Hogyan működik xdsl, szerzői cikkek, független szolgáltatók áttekintése

Az XDSL rendszerek a legtöbb esetben az előfizetők internet-hozzáférésének megszervezésére vagy a közös terminológiában az "utolsó mérföld" végrehajtására szolgálnak. A statisztikák szerint az előfizetőtől az ATS-ig terjedő kábel hossza kb. 80 százaléka nem haladja meg a város 3 kilométerét és a vidéki terület 6 kilométerét; rendszerint az xDSL rendszerek pontosan ilyen távolságokra vannak tervezve. A nagysebességű adatátvitel terjedelmének korlátozására két ok van: ez a nagyfrekvenciás jelek jelentős csillapítása az aktív (ohmikus) vonalellenállás és az átvitt jelek interferenciája miatt. Valójában a vonalban lévő tényleges jel egy olyan sebességgel terjed, amely valamivel kisebb, mint a fénysebesség; ez a vonal induktivitásának és kapacitásának a következménye. A jel különböző frekvenciakomponensei eltérő fázis sebességgel rendelkeznek # 151; ezért az impulzusfrontok kennek és a jel torzul, # 151; a jel frekvenciaösszetevőinek egymáshoz viszonyított elmozdulása és a jel interferenciáját eredményezi.

Mi az a fizikai jel az xDSL rendszerekben?

A legegyszerűbb mód az információ átadására egy rézpáron keresztül # 151; ez lineáris kódolás. A lineáris kódolás nem alkalmaz harmonikus oszcillációkat, # 151; az elektromos jel egy téglalap alakú impulzusok sorozata. Ezt a típusú jelet például ISDN rendszerekben használják. A leggyakrabban használt lineáris kódolási algoritmus a 2B1Q (2 bináris # 151; 1 Quandary); ez az egyik lehetőség egy amplitúdó-impulzus modulációs algoritmus megvalósítására négy kimeneti feszültségszinttel anélkül, hogy nulla szintre térne vissza (NRZ # 151; nincs visszatérés nulla értékre). A 2B1Q jel kódszáma két bittel rendelkező kódcsoportnak felel meg; A 00-ot -2,5 V, 01-es feszültséggel kódolják # 151; -0,83 V, 10 # 151; +2,5 V, 11 # 151; +0,83 V. Egy ilyen jel egy egyenáramot tartalmaz, és spektruma szorosan közel van a nullához, ami lehetetlenné teszi azt ugyanazon a vonalon, mint a KTP. A 2B1Q algoritmus azonban széles körben alkalmazható szimmetrikus adatátviteli sebességű xDSL eszközökben: HDSL és SDSL.

A számítógépes hálózatok sokkal gyakrabban használják a QAM algoritmust és származékait # 151; CAP és DMT. A QAM rövidítés jelentése "kvadratúra amplitúdó manipuláció" # 151; "Quadrature amplitude shift keying"; technológián alapuló végrehajtott protokollok V.34 és V.90 modem VF csatorna (a „manipuláció” ebben az összefüggésben megegyezik a „moduláció”, alkalmazható digitális jelek modulációs # 151; ez a változás a hordozó hullám bármely paraméterében # 151; amplitúdó, frekvencia vagy fázis # 151; információt kitöltve). A QAM jel két harmonikus oszcilláció összege diszkréten változó amplitúdóval; egymáshoz képest az oszcillációkat 180 fokkal tolja el, # 151; egy komponens nevezik a fázisban, a második # 151; kvadratúra-. A kvadratúra amplitúdó moduláció általában többállású: az engedélyezett amplitúdószintek miatt több bit információ továbbítható a modulátor egy óraciklusában. A kombinációk számát (más néven jelzési pontokat) a "QAM" szó után egy számmal és egy kötőjellel jelölik # 151; QAM-4, QAM-16, QAM-256. A QAM-16 modulátor egy ciklusára 4 bitet adnak át, QAM-256 # 151; 8. jelkonstelláció (a közös neve a beállított jel pont) QAM kényelmesen képviseli a komplex síkon: végig a valós tengelyen általában késik fázisban levő komponensei a képzeletbeli # 151; kvadratúra-.

Jelenleg a dedikált ADSL vonalak túlnyomó többsége DMT (Discrete Multi-Tone) modulációs algoritmust használ; Ennek a technológiának a segítségével a legnépszerűbb szabványok a G.992.1 (G.Dmt) és a G.992.2 (G.Lite). Ebben az esetben a frekvencia tér 256 csatornára van osztva, 4312,5 Hz szélességgel; amelyek mindegyikében kvadratúra-amplitúdómodulációt használnak különböző számú jelponttal. Számuk különböző az egyes vegyületek esetében, # 151; az adó- és vevőeszközök maguk választják ki a jelpozíciók számát, attól függően, hogy a kábelen milyen interferencia van jelen egy adott frekvencián. A G. Dmt specifikációban az alsó 7 csatornát soha nem használják, a másik 7 szolgálati célra van fenntartva; 25 a növekvő patakhoz és a lefelé irányulóhöz tartozik # 151; 224 csatorna, beleértve a szervizcsatornákat.

A moduláció előtt a jel kódolt. Ebben az összefüggésben a kódolás tisztán logikus műveletet jelent, # 151; hozzátéve, hogy a hasznos néhány általános bitek kimutatásának és / vagy hibajavítás. Van egy nagyon nagy számú hibajavító és kimutatjuk kódok mert mindegyik vizsgálni ebben a cikkben nem lehetséges, akkor szorítkozunk alkalmazott technológiák modern ADSL eszközök összhangban létrehozott standard ITU G.992.1 (G.DMT): kódolt Reed-Solomon-kód és a CRC-kódolás.

A Reed-Solomon kód lineáris blokkra utal [n, k] kódokra, azaz. a k szimbólumok kódszavát n szimbólumkódszó váltja fel; a kód redundanciája 1-k / n. A PC-kódok nem bináris kódokra utalnak, azaz nem bitek, hanem bájtok. Ugyancsak hivatkoznak ciklikus kódokra, mivel egy kódszó nyerhetõ egy másik kódszó ciklikus bitsebésével. A ciklikus kódok gyakorlatiasak abban az értelemben, hogy a shift regisztereken könnyen telepíthetők. A t ciklikus kódok korrekciós képességét t = (n-k) / 2 képlet határozza meg. Az átviteli eszközben a PC kódkódolás közvetlenül megelőzi a modulációt.

A ciklikus redundancia-ellenőrzés (CRC) módszere az úgynevezett "detektálási" kódokra vonatkozik. Az ilyen kódok feladata # 151; Nem a hibák kijavítására, de csak azonosítani a puszta jelenléte egy hiba egy csomagot, így a redundancia CRC-kód általában kevesebb, mint 1%. Elég gyakran kódoló CRC-hibajavító kódok összetéveszteni csatorna kódolás a hasonlóság a megfogalmazás, fontos, hogy megértsük az alapvető különbséget az eljárás megbízhatóságát irányítást a küldött üzenet (packet) a checksum kódoló szolgáló kijavítani bit hibákat.

A CRC kódolással az átvitt üzenet egyetlen bináris többjegyű számként jelenik meg, például egy 1024 bájtos csomag jelenik meg 8192 bites bináris számként. Ez a szám egy korábban ismert vezérlő bináris számra van osztva # 151; alapvetően, és elvben a kódoló egyetlen paramétere. Ennek a számnak általában 9, 17 vagy 33 bitje van, így az e számmal való osztás további része nem haladja meg a két fokot. Ez a megmaradó rész, és ellenőrzési információként működik.

Továbbá kódoló szűkül a jel spektrumának és egy stabil működése a szinkronizáló rendszer lehet alkalmazni, hogy a csomag kódolási műveletet (randomizáció), amelynél biteket összekeverünk szerinti csomagolás egy előre meghatározott algoritmus hozzáadása nélkül redundancia szimbólumokat. Nagy sorozata nulla vagy hagyni a rejtjelező, amely miatt a spektrum a „slide” elsődleges jel az alacsonyabb frekvenciákat. Jellemzően, a kódolási művelet végrehajtása előtt közvetlenül csatorna kódolás.

valójában, # 151; Véleményem szerint ezeknek a technológiáknak a megértése elegendő ahhoz, hogy képviselje az xDSL-rendszerek működésének általános elveit.