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ADSL :非对称数字用户线
类别:电子综合  
 
        

    

     当Internet上的多媒体愈来愈流行时,28.8、33.Kbps的Modem对于传统拨接式电话网络的使用者来说是无法满足的(目前的状况是,局域网络上的用户或是ISDN用户,也无法满足目前网络提供的速率),在传统的拨接式网络上,目前正掀起一个战争,那就是56Kbps Modem的战争:56Kbps Modem在目前还不是一个标准,Modem芯片的制造商Rockwell的K56flex(K56 p1us) Modem技术与U.S. Robotic的x2技术正在互相竞争,期待能成为56KbpsModem的标准。

    

     在这场竞争的背后,DSL ( Digital Subscribet Line)数字用户线却渐渐的受到嘱目。DSL顾名思义是一种数字式的用户线路,和目前我们所用的模拟用户线 --- POTS ( Plain Old Te1ephone service )不同,DSL并不是新的名词, ISDN也是一种DSL,而DSL系统有许多种,一般通常为 xDSL,说明如下:

    

     * HDSL (High Data Rate Digital Subscriber Line )

    

     藉由HDSL装置,透过两对传统电话线路,可以使其有Tl (1.544Mbps )或El (2048Mbps)的速率。它是目前xDSL系统中最成熟的技术,在台湾已经渐渐有人使用它。

    

     *SDSL ( Single-Line Digital Subscriber Line )

    

     它和HDSL的功能相同,不同处在于它只利用一对双绞线,这项技术仍在发展之中。

    

     *ADSL(Asymmetric Digital Subscriber Line)

     ADSL是本段所要介绍的主题。它是最受注目的xDSL技术,其相关的标准也已经被制定出来,将来势必会给我们带来相当的益处。

    

     *VDSL(Very High Data Rate Digital Subscriber Line)

     它是速度最快的xDSL技术,下传的速率约为13到52Mbps,但它尚在定义的阶段,离标准化仍有段距离。

    

     ADSL或其它xDSL系统主要的传输媒介,仍是目前电话网络所用的双绞线对。这对于其发发展是极为重要的,因为如此一来,要实现ADSL系统可以不必更改既有的传送线路。ADSL究竟有何迷人之处呢?以下本文将一一的说明。

    

     ADSL是一种新型态的用户线路,它的下传(Downstream)速率为1.5Mbps到6.1Mbps,而上传(upstream)的速率从16至640Kbps。为何下传与上传会有差别呢?最主要的原因有二:第一个原因是ADSL为一种用户线路装置,大部分的网络应用,客户端的角色绝大部分的时间是去读取资料。最明显的例子是Web。通常用户只需从Browser点一下网络地址,将需求送出,就会收到由Web Server传回的许多资料。所以由网络端下传的资料流量远比由客户端上传的资料流多。

    

     另一个原因是属于技术层面的问题。所有客户端双绞线,最后都会组成一条条包含许多双绞线的电缆,接至局用设备(相当于电信局的机房)上去,若其讯号强度的不同,便会有所谓的"串音"(cross talk)问题出现。对下传而言,资料流都是由同一个地方的设备传送到不同的用户(由电信局机房送到每个用户家中),送出的讯号强度一样,较不会有"串音”的现象,因此速率可以较高;而由客户端上传的讯号,因为讯号是由不同的客户端设备所产生,若某个客户端设备所发出的讯号较强,而另外一个用户所发出的讯号较弱,就会有串音的现象。这种串音的现象愈高频就愈严重,所以使得上传的速率会有所限制。

    

     因此, ADSL中"A" ( Asymmetric:非对称)的由来,就是其下传与上传的速率不同之故。此外, ADSL会有不同的速率范围,这是因为传输铜线线径的不同。请参考下表之说明。

     ADSL的架构如下图。

    

     局方的设备提供ADSL的服务,透过传统的电话线路接到客户端,客户端会安装一个ADSL的装置(一般称为ADSLMOEM)。 ANSL的频率是1MHZ。由于ADSL是用于取代传统模拟式的电话服务,因此传统电话功能是不可缺少的。在1MHz的频率中,最低的4KHz频率(0一4KHz)被用来做传统的电话服务;这4KHZ的频率被一个称为POTS Splitter的被动式过滤器(passive filter)从IMHZ的频率中分离出来,专门用来做传统电话服务。另外的10KHz到1MHz,则以最多每秒6个位的方式来传送计算机资料。

    

     ADSL利用一种标准的先进调变技术,称为DMT (Discrete MultiTone), 将10KHZ到1MHZ之间的频率切割成256个独立的子信道(Sub channel),每个子信道所占用的频率为4KHz,然后依据每一子信道品质的不同,调整每一个子信道的位数:这样子做,可以使ADSL线路不致于有大多的噪声及衰减,以确保ADSL有可靠的通信品质,这也就是为何ADSL可以在双绞线对上支持如此高的传输速率。

    

     此外,从刚刚所提供的数据中我们可以得到ADSL最高传输速率有多少: ( 256个信道)X(每个子信道4KHz的频率)X (线路品质最佳的条件下以6个位编码:256 X 4K X 6 = 6Mbps :所以ADSL的传输速率,也就是其所提供的频宽为6Mbps。

    

     由于DMT技术会去检查每一个子信道的讯号品质,以便去决定可传送的位数,所以线路的品质是很重要的。传统线路的线径愈粗,其线路的阻抗愈小,线路的品质也愈好,所以会有表三不同线径有不同速率的结果。

    

     ADSL将传统电话服务与计算机资料的服务分离在不同的频道上,可以确保电话服务不致于因ADSL服务故障或中止时而无法使用;这意味着既使您透过ADSL在进行多媒体传输时,电话仍可正常运作。但这种运作的架构和ISDN服务是不同的,ISDN BRl提供了2个B信道,这两个B信道您可以用来传送电话与资料,但不是分离的。

    

     一旦ADSL正式普及在我们的网络环境后,可以想象的是: 1nternet的存取不再是28.8、33.6或56K,而是6Mbps的存取。目前方兴未艾的Internet多媒体,例如I Phone、WebTV、Live的AUDIO及VlDEO都会大放异彩、更加普及。

    

     下图为未来使用ADSL的宽频Internet服务图