Az ADSL ( Asymmetric Digital Subscriber Line – aszimmetrikus digitális előfizetői vonal) egy modem technológia, amelyben a rendelkezésre álló csatorna sávszélesség aszimmetrikusan oszlik el a kimenő és a bejövő forgalom között. Mivel a legtöbb felhasználó számára a bejövő forgalom nagysága jelentősen meghaladja a kimenő forgalmat, a kimenő forgalom sebessége sokkal kisebb. Ez a korlátozás a peer-to-peer hálózatok és a videokommunikáció elterjedése miatt egyre elterjedtebbé vált [1] .
Az ADSL technológia fejlődésének története a nyolcvanas évek második felében kezdődik, amikor is olyan technológiát kerestek, amely interaktív televíziózást biztosít . Az xDSL technológiacsalád úttörője a Bellcore . 1987 - ben bevezette az xDSL család első technológiájának specifikációját, és elindította az amerikai telefonhálózatokon . Hamarosan a cég feloszlott, és a technológia alacsonyan állt.
Az 1990-es évek közepén az xDSL családot a digitális előfizetői vonal aszimmetrikus módosításával - ADSL - egészítették ki. A következő években chipkészleteket hoztak létre és fejlesztettek tovább az ADSL-en keresztüli adatátvitelhez. A fejlesztés üteme lassú, amióta a DSL-t eredetileg video-on-demand rendszerekre fejlesztették ki. Maguk a rendszerek nem szereztek népszerűséget, az ADSL technológia pedig az internetes hálózatok fejlődésének köszönhetően kapott második szelet .
Az első ADSL modemek megjelenésével a szolgáltatók látták ennek a technológiának az ígéretét, és elkezdték használni a hálózathoz való hozzáférés biztosítására. Mivel azonban minden alközponthoz berendezéseket kellett telepíteni , a hálózat kiépítésének és fenntartásának költsége észrevehetően magasabb volt, mint a klasszikus betárcsázós hozzáférés esetén, amikor az összes szolgáltatói modemet egy alközpontba telepítették , azonban a A nagy sebességű internet-hozzáférés biztosításának egyéb módszereinél a DSL technológia nagyon olcsónak bizonyult.
A nagyvárosokban az ADSL-t felváltják az Ethernet ( ETTH ), GPON ( FTTH ) és DOCSIS (kábeltelevíziós szabvány) gyorsabb hozzáférési technológiák. Ennek oka az ADSL-hálózatok korlátozott sávszélessége (ADSL2+-ban akár 24 Mbps), különösen az előfizetőtől "upstream" (1,4 Mbps-ig), míg az EuroDOCSIS 2.0 50↓/27 ↑ Mbps adatátviteli sebességet biztosít. , Gyors Ethernet 100 Mbps-ig, Gigabit Ethernet 1 Gbps-ig, 10 Gbps EPON 10 Gbps-ig.
A gyorsabb adatátviteli módszerek megjelenése ellenére az ADSL technológia továbbra is vezető szerepet tölt be a szélessávú adatátviteli piacon [2] . Számos európai országban az ADSL a de facto szabvány a lakosság számára kellően gyors és olcsó internet biztosítására. Így Finnországban, ahol 2010 júniusa óta az ország minden lakosa számára garantált az internet-hozzáférés, a házak többsége ADSL-technológiával csatlakozik [3] , és a British Telecom biztosította az ADSL-szolgáltatások összekapcsolását az épületek 99%-ában. az Egyesült Királyságban [4] .
Az ADSL technológiát használó adatátvitel hagyományos analóg telefonvonalon keresztül valósul meg egy előfizetői eszköz – ADSL modem és egy hozzáférési multiplexer ( angolul DSL Access Multiplexer , DSLAM ) – segítségével, amely azon az alközponton található , amelyhez a felhasználó telefonvonala csatlakozik, és a A DSLAM az alközpont berendezése előtt van bekapcsolva . Ennek eredményeként a telefonhálózatban rejlő korlátozások nélkül van köztük egy csatorna. A DSLAM több DSL-előfizetői vonalat multiplexel egyetlen nagy sebességű gerinchálózatba.
Az ATM -hálózathoz is tudnak csatlakozni PVC csatornákon ( Permanent Virtual Circuit ) keresztül. ) internetszolgáltatókkal és más hálózatokkal.
Érdemes megjegyezni, hogy a hagyományos betárcsázós modemekkel ellentétben két ADSL-modem nem fog tudni csatlakozni egymáshoz.
Az ADSL technológia a DSL egy olyan változata, amelyben a rendelkezésre álló csatorna sávszélessége nem oszlik el szimmetrikusan a kimenő és a bejövő forgalom között – a legtöbb felhasználó számára a bejövő forgalom sokkal jelentősebb, mint a kimenő forgalom, így a sávszélesség nagy részének biztosítása erre igencsak indokolt ( kivételt képeznek a szabály alól a peer-to-peer hálózatok , a videohívások és az e- mail , ahol a kimenő forgalom mennyisége és sebessége fontos lehet). Egy közönséges telefonvonal 0,3 ... 3,4 kHz frekvenciasávot használ a hangátvitelhez. Annak érdekében, hogy a telefonhálózat rendeltetésszerű használatát ne zavarja, az ADSL-ben a frekvenciatartomány alsó határa 26 kHz. A felső határ az adatátviteli sebességre és a telefonkábel képességeire vonatkozó követelmények alapján 1,1 MHz. Ez a sávszélesség két részre oszlik - a 26 kHz-től 138 kHz-ig terjedő frekvenciák a kimenő adatfolyamhoz, a 138 kHz-től 1,1 MHz-ig terjedő frekvenciák pedig a bejövőhöz vannak hozzárendelve. A 26 kHz-től 1,1 MHz-ig terjedő frekvenciasávot nem véletlenül választották ki. Ebben a tartományban a csillapítási együttható szinte független a frekvenciától.
Ez a frekvenciaelválasztás lehetővé teszi, hogy anélkül beszéljen telefonon, hogy megszakítaná az adatcserét ugyanazon a vonalon. Természetesen előfordulhatnak olyan helyzetek, amikor vagy az ADSL modem nagyfrekvenciás jele negatívan befolyásolja egy modern telefon elektronikáját, vagy a telefon áramkörének egyes jellemzői miatt idegen nagyfrekvenciás zajt visz be a vonalba, vagy nagymértékben megváltozik. frekvenciaválasza a nagyfrekvenciás tartományban; ennek leküzdésére egy alacsony frekvenciájú szűrőt ( frekvenciaosztó , angolul Splitter ) szerelnek be a telefonhálózatba közvetlenül az előfizető lakásába, amely csak a jel alacsony frekvenciájú komponensét továbbítja a hagyományos telefonokhoz, és kiküszöböli a telefonok esetleges hatását a vonal. Az ilyen szűrők nem igényelnek további teljesítményt, így a hangcsatorna az elektromos hálózat kikapcsolásakor és az ADSL-berendezés meghibásodása esetén továbbra is működik.
Az előfizető felé az átvitel legfeljebb 10 Mbps sebességgel történik, bár ma már vannak olyan eszközök, amelyek akár 25 Mbps ( VDSL ) sebességgel továbbítják az adatokat, de ez a sebesség nincs meghatározva a szabványban. Az ADSL-rendszerekben a teljes sebesség 25%-a többletterhelésre van lefoglalva, ellentétben az ADSL2 -vel , ahol a keretben lévő overhead bitek száma 5,12% és 25% között változhat. A maximális vezetéksebesség számos tényezőtől függ, például a vezeték hosszától, keresztmetszetétől és a kábel ellenállásától. A sebességnövekedéshez jelentősen hozzájárul az is, hogy ADSL vonalhoz sodrott érpár (és nem TRP ) ajánlott, ráadásul árnyékolt, ha pedig több érpárú kábelről van szó, akkor a az emelkedés iránya és magassága.
Az ADSL használatakor az adatok továbbítása közös páron keresztül történik duplex formában. A továbbított és fogadott adatfolyam szétválasztására két módszer létezik: a csatornák frekvenciaosztása ( angol Frequency Division Multiplexing , FDM) és visszhang kioltás ( angol visszhangtörlés , EC)
A csatornák frekvenciaosztásaEnnek a mechanizmusnak a használatakor a kis sebességű adatkapcsolat közvetlenül az analóg telefónia továbbítására használt frekvenciasáv után helyezkedik el. A fogadott adatok nagysebességű csatornája magasabb frekvenciákon található. A sávszélesség az egy jelben továbbított bitek számától függ.
ÖsszehasonlításAz ADSL technológiához használt előfizetői telefonvonalnak a következő paraméterekkel kell rendelkeznie:
Jelcsillapítás (Vonalcsillapítás):
A következő szabványok vonatkoznak az 1 km-es lánchosszúság működési csillapítására:
Zajszint (RMS zajenergia (dB re 1 mW 600 ohm terhelési ellenállás mellett)):
Jel/ zaj arány ( SNR ), zajhatár (Noise Margin)):
Az ADSL-vonalakhoz csavart érpárú kábel (és nem " tészta ")
használata javasolt , ellenkező esetben az adatátviteli csatorna sávszélessége csökken.
A szabvány neve | Gyakori név | Bejövő adatfolyam sebessége, Mbps | Felfelé irányuló sebesség, Mbps | ben jóváhagyva |
---|---|---|---|---|
ANSI T1.413-1998 2. kiadás | ADSL | 8,160 Mbps | 1,216 Mbps | 1998 |
ITU G.992.1 | ADSL ( G.DMT ) | 8 Mbps | 1,3 Mbps | 1999-07 |
ITU G.992.1 A melléklet | ADSL POTS-on keresztül | 12 Mbps | 1,3 Mbps | |
ITU G.992.1 B melléklet | ADSL ISDN-n keresztül | 12 Mbps | 1,3 Mbps | |
ITU G.992.2 | ADSL Lite ( G.Lite ) | 1,5 Mbps | 0,5 Mbps | 1999-07 |
ITU G.992.3 | ADSL2 | 12 Mbps | 1,216 Mbps | 2002-07 |
ITU G.992.3 A melléklet | ADSL2 POTS-on keresztül | 12 Mbps | 1,216 Mbps | |
ITU G.992.3 B melléklet | ADSL2 ISDN-n keresztül | 12 Mbps | 1,216 Mbps | |
ITU G.992.3 J. melléklet | ADSL2 | 12 Mbps | 3,5 Mbps | |
ITU G.992.3 L. melléklet | RE-ADSL2 | 5 Mbps | 0,8 Mbps | |
ITU G.992.3 M melléklet | ADSL2 ( G.DMT.bis.plus ) | 12 Mbps | 3,5 Mbps | |
ITU G.992.4 | Splitter nélküli ADSL2 | 1,5 Mbps | 0,5 Mbps | 2002-07 |
ITU G.992.5 | ADSL2+ | 24 Mbps | 1,216 Mbps | 2003-05 |
ITU G.992.5 A melléklet | ADSL2+ POTS-on keresztül | 24 Mbps | 1,216 Mbps | |
ITU G.992.5 B melléklet | ADSL2+ ISDN-n keresztül | 24 Mbps | 1,216 Mbps | |
ITU G.992.5 M melléklet | ADSL2+ | 24 Mbps | 3,5 Mbps | |
ITU G.992.5 L. melléklet | RE-ADSL2+ | 24 Mbps | 1,5 Mbps |
Internet kapcsolat | |
---|---|
Vezetékes kapcsolat |
|
Vezetéknélküli kapcsolat | |
Internetkapcsolat minősége ( ITU-T Y.1540, Y.1541) | Sávszélesség (sávszélesség) ( eng. Hálózati sávszélesség ) • Hálózati késleltetés (válaszidő, angol IPTD ) • Hálózati késleltetés ingadozása ( eng. IPDV ) • Csomagvesztési arány ( eng. IPLR ) • Csomag hibaarány ( eng. IPER ) • Elérhetőségi tényező |