一.什么是ADSL
ADSL的全稱是Asymmetric Digital Subscriber Line,中文意思是“非對稱數(shù)字用戶線路”。它是DSL(Digital Subscriber Line,即數(shù)字用戶線路,是以銅質(zhì)電話線為傳輸介質(zhì)的傳輸技術(shù)組合)技術(shù)的一種。它以現(xiàn)有普通電話線為傳輸介質(zhì),能夠在普通電話線,即銅雙絞線上提供高達(dá)8Mbit/s的高速下行速率,遠(yuǎn)高于ISDN速率;而且上行速率有1Mbit/s,傳輸距離則達(dá)到 3000m—5000m。因此我們只要在線路兩端加裝ADSL設(shè)備即可使用ADSL提供的高寬帶服務(wù)。通過一條電話線,便可以比普通MODEM快一百倍的速度瀏覽因特網(wǎng),通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行學(xué)習(xí)、娛樂、購物,更可享受到網(wǎng)上視頻會議、視頻點播、網(wǎng)上音樂、網(wǎng)上電視、網(wǎng)上MTV的樂趣,還可以很高的速率下載文件。
ADSL的另外一個優(yōu)點在于它可以與普通電話共存于一條電話線上,使上網(wǎng)與接聽、撥打電話互不影響。
二.ADSL的發(fā)展
其實,ADSL算不上是什么新的技術(shù)。早在六十年代,由于傳統(tǒng)T1線路傳輸方式每隔大約3公里就需要一個放大器,這使得成本居高不下。人們都希望能夠找到一種廉價的傳輸方式,于是就出現(xiàn)了HDSL(High-speed Digital Subscriber Line,高速數(shù)字用戶線路)。HDSL使用兩對銅線作傳輸介質(zhì),可以在不使用放大器的情況下使數(shù)字信號傳輸大約11公里,后來T1線路也就改為使用 HDSL,到了九十年代就演變出了使用一對銅線的ADSL。
當(dāng)初開發(fā)ADSL,是專為視像節(jié)目點播VOD而設(shè)計的。隨著Internet 的急速發(fā)展,ADSL 所具有的高帶寬越來越受到重視。于是,ADSL改頭換面作為一種高速接入 Internet的技術(shù)出現(xiàn)在人們面前,讓用戶感到耳目一新,它使在現(xiàn)有 Internet網(wǎng)上提供多媒體服務(wù)成為可能。它無需修改任何現(xiàn)有協(xié)約和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),即可在電訊公司與最終用戶間架起一座高速通道。最關(guān)鍵的是,它可以使用遍布全球的超過 6億條的銅制雙絞線,這樣可以極大的節(jié)約成本。再加上它的高帶寬,使得 ADSL的優(yōu)勢越來越明顯。近幾年,國際上眾多大的通信及電子設(shè)備制造公司,如:3Com,Cisco, Intel,Motorola等公司越來越看好ADSL的發(fā)展,紛紛推出自己的ADSL設(shè)備和器件。
三.ADSL原理及特點
當(dāng)我們使用ADSL上網(wǎng)的時候,ADSL MODEM便在電話線上產(chǎn)生了三個信息通道:一個為標(biāo)準(zhǔn)電話服務(wù)的通道、一個速率為640Kbps-1.0Mbps的中速上行通道、一個速率為1Mbps-8Mbps的高速下行通道,并且這三個通道可以同時工作。這樣,你就可以一邊下載軟件,一邊收看網(wǎng)上多媒體廣播,并且還可以使用電話。而這一切都是在一根電話線上同時進(jìn)行的。我們知道傳統(tǒng)的Modem也是使用電話線傳輸?shù)模皇褂昧?~4KHz的低頻段,而電話銅線理論上有接近2MHz的帶寬,ADSL 正是使用了26KHz以后的高頻帶才提供了如此高的速度。具體工作流程是:經(jīng)ADSL Modem編碼后的信號通過電話線傳到電話局后再通過一個分離器,如果是語音信號就傳到電話交換機(jī)上,如果是數(shù)字信號就接入Internet。
為了在電話線上分隔有效帶寬,產(chǎn)生多路信道,ADSL調(diào)制解調(diào)器一般采用兩種方法實現(xiàn),頻分多路復(fù)用(FDM)或回波消除(Echo Cancellation)技術(shù)。FDM在現(xiàn)有帶寬中分配一段頻帶作為數(shù)據(jù)下行通道,同時分配另一段頻帶作為數(shù)據(jù)上行通道。下行通道通過時分多路復(fù)用(TDM)技術(shù)再分為多個高速信道和低速信道。同樣,上行通道也由多路低速信道組成。而回波消除技術(shù)則使上行頻帶與下行頻帶疊加,通過本地回波抵消來區(qū)分兩頻帶。此技術(shù)來源于V.32和V.34調(diào)制解調(diào)器中,它非常有效的使用了有限的帶寬。但從復(fù)雜性和價格來說,其代價較大。當(dāng)然,無論使用兩種技術(shù)中的哪一種,ADSL都會分離出4KHz的頻帶用于電話服務(wù)(POTS)。
另外,ADSL能產(chǎn)生這么高的帶寬,要?dú)w功于它先進(jìn)的調(diào)制解調(diào)技術(shù)。目前被廣泛應(yīng)用的ADSL調(diào)制解調(diào)技術(shù)有兩種:抑制載波幅度和相位技術(shù)(carrier-less amplitude and phase,CAP)和離散多音復(fù)用技術(shù)(discrete multimode,DMT),其中DMT調(diào)制解調(diào)技術(shù)由于技術(shù)先進(jìn)已經(jīng)被ANSI 組織定為標(biāo)準(zhǔn),并被美國ADSL國家標(biāo)準(zhǔn)推薦使用,是目前最具前景的調(diào)制解調(diào)技術(shù)。這里主要介紹下DMT調(diào)制技術(shù)。
在DMT調(diào)制解調(diào)技術(shù)中一對銅制電話線上0-4KHZ頻段用來傳輸電話音頻,用26KHz-1.1MHz頻段傳送數(shù)據(jù),并把它以4KHZ的寬度劃分為25個上行子通道和249個下行子通道。輸入的數(shù)據(jù)經(jīng)過比特分配和緩存變?yōu)楸忍貕K,再經(jīng)TCM編碼及QAM調(diào)制后送上子通道,理論上每赫茲可以傳輸15bits 數(shù)據(jù),所以ADSL的理論上行速度為25*4*15=1.5Mbps,而理論下行速度為249×4×15=14.9Mbps (理論值)。此外 DMT還具有良好的抗干擾能力,它可以根據(jù)實際中線路及外界環(huán)境干擾的情況動態(tài)地調(diào)整子通道的傳輸速率,既在有干擾存在的子通道上的傳輸速率可能降為8bits/Hz,而未受干擾或干擾較小的地方仍可保持較高的速率,同時DMT還可以把受干擾較大的子通道內(nèi)的數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)移到其它通道上,這樣既保證了傳輸數(shù)據(jù)的高速性又保證了其完整性。
四.ADSL的優(yōu)勢
與普通Modem和ISDN相比,ADSL的優(yōu)勢非常明顯。首先是網(wǎng)絡(luò)傳輸速率。普通Modem的最高速率只有56Kbps,ISDN最高為128Kbps,二者僅僅是理論值,實際上還不可能達(dá)到。而ADSL的速率是下行 8Mbps和上行 1Mbps,其速度優(yōu)勢不言而喻。另外,用普通Modem和ISDN上網(wǎng)還要支付電話費(fèi),話費(fèi)高昂。而使用ADSL上網(wǎng),數(shù)據(jù)信號并不通過電話交換機(jī)設(shè)備,減輕了電話交換機(jī)的負(fù)載,并且不需要撥號,一直在線,屬于專線上網(wǎng)方式。這意味著使用ADSL上網(wǎng)并不需要繳付另外的電話費(fèi)。而且ADSL一般都是采用包月(一般為500-600/月)的方式,對于經(jīng)常上網(wǎng)的朋友來說更劃算。
其次,與Cable Modem相比,ADSL技術(shù)也有著相當(dāng)大的優(yōu)勢。Cable Modem是利用有線電視網(wǎng)來實現(xiàn)上網(wǎng)的。它將單向CATV有線電視網(wǎng)絡(luò)改造成雙向HFC(光纖同軸混合)網(wǎng)后才能工作。HFC從頭端到各個光纖節(jié)點用模擬光纖連接,構(gòu)成一個星形網(wǎng)。光纖節(jié)點下是同軸電纜組成的樹形總線網(wǎng)。這無疑是成本大大增加。另一方面,由于目前的有線電視網(wǎng)是一種單向數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng),這也就意味著用戶只能用Cable Modem下載數(shù)據(jù),而上傳數(shù)據(jù)則必須由普通Modem或ISDN通過電話線送至ISP,否則就必須對現(xiàn)有的線路、設(shè)備進(jìn)行改造使之可以實現(xiàn)雙向數(shù)據(jù)傳輸,但這又要增加大量成本。再者,由于通過Cable Modem上網(wǎng)是在有線電視網(wǎng)上進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)模虼怂仨毤骖櫖F(xiàn)有的有線電視節(jié)目所必需的帶寬,同時由于其本身網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)是一個粗糙的總線型網(wǎng)絡(luò),因此用戶必須和其鄰近的用戶分享本已經(jīng)有限的帶寬,當(dāng)用戶數(shù)量激增時速度將大大減慢。而ADSL的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是星型結(jié)構(gòu),較之Cable Modem更先進(jìn),它的每一個用戶通過已有的電話線成為一條單獨(dú)線路與ADSL局端相連,其數(shù)據(jù)傳輸帶寬由每一個用戶獨(dú)享,不會因為用戶數(shù)量的增加而降低速率。#p#分頁標(biāo)題#e#
可見,與普通Modem和ISDN,以及Cable Modem相比,ADSL更具備發(fā)展前途。
五. ADSL應(yīng)用
從上面的介紹,我們可以看出,ADSL具有以下的優(yōu)點:提供了高速上網(wǎng)的途徑,而且速度可達(dá)下行 8Mbps和上行 1Mbps;不需更改和添加線路,直接使用原有的雙絞電話線;語音信號和數(shù)字信號可以并行,可以同時“上網(wǎng)”和“通話”;充足的帶寬為以后的VOD服務(wù)提供了傳輸?shù)幕A(chǔ)。
因此,ADSL技術(shù)可應(yīng)用在Internet訪問、遠(yuǎn)程LAN訪問、遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)、遠(yuǎn)程金融服務(wù)、家庭銀行、網(wǎng)絡(luò)信息、新聞服務(wù)、在線圖書館、遠(yuǎn)程電子購物、VOD視頻點播(電影/電視節(jié)目點播)、交互式視頻游戲等方面。另外,利用ADSL技術(shù)將高速數(shù)據(jù)連接到家庭、小型企業(yè)、以及遠(yuǎn)程辦公室,為網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供商開創(chuàng)了更多的新商業(yè)機(jī)會:如Internet連接服務(wù)、分支機(jī)構(gòu)的連接、遠(yuǎn)程通信服務(wù)和內(nèi)容發(fā)送服務(wù)等。同時,ADSL的另一大好處是使“在家中辦工”成為可能。利用ADSL的高帶寬,職員可以坐在家中辦公,上司可以在家中召開網(wǎng)上視頻會議,這將大大降低辦公室的設(shè)備開支,從而極大的節(jié)約了成本。
目前深圳已經(jīng)開始提供ADSL高速寬帶接入服務(wù)。用戶只要通過ADSL接入,訪問相應(yīng)的站點便可免費(fèi)享受多種寬帶多媒體服務(wù)。可以想象在不久的將來,隨著ADSL的普及,將有越來越多的人享受到ADSL帶來的網(wǎng)上沖浪的樂趣。
六.ADSL接入模型
說了這么多,大家一定很想知道ADSL接入到底是怎樣一回事。
在用戶端安裝有一個濾波器,其作用是用來分離數(shù)字信號與模擬信號——將用戶上網(wǎng)需要的數(shù)字信號傳輸給ADSL Modem,而將電話的模擬信號傳給電話機(jī)。同樣,在電信局端也裝有一個后端濾波器,其作用與客戶端濾波器一樣,也是用來分離數(shù)字信號與模擬信號。正是由于濾波器的作用,才使得ADSL能夠做到上網(wǎng)與打電話兩不誤。現(xiàn)在很多ADSL Modem都已內(nèi)置了濾波器,用戶不用再次購買。
通常,處在用戶端的ADSL Modem通常被稱為ATU-R(ADSL Transmission Unit-Remote);而處在電信局的ADSL Modem被稱為ATU-C(ADSL Transmission Unit-Central)。


