Асиметрична цифрова абонована лінія (ADSL)

ADSL (Asymmetrical Digital Subscriber Line) - наступне покоління модемної технології, яка дозволяє швидкості пересилання до 8 Мбіт/с “вниз” і до 1 Мбіт/с “вниз”. Як витікає з назви, ADSL пересилає асиметричні потоки даних: більший потік “вниз”, тобто від телефонної станції до користувача, і менший “вгору”, тобто у зворотньому напрямку. Підстави для цього менше базуються на технології пересилання, а більше – на плані кабельної мережі. Скручені пари телефонних провідників обє’днані разом у більші кабелі. 50-парний кабель є типовим кабелем від абонента, однак кабелі, які приходять до телефонної станції, мають сотні або тисячі пар, об’єднаних разом. Індивідуальна лінія від телефонної станції до абонента сплетена разом з багатьма кабельними секціями, коли вони виходять від ТС. Скручена пара була запропонованя для мінімізації взаємодії сигналів в одному кабелі з сигналами в іншому, обумовленої випромінюванням та ємнісними зв’язками, однак ця мінімізація неідеальна. Сигнали пов’язані і зв’язок стає сильнішим із збільшенням частоти та довжини лінії. Якщо пробувати пересилати симетричні сигнали через багато пар всередині кабеля, то внаслідок цього суттєво обмежується швидкість даних і довжина лінії, яку можна використати.

На щастя, багато потрібних застосувань для цифрових абонентів асиметричні.

ADSL забезпечує такі діапазони швидкостей “вниз” залежно від відстані:

Швидкість	Відстань
1.544 Мбіт/с	5.48 км
2.048 Мбіт/с	4.88 км
6.312 Мбіт/с	3.66 км
8.448 Мбіт/с	2.74 км

Швидкості “вгору” лежать у межах від 16 кбіт/с до 640 кбіт/с.

ADSL охплює повношвидкісний ADSL та G.Lite. ADSL може функціонувати на відстані до 18000 футів (5.4 км).

Частотний спектр ADSL відділений від голосового діапазону і розділений на два нерівні піддіапазони для використання “вгору” і “вниз”.

Рис. An xDSL Primer

ADSL може бути оптимальним вибором для персонального широкосмугового сполучення завдяки таким властивостям:

· сумісність з голосовими послугами;

· здатність пересилати від 1.5 до 6 Мбіт/с через більшість наявних локальних петель (на відстань до 3.66 км);

· здатність забезпечити повністю рухоме відео;

· здатність до асметричного пересилання даних.

На думку деяких фахівців, ADSL не знайде широкого застосування в телеффонії, де звичайно потрібне симетричне дуплекне пересилання. Застосування ADSL як засобу доступу до Internet на сьогодні також гальмується обмеженої перепускною здатністю магістральних ліній. Наприклад, ISP з перепускною здатністю магістральної мережі 155 Мбіт/с (STM-1) може під’єднати на швидкості 8 Мбіт/с лише біля 20 абонентів.

Технологія ADSL несиметрична, тобто вона допускає більшу ширину смуги для потоку "вниз" - від центрального офісу мережевого провайдера до розташування користувача, ніж для потоку "вгору" - від абонента до центрального офісу. Ця асиметрія, поєднана з доступом "завжди від" (що виключає встановлення зв'язку), робить ADSL ідеальною технологією для пошуку в Internet, відео на вимогу та віддаленого доступу до локальних мереж. Користувачі цього застосування звичайно отримують значно більше інформації, ніж висилають.Оптимальна швидкість 6..8 Мб/с досягається на відстанях 3..4 км при використанні провідників товщиною 0.643 мм (24 AWG).

Повношвидкісний ADSL, відомий також як стандарт ITU G.dmt (код посилання G.992.1), підтримує 8 Мбіт/с / 1 Мбіт/с. Повношвидкісний ADSL вимагає, щоб пристрій, який називають POTS splitter (телефонний розгалужувач), був встановлений у приміщенні абонента. Розгалужувач поділяє смугу телефонної лінії, так що голосовий трафік і трафік даних не заважаютьодин одному.

Новим явищем є застосування повношвидкісного ADSL без розгалужувача. У цій конфігурації сервіс-провайдер забезпечує замовникам мікрофільтри для їх встановлення вдома або в офісі.

Слід відзначити, що при пошкодженні ADSL-модема або при його вимкненні користувач завжди може використовувати телефонний зв’язок.

Асиметрична цифрова абонована лінія з адаптацією швидкості (R-ADSL)

RADSL – це версія HDSL або ADSL (Rate-Adaptive DSL – DSL з пристосувнням швидкості), яка має додаткову здатність зменшувати швидкість, якщо параметри лінії погані, подібно до того, як це роблять аналогові модеми. RADSL працює у тому самому діапазоні швидкостей, що й ADSL, однак динамічно підстроюється до різної довжини та якості локальної лінії доступу. З RADSL можливо з'єднуватися через різні лінії з різною швидкістю. Швидкість сполучення може вибиратися, коли встановлюється синхронізація, протягом з'єднання або за сигналом із центрального офісу.

ADSL Lite

ADSL Lite (полегшений ADSL), відомий також як стандарт ITU G.lite (код посилання G.992.2), підтримує 1.5 Мбіт/с / 0.512 Мбіт/с. ADSL Lite не вимагає розгалужувача в приміщенні абонента. Тому провайдер не потребує висилати фахівця для інсталяції розгалужувача. Іншою перевагою G.Lite є краща взаємодія з продуктами CPE і CO через один стандарт. G.Lite потребує використання мікрофільтра для телефона, під’єднаного до лінії G.Lite, з метою захисту якості голосу і цілісності даних. Користувач вмикає цей фільтр між розеткою і аналоговим телефоном.

ADSL Lite запропонована як менш швидкісна версія ADSL і виключає потребу від телефонної компанії встановлювати і обслуговувати стаціонарний розгалужувач POTS (Plain Old Telephone Service ~ звичайний старий телефонний сервіс). Виключення розгалужувача POTS зроблене з наміром спростити встановлення DSL і зменшити кошти DSL для провайдера. ADSL Lite також припускає роботу на більших відстанях від повношвидкісного ADSL, роблячи її більш широко прийнятною для масового користувача. Вона підтримує як дані, так і голос, та забезпечує шлях для еволюції до повношвидкісної ADSL.

Перевагою впровадження ADSL Lite є підтримка від Universal ADSL Working Group - промислової групи, яка підтримує опрацювання міжнародного стандарту G.Lite у Дослідницькій Групі 15 ITU. Цей стандарт повинен бути сформований перед закінченням 1998 року. Додаткові стандартизаційні роботи здійснюються в ANSI TIE1.4 та в ADSL Forum і націлені на забезпечення сумісності з будинковим окабелюванням і мережевими інтерфейсами.

Як працюють модеми ADSL. Для утворення багатьох каналів модеми ADSL поділяють наявну ширину смуги телефонної лінії з використанням двох методів: частотного мультиплексування (FDM) або погашення еха.

FDM призначає одну смугу для передавання "вгору" та іншу смугу для передавання "вниз". Шлях "вниз" потім ділиться з використання техніки часового мультиплексування (TDM) на один або більше високошвидкісних каналів і на один або більше каналів з низькою швидкістю. Шлях "вгору" також мультиплексується подібним чином.

При технології погашення еха шляхи "вгору" та "вниз" перекриваються і їх ирозділення здійснюється через локальне погашення еха - ту саму техніку, яка використовується в модемах V.32 і V.34. Технологія погашення еха більш ефективно використовує ширину смуги, однак збільшує складністьі вартість. Для обидвох цих технологій фільтр, який називають розгалужувачем POTS в модемі ADSL, відділяє 4 кГц для послуг телефонії, тобто як POTS, так і ADSL можуть передавати по тих самих провідниках, виключаючи потребу в окремих лініях для послуг телефонії.

Модеми ADSL не можуть бути безпосередньо сполученими від одного місця до іншого. У телефонній станції потрібне важливе спеціальне обладнання – DSLAM (Digital Subscriber Line Access Multiplexer). Функції DSLAM полягають у завершенні всіх віддалених модемів ADSL і раутерів в одному місці і висиланні трафіку даних до Internet або до іншого віддаленого призначення. DSLAM використовують більшу потужність, вищі частоти для пересилання і більше частот, ніж це може підтримувати окремий ADSL-модем або раутер. Це порівнюють з V.90, коли не можна з’єднати два модеми V.90 і отримати 56 кбіт/с, бо клієнський модем відступає до модуляції V.34, а в цьому режимі найвища швидкість – це 33.6 кбіт/с. Подібно як при V.90, користувач ADSL потребує спеціального обладнання у сервіс-провайдера, щоб отримати потік “вниз” з вищою перепускною здатністю.