31-05-2021, 03:26 PM
تجهيزات DSL :
مودم DSL يا ATU-R
اغلب مشترکين خانگي به منظور دريافت اطلاعات از اينترنت از اين مودم بهره ميگيرند. شرکتي که سرويس DSL را ارائه ميدهد معمولاً مودم را به عنوان بخشي از نيازهاي نصب سيستم عرضه مينمايد.
Splitter
همانطوري که ذکر شد، صوت و Data بطور همزمان روي خطوط مسي در تکنولوژي xDSL فرستاده ميشود. به منظور جداکردن صوت ( تلفن و فاکس ) را به سمت تجهيزات مربوطه هدايت کند.
DSLAM
DSLAM خطوط ارتباطي جهت يافته از سوي تعداد زيادي از مشترکين را دريافت نموده و آنها را روي يک خط ارتباطي واحد با ظرفيت بالا به اينترنت منتقل ميکند.
DSLAM قادر به پشتيباني چندين نوع DSL در يک مرکز تلفن واحد و تعداد گوناگوني از پروتکلها و روشهاي مدولاسيون ميباشد، بعلاوه DSLAM ميتواند امکاناتي همچون مسيريابي با تخصيص آدرس ديناميکي IP نيز براي مشترکين فراهم کند. در واقع DSLAM را ميتوان دليل اصلي تفاوت بين سرويس دهي از طريق ADSL و از طريق مودم کابلي به حساب آورد.
معرفي تکنيک ADSL
در مواردي که اطلاعات دريافتي بيشتر از اطلاعات ارسالي است ميتوان پهناي باند ارسال و دريافت را طوري تغيير داد که پهناي باند عبور دهنده اطلاعات از طرف مشتري به فراهم کننده سرويس اينترنت ( PAP) کمتر از پهناي باند مسير معکوس يعني از جانب (PAP) به مشتري باشد.
مدار ADSL، يک مودم را در هر طرف يک خط تلفن به هم وصل ميکند که موجب ايجاد سه نوع کانال اطلاعات ميگردد :
- يک کانال با سرعتMbps 9-5/1 از (PAP ) به مشتري
- يک کانال دو طرفه با سرعتKbps 640-16
- يک کانال پايه اي براي خدمات تلفن.
جداسازي کانال تلفني توسط فيلترهايي از مودم ديجيتال صورت ميگيرد که موجب ميشود ارتباط تلفني بدون قطعي باشد. يعني حتي اگر سيستم DASL کار نکند باز هم ارتباط تلفني وجود دارد. مودمهاي ADSL نرخ انتقال اطلاعات با سرعتهاي Mbps 55/1 براي T1 وMbps 048/2 براي E1 ايجاد ميکنند.
مودمهاي ADSL همچنين از روش FEC استفاده ميکنند که موجب کاهش خطاهاي ناشي از نويز ضربه اي ميگردند. روش تصحيح خطا بر مبناي سمبل به سمبل همچنين خطاهاي ناشي از نويز دائمي کوپل شده به خط رانيز کاهش ميدهند.
مودمهاي ADSL براي ايجاد کانالهاي چند گانه، پهناي باند يک خط تلفن را به يکي از دو صورت FDM يا حذف اکو ( Echo cancellation ) تقسيم ميکنند.
در روش FDM يک باند براي اطلاعات up streamو يک باند ديگر براي اطلاعات down stream در نظر گرفته ميشود سپس مسير down stream توسط روش TDM به چندين کانال با سرعتهاي بالا و پائين تقسيم ميگردد.
در روش حدف اکو، باند up stream طوري تعيين ميگردد که روي باند Down stream عمل هم پوشاني صورت گيرد و اين دو مسير توسط حذف اکوي محلي که در مودمهاي ADSL مورد استفاده قرار ميگيرد از يکديگر جدا ميگردد.
مدولاسيونهاي سيستم ADSL
در سيستم ADSL دو نوع مدولاسيون وجود دارد :CAP و DMT
روش CAP :
در اين روش از يک حامل استفاده ميگردد و پهناي باند عبور گسترده تري دارد. کدينگ مورد استفاده دراين روش به صورت چند سطحي است و براي نمايش دادن گروههاي 3 تا 8 بيتي به کمک 256بيت باشد. در شيوه CAP طيف سيستم QAM به نحوي شکل دهي ميشود که پالسهاي خط انتقال تخت تر ميشوند و در نتيجه هر پالس ميتواند بيانگر تعداد بيتهاي بيشتري باشد. در کانال up stream از کدينگ trellis و در کانال down stream از کدينگ trellis و Read-Solomon بطور همزمان استفاده ميگردد. اين کدينگها جهت تصحيح خطا بکار ميروند. تعداد بيتها براي هر سمبل که از 3 تا 8 متغير ميباشد در لحظات شروع ارتباط تعيين ميگردد بدين صورت که با کمک ارسال سيگنالهاي اندازه گيري، مشخصات و شرايط مسير تعيين ميشود و بر اساس اين شرايط، نرخ کانالهاي up stream و down stream معين ميگردد.
روش DMT :
در اين روش از چند حامل استفاده ميگردد و چندين کانال با پهناي باند باريک وجود دارد. بدين ترتيب که طيف قابل دسترس، به 256 زير مجموعه با پهناي باند Khz 3/4 تقسيم ميگردد و براي هر زير مجموعه حداکثر 12 بيت اختصاص مييابد که تعداد بيتهاي اختصاصي بر اساس ظرفيت ارسال بدون خطا و شرايط مسير ميباشد.
در اين روش بيتهاي هر زير کانال با دامنه و فاز مدوله ميگردند.
در فرستنده براي حذف هم شنوايي از شيوه کدينگ trellis استفاده ميگردد و در گيرنده از شيوه کدينگ Viterbi استفاده ميگردد.
در روش DMT همچنين براي افزايش پهناي باند از شيوه حذف اکو استفاده ميگردد که در اين حالت کانال up stream و کانال Down stream هم پوشاني انجام ميدهند.
ويژگي مهمي که هم پوشاني کانالها دارد اين است که اگر يک کپي تأخير يافته سيگنال ارسالي را از سيگنال دريافتي کم کنيم، سيگنال اصلي خارج ميگردد.
روش DMT به دليل وجود حاملهاي متعدد، داراي سرعت بالاتري نسبت به CAP ميباشد. و از آنجایي که در پهناي باند KHz 4 مشخصات نويز زياد تغيير نمي کند بنابراين عمل متعادل سازي راحت تر صورت ميگيرد.
معرفي تکنيک VDSL :
استفاده از ارتباطات پر سرعت اينترنتي در چند سال اخير با رشد بسيار سريعي روبرو بوده است. همچنان که تقاضا براي ارتباطات سريع با پهناي زياد باند بطور مداوم افزايش مييابد، تکنولوژيهاي متعددي نيز به بازار عرضه ميشود. در حال حاضر تکنولوژي ADSL و مودمهاي کابلي بر اين عرصه صنعتي چيرگي دارند.
تکنولوژي VDSL ( از سرعت تکنولوژي DSL ) از آن جنبه اهميت پيدا ميکند که اخيراً برخي شرکتها علاقمند به استفاده از اين تکنيک هستند. VDSL سرعتي برابر با 52 Mbps (Downstream) در مقابل ADSL (Mbps 8 ) ارائه ميکند. ارتقاء تکنولوژي از ADSL به VDSL به مانند اين است که ما از مودمهايk 56 کنوني به سمت تکنولوژي ADSL حرکت کنيم. کاملاً واضح است پيشرفت تکنولوژي VDSL ميتواند مشکلات کنوني همچون تلويزيون محاوره اي و ويدئويي مبتني بر تقاضا ( VOD ) را حل کند.
سرعت VDSL :
VDSL همانند ADSL ميتواند روي خطوط مسي مورد استفاده در خط تلفن شما عمل کند. اما تفاوت اصلي بين اين دو تکنولوژي به سرعتهاي ارسال Data بر ميگردد. VDSLمي تواند به سرعتهاي سرسام آوري تا Mbps 52 در مسيرDown stream (در فاصله 350 متر) و 16 مگابيت بر ثانيه در مسير up streams نائل گردد. در حالي که ADSL داراي سرعت Mbps 8 در مسير Down stream و Kbps 800 در مسير Up stream ميباشد. تفاوت ديگري که بين اين دو تکنولوژي به چشم ميخورد به مسافتهاي ارسال اطلاعات بر ميگردد به نحوي که VDSL فقط ميتواند روي خط سيم مسي در يک فاصله کوتاه حدود 1200 متر عمل نمايد.
تجهيزات VDSL :
VDSL Gateway :
اين وسيله در واقع عمليات Switching و Routing را بطورکامل انجام ميدهد.از امکاناتي همچونVLAN،Traffic Shaping ، Packet Filtering، Trunking IP برخوردار است و مديريت آن بسيار ساده است. با استفاده از اين دستگاه و اتصال قسمتهاي مختلف به پورتهاي آن، يک LAN داخلي تشکيل ميدهيد. بدون اينکه عملاً از سيم کشي خاصي استفاده کنيد کليه عمليات مربوطه بر روي بستر خطوط تلفن انجام ميگيرد.
Splitter :
نقش Splitter در واقع ترکيب کردن صوت و Data در MDF مرکزي و تجزيه آنها در قسمت کاربر ميباشد بطوري که کاربر هم از اطلاعات Data و هم ازصوت همزمان بهره گيرد.
Modem :
همانطوري که ذکر شد از آن جا که استاندارد واحد در زمينه VDSLدر سطح جهانی وجود ندارد هر شرکتي مودمهاي مربوط به دستگاه VDSL خود را در اختيار کاربران قرار ميدهد. سعي شده است Splitter نهايي در اين مودمها تعبيه ميشود.
آينده VDSL :
آينده VDSL با توجه به تقاضای افزايش سرعت در ارتباطات اينترنتي بر روي بستر زوج سيم مسي تلفن بسيار روشن ميباشد. اين شيوه راه حل مناسبي براي سرويسهاي قدرتمندي از قبيل تلويزيون محاوره اي و ويدئويي مبتني بر تقاضا (VOD) ميباشد.
VDSL با توجه به مزايايي که در زير ميآيد ميتواند Solution مناسبي براي بسياري از مراکز، سازمانها ودانشگاهها،.... بطورکلي مکانهايي که از MDF مستقل از مخابرات بهره ميبرند باشد.
1. سرعت بسيار بالا ( حداکثرMbps 52)
2. استفاده از خطوط تلفن براي ارسال اطلاعات بدون اينکه در سيستم صوتي اختلالي ايجاد شود
3. مديريت بسيار ساده
4.پشتياني از آخرين امکاناتSwitching و Routing
مودم DSL يا ATU-R
اغلب مشترکين خانگي به منظور دريافت اطلاعات از اينترنت از اين مودم بهره ميگيرند. شرکتي که سرويس DSL را ارائه ميدهد معمولاً مودم را به عنوان بخشي از نيازهاي نصب سيستم عرضه مينمايد.
Splitter
همانطوري که ذکر شد، صوت و Data بطور همزمان روي خطوط مسي در تکنولوژي xDSL فرستاده ميشود. به منظور جداکردن صوت ( تلفن و فاکس ) را به سمت تجهيزات مربوطه هدايت کند.
DSLAM
DSLAM خطوط ارتباطي جهت يافته از سوي تعداد زيادي از مشترکين را دريافت نموده و آنها را روي يک خط ارتباطي واحد با ظرفيت بالا به اينترنت منتقل ميکند.
DSLAM قادر به پشتيباني چندين نوع DSL در يک مرکز تلفن واحد و تعداد گوناگوني از پروتکلها و روشهاي مدولاسيون ميباشد، بعلاوه DSLAM ميتواند امکاناتي همچون مسيريابي با تخصيص آدرس ديناميکي IP نيز براي مشترکين فراهم کند. در واقع DSLAM را ميتوان دليل اصلي تفاوت بين سرويس دهي از طريق ADSL و از طريق مودم کابلي به حساب آورد.
معرفي تکنيک ADSL
در مواردي که اطلاعات دريافتي بيشتر از اطلاعات ارسالي است ميتوان پهناي باند ارسال و دريافت را طوري تغيير داد که پهناي باند عبور دهنده اطلاعات از طرف مشتري به فراهم کننده سرويس اينترنت ( PAP) کمتر از پهناي باند مسير معکوس يعني از جانب (PAP) به مشتري باشد.
مدار ADSL، يک مودم را در هر طرف يک خط تلفن به هم وصل ميکند که موجب ايجاد سه نوع کانال اطلاعات ميگردد :
- يک کانال با سرعتMbps 9-5/1 از (PAP ) به مشتري
- يک کانال دو طرفه با سرعتKbps 640-16
- يک کانال پايه اي براي خدمات تلفن.
جداسازي کانال تلفني توسط فيلترهايي از مودم ديجيتال صورت ميگيرد که موجب ميشود ارتباط تلفني بدون قطعي باشد. يعني حتي اگر سيستم DASL کار نکند باز هم ارتباط تلفني وجود دارد. مودمهاي ADSL نرخ انتقال اطلاعات با سرعتهاي Mbps 55/1 براي T1 وMbps 048/2 براي E1 ايجاد ميکنند.
مودمهاي ADSL همچنين از روش FEC استفاده ميکنند که موجب کاهش خطاهاي ناشي از نويز ضربه اي ميگردند. روش تصحيح خطا بر مبناي سمبل به سمبل همچنين خطاهاي ناشي از نويز دائمي کوپل شده به خط رانيز کاهش ميدهند.
مودمهاي ADSL براي ايجاد کانالهاي چند گانه، پهناي باند يک خط تلفن را به يکي از دو صورت FDM يا حذف اکو ( Echo cancellation ) تقسيم ميکنند.
در روش FDM يک باند براي اطلاعات up streamو يک باند ديگر براي اطلاعات down stream در نظر گرفته ميشود سپس مسير down stream توسط روش TDM به چندين کانال با سرعتهاي بالا و پائين تقسيم ميگردد.
در روش حدف اکو، باند up stream طوري تعيين ميگردد که روي باند Down stream عمل هم پوشاني صورت گيرد و اين دو مسير توسط حذف اکوي محلي که در مودمهاي ADSL مورد استفاده قرار ميگيرد از يکديگر جدا ميگردد.
مدولاسيونهاي سيستم ADSL
در سيستم ADSL دو نوع مدولاسيون وجود دارد :CAP و DMT
روش CAP :
در اين روش از يک حامل استفاده ميگردد و پهناي باند عبور گسترده تري دارد. کدينگ مورد استفاده دراين روش به صورت چند سطحي است و براي نمايش دادن گروههاي 3 تا 8 بيتي به کمک 256بيت باشد. در شيوه CAP طيف سيستم QAM به نحوي شکل دهي ميشود که پالسهاي خط انتقال تخت تر ميشوند و در نتيجه هر پالس ميتواند بيانگر تعداد بيتهاي بيشتري باشد. در کانال up stream از کدينگ trellis و در کانال down stream از کدينگ trellis و Read-Solomon بطور همزمان استفاده ميگردد. اين کدينگها جهت تصحيح خطا بکار ميروند. تعداد بيتها براي هر سمبل که از 3 تا 8 متغير ميباشد در لحظات شروع ارتباط تعيين ميگردد بدين صورت که با کمک ارسال سيگنالهاي اندازه گيري، مشخصات و شرايط مسير تعيين ميشود و بر اساس اين شرايط، نرخ کانالهاي up stream و down stream معين ميگردد.
روش DMT :
در اين روش از چند حامل استفاده ميگردد و چندين کانال با پهناي باند باريک وجود دارد. بدين ترتيب که طيف قابل دسترس، به 256 زير مجموعه با پهناي باند Khz 3/4 تقسيم ميگردد و براي هر زير مجموعه حداکثر 12 بيت اختصاص مييابد که تعداد بيتهاي اختصاصي بر اساس ظرفيت ارسال بدون خطا و شرايط مسير ميباشد.
در اين روش بيتهاي هر زير کانال با دامنه و فاز مدوله ميگردند.
در فرستنده براي حذف هم شنوايي از شيوه کدينگ trellis استفاده ميگردد و در گيرنده از شيوه کدينگ Viterbi استفاده ميگردد.
در روش DMT همچنين براي افزايش پهناي باند از شيوه حذف اکو استفاده ميگردد که در اين حالت کانال up stream و کانال Down stream هم پوشاني انجام ميدهند.
ويژگي مهمي که هم پوشاني کانالها دارد اين است که اگر يک کپي تأخير يافته سيگنال ارسالي را از سيگنال دريافتي کم کنيم، سيگنال اصلي خارج ميگردد.
روش DMT به دليل وجود حاملهاي متعدد، داراي سرعت بالاتري نسبت به CAP ميباشد. و از آنجایي که در پهناي باند KHz 4 مشخصات نويز زياد تغيير نمي کند بنابراين عمل متعادل سازي راحت تر صورت ميگيرد.
معرفي تکنيک VDSL :
استفاده از ارتباطات پر سرعت اينترنتي در چند سال اخير با رشد بسيار سريعي روبرو بوده است. همچنان که تقاضا براي ارتباطات سريع با پهناي زياد باند بطور مداوم افزايش مييابد، تکنولوژيهاي متعددي نيز به بازار عرضه ميشود. در حال حاضر تکنولوژي ADSL و مودمهاي کابلي بر اين عرصه صنعتي چيرگي دارند.
تکنولوژي VDSL ( از سرعت تکنولوژي DSL ) از آن جنبه اهميت پيدا ميکند که اخيراً برخي شرکتها علاقمند به استفاده از اين تکنيک هستند. VDSL سرعتي برابر با 52 Mbps (Downstream) در مقابل ADSL (Mbps 8 ) ارائه ميکند. ارتقاء تکنولوژي از ADSL به VDSL به مانند اين است که ما از مودمهايk 56 کنوني به سمت تکنولوژي ADSL حرکت کنيم. کاملاً واضح است پيشرفت تکنولوژي VDSL ميتواند مشکلات کنوني همچون تلويزيون محاوره اي و ويدئويي مبتني بر تقاضا ( VOD ) را حل کند.
سرعت VDSL :
VDSL همانند ADSL ميتواند روي خطوط مسي مورد استفاده در خط تلفن شما عمل کند. اما تفاوت اصلي بين اين دو تکنولوژي به سرعتهاي ارسال Data بر ميگردد. VDSLمي تواند به سرعتهاي سرسام آوري تا Mbps 52 در مسيرDown stream (در فاصله 350 متر) و 16 مگابيت بر ثانيه در مسير up streams نائل گردد. در حالي که ADSL داراي سرعت Mbps 8 در مسير Down stream و Kbps 800 در مسير Up stream ميباشد. تفاوت ديگري که بين اين دو تکنولوژي به چشم ميخورد به مسافتهاي ارسال اطلاعات بر ميگردد به نحوي که VDSL فقط ميتواند روي خط سيم مسي در يک فاصله کوتاه حدود 1200 متر عمل نمايد.
تجهيزات VDSL :
VDSL Gateway :
اين وسيله در واقع عمليات Switching و Routing را بطورکامل انجام ميدهد.از امکاناتي همچونVLAN،Traffic Shaping ، Packet Filtering، Trunking IP برخوردار است و مديريت آن بسيار ساده است. با استفاده از اين دستگاه و اتصال قسمتهاي مختلف به پورتهاي آن، يک LAN داخلي تشکيل ميدهيد. بدون اينکه عملاً از سيم کشي خاصي استفاده کنيد کليه عمليات مربوطه بر روي بستر خطوط تلفن انجام ميگيرد.
Splitter :
نقش Splitter در واقع ترکيب کردن صوت و Data در MDF مرکزي و تجزيه آنها در قسمت کاربر ميباشد بطوري که کاربر هم از اطلاعات Data و هم ازصوت همزمان بهره گيرد.
Modem :
همانطوري که ذکر شد از آن جا که استاندارد واحد در زمينه VDSLدر سطح جهانی وجود ندارد هر شرکتي مودمهاي مربوط به دستگاه VDSL خود را در اختيار کاربران قرار ميدهد. سعي شده است Splitter نهايي در اين مودمها تعبيه ميشود.
آينده VDSL :
آينده VDSL با توجه به تقاضای افزايش سرعت در ارتباطات اينترنتي بر روي بستر زوج سيم مسي تلفن بسيار روشن ميباشد. اين شيوه راه حل مناسبي براي سرويسهاي قدرتمندي از قبيل تلويزيون محاوره اي و ويدئويي مبتني بر تقاضا (VOD) ميباشد.
VDSL با توجه به مزايايي که در زير ميآيد ميتواند Solution مناسبي براي بسياري از مراکز، سازمانها ودانشگاهها،.... بطورکلي مکانهايي که از MDF مستقل از مخابرات بهره ميبرند باشد.
1. سرعت بسيار بالا ( حداکثرMbps 52)
2. استفاده از خطوط تلفن براي ارسال اطلاعات بدون اينکه در سيستم صوتي اختلالي ايجاد شود
3. مديريت بسيار ساده
4.پشتياني از آخرين امکاناتSwitching و Routing