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新一代ADSL技术的特点 [复制链接]

micjake

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注册：2005-2-24

发表于 2005-3-11 14:31:00 |显示全部楼层

从整体上看，下一代ADSL技术ADSL2具有以下特点：更高的速率和更远的传输距离、应用范围更广、线路诊断能力更强、具有速率适配能力、节能、多线对速率捆绑、互通能力更强、快速启动、更稳定的运行和良好的频谱兼容能力。

更高的速率和更远的传输距离。ADSL2由于帧结构改进，以及优化的RS编码，最高下行速率可达12Mb/s。而ADSL2＋由于使用更宽的频谱，更多的子载波数（512个），当距离较短时，下行速率最高可达24Mb/s。若采用G.992.3AnnexJ，ADSL2/2＋的最大上行速率也可以由原来的1.5Mb/s提高到约2.3Mb/s。ADSL2/ADSL2＋支撑更长的接入距离。第一代ADSL的传输距离在5公里以内，而ADSL2/ADSL2＋则支撑距离接近7km的应用，速率可达下行192kb/s和上行128kb/s。更高速率和更远的传输距离是通过以下一些措施来实现的。

——提高调制效率。第一代ADSL要求每个子信道所传送的数据最小为2bit，低于2bit时子信道就不能用于发送数据，要知道当传输距离较远时（此时信噪比或许变得很低），处于高频段的多数子信道所传送的数据都可能会低于2bit，按照第一代ADSL的要求，这些子信道就变得不可用。为了在长距离速率情况下保持较高的速率，将很多信噪比较低、达不到承载2bit数据的子信道利用起来，ADSL2规定每个子信道可以支撑1bit数据。另外，ADSL2/2＋要求强制支撑四维、16状态状码（即S＝1/2），提高了调制效率，使最大下行速率可达12Mb/s。而在第一代ADSL技术标准中，对S＝1/2的支撑只是一个可选项，尽管有些芯片厂商在第一代ADSL技术中支撑S＝1/2，但由于非标准的东西未能通过互通性测试，互通存在问题。

——支撑更多的时延通道和承载通道。新一代ADSL技术最多可以支撑4个承载（通道和4个延迟通道，而第一代ADSL最多只支撑3个承载通道和2个延迟通道）。

——可以对帧结构的时延和误码率（BER）进行配置。第一代ADSL技术的误码固定为10。由于BER是固定的，线路自始至终都必须维持这个BER指标，一旦BER大于10，则必须降低速率来维持BER水平，当依靠速率降低也不能维持这个BER水平时，收发器双方就难以训练（Training）成功，ADSL业务就会被中断。而新一代ADSL技术的误码率可在10、10、10中选择加以配置，这样，在对BER要求不高的情况下，就可以选择配置较高的BER值来达到高的速率和更远的传输距离。

——减小了帧开销。第一代ADSL对于任何数据速率，开销都固定为32kb/s。而新一代ADSL技术的帧开销可以在432kb/s间进行编程，这样就对于低速数据业务就可将开销设为4kb/s，让更多的bit用于净荷的传输。

——优化的RS增益。ADSL2/2＋成帧器提高了构建RS码字的灵活性和可编程性，因此，在低数据速率时ADSL2/2＋可以从RS码获得更高的编码增益。

——改善了初始状态机。ADSL2/2＋对初始状态机进行了大量改进，提高了ADSL2/2＋的数据速率。

应用范围更广。第一代ADSL主要支撑两种业务模式：ADSLoverPOTS和ADSLoverISDN。ADSL2/ADSL2＋除了支撑这两种模式外，还支撑全数字业务模式，利用窄带话音业务的频带来传送上行数据业务。第一代ADSL技术只支撑STM（同步传送模式）、ATM（异步传送模式）传送模式，而ADSL2/2＋除支撑STM、ATM传送模式，还支撑PTM（分组传送模式），因此，ADSL2/2＋除了可以支撑ATM业务外，还可以支撑分组（如以太网）业务，在业务支撑方面显得更加灵活。

线路诊断能力更强。故障定位问题是第一代ADSL技术应用中极为棘手的一个问题，ADSL2/2＋很好地解决了这个问题。ADSL2/2＋的收发器增强了故障诊断能力，标准所定义的嵌入式环路诊断功能能够及时测量线路两端的线路条件，而不需要维护人员使用测试设备。因此，ADSL2/ADSL2＋能很好地支撑双端测试功能，测试结果有助于定位出故障位置和故障原因。只要局端与用户端能够进行训练（局端设备和用户端设备间所进行的初始化序列交换过程），即使不能进行SHOWTIME阶段（指初始化和训练完成后所进入的数据发送阶段），也能通过专门的线路测试流程（可以通过管理接口由网管来下发测试命令）获得以下一些线路参数：线路传输特性、背景噪声功率谱、每个子信道的信噪比、每个子信道的噪声容限和能承载的bit数、链路可达到的连接速率。

速率适配能力。电话线通常是将多对线缆捆绑在一起的，捆在一起的线缆彼此就会产生串扰从而影响ADSL业务的性能。对于第一代ADSL技术，串扰、AM无线电干扰、温度的变化和线束中的湿气都会导致ADSL业务的断线。ADSL2/2＋通过采用实时SRA（无缝速率适配）技术解决了ADSL业务的断线问题，在不中断业务也不出现误码的情况下，根据线路质量实时改变数据速率，以适应线路的BER、噪声容量等要求。

SRA是根据ADSL2/2＋系统中调制层和成帧层分开的机理来实现的，这样就可以在成帧层的任何参数不发生变化的情况下修改调制层的数据速率参数，由于没有影响成帧层的任何参数，用户终端则一直保持帧同步，系统也就不会重启和出现误码。

节能特性。第一代ADSL的收发器永远工作在最大功率模式下，即使线路上不存在ADSL业务。最大功率模式使得ADSL设备极为耗电，ADSL局端设备和ADSLModem的散热问题很难解决，因此节能特性对于ADSL的广泛应用显得尤为重要。ADSL2/2＋增加了L2、L3两种功率管理模式，在保证用户业务正常的情况下，可以减少线路的整个功耗，很好地解决了局端和用户端设备的散热问题。ADSL2/2＋的功率管理功能主要体现在以下几个方面。

——新增的L2低功率模式，当线路上业务流量减小时，通过降低发送功率，削减超过要求的噪声容限，在保证业务运行稳定的前提下降低无用的功率消耗。L2状态下的功耗只有最大功率状态时的30％左右。

——新增的L3低功耗模式，在没有用户数据传送的情况下，降低发送功率，只维持传送必要的管理消息以及同步信号所必须的功耗，在有用户数据传输时又能快速恢复。

——ADSL2/2＋的CO、CPE都具备powercutback功能，范围为0～40dB，结合L2低功率状态，可以有效地降低正常运行时的发送功率，而第一代ADSL则只有CO才具有powercutback功能，而且最大范围只有12dB。

多线对速率捆绑。ADSL2/2＋可以支撑将多条电话线捆绑在一起来提供更高的数据速率，以满足不同用户的带宽需求。ADSL2/2＋通过支撑ATM论坛的IMA（ATM反复用）标准，可以在一条ADSL链路上实现两对或多对铜缆的捆绑，从而提供更高的、更加灵活的下行数据速率。

互通能力更强。ADSL2/2＋通过下列措施，提高了不同芯片商收发器的互通能力并在互通时能提供更好的性能：通过对初始状态机的明确化并增加一些新的特性；ADSL2/ADSL2＋将ADSL收发器按照功能分成TPS－TC（传输协议相关的汇聚子层），PMS－TC（物理媒质相关的汇聚子层），PMD（物理媒质相关子层）以及MPS－TC（管理协议相关的汇聚子层，用于网管接口），并定义了各子层间的消息，这样有助于不同厂家的设备之间实现互通。实际上，第一代ADSL标准中也包含这些功能，但是没有像ADSL2/ADSL2＋这样定义出清晰的分层结构。ADSL2/ADSL2＋技术开始应用时估计也会面临互通问题，但是由于上述原因，预计问题会少得多。

快速启动。第一代的ADSL的初始化时间大于10秒，而ADSL2/2＋支撑的快速初始化过程可以使其初始化时间小于3秒。

此外，ADSL2/2＋具有更稳定的运行和良好的频谱兼容能力。这主要体现在：由接收器根据信道分析结果确定的载波排序、导频位置，能更真实反映信道情况并选择最好的子载波作为导频，有利于ADSL连接稳定；在训练过程中，关闭子载波的过程可以让接收端测试RFI（射频干扰）分布，并且可以通过CO－MIB对每一个子载波的发射功率进行控制，很好地避开RFI并减少对周围设备的干扰；OLR（在线重配置）功能增强了对线路参数变化的动态适应能力；支撑的短初始化过程，能够快速从错误中恢复连接同步。

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