Introducción a Adsl

1. Descripción general

ADSL es una versión asimétrica de DSL que utiliza tecnología de codificación digital para obtener la máxima capacidad de transmisión de datos de las líneas telefónicas de cobre existentes sin interferencias. Servicio de voz regular en la red. misma línea. La razón es que utiliza frecuencias distintas a la transmisión de voz telefónica para transmitir datos. En otras palabras, los usuarios pueden realizar llamadas o enviar faxes mientras navegan por Internet sin afectar la calidad de la llamada ni ralentizar la descarga de contenido de Internet.

ADSL puede proporcionar a los usuarios finales una velocidad de transmisión de enlace descendente de 8 Mbps y una velocidad de transmisión de enlace ascendente de 1 Mbps, que es casi 200 veces más rápida que el módem analógico tradicional de 28,8 K. Esto tampoco tiene comparación con la RDSI (Red de datos de servicios integrados) con una velocidad de transmisión de 128 Kbps. ADSL tiene una ventaja única sobre los módems de cable: proporciona un servicio de línea dedicada a usuarios de una sola línea telefónica, mientras que los módems de cable requieren que varios usuarios en un sistema compartan el mismo ancho de banda. Aunque la velocidad de enlace descendente del módem por cable es mayor que la del ADSL, considerando que cada vez más usuarios estarán en línea al mismo tiempo en el futuro, el rendimiento del módem por cable se reducirá considerablemente. Además, los módems de cable suelen tener velocidades de enlace ascendente más bajas que el ADSL. No se debe ignorar que actualmente hay casi 750 millones de usuarios de líneas telefónicas de cobre en el mundo, pero sólo 654,38+0,2 millones de hogares disfrutan de servicios de módem por cable.

ADSL tiene dos funciones: comunicación de datos de alta velocidad y vídeo interactivo. La función de comunicación de datos puede ser el acceso a Internet, la informática remota corporativa o aplicaciones de red especiales. El vídeo interactivo incluye vídeo a la carta, películas, juegos, etc., todos los cuales requieren comunicación de vídeo en red de alta velocidad. ADSL actualmente sólo soporta la interfaz con T1/E1, y podrá llegar al escritorio en el futuro.

2. Estándares ADSL

ADSL siempre ha tenido dos estándares, CAP y DMT. El sombrero fue diseñado por AT&T Paradyne, mientras que DMT fue inventado por Amati Communications. La diferencia radica en la forma en que se envían los datos. El estándar ANSI T1.413 se basa en DMT y se ha convertido en un estándar internacional, mientras que CAP está en declive. El estándar G.Lite del que se ha hablado mucho últimamente es muy optimista, pero DMT y G.Lite tienen sus propios puntos fuertes y son adecuados para diferentes campos. DMT es un estándar ADSL de velocidad completa que admite velocidades de enlace descendente/ascendente de alta velocidad de 8 Mbps/1,5 Mbps, pero DMT requiere que los usuarios instalen un divisor POTS, lo cual es más complicado. Aunque el estándar G.Lite tiene una velocidad más baja, con una velocidad de enlace descendente/ascendente de 1,5 Mbps/512 Kbps, los usuarios pueden comprar CPE directamente en la tienda como si usaran un módem normal y luego simplemente instalarlo ellos mismos. En términos de campos de aplicación, DMT puede ser más adecuado para oficinas pequeñas o domésticas (SOHO es más adecuado para usuarios domésticos comunes).

1. CAP (modulación de fase/amplitud sin portadora)

CAP se basa en el método de modulación patentado de T Paradyne. Los datos se modulan en un único canal portador y luego a lo largo de la línea telefónica. enviar. La señal se comprime antes de la transmisión y se reensambla en el extremo receptor.

2. DMT (Multitono discreto)

Divida los datos en múltiples canales subportadores, pruebe la calidad de cada canal y luego asígnele una cierta cantidad de bits. DMT utiliza una transformada de Fourier rápida y discreta para crear estos canales.

DMT utiliza un mecanismo familiar para crear conexiones entre módems. Cuando se conectan dos módems DMT, intentan la velocidad más alta posible. Dependiendo del ruido y la atenuación de la línea, los dos módems pueden conectarse exitosamente a la velocidad más alta o pueden reducir gradualmente la velocidad hasta que ambas partes estén satisfechas.

3. G.Lite

Así como el estándar N1 y las pruebas de interoperabilidad impulsaron el mercado ISDN, ahora los clientes y fabricantes esperan ansiosamente la llegada de los estándares de interoperabilidad de equipos DSL. Este estándar se llama G.lite, también conocido como Consumer Asimétrico DSL (Consumer ADSL), y está siendo desarrollado por el Universal ADSL Working Group, que incluye a casi todos los principales fabricantes de equipos DSL. Sin embargo, este estándar no debe confundirse con los chipsets DSL de consumo basados ​​en QAM de Rockwell, que fueron descontinuados en el verano de 1997, ni con el ADSL genérico.

El primer documento de trabajo de G.lite se publicó en la feria comercial Supercomm en Atlanta en junio de 1998. Este estándar preliminar G.lite fue votado primero por el UAWG y luego presentado a la UIT como recomendación. Se espera que la UIT firme y apruebe el estándar formal G.lite antes de finales de 1998.

Se han aclarado algunos detalles del futuro estándar G.lite y es posible que pronto aparezca un CPE basado en este estándar. El estándar G.lite (ADSL) se basará en el estándar ANSI "T1.413 Issue 2 DMT line code", programando la velocidad de enlace descendente de 1,5 Mbps y la velocidad de enlace ascendente de 384 Kbps a su velocidad máxima. La "adaptación de tarifas" por debajo de estas velocidades máximas también forma parte del estándar, por lo que los proveedores de servicios de Internet (ISP) pueden ofrecer velocidades simétricas de 256 Kbps como velocidades de conexión G.lite. Sin embargo, para simplificar los requisitos de equipamiento y suministro, la mayoría de los equipos se limitarán a estas velocidades máximas.

Si bien el límite de velocidad de 1,5 Mbps puede parecer restrictivo en comparación con la velocidad máxima de descarga comúnmente publicada de DSL de 7 Mbps, se basa en pruebas empíricas de esquemas de cableado de clientes típicos y ancho de banda de red troncal real proporcionado por los ISP.

Las líneas DSL requieren anillos de cobre de alta calidad, lo que significa que no hay bobinas de inducción, las derivaciones del puente no están separadas por más de 2,500 pies y la distancia a la oficina central generalmente no supera los 18,000 pies. A velocidades más altas, los requisitos de distancia se vuelven más críticos y las líneas son más susceptibles a sufrir daños por parte de "saboteadores": líneas ISDN y T1 que están agrupadas con líneas DSL.

Aunque G.lite se promociona como un estándar "sin divisores", las realidades de ingeniería que enfrenta el nuevo estándar significan que es posible que aún se necesiten divisores, filtros e incluso nuevos clientes desde el principio. Cableado residencial. A medida que el estándar G.lite madure, la gente comprenderá mejor estos problemas y lo implementará mejor en los chips de los proveedores, y puede estar más cerca de convertirse en un estándar verdaderamente integral.

Por supuesto, incluso a las velocidades de G.lite, los UART (receptor-transmisor asíncrono universal) en los puertos serie de PC normales no pueden seguir el ritmo. Por lo tanto, el módem de PC externo de un solo usuario que utiliza tecnología serie utilizará el puerto Universal Serial Bus de la PC y posiblemente un puerto paralelo mejorado. Los enrutadores y las unidades de puente utilizan Ethernet; un conjunto de chips más nuevo, como el conjunto de chips de emparejamiento V.90/ADSL promovido recientemente por Rockwell, combinará los estándares G.lite y V.90 en un solo módem para brindar a los clientes una configuración de la conexión. elegir.

El ancho de banda es otra consideración. Cuando Bellcore anunció por primera vez sus esfuerzos DSL en 1989, la intención era utilizar DSL para servicios de vídeo bajo demanda en lugar de comunicaciones de datos puras.

Sin embargo, hay muy pocos ISP que realmente puedan satisfacer la demanda de Internet de 7 Mbps de 1.000 usuarios. El límite de 1,5 Mbps/384 Kbps de G.lite es una velocidad máxima razonable. De todos modos, es probable que muchos usuarios elijan la velocidad simétrica más lenta. ..

4. Estándares actuales

ANSI ha propuesto el estándar ADSL T1.413 con una velocidad de 6,1Mbps. El ETSI (Instituto Europeo de Normas Técnicas) ha añadido un anexo para satisfacer las necesidades europeas, denominado T1E1.4. El estándar se ampliará para incluir interfaces de multiplexación de usuarios, protocolos de configuración y gestión de redes y otras mejoras.

Tercero, principio

ADSL utiliza su hardware de módem exclusivo para conectar todos los puntos finales de las conexiones de par trenzado existentes; crea una tubería con tres canales, como se muestra a continuación.

La tubería dispone de un canal de bajada de alta velocidad (hasta el usuario), un canal dúplex de media velocidad y un canal POTS (4KHz). El canal POTS se utiliza para garantizar el funcionamiento normal de las comunicaciones de voz incluso si falla la conexión ADSL. Tanto los carriles de alta velocidad como los de media velocidad se pueden multiplexar para crear múltiples carriles de baja velocidad.

La tecnología del hardware del sistema telefónico ha avanzado mucho en los últimos años. Sin embargo, ADSL utiliza un método muy sencillo para alcanzar velocidades vertiginosas: la compresión. Utiliza algoritmos y DSP avanzados para comprimir la mayor cantidad de información posible en la línea telefónica (par trenzado).

ADSL utiliza multiplexación por división de frecuencia (FDM) o cancelación de eco para crear múltiples canales en la línea telefónica.

FDM utiliza canales de datos de enlace descendente y canales de datos de enlace ascendente, y divide los canales de datos de enlace descendente mediante multiplexación por división de tiempo (TDM). Los canales de datos de enlace ascendente también se dividen en múltiples canales de baja velocidad. La supresión de retroalimentación se superpone a las tuberías aguas abajo y ascendente y se distingue de la supresión de retroalimentación local (como en la especificación V.34). Si bien la supresión de la retroalimentación es más efectiva, agrega complejidad y costo.

ADSL multiplexa el canal de enlace descendente, lo duplexa, divide el canal en bloques, agrega errores de bits a cada bloque y luego envía los datos. El receptor corrige los errores según el error de bits y la longitud del bloque. Las pruebas han demostrado que las capacidades de corrección de errores del módem ADSL son suficientes para hacer frente a diversas soluciones de vídeo digital como MPEG2-2.

En cuarto lugar, el futuro del ADSL

El futuro del ADSL puede no ser muy diferente del presente. Actualmente existen dos métodos de implementación de ADSL: CAP y DMT, este último se ha convertido en el estándar. Aunque CAP no es un estándar, fue inventado por AT &:T Paradyne y se ha utilizado ampliamente en las comunicaciones. G.Lite también es muy prometedor. Es difícil decir cómo será el futuro, pero una cosa es segura: existe un cuello de botella que los fabricantes y las compañías telefónicas deben superar para hacer crecer sus redes, y las soluciones que están disponibles actualmente deben estar disponibles rápidamente y seguir siendo útiles. en el futuro.