Sisteme de transmisie digitale: de la HDSL la G.shdsl. Tehnologie G.SHDSL Vedeți ce este „SHDSL” în alte dicționare

SHDSL este o tehnologie simetrică de mare viteză care reprezintă o dezvoltare ulterioară a tehnologiei SDSL. Există o serie de varietăți ale acestei tehnologii, dintre care G.SHDSL poate fi considerat unul dintre cele mai promițătoare. G.SHDSL vă permite să creați un standard care să asigure compatibilitatea diferitelor tipuri de echipamente de la diferiți furnizori de servicii. G.SHDSL este în prezent singura tehnologie DSL simetrică standardizată de Uniunea Internațională a Telecomunicațiilor (UIT).

Ca orice tehnologie xDSL simetrică, G.SHDSL se concentrează în principal pe sectorul corporativ, deoarece el este cel care are nevoie de acces simetric - canale vocale, acces dial-up la rețeaua întreprinderii, conexiune la internet (servere web) și alte aplicații din unele cazuri, acestea necesită transmiterea aceluiași volum de fluxuri de intrare și ieșire.

G.SHDSL se bazează pe ideile de bază ale HDSL2, care au fost dezvoltate în continuare. Această tehnologie folosește și tipul de semnal de linie TC-PAM 16. La codificare, într-un interval de ceas al semnalului TC-PAM 16, se transmit 4 biți, dintre care 3 sunt biți de informații ai semnalului binar original și un semnal cu 16 se generează stări de cod. Procesul de formare se numește modulare amplitudine-fază a impulsului cu așa-numita codare a spalierului (modularea codificată a spalierului).

Codificarea spalierului este utilizată ca un cod de microprocesor intern care generează semnalul TC-PAM 16. Avantajele sale sunt imunitatea crescută la zgomot și întârzierea redusă a procesării semnalului. Experiența implementării acestei tehnologii a arătat că raportul semnal-zgomot crește în comparație cu sistemele de transmisie care utilizează HDSL cu 3 dB - 6 dB.

Această transformare face posibilă reducerea vitezei de transmisie de 16 ori, ceea ce face posibilă creșterea lungimii secțiunii de regenerare de 4 ori, menținând în același timp cerințele normalizate pentru atenuarea sa de funcționare și nivelul influențelor tranzitorii. În plus, atunci când funcționează pe un singur sistem de cabluri cu mai multe perechi care utilizează semnalul TC-PAM 16 și alte DSP-uri, influențele reciproce sunt reduse. Trebuie avut în vedere faptul că, în acest caz, trebuie îndeplinite cerințele pentru limitarea nivelului semnalului și suprimarea componentelor sale armonice superioare. Toate acestea ne permit să concluzionăm că utilizarea TC-PAM 16 în tehnologia „ultimului kilometru” este promițătoare. În acest caz, cele două puncte finale digitale schimbă date pe o linie telefonică obișnuită la viteze de până la 2,3 Mbps.

Utilizarea sistemului de codare TC-PAM și compensarea frecvenței pentru traficul din aval și din amonte permite utilizarea optimă a lățimii de bandă alocate. Se crede că această metodă de modulare garantează rate de transmisie aproape limitate. Spre deosebire de codificarea 2B1Q sau CAP, care sunt utilizate în HDSL, spectrul semnalului este localizat într-o bandă de frecvență mai îngustă. Acest lucru ajută la evitarea conversațiilor încrucișate (atunci când lucrați împreună pe același cablu) cu echipamente care funcționează atât pe alte tehnologii DSL, cât și pe G.SHDSL în sine.

G.SHDSL utilizează în mod eficient adaptarea ratei de transmisie, care în acest caz poate fi modificată în pași de 8 kbit / s de la valoarea minimă de 192 kbit / s la valoarea maximă de 2,32 Mbit / s, la care rata de transmisie de canalul E1 devine posibil. Pentru a face acest lucru, folosind un protocol special în procesul de stabilire a unei conexiuni, modemurile de la ambele capete ale liniei testează condițiile de transmitere a semnalului. După primirea rezultatelor testului, modemurile schimbă mesaje și determină rata maximă de transmisie permisă în condițiile date (acest lucru este deosebit de important pentru determinarea tipului de serviciu al traficului transmis și a formatului cadrelor transmise). Lungimea maximă a conexiunii (7,5 km la 192 kbps și mai mult de 3 km la 2,32 Mbps) este mai lungă decât cea a altor tehnologii xDSL simetrice care funcționează la aceleași rate de transfer. Utilizarea anulării ecourilor asigură o comunicare duplex completă la toate ratele de transmisie.

În G.SHDSL, este posibil să se utilizeze simultan două perechi de date pentru transmiterea informațiilor, ceea ce permite creșterea ratei maxime de transmisie la 4624 kbit / s și oferă nivelul necesar de redundanță. Dar principalul lucru este că puteți dubla viteza maximă, iar acest lucru se poate realiza atunci când transmiteți printr-un cablu simetric tipic la care este conectat abonatul. Standardul limitează întârzierea maximă a informațiilor digitale în canalul de transmisie - nu depășește 500 ms. Este posibil să se reducă și mai mult întârzierile canalului datorită alegerii optime a protocolului. De exemplu, pentru traficul IP, este stabilit un protocol care vă permite să refuzați transferul de informații redundante.

Spre deosebire de ADSL și VDSL, G.SHDSL este cea mai bună alegere pentru organizarea „ultimei mile”. Deci, la rata maximă de transmisie a semnalului de grup, acesta poate fi comprimat de 36 de canale vocale. În timp ce ADSL, unde factorul limitativ este rata de transfer scăzută de la abonat la rețea (640 kbps), permite organizarea a doar 9 canale vocale, fără a lăsa loc pentru transmiterea datelor. O altă provocare pe care G.SHDSL a abordat-o cu succes este reducerea consumului de energie al echipamentelor. Deoarece o pereche este utilizată pentru alimentarea de la distanță a echipamentelor intermediare și abonate, reducerea consumului de energie poate îmbunătăți semnificativ parametrii operaționali ai liniei.

Comparativ cu opțiunile pentru construirea unei linii utilizând o schemă cu două perechi (sau cu patru fire), opțiunile cu o pereche oferă un câștig semnificativ în costurile hardware și, în consecință, fiabilitatea produsului. Resursa de reducere a costurilor este de până la 30% pentru modemuri și până la 40% pentru regeneratoare - la urma urmei, fiecare dintre perechi necesită includerea unui transceiver HDSL, circuite liniare, elemente de protecție etc. în complexul hardware. că noua tehnologie rezolvă majoritatea problemelor acumulate și, când va fi implementată, cererea pentru toate celelalte soluții DSL simetrice va dispărea. Cu toate acestea, majoritatea experților subliniază că G.SHDSL nu poate fi considerat un înlocuitor complet pentru tehnologiile simetrice existente. Cel mai probabil, este complementul lor. Din acest motiv, în viitorul apropiat, poate fi considerată cea mai bună opțiune de a utiliza platforme hardware care pot realiza posibilitatea utilizării tuturor tehnologiilor majore într-un singur sistem. Acestea vor permite furnizorului de servicii să aleagă o soluție pentru conectarea unui abonat care se potrivește cel mai bine condițiilor existente și sarcinilor de rezolvat. Probabil că nu este necesar să se demonstreze că, pentru funcționarea normală a rețelei, este necesar să se asigure compatibilitatea echipamentelor de la diferiți producători. Acest lucru, la rândul său, permite operatorului și utilizatorului să schimbe cu ușurință furnizorul sau să cumpere echipamente de abonat și stație de la diferiți producători. Astfel, G.SHDSL este un mod destul de eficient și economic de a rezolva problema „ultimului kilometru” și, cu ajutorul acestei tehnologii, este posibil să se rezolve cu succes diverse probleme specifice.

Cel mai probabil, în starea sa actuală, tehnologia G.SHDSL va suferi modificări - se știe că ITU și ETSI International Standards Institute lucrează acum la specificația G.SHDSL.bis, care va crește rata de transfer a datelor pe un o singură pereche de la 2,312 Mbit / de la până la 3,840 Mbit / s (cod de modulație îmbunătățit TC-PAM16), iar ulterior - până la 5.700 Mbit / s (TC-PAM32). În acest caz, în condiții reale de funcționare (luând în considerare interferențele care acționează asupra liniilor, lucrul în comun cu alte sisteme de transmisie etc.), domeniul de funcționare la viteza maximă a dispozitivelor cu modulație TC-PAM16 ar trebui să fie de aproximativ 1,7 km (pentru un flux de 3,8 Mbit / s) și cu modulație TC-PAM32 - aproximativ 800 m (5,7 Mbit / s).

Transmiterea datelor la viteze de la 192 Kbps la 2,3 Mbps (în pași de 8 Kbps) pe o pereche de fire și 384 - 4,6 Mbps pe două perechi.

Caracteristici tehnologice

Link-uri

• Recomandarea UIT-T G.991.2: emițătoare-receptoare cu o singură pereche de linie de abonat digital de mare viteză (SHDSL)
• Sigrand: cel mai rapid modem SHDSL - 15,2 Mbps pe o pereche

Vezi si

Fundația Wikimedia. 2010.

Vedeți ce este „SHDSL” în alte dicționare:

- (Linie de abonat digital de mare viteză cu o singură pereche, UIT G.991.2) - una dintre tehnologiile xDSL care descrie o metodă de transmitere a unui semnal peste o pereche de conductori de cupru. Este folosit în principal pentru a rezolva problema „ultimului kilometru”, adică conectarea abonaților cu ... Wikipedia

SHDSL- Saltare la navigare, căutare EL SHDSL (Single pair High speed Digital Subscriber Line, Línea digital de abonado de un solo par de alta speed) a fost dezvoltat ca rezultat al uniunii diferitelor tehnologii DSL de conexiune în limba spaniolă ... .. Wikipedia

SHDSL- (Single pair High speed Digital Subscriber Line) sau Ligne Numérique d Abonné Symétrique à très haut niveau de transmission sur les distances plus grandes que les autres technologies DSL. Elle permite relier des utilisateurs situés à plus de ... ... Wikipédia în Français

SHDSL- SDSL (Symmetric Digital Subscriber Line) ist eine DSL Zugangstechnik zu einem öffentlichen digitalen Netzwerk wie beispielsweise dem Telefonnetz über eine Telefonleitung. Im Gegensatz zu ADSL lassen sich Daten mit der gleichen Geschwindigkeit in …… Deutsch Wikipedia

SHDSL- ● en sg. m. NORM Simetric High bitrate DSL. DSL cu un debit garantat de 2,3 Mbps pe o linie telefonică simplă ... Dictionnaire d "informatique francophone

G.SHDSL

G.SHDSL- (Standardul global pentru linia de abonat digital de mare viteză cu o singură pereche) ist eine symmetrische DSL Übertragungstechnik in digitalen Weitverkehrsnetzen. Bei G.SHDSL werden die gleichen Datenübertragungsraten im Up wie im Downstream über eine oder zwei ... ... Deutsch Wikipedia

SHDSL (English Single pair High speed + DSL), G.shdsl, ITU G.991.2 este una dintre tehnologiile xDSL care asigură transmisia duplex simetrică a datelor de semnal pe o pereche de conductori de cupru. Folosit în principal pentru a conecta abonații cu nodul ... ... Wikipedia

G.991.2- SHDSL SHDSL (Single pair High speed Digital Subscriber Line) sau Ligne Numérique d Abonné Symétrique à très haut niveau de transmission sur les distances plus grandes que les autres technologies DSL. Elle permet de relier des utilisateurs situés à ... Wikipédia en Français

UIT G.991.2- SHDSL SHDSL (Single pair High speed Digital Subscriber Line) sau Ligne Numérique d Abonné Symétrique à très haut niveau de transmission sur les distances plus grandes que les autres technologies DSL. Elle permet de relier des utilisateurs situés à ... Wikipédia en Français

Chepusov Evgeniy, angajat al companiei SvyazKomplekt

Mai recent, sistemele de transmisie digitală de mare viteză peste linii de abonat din cupru au fost o curiozitate. A trecut doar un deceniu - și nu fiecare specialist în telecomunicații este ghidat cu încredere de varietatea caracteristicilor lor. Recent a apărut o altă tehnologie - G.shdsl. S-a născut mult timp, dar a apărut imediat sub forma standardului mondial ITU-T (G.991.2) - toată lumea s-a săturat de mult de haosul echipamentelor incompatibile de la diferiți producători.

Un pic de fundal

La începutul anilor 1990, dezvoltarea tehnicilor de procesare a semnalului digital a dus la crearea HDSL. Această tehnologie a combinat codarea liniei 2B1Q și algoritmi sofisticati de anulare a ecoului. Primele variante cu două perechi au fost create în SUA și au înlocuit rapid vechile sisteme de transmisie digitală ANSI T1 (1544 Mbps), care aveau o autonomie de lucru de puțin peste un kilometru. Toate acestea s-au întâmplat datorită faptului că HDSL, oferind o rază lungă de acțiune (3,5 km pe un fir de 0,4 mm), a făcut posibilă abandonarea regeneratoarelor și reducerea semnificativă a costurilor de instalare și operare a liniilor nou puse în funcțiune.

O imagine similară s-a dezvoltat la acea vreme în Europa - variantele HDSL s-au răspândit, ceea ce asigură transmisia fluxului E1 ETSI (2048 Kbps). În primul rând, a existat o variantă care folosea trei perechi pentru a obține mai multă viteză la același interval. În același timp, viteza de transmisie pentru fiecare dintre perechi a fost aceeași cu cea a versiunii americane (748 Kbps). Apoi, a fost standardizată o versiune cu două perechi, în care viteza pentru fiecare dintre perechi a fost mai mare (1168 Kbit / s) cu un interval de funcționare mai scurt (aproximativ 3 km pe un fir de 0,4 mm). Dar chiar și în acest caz, gama sa dovedit a fi mai mare decât cea a echipamentelor cu cod de linie HDB3 (Fig. 1).

Orez. 1. Evoluția sistemelor de transmisie.

Prin toată experiența de operare, HDSL și-a dovedit caracteristicile de înaltă performanță. În majoritatea covârșitoare a cazurilor, echipamentele HDSL sunt instalate fără selecție suplimentară de abur sau condiționare de linie. Datorită acestui fapt, astăzi majoritatea liniilor E1 sunt conectate folosind echipamente HDSL. Mai mult, chiar apariția tehnologiei care a oferit posibilitatea soluțiilor rentabile pentru organizarea conexiunilor digitale pentru abonați a dus la faptul că numărul de astfel de conexiuni a început să crească rapid. Cu alte cuvinte, apariția HDSL a devenit un fel de catalizator pentru dezvoltarea rețelelor digitale.

La rândul său, dezvoltarea rețelelor digitale a creat o cerere pentru sisteme digitale de transmisie xDSL cu caracteristici diferite. Așa a apărut tehnologia IDSL cu viteză relativ redusă, principalele avantaje ale acesteia fiind funcționarea pe o pereche și costuri reduse datorită utilizării componentelor standard produse pentru echipamentele ISDN pentru abonați. Așa s-au născut ADSL de mare viteză și asimetric, VDSL cu toate soiurile sale, create pentru a conecta abonații rezidențiali individuali prin linia lor telefonică existentă și fără a renunța la utilizarea acestei linii pentru telefonia analogică sau digitală (ISDN BRI). În cele din urmă, variantele HDSL cu alte metode de codare a liniei (CAP) și variantele adaptive HDSL cu capacitatea de a modifica rata de transmisie în linie, ajustând-o la caracteristicile liniei, au fost dezvoltate în acest fel.

Producătorii, fiecare în felul său, au început să se gândească la implementarea variantelor de sisteme HDSL care să funcționeze o pereche la viteză maximă. Faptul este că, în paralel cu dezvoltarea tehnologiilor xDSL, a crescut și numărul de linii utilizate de acestea. Din această cauză, majoritatea operatorilor din întreaga lume observă deja astăzi o lipsă acută de cupru în secțiunea de abonați - aproape tot este „consumat” de liniile xDSL. Dar digitalizarea nu s-a terminat încă. În jurul anului 1996, au apărut variante cu o singură pereche de HDSL. Dar nu au putut rezolva problema din cauza incompatibilității cu ADSL - spectrul de semnal al unor astfel de sisteme se suprapunea parțial cu spectrul semnalului ADSL de la PBX la client.

Operatorii americani au fost primii care au dat alarma și deja la începutul anului 1996, comitetul ANSI (T1E1.4) a fost însărcinat să aleagă pentru dezvoltarea ulterioară o tehnologie care, cu fluxuri de date simetrice și utilizarea unei perechi, ar furnizați:

. raza de lucru nu mai mică de HDSL;

. rezistență la aceleași caracteristici fizice ale liniei ca HDSL (atenuare, influență reciprocă, reflexii din nereguli și ramuri);

. utilizați pentru a furniza aceleași tipuri de servicii ca HDSL;

. transmisie fiabilă și stabilă pe linii reale cu toate defectele lor inerente;

. „Coexistența” cu alte tehnologii (HDSL, ISDN, ADSL);

. costuri de operare mai mici comparativ cu HDSL.

Noua tehnologie, care a apărut ca rezultat al unei imense activități de trei ani, a fost denumită HDSL2 (trebuie remarcat faptul că lucrările privind standardizarea sa nu au fost încă finalizate din cauza unor neînțelegeri între principalii producători și standardul există în forma unei versiuni de lucru a T1 .418-2000). Transmisia simetrică cu anulare ecou (SEC) și multiplexarea prin diviziune de frecvență (FDM) au fost inițial considerate ca bază pentru implementarea HDSL2, dar ambele au fost respinse din cauza dezavantajelor lor inerente. Primul are limitări serioase în prezența interferențelor în apropiere, ceea ce îl face inadecvat pentru desfășurarea în masă. Al doilea, deși este lipsit de neajunsurile primului, necesită însă utilizarea unui spectru mai larg și nu oferă cerințe de influență reciprocă cu sistemele de transfer de alte tehnologii.

Ca rezultat, a fost adoptat ca bază un sistem de transmisie cu distribuție suprapusă dar asimetrică a densității spectrale a semnalului transmis în direcții diferite, utilizând modulația PAM (Pulse Amplitude Modulation) de 16 niveluri. Metoda de modulare aleasă PAM-16 oferă trei biți de sarcină utilă și un bit suplimentar (codificare de protecție împotriva erorilor) într-un singur simbol. Modularea PAM de la sine nu este nimic nou. Cunoscutul 2B1Q este, de asemenea, o modulație PAM, dar la patru niveluri. Utilizarea codurilor de spalier, care, datorită introducerii redundanței în datele transmise, a făcut posibilă reducerea probabilității de erori, a dat un câștig de 5 dB. Sistemul rezultat a fost denumit TC-PAM (PAM codificat în spalier). Receptorul folosește algoritmul Viterbi extrem de eficient pentru decodare. Un beneficiu suplimentar este obținut prin utilizarea precodificării Tomlinson - distorsiunea semnalului în emițător pe baza cunoașterii răspunsului la impulsul canalului. Câștigul total datorat utilizării unei astfel de tehnologii destul de complexe de codificare a semnalului este de până la 30% comparativ cu sistemele HDSL / SDSL utilizate anterior.

Orez. 2. Densitatea spectrală a semnalului G.shdsl.

Dar, totuși, un element cheie al succesului noii tehnologii este ideea alocării asimetrice a spectrului, numită OPTIS (Transmisie PAM suprapusă cu spectre de blocare) și a servit ca bază pentru HDSL2 și, ulterior, pentru G.shdsl. La alegerea distribuției densității spectrale pentru OPTIS, mai multe probleme au fost rezolvate simultan (Fig. 2). În prima regiune a frecvenței (0-200 kHz), unde efectul tranzitoriu este minim, densitățile spectrale ale semnalelor transmise în ambele direcții sunt aceleași. În al doilea interval de frecvență (200-250 kHz), densitatea spectrală a semnalului de la LTU (echipament de amplasament) la NTU (echipament de utilizator) este redusă pentru a reduce impactul acestuia asupra semnalului în direcția opusă în acest interval de frecvență. Datorită acestui fapt, efectele tranzitorii la capătul apropiat în ambele domenii de frecvență sunt aceleași. La rândul său, puterea semnalului de la NTU la LTU în al doilea interval de frecvență este redusă, ceea ce îmbunătățește și mai mult raportul semnal-zgomot în acest interval de frecvență. Trebuie remarcat faptul că această scădere nu degradează raportul semnal-zgomot la intrarea NTU din două motive: în primul rând, lățimea de bandă a semnalului de la LTU la NTU este crescută în comparație cu lățimea de bandă a semnalului în direcția inversă, iar în al doilea rând , modemurile de abonat NTU separate spațial, ceea ce reduce și nivelul diafragmei. În al treilea interval de frecvență, densitatea spectrală a semnalului de la LTU la NTU este maximă, deoarece aproape nu există semnal în direcția opusă în această regiune, iar raportul semnal / zgomot pentru semnalul de la intrarea NTU este ridicat . Forma spectrului ales este optimă nu numai atunci când numai cablul HDSL2 funcționează în cablu. De asemenea, va fi optim atunci când lucrați cu ADSL, deoarece semnalul HDSL2 de la NTU la LTU peste 250 kHz, unde este concentrată puterea principală a componentelor din aval ADSL, este practic suprimat. Calculele preliminare au arătat că interferența de la HDSL2 în legătura descendentă ADSL (LTU la NTU) este o interferență mai mică de la HDSL care funcționează în două perechi și o interferență semnificativ mai mică de la HDSL folosind codul 2B1Q și funcționează pe o pereche la viteză maximă ...

G.shdsl intră în arenă

În 1998, restul lumii a preluat inițiativa ANSI. ITU-T a început să lucreze la standardul mondial G.shdsl (standardul G.991.2 a fost aprobat în februarie 2001), iar ETSI lucrează și la versiunea europeană a acestui standard (acum este oficializat în specificația TS 101524).

G.shdsl s-a bazat pe ideile de bază ale HDSL2, care au fost dezvoltate în continuare. Sarcina a fost reducerea influenței reciproce asupra liniilor ADSL adiacente la viteze de transmisie mai mari de 784 kbit / s folosind metode de codare a liniilor și tehnologia de modulare HDSL2.

Deoarece noul sistem utilizează un cod de linie mai eficient în comparație cu 2B1Q, în orice caz, semnalul G.shdsl ocupă o lățime de bandă mai îngustă decât semnalul corespunzător 2B1Q. Prin urmare, interferența de la sistemele G.shdsl la alte sisteme xDSL este mai puțin puternică decât interferența de la HDSL tip 2B1Q. Mai mult, densitatea spectrală a semnalului G.shdsl este modelată pentru a oferi o compatibilitate spectrală aproape perfectă cu semnalele ADSL.

Proprietățile notate ale G.shdsl sunt extrem de importante pentru a asigura o funcționare stabilă în contextul adoptării pe scară largă a tehnologiilor xDSL în viitor. Rezultatele analizei stabilității muncii, care au fost efectuate pe baza modelelor de zgomot utilizate anterior (inclusiv cele descrise în standarde), se pot dovedi a fi nesigure. Astfel, un operator de telecomunicații, în timp ce desfășoară astăzi sisteme de transmisie, nu va avea garanția că vor rămâne stabile în viitor, atunci când alte sisteme funcționează pe perechile vecine.

Modele de zgomot care reflectă mai precis starea actuală a introducerii tehnologiilor de transmisie digitală în rețeaua de abonați au fost propuse de organizația de inițiativă internațională FSAN (Full Service Access Networks), care din 1995 dezvoltă cerințe și caută un consens între interesele operatorilor și diferiți producători de echipamente de telecomunicații care lucrează în domeniul construcției de rețele multiservice de acces abonați în bandă îngustă și bandă largă. FSAN a dezvoltat patru modele de estimare a zgomotului, care diferă în ceea ce privește numărul și compoziția sistemelor de transmisie operate într-un singur cablu (Tabelul 1). Calculele pentru noile modele sunt destul de complicate, dar pot da o idee despre performanța reală a tehnologiilor xDSL în etapa de implementare în masă a accesului digital al abonaților. Având în vedere acest lucru, merită să fim foarte critici cu privire la rezultatele evaluării stabilității muncii, dacă pentru acestea, deși stipulate de standarde, sunt utilizate modele de zgomot moral învechite.

Tabelul 1. Modele de evaluare a impactului zgomotului, propuse de FSAN.

Modelul A, rata de adoptare ridicată a tehnologiilor xDSL
		aproximativ 90 de perechi
		aproximativ 90 de perechi
HDSL / 2B1Q (2 perechi)		aproximativ 40 de perechi
ADSL pe o linie telefonică analogică		aproximativ 90 de perechi
ADSL către ISDN BRI		aproximativ 90 de perechi
Modelul B, nivelul mediu de adoptare a tehnologiei xDSL
		aproximativ 15 perechi
		aproximativ 10 perechi
HDSL / 2B1Q (2 perechi)		aproximativ 4 perechi
		aproximativ 10 perechi
ADSL către ISDN BRI		aproximativ 5 perechi
Modelul C, nivelul mediu de implementare a tehnologiilor xDSL în prezența unor sisteme de transmisie digitale vechi cu codul HDB3
		aproximativ 15 perechi
		aproximativ 10 perechi
HDSL / 2B1Q (2 perechi)		aproximativ 4 perechi
		aproximativ 10 perechi
ADSL către ISDN BRI		aproximativ 5 perechi
		aproximativ 4 perechi
Modelul D, referință
		aproximativ 49 de perechi

Pentru a evalua discrepanța dintre rezultatele obținute pentru modelele vechi și noi și pentru a verifica avantajele tehnologiei G.shdsl descrise mai sus, puteți utiliza rezultatele publicate de Schmid Telecom în prezentarea sa dedicată lansării Watson 5 familie, implementată pe baza tehnologiei G.shdsl. shdsl (Tabelul 2). Deoarece printre echipamentele produse anterior de această companie, au fost utilizate aproape toate tipurile majore de tehnologii xDSL, rezultatul este foarte clar. Oriunde marjele de zgomot sunt negative, echipamentul în cauză nu va funcționa conform modelului de zgomot dat al situației. Avantajul pe care G.shdsl îl are asupra altor tehnologii este foarte vizibil. Ar trebui acordată atenție, de asemenea, discrepanțelor semnificative dintre rezultatele obținute utilizând noul model FSAN și vechea metodologie de evaluare general acceptată, conform ETSI. Desigur, rezultatele evaluărilor echipamentelor de la alți producători pot diferi de cele prezentate de Schmid Telecom, dar având în vedere calitatea binecunoscută a modemurilor Watson, diferențele sunt probabil nesemnificative.

Tabelul 2. Comparația marjei de zgomot a echipamentelor Schmid Telecom pe baza calculului utilizând modele de zgomot FSAN.

					Marja de zgomot pentru modelele FSAN (dB)
Echipament	Număr de perechi / cod linie		Tx (dBm)	Marja de zgomot a modelului ETSI (dB)
							2,4 2,5
	1 / PAM4 (2B1Q) ***
			15,53 15,98
			12,73 15,67

Note:
Comparația a fost făcută pentru o viteză de 2,032 Mbit / s cu o lungime a liniei de 2400 m, fir D = 0,4 mm în izolație PE.
* Pentru rata crescută de transfer NT.
** Aval folosind PAM8.
*** Pentru comparație, a fost utilizat echipamentul de la un alt producător.

Există și alte avantaje pentru G.shdsl. Comparativ cu versiunile cu două perechi, versiunile cu pereche simplă oferă un câștig semnificativ în costurile hardware și, în consecință, fiabilitatea produsului. Resursa de reducere a costurilor este de până la 30% pentru modemuri și până la 40% pentru regeneratoare - la urma urmei, fiecare dintre perechi necesită un transceiver HDSL, circuite de linie, elemente de protecție etc.

Pentru a sprijini clienții de diferite niveluri, G.shdsl a decis să ofere posibilitatea de a selecta viteza în intervalul 192 Kbps - 2320 Kbps cu o creștere de 8 Kbps. Prin extinderea setului de viteze de transmisie, operatorul poate construi o politică de marketing mai apropiată de nevoile clienților. În plus, prin reducerea vitezei, este posibil să se obțină o creștere a intervalului în cazurile în care instalarea regeneratoarelor este imposibilă. Deci, dacă la viteza maximă domeniul de lucru este de aproximativ 2 km (pentru un fir de 0,4 mm), atunci la viteza minimă este de peste 6 km (Fig. 3). Dar asta nu este tot. G.shdsl oferă posibilitatea de a utiliza simultan două perechi pentru transmiterea datelor, ceea ce permite creșterea ratei maxime de transmisie la 4624 Kbps. Dar, cel mai important, puteți dubla viteza maximă pe care o puteți obține pe un cablu real prin care este conectat abonatul.

Orez. 3. Capacitățile sistemelor de transmisie G.shdsl.

Pentru a asigura compatibilitatea reciprocă a echipamentelor de la diferiți producători, standardul G.hs.bis (G.844.1) a fost încorporat în standardul G.shdsl, care descrie procedura de inițializare a conexiunii. Există două opțiuni pentru procedură. În primul, echipamentul LTU (instalat pe PBX) dictează parametrii de conectare la NTU (la echipamentul clientului), în al doilea, ambele dispozitive „negociază” rata de transmisie, ținând cont de starea liniei. Având în vedere condițiile inițiale necunoscute, comunicarea în timpul inițializării utilizează o rată de biți scăzută și una dintre tehnicile de modulație clasice (DPSK) pentru a asigura stabilirea conexiunii.

Pe lângă setarea vitezei, G.hs descrie și procedura de selectare a unui protocol în procesul de stabilire a unei conexiuni. Pentru a asigura compatibilitatea cu toate serviciile utilizate astăzi, cadrul modemului G.shdsl trebuie să implementeze capacitatea de a lucra cu protocoale precum E1, ATM, IP, PCM, ISDN. Pentru a asigura performanța garantată a aplicațiilor în timp real, standardul G.shdsl limitează întârzierea maximă a datelor în canalul de transmisie (nu mai mult de 500 ms). Cele mai utilizate aplicații de acest tip pentru G.shdsl sunt vocea VoDSL în toate varietățile sale (PCM - canal de telefonie digitală convențional, VoIP - voce peste IP și VoATM - voce peste ATM) și conferința video.

Alegerea optimă a protocolului în timpul inițializării în G.shdsl poate reduce și mai mult latența în canalul de transmisie. De exemplu, pentru traficul IP, este stabilit un protocol adecvat, care vă permite să refuzați transmiterea informațiilor redundante, în comparație cu pachetele IP încapsulate în celule ATM. Și pentru transmiterea canalelor de telefonie digitală în format PCM, o parte din lățimea de bandă a canalului DSL este alocată direct.

Este demn de remarcat faptul că conferințele de voce și video menționate mai sus necesită transmiterea fluxurilor de date simetrice în ambele direcții. Transmisia simetrică este, de asemenea, necesară pentru conectarea rețelelor locale de utilizatori corporativi care utilizează accesul la distanță la servere cu informații. Prin urmare, spre deosebire de alte tehnologii de mare viteză (ADSL și VDSL), G.shdsl este cel mai potrivit pentru organizarea ultimei mile. Deci, la viteză maximă, asigură transmisia a 36 de canale vocale standard. În timp ce ADSL, unde factorul limitativ este rata de transmisie scăzută de la abonat la rețea (640 Kbps), permite organizarea a doar 9 canale vocale, fără a lăsa loc pentru transmiterea datelor.

O altă sarcină care a fost rezolvată cu succes în G.shdsl este de a reduce consumul de energie. Deoarece o pereche este utilizată pentru alimentarea cu energie electrică de la distanță, importanța acestei sarcini nu poate fi subliniată prea mult. O altă latură pozitivă - reducerea disipării puterii - deschide calea pentru echipamente de instalații extrem de integrate.

Opțiuni noi de echipamente - libertate de alegere pentru operatori

După cum urmează din cele de mai sus, G.shdsl are o serie de avantaje față de alte tehnologii xDSL. În ceea ce privește indicatorii principali, putem spune că G.shdsl, în comparație cu versiunea cu o singură pereche a 2B1Q HDSL, poate crește viteza de transmisie cu 35-45% în același interval sau poate crește intervalul cu 15-20% cu aceeași viteză. În plus, G.shdsl are de la bun început capacitățile de bază pentru utilizarea sa în ultima milă în rețelele PCM (PCM), ATM, IP, FR. Datorită acestui fapt, G.shdsl are cea mai largă gamă de aplicații (Fig. 4).

Orez. 4. Exemple de utilizare a echipamentului G.shdsl.

S-ar părea că noua tehnologie va deveni un panaceu, iar cererea pentru toate celelalte tehnologii xDSL simetrice va dispărea, iar pentru tehnologiile asimetrice va scădea semnificativ. Cu toate acestea, atât majoritatea operatorilor de echipamente, cât și majoritatea producătorilor de echipamente G.shdsl observă că noua tehnologie nu poate fi considerată un înlocuitor complet pentru familiile HDSL / SDSL / MSDSL. Toți sunt de acord că nu poate servi ca un substitut pentru ei, ci este un supliment. Prin urmare, în viitorul apropiat, platformele hardware vor începe să câștige, care realizează posibilitatea utilizării tuturor tehnologiilor majore într-un singur sistem (Fig. 5). Acestea vor permite operatorului să aleagă tehnologia xDSL pentru conectarea unui abonat care este optimă pentru condițiile și sarcinile existente care trebuie rezolvate.

Orez. 5. Un exemplu de utilizare a unei platforme xDSL universale.

Confirmarea acestui concept este confirmată de succesul serios al echipamentelor WATSON de la SchmidTelecom, care este bine cunoscut pe piața rusă. Această platformă versatilă a inclus întotdeauna componente care duc la toate limitele tehnologiilor majore de codificare a liniei (2B1Q și CAP). Acum include familia WATSON5, care implementează pe deplin toate cerințele standardului G.shdsl, inclusiv G.hs.bis. Un timp de dezvoltare atât de scurt poate fi ușor explicat - Schmid Telecom lucrează îndeaproape cu producătorii de componente și a participat la dezvoltarea echipamentelor prototip în toate etapele finale ale creării standardului G.shdsl. Trebuie remarcat faptul că doar câțiva producători de echipamente xDSL, care sunt lideri în acest domeniu, își pot permite un astfel de grad de conștientizare și participare la procesul de dezvoltare. Numai astfel de companii vor putea oferi pe piață echipamente G.shdsl în viitorul apropiat.

Cu toate acestea, chiar și astăzi chiar și companiile mici oferă echipamente G.shdsl. Explicația acestui fapt este simplă - vorbim despre echipamente care îndeplinesc parțial cerințele standardului G.shdsl. Datorită faptului că nu implementează toate funcțiile descrise în standard sau le implementează utilizând algoritmi simplificați non-standard, este foarte ieftin. De obicei, în astfel de dispozitive, compatibilitatea cu standardul este limitată la utilizarea codării liniei TC-PAM. Domeniul de aplicare al acestor dispozitive în străinătate este limitat la aplicația punct-la-punct, care este utilizată pentru conectarea centralelor PBX și a segmentelor rețelelor locale de instituții. Este ușor să distingem astfel de dispozitive - nu au opțiuni cu o densitate mare de echipamente (mai multe modemuri pe un modul), axate pe instalarea în centrele de comunicații.

În concluzie, aș dori să vă atrag atenția asupra faptului că unul dintre punctele fundamentale ale standardului G.shdsl, care va determina succesul acestei tehnologii pe piața echipamentelor de telecomunicații, este compatibilitatea echipamentelor de la diferiți producători. Această capacitate va permite operatorilor în viitor să schimbe cu ușurință furnizorii sau să cumpere echipamente de abonat și stație de la diferiți furnizori, ceea ce este deja practicat pe scară largă pentru ADSL astăzi. Laboratorul IOL (IterOperability Lab, Universitatea din New Hampshire), creat special de producătorii de frunte, se angajează să verifice compatibilitatea, lucrând în cooperare cu DSL Forum - fondatorul „modei” xDSL. Verificarea este un proces foarte costisitor, astfel încât numai furnizorii serioși se pot asigura în mod rezonabil că echipamentele lor sunt pe deplin conforme cu standardele G.shdsl și G.hs.bis. Pentru echipamentele lor recomandăm să optați.

1. Ce este SHDSL?

SHDSL (Linia de abonat digital de mare viteză Simmetric) - o linie de abonat digitală de mare viteză simetrică, cel mai modern tip de tehnologie DSL, vizează în primul rând asigurarea calității serviciilor garantate, adică la o viteză dată și la o distanță de transmisie a datelor, asigurați o rată de eroare de cel puțin 10-7 chiar și în cele mai nefavorabile condiții de zgomot.
Acest standard este o dezvoltare a HDSL, deoarece permite transmiterea unui flux digital pe o pereche.
Tehnologia SHDSL are câteva avantaje importante față de HDSL. În primul rând, acestea sunt caracteristici mai bune (în ceea ce privește lungimea liniei limită și marja de zgomot) datorită utilizării unui cod mai eficient, a unui mecanism de precodificare, a unor metode de corecție mai avansate și a parametrilor de interfață îmbunătățiți. Această tehnologie este compatibilă spectral cu alte tehnologii DSL. Deoarece noul sistem folosește un cod de linie mai eficient în comparație cu HDSL, SHDSL va ocupa o lățime de bandă mai îngustă în orice caz decât HDSL la aceeași rată. Prin urmare, interferența de la alte sisteme DSL generate de SHDSL este mai puțin puternică decât interferența de la HDSL. Densitatea spectrală a semnalului SHDSL este modelată astfel încât să fie compatibilă spectral cu semnalele ADSL. Ca rezultat, în comparație cu versiunea HDSL cu o singură pereche, SHDSL poate crește viteza de transmisie cu 35-45% la același interval sau poate crește intervalul cu 15-20% la aceeași viteză.

2. Rata de transmisie SHDSL

Pentru a organiza accesul prin SHDSL, este necesară o linie dedicată (linie fizică cu două fire). Viteza de acces la conectarea prin SHDSL este determinată în medie de caracteristicile tehnice, de lungimea unei linii de comunicație specifice și de o marcă specifică de modem, atingerea vitezei maxime este posibilă pe liniile cu două fire cu o lungime de 1,5 km. cu un diametru de sârmă de cupru de aproximativ 0,4 mm.
Tehnologia SHDSL oferă trafic simetric pe o pereche răsucită în intervalul de viteză: de la 192 kbps la 2,3 Mbps și peste pereche dublă - de la 384 kbps la 4,6 Mbps.
SHDSL face posibilă combinarea rețelelor locale disparate într-o singură rețea corporativă, ceea ce economisește semnificativ timp și bani la schimbul de informații între sucursalele unei întreprinderi, oferind un nivel suficient de securitate a informației rețelei corporative. SHDSL vă permite să organizați conferințe video atunci când trebuie să mențineți aceleași fluxuri de date în ambele direcții.
Unul dintre principalele avantaje ale tehnologiei SHDSL este capacitatea de a utiliza perechi de fire de cupru deja existente (așezate și care funcționează efectiv) ale liniilor telefonice ale abonaților, dintre care există un număr imens în întreaga lume.

3. Diferențe între SHDSL și SDSL.

SDSL -Symmetric Digital Subscriber Line - linie de abonat digital simetrică.
Pe lângă tehnologia HDSL, tehnologia SDSL asigură transmiterea simetrică a datelor la rate corespunzătoare ratelor liniilor T1 / E1, dar tehnologia SDSL are două diferențe importante. În primul rând, se folosește o singură pereche de fire răsucite și, în al doilea rând, distanța maximă de transmisie este limitată la 3 km. Tehnologia oferă avantajele necesare reprezentanților afacerilor: acces la internet de mare viteză, organizarea comunicațiilor telefonice cu mai multe canale (tehnologia VoDSL) etc.
SHDSL - G.shdsl, linie de abonat digital cu o singură pereche de mare viteză - 1 pereche de linie de abonat digital simetric de mare viteză.
Această tehnologie face posibilă extinderea lungimii liniei DSL până la 20 km (cu regeneratoare) în comparație cu standardele utilizate astăzi (conform cărora lungimea maximă a liniei abonatului este de aproximativ 5-6 km). Oferă transmisie de date pe o pereche la 192 Kbps - 2.320 Mbps sau peste 2 perechi la viteza dublă.

4. Ce se înțelege prin standardul SHDSL.

Astăzi, există trei categorii principale de standarde SHDSL: ANSI (T1E1.4 / 2001-174) pentru America de Nord, ETSI (TS 101524) pentru Europa și ITU-T (G. 991.2) la nivel mondial. Toate aceste standarde au fost publicate și sunt consecvente. Toate aromele standard ale ADSL (UIT G.992.1, G.992.2 și ANSI T1.413-I2) utilizează aceeași tehnică, Discrete Multi Tone (DMT).

5. Care este diferența dintre standardele nord-americane și europene?

În primul rând, SHDSL este un standard internațional. Astfel, standardul este definit ca fiind condițiile speciale ale buclei digitale care corespund serviciilor suplimentare definite regional (de exemplu, T1). Cu toate acestea, majoritatea echipamentelor vor suporta toate cerințele internaționale.

6. Ce este modulația TC-PAM?

Tehnologia TC-PAM este baza primului standard ITU la nivel mondial pentru transmisie simetrică de mare viteză pe o pereche - G.shdsl. Vă permite să selectați o rată de linie în intervalul de la 144 Kbps la 2,3 Mbps (pași de 8 Kbps), are un spectru de frecvență mai îngust decât predecesorii săi - 2B1Q și CAP. Astfel, sunt furnizate funcționarea pe distanțe lungi și compatibilitatea electromagnetică cu alte tehnologii DSL precum ISDN, ADSL, G.lite și sisteme analogice PCM 15x2 (spre deosebire de HDB3 și 2B1Q).
Tipul de codare TC-PAM are cea mai bună gamă și performanță EMC pentru liniile de abonați cu o singură pereche până în prezent. TC-PAM înseamnă Trellis Coded Pulse Amplulation Modulation. Esența acestei metode de codificare este creșterea numărului de niveluri (stări de cod) de la 4 (ca în 2B1Q) la 16 și utilizarea unui mecanism special de corectare a erorilor.

7. Care este distanța de transmisie pe liniile SHDSL?

Viteza de transfer de date folosind echipamente SHDSL poate atinge 2,3 Mbit / s pe o pereche răsucită (pentru conexiuni DSL „obișnuite” - 1,5 Mbit / s). Mai mult, se susține că gama pentru noul standard de conexiune este cu 30% mai mare decât pentru DSL și, din moment ce standardul acceptă repetori, latența pentru aplicațiile în bandă largă (cum ar fi fluxul de voce și media) ar trebui să fie foarte scăzută.
Această tehnologie face posibilă extinderea lungimilor liniei DSL până la 20 km (cu regeneratoare) în comparație cu standardele utilizate astăzi (unde lungimea maximă a liniei abonatului este de aproximativ 5-6 kilometri). SHDSL asigură transmiterea datelor pe o pereche la o viteză de 192 Kbps - 2.320 Mbps sau peste 2 perechi la o viteză de 2 ori mai rapidă. Utilizarea anulării ecourilor asigură o comunicare duplex completă la orice viteză.

8. Repetatoarele pot fi utilizate în liniile SHDSL?

Da. Repetatoarele suplimentare pot fi utilizate atât pentru perechi duble, cât și pentru perechi simple. Standardul ITU acceptă până la opt retitriți pe pereche, ceea ce reduce interferențele și regenerează semnalele înainte ca acestea să fie trimise către următorul segment, ceea ce la rândul său mărește distanța de transmisie.

9. Ce se înțelege prin „modul cu 4 fire”?

Standardul SHDSL acceptă funcții suplimentare precum capacitatea de a crește viteza și distanța de transmitere a datelor atunci când se utilizează două perechi de fire - „modul cu 4 fire”. Sarcina este distribuită în proporții egale între cele două perechi, dar datele sunt transmise simultan.

10. SHDSL este compatibil cu alte standarde DSL, cu excepția ADSL?

Absolut. Opțiunile DSL "simetrice" (SDSL și HDSL) pot fi utilizate atât pentru conectarea companiilor la Internet, cât și pentru transferul de trafic între segmente de rețea Fast Ethernet. Tehnologiile moderne xDSL facilitează rezolvarea acelor sarcini în care sunt necesare conexiuni de mare viteză: crearea unui Intranet într-o companie distribuită geografic, organizarea accesului la rețelele de transport de date etc.

11. Ce tip de protocol acceptă tehnologia SHDSL?

Tehnologia SHDSL acceptă protocoale precum TDM, ATM, Frame Relay, precum și alte protocoale de rețea. Acest lucru permite construirea de rețele corporative distribuite geografic, precum și utilizate ca parte a soluțiilor legate de asigurarea lățimii de bandă garantate a canalului de transmisie a datelor (VoIP, conferințe video etc.).

12. Pot fi utilizate tehnologiile SHDSL în PBX?

Folosind resurse de canale de înaltă frecvență și tehnologii de pachete precum ATM sau IP, dispozitivele de acces integrate cu funcții VoDSL permit organizarea mai multor canale telefonice (de exemplu, 4, 8, 16 sau 24) simultan cu un flux de date de mare viteză. Sistemele VoDSL vor ajuta operatorii tradiționali să rezolve problema telefoniei din sectorul rezidențial (după cum știți, instalarea telefonică este adesea imposibilă din cauza lipsei de perechi de cupru gratuite) și va forma oferte atractive pentru utilizatorii de afaceri.

13. Compatibilitate hardware

Tehnologia SHSDL asigură compatibilitatea reciprocă a echipamentelor de la diferiți producători. Pentru aceasta, standardul G.hs.bis (G.844.1) a fost inclus în G.shdsl, care descrie procedura de inițializare a conexiunii. Există două opțiuni pentru procedură. În primul caz, echipamentul LTU (instalat pe PBX) dictează parametrii de conectare la NTU (echipamentul clientului), în al doilea, ambele dispozitive „negociază” rata de transmisie, ținând cont de starea liniei. Având în vedere condițiile inițiale necunoscute, în timpul inițializării, schimbul de date se efectuează la o viteză redusă pentru a asigura stabilirea conexiunii, iar transmisia se efectuează utilizând una dintre metodele clasice de modulație (DPSK).

14. Avantajele tehnologiei SHDSL

Tehnologia SHDSL permite atât acces la internet de mare viteză, cât și transmiterea rapidă și de înaltă calitate a unei cantități mari de informații. De asemenea, cu ajutorul tehnologiei SHDSL, este posibil nu numai să primiți informații de pe Internet, ci și să utilizați telefonie IP (oraș, interurban, comunicații internaționale) și conferințe video.