功守道讲的什么:ADSL是什么

来源:百度文库 编辑:查人人中国名人网 时间:2024/05/12 05:22:57

ADSL(AsymmetricDSL,非对称DSL)和电话共用同一条线,但它使用的频带比话音频带高。不过必须在用户端安装POTS分路器来隔离话音和ADSL。ADSL有一个版本叫G.Lite、UniversalADSL、ADSLLite或无分路器ADSL,是面向普通消费者的。它节省了分路器和相应的安装费用,但是线路上的所有电话必须接入低通滤波器,以把它们同较高的ADSL频率隔离。ADSL可采用两种调制方案:离散多音调(DMT)或无载波振幅相位(CAP)。ADSL虚拟拨号在ADSL的数字线上进行拨号,不同于模拟电话线上用调制解调器的拨号,而采用专门的协议PPPoverEthernet,拨号后直接由验证服务器进行检验,用户需输入用户名与密码,检验通过后就建立起一条高速的用户数字;并分配相应的动态IP。虚拟拨号用户需要通过一个用户帐号和密码来验证身份,这个用户帐号和16900帐号一样,都是用户申请时自己选择的,并且这个帐号是作了限制的,只能用于ADSL虚拟拨号,不能用于普通MODEM拨号ADSL专线接入是ADSL接入方式中的另一种,不同于虚拟拨号方式,而是采用一种类似于专线的接入方式,用户连接和配置好ADSLMODEM后,在自己的PC的网络设置里设置好相应的TCP/IP协议及网络参数(IP和掩码、网关等都由局端事先分配好),开机后,用户端和局端会自动建立起一条链路。所以,ADSL的专线接入方式是以有固定IP、自动连接等特点的类似专线的方式,当然,它的速率比某些低速专线还快的多呢。带宽英文为Bandwidth,是网络信号可使用的最高频率与最低频率之差。这个术语也用来描述指定网络介质或协议的额定吞吐能力。PPPPPP协议是互联网协议中一个重要协议:早期的网络是由路由器使用PPP协议点到点连接起来的,并且大多数用户采用PPP接入。所以凡是具有串口的路由器都应当支持PPP协议并作为首选。MLPPP是指将多个PPP链路捆绑使用。PPPoEPPPoE(PPPoverEthernet-)协议是在以太网络中转播PPP帧信息的技术。通常PPP(point-to-pointprotocol)是用来通过电话线路及ISDN拨号接驳到ISP时使用。该协议具有用户认证及通知IP地址的功能。在ADSL中,PPPoE用来接驳ADSLModem与家庭中的个人电脑或者路由器上行指从用户电脑向网络传送信息。局域网局域网就是一个通信系统,它在一定的地理区域内,可使多个相互独立在同一共享的介质上以一定的速率进行通信。城域网即MetropolitanAReaNetwork(MAN)。在一个城市范围内操作的网络,或者在物理上使用城市基础通信设施(如地下电缆系统)的网络,有时从WAN中区分出来,称为城域网。广域网当几个LAN通过电话线或无线电波连接在一起时,就成为我们熟知的广域网(WAN)。调制解调器调制解调器(V.34/V.8)提供两种功能。一种是把来自“多路复合/多路分解(H.223)”模块的同步的多路复合输出数据位流转换成能够在PSTN网络上传输的模拟信号;另一种功能是把接收到的模拟信号转换成同步数据位流,然后送给“多路复合/多路分解(H.223)”进行分解。“调制解调器控制(V.25ter)”用于自动应答设备和自动呼叫设备的通信过程,其中的ter表示第三版本。V.8是在PSTN网络上启动数据传输会话过程的协议。

ADSL(Asymmetric Digital Subscriber Line),中文名字叫非对称数字用户线路,这对于大多数人来说是个新名词,但这并不重要,关键是当身边的电话线两端分别放置ADSL MODEM时,在这段电话线上便产生了三个信息通道:
① 一个速率为 1.5Mbps-8Mbps的高速下行通道,用于用户下载信息;
② 一个速率为 16Kbps-1Mbps的中速双工通道,用于用户上传输出信息;
③ 一个普通的老式电话服务通道,用于普通电话服务;
且这三个通道可以同时工作,传输距离达3KM---5KM。 (当然,具体的通信速率还依赖环路的质量和长度而定。) 这意味着什么?你可以在下载文件的同时在网上观赏你点播的大片,并且通过电话和你的朋友对大片进行一番评论。注意, 最诱人的是这一切都是在一根电话线上,同时进行的。 ADSL靠什么实现这一切呢?说起来,ADSL的内部十分复杂。它采用了高级的数字信号处理技术和新的算法压缩数据,使大量的信息得以在网上高速传输。我们知道,在现有的较长的铜制双 绞线(普通电话线)上传送数据,其对信号的衰减是十分严重的,ADSL在如此恶劣的环境下实现了大的动态范围,分离的通道,以及保持低噪声干扰,其难度可想而知,难怪有人说,ADSL是调制解调技术的一个奇迹。为了在电话线上分隔有效带宽,产生多路信道,ADSL调制解调 器一般采用两种方法实现,频分多路复用(FDM)或回波消除(Echo Cancellation)技术。FDM在现有带宽中分配一段频带作为数据下行通道,同时分配另一段频带作为数据上行通道。下行通道通过时分多路复用 (TDM)技术再分为多个高速信道和低速信道。同样,上行通道也由多路低速信道组成。而回波消除技术则使上行频带与下行频带叠加, 通过本地回波抵消来区分两频带。此技术来源于 V.32和 V.34调制解调器中,它非常有效的使用了有限的带宽,但从复杂性和价格来说,其代价较大。当然,无论使用两种技术中的哪一种,ADSL都会分离出 4KHz的频带用于老式电话服务(POTS)。

非数字用户线路 (ADSL)与以往调制解调技术的主要区别在于其上下行速率是非对称的,即上下行速率不等, ADSL技术的高下行速率和相对而言较慢的上行速率非常适于做 Internet浏览 使用。ADSL在开发初期,是专为视像节目点播而设计的。随着 Internet 的急速发展,ADSL改头换面做为一种高速接入 Internet 的技术出现在人们面前,让用户感到耳目一新,它使在现有 Internet 网上提供多媒体服务成为可能。它无需修改任何现有协约和网络结构 (实际上要做的就是在电信公司的线路出口和用户的电话线路入口各加一台 ASDL调制解调器),即可在电讯公司与最终用户间架起一座高速通道。 最关键的是,它可以使用遍布全球的超过 6亿条的铜制双绞线,对于提供电信服务的公司来说,他们不用再为更换线路所要投入天文数字的资金而发愁(这正是 ISDN 与 Cable Modem 所面临的最大问题 ),他们可以非常灵活的根据用户量配置 ASDL 设备,为用户提供更快的网上服务,而且能给他们带来滚滚的财源。对于最终用户来说,互联网上的多媒体服务不在是想象中的事了,用 ADSL 设备在网上点播各种视 频音频节目指日可待。 ADSL的高速下载特性,正是所有网上用户朝思暮想的,用户们早已厌烦为了下载一个软件,苦坐在 机器前看着自己的薪水慢慢耗尽的日子了。 ADSL的另一大好 处是使“在家中工作”成为可能。现在,国 际上众多大的通信及电子设备制造公司纷纷推出自己的 ASDL设 备和器件,这其中不乏 Alcatel, AMD, Hayes(贺氏 ),Intel, Motorola等著名公司。 ADSL的问题对于一种新兴技术来说,它不可能是十全十美的, ADSL一样也 有自己的缺点。现有的 ADSL 调制解调器价格昂贵,而且它限定用户与电话局间的距离,同时,由于上网不产生电话费,电信合理的收费制度的建立也是 ADSL所面临的重大问题。再者, ADSL对于不同质量的线路,其表现也有较大的差异。

在信号调制技术上,ADSL调制解调器分别采用CAP和DMT技术: 1)CAP(Carricerless Amplitude/Phase Modulation, 无载波调幅调相)。CAP是AT&T提出的调制方式,是一种无载波的正交幅度调制(QAM),数据信号在发送前被压缩,然后沿电话线发送,在接收端重组。CAP的主要优点为:载波频率可变,在一个频率周期或波特内传输2到9位二进制数据,因此在相同的传输速率下,占用更少的带宽,传输距离更远。 2)DMT(Discrete Multi-Tone,离散多音)。DMT采用多载波调制技术,可用频段划分为多个(典型为256个)子信道,每个子信道的带宽为4kHz,对应不同频率的载波,并根据子信道发送数据的能力将数据分配给各子信道,不能载送数据的子信道被关掉。DMT用离散快速傅立叶变换进行编解码,DMT尝试可能的最高速率,根据线路的噪声和衰减特性分配数据。目前,DMT已成为 ANSI制订的ADSL的调制标准----T1.413

目前ADSL 共有 3 种国际标准 , 提供 2 种不同的传输速度 。
① ANSI T1.413 issue 2 (full rate)
② ITU-T G.992.1 (Full rate)
③ ITU-T G.992.2 (Lite rate)
Full rate ADSL 传输速度高达 8Mbps (下传) 和 640kbps (上传) 。 而 Lite rate ADSL 传输速度可达到 1.5Mbps (下传) 和 512kbps (上传) 。 线路的距离和线路品质影响实际的传输速度。

作为ADSL的强有力的挑战-Cable Modem,技术成熟较早,价格也较为便宜,因此在有线电视网发达的北美地区发展非常迅速。但是,从组网方式上看,Cable Modem为总线型网络结构,由系统内的众多用户共享同一带宽,因此,尽管电缆调制解调器的下行速率比ADSL高,但其性能将随用户的增加而大大下降;而ADSL采用星型网络结构,提供针对单一电话线路用户的专线服务,更能有效地保障分配给用户的实际带宽。从应用对象上看,Cable Modem的主要面向家庭用户,而 ADSL的家庭和企业用户市场都具有广阔的发展前景。

不容忽视的是,许多国家和地区,电话线的普及率远远高于CATV的普及率,目前,全世界有将近8亿铜质电话线用户,而享有电缆调制解调器服务的家庭只有1200万。 目前,ASL的热潮席卷世界各地,世界范围内各大网络公司和PC业界都相继推出ADSL的产品并致力于ADSL的发展,全球许多电信公司、ISP也纷纷推广各自的ADSL服务,北美、新加坡等国家率先正式投入运营,日本、韩国等国家也已进入试验阶段,我国的电信部门也在北京、上海、广东、福建等地已进行相关的网络测试并开始试验性推广。 业界许多专家都坚信,以ADSL为主的xDSL技术终将成为铜双绞线上的赢家,目前采用普通拨号Modem及N-ISDN技术接入的用户将逐步过渡到以ADSL为代表的宽带接入方式,并最终实现光纤接入。

ADSL(Asymetric Digital Subscriber Loop)技术即非对称数字用户环路技术,就是利用现有的一对电话铜线,为用户提供上、下行非对称的传输速率(带宽),上行(从用户到网络)为低速的传输,可达640Kbps;下行(从网络到用户)为高速传输,可达7Mbps。它最初主要是针对视频点播业务开发的,随着技术的发展,逐步成为了一种较方便的宽带接入技术,为电信部门所重视。
这种宽带接入技术具有以下特点:
1. 可直接利用现有用户电话线,无须另铺电缆,节省投资;
2. 渗入能力强,接入快,适合于集中与分散的用户;
3. 能为用户提供上、下行不对称的传输带宽;
4. 采用点一点的拓扑结构,用户可独享高带宽;
5. 可广泛用于视频业务及高速INTERNET等数据的接入。
目前,由于普通的INTERNET用户接入网络的方式采用拨号MODEM的方式,因此,INTERNET用户的剧增可能会造成网络的拥塞(国外已经出现了这种情况),而使用ADSL可以加以避免。

ADSL技术是一种不对称数字用户线实现宽带接入互连网的技术,ADSL作为一种传输层的技术,充分利用现有的铜线资源,在一对双绞线上提供上行640kbps下行8Mbps的带宽,从而克服了传统用户在"最后一公里"的"瓶颈",实现了真正意义上的宽带接入。

ADSL的原理:

传统的电话系统使用的是铜线的低频部分(4kHz以下频段)。而ADSL采用DMT(离散多音频)技术,将原先电话线路0Hz到1.1MHz频段划分成256个频宽为4.3kHz的子频带。其中,4kHz以下频段仍用于传送POTS(传统电话业务),20kHz到138kHz的频段用来传送上行信号,138kHz到1.1MHz的频段用来传送下行信号。DMT技术可根据线路的情况调整在每个信道上所调制的比特数,以便更充分地利用线路。一般来说,子信道的信噪比越大,在该信道上调制的比特数越多。如果某个子信道的信噪比很差,则弃之不用。目前,ADSL可达到上行640kbps、下行8Mbps的数据传输率。

由上可看到,对于原先的电话信号而言,仍使用原先的频带,而基于ADSL的业务,使用的是话音以外的频带。所以,原先的电话业务不受任何影响。

ADSL的基本状况:

随着国际互连网的快速健康发展,电子商务的应用,Internet快速、高效、方便,已经深入千家万户,成为人民生活必不可少的一部分,InterNet的应用也得到迅猛的发展。用户可以多种方式接入Internet,数字化、宽带化、光纤到户(FTTH)是今后接入方式的必然发展方向,目前由于光纤到户成本过高,在今后的几年内大多数用户网仍将继续使用现有的过渡性的宽带接入技术,包括N-ISDN、Cable Modem、ADSL等等,其中ADSL(非对称数字用户环路)是最具前景及竞争力的一种,将在未来十几年甚至几十年内占主导地位.

ADSL的优点:

DSL(数字用户线路,Digital Subscriber Line)是以铜质电话线为传输介质的传输技术组合,它包括HDSL、SDSL 、VDSL 、ADSL和RADSL等,一般称之为xDSL。它们主要的区别就是体现在信号传输速度和距离的不同以及上行速率和下行速率对称性的不同这两个方面。
HDSL与SDSL支持对称的T1/E1(1.544Mbps/2.048Mbps)传输。其中HDSL的有效传输距离为3-4公里,且需要两至四对铜质双绞电话线;SDSL最大有效传输距离为3公里,只需一对铜线。比较而言,对称DSL更适用于企业点对点连接应用,如文件传输、视频会议等收发数据量大致相应的工作。同非对称DSL相比,对称DSL的市场要少得多。
VDSL、ADSL和RADSL属于非对称式传输。其中VDSL技术是xDSL技术中最快的一种,在一对铜质双绞电话线上,上行数据的速率为13到52Mbps,下行数据的速率为1.5到2.3 Mbps,但是VDSL的传输距离只在几百米以内,VDSL可以成为光纤到家庭的具有高性价比的替代方案,目前深圳的VOD(Video on demand)就是采用这种接入技术实现的;ADSL 在一对铜线上支持上行速率640Kbps到1Mbps,下行速率1Mbps到8Mbps,有效传输距离在3-5公里范围以内;RADSL能够提供的速度范围与ADSL基本相同,但它可以根据双绞铜线质量的优劣和传输距离的远近动态地调整用户的访问速度。正是RADSL的这些特点使RADSL成为用于网上高速冲浪、视频点播(IAV)、远程局域网络(LAN)访问的理想技术,因为在这些应用中用户下载的信息往往比上载的信息(发送指令)要多得多。