VDSL—分析xDSL技術

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　　一、方便靈活的xDSL技術
　　INTERNET的迅速發展已經改變了我們工作和生活。隨著計算機技術和通信技術的飛速發展，INTERNET已不僅僅是單純意義上的網絡，它還能向我們提供全面的數據和多媒體服務。

目前互聯網上許多新的應用已經可以提供大量的視、聽應用和全新的交互式三維應用，而這些是不能在傳統的低速接入技術上實現的，如今，我們需要的是寬帶接入。

　　目前有多種方案可以解決寬帶接入的問題，比如xDSL技術，HFC技術等等。其中，xDSL技術是一種比較成功和成熟的技術。

　　DSL是英文Digital Subscriber Line的縮寫。目前存在有HDSL、SDSL 、VDSL 、ADSL與RADSL等多種不同類型的DSL接入技術。為了方便起見，人們常常把這些DSL技術統稱為“xDSL”技術。這些DSL接入技術的基礎系統架構與原理基本上是相似的，所不同的只是這些技術在信號傳輸速率與距離、具體實現方式及上、下行速率的對稱性等方面有所區別。

　　xDSL得到廣泛的重視和應用的原因是它利用了全世界最普遍的介質——電話線來達到寬帶應用所要求的速度。所以，用戶無須更換現有的基本介質就能獲得寬帶的業務，因此可以極大地保護以前的巨額投資。而且，xDSL技術還可以讓網絡服務提供者和用戶使用現有的技術實現不同的服務，如幀中繼、ATM等，而且能夠在同一個平臺上支持這些服務，所以xDSL技術得到了迅速的發展，在接入網中占有重要的地位。

　　二、寬帶接入技術VDSL

　　在眾多xDSL技術中，比較有名的是ADSL技術，但是ADSL技術在提供圖像業務方面的帶寬十分有限以及經濟上成本偏高，所以，這些缺點成為了ADSL迅速發展的障礙。

　　而VDSL技術作為ADSL技術的發展方向之一，是目前最先進的數字用戶線技術，采用該技術可以進一步提高xDSL系統的下行帶寬。

　　VDSL技術仍舊在一對銅質雙絞線上實現信號傳輸，無須鋪設新線路或對現有網絡進行改造。用戶一側的安裝也比較簡單，只要用分離器將VDSL信號和話音信號分開，或者在電話前加裝濾波器就能夠使用。其下行速率可達13～55Mbps，上行速率可達1.5～19Mbps，傳輸距離約為300米～1500米。不過，值得注意的是，VDSL技術的傳輸速率依賴于傳輸線的長度，所以，上述的數據是相對而言的。

　　VDSL技術也采用頻分復用的方式，將電話和VDSL的上、下行信號放在不同的頻帶內傳輸。低頻段可以用來傳輸普通電話、窄帶ISDN業務，中間頻段可以用來傳輸上行數字信道的控制信息，而高頻段則可以用來傳輸下行信道的圖像或者高速數據信息。在發送端，各類不同的業務信號被調制到不同的頻段，經過雙絞線傳輸到接收端，再通過解調和濾波，各個原始信號可以重生。因此，只需在局端和用戶端配置VDSL Modem，電話業務通過POTS分離器和耦合器加入信道，HDTV數字圖像或多路MPEG壓縮編碼后的圖像利用VDSL下行信道送至用戶端。

　　VDSL技術通常采用DMT調制方式和離散小波多頻調制(DWMT)，其中DWMT采用了小波正交變換，所以性能比DMT更好。經過小波變換的DWMT的子信道功率的99%以上都集中在主瓣，因而信噪比得到了大大的提高。

　　和ADSL技術相比較，VDSL技術的特點是網絡建設方案簡單、使用方便和速率高(VDSL技術的數據傳輸速率可以達到ADSL技術的10倍)，但是它的傳輸距離則比ADSL技術稍短。

　　雖然VDSL的有效傳輸距離比ADSL稍短，但是從目前的情況看，光纖到戶(FTTH)因為價格的原因不能夠很快得到普遍的使用，所以當前的目標是先實現光纖到路邊(FTTC)或者光纖到大樓(FTTB)，所以一旦這兩個方案得到廣泛的應用，VDSL就可以大量用于大樓內部辦公室或者小區家庭間的連接。所以這種技術也可以稱作光纖到近鄰(FTTN)。

　　而且，由于傳輸距離的縮短，那么傳輸碼元之間的干擾則會大大減小。因此，帶來的好處是能夠大大地簡化對數字信號處理要求，而且更加重要的是收發機成本與ADSL系統相比可以大大地降低。因此，對于用戶來數，假如采用了質量較好的配線或引入線，那么，將FTTC(光纖到路邊)技術，尤其是AP0N技術與VDSL技術相結合，作為ONU(光網絡單元)到用戶間的配線，通過FTTC為企業用戶和家庭提供寬帶接入，這樣可以實現設備成本和帶寬能力方面的平衡，由此看來，這是一種比較現實理想的寬帶混合接入方案。

　　同時，由于距離短，VDSL技術還能夠克服ADSL技術的選線率低、速率不穩定等問題。

目前，受到廣泛重視的是將VDSL技術和以太網技術相結合。

　　以太網技術也是一種具有極其強大優勢的技術。性能價格比高、高度靈活、相對簡單、易于實現的諸多特點使得以太網技術成為當今最重要的一種局域網建網技術，在數據網絡中得到了最為廣泛的應用。

　　目前，隨著以太網技術的迅速發展，10M以太網技術已經成為過去，100M以太網則是市場的主流，然而隨著寬帶網絡的飛速發展，千兆以太網在最近兩年中也已經開始走向廣大的用戶，并將逐步替代100M以太網。

　　同時，將以太網技術應用于接入網中已經不再是一種設想。由于以太網的幀格式和IP數據格式是一致的，用以太網傳輸IP數據業務，中間沒有任何格式轉換問題，因此以太網接入能夠與IP網實現無縫結合，而且還具有優良的可擴展性，這種方案使用戶具有高速接入、平滑升級的能力，網絡運營商也可以降低施工建設和運行維護的成本。這使得以太網接入技術具有很多天然優勢。目前該技術已經受到商業用戶的普遍歡迎，隨著服務質量的提高和計費、管理技術的發展與成熟，它會逐步走進家庭用戶。我們可以肯定，基于以太網技術的寬帶接入網將在以后的寬帶IP接入中發揮重要作用。

　　因此，假如將VDSL技術和以太網技術結合，那么，用戶可以同時享受到兩種技術的優點，同時也可以避免它們各自的一些缺點。

　　從安全性和服務質量(QoS)的角度來看，傳統的以太網技術采用的是一種盡力而為的網絡機制，強調的是用戶接入的方便性。實現的是網絡資源和信息的共享，而沒有提供足夠的帶寬控制能力和支持實時業務的服務質量(QoS)的保證，也沒有提供故障定位以及多用戶共享節點行網絡的統計計費，而且共享型網絡拓補致命的缺陷就是它的安全保密性比較差，雖然目前隨著以太網技術的發展，這些都在逐步得到改善，但是目前還沒有一種能夠靈活、簡單解決這個問題的方案。然而，VDSL技術從ADSL技術發展而來，因此該技術在網絡拓撲的選擇上采用星型拓補結構，為每用戶提供固定的、獨占的保證帶寬，而且完全可以保證用戶發送數據的安全性(Qos)。所以，采用VDSL技術和以太網技術相結合的方案，可以完全解決接入用戶的數據安全性和服務質量的問題，同時，該方案還能夠方便運營商的計費，解決了以往以太網的管理和計費比較復雜的問題。

　　同時，可以預見的是，IP接入是未來的發展趨勢。從電信業本身來看，現有的電信網的框架將從電路交換及其組網技術逐步轉向以分組交換特別是IP為基礎的新框架，電信網承載的業務將從以電話為主轉向以數據業務為主。寬帶化和IP化是核心網發展的趨勢，同時又是接入網發展的方向。以太網技術本身的優勢加上寬帶IP接入網發展的需求促進了以太網技術在IP接入網中的應用。所以，采用VDSL技術和以太網技術相結合的方案，完全可以解決IP接入方案的問題，用戶也不必重新布放高成本的5類雙絞線，僅僅通過VDSL終端適配器，用戶就可以接上INTERNET，通過普通電話線就可以傳輸高速以太網信號，而且也不用擔心轉向IP化接入會帶來的問題。

　　不過，VDSL技術目前尚處于發展初期，由于方案的不同也導致了不同的支持者。不過2000年5月成立的全業務VDSL業務組包括了多家世界級別的通信巨頭，它們負責制定國際標準，目前正在積極的完善當中�？梢詳嘌�，VDSL技術的前途肯定是非常光明。

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