CÔNG NGHỆ ADSL2+

xDSL là từ dùng để chỉ các công nghệ cho phép tận dụng miền tần số cao để truyền tín hiệu số tốc độ cao trên đôi dây cáp điện thoại thông thường

LỜI NÓI ĐẦU

Trong những năm gần đây, nhu cầu về thông tin đang phát triển như vũbão trên thế giới nói chung cũng như tại Việt Nam nói riêng, đặc biệt là nhu cầu

về dịch vụ băng rộng Để đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của khách hàng cácnhà khai thác và cung cấp dịch vụ viễn thông đã đưa ra nhiều giải pháp khácnhau Mỗi giải pháp đều có ưu điểm và nhược điểm riêng tuỳ thuộc vào từngđiều kiện cụ thể

Trong khi việc cáp quang hoá hoàn toàn mạng viễn thông chưa thực hiệnđược vì giá thành các thiết bị quang vẫn còn cao thì công nghệ đường dây thuêbao số (xDSL) là một giải pháp hợp lý Trên thế giới nhiều nước đã áp dụngcông nghệ này và đã thu được thành công đáng kể Ở Việt Nam công nghệxDSL cũng đã được triển khai trong những năm gần đây và cũng đã thu đượcnhững thành công nhất định về mặt kinh tế cũng như giải pháp mạng và đáp ứngđược nhu cầu của khách hàng (năm 2003 tổng số thuê bao băng rộng trên thếgiới là 60 triệu thuê bao đến năm 2005 đã đạt tới 107 triệu thuê bao) Tuy nhiên,

do những giới hạn nhất định đặc biệt là về mặt công nghệ nên tốc độ truyền sốliệu vẫn còn thấp chưa đáp ứng được hết những nhu cầu của khách hàng Chính

vì vậy, nhu cầu đặt ra trong những năm tiếp theo là áp dụng các công nghệ mớinhằm đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng của khách hàng đặc biệt là nhu cầu vềdịch vụ băng rộng

Trong khi công nghệ ADSL/ADSL2+ có thể cho phép cung cấp tốc độđường xuống lên tới 8Mbps và 25Mbps tương ứng và ADSL2/ADSL2+ đã đượcchuẩn hoá bởi ITU, được phát triển bởi nhiều hãng cung cấp thiệt bị trên thếgiới Thì các công nghệ này là sự lựa chọn hợp lý có thể áp dụng vào mạng viễnthông nhằm đáp ứng được các dịch vụ băng rộng hiện tại và trong tương lai Nhằm mục đích nghiên cứu công nghệ ADSL2/ADSL2+ và đưa ra đề xuấtkhả năng ứng dụng công nghệ này trên mạng viễn thông của Việt Nam, em đã

chọn đề tài “CÔNG NGHỆ ADSL2+”.

Bài tập lớn môn Ghép kênh tín hiệu số 1

Nội dung của đồ án bao gồm:

Chương I: Họ công nghệ xDSL.

Chương II: Công nghệ ADSL2, ADSL2+.

Chương III: Khả năng ứng dụng công nghệ ADSL2+

Tuy nhiên, do công nghệ ADSL2+ còn mới mẻ và còn hạn chế về trình độ,thời gian cũng như những số liệu cần thiết nên trong quá trình làm đề tài khôngtránh khỏi những thiếu sót Vì vậy em rất mong nhận được sự chỉ dẫn của cácthầy cô giáo và đóng góp ý kiến của các bạn

Em xin chân thành cảm ơn!

Hà Nội, ngày 23 tháng 1 năm 2012

Sinh Viên thực hiện đề tài

Bài tập lớn môn Ghép kênh tín hiệu số 2

Bài tập lớn môn Ghép kênh tín hiệu số iii

CHƯƠNG I: HỌ CÔNG NGHỆ xDSL 1.1 Tổng quan

Có nhiều giải pháp để giải quyết tắc nghẽn gây ra do hạn chế về băng tần

và các loại lưu lượng khác (chẳng hạn kích thước bút lớn, tốc độ cao, đa phươngtiện…) trên các mạch vòng nội hạt Thực tế, các vấn đề này không chỉ xảy ra vớimạng truy nhập mà đã mở rộng tới cả mạng trung kế (mạng lõi) và thậm chí tới

cả các chuyển mạch trung tâm Một trong các giải pháp chìa khoá đó là họ côngnghệ dựa trên cáp đồng có sẵn của các đường dây điện thoại-họ công nghệxDSL (x Dgital Subscriber Line), với x biểu thị cho các kỹ thuật khác nhau.xDSL là từ dùng để chỉ các công nghệ cho phép tận dụng miền tần số cao

để truyền tín hiệu số tốc độ cao trên đôi dây cáp điện thoại thông thường Cáccông nghệ này chủ yếu được sử dụng trong mạng truy nhập để cung cấp dịch vụtốc độ cao tới nhà khách hàng

xDSL không phải là một công nghệ giải pháp cung cấp dịch vụ hoàn chỉnh(end-to-end) mà chỉ là công nghệ về truyền dẫn, bao gồm 2 modem DSL cóchức năng điều chế, chuyển đổi tín hiệu đường dây được nối với nhau bằng đôidây cáp đồng Hình 2.1 Bộ cung cấp mạch vòng thuê bao số xDSL

Hình 2.1 Bộ cung cấp mạch vòng thuê bao số xDSL

1.2 Phân loại

xDSL là từ dùng để chỉ các công nghệ cho phép tận dụng miền tần số cao

để truyền tín hiệu số tốc độ cao trên đôi dây cáp điện thoại thông thường

ModemDSL

ModemDSL

xDSL

Mang/nguồn cung cấp dịch vụ

Người sử dụng

xDSL là họ công nghệ đường dây thuê bao số gồm nhiều công nghệ, với xthay cho các ký tự: A, H, V, I, S Có thể phân biệt dựa vào: tốc độ, khoảngcách truyền dẫn, và được ứng dụng vào các dịch vụ khác nhau Có thể sử dụng

kỹ thuật truyền đối xứng với tốc độ truyền hai hướng như nhau, điển hình làHDSL và SDSL và tuyền không đối xứng với đường xuống có tốc độ cao hơnđường lên điển hình là ADSL và VDSL Các đặc trưng của họ công nghệ xDSLđược cho trong Bảng 2.1

Bảng 2.1 Các đặc trưng của họ công nghệ xDSL

liệu

Chế độ hoạt động

HDSL2 sử dụng 1đôi dây

Đường xuống

Đường lên

Sử dụng 1 đôidây; max 18ft

Đường xuống

Đường lên

Sử dụng 1 đôidây, nhưng có thểtương thích tốc độvới các điều kiệnđường dây

CDSL Consumer

DSL

Tới 1Mbps

16 tới 128Kbps

Đường xuống

Đường lên

Sử dụng 1 đôi dâynhưng không cầnthiết bị xa tại nhà

IDSL IDSL DSL Giống như

BRIISDL

1.6 tới 6Mbps

Đường xuống

Đường lên

Tốc độ dữ liệucao; chiều dài cựcđại 1 tới 4.5 Kft

Dưới đây chỉ giới thiệu qua về đặc điểm và ứng dụng của các công nghệđược cho trong bảng trên:

+ HDSL/HDSL2-High bit rate DSl HDSL chạy với tốc độ 1.544Mbps (Tốc độ

T1) ở vùng Bắc Mỹ và chạy với tốc độ 2.048Mbps (Tốc độ E1) ở hầu hết cácnước còn lại Cả 2 tốc độ này là đối xứng (Tốc độ cho cả đường lên và đườngxuống) HDSl lúc đầu với tốc độ 1.544Mbps sử dụng 2 đôi dây và chiều dài tối

đa cáp là 15,000ft (khoảng 2,8 dặm) HDSL tốc độ 2.048Mbps cần 3 đôi dây vớicùng chiều dài cáp tối đa như trên Các phiên bản HDSL mới nhất được gọi làHDSL2, sử dụng chỉ 1 đôi dây và đây là công nghệ đang được mong đợi sẽ đượcchuẩn hoá nhiều hơn nữa để cho phép các nhà sản xuất thiết bị cùng phối hợphoạt động

+ SDSL-Symmetric (or Single pair) DSL Nếu mục đích của công nghệ xDSL là

để tái sử dụng mạch vòng nội hạt, thì có lẽ sẽ tốt hơn khi chỉ sử dụng một đôidây, đó chính là các mạch vòng tương tự có sẵn SDSL chỉ sử dụng một đôinhưng chiều dài tối đa của cáp là 10,000ft (nhỏ hơn 2 dặm) Tuy nhiên, tốc độ làgiống như HDSL

SDSL thường được cung cấp chạy với tốc độ 768Kbps bằng việc sử dụngcặp dây đơn HDSL HDSL2 có thể làm được những cái giống như SDSL đã làmthậm chí còn tốt hơn nữa do đó người ta hy vọng SDSL sẽ bị thay thế bởiHDSL2

+ ADSL- Asymmetric DSL SDSL chỉ sử dụng một dây, nhưng yêu cầu để hỗ

trợ tộc độ song hướng bị hạn chế bởi khoảng cách ADSL thừa nhận bản chất

đối xứng của nhiều dịch vụ băng rộng, đồng thời mở rộng chiều dài tối đa củacáp là 18,000ft (khoảng 3,4 dặm).

+ RADSL-Rate-Adaptive DSL Thông thường khi thiết bị được lắp đặt thì một

số tiêu chuẩn tối thiểu cho các điều kiện phải được đáp ứng để cho phép thiết bịhoạt động với tốc độ định trước Điều này cũng đúng cho các công nghệ trướcđây, như là sóng mang –T hay ISDL RADSL là sự kế thừa của ADSL bằng việc

sử dụng mã hoá đa tần rời rạc (DMT), nó có tương thích thực sự với sự thay đổicác điều kiện trên đường dây và điều chỉnh tốc độ cho mỗi hướng để tăng tối đatốc độ trên mỗi đường dây riêng biệt

+ CDSL-Consumer DSL Mặc dù có quan hệ tương đối chặt chẽ với ADSL và

RADSL, CDSL vẫn có những điểm khác biệt tương thích với các đối tượngphục vụ của nó CDSL có phần khiêm tốn hơn về mặt tốc độ và khoảng cách sovới ADSL/RADSL, nhưng ngược lại nó cũng có ưu điểm nhất định Với CDSLkhông cần lo lắng về các thiết bị đầu xa như bộ phân tách (spliter) ở nhà kháchhàng Chức năng của bộ phân tách là để cho phép các dịch vụ và các kiểu thiết

bị khác đang tồn tại, chẳng hạn như máy fax, tiếp tục hoạt động như trước đây

+ IDSL-ISDL DSL Kỹ thuật sử dụng các kênh 2B+D thông thường của giao

diện tốc độ cơ bản (BRI) ISDL, có tốc độ 144Kbps và không chạy qua cácchuyển mạch thoại ISDL mà chạy tới các thiết bị xDSL ISDL cũng chạy trênmột đôi dây dẫn, và chiều tối đa là 18,000Kft như của ADSL

+ VDSL-Very high speed DSL Là thành phần mới nhất của họ xDSL, VDSL

được coi như là “mục tiêu cuối cùng” của kỹ thuật xDSL, tốc độ có thể đạt caonhất nhưng bị hạn chế về tốc độ tối đa trong khoảng 1.000 đến 4.500ft trên đôidây cáp đồng xoắn đôi Đây không phải là vấn đề của VDSL VDSL đang mongđợi sẽ có một bộ nguồn nuôi sợi tại các điểm 1000 tới 4.500ft và nó có xu hướngđược sử dụng để truyền các tế bào ATM Đây không phải là chức năng có thểđược lựa chọn mà là một khuyến nghị bắt buộc sử dụng

1.3 Ưu nhược điểm của xDSL

a.Ưu điểm của các họ công nghệ xDSL là:

+ Công nghệ xDSL đã được kiểm nghiệm với nhiều triệu line hoạt độngtrên khắp thế giới, ở Châu Á, Hàn Quốc là nước có mật độ thuê bao là cao nhất.+ xDSL là họ công nghệ đã được chuẩn hoá bởi ITU-T.

+ Sử dụng hệ thống cáp đồng đã được triển khai rất rộng khắp của các nhàkhai thác

+ Trong điều kiện thuận lợi, đầu tư cho mạng xDSL không lớn đối với nhàkhai thác

b.Những thách thức của công nghệ này là:

+ Khó khăn khi triển khai mạng lưới, do mạng truy nhập không đồng bộ.+ Chăm sóc khách hàng, tính cước

+ Triển khai các dịch vụ ra tăng

+ Hạn chế bởi khoảng cách và những hệ thống tập chung thê bao côngnghệ cũ đã triển khai

+ Triển vọng doanh thu tương đối tốt với các nhà khai thác chủ đạo, có cơ sở

hạ tầng viễn thông rộng khắp như VNTP, nhưng sẽ rất khó khăn cho các nhà khaithác khác cạnh tranh Điều này đã được kiểm nghiệm trên thị trường viễn thông

Mỹ Trong những năm qua nhiều nhà khai thác đã liên tục thua lỗ và phải đóngcửa

Công nghệ xDSL hướng tới thị trường chính là tư nhân và các doanhnghiệp vừa/nhỏ Dịch vụ này có thể không thích hợp với nhiều doanh nghiệplớn, do chất lượng dịch vụ không phải thường xuyên được bảo đảm Dự kiếnnăm 2005 ở Mỹ sẽ có 18,5 triệu line hoạt động (FCC) Trong một vài năm tới ởViệt Nam con số thuê bao ADSL sẽ lên tới hàng nghìn

Tại Việt Nam, những vấn đề về chất lượng cáp, chất lượng đấu nối trongmạng truy nhập cũng như một số thiết bị tập chung thuê bao gồm nhiều chủngloại khác nhau, sử dụng các công nghệ khác nhau là những yếu tố kỹ thuật quantrọng cần lưu ý khi phát triển thuê bao xDSL

CHƯƠNG II:CÔNG NGHỆ ADSL2, ADSL2+

2.1 ADSL

2.1.1 Giới thiệu chung về ADSL

Mạng điện thoại chỉ là mạng cung cấp các truy nhập cự ly gần tới cáckhách hàng Số lượng các thuê bao điện thoại trên toàn thế giới vào khoảng 700triệu (1999) Từ đặc điểm này, mạng truy nhập điện thoại bao gồm các đôi dâyxoắn đồng được thiết kế để truyền tín hiệu tương tự Tuy nhiên, các nhà kỹ thuậtsau đó phát hiện ra rằng có thể truyền dữ liệu qua cùng kênh thoại Từ nhữngmodem đầu tiên chỉ có thể truyền với tốc độ 75bps, kỹ thuật này đã được pháttriển đến mức những modem không hề đát có thể truyền với tốc độ gần 56Kbps

Kỹ thuật modem cuối cùng cũng đã đạt tới giới hạn của nó Vì bên trongmạng thoại mã hoá các kết nối tại tốc độ 64Kbps nên những sự phát triển caohơn tốc độ modem hay các kết nối quay số là không thể thực tiễn Tuy nhiên,giới hạn này có thể lợi dụng bởi các hệ thống chuyển mạch và các thiết bị liênđài, các đôi dây cáp đồng có dung lượng cao hơn chưa từng được sản xuất trước

đó ISDL là hệ thống đầu tiên khai thác những đặc điểm đó ISDL truyền với tốc

độ 144Kbps (2B+D) ở mỗi hướng trực tiếp qua một đôi dây xoắn với khoảngcách trên 600m Tại hệ thống tổng đài trung tâm, luồng 144Kbps được chiathành các kênh chuyển mạch 64Kbps (2 kênh B) và kênh báo hiệu 16Kbps (kênhD) Các kỹ sư xác định cách thức để quay tới cùng một đầu cuối với 2 kênh vàkết hợp chúng để tạo thành một kết nối 128Kbps Tuy nhiên, do nhu cầu về tốc

độ truy nhập ngày càng cao của các dịch vụ mới như trang Web, Video vàMultimedia Các công ty điện thoại một lần nữa nghiên cứu đôi dây cáp đồng đểxem liệu chúng còn khả năng nào để khai thác không?

ADSL là một giải pháp cho câu hỏi này Băng thông analog của đôi dây cápxoắn đồng về cơ bản thì liên quan đến độ dài của nó Phần lớn các mạch vòngthuê bao có độ dài nhỏ hơn 4Km và có băng thông analog sử dụng vào khoảng1Mhz Các mạch vòng ngắn hơn thậm chí có dung lượng cao hơn Việc khai thácbăng thông này được thực hiện nhờ những tiến bộ tiến bộ trong kỹ thuật xử lý tínhiệu số

Nhận ra các khách hàng có nhu cầu tốc độ download cao hơn tộc độupload dữ liệu, ADSL dành phần lớn băng thông của mạch vòng thuê bao chokênh download Phụ thuộc vào độ dài của mạch vòng này, ADSL có thể đạt tốc

độ download tới 7Mbps và upload tới vài trăm Kbps ADSL thực hiện việc nàyđồng thời giữ lại 3Kbps thấp cho dịch vụ thoại thông thường

2.1.2 Mô hình tham chiếu của hệ thống ADSL

Chuẩn ITU G.922.1 đã đưa ra mô hình các khối chức năng của hệ thốngADSL như trên Hình 3.1

Hình 3.1 Mô hình tham chiếu ADSL

+ ATU-C: Khối thu phát ADSL phía mạng

+ ATU-R: Khối thu phát ADSL phía khách hàng

+ AN: Nút truy nhập mạng

+ HPF và LPF: Bộ lọc thông cao và bộ lọc thông thấp

+ CPE: Thiết bị của khách hàng

Người sử dụng có thể lựa chọn việc sử dụng đồng thời dịch vụ thoại POTSbằng cách thêm bộ tách (Splitter) R tại phía thuê bao, khi đó tổng đài PSTN cần

có bộ tách C

Các giao diện trong mô hình tham chiếu:

Y ATU-C

P H Y

Home networ k

Customer spremise Wireing

Telephone set voiceiband modem or ISDL terminal

Broatband

network

Narrow-

band network

V-C A N

U-R 2

T/S T/R

N T

+ V-C: Giao diện giữa điểm truy nhập và mạng băng rộng.

+ U-C: Giao diện giữa đường dây và bộ chia phía tổng đài

+ U-C2: Giao diện giữa bộ chia và ATU-C

+ U-R: Giao diện giữa đường dây và bộ chia phía khách hàng

+ U-R2: Giao diện giữa bộ chia và ATU-R

+ T-R: Giao diện giữa ATU-R và lớp chuyển mạch (ATM, STM hoặcgói)

+ T/S: Giao diện giữa kết cuối mạng với CPE

Để đơn giản, các giao diện U-C và U-R, T-R và T-S được gọi chung là giaodiện U và giao diện T

2.1.3 Kỹ thuật truyền dẫn trong ADSL

ADSL có thể sử dụng kỹ ghép kênh phân chia theo tần số (FDM) hoặc kỹthuật triệt phá tiếng vọng (EC) Với kỹ thuật ghép kênh phân chia theo tần số,dải tần lên được tách biệt với dải tần xuống bởi một dải bảo vệ Hình 3.2 Vì vậytránh được xuyên âm

Hình 3.2 ADSL sử dụng kỹ thuật ghép kênh theo tần số

Với kỹ thuật xoá tiếng vọng, dải tần hướng lên nằm trong dải tần hướngxuống Hình 3.3 Như vậy, sử dụng kỹ thuật xoá tiếng vọng cho hiệu suất băngtần cao hơn nhưng kỹ thuật này gây ra xuyên âm, do đó nó đòi hỏi việc xử lý tínhiệu số phức tạp hơn

1 MHz

Downstream Upstream

POTS FDM

Frequency

1 MHz

Downstream Upstream

POTSEcho Cancellation

Frequency

Hình 3.3 ADSL sử dụng kỹ thuật triệt phá tiếng vọng

Do không bị ảnh hưởng tự xuyên âm tại trạm trung tâm (CO) nên kỹ thuậtFDM cho chất lượng hướng lên tốt hơn nhiều so với kỹ thuật EC, nhưng băngtần hướng xuống của kỹ thuật EC lớn hơn so với kỹ thuật FDM nên chất lượnghướng xuống của kỹ thuật EC tốt hơn của kỹ thuật FDM đặc biệt đối với đườngdây có khoảng cách ngắn

2.1.4 Các phương pháp điều chế trong ADSL

Có 3 phương pháp điều chế được sử dụng trong ADSL đó là:

+ Phương pháp điều chế biên độ cầu phương (QAM)

+ Phương pháp điều chế CAP

+ Phương pháp điều chế tần số rời rạc (DMT)

2.1.5 Hiệu năng của ADSL

Hệ thống ADSL này cung cấp một băng thông không đối xứng tới nhà thuêbao Ở chiều download (tới nhà thuê bao), băng thông của nó có thể tới 7Mbpstrong khi đó hướng upload tối đa khoảng 640Kbp Nhìn chung, tốc độ dữ liệu tối

đa của ADSL phụ thuộc vào khoảng cách, kích thước dây và nhiễu

Bảng 3.8 Tốc độ tối đa của ADSL

(AWG)

Tốc độ download (Mbps)

Tốc độ upload (Mbps)

2.1.6 Sửa lỗi trong ADSL

Để tăng BER hay tăng hiệu năng của hệ thống, tức là tăng dung lượng tạitốc độ bit cho trước, sửa lỗi trước (FEC) được áp dụng ANSI xác định rõ việc

sử dụng mã hoá Reed – Solomon kết hợp với chèn Cũng có thể lựa chọn việc sửdụng mã hoá Trelis nhưng có thể làm giảm BER hay SNR

Người ta thực hiện phân biệt dữ liệu nhạy cảm đối với trễ, cho các ứngdụng như hội nghị truyền hình hay các phiên TCP/IP, dữ liệu không nhạy cảmđối với trễ ví dụ như Video theo yêu cầu (VOD) Dữ liệu nhạy cảm với trễkhông được chèn và được truyền trong khoảng thời gian nhỏ hơn 2ms (mộtchiều) Dữ liệu không nhạy cảm với trễ được chèn để nó có thể chống lại tốt hơnnhiễu tác động Tiêu chuẩn ANST cho phép truyền dẫn đồng thời dữ liệu nhạy vàkhông nhạy đối với trễ

2.2 Công nghệ ADSL2

2.2.1 Một số tính năng mới của ADSL2

ADSL2 phát triển trên nền tảng ADSL nên nó mang đầy đủ các đặc tínhcủa ADSL, ngoài ra ADSL2 còn có một số cải tiến đặc biệt Do có những cảitiến đặc biệt nên nếu ADSL trên đường dây điện thoại có xuất hiện nhiễu bănghẹp thì ADSL2 đạt được hiệu năng tốt hơn Kết quả là ADSL2 cải thiện đáng kểtốc độ và khoảng cách so với ADSL Có được kết quả này là do ADSL2 cảithiện hiệu quả điều chế, giảm tiêu đề khung, đạt được độ lợi mã hoá cao hơn, cảithiện trạng thái khởi tạo và tăng cường thuật toán xử lý tín hiệu So với ADSL,ADSL2 bổ xung một số tính năng mới sau

2.2.2.1 Các tính năng liên quan đến ứng dụng

a Hỗ trợ ứng dụng ở chế độ hoàn toàn số:

ADSL đưa ra một chế độ tuỳ chọn cho phép truyền số liệu ADSL trên băngtần thoại do đó tăng thêm 256Kbps cho tộc độ dữ liệu đường lên Chế độ này làlựa chọn hấp dẫn đối với các doanh nghiệp sử dụng dịch vụ thoại và số liệu trên

các đường dây riêng biệt bởi vì nhờ chế độ này mà các doanh nghiệp đạt đượccác dịch vụ với tốc độ đường lên cao hơn.

Hình 3.17 đưa ra mô hình ứng dụng cơ bản cho dịch vụ số liệu với các

điểm tham chiếu và các thiết bị được triển khai Trong ứng dụng này ATU-R làmột phần của ADSL NT, ADSL NT kết nối với một hoặc nhiều đầu cuối kháchhàng, bao gồm đầu cuối số liệu, thiết bị viễn thông hoặc các thiết bị khác Cáckết nối tới phần thiết bị đầu cuối được thực hiện qua điểm tham chiếu S/T Kếtnối giữa ATU-R và ATU-C được thực hiện trực tiếp qua đường DSL qua điểmtham chiếu U-R tại kết cuối khách hàng và qua điểm tham chiếu U-C tại kết cuốimạng ATU-C là một phần của nút truy nhập, được kết nối tới mạng truy nhậpbăng rộng tại điểm tham chiếu V Trong mô hình ứng dụng này không có dịch

vụ băng hẹp được triển khai trên đường DSL

ADSL có thể hoạt động trong chế độ hoàn toàn số không có dịch vụ ưu tiênhay hoạt động ở chế độ có dịch vụ ưu tiên POTS hoặc ISDN nhưng không sửdụng dải tầndành cho dịch vụ ưu tiên

b Hỗ trợ ứng dụng thoại trên băng tần ADSL:

Có ba phương thức cơ bản để truyền lưu lượng thoại trên đường dây cápđồng sử dụng băng tần DSL đó là: Thoại qua chế độ truyền dẫn cận đồng bộ(VoATM), thoại qua giao thức internet (VoIP) và thoại phân kênh trên DSL(CVoDSL)

+ Phương thức VoATM, thực hiện việc sắp xếp thoại đã được số hoá vàthông tin báo hiệu vào các tế bào ATM, các tế bào này được truyền trên đườngdây điện thoại và truyền qua mạng đến kết nối riêng ảo ATM

+ Tương tự phương thức thứ hai, VoIP cũng sắp xếp thoại đã được số hoá

và thông tin báo hiệu vào các gói IP và truyền chúng trên đường dây điện thoạicùng với số liệu khác

+ Còn phương thức CVoDSL, là một cải tiến của công nghệ đường dâythuê bao số Phương thức này truyền lưu lượng thoại TDM một cách trong suốtqua băng tần DSL CVoDSL là duy nhất giữa các giải pháp thoại qua DSLtrong đó nó truyền thoại trong lớp vật lý, cho phép truyền các kênh thoại trênbăng tần DSL trong khi vẫn duy trì cả POTS và truy nhập Internet tốc độ cao.Đây là một phương thức đơn giản, linh hoạt, hiệu quả về mặt chi phí cho phépthiết bị thế hệ sau có chức năng thoại

CVoDSL sử dụng kênh 64Kbps của băng tần DSL (Hình 3.18) để truyềncác luồng PCM DS0 từ modem DSL tới kết cuối đầu xa hoặc trạm trung tâm,giống như POST chuẩn Sau đó thiết bị truy nhập phát các luồng DS0 thoại trựctiếp tới chuyển mạch kênh qua PCM Phương thức này không cần đóng gói lưu

lượng thoại vào các giao thức cao hơn như ATM hay IP (Hình 3.19) Nhiều

đường thoại có thể hoạt động đồng thời phụ thuộc vào độ rộng băng tần đườnglên Với độ rộng băng tần đường lên là 256Kbps thì có thể sử dụng cực đại làbốn kênh thoại (256/4≈4)

Hình 3.18 CVoDSL sử dụng các kênh từ băng tần lớp vật lý để truyền các đường

thoại TDM

c Hỗ trợ chức năng ghép ngược ATM (IMA) trong ATM TPS-TC:

Một yêu cầu chung đặt ra giữa các sóng mang đó là khả năng cung cấp cácmức dịch vụ khác nhau (SLA) cho các khách hàng khác nhau Tốc độ số liệu tớikhách hàng có thể tăng đáng kể bằng cách ghép nhiều đường điện thoại cùngnhau Để thực hiện việc ghép, chuẩn ADSL2 hỗ trợ chức năng ghép ngược ATM(IMA) được triển khai cho cấu trúc ATM truyền thống Thông qua IMA,ADSL2 có thể ghép hai hoặc nhiều đôi dây đồng trong một tuyến ADSL Kếtquả là đạt được tốc độ đường xuống linh hoạt hơn (Hình 3.20):

+ 20 Mbps trên 2 đôi ghép

+ 30 Mbps trên 3 đôi ghép

+ 40 Mbps trên 4 đôi ghép

Hình 3.20 Ghép nhiều đường dây điện thoại để tăng tốc độ số liệu

Chuẩn IMA xác định một lớp con mới, được gọi là lớp con ghép ngượcATM (IMA), nằm giữa lớp vật lý ADSL (PHY) và lớp ATM Ở phía máy phát,lớp con IMA nhận luồng ATM từ lớp ATM và phân phối luồng này tới nhiều

lớp vật lý ADSL (Hình 3.21) Ở phía thu, lớp con IMA nhận các tế bào ATM từ

nhiều lớp vật lý ADSL và cấu trúc lại luồng ATM ban đầu

Hình 3.21 Chức năng của IMA phía thu và phía phát

Lớp con IMA xác định khung IMA, các giao thức và các chức năng quản lý

sử dụng để thực hiện các hoạt động trên khi lớp vật lý suy giảm (lỗi bit), mấtđồng bộ và có độ trễ khác nhau Để hoạt động được dưới các điều kiện này thìchuẩn IMA cũng yêu cầu có sự điều chỉnh đối với một số chức năng lớp vật lýADSL chuẩn như loại bỏ các tế bào rỗi và các tế bào lỗi tại máy thu ADSL2bao gồm chế độ hoạt động IMA cung cấp những điều chỉnh lớp vật lý cần thiếtcho IMA dể hoạt động kết hợp với ADSL

IAM Group

phyphyphy

phyphyphy

IAM Group

Link 1 Link 0

Link 2

2.2.2.2 Các tính năng liên quan đến PMS-TC

a Việc phân khung linh hoạt hơn, hỗ trợ tới 4 khung mang, 4 đường:

Số liệu được truyền khác nhau có thể đựơc tập hợp vào các cấu trúc khác

nhau khi chúng truyền qua chức năng PMS-TC phát Nhóm cấu trúc này được

gọi là cấu trúc khung

Cấu trúc khung ATU với trường hợp hai khung mang truyền trên một

đường (NBC=2, NLP=1, TP=1) được minh hoạ trên Hình 3.22 Hình này chỉ ra cấu

trúc khung và các nhóm số liệu tại thời điểm bắt đầu thủ tục PMS-TC tại các

điểm tham chiếu A, B và C của các đường #0 và tại thời điểm kết thúc thủ tục

PMS-TC

Hình 3.22 Minh họa cấu trúc khung với hai khung mang một đường

Hình 3.23 minh họa cấu trúc khung khi chức năng PMS-TC được cấu hình

để hỗ trợ hai khung mang với hai đường (NBC=2, BLP=2, B00=0, B11=0)

Frame Bearer#1 (B01 octets)

Frame Bearer#0 (B00 octets)

MDF

#(M0-1)

FEC (R0 octets)

Sync Frame Bearer#0 Octets (B

MDF

# 0

# (M0-1)

FEC R

0 octet

(Interleaved FEC Data Frame)

(Interleaved FEC Data Frame)

Frame Bearer Channel #0

L1 bits L1 bits

MDF

# 0

MDF

# 0

# (M0-1)

FEC R

0 octet

(Interleaved FEC Data Frame)

(Interleaved FEC Data Frame)

Frame Bearer Channel #1

L0 bits L0 bits

Refrence Point C Interleaved FEC Data Frame

M0X(B01+1)+R0 octets

Refrence Point B FEC Data frame

M0X(B01+1 )+R0 otets

Refrence Point A MUX Data frame

B01 +1 octets

Data Form Frame(0).confirm

B00+1 octets

Data Frame #(i) Data Frame #(i-1)

L1+LL0 bits L1+LL0 bits

Hình 3.23 Minh họa cấu trúc khung với hai đường và hai khung

b Giảm tiêu đề khung:

Hệ thống ADSL2 giảm tiêu đề khung bằng cách sử dụng khung với các tiêu

đề của khung có thể lập trình được Do đó, không như trong chuẩn ADSL thế hệthứ nhất số bit tiêu đề trên khung là cố định và chiếm 32Kbps của tải số liệuthực tế, trong chuẩn ADSL2 số bit tiêu chuẩn trong khung có thể lập trình đượcchiếm từ 4 đến 32Kbp Trong các hệ thống ADSL thế hệ thứ nhất, trên cácđường dây điện thoại có tốc độ số liệu thấp (ví dụ 128Kbps) thì 32Kbps (hoặc25% tốc độ số liệu tổng) được cung cấp phát cố định cho thông tin tiêu đề.Trong các hệ thống ADSL2, tốc độ số liệu tiêu đề có thể giảm xuống còn 4Kbps,

do đó cung cấp thêm 28Kbps cho tải số liệu

2.2.2.3 Các tính năng liên quan đến PMD

a.Chuẩn đoán:

Việc xác định nguyên nhân của những vấn đề phát sinh trong quá trìnhcung cấp dịch vụ ADSL cho khách hàng là một trở ngại rất lớn trong tiến trìnhphát triển của ADSL Để khắc phục vấn đề này, bộ thu phát ADSL2 đựơc tăngcường khả năng chuẩn đoán Khả năng chuẩn đoán cung cấp các công cụ để giải

quyết những vướng mắc trong và sau khởi tạo, để giám sát trong khi cung cấpdịch vụ và nâng cao năng lực Để chuẩn đoán và giải quyết các vấn đề gặp phảithì các bộ thu phát ADSL2 cung cấp khả năng thực hiện đo tạp âm đường dây,suy giảm mạch vòng và tỷ số tín hiệu trên tạp âm (SNR) tại hai đầu đường dây.Kết quả của những phép đo này được tập hợp lại bằng cách sử dụng chế độ kiểmtra chuẩn đoán đặc biệt ngay cả khi chất lượng đường dây là quá tồi để có thểhoàn thành kết nối ADSL.

b Thích ứng tốc độ:

Các đường dây điện thoại được bện với nhau trong bó cáp nhiều đôi chứa

25 hoặc nhiều hơn các đôi dây xoắn Kết quả là tín hiệu điện từ một đôi gây ra

từ trường trên các đôi gần kề trong bó cáp Hình 3.24 Hiện tượng này được gọi

là “xuyên âm” và có thể cản trở đặc tính tốc độ số liệu ADSL Kết quả là nhữngthay đổi của các mức xuyên âm có thể làm đứt kết nối trong ADSL Xuyên âmchỉ là một nguyên nhân gây đứt kết nối trên hệ thống ADSL Các nguyên nhânkhác có thể là do nhiễu sóng vô tuyên AM, những thay đổi về nhiệt độ và nướctrong bó cáp

Hình 3.24 Ảnh hưởng giữa các đôi dây bện với nhau trong cùng một cáp

c Hỗ trợ khởi tạo nhanh:

Khởi tạo bộ thu phát ADSL được yêu cầu cho kết nối giữa ATU-C vàATU-R để thiết lập một tuyến thông tin giữa chúng Trên Hình 3.25 tả tổngquan các khối chức năng trong quá trình khởi tạo Trên Hình 3.25 mỗi bộ thuphát có thể xác định những thuộc tính có liên quan của kênh thông qua thủ tục