VDSL与ADSL技术比较
发布时间:2006-10-14 4:05:35   收集提供:gaoqian
  DSL(数字用户线路)是以铜质电话线为传输介质的传输技术组合,它包括HDSL、SDSL、VDSL、ADSL和RADSL等,一般统称为xDSL。去年在用户接入网炒得沸沸扬扬的ADSL与今年粉墨登场的VDSL是两种比较有前途的DSL技术。

一、ADSL的主要特点

  1. 技术性能分析

  现存的用户环路主要由UTP(非屏蔽双绞线)组成。UTP对信号的衰减主要与传输距离和信号的频率有关,如果信号传输超过一定距离,信号的传输质量将难以保证,因此,线路衰减是影响ADSL性能的主要因素。ADSL通过不对称传输,利用频分双工使上、下行信道分开,在信道重合的地方使用回声对消技术,以此来减小串扰的影响,从而实现信号的高速传送。

  衰减和串扰是决定ADSL性能的两项指标,传输速率越高,它们对信号的影响也越大,因此ADSL的有效传输距离随着传输速率的提高而缩短。在实际应用中,ADSL有选线率的问题,一般的选线率在10%左右。

2. 调制技术

  目前被广泛采用的ADSL调制技术有3种: QAM(Quadature Ampli-tude Modulation)、CAP(Carrierless Amplitude-Phase Modulation) 、DMT(Discrete Multitone),其中DMT调制技术被ANSI标准化小组T1E1.4制订的国家标准所采用,但由于此项标准推出时间不长,目前仍有相当数量的ADSL产品采用QAM或CAP调制技术。

  目前采用的标准有G.DMT全速标准上行640Kbps/下行6Mbps和G.Lite标准540Kbps/下行1.2Mbps。前者传输速度高,但是对线路要求较高,而且必须使用信号分离器,设备费用昂贵,安装和调试也比较复杂。后者虽然传输速度一般,但是也比Modem和ISDN有很大的提高,对于一般上网已是绰绰有余,费用较低,对线路的适应能力也比较强,不需要额外的信号分离器,安装调试简单。

二、VDSL的主要特点

  ADSL技术在提供图像业务方面的带宽十分有限以及经济上成本偏高,所以,这些缺点成为了ADSL迅速发展的障碍。VDSL技术作为ADSL技术的发展方向之一,是目前较为先进的数字用户线技术,采用该技术可以进一步提高xDSL系统的下行带宽。

  VDSL技术仍旧在一对铜质双绞线上实现信号传输,不需要铺设新线路或对现有网络进行改造。用户一侧的安装也比较简单,只要用分离器将VDSL信号和话音信号分开,或者在电话前加装滤波器就能够使用。非对称下行数据的速率为6.5M~52Mbps,上行数据的速率为0.8M~6.4Mbps,对称数据的速率为6.5M~到26Mbps,传输距离约为300米~1500米。不过,值得注意的是,VDSL技术的传输速率依赖于传输线的长度,所以,上述的数据是相对而言的。

  由于传输距离的缩短,传输码元之间的干扰会大大减小,它带来的好处是能够大大地简化对数字信号处理要求,而且更加重要的是收发机成本与ADSL系统相比可以大大地降低。因此,对于用户来说,假如采用了质量较好的配线或引入线,那么,将FTTC(光纤到路边)技术,尤其是APON技术与VDSL技术相结合,作为ONU(光网络单元)到用户间的配线,通过FTTC为企业用户和家庭提供宽带接入,这样可以实现设备成本和带宽能力方面的平衡,由此看来,VDSL是一种比较现实理想的宽带混合接入方案。

  同时,由于距离短,VDSL技术还能够克服ADSL技术的选线率低、速率不稳定等问题。

  VDSL技术通常采用CAP、DMT调制方式和离散小波多频调制(DWMT)技术,其中DWMT采用了小波正交变换,所以性能比DMT更好, 信噪比也得到了较大的提高。

  目前,受到广泛重视的是将VDSL技术和以太网技术相结合,假如将VDSL技术和以太网技术结合,那么,用户可以同时享受到两种技术的优点,同时也可以避免它们各自的一些缺点。以太网存在以下不足:

  1. 以太网没有保证端到端性能的机制,不能提供端到端的包延时和包丢失率控制。

  2. 以太网不能分离网管信息和用户信息,安全性差。

  3. 以太网没有内置保护功能,实际应用主要靠路由器实施保护。

  4. 以太网交换机光端口不具备内置的故障定位和性能监视能力。

  5. 以太网本身不具备防止IP地址盗用的能力,网络的安全性难以保障。

  6. 以太网交换机的端口是平等的,无法控制用户的上网流量和带宽,难以控制资源的拥塞,也无法实现分等级的用户服务。

  7. 以太网不能直接区分不同的应用,为不同的应用提供不同的QoS。

  虽然目前随着以太网技术的发展,这些都在逐步得到改善,但是目前还没有一种能够灵活、简单解决这个问题的方案。然而,VDSL技术从ADSL技术发展而来,因此该技术在网络拓扑的选择上采用星形拓扑结构,为每用户提供固定的、独占的保证带宽,而且完全可以保证用户的安全,所以,采用VDSL技术和以太网技术相结合的方案,可以解决接入用户的数据安全和服务质量的问题。

  以太网技术本身的优势加上宽带IP接入网发展的需求促进了以太网技术在IP接入网中的应用,所以,采用VDSL技术和以太网技术相结合的方案可以解决IP接入方案的问题,用户也不必重新布放高成本的5类双绞线,仅仅通过VDSL终端适配器,用户就可以接上Internet,通过普通电话线就可以传输高速以太网信号,而且也不用担心转向IP所带来的问题。

  VDSL技术与以太网技术联合打造的新型接入方案。武汉烽火网络公司生产的S2300系列VDSL交换机使用户在现有电话线路上独立享用固定的独立的带宽,安全地进行数据连接,同时以太网的PPPoE认证、NAT地址变换等功能又将用户带入迷幻的网络世界。

  不过,VDSL技术目前尚处于发展初期,由于方案的不同也导致了不同的支持者。2000年5月成立的全业务VDSL业务组包括了多家世界级别的通信巨头,它们负责制订国际标准,目前这类标准正在积极的完善当中,可以断言,VDSL技术的前途是非常光明的。

三、VDSL的应用和市场

  VDSL技术完全可以提供传统的xDSL的所有通用业务:

  1. 通过高速数据接入业务功能,用户可以快速地浏览Internet上的信息、收发电子邮件、上传下载文件。

  2. 通过视频点播业务功能,用户可以在线收看影视,收听音乐,同时还可以进行交互式的在线游戏点播。尤其是视像业务功能将是有线电视的强有力的挑战者,因为用户只会选择物美价廉的方案,所以VDSL技术将会是其首选。

  3. 通过家庭办公业务功能,用户可以高速接入公司的内部网络,查阅公司的信息,参加公司内部会议,完成工作。由于上、下行的速率很快,所以用户根本不用担心耽误工作。

  4. 通过远程业务功能,用户可以通过网络接收异地实时教学,医院可以通过网络完成异地医疗会诊,用户也可以通过网络完成购物等。

  四、VDSL技术与ADSL技术的比较

● 数据传输速率

  VDSL非对称下行数据的速率为6.5M~52Mbps,上行数据的速率为0.8M~6.4 Mbps,对称数据的速率为6.5M~26Mbps。

ADSL上行速率为100M~800kbps,下行速率为1kbps~8Mbps。

● 选线比

  由于距离短,VDSL技术还能够克服ADSL技术的选线率低、速率不稳定等问题。

● 传输方式

  VDSL支持对称传输和非对称传输,ADSL仅支持非对称传输。

● 工作频带

  ADSL使用高于3kHz~1.1MHz的频带传输数字信号,VDSL在双绞线上使用更高的频带,从0.138M~12MHz。

● 兼容业务

  与ADSL相比,VDSL不仅可以兼容现有的传统话音业务,还可以兼容ISDN业务。(烽火网络公司提供)

摘自《计算机世界报》第25期
 
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50