ADSL作为一种宽带接入技术,其传输特点恰好与个人用户和中小型企事业用户信息流的特征一致,即下行的带宽远高于上行。这样ADSL借助于Internet的发展而大规模走向市场,目前已经成为一种主流的宽带接入技术。
一、 ADSL的工作原理
ADSL技术依靠普通电话双绞线作为传输媒质,其传输速率何以到达下行最高6~8Mbit/s、上行最高640Kbit/s。这是因为ADSL技术利用了电话双绞线中空闲频带以及特殊的离散多音(DMT)调制技术,从而达到高速接入的目标。
人说话声音的能量主要集中在4000Hz以下的频带范围内。传统话音通信对声音信号的取样范围就是300~3400Hz,因此在双绞线中传递的人声音信号的范围是300~3400Hz,即使考虑在少数地方使用的公用电话计费信号音,传统电话也仅仅利用了双绞线20KHz以下的传输频带,20KHz以上频带的传输能力处于空闲状态。ADSL就是利用这段空闲频带进行数据传输。
以频分复用(FDM)进行双向传输的ADSL(目前市场上绝大多数ADSL采用这种双工方式)为例,其上行信号频带为25~138 KHz,下行信号频带为138~1104 KHz,如图1所示。这些频带被分为一个个子频带,每个子频带的频宽为4.315 KHz,称为一个音。每个子频带上调制数据信号的效率由该频带在双绞线中的传输效果决定。传输效果越好(背景噪声低、串音小、衰耗低),调制效率就越高,传输的比特数也就越多;反之,调制效率就越低,传输的比特数也就越少,这就是DMT调制技术。如果某个子频带上背景干扰或串音信号太强,ADSL系统甚至可以关掉这个子频带。因此ADSL有较强的适应性,可根据传输环境的好坏而改变传输速率。ADSL下行传输速率最高6~8Mbit/s、上行最高640Kbit/s,这种最高传输速率只有在线路条件非常理想的情况下才能达到,在实际应用中由于受到线路长度、背景噪声和串音的影响,一般ADSL很难达到这个速率。
图1 频分复用方式ADSL的频带划分
ADSL的系统参考模型如图2所示。ADSL由四个功能块组成:局端设备(DSLAM)、用户端设备、话音分离器、网管系统。局端设备与用户端设备完成ADSL频带的传输、调制解调,局端设备还完成多路ADSL信号的复用,并与骨干网相连。话音分离器由高通和低通滤波器组成,其作用是将ADSL频带信号与话音频带信号合波与分波。有了话音分离器,ADSL的高速数据业务与话音业务才互不干扰。话音分离器是无源器件,停电期间普通电话可照样工作。
图2 ADSL系统参考模型
二、 ADSL的特点
ADSL与其它宽带接入技术相比,具有很多独有的优势:
传输媒质覆盖面广。ADSL依靠普通双绞电话线来传输,最远传输距离可达4~5公里。目前我国有一亿多条普通双绞电话线,大部分长度不超过5公里,可以开通ADSL业务。其它任何一种脱离普通电话线的宽带接入技术都没有覆盖范围这么广的传输资源。
充分利用已有的基础设施。普通电话的传输只利用了双绞线的0~4KHz频段,双绞线可传输的在此之上的频段处于浪费状态。ADSL就利用了这些空闲频段,且与普通电话业务互不干扰。ADSL使电话线成为同时支持窄带和宽带业务的基础设施。
施工周期短,提供服务快。由于ADSL不需要重新敷设传输媒质,只需在局端和用户端添加相应的接入设备就可开通,这在电信运营市场竞争日益激烈的今天显得尤其有意义。在其它因素大致相当的情况下,提供业务越快,争取的客户当然就越多。
具有良好的可管理性。由于现在的ADSL设备基本上是基于ATM的,电信运营商可以在其接入服务器和ADSL用户之间配置一条专用的虚连接,这样可以为不同的ADSL用户提供差异化服务。电信运营商如果充分利用这个能力,可以提高服务质量、增加运营效益,从而提高竞争能力。
参考来源:
http://www.itale.cn/archives/2006/10/31_35.html(一条ADSL实现多用户接入(共享上网))
http://www.itale.cn/archives/2007/3/8_104.html(一条ADSL实现多用户接入(共享上网)续)
http://wenku.baidu.com/view/ce57d086ec3a87c24028c45b.html
http://www.zte.com.cn/cndata/magazine/zte_technologies/2001/19_1/magazine/200311/t20031127_147815.html