NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG BỘ QUY CHUẨN THIẾT BỊ MODEM ADSL

Các thiết bị của khách hàng nối vàomạng thông tin qua đường dây thuê bao số có tốc độ truyền dẫn bất đối xứngthường quen gọi bằng tên MODEM ADSL.. Đề tài được thực hiện trên cơ sở phân t

BỘ THÔNG TIN VÀ TRUYỀN THÔNG HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG VIỆN KHOA HỌC KỸ THUẬT BƯU ĐIỆN

-THUYẾT MINH QUY CHUẨN KỸ THUẬT QUỐC GIA

NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG BỘ QUY CHUẨN

THIẾT BỊ MODEM ADSL

HÀ NỘI 2015

MỤC LỤC

1 GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI 3

2 GIỚI THIỆU TÓM TẮT VỀ THIẾT BỊ ADSL2/ ADSL2+ 5

2.1 Phân loại công nghệ xDSL 5

2.2 Giới thiệu tóm tắt công nghệ ADSL……… 6

2.3 Modem ADSL2……… 8

2.4 Modem ADSL2+……… 13

2.5 So sánh giữa ADSL2 và ADSL2+……… 15

3 KHẢO SÁT, ĐÁNH GIÁ TÌNH HÌNH SỬ DỤNG THIẾT BỊ ADSL.17 3.1 Sự tăng trưởng thuê bao Internet toàn cầu 17

3.2 Khảo sat, đánh giá nhu cầu sử dụng ADSL2/2+ ở Việt Nam…… 18

3.3 Một số chủng loại modem ADSL ………20

4 THU THẬP, PHÂN TÍCH CÁC TÀI LIỆU VỀ MODEM ADSL2/+ 29

4.1 Các tài liệu quốc gia về thiết bị ADSL2/ ADSL2+ 29

4.2 Các tài liệu quốc tế về thiết bị ADSL2/ ADSL2+ 29

4.3 Phân tích một số tài liệu về thiết bị ADSL2/2+………30

5 XÂY DỰNG BỘ QCVN CHO THIẾT BỊ ADSL2/ ADSL2+ 35

5.1 Tính cấp thiết 35

5.2 Lựa chọn tài liệu 35

5.3 Tài liệu viện dẫn chính 35

5.4 Cách thức xây dựng bộ QCVN 36

5.5 Nội dung bộ QCVN……….36

5.6 Một số sửa đổi sau các lần hội thảo……… 36

6 KẾT LUẬN………37

TÀI LIỆU THAM KHẢO………40

1 GIỚI THIỆU

Hệ thống thu phát đường dây thuê bao số bất đội xứng ADSL (Asymmetric

Digital Subscriber Line Transceivers) gồm 2 hệ thống thiết bị thu phát kết nốivới nhau qua đôi dây dẫn kim loại, đặt giữa mạng thông tin công cộng và thiết bịmáy tính nhà thuê bao Thiết bị thu phát đặt phía mạng (phía trung tâm-CO), kýhiệu là ATU-C, do nhà khai thác quản lý và thiết bị phía thuê bao (đầu xa-R), kýhiệu ATU-R, là tài sản của khách hàng Các thiết bị của khách hàng nối vàomạng thông tin qua đường dây thuê bao số có tốc độ truyền dẫn bất đối xứngthường quen gọi bằng tên MODEM ADSL Về bản chất, thiết bị ADSL chỉ làmột loại thiết bị đặc thù thuộc họ thiết bị xDSL

Để bảo vệ quyền lợi hợp pháp và an toàn trong việc sử dụng thiết bị của kháchhàng, Bộ TTTT đã ban hành thông tư số 05/2014/TT-BTTTT Quy định Danhmục sản phẩm, hàng hóa có khả năng gây mất an toàn thuộc trách nhiệm quản lýcủa Bộ Thông tin và Truyền thông Trong đó, thiết bị xDSL phải thực hiện hợpquy c theo quy chuẩn Quốc gia QCVN 22: 2010/BTTTT về an toàn điện chomạng viễn thông và người sử dụng và theo TCVN 7189: 2009 về nhiễu tần số vôtuyến

Trong năm 2009, Bộ Khoa học và Công nghệ đã công bố TCVN 8077: 2009 vềthiết bị thu phát trên đương dây thuê bao số không đối xứng ADSL2 vàADSL2+ Trong bộ Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 8077: 2009 về cơ bản đã cómột số tiêu chí kỹ thuật phục vụ cho việc đánh giá chất lượng thiết bị ADSL.Tuy nhiên, xét theo góc độ quản lý nhà nước về thiết bị Công nghệ thông tin cầncông bố hợp quy và chứng nhận hợp quy dựa theo Bộ tiêu chuẩn này còn một sốđiểm bất cập:

- Bộ tiêu chuẩn này chưa thể hiện đầy đủ các hình loại mặt nạ phổ phát xạ cầnthiết của thiết bị ADSL, khi nối vào các mạng thông tin khác nhau, ví dụ khi nốivới mạng ISDN

- Việc chứng nhận hợp quy và công bố hợp quy cần được dựa trên các Quychuẩn Việt Nam, vì các bộ Tiêu chuẩn kỹ thuật mang nạng tích khuyến nghị ápdụng (không bắt buộc)

- Bộ Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 8077:2009 được xây dựng dựa trên tài liệuITU-T G.92.3 và ITU-T G.992.5 ban hành năm 2005

MODEM ADSL là thiết bị của khách hàng, vì vậy nó phải được kiểm soát đầy

đủ về: Phổ tần số (ERM), chất lượng thiết bị (NP), yêu cầu về an toàn điện (ES)

và tương thích điện từ trường (EMC) Hơn nữa, do thiết bị kết nối với mạng viễnthông công cộng, nên vấn đề đảm bảo an toàn cho mạng lưới của nhà khai thác

là yêu cầu bắt buộc Với những yêu cầu về quản lý thiết bị ADSL như vậy, tiệnhơn cả (đặc biệt là tránh cho khách hàng phải đo kiểm thiết bị tại nhiều nơi) là

xây dựng một bộ QCVN chung cho các thiết bị loại này, trong đó thể hiện đầy

đủ các yêu cầu về đo kiểm cho thiết bị

Đề tài được thực hiện trên cơ sở phân tích các QCVN, TCVN liên quan đến thiết

bị ADSL đã ban hành, cập nhật các tiêu chuẩn các khuyến nghị mới nhất của các

tổ chức tiêu chuẩn hóa Quốc tế về viễn thông để xây dựng mới một bộ Quychuẩn Quốc gia về thiết bị MODEM ADSL, phục vụ cho công tác chứng nhậnhợp quy, theo đúng tinh thần của thông tư số 03/2011/TT-BTTTT của Bộ Thôngtin và Truyền thông

Những năm gần đây, các MODEM tốc độ thấp dùng trên mạng viễn thông theocác tiêu chuẩn kết nối V.35, V.90 của ITU-T đã không còn sử dụng Thay vào

đó, hàng loạt các Modem tốc độ vừa phải và cao đã ra đời, theo các tiêu chuẩntruyền dẫn mới của ITU-T G.99x Bộ thông tin và Truyền thông đã ban hànhthông tư số 35/2011/TT - BTTTT hủy bỏ một số Tiêu chuẩn ngành, trong đó cóTCN 68: 142: 1995 về “Modem tốc độ thấp trên mạng điện thoại công cộng” Vì

lẽ đó, trong những phần tiếp theo khi nói về MODEM đều có ngụ ý là MODEMxDSL nói chung và MODEM ADSL nói riêng

Trong bộ dự thảo QCVN về MODEM ADSL2/2+ nhất thiết phải bao trùm đượccác vấn đề sau đây:

- Các chỉ tiêu đánh giá về năng lực và chất lượng thiết bị, trong đó bao gồm cáctính năng cơ bản, các mặt nạ phổ thể hiện khả năng thông cho các tốc độ truyềndẫn khác nhau, mức tỷ lệ lỗi bit (BER) truyền dẫn thông qua thiết bị

- Các mức giới hạn về tần số và công suất phát xạ, khẳ năng ghép nối (trởkháng ghép nối, suy hao xen, suy hao theo chiều dọc…

- Các yêu cầu về an toàn điện (ES), tương thích điện từ trường (EMC)

Các yêu cầu như vậy cần được lấy từ các khuyến nghị của ITU-T và có thể từmột số các TCVN, QCVN tương ứng hiện có

2 GIỚI THIỆU TÓM TẮT VỀ THIẾT BỊ ADSL

Mục tiêu của đề tài là xây dựng bộ QCKT về thiết bị ADSL, vì vậy trong phầnnày chúng ta chỉ giới thiệu tóm tắt về công nghệ ADSL, chú ý đến các khía cạnh

có liên quan đến các chỉ tiêu kỹ thuật thiết bị

2.1 Phân loại công nghệ xDSL

Mạng số liên kết đa dịch vụ (ISDN) là trường hợp đầu tiên và thuộc loại đặc thùcủa dịch vụ xDSL, cho phép số hóa thông tin và tuyến truyền dẫn dữ liệu trênđôi cáp thông tin kim loại đến tận thiết bị khách hàng Đối với mạng ISDN,khách hàng có thể tải dữ liệu với tốc độ cơ sở (BRI) 144kbit/s (2B=128kbit/s+1D=16 kbit/s)

Các loại công nghệ xDSL được phân chia theo tốc độ tải tin và tính đối xứngcủa luồng thông tin truyền trong mạng Hiện nay, công nghệ xDSL đã đạt tốc độtruyền dữ liệu dẫn rất cao trên đôi dây kim loại của mạng điện thoại thông dụng.Bảng 1 là cách phân loại và các thông số tiêu chuẩn của họ công nghệ xDSL

Bảng 1: Các tốc độ tiêu chuẩn của họ công nghệ xDSL Công

nghệ

Ý nghĩa (tiếng Anh)

Tốc độ dữ liệu (Mbit/s)

Chế độ hoạt động

Môi trường truyền dẫn

DSL

2,0481,544

Đối xứngĐối xứng

1 đôi

0,0160,64

XuốngLên

1 đôi

rate DSL

13551,56

1355

XuốngLênĐối xứng

1 đôi

Ngoài các tốc độ truyền dẫn tiêu chuẩn trong Bảng 1, họ công nghệ xDSL có thể

có các tốc độ truyền thông tin cao hơn, bằng cách mở rộng băng thông truyềndẫn về phía tần số cao Hiện nay, các tốc độ truyền dẫn có thể đạt được cho họADSL:

- Modem 56 kbit/s (V.90): 56 kbit/s

- ISDN lines: 128 kbit/s (2x64)

- ADSL: 1/8 Mbit/s (up/down) (ANSI T1.413)

- ADSL2: 1/12 Mbit/s (up/down) (ITU-T G.992.3/4)

- ADSL2+: 1/24 Mbit/s (up/down) (ITU-T G.992.5)

2.2 Giới thiệu tóm tắt công nghệ ADSL

ADSL là công nghệ truy nhập (truyền dẫn) dữ liệu không đối xứng giữa tuyếntruyền lên (khách hàng mạng) và tuyến truyền xuống (mạng khách hàng).Tốc độ dữ liệu tiêu chuẩn của đường xuống là 8 Mbit/s và đường lên là 640 kbit/

s Khi thiết bị ADSL nối với mạng điện thoại công cộng, thì nó có thể cung cấpđồng thời cả dịch vụ thoại truyền thống và số liệu, trong đó tín hiệu thoại vẫnđược truyền trong dải tần số thấp (dưới 4 kHz), còn tín hiệu dữ liệu truyền trênmiền tần số tiếp theo, từ 4, 4 kHz đến 2,2 MHz

2.2.1 Kỹ thuật truyền dẫn

Có 2 kỹ thuật truyền dẫn dữ liệu dùng trong công nghệ ADSL:

- Kỹ thuật ghép song công phân chia theo tần số (Frequency Division

Duplex –FDD, trong đó dải tần số sử dụng cho hướng lên được tách biết với dảitần số sử dụng cho hướng xuống bởi một khoảng tần số bảo vệ, do vậy nó hầu

- Kỹ thuật xóa tiếng vọng (Echo Cancelling-EC), trong đó dải tần số sửdụng cho hướng lên nằm trong cùng dải tần số sử dụng cho hướng xuống;điều này làm tăng hiệu suất sử dụng phổ nhưng sẽ có xuyên âm giữa 2hướng, và do vậy, cần áp dụng thêm các kỹ thuật xử lý tín hiệu số kháphức tạp.

Do không có xuyên âm tại phía trung tâm CO, nên chất lượng truyễn dẫn dữ liệuloại FDD cho hướng lên tốt hơn nhiều so với loại EC Ngược lại, độ rộng băngtần hướng xuống của kỹ thuật EC lại lớn hơn so với kỹ thuật FDD, nên chấtlượng truyền dẫn hướng xuống của EC lại tốt hơn so với FDD, đặc biệt là cácđường dây thuê bao ngắn Ngày nay, cả 2 công nghệ đều được ưa chuộng, song

do tính đơn giản trong xử lý số liệu nên công nghệ FDD vẫn chiếm ưu thế

Việc truyền dẫn theo hai hướng lên và xuống được thực hiện song công theo tần

số FDD (Frrequency Division Duplexing)

2.2.2 Kỹ thuật điều chế

Các phương pháp điều chế dùng trongcông nghệ xDSL

Có 3 kỹ thuật điều chế được dùng cho xDSL:

- Điều chế biên độ cầu phương QAM (Quadrature Amlitude Modulation)

- Điều chế biên độ/pha không sóng mang CAP (Carieless Amlitude/Phase Modulation)

- Điều chế đa tần rời rạc DMT (Discrete Multi-Tone Modulation)

QAM là phương thức điều chế sử dụng 2 sóng dạng hình sin và cos trực giaotrên cùng tần số, để truyền tín hiệu đồng thời trên một kênh Biên độ của 2 sóngnày thể hiện thông tin cần truyền Cần nhớ rằng, khi sử dụng điều chế QAM thìkhi bậc điều chế càng cao công suất phát phải càng lớn và khoảng cách truyềndẫn càng nhỏ, đây là điểm bất lợi của điều chế QAM

Điều chế pha và biên độ không sử dụng sóng mang được dựa trên điều chếQAM, nhưng có dùng thêm bộ điều chỉnh thích hợp để bù trừ phần méo tín hiệutruyền dẫn trên đường dây điện thoại thông dụng Việc điều chế được thực hiệnkhông phải bằng kết hợp trực giao hàm sin và hàm cos., mà bằng 2 bộ lọc thôngdải nửa dòng dữ liệu, sau đó tín hiệu được kết hợp và chuyển qua bộ biến đổi A/

D, sang bộ lọc thông thấp rồi tới đường truyền Ở đầu thu, tín hiệu được giảingược lại, có kèm theo xử lý dữ liệu bằng phần mềm có trong bộ cân bằng kênh

DMT là kỹ thuật điều chế đa sóng mang, trong đó phổ tần số được chia thànhcác kênh 4 kHz Các bit trong mỗi kênh được điều chế bằng kỹ thuật QAM vàđặt trong các sóng mang Trong hệ thống ADSL, băng tần từ trạm trung tâm COxuống thuê bao được chia thành 256 kênh và từ thuê bao (R) lên trạm trung tâm(CO) được chia thành 32 kênh, trong đó mỗi kênh lại có thể tải một số lượng bitkhác nhau, tùy thuộc vào chất lượng của từng kênh truyền Phương pháp điềuchế DMT có nhiều ưu điểm về chống xuyên âm

2.2.3 Ghêp kênh

Tại cùng một thời điểm, chuỗi bit trong khung ADSL được chia tối đa thành 7kênh tải tin Các kênh này lại được chia thành 2 lớp: Đơn hướng và Song hướng.Các kênh tải tin là các kênh Logic và chuỗi bit từ tất cả các kênh cùng đượcchuyển đồng thời trên đường truyền ADSL mà không cần sử dụng băng tầnriêng Bất kỳ kênh tải tin nào cũng có thể lập trình để tải thông tin tốc độ là bội

số của 32 kbit/s Đối với các tốc độ không phải là bội số của 32 kbit/s, thì cần sửdụng thêm các bit phụ trong phần mào đầu của khung ADSL Bảng 2 là tốc độcác kênh tải tin sử dụng trong công nghệ ADSL

ADSL cho phép tạo tối đa 4 kênh tải tin đơn hướng từ trung tâm (CO) đến kháchhàng (R) và được ký hiệu bằng AS0, AS1, AS2 và AS3 Đối với việc truyền tảisong hướng người ta sử dụng 3 kênh truyền đồng thời trên giao diện ADSL, mộttrong số đó là kênh điều khiển, ký hiệu là kênh C Kênh C mang các bản tin báohiệu để lựa chọn dịch vụ và thiết lập cuộc gọi Ngoài ra, trong ADSL có thể tải 2kênh song hướng tùy chọn: LS1 tốc độ 160 kbit/s và LS2 hoạt động ở tốc độ 384kbit/s và 576 kbit/s

Bảng 2: Tốc độ các kênh tải tin trong ADSL Kênh mang Hệ số nhân tối đa Tốc độ cao nhất (kbit/s)

2.2.4 Cấu trúc khung và siêu khung ADSL

Siêu khung ADSL: Trong ADSL, một siêu khung bao gồm một dãy 68 khungADSL liên tiếp, trong đó một vài khung có chức năng đặc biệt Ví dụ, khung 0

và 1 mang thông tin điều khiển lỗi (CRC) và các bit chỉ thị sử dụng cho quản lýđường truyền Ngoài ra, các bit chỉ thị khác được mang trong các khung số 34

và 35 Một khung đồng bộ đặc biệt không mang tin theo sau siêu khung, đảmnhiệm chức năng đồng bộ cho siêu khung Một siêu khung của ADSL có chu kỳ

17 ms

Khung ADSL: Một khung ADSL có chu kỳ 250 ms và chia thành hai phầnchính: phần số liệu nhanh và phần số liệu xen.

Phần số liệu nhanh:

Số liệu nhanh được chèn vào trong đường dẫn đầu tiên của khung Byte đầu tiêngọi là “fast byte” và mang chức năng CRC và một số bit chỉ thị cần thiết Cácbyte dữ liệu từ bộ đệm liên tục được chèn tiếp sau “fast byte” Các byte cho mỗikênh mang theo yêu cầu như h́nh 1.12 và h́nh 1.13 Nếu kênh mang nào khôngdùng th́ sẽ không có dữ liệu chèn vào khung tương ứng Nếu như không có dữliệu nào được gửi đi, th́ khung chỉ chứa fast byte Phần bộ đệm dữ liệu nhanh kếtthúc bằng các byte chứa thông tin đồng bộ (AEX và LEX) và mă sửa lỗi FEC.Mỗi siêu khung ADSL dành 8 bit cho CRC (crc0-crc7), 24 bit chỉ thị (ib0-ib23)dành cho chức năng OAM “Fast byte” của khung 0 được dùng cho các bit CRC,của khung 1, 34, 35 dùng cho bit chỉ thị ib, các khung c ̣n lại tải bit cấu h́nh(EOC) và bit điều khiển đồng bộ (SC) cho việc xác định cấu trúc kênh tải vàđồng bộ

Phần số liệu nhanh có cấu trúc kiểm soát lỗi đơn giản được dùng để truyền các

dữ liệu yêu cầu độ trễ nhỏ và chấp nhận lỗi như tín hiệu video, audio

Phần số liệu xen:

Số liệu xen được chèn vào sau khung số liệu nhanh Đầu tiên nó được tập hợptheo khuôn dạng giống như khung số liệu nhanh Byte đồng bộ trong khung 0mang các bit kiểm tra CRC Trong các khung khác từ 1 đến 67, byte đồng bộ sẽmang thông tin điều khiển SC cho các kênh mang được gán cho đuờng xen hoặcmang thông tin kênh điều khiển mào đầu ADSL (AOC)

2.3 Modem ADSL2

Công nghệ ADSL2 được chuẩn hóa trong ITU-T G.992.3 và ITU-T G.992.4 vàonăm 2002 ADSL2 vẫn sử dụng băng tần số như ADSL, tuy nhiên nó được bổsung một số tính năng mới, khả năng kết nối và hỗ trợ nhiều ứng dụng mới

Để hiểu rõ cơ chế hoạt động của MODEM ADSL chúng ta xét 2 mô hình thamchiếu hệ thống thiết bị thu phát ADSL lấy từ tài liệu ITU-T G.992.3, trong đómột mô hình có dùng thêm bộ chia cho phần MODEM ADSL ở phía đầu xa

Bộ chia R

Mạng gia đình

Hệ thống dây dẫn gia đình

LPF LPF

U-R U-C

Bộ chia R

Mạng gia đình

Hệ thống dây dẫn gia đình

LPF LPF

U-R U-C

Bộ chia R

Mạng gia đình

Hệ thống dây dẫn gia đình

LPF LPF

U-R U-C

Mạng gia đình

Tuỳ chọn Các dây dẫn cung cấp dịch vụ POTS

Mạng gia đình

Tuỳ chọn Các dây dẫn cung cấp dịch vụ POTS

Mạng gia đình

Hệ thống dây dẫn gia đình Modem băng thoạiMáy điện thoại

Tuỳ chọn Các dây dẫn cung cấp dịch vụ POTS

Hình 1.b- Mô hình tham chiếu ADSL2 không dùng bộ chia ở đầu xa

Hình 1a, 1b mô tả các khối chức năng cơ bản nhất của giao diện ATU-C vàATU-R Các chức năng quản lý được điều khiển bởi nhà khai thác (EMS hoặcNMS) không được thể hiện trên mô hình

Trong mô hình này, ký hiệu:

ATU-C khối thu phát ADSL phía mạng

AN nút truy nhập

CPE thiết bị khách hàng

HPF/LPF bộ lọc thông cao/thấp

Splitter bộ tách phía khách hàng

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 day 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 hoặc STM) T/S giao diện giữ kết cuối mạng ADSL với CPE

Để đơn giản hóa, các giao diện U-C và U-R gọi chung là giao diện U, còn cácgiao diện T-R và T-S gọi chung là giao diện T

Từ Hình 1a và 1b ta thấy, MODEM ADSL (ATU-R) là phần thiết bị được tính

từ giao diện U-R đến giao diện nối với thiết bị đầu cuối của khách hàng, cònphần thiết bị tính từ giao diện U-C đến giao diện mạng là thiết bị của nhà mạng(ATU-C) Giữa giao diện U-C và U-R là đôi dây cáp thông tin kim loại (DSL)(thường là cáp đồng) Điểm khác biệt giữa 2 mô hình tham chiếu này là bộ lọctần số thông cao và thông thấp, hay còn gọi là bộ chia tín hiệu R, cho phép máyđiện thoại truyền thống nối trực tiếp vào MODEM ADSL

Về bản chất, thiết bị ADSL thế hệ thứ 2 (ADSL2) được phát triển trên nền côngnghệ thiết bị ADSL thế hệ thứ nhất vào giữa năm 1999 (theo chuẩn ITU-TG.992.1) Các phiên bản tiếp theo của ADSL2 chủ yếu là tập trung nâng cấpphần mềm, tạo khả năng tăng tốc độ truyền dẫn dữ liệu và bổ sung thêm một sốvấn đề liên quan đến việc triển khai tại tủ cáp, kiểm soát phổ tần số và khai thácbảo dưỡng thiết bị

Chúng ta xét một mô hình chức năng của thiết bị ADSL2 như trên Hình 2

Giao diện

OAM

Giao diện OAM

b) Lớp PMS-TC

Lớp PMS-TC (Physical Media Specific-Transmission Convergence-tạm dịch làlớp hội tụ truyền dẫn môi trường vật lý đặc thù) thực hiện các chức năng tạokhung và đồng bộ, hiệu chỉnh lỗi hướng phát, phát hiện lỗi, các chức năng mãhóa ngẫu nhiên và giải mã ngẫu nhiên Ngoài ra, lớp PMS-TC còn cung cấpkênh tiêu đề để mang các bản tin điều khiển được tạo ra trong lớp các giao thứctruyền tải đặc thù-hội tụ truyền dẫn TPS-TC (Transmission Protocol Specific-Transmission Convergence) Lớp PMS-TC được kết nối với lớp TPS-TC quacác giao diện  trong ATU-C và  trong ATU-R

và C trong ATU-C

d) Lớp MPS-TC

Lớp MPS-TC (Management Protocol Specific-Transmission Convergence) cungcấp các thủ tục quản lý ATU Chức năng MPS-TC liên quan đến các chức nănglớp cao hơn được cho trong ITU-T G.997.1 Thông tin quản lý được trao đổigiữa các chức năng MPS-TC thông qua kênh tiêu đề ADSL PMS-TC ghép kênhtiêu đề ADSL với luồng số liệu TPS-TC để truyền trên đường dây DSL Thôngtin quản lý chỉ thị sự cố, lỗi và thông tin giám sát chỉ tiêu chất lượng liên quan.Ngoài ra, nó còn xác định một số thủ tục quản lý cho các chức năng lớp caohơn, đặc biệt là cho việc kiểm tra

Một số tính năng mới được bổ sung trong ADSL2 là:

• Chế độ truyền dẫn ADSL hoàn toàn số, có khả năng tương thích phổ tần

số tốt hơn so với truyền dẫn ADSL kết hợp với thoại;

và STM;

• Hỗ trợ bắt buộc tốc độ truyền dẫn đến 8 Mbit/s cho hướng xuống và đến

800 kbit/s cho hướng lên đối với chức năng TPS-TC #0 và kênh tải tin

#0;

• Có khả năng cấu hình lại cho mỗi TPS-TC theo độ trễ, tỷ lệ lỗi bit, tốc

độ dữ liệu nhỏ nhất, lớn nhất và có nhiều phương án lựa chọn khác nhau

Các đặc tính của ADSL2 liên quan đến PMS-TC được bổ sung là:

• Khả năng tạo khung linh hoạt hơn, hỗ trợ đến 4 kênh tải tin và 4 tuyến

truyền dẫn có trễ;

• Các thông số của ADSL2 cho phép cấu hình tốt hơn cho kênh mào đầu;

• Cấu trúc khung với các thông số mã hoá do thiết bị thu chọn lựa;

• Cấu trúc khung bằng cách sử dụng tốt ưu hệ số khuyếch đại mã RS;

• Có thể lập trình cấu trúc khung với độ trễ và tỷ lệ lỗi bit cho trước;

• Giao thức OAM để thu các thông tin giám sát chất lượng chi tiết hơn;

• Có khả năng cấu hình trực tuyến cao hơn, phân chia tốc độ động

Trong ADSL2, các đặc tính liên quan PMD được bổ sung là:

• Các thủ tục phân tích đường dây mới cho cả trường hợp khởi tạo thành

công và không thành công, các đặc tính mạch vòng và xử lý sự cố;

• Khả năng cấu hình trực tuyến tốt hơn, bao gồm trao đổi bit và khả năng

tương thích tốc độ liên tục;

• Quá trình khởi tạo ngắn (tùy chọn), để khắc phục các lỗi hay khôi phục

hoạt động nhanh;

• Tương thích tốc độ liên tục (tuỳ chọn) với sự thay đổi tốc độ đường

truyền trong thời gian showtime;

• Hoạt động tốt hơn đối với các nhánh cầu có tôn dẫn (pilot tone), do thiết

bị thu quyết định;

• Huấn luyện thiết bị thu phát tốt hơn, thông qua việc trao đổi các đặc tính

chi tiết trong tín hiệu phát;

• Đo tỷ số giữa tín hiệu và nhiễu tốt hơn trong quá trình phân tích kênh;

tuyến trong chu kỳ khởi tạo và Showtime;

• Hoạt động tốt hơn, vì việc sử dụng mã lưới là bắt buộc;

• Hoạt động tốt hơn, vì các chum sao một-bit là bắt buộc;

• Hoạt động tốt hơn, vì dữ liệu được điều chế trên pilot tone;

• Hoạt động với can nhiễu tần số vô tuyến tốt hơn bằng cách lập lại trật tự

tone là do thiết bị thu quyết định;

• Có khả năng giảm công suất phát tốt hơn tại cả đầu gần lẫn đầu xa;

• Khởi tạo nhanh hơn với thời gian của các trạng thái khởi tạo do thiết bị

thu và thiết bị phát điều khiển;

• Khởi tạo nhanh hơn bằng các sóng mang điều chế các bản tin do thiết bị

thu quyết định;

• Khả năng nhận dạng kênh cao hơn, bằng cách định dạng phổ tần số trong

quá trình khôi phục kênh và huấn luyện thiết bị thu phát;

• Có thể giảm công suất phát, để giảm thiểu số dư trong điều khiển lớp

quản lý (bắt buộc);

• Tiết kiệm năng lượng đối với khối ATU-C, bằng trạng thái năng lượng

thấp L2 mới;

• Tiết kiệm năng lượng bằng trạng thái rỗi L3 mới;

• Điều khiển phổ tần số bằng cách lập mặt nạ tone riêng trong quá trình

điều khiển, thông qua CO-MIB;

• Đo kiểm chất lượng tốt hơn, bao gồm khả năng tăng tốc độ dữ liệu cho

nhiều phép đo hiện có

Vì các lý do liên quan đến khả năng phối hợp hoạt động, có thể lựa chọn thiết bịtuân thủ cả hai khuyến nghị ITU-T G.992.1 và ITU-T G.992.3, miễn sao phảitương thích với chế độ hoạt động của các thiết bị phía đầu xa

Trong các phụ lục riêng, khuyến nghị G.992.3 cũng:

• làm rõ kỹ thuật truyền dẫn được sử dụng, để hỗ trợ truyền tải đồng thời

các dịch vụ thoại và các kênh tải tin (ADSL kết hợp POTS, Phụ lục A)trên một đôi dây kim loại;

• làm rõ kỹ thuật truyền dẫn được sử dụng, để hỗ trợ chỉ truyền tải các

kênh tải tin trên một đôi dây, có tính tương thích phổ tần số tốt hơn vớiADSL kết hợp POTS trên đôi dây kim loại cận kề (Chế độ số, Phụ lục I);

• làm rõ kỹ thuật truyền dẫn được sử dụng, để hỗ trợ truyền tải đồng thời

các dịch vụ băng thoại và các kênh tải tin dành cho việc mở rộng khoảngcách (READSL2 kết hợp POTS, Phụ lục L) trên một đôi dây kim loại;

• làm rõ kỹ thuật truyền dẫn được sử dụng, để hỗ trợ truyền tải đồng thời

các dịch vụ băng thoại và các kênh tải tin dành cho hoạt động có băng tầnhướng lên mở rộng (EUADSL2 kết hợp POTS, Phụ lục M) trên một đôidây kim loại

25.875 138 1104

ADSL2_A_C_kchch

ADSL2_A_C_chch ADSL2_A_R_kchch

3

ADSL2_I_C_chch

ADSL2_I_C_kchch ADSL2_I_R_kchch

ADSL2_M_C_kchch ADSL2_M_C_chch

254 276

ADSL2_M_R_kchch

552 103,5

60,375

ADSL2_L_C_kchch ADSL2_L_C_chch ADSL2_L_R_kchch

Phụ lục A Phụ lục I

3

ADSL2_I_C_chch

ADSL2_I_C_kchch ADSL2_I_R_kchch

ADSL2_M_C_kchch ADSL2_M_C_chch

254 276

ADSL2_M_R_kchch

552 103,5

60,375

ADSL2_L_C_kchch ADSL2_L_C_chch ADSL2_L_R_kchch

Phụ lục A Phụ lục I

đó có làm rõ thêm một số đặc điểm và cung cấp một số khả năng tuỳ chọn sau:

– Truyền tải tín hiệu định thời chuẩn của mạng;

– Các tuyến truyền dẫn đa độ trễ;

– Các kênh truyền tải đa khung;

– Thủ tục khởi tại nhanh;

– Chia lại tốc độ động;

– Có khả năng tương thích tốc độ liên tục

Mục tiêu của khuyến nghị G.992.5 là cung cấp khả năng tương thích của giaodiện U và khả năng phối hợp hoạt động giữa các thiết bị thu phát có các chứcnăng tuỳ chọn khác nhau, thông qua thủ tục “bắt tay” (đàm phán) trong quá trìnhkhởi tạo tuyến truyền dẫn ADSL

25.875 138 2208

ADSL2+_A_C_kchch

ADSL2+_A_C_chch ADSL2+_A_R_kchch

3

ADSL2+_I_C_chch

ADSL2+_I_C_kchch ADSL2+_I_R_kchch

ADSL2+_M_C_kchch ADSL2+_M_C_chch

254 276

ADSL2+_M_R_kchch

Phụ lục A Phụ lục I

Phụ lục M

ADSL2+_A_C_kchch

ADSL2+_A_C_chch ADSL2+_A_R_kchch

3

ADSL2+_I_C_chch

ADSL2+_I_C_kchch ADSL2+_I_R_kchch

ADSL2+_M_C_kchch ADSL2+_M_C_chch

254 276

ADSL2+_M_R_kchch

Phụ lục A Phụ lục I

Phụ lục M

Hình 4- Phân bổ dải tần số hướng lên và hướng xuống trong ADSL2+

Một khối truyền dẫn ADSL2+ có thể truyền tất cả các kênh truyền tải sau:

- Một số kênh truyền tải hướng xuống, một số kênh truyền tải hướng lên,

- Một kênh song công băng gốc thoại và phần mào đầu đường dây ADSL đểtạo khung điều khiển lỗi, khai thác và bảo dưỡng

- Các hệ thống hỗ trợ tốc độ dữ liệu tối thiểu 16 Mbit/s cho hướng xuống và

800 kbit/s cho hướng lên (chỉ tính dữ liệu thông tin)

Việc hỗ trợ tốc độ dữ liệu cao hơn các tốc độ này cho hướng xuống và hướng

lên thuộc loại không bắt buộc

Trong một số phụ lục, khuyến nghị ITU-T G.992.5 cũng:

 Làm rõ kỹ thuật truyền dẫn được sử dụng, để truyền tải đồng thời các dịch

vụ băng thoại và các kênh tải tin trên một đôi dây kim loại (ADSL kết hợpPOTS, Phụ lục A);

 Làm rõ kỹ thuật truyền dẫn được sử dụng, để hỗ trợ việc chia sẻ phổ tần sốtốt hơn với ADSL kết hợp POTS hiện có trên đôi dây kim loại cận kề (chế

độ số, Phục lục I)

 Làm rõ kỹ thuật truyền dẫn được sử dụng, để hỗ trợ việc truyền tải đồng thờicác dịch vụ băng thoại và các kênh tải tin, khi sử dụng băng tần số mở rộngcho hướng lên trên đôi dây kim loại (EUADSL2plus kết hợp POTS, Phụclục M)

2.5 So sánh giữa ADSL2 và ADSL2+

So với ADSL2 theo khuyến nghị ITU-T G.992.3, thiết bị ADSL2+ theo khuyến

nghị ITU-T G.992.5 sử dụng băng tần hướng xuống có độ rộng gấp đôi (hình

Hình 5- Dộ rộng phổ tuyến lên và xuống trong ADSL

Như vậy, so với công nghệ ADSL2, ADSL2+ mở rộng băng tần số lên gấp đôi (từ 1, 1 MHz đến 2,2 MHz) Tốc độ truyền dẫn ADSL2+ cũng vì thế tăng gấp

đội Hình 6 là sự so sánh tốc độ dữ liệu giữa ADSL2 và ADSL2+

Độ dài cáp (kilofeet) Hình 6- So sánh tốc độ tuyền dẫn giữa ADSL2 và ADSL2+

ADSL2+ có thể hiệu chỉnh được các vướng mắc bằng cách dùng các tần số thấphơn 1,1 MHz từ CO đến R và tần số giữa 1,1 MHz đến 2,2 MHz từ R đến CO

Hình 7- Phương pháp giảm xuyên âm trong ADSL2+

3 KHẢO SÁT, ĐÁNH GIÁ TÌNH HÌNH SỬ DỤNG THIẾT BỊ ADSL

So với ADSL số lượng thuê bao băng rộng toàn cầu loại ADSL2/2+ tăng rấtnhanh, đặc biệt là trong các nước đang phát triển Công nghệ xDSL ngày càngchiếm ưu rõ rệt với tỷ lệ thuê bao đạt trên 66 % tổng số thuê bao băng rộng Sốthuê bao modem cáp chiếm trên 23 % và các công nghệ băng rộng khác (cápquang, vệ tinh, truyền dữ liệu trên đường điện lực và không dây băng rộng cốđịnh) tăng lên trên 12 % trong từng năm Hiện nay Trung Quốc là một trongnhững Quốc gia sử dụng băng rộng lớn nhất thế giới.

Bảng 3.1: Thống kê Số thuê bao internet 2011 (12/2011)

S.liệu cuối cùng 2012 (nghìn)

Mức th.

thấu theo

% dân số

Mức tăng 2000-2012 theo %

Bảng 3.4: Thống kê sử dụng Internet theo khu vực

3.2 Khảo sát, đánh giá nhu cầu sử dụng ADSL2/ ADSL2+ ở Việt Nam

Theo số liệu thống kê của ITU năm 2011 Việt Nam đã đạt gần 31 triệu thuê baoInternet Tính đến thời điểm hiện nay vào khoảng 42 triệu thuê bao.b Một số sốliệu tăng trưởng Internet toàn cầu được cho trong các bảng dưới đây:

Theo thống kê sơ bộ, hiện VDC vẫn là nhà cung cấp ADSL lớn nhất tiếp theo làViettel, FPT Dịch vụ truy nhập Internet tốc độ cao ADSL ở Việt Nam chínhthức hoạt động vào giữa năm 2003, tại thời điểm đó mới chỉ có 3 ISP cung cấpvới tổng số 183 thuê bao Tính đến tháng 01 năm 2006 đã có 5 ISP cung cấpdịch vụ và đạt trên 227 nghìn thuê bao, tổng thuê bao Internet ADSL năm 2005tăng so với năm 2004 gần 300% Thuê bao ADSL tăng nhanh, một phần dochính sách hỗ trợ phát triển Internet của Nhà nước phù hợp, giá cả cạnh tranh,chất lượng đường truyền dịch vụ được cải thiện đáng kể và cũng góp mặt nhiềuloại hình dịch vụ gia tăng trên Internet Nhiều thuê bao gián tiếp dial up đãchuyển sang sử dụng thuê bao ADSL và đây cũng là sự phát triển tất yếu củaloại hình thuê bao Internet băng thông rộng

Tại thời điểmhiện nay, dịch vụ băng thông rộng đã có tại tất cả các tỉnh thànhtrong cả nước Trong đó VNPT là ISP có thị phần ADSL lớn nhất, cùng với FPT

và Viettel, 3 ISP này chiếm tới 98% thị trường Còn lại 2% là thuê bao do EVNTelecom, Netnam và SPT cung cấp

Với các ưu điểm về tính năng hơn hẳn thiết bị ADSL thế hệ thứ nhất, thiết bịADSL2 và đặc biệt là thiết bị ADSL2+ đã và đang được các nhà cung cấp dịch

vụ và khách hàng lựa chọn

Hiện nay, phần lớn các thiết bị đầu cuối ADSL đều hỗ trợ các chuẩn ADSL thế

hệ 1, ADSL2 và ADSL2+ Do đó, về mặt chi phí đối với khách hàng khi muamột thiết bị đầu cuối ADSL hỗ trợ các chuẩn ADSL thế hệ 1, ADSL2 vàADSL2+ của một nhà cung cấp thiết bị/ nhà sản xuất thiết sẽ như nhau

Các nhà cung cấp dịch vụ cũng đã nâng cấp hệ thống DSLAM để hỗ trợ cácthiết bị đầu cuối ADSL2/ ADSL2+

Về mặt kỹ thuật, các thiết bị ADSL2+ cho phép tương thích ngược với ADSLthế hệ 1 và ADSL2 Vì vậy, thiết bị đầu cuối ADSL2/ ADSL2+ cũng có thể kếtnối với các hệ thống DSLAM hỗ trợ chuẩn ADSL thế hệ 1 hoặc ADSL2.

Từ các lý do trên cho thấy, lựa chọn sự dụng thiết bị ADSL sẽ chủ yếu tập trungvào thiết bị ADSL2+

Bảng 3.5: Thống kê số thuê bao Internet tại Việt nam

Bảng 3.6: Thống kê số thuê bao băng rộng tại Việt Nam