DSL - Nozioni di base
Una vasta gamma di tecnologie DSL e prodotti DSL è entrata nel mercato, portando con sé sia l'opportunità che la confusione. Questo capitolo fornisce una panoramica della tecnologia, che può trasmettere informazioni tramite linee in rame e modificare varie tecnologie DSL. Dopo aver compreso questo concetto, puoi essere più preparato per valutare la tecnologia DSL e i prodotti correlati.
Concetti DSL di base
La PSTN e le reti di accesso locale di supporto sono state progettate con linee guida che le trasmissioni sono limitate a un canale vocale analogico 3400 Hz. Ad esempio:Telephones, Modems, Dial Fax Modem e Private Line Modemshanno limitato le loro trasmissioni sulle linee telefoniche ad accesso locale allo spettro di frequenze comprese tra 0 Hz e 3400 Hz. La massima velocità di informazione possibile utilizzando lo spettro di frequenza di 3400 Hz è inferiore a 56 Kbps. In che modo la DSL raggiunge una velocità di informazione di milioni di bit al secondo sulle stesse linee di rame?
La risposta è semplice: elimina il limite del limite di frequenza di 3400 Hz, proprio come il tradizionale T1 o E1, che utilizza una gamma di frequenze molto più ampia rispetto al canale vocale. Una tale implementazione richiede la trasmissione di informazioni su un'ampia gamma di frequenze di una delle estremità del loop di filo di rame a un altro accessorio, che riceve la larghezza di frequenza del segnale alla fine del loop di rame.
Come ora abbiamo capito che possiamo scegliere di rimuovere il limite di frequenza 3400 Hz e aumentare la velocità di informazione supportata su rame son; ti starai chiedendo: "Perché non ignoriamo semplicemente la trasmissione delle linee guida POTS e l'uso di frequenze più alte?"
Attenuazione e limitazioni di distanza risultanti
Cerchiamo di capire l'attenuazione e gli altri fattori che si traducono in limitazioni di distanza.
Attenuation- La dissipazione della potenza di un segnale trasmesso mentre viaggia sulla linea del filo di rame. Anche il cablaggio domestico contribuisce all'attenuazione.
Bridged taps - Si tratta di estensioni non terminate del loop che causano un'ulteriore perdita di loop con picchi di perdita che circondano la frequenza del quarto di lunghezza d'onda della lunghezza di estensione.
Crosstalk - L'interferenza tra due fili nello stesso fascio, causata dall'energia elettrica trasportata da ciascuno.
Si può confrontare la trasmissione di un segnale elettrico per guidare un'auto. Più veloce vai, più energia bruci su una determinata distanza e prima devi fare rifornimento. Con i segnali elettrici trasmessi su una linea di filo di rame, l'uso di frequenze più alte per supportare servizi ad alta velocità porta anche a una portata del loop più breve. Questo perché i segnali ad alta frequenza trasmessi da anelli di filo attenuano l'energia più rapidamente dei segnali a bassa frequenza.
Un modo per ridurre al minimo l'attenuazione è utilizzare un filo a resistenza inferiore. I fili spessi hanno una resistenza inferiore rispetto ai fili sottili, il che significa una minore attenuazione del segnale e quindi il segnale può viaggiare per una distanza maggiore. Naturalmente, un filo spesso significa più rame, il che si traduce in costi più elevati. Pertanto, le compagnie telefoniche hanno progettato il loro impianto di cavi utilizzando il filo più sottile che potrebbe supportare i servizi richiesti.
Le tecniche di modulazione avanzate riducono al minimo l'attenuazione
All'inizio degli anni '80, i fornitori di apparecchiature lavorarono attivamente per sviluppare l'ISDN a velocità di base, che forniva fino a 64 Kbps due canali B più un canale D 16 kbps utilizzato per la segnalazione e dati a pacchetto. Il carico utile delle informazioni e altri costi generali associati all'implementazione hanno portato a 160 Kbps di informazioni trasmesse totali.
Un requisito chiave dell'ISDN era che doveva raggiungere i clienti con il rame esistente, equivalente a 18.000 piedi. Tuttavia, un fileAMI Implementation di base ISDN rate richiederebbe l'uso della parte inferiore 160.000 Hz, con conseguente eccessiva attenuazione del segnale ed è inferiore a 18.000 piedi, che è il loop necessario portato sul filo calibro 26
Nel 1988, i progressi nell'elaborazione del segnale e nella linea di codifica hanno raddoppiato l'efficienza dell'ereditarietà del codice AMI inviando due bit di informazioni in ogni ciclo di forma d'onda o trasmissione analogica. La riga di codice è stata chiamata2 binary, 1 Quaternary (2B1Q). Un'implementazione 2B1Q della velocità di base ISDN utilizza frequenze che vanno da 0 (zero) a circa 80.000 Hz, che ha una minore attenuazione e si traduce nella portata del loop desiderata di 18.000 piedi.
Storia dei codici di linea ADSL
Più o meno nello stesso periodo (decennio degli anni '80), l'industria riconobbe per attributi asimmetrici della rete locale che le compagnie telefoniche avevano sviluppato un forte interesse nella fornitura di servizi di intrattenimento video. Questo interesse è stato motivato dal desiderio di aumentare le entrate attraverso nuovi servizi e dal riconoscimento che gli operatori di televisione via cavo non statunitensi hanno iniziato a offrire servizi vocali tramite il cavo coassiale del loro stabilimento.
Alla fine del 1992, tre codici di linea stavano emergendo come le tecnologie più probabili per supportare i servizi di segnale video ad alta velocità. Questi erano -
QAM, o Quadrature Amplitude and Phase Modulation, una tecnica di codifica della linea utilizzata nei modem da oltre 20 anni.
CAP, che è stato introdotto in precedenza per HDSL ed è in realtà una variante di QAM.
DMTo Discrete MultiTone, una tecnica di codifica della linea brevettata (ma non implementata) da AT&T Bell Labs oltre 20 anni fa.
A differenza di 2B1Q, che è una tecnologia in banda base che trasmette a frequenze, che includono 0 Hz o CC, i codici di linea sopra menzionati sono tipicamente larghezza di banda e possono essere progettati per funzionare in qualsiasi intervallo di frequenza specificato.
DSL è stato originariamente concepito come un servizio residenziale che deve coesistere in modo indipendente con il POTS già fornito. Pertanto, gli attributi della larghezza di banda sono stati considerati un prerequisito per la separazione di frequenza tra FDM o POTS, un servizio di canale a monte dell'utente sulla rete e un collegamento in discesa dalla rete ai servizi dell'utente.
Oltre all'implementazione di FDM di cui sopra, alcune tecnologie DSL, comprese alcune implementazioni di DMT, sono state progettate per fornire un cancellatore di eco dei canali upstream e downstream per ridurre al minimo l'uso di frequenze più alte e ottimizzare la portata del loop. Tuttavia, alcuni osservatori ritengono che le prestazioni di questi sistemi di eco annullato, tendono a deteriorarsi. Un numero crescente di servizi simili viene distribuito nello stesso fascio di cavi, compensando i guadagni sostanziali associati all'eliminazione delle frequenze più alte.