等等。,
