【文章內(nèi)容簡介】 入技術(shù)時(shí)，必須對現(xiàn)有線路進(jìn)行改造，更換原有的同軸電纜，把線路原 有的單向放大器換為雙向放大器，這樣線路上的投資較大。 ADSL 用戶獨(dú)占帶寬。從網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的角度講，由于 ADSL 為每位用戶提供單獨(dú)的一條線路，相當(dāng)于星型的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，其帶寬為每個(gè)用戶所獨(dú)享。而具有 帶寬優(yōu)勢的 HFC 接入方案，采用的是分層樹型結(jié)構(gòu)，本質(zhì)上是一個(gè)粗糙的總線型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，那意味著用戶將和鄰近用戶共享帶寬，當(dāng)同一時(shí)間同一線路上上網(wǎng)人數(shù) 增多時(shí)，網(wǎng)絡(luò)速度將明顯變慢，其帶寬優(yōu)勢將大打折扣 。 和普通撥號 Modem 和 ISDN 相比， ADSL 的速率要高很多，后兩者速率分別為56Kbps/128Kbps。除 此之外， ADSL 的數(shù)據(jù)信號并不通過電話交換機(jī)，不需撥號，專線上網(wǎng)，不需支付電話費(fèi) ADSL 的缺陷 當(dāng)然， ADSL 也有它的缺點(diǎn)： ADSL 對線路要求較高。 ADSL 是基于銅芯對絞線的傳輸技術(shù)，雙絞線能有效的抵抗外界電磁場干擾。但在實(shí)踐中筆者發(fā)現(xiàn)，為了降低工程造價(jià)，電氣設(shè)計(jì)人員（或者甲方要求）較多的使用了平行電話線（如 HPV ），如果還有強(qiáng)弱電的箱體設(shè)置和線路敷設(shè)不合理、管材選用不當(dāng)和接地問題等因素引發(fā)的電磁干擾，將對 ADSL 傳輸非常不利。 ADSLModem 目前價(jià)格還比較昂貴。除此外，電 信局還得收取一定的連接費(fèi)（或者初裝費(fèi)）。 現(xiàn)存的用戶環(huán)路主要由 UTP（非屏蔽雙絞線）組成。 UTP 對信號的衰減主要與傳輸距離和信號的頻率有關(guān)，如果信號傳輸超過一定距離，信號的傳輸質(zhì)量將難以保證。此外，線路上的橋接抽頭也將增加對信號的衰減。 四川郵電職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)論文 6 因此，線路衰減是影響 ADSL 性能的主要因素。 ADSL 通過不對稱傳輸，利用頻分復(fù)用技術(shù)（或回波抵消技術(shù)）使上、下行信道分開來減小串音的影響，從而實(shí)現(xiàn)信號的高速傳送。 為了可以利用多個(gè)信道， ADSL modem 采用兩種方式劃分可以利用的電話線路的帶寬：FDM 技術(shù) (Frequency Division Multiplexing)或回波抵消技術(shù)（ Echo Cancellation）技術(shù) . 如圖 21 示 . FDM 方式將頻帶劃分為上行部分和下行部分 , 下行通道在被時(shí)分復(fù)用 (Time Division Multiplexing)為一個(gè)或多個(gè)高速信道和低速信道 。 而上行通道也會被復(fù)用為相應(yīng)的低速信道。 回波抵消技術(shù)（ Echo Cancellation）使上行通道和下行通道在頻帶上的重疊部分相互抵消，通過本地的回波抵消技術(shù)可以有效地分開上、下行信道， 減小串音對信道的影響，從而實(shí)現(xiàn) 信號的高速傳送。這種技術(shù)已應(yīng)用于 和 協(xié)議的 modem 產(chǎn)品中。衰減和串音是決定 ADSL 性能的兩項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)損傷。傳輸速率越高，它們對信號的影響也越大，因此 ADSL 的有效傳輸距離隨著傳輸速率的提高而縮短。 ADSL 接入網(wǎng)線路長度若為 ，可覆蓋 80%以上的現(xiàn)有電話用戶；線路長度若為 ，則可覆蓋 50%以上的現(xiàn)有用戶，用戶小區(qū)以外的分散用戶可通過基于光纖的集線器節(jié)點(diǎn)接入到網(wǎng)絡(luò)中，從而實(shí)現(xiàn) ADSL 在整個(gè)互聯(lián)網(wǎng)中的連接。 圖 21 FDM 技術(shù)和回波抵消技術(shù)原理示意圖 當(dāng)然， ADSL 也有它的缺 點(diǎn)： ADSL 對線路要求較高。 ADSL 是基于銅芯對絞線的傳輸技術(shù)，雙絞線能有效的抵抗外界電磁場干擾。但在實(shí)踐中筆者發(fā)現(xiàn)，為了降低工程造價(jià)，電氣設(shè)計(jì)人員（或者甲方要求）較多的使用了平行電話線（如 HPV ），如果還有強(qiáng)弱電的箱體設(shè)置和線路敷設(shè)不合理、管材選用不當(dāng)和接地問題等因素引發(fā)的電磁干擾，將對 ADSL 傳輸非常不利。 ADSLModem 目前價(jià)格還比較昂貴。除此外，電信局還得收取一定的連接費(fèi)（或者初裝費(fèi)）。 四川郵電職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)論文 7 ADSL 亟需建立合理的收費(fèi)制度。 第四節(jié)． ADSL 的調(diào)制和解調(diào)技術(shù) 目前被廣泛采 用的 ADSL 調(diào)制技術(shù)有 3 種： QAM(quadatureamplitudemodulation)、CAP(carrierlessamplitudephasemodulation)、 DMT(discretemultitone)，其中 DMT 調(diào)制技術(shù)被 ANSI 標(biāo)準(zhǔn)化小組 制訂的國家標(biāo)準(zhǔn)所采用。但由于此項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)推出時(shí)間不長 ,目前仍有相當(dāng)數(shù)量的 ADSL 產(chǎn)品采用 QAM 或 CAP 調(diào)制技術(shù)。 QAM 調(diào)制技術(shù) QAM 調(diào)制器的原理圖是發(fā)送數(shù)據(jù)在比特／符號編碼器內(nèi)被分成兩路 (速率各為原來的 1／2)，分別與一對正交 調(diào)制分量相乘，求和后輸出。與其它調(diào)制技術(shù)相比 ,QAM 編碼具 充 分利用帶寬、抗噪聲能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。 圖 25 16QAM 調(diào)制原理圖 如圖 25 所 示。在 16QAM 的 QAM 調(diào)制中 ， 2 bits 被 用來 表示相位的變化，另外 2 bits被用來表示幅度的變化 ， 所以用了 4 bits 來表示 一個(gè)碼元。 QAM 用于 ADSL 的主要問題是如何適應(yīng)不同電話線路之間性能較大的差異性。要取得較為理想的工作特性 ， QAM 接收器需要一個(gè)和發(fā)送端具有相同的頻譜和相位特性的輸入信號用于解碼 ， QAM 接收器利用自適應(yīng)均衡器來補(bǔ)償傳輸過程中信號產(chǎn)生的失真 ， 因此采用 QAM 的 ADSL 系統(tǒng)的復(fù)雜性主要來自于它的自適應(yīng)均衡器 CAP 調(diào)制 CAP 調(diào)制技術(shù)是以 QAM 調(diào)制技術(shù)為基礎(chǔ)發(fā)展而來的 ,可以說它是 QAM 技術(shù)的一個(gè)變種。輸入數(shù)據(jù)被送入編碼器，在編碼器內(nèi)， m 位輸入比特被映射為ｋ＝２ｍ個(gè)不同的復(fù)數(shù)符號 An＝an＋ｊ bn，并 由 K 個(gè)不同的復(fù)數(shù)符號構(gòu)成 k— CAP 線路編碼。編碼后 an 和 bn 被分別送入同相和正交數(shù)字整形濾波器，求和后送入Ｄ／Ａ轉(zhuǎn)換器，最后經(jīng)低通濾波器信號發(fā)送出去。 由于四川郵電職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)論文 8 上、下行信號調(diào)制在不同的載波上，所以這種調(diào)制方式均能適用于速率對稱型和非對稱型的xDSL。 CAP 技術(shù)用于 ADSL 的主要難點(diǎn)是要克服近端串音對信號的干擾 .一般可通過使 用 近端串音抵消器或近端串音均衡器來解決這一問題。 DMT 調(diào)制技術(shù) DMT調(diào)制技術(shù)的主要原理是將頻帶 ()分割為 256個(gè)由頻率指示的正交子信道（每個(gè)子信道占用 4KHZ 帶寬），輸入信號經(jīng)過比特分配和緩存 ，將輸入數(shù)據(jù)劃分為比特塊，經(jīng) TCM 編碼后再進(jìn)行 512 點(diǎn)離散傅利葉反變換 (IDFT)將信號變換到時(shí)域，這時(shí)比特塊將轉(zhuǎn)換成 256個(gè) QAM子字符．隨后對每個(gè)比特塊加上循環(huán)前綴（用于消除碼間干擾），經(jīng)數(shù)模 轉(zhuǎn) 換 (D/A)和發(fā)送濾波器將信號送上信道．在接收端則按相反的次序進(jìn)行接收解碼。 圖 26 DMT 調(diào)制技 術(shù)的實(shí)例 圖 26 中， 1 MHz 的帶寬被分段為 256 個(gè) 4 KHz 的子頻帶 .每個(gè)子頻帶在發(fā)送端用singlecarrier 調(diào)制技術(shù)調(diào)制，在接收端則接收各子頻帶 ， 并將其 256 路載波整合解調(diào)。 DMT又可分為頻分復(fù)用方式（ FDM）和回波抵消方式兩種。 FDM 按上、下行道劃分頻帶；回波抵消方式的上、下行頻帶重疊，其效率比 FDM 高，但處理復(fù)雜一些。 由于美國的 ADSL 國家標(biāo)準(zhǔn) ()推薦使用 DMT 技術(shù) ,所以在今后幾年中，將會有越來 越多 ADSL 調(diào)制解調(diào)器采用 DMT 技術(shù)。 業(yè)界許多專家都堅(jiān)信，以 ADSL 為 主的 xDSL 技術(shù)終將成為銅雙絞線上的贏家，目前采用普通撥號 Modem 及 NISDN 技術(shù)接入的用戶將逐步過渡到 ADSL 等寬帶接入方式，并最終實(shí)現(xiàn)光纖接入。 四川郵電職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)論文 9 第五節(jié)．技術(shù)性能分析 現(xiàn)有的用戶環(huán)路 [UTP（非屏蔽雙絞線）組成 ] 衰減和串?dāng)_是決定 ADSL 性能的兩項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)損傷 . 串?dāng)_的解決方案 信號衰減的解決 編碼技術(shù)的頻譜分配 串?dāng)_的影響 四川郵電職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)論文 10 編碼技術(shù)的頻譜分配 第四章 小區(qū)寬帶 ADSL 如何實(shí)現(xiàn) 第一節(jié)． ADSL的系統(tǒng)結(jié)構(gòu) ADSL 系統(tǒng)主要由安裝在網(wǎng)絡(luò)側(cè)的 ADSL 局端設(shè)備（ ADSL 接 入復(fù)用器） DSLAM 和安裝在用戶側(cè)的用戶端設(shè)備 ATRU（ ADSLModem）組成。 除此之外，線路兩側(cè)還要安裝 POTS 信號分離器（ ADSL 濾波器）。在網(wǎng)絡(luò)側(cè)， POTS 分離器將電話信號和 ADSL 信號分離，分別送入程控交換機(jī)和 ATM 交換機(jī)（或者核心路由器）。在用戶側(cè)， POTS 分離器負(fù)責(zé)將下行方向的混合信號分離出模擬信號和數(shù)字信號，分別送給用戶電話機(jī)和 ADSL Modem，并且在上行方向上還負(fù)責(zé)將來自電話機(jī)的模擬信號和來自 ADSLModem的數(shù)字信號復(fù)用在同一對雙絞線上。 第二節(jié)． ADSL 系統(tǒng)的接入模型和接入方式 圖 31 是 ADSL 系統(tǒng)連接方式的功能模塊圖。 圖 41 ADSL 系統(tǒng)連接方式的功能模塊圖 圖中： Server: 應(yīng)用服務(wù)器， Inter:IP 互聯(lián)