【文章內容簡介】 MT調制技術DMT（Discrete MultiTone，離散多音頻）是一種多載波調制技術。其核心思想是將整個傳輸頻帶分成若干子信道，每個子信道對應不同頻率的載波，在不同載波上分別進行QAM調制，不同信道上傳輸的信息容量（即每個載波調制的數據信號）根據當前子信道的傳輸性能決定。 甚高速數字用戶線（VDSL）接入技術鑒于現(xiàn)有ADSL技術在提供圖像業(yè)務方面的帶寬十分有限以及其成本偏高的缺點，人們又開發(fā)出了一種稱為甚高速數字用戶線（Very high speed Digital Subscriber Line，VDSL）的系統(tǒng)。 VDSL系統(tǒng)構成一、VDSL系統(tǒng)結構VDSL的系統(tǒng)結構下圖所示。使用VDSL系統(tǒng)，普通模擬電話線仍不需改動（上半部），圖像信號由局端的局用數字終端圖像接口經饋線光纖送給遠端，速率可以為STM4（622Mbit/s）或更高。VDSL收發(fā)機通常采用離散多音頻（DMT）調制（也可采用CAP調制），它具有很大的靈活性和優(yōu)良的高頻傳送性能。 二、VDSL的體系結構VDSL計劃用于光纖用戶環(huán)路（FTTL）和光纖到路邊（FTTC）網絡的“最后一公里”的鏈接。FTTL和FTTC網絡需要有遠離中心局（Central Office，CO）的小型接入節(jié)點。這些節(jié)點需要有高速寬帶光纖傳輸。通常一個節(jié)點就在靠近住宅區(qū)的路邊，為10～50戶提供服務。這樣，從節(jié)點到用戶的環(huán)路長度就比以CO到用戶的環(huán)路短。 VDSL的相關技術一、傳輸模式VDSL的設計目標是進一步利用現(xiàn)有的光纖滿足居民對寬帶業(yè)務的需求。ATM將作為多種寬帶業(yè)務的統(tǒng)一傳輸方式。除了ATM外，實現(xiàn)VDSL還有其他的幾種方式。VDSL標準中以銅線/光纖為線路方式定義了5種主要的傳輸模式。在這些傳輸模式中大部分的結構類似于ADSL。1．STM模式同步轉移模式（Synchronous Transport Module，STM）是最簡單的一種傳輸方式，也稱STM為時分復用（TDM），不同設備和業(yè)務的比特流在傳輸過程中被分配固定的帶寬。2．分組模式在這種模式中，不同業(yè)務和設備間的比特流被分成不同長度、不同地址的分組包進行傳輸；所有的分組包在相同的“信道”上，以最大的帶寬傳輸。3．ATM模式ATM在VDSL網絡中可以有3種形式。第一種是ATM端到端模式，它與分組包類似，每個ATM信元都帶有自身的地址，并通過非固定的線路傳輸，不同的是ATM信元長度比分組包小，且有固定的長度。第二、三種分別是ATM與STM和ATM與分組模式的混合使用，這兩種形式從邏輯上講是VDSL在ATM設備間形成了一個端到端的傳輸通道。二、傳輸速率與距離由于將光纖直接與用戶相連的造價太高，因此光纖到戶（FTTH）和光纖到大樓（FTTB）受到很多的爭議。三、其他技術VDSL所用的技術在很大程度上與ADSL相類似。不同的是，ADSL必須面對更大的動態(tài)范圍要求，而VDSL相對要簡單得多；VDSL開銷和功耗都比ADSL小；用戶方VDSL單元需要完成物理層媒質訪問（接入）控制及上行數據復用功能。在VDSL系統(tǒng)中經常使用的線路碼技術主要有以下幾種。（1）無載波調幅/調相技術（Carrierless Amplitude/Phase modulation，CAP）。（2）離散多音頻技術（Discrete MultiTone，DMT）。（3）離散小波多音頻技術（Discrete Wavelet MultiTone，DWMT）。（4）簡單線路碼（Simple Line Code，SLC），這是一種4電平基帶信號，經基帶濾波后送給接收端。 VDSL下行信道能夠傳輸壓縮的視頻信號。壓縮的視頻信號要求有低時延和時延穩(wěn)定的實時信號，這樣的信號不適合用一般數據通信中的差錯重發(fā)算法。VDSL下行數據有許多分配方法。最簡單的方法是將數據直接廣播給下行方向上的每一個用戶設備（CPE），或者發(fā)送到集線器，由集線器把數據進行分路，并根據信元上的地址或直接利用信號流本身的時分復用將不同的信息分開。 VDSL存在的問題（1）不能確定VDSL能可靠地傳輸數據的最大距離。（2）業(yè)務環(huán)境問題雖然上行和下行數據速率還沒有完全確定下來，但是完全有理由相信未來的VDSL將使用ATM信元格式來載送視頻及不對稱數據信息。（3）用戶設備分配及電話網絡與用戶設備之間的接口 從開銷上考慮，可以使用無源網絡接口器件，用戶的VDSL單元可以置于用戶網絡設備中，上行復用的處理可以按照局域網總線接入方式進行。（4）開銷也是一個不能忽略的因素與ADSL相比，VDSL是直接與本地交換相連接的，所以VDSL的開銷比ADSL小得多。 VDSL的應用一、VDSL分布位置與ADSL相同，VDSL能在基帶上進行頻率分離，以便為傳統(tǒng)電話業(yè)務（POTS）留下空間。同時傳送VDSL和POTS的雙絞線需要每個終端使用分離器來分開這兩種信號。從中心點出發(fā)，VDSL的范圍和延伸距離分為下面幾種情況：對于26Mbit/s對稱或52Mbit/s/，所覆蓋服務區(qū)半徑約為300m；對于13Mbit/s對稱或26Mbit/s/，所覆蓋服務區(qū)半徑為800m；。一個ONU可用的光纖總帶寬通常不大于所有ONU用戶可能的帶寬總和。二、VDSL在WAN網絡的應用1．視頻業(yè)務VDSL的高速方案選項使其成為用于視頻點播（Video On Demand，VOD）的非常好的接入技術。2．數據業(yè)務從目前來看，VDSL的數據業(yè)務是很多的。在不遠的將來，VDSL將會占據整個住宅Internet接入和Web訪問市場；可能用VDSL替代光纖連接，把較大的辦公室和公司連到數據網絡上。3．全服務網絡由于VDSL所支持的高比特速率，因此，被認為是全業(yè)務網絡（Full Service Network，F(xiàn)SN）的接入機制。3 光纖接入技術 無源光網絡（PON）接入技術根據光接入網（OAN）參考配置可知，OAN由光線路終端（OLT）、光配線網（ODN）和光網絡單元（ONU）三大部分組成。 PON拓撲結構一、基本拓撲結構光接入網（OAN）的拓撲結構取決于光配線網（ODN）的結構。通常ODN可歸納為單星型、樹型、總線型和環(huán)型等四種基本結構，也就是PON的四種基本拓撲結構。1．單星型結構單星型結構是指用戶端的每一個光網絡單元（ONU）分別通過一根或一對光纖與端局的同一OLT相連，形成以光線路終端（OLT）為中心向四周輻射的星型連接結構。2．樹型結構在PON的樹型結構（也叫多星型結構）中，連接OLT的第一個光分支器（Optical Branching Device，OBD）將光分成n路，每路通向下一級的OBD，如最后一級的OBD也為n路并連接n個ONU。3．總線型結構總線（bus）型結構的PON通常采用非均勻分光的光分路器（OBD）沿線狀排列。4．環(huán)型結構環(huán)型結構相當于總線型結構組成的閉合環(huán)，其信號傳輸方式和所用器件與總線型結構差不多。二、性能比較為便于PON結構選擇，現(xiàn)將總線型、星型、環(huán)型及樹型拓撲結構從性能上進行比較，如下表所示：比較內容總線型星 型環(huán) 型樹 型成本投資低最高低低維護與運行測試很困難清除故障時間長較好測試困難安全性能很安全安全很安全很安全可靠性比較好最差很好比較好用戶規(guī)模適于中規(guī)模適于大規(guī)模適于選擇性用戶適于大規(guī)模新業(yè)務要求容易提供容易提供每戶提供較困難每戶提供較困難帶寬能力高速數據基群接入視頻基群接入視頻高速 PON關鍵技術一、PON的雙向傳輸技術在PON中，OLT至ONU的下行信號傳輸過程是：OLT送至各ONU的信息采用光時分復用（Optical Time Division Multiplexing，OTDM）方式組成復幀送到饋線光纖；通過無源光分路器以廣播方式送至每一個ONU，ONU收到下行復幀信號后，分別取出屬于自己的那一部分信息。1．光時分多址（OTDMA）光時分多址（Optical Time Division Multiple Access，OTDMA）方式是指將上行傳輸時間分為若干時隙，在每個時隙只安排一個ONU，以分組的方式向OLT發(fā)送分組信息，各ONU按OLT規(guī)定的順序依次向上游發(fā)送。2．光波分多址（OWDMA）采用光波分多址（Optical Wavelength Division Multiple Access，OWDMA）接入技術，將各ONU的上行傳輸信號分別調制為不同波長的光信號，送至OBD后，耦合到饋線光纖；到達OLT后，利用光分波器分別取出屬于各ONU的不同波長的光信號，再分別通過光電探測器解調為電信號。3．光碼分多址（OCDMA）光碼分多址（Optical Code Division Multiple Access，OCDMA）是指給每一個ONU分配一個多址碼。4．光副載波多址（OSCMA）光副載波多址（Optical SubCarrier Multiple Access，OSCMA）采用模擬調制技術，將各個ONU的上行信號分別用不同的調制頻率調制到不同的射頻段，然后用此模擬射頻信號分別調制各ONU的激光器（laser Device，LD），把波長相同的各模擬光信號傳輸至OBD合路點后再耦合到同一饋線光纖到達OLT，在OLT端經光電探測器后輸出的電信號通過不同的濾波器和鑒相器分別得到各ONU的上行信號。二、PON的雙向復用技術光復用技術作為構架信息高速公