请问数字用户电路ADSL的原理是什么?它有何特点?

网编 251 0

(一)ADSL原理

ADSL(Asymmetric Digital Subscriber Line)的中文名称为非对称数字用户专线。传统的电话线使用了0~4kHz的低频段进行语音传送,而电话线理论上有接近2MHz的带宽,窄带N-ISDN进行抽样编码划分信道可基本将2MHz的带宽充分利用,在窄带N-ISDN方式下,想进一步获得大于2M的带宽,只能转向宽带B-ISDN。但宽带B-ISDN一直因设备复杂,成本高而无市场推广价值。ADSL因使用普通电话线作为传输介质,却有很高的带宽而得到迅速发展。ADSL正是使用了26kHz以后的高频带才提供了如此高的速度。ADSL的传输速率下行传输1.544Mbps,上行传输64Kbps。具体工作流程是:经ADSL Modem编码后的信号通过电话线传到电话局后再通过一个信号识别/分离器,如果是语音信号就传到电话交换机上,如果是数字信号就接入Internet。

ADSL的核心是编码技术,目前有离散多音复用DMT和抑制载波幅度/相位CAP两种主要方法。两种方法的共同点是DMT和 CAP都使用正交幅度调制(QAM)。两者的区别是:在CAP中数据被调制到单一载波之上;在DMT中数据被调制到多个载波之上,每个载波上的数据使用QAM进行调制。两者相比,DMT技术复杂,成本也要稍高一些,但由于DMT对线路的依赖性低,并且有很强的抗干扰和自适应能力,已被定为标准。

表3-3-5 ADSL的传输速率

端口速率 传输速率(Mbps) 传输距离(m)

T1 1.544 6000

E2 2.048 5000

DS2 6.312 4000

E2 8.448 3000

DMT使用 0-4Kbps频带传输电话音频,用 26K-1.1Mbps频带传送数据,并把它以4K的宽度分为25个上行子通道和249个下行子通道。速度计算公式为:信道数*每信道采样值位数*调制速度,所以ADSL的理论上行速度为25*15*4kHz=1.5Mbps,而理论下行速度为249*15*4kHz=14.9Mbps。与ISDN单纯划分独占信道不同的是,ADSL中使用了调制技术,即采用频分多路复用(FDM)技术或回波消除(Echo Cancellation)技术实现在电话线上分隔有效带宽,从而产生多路信道,使频带得到复用,因此可用带宽大大增加。同时回波消除技术使上行频带与下行频带叠加,通过本地回波抵消来区分两频带。由于电话铜线的质量问题以及外界环境干扰的存在,在不同时刻对不同频率上的信号有不同影响。DMT可根据探测到的信噪比-频率曲线,自动调整各个子通道的速度,使总体传输速度尽可能地接近给定条件下的最高速度。就是说,DMT理论上可以每赫兹传送15bits(位)数据,在干扰到来时受干扰的频率上的子通道可能降为每赫兹8bits,在不受干扰或干扰较小的子通道上仍然可保持15bits/Hz或稍低。但对于CAP这类单载波单通道的方式,只要干扰存在各处都会降为8bits/Hz,没受干扰的频段也被浪费了。基于DMT的ADSL还连续地对每个子通道进行监测,当某些通道噪音增大时,DMT系统会自动地把分配给这个通道的数据流转移到其他通道去。中国使用的ADSL就是基于DMT编码方式。

(二)ADSL的特点

利用ADSL上网不需交纳电话费,可以24小时在线,是一种专线上网方式。同时与接听电话、拨打电话互不影响。由于ADSL可以与普通电话共存于一条电话线上,实现在同一对铜缆上分别传送数据和语音信号,数据信号并不通过电话交换机设备,上网不需交纳电话费,并且ADSL个人用户还具有一个静态IP地址,局域网用户具有4个静态IP地址,人人都可在自己的PC上建立个人主页甚至网站,提供等服务。

ADSL使网上视频服务成为可能。ADSL在一对铜线上支持的上传速率为640Kbps-1Mbps,下载速率为1Mbps-8Mbps,有效传输距离为3-5km;它还可以根据双绞铜线质量的优劣和传输距离的远近动态地调整用户的访问速度,完全可以满足全屏动态图像多媒体应用的要求。例如,可以获得1.5Mbps(MPEG 1)的带宽,相当于 VCD的图像质量,甚至3Mbps-6Mbps(MPEG 2的带宽), 相当于DVD的图像质量,这是传统的传输方式远远不能满足的。由于ADSL比普通Modem要快 22倍以上,使ADSL成为用于网上高速冲浪、视频点播(VOD)、远程局域网络(LAN)访

标签: #ADSL #DMT #电话线 #速度 #电话

  • 评论列表

留言评论