Noi standarde pentru ADSL-ADSL2 și ADSL2 plus (Rebuild)
Ameliorarea vitezei și a intervalului
ADSL2 a fost conceput special pentru a îmbunătăți viteza și gama ADSL, în principal pentru a obține performanțe mai bune pe liniile lungi cu interferențe. ADSL2 poate atinge viteze de recepție și transmisie de până la 12 Mbps și, respectiv, 1 Mbps, în funcție de interval și alți factori. Acest lucru este posibil prin utilizarea unor metode mai eficiente de modulare, reducerea cantității de aeriene, creșterea eficienței codificării și aplicarea algoritmilor avansate de procesare a semnalului.
Eficiența modulației în ADSL2 este sporită de utilizarea combinată a patrulaterală, 16-fază de spaliere și 1 modul de modulare quadrature. Acest lucru permite viteze mai mari pe liniile lungi cu un raport semnal-zgomot redus.
Sistemele ADSL2 utilizează o cantitate minimă de cadru informații aeriene datorită numărului programabil de biți aeriene. Prin urmare, spre deosebire de prima generație ADSL, unde au fost fixate și consumate 32 kbit / s informațiilor utile biților aeriene în cadru, numărul de biți aeriene într-un cadru poate varia 4-32 kbit / s. In primele sisteme ADSL de generație pe linii lungi în care rata de date este scăzută (de exemplu, 128 kbit / s) informații de semnalizare fixe alocate sub 32 kbit / s (sau mai mult de 25% din rata totală). În sistemele ADSL2, această valoare poate fi redusă la 4 kbit / s, care se va adăuga la capacitatea suplimentară utilă de 28 kbit / s.
Pe liniile lungi, unde, de regulă, ratele de transmisie sunt scăzute, ADSL2 vă permite să obțineți o eficiență mai mare de codare a codului Reed-Solomon. Acest lucru este posibil datorită îmbunătățirii cadrelor, ceea ce mărește flexibilitatea și programabilitatea atunci când creați cuvinte de cod.
În plus, mecanismul de inițializare conține multe îmbunătățiri care măresc rata de transmisie în sistemele ADSL2:
- reducerea puterii de la ambele părți, permițând reducerea diavolului;
- Detectarea poziționării pilot a semnalului pilot, eliminând interferența de la radioul AM;
- detectarea purtătoarelor utilizate de receptor pentru mesaje de inițializare pentru a elimina interferențele de la radioul AM și alte probleme;
- îmbunătățirea identificării canalului pentru reglarea receptorului și emițătorului;
- dezactivarea semnalului în timpul inițializării pentru a permite schemele de suprimare RFI.
Figura 1 prezintă viteza și domeniul ADSL2 în comparație cu ADSL de primă generație. Pe liniile lungi, ADSL2 va da o creștere de viteză de 50 kbit / s pentru fluxurile de intrare și ieșire. Această creștere a vitezei se realizează la linii mărită cu 180 de metri, ceea ce echivalează cu o creștere a ponderii cu 6%.
diagnosticare
Dificultatea identificării sursei de probleme a devenit adesea un obstacol în calea utilizării ADSL. Pentru a facilita depanarea, transceiverele ADSL2 au adăugat capabilități avansate de diagnosticare. Acestea sunt concepute pentru a detecta defecțiunile în timpul și după instalare, pentru a monitoriza performanța în timpul funcționării și pentru a facilita modernizarea.
Pentru a detecta și remedia problemele, transmițătorii ADSL2 pot măsura rapoartele de zgomot, atenuare și semnal-zgomot la ambele capete ale liniei. Rezultatele acestor măsurători pot fi colectate utilizând un mod special de diagnostic, chiar dacă calitatea liniei nu este satisfăcătoare pentru instalarea unei conexiuni ADSL normale.
În plus, ADSL2 poate monitoriza performanța în timp real, arătând calitatea liniei și nivelul de zgomot la ambele capete ale liniei. Aceste informații sunt convertite de software și apoi pot fi utilizate de către furnizor pentru a monitoriza calitatea conexiunii ADSL și pentru a preveni defecțiunile. Acesta poate fi, de asemenea, utilizat pentru a determina capacitatea de a oferi utilizatorului o conexiune mai rapidă.
Îmbunătățiri ale consumului de energie
Receptoarele ADSL de la prima generație au funcționat în mod activ în orice moment, indiferent dacă au fost folosite sau nu. Având în vedere că numărul de modemuri ADSL instalate poate ajunge la mai multe milioane, ar fi posibil să economisiți o cantitate mare de energie electrică dacă modemurile au putut intra în modul de repaus. Acest lucru ar economisi, de asemenea, energia pentru transceiverele ADSL care funcționează în hardware-ul mic, în cazul în care există dificultăți cu încălzirea. Pentru a rezolva aceste probleme, există două moduri de gestionare a alimentării ADSL2 care sunt proiectate pentru a reduce consumul total de energie, menținând în același timp conexiunea de utilizator "întotdeauna". Aceste moduri includ:
L2-modul de consum redus. Acest mod efectuează economie de energie statistică a transmițătorului ADSL de la stația centrală (ATU-C) prin intermediul modului de intrare rapidă și ieșire în modul de alimentare redusă, bazat pe traficul prin internet prin conexiunea ADSL.
Modul L3 cu consum redus. Acest mod implementează economii totale de energie atât pentru ATU-C, cât și pentru transmițătorul ADSL la distanță (ATU-R), prin introducerea modului de așteptare până când conexiunea este utilizată mult timp.
Modul L2 este una dintre cele mai importante inovații ale standardului ADSL2. Transmițătorii ADSL2 pot intra și ieși în modul L2 pe baza traficului pe Internet transmis prin conexiune. Când un utilizator descarcă un fișier mare, de emisie-recepție funcționează la capacitate maximă (acest lucru este, de asemenea, numit L0) pentru a asigura viteza maximă de descărcare. În cazul în care rata de trafic de internet este redusă, de exemplu, atunci când un utilizator citește un text lung, sistemul ADSL2 poate merge într-o stare de consum redus de energie L2, în care rata de transfer este foarte redusă, și, în consecință, a redus consumul total de energie.
În modul L2, sistemul ADSL2 poate reveni instantaneu în modul L0 și poate crește rata de transfer a datelor de îndată ce utilizatorul inițiază descărcarea fișierelor. Mecanismele de intrare / ieșire din L2 și adaptarea rezultată a ratei de date funcționează fără întreruperi de serviciu sau chiar cu o singură eroare de biți și astfel sunt invizibile pentru utilizator.
Modul de alimentare L3 este un mod de repaus și este utilizat atunci când utilizatorul nu utilizează rețeaua. Când comutați la el, nu se transmite niciun trafic. Atunci când utilizatorul are nevoie de o rețea din nou, transceiverele ADSL vor avea nevoie de numai aproximativ trei secunde pentru a reinițializa și a stabili o conexiune.
Adaptarea vitezei
Pentru a rezolva aceste probleme, ADSL2 adaptează rata de date în timp real. Această inovație, numită Adaptare a ratei fără sudură (SRA), permite sistemelor ADSL2 să modifice rata de date a unei conexiuni direct în timpul funcționării fără întreruperi de serviciu sau erori de biți. Pentru a face acest lucru, ADSL2 determină modificările canalului de comunicație, de exemplu atunci când o stație radio locală AM își stinge transmițătorul pe timp de noapte - și modifică în mod transparent rata de transmisie pentru utilizator.
SRA se bazează pe separarea nivelului de modulare și a nivelului de cadru în sistemele ADSL2. Datorită acestui fapt, nivelul de modulare poate varia în parametrii de rata de date, fără a modifica parametrii în nivelurile de personal, ceea ce ar duce la o pierdere de modem-uri de sincronizare cadru și, prin urmare, să nu fi supuse la corectarea erorilor de biți sau de repornire a sistemului. SRA folosește o procedură îmbunătățită „la cald“ reconfigurare (reconfigurare on-line sofisticate) (OLR) ADSL2 pentru a schimba perfect rata de transmisie de date a conexiunii.
Protocolul utilizat pentru SRA funcționează după cum urmează:
1. Receptorul monitorizează raportul semnal-zgomot pentru canal și determină necesitatea adaptării ratei de date pentru condițiile predominante.
2. Receptorul trimite un mesaj transmițătorului pentru a iniția o modificare a ratei de transmisie. Acest mesaj conține toți parametrii de transmisie necesari pentru noua viteză. Acești parametri includ numărul de biți modulați și puterea de transmisie pentru fiecare subcanal al sistemului ADSL multi-purtător.
3. Emițătorul trimite un semnal "Signal Sync", care este folosit ca token pentru a determina timpul exact în care vor fi utilizați noii parametri de transmisie.
4. Semnalul "Signal Sync" este determinat de receptor și acum receptorul și emițătorul fără nici o întrerupere a sistemului sunt comutate la alt mod de mare viteză.
Combinarea pentru a atinge viteze mai mari
IMA definește un strat nou care se află între stratul fizic și stratul ATM. Pe partea transmițătorului, acest substrat, numit substrat IMA, primește un flux ATM din stratul ATM și îl distribuie între mai multe substraturi fizice. Pe partea receptorului, substratul IMA primește părți ATM dintr-o varietate de substraturi fizice, le colectează într-un flux ATM și le trimite la stratul ATM.
Subagregatul IMA definește partiționarea în cadre IMA, protocoale și funcții de control care sunt utilizate pentru a efectua operațiile de mai sus atunci când sub-submeniurile fizice conțin erori bit, sunt asincrone sau au întârzieri diferite. Pentru a lucra în aceste condiții, standardul IMA necesită, de asemenea, modificarea unor funcții standard ale stratului fizic al ADSL, de exemplu, respingerea pachetelor goale sau corupte de către receptor. ADSL2 acceptă modul IMA special, conceput pentru compatibilitatea cu ADSL.
Împărțirea în canale și voce cu mai multe canale prin DSL (CVoDSL)
Unele beneficii suplimentare
ADSL2 suportă și alte funcții importante enumerate mai jos.
Îmbunătățirea compatibilității. Microcircuitele diferitelor producători sunt compatibile și pot funcționa împreună în mod pașnic.
Începeți rapid. ADSL2 acceptă pornirea rapidă, ceea ce reduce timpul de inițializare de la mai mult de 10 s (necesar pentru ADSL) la mai puțin de 3.
Mod complet digital. ADSL2 vă permite să utilizați banda vocală pentru transmisia de date, adăugând la canalul de ieșire alte 256 kbit / s. Aceasta este o oportunitate destul de atractivă pentru utilizarea în birouri, deoarece, de regulă, birourile, liniile de voce și de informații sunt separate și este necesară o mare capacitate a canalului de ieșire.
Suport pentru servicii bazate pe pachete. ADSL2 include un strat PTM-TC (strat de transmisie în straturi TransConvergence) care permite transmiterea prin ADSL2 a serviciilor bazate pe pachete (de exemplu, Ethernet)
ADSL2plus poate fi, de asemenea, utilizat pentru a reduce crosstalk-ul. Pentru aceasta, el poate folosi tonuri între 1.1 MHz și 2.2 MHz, mascând frecvențele canalului de intrare în regiunea 1.1 MHz. Acest lucru poate fi util atunci când terminalele ADSL sunt conectate la punctul central prin același cablu în aceeași ordine cu conexiunea cu casele clientului (Figura 9). Intercalarea de la liniile terminale la distanță de pe linia de la punctul central poate reduce semnificativ vitezele de transfer de date de pe linie din punctul central.
ADSL2plus poate rezolva această problemă utilizând frecvențe mai mici de 1,1 MHz de la punctul central la terminalul la distanță și frecvențe între 1,1 MHz și 2,2 MHz de la terminalul la distanță la domiciliul utilizatorului. Acest lucru va distruge cea mai mare parte a interconectării dintre servicii și va proteja rata de date de pe linie de la biroul central.