Sharq Telekom продвигает стандарты ADSL2 и ADSL2+ на рынке Узбекистана!!!

pic

То, что технология ADSL имеет большие преимущества по сравнению с технологией Dial-Up, не вызывает сомнений. Однако даже эта технология не лишена ограничений и недостатков. Новые виды услуг с использованием IP-протокола и сети Интернет выдвигают повышенные требования к широкополосному доступу абонентов.
Наверное, поэтому разработаны и внедряются новые версии стандарта ADSL — ADSL2 и ADSL2+. Наиболее активно на рынке Узбекистана технологию ADSL продвигает компания Sharq Telekom, на сайте которой я прочитал очень интересную информацию о том, что эта компания «внедряет в свои узлы доступа технологию ADSL2+, обеспечивающую возможность реализации истинных решений «triple play». Что это за технология ADSL2+ и истинные решения «triple play»? Об этом вы узнаете ниже из статьи специалистов Sharq Telekom. Но вначале немного о самой технологии ADSL. Начнем издалека, для чего приводим выдержки из статьи Тимура Ижбулатова, опубликованной в журнале «Xakep» (Железо, № 007).

Что представляет собой обычный (аналоговый) модем, и почему скорость передачи при использовании этого модема такая низкая?
При работе с телефонной сетью общего пользования (именно так звучит ее официальное название) мы имеем дело с аналоговым каналом. Изначально телефонная система предназначалась для передачи исключительно голосовой информации в аналоговой форме, и, несмотря на то, что каналы междугородной связи в развитых странах являются в большинстве своем цифровыми, местные линии остаются аналоговыми. Очевидно, что для передачи по подобным каналам цифровой информации необходимо осуществлять ее преобразование в аналоговую форму и обратно. Для этого и используются модемы (сокращение от «модулятор-демодулятор»), которые преобразуют аналоговый сигнал в цифровой и обратно. Именно поэтому модем шипит, а вернее, издает так называемые шумоподобные аналоговые сигналы.
Аналоговый сигнал являет собой непрерывно изменяющийся во времени уровень напряжения, распространяющийся в передающей среде. Из-за физических свойств, присущих последней, он претерпевает при передаче некоторые изменения. Во-первых, сигнал ослабевает по мере распространения. При этом ослабление происходит пропорционально логарифму пройденного расстояния. При очень большом ослаблении сигнал может стать неразличимым для приемника на фоне шума. Во-вторых, существует проблема искажения сигнала. Последнее связано с тем, что различные частотные составляющие сигнала (гармоники) распространяются с различными скоростями, и соседние биты информации могут «наползать» друг на друга. Это, разумеется, повышает вероятность ошибки при приеме. Добавим к этому, что и уровень затухания не одинаков для различных гармоник. В-третьих, как уже было упомянуто, в среде передачи присутствуют шумы. Природа их различна — тепловой шум, вызванный хаотическим движением электронов, и импульсный, возникающий из-за скачков напряжения и по другим причинам. В результате перечисленных эффектов форма принятого сигнала может сильно отличаться от формы переданного.
Цифровой сигнал
Из вышесказанного следует, что передавать цифровой сигнал в виде обычных прямоугольных импульсов не представляется возможным, поскольку его спектр чересчур широкий. А чем спектр шире, то есть чем больше частотных составляющих, тем сильнее сказывается различие их затуханий и скоростей распространения. Возникает вопрос: как же тогда передавать? Ответ кроется в самом названии принимающего/передающего устройства — модема. Необходима модуляция сигнала.
Модуляция
Процесс модуляции заключается в изменении параметров постоянного синусоидального сигнала, называемого несущей частотой, или, для краткости, просто несущей. Изменяемые (модулируемые) параметры — это амплитуда, частота и фаза, путем их изменения во времени можно передавать информацию. В современных модемах применяется амплитудно-фазовая модуляция. Амплитуда при этом может принимать только два определенных значения, таким образом, через ее изменение от посылки к посылке можно закодировать один бит информации. Но передавать единственный бит данных за посылку (называемую бод) значит напрасно расточать ресурсы канала передачи. Для увеличения количества бит на бод и применяется модуляция фазы. Последняя может сдвигаться на угол, кратный некоторому постоянному значению. Например, если это значение составляет 90 градусов, то возможны сдвиги на 90*0 = 0, 90*1 = 90, 90*2 = 180 градусов и так далее. Мы получаем четыре возможных значения сдвига фазы, плюс два возможных уровня амплитуды. Итого получается 8 возможных комбинаций, то есть 2^3. Это означает, что на 1 бод приходится 3 бита информации. Такую модуляцию принято называть квадратурной амплитудной модуляцией (QAM — Quadrature Amplitude Modulation).
Скорость передачи
Теперь возникает вопрос о скорости передачи. Сколько бод мы можем передать за секунду? В том-то и дело, что в модемах прирост скорости достигается не за счет увеличения частоты передачи, а за счет увеличения количества бит на бод. Так, например, скорость 14400 бит/с достигается передачей 6 бит за одно изменение сигнала, который меняется с частотой 2400 Гц. Получается 2400 Гц*6 бит = 14400 бит/с. Подобным образом достигается скорость 28800 бит в секунду, и так до тех пор, пока минимальный угол сдвига фазы может быть уверенно различим в телефонной линии. Возможно, у читателя возникнет вопрос: «Почему бы не увеличить частоту передачи?». Вот в этом-то и проблема! Обыкновенный аналоговый телефонный сигнал использует довольно узкую полосу частот, ее ширина составляет примерно 3000 Гц. Именно это и является в данном случае ограничивающим фактором.
Асимметричная цифровая абонентская линия
Для решения поставленной проблемы можно использовать подключение с помощью ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line — асимметричная цифровая абонентская линия). Эта технология была изначально рождена американскими телефонными компаниями, желавшими получить долю рынка предоставления видео по заказу. Основная их идея состояла в том, что к подавляющему большинству домов уже подведены медные телефонные витые пары, и если бы их удалось использовать для передачи видео, то телефонным компаниям светила солидная прибыль. Читатель, возможно, удивится, ведь мы совсем недавно сочли использование таких линий непригодными для скоростных соединений. На самом деле это не совсем так. В действительности все зависит от способа их использования. Рассмотренные нами обыкновенные аналоговые модемы используют для передачи данных ту же полосу частот, что и телефонные аппараты — примерно от 300 Гц до 3.4 кГц. Однако проведенные телефонными компаниями исследования показали, что возможна высокоскоростная передача данных (порядка сотен килобит в секунду) в более широком спектре частот. И для этого нужно всего лишь снять с физической линии (медной пары у нас и витой у них) ограничители частоты.
Принцип работы ADSL
Рассмотрим принцип работы ADSL. В помещении абонента оборудуется специальная розетка. От обычной ее отличает наличие подсоединенного к ней так называемого сплиттера (splitter), или частотного разделителя. Это устройство подключается к телефонному аппарату и ADSL-модему с одной стороны и к телефонной линии с другой. Назначение сплиттера состоит в том, чтобы, как видно из его названия, разносить сигналы по различным частотным диапазонам. При этом на телефонный аппарат направляются частоты до 4 кГц, а на модем — все остальное. Частотный разделитель представляет собой электронное устройство, в состав которого входит фильтр высоких частот и фильтр низких частот. Задача сплиттера состоит в выделении голосового канала, а также защите модема от помех, создаваемых телефонным оборудованием. Точно так же голосовой канал защищается частотным разделителем от высокочастотных составляющих сигнала, которые могут отрицательно повлиять на качество телефонной связи.
Разделение канала
Кроме того, высокочастотный канал делится на две неравные части. Одна из них (большая) расположена в верхней части диапазона и отводится на поток данных от сети к абоненту, а вторая — от абонента к сети. То есть осуществляется так называемое частотное мультиплексирование (Frequency Divide Multiplexing) входящего и исходящего потоков данных. Именно из-за различия каналов входящих/исходящих данных эта технология и названа асимметричной. На телефонной станции канал с передаваемыми и принимаемыми данными подключается к мультиплексору ADSL, от которого уже к сети передачи данных, ею в нашем случае является сеть Интернет. То есть ADSL соединяет квартиру пользователя с ближайшим магистральным интернет-каналом, проходящим на АТС. Если бы такой линии не было, пришлось бы ее протянуть заново, как это и делают провайдеры домашних сетей. А благодаря сплиттерам на обеих концах «последней мили» (телефонного провода, лежащего между АТС и абонентом) оборудование АТС даже не замечает, что между ним и телефоном появились какие-то еще устройства. А линии связи тем временем используются эффективнее.
Модуляция в ADSL
Для передачи данных в ADSL традиционно используется два различных типа модуляции — CAP и DMT.
CAP (Carrierless Amplitude and Phase — амплитудно-фазовая модуляция без несущей) представляет собой разновидность QAM, которая уже обсуждалась выше, и использует для передачи данных диапазон частот от 26 кГц до 1.1 MГц. Принцип тут тот же — информация кодируется изменением фазы и амплитуды. При этом может использоваться до 256 различных комбинаций.
CAP была разработана и запатентована Bell Labs, и многие компании впоследствии купили лицензии на ее применение в своей продукции. В результате CAP получила довольно широкое распространение.
Однако в 1993 году американский национальный институт стандартизации (ANSI) принял для использования в ADSL стандарт модуляции DMT (Discreet Multi-Tone Modulation — дискретная мультитоновая модуляция). Он основывается на принципе разделения диапазона частот, в котором осуществляется передача данных (35 кГц до 1.4 МГц), на 256 поддиапазонов шириной в 4 кГц. В каждой такой полосе используется все та же модуляция QAM.
Достоинство DMT в том, что возможно независимое изменение числа бит, передаваемых за одно изменение сигнала, для каждого из поддиапазонов. Имеет смысл использовать менее «емкие» посылки, так как их можно принимать с большей надежностью. Да и потеря при этом не так страшна, поскольку теряется меньше бит. Подробно этот метод модуляции описан в стандартах ITU G.992.1 (G.dmt) и ANSI T1.413 Issue 2. Там же определены требования к характеристикам и способу действия соответствующих модемов. Кроме того, существует отдельный стандарт, регламентирующий процедуру установления соединения (хендшейк, handshake) — ITU G.994.1 (G.hs). В нем определяется процесс выбора общего режима работы сторон, от которого зависит скорость.
Скорость ADSL
Конечно же, возникает вопрос о скорости. Простой однозначный ответ дать сложно. Стандарты ADSL разрабатывались из предположения, что длина абонентской телефонной линии («последней мили») не превышает 5.5 километра. Считалось, что при такой длине затухание сигнала будет иметь приемлемое значение. Величина затухания зависит также от диаметра используемого кабеля. Надо заметить также, что разработан стандарт в США, а качество кабелей у нас и у них, мягко говоря, неодинаковое. По этой причине скорости, заложенные при проектировании стандарта, не всегда осуществимы на практике. В этой связи небезынтересно отметить, что стандартом определяется предел скорости, равный 8 Мбит/с.
Ну, а теперь плавно переходим к тому, что компания Sharq Telekom внедряет в свои узлы доступа технологию ADSL2+, обеспечивающую возможность реализации истинных решений «triple play». Для новых видеоприложений – таких, как IPTV и VoD, требуются высокие скорости передачи (свыше 10 Мбит/с) в направлении к пользователю, а технология ADSL2+ может их обеспечить. Скорости передачи по ADSL2+ достигают 24 Мбит/с.
Кроме того, технология ADSL2+ имеет также ряд новых функций и преимуществ по сравнению с более старым вариантом ADSL. Самые главные отличительные свойства, такие как увеличение скорости передачи, диагностика линии, управление мощностью передачи, быстрое установление соединений и улучшенное взаимодействие, уже с начального этапа интегрированы на новых абонентских платах узлов BAN, mBAN и ipBAN. Технология ADSL2+ отлично годится также для замены VDSL в среде домашних абонентов с более взыскательными требованиями к доступу. С использованием ADSL2+ провайдеры видеоуслуг смогут предложить пользователям даже 3 одновременные видеопрограммы на одном широкополосном порте.
Основные отличительные особенности и преимущества
Улучшенные параметры скорости передачи

В ADSL2 и ADSL2+ применяется улучшенная модуляция, обеспечивающая уменьшение количества служебной информации в заголовках кадров (framing overhead), более высокий выигрыш от кодирования, а также предоставляющая усовершенствованные механизмы инициализации и алгоритмы обработки сигналов. ADSL2 позволяет увеличить скорость передачи данных в направлении к пользователю до более 12 Mбит/с по сравнению с приблизительно 8 Mбит/с в случае ADSL. ADSL2 позволяет увеличить длину шлейфа приблизительно на 200 м или увеличить скорость передачи данных примерно на 50 кбит/с на том же расстоянии для абонентских линий большой протяженности.

pic

ADSL2+
Стандарт ADSL2+ позволяет в два раза увеличить максимальную частоту, используемую для передачи данных в направлении к пользователю — 2,2 МГц вместо 1,1 МГц. Это позволяет увеличить максимальную скорость передачи в нисходящем направлении до 25 Mбит/с на телефонных линиях длины до 1500 м.
Диагностика и автоматическая регулировка
Функции мониторинга в реальном масштабе времени предоставляют в масштабе реального времени информацию о качестве линии и шуме на обоих концах линии. Поставщики услуг могут использовать эти данные для мониторинга качества ADSL-соединения и предотвращения ухудшений обслуживания. Кроме того, с помощью этих данных поставщики смогут определить, можно ли конкретному пользователю предоставить услуги с более высокой скоростью передачи. SELT (тестирование линии без подключения удаленного конца) и DELT (тестирование линии с подключением удаленного конца) предоставляют возможность определить перед эксплуатацией длину линии, наличие короткозамкнутых и разомкнутых цепей, сечение проводов и предполагаемую пропускную способность. В случае изменения условий в канале используется новая возможность, которая называется плавной регулировкой скорости передачи (SRA- seamless rate adaptation). Эта возможность позволяет системе ADSL2 изменять скорость передачи данных соединения без прерывания обслуживания или возникновения битовой ошибки.

pic

Расширенные возможности управления питанием
Наличие двух режимов управления питанием позволяет сократить расход энергии, одновременно поддерживая функцию постоянного подключения ADSL для пользователей. Режим питания L2 предназначен для режима низкой скорости передачи, который не требует наличия полной ширины полосы пропускания, а режим питания L3 предназначен для режима ожидания, или «спящего» режима. Эта функция позволяет сократить расход энергии более чем на 50 % для каждой линии.

pic

Быстрый запуск
Режим быстрого запуска сокращает время инициализации от приблизительно 10 секунд до менее 3 секунд.
Полностью цифровой режим
Эта дополнительная опция отводит «телефонную» полосу частот под передачу данных. В этом случае скорость передачи данных в восходящем направлении (от пользователя к сети) вырастает на 256 кбит/с, что может являться привлекательным решением для предприятий, у которых услуги голосовой связи предоставляются по разным телефонным линиям и для которых возможность увеличения скорости восходящего потока данных представляет особый интерес. Эта возможность может также заинтересовать поставщиков услуг, которые могут арендовать абонентские линии у телекоммуникационных компаний на основе разделения абонентских линий.

pic

Улучшенные возможности взаимодействия оборудования
Новые процедуры инициализации модема позволяют решить проблемы совместимости оборудования и обеспечивают лучшие эксплуатационные характеристики, когда соединяются ADSL-трансиверы различных поставщиков микросхем.
Другие функции и возможности
Каналообразование

Возможности каналообразования ADSL2 обеспечивают поддержку технологии передачи таким способом образованных голосовых каналов по линиям DSL, метод прозрачной транспортировки голосового трафика TDM по линиям DSL. CVoDSL передает голосовой трафик на физическом уровне, позволяя помещать аналоговые телефонные «линии» в DSL-канал и передавать их параллельно с трафиком данных, поддерживая как аналоговую телефонную сеть, так и высокоскоростной доступ в Internet.
Объединение нескольких линий для более высоких скоростей передачи
Новые стандарты поддерживают инверсное мультиплексирование для ATM, разработанное АТМ-Форумом для сетей с традиционной архитектурой АТМ. Благодаря IMA интегральные схемы ADSL2 могут объединить нескольких медных пар в единый канал ADSL. В результате обеспечивается скорость передачи данных по существующим медным линиям, сравнимая с оптоволоконными линиями.
Поддержка услуг пакетных сетей
Услуги пакетных сетей (например, Ethernet) могут передаваться поверх ADSL2 в качестве дополнения к ATM.
Вот такие возможности предоставляет нам технология ADSL2+. Остается только вкратце рассказать об услуге Triple Play («три в одном»). Это услуга, включающая интерактивное телевидение, высокоскоростной доступ в Интернет и голосовую связь по единому широкополосному каналу, к которому подключается пользовательский терминал. Один провайдер, один счет, один пароль, а также постоянное подключение к услугам в любом месте, в любое время, через любое устройство — вот о чем мечтает каждый пользователь. Вполне возможно, что этим провайдером для вас может стать компания Sharq Telekom и услуга эта будет называться Sharq Stream.

Orphus system