新一代ADSL技术(二)

邓永红

5．支持多线对绑定的高速数据传输

　　ADSL在向家庭用户提供宽带接入的技术实现上已经获得巨大的成功，但在向企业用户提供更高速率的宽带接入上却无"技"可施，这也正是ADSL2、ADSL2+系统在不引入FTTB技术的情况下所要解决的问题。

　　与第一代ADSL相比，ADSL2、ADSL2+支持绑定二条甚至更多线对的物理端口，以形成一条ADSL逻辑链路，从而实现光纤级的高速数据接入。多线对绑定的 ADSL2、ADSL2+ 链路的传输速率比单线对 ADSL2 、ADSL2+链路的速率大为提高，特别在短距离条件下，速率提高更为明显。

　　ADSL2、ADSL2+是通过引入ATM IMA反向复用技术以实现多线对绑定的。该规范在ADSL物理层与ATM层之间定义了一个新的IMA子层，以控制底层的多通道传送：在ADSL的发送端，IMA子层将上层ATM信元流分散到多个ADSL物理子层中；在接收端，IMA子层将多个ADSL物理子层重新组合成ATM信元流。

　　另外，为提高引入IMA功能后的数据传输性能， ATM IMA反向复用技术对现有ADSL物理层功能也进行了适当调整，并加入一些控制信息，以减少ADSL物理层的数据丢失和帧丢失，降低信元的传送时延，从而提高多线对绑定情况下的ADSL传输质量的可靠性和稳定性。

　　6．可有效地开展多样化的业务

　　ADSL2能根据不同业务、应用为客户提供信道化的线路连接，即： ADSL2、ADSL2+能根据具体业务对时延、误码率等性能指标要求的不同，把带宽分割为不同类型的信道，以便于灵活、有效地开展多样化的业务。

　　作为信道化业务提供的一个典型应用， ADSL2、ADSL2+可以向用户提供 CVoDSL业务，即利用ADSL2子信道同时传输多路语音、数据信号。与需要经过高层协议转换的VoATM 、VoIP方式不同， ADSL2、ADSL2+在ADSL的上下行传输通道中定义并预留了64Kbps的"话音信道"。局端ADSL接口板在接收到由远端DSL调制解调器送来的话音流后，直接将其还原为PCMDS0 ，然后由DSLAM直接将话音信号送至PSTN交换设备上，以实现正常的语音业务。受上行带宽的限制，一般建议每链路开展4路CVoDSL业务。

　　7．应用范围更广

　　（1）全数字业务模式

　　第一代ADSL主要支持两种业务模式： ADSL over POTS 和ADSL over ISDN 。 ADSL2、ADSL2+除了支持这2种模式外，还支持全数字业务模式，可以利用窄带话音业务的频带来传送上行数据业务。

　　（2）支持PTM传送模式

　　第一代ADSL技术只支持STM(同步传送模式)、ATM(异步传送模式)传送模式，而 ADSL2、ADSL2+除支持STM、ATM传送模式，还支持PTM(分组传送模式)，在业务支持方面显得更加灵活。

　　除此之外， ADSL2、ADSL2+ 还具有互操作性好(多厂商互连互通性好)、链路建立时间短(由原来的10秒减低为3秒)等优点。不过， ADSL2 在技术上的进步主要体现在接入速率与覆盖范围的提高上，而 ADSL2+在此问题的解决上更进一步，使传输频带、速率得到进一步拓展。

三、新一代ADSL技术与VDSL技术的比较

　　1．成熟性

　　随着新一代ADSL技术标准的推出，在广大ADSL芯片和设备厂商的推动下，预计在2004年第一季度主流ADSL芯片商将陆续推出完全支持ADSL2、ADSL2+的芯片，设备商可能会在第二季度推出相应的产品。考虑到芯片的规模生产、设备的互联互通和兼容性问题，估计在2004年年底能实现新一代ADSL技术的真正商用化。

　　随着ANSI、IEEE将VDSL的调制方式定为DMT，ITU-T内对VDSL的调制方式争论越来越激烈，ADSL芯片商都强烈要求将VDSL的调制方式定为DMT，目的是为了限制VDSL技术的发展，因为目前基于DMT调制的VDSL芯片很不成熟、难以实现设备的商用化。如果ITU-T在2003年底最终将VDSL的调制方式定为了DMT，那么VDSL芯片估计还有一年多才能成熟，之后还需要解决设备的互联互通问题。

　　总的来说，新一代ADSL技术将先于VDSL技术发展成熟，对于普通居民用户，能与第一代ADSL兼容的新一代ADSL技术在未来相当长的时间将具有比VDSL技术更好的发展前景。

　　2．传输速度和接入距离

　　第一代ADSL技术、ADSL2和ADSL2+技术与VDSL技术相比，其不足之处在于上行速率较低， ADSL2、ADSL2+也为此提出了两种解决方案来提高上行速率，方案一是利用G.992.3 Annex J划分的上行频谱，可以将上行速率提高到2.3Mb/s ；方案二是支持多线对速率捆绑，提供更高的上行速率。

　　从上面的分析可以看出，VDSL技术短距离高速接入方面仍具有独到的优势，如在几百米短距离提供非对称的高速业务，在1.2km左右提供10Mb/s对称业务，特别适合于对上下行速率要求很高的商业用户。当接入距离超过1.2km时，新一代ADSL技术，特别是 ADSL2+技术是最好的选择，超过2.7km ，ADSL2与ADSL2+的性能基本一致。

　　目前，ANSI、IEEE已将DMT定为VDSL的调制方式， ITU-T大概在2003年底最终确定VDSL的调制方式，从长远来看，如果ADSL和VDSL的调制方式实现了统一，则ADSL、VDSL技术将最终走向融合，在同一芯片上支持ADSL和VDSL标准，通过灵活调整频谱权衡带宽和距离，由用户按照需要选择所需的xDSL技术。值得一提的是，以 Broadcom为代表的部分芯片厂商已在做这方面的考虑， Broadcom 最先推出基于QAM调制的VDSL芯片，2003年5月宣称转为DMT调制的VDSL技术，他们这样做的目的是希望在同一芯片上支持ADSL、VDSL标准。

　　四、新一代ADSL技术芯片和设备情况

　　主要的 ADSL2、ADSL2+芯片厂商有TI、 Globespanvirata(GSV)、 Broadcom 、ST、 Infineon。目前，各芯片厂商的开发进度相差不大，都处于开发阶段，产品只能支持ADSL2、ADSL2+标准中的部分功能，且只能与自己的方案实现对接，不具有广泛的互通性，因此还不具有大量使用的能力。

　　传统的ADSL设备商目前正在紧跟相关技术和芯片的进展，为ADSL2、ADSL2+的商用化做准备。鉴于ADSL2、ADSL2+芯片的成熟度和其互联互通问题的最终解决，新一代ADSL技术的真正商用化预计要在2004年年终才能实现。

五、新一代ADSL技术应用展望

　　由于ADSL2 与第一代ADSL相比在速率上并没有很大的增加，而在ADSL2的基础上发展起来的ADSL2+通过扩展下行频带可以大大提高下行速率，因此芯片厂商将不会推出只支持ADSL2的芯片，而是以ADSL2 +的方式在芯片上同时支持ADSL2和ADSL2+。另外，随着ADSL技术的迅猛发展、第一代ADSL用户的不断增加，为了与已有的ADSL用户兼容，未来的 ADSL2、ADSL2+设备可能会选择同时支持 G.992.1 、G.992.3和G.992.5标准，以能够适配远端设备所支持的操作模式，在初始化期间通过G.hs(握手)进行协商，来确定设备对G.992. xADSL标准的支持能力。

　　ADSL2利用现有电话铜缆资源，可在开通话音业务(POTS、ISDN)的同时，利用高频段提供宽带数据业务。其中ATU-C、ATU-R分别为局端和用户端的ADSL2收发单元，话音和数据业务通过分离器(Splitter)隔开。

　　根据提供业务的不同，ADSL2包括以下四种具体应用形式：

　　（1）Data，即只提供数据业务。

　　（2）Data+POTS，即同时提供数据和普通电话业务。

　　（3）Data+ISDN，即同时提供数据和ISDN业务。

　　（4）Voice over Data，即通过数据通道提供话音业务（VoADSL）。此时需要话音网关功能完成话音到分组数据的转换。

　　新一代ADSL芯片的研发在标准形成的过程中一直在进行，不同的芯片厂商采用不同的策略。有的厂商分阶段研制ADSL2和ADSL2+芯片，其主要考虑是，一方面，ADSL2比ADSL2+标准化进程快（至少相差半年），另一方面，ADSL2的芯片成本在有一定产量的情况下比ADSL增加不多，有望在市场上取得一定优势，此后再根据需求状况决定ADSL2+芯片的生产。有的厂商则更注重ADSL2+在传输性能上的提高，直接研发ADSL2+芯片。目前，ADSL2芯片已有初步的产品，更多的产品将于今年陆续推出。

　　从应用角度来看，在欧洲、北美等地，由于用户分布一般比较分散，适合采用ADSL技术，对ADSL技术的升级形成ADSL2/ADSL2＋有较强的需求。一方面，由于新一代ADSL在应用模式上变化不大，而性能和功能上得到了扩展，还可在原有ADSL DSLAM上混插ADSL2、ADSL2+的用户板，为用户提供更高水平的服务，同时兼容原有ADSL Modem；另一方面，由于国际范围内通信行业普遍不景气，欧美运营商一般不愿投入更多的资金进行全新技术（如VDSL）的引入和相应的网络建设。而在东亚、东南亚等地，ADSL的应用快速发展的同时，由于用户居住相对密集，适合VDSL中短距离、高速率的特点，特别是在韩国、日本等宽带接入发展较快、市场竞争十分激烈的国家，VDSL已进入商用化进程。

　　在我国，ADSL的应用近几年来不断推广，特别是2002年，发展势头强劲，用户数进入快速增长时期，已成为运营商业务收入的主要增长点之一。同时，由于VDSL技术，特别是以太网与VDSL结合的EoVDSL方式，与ADSL和以太网接入相比具有一定的潜在优势，也得到了运营商和设备制造商的广泛关注。因此，有必要紧密跟踪新一代ADSL和VDSL技术的进展，在综合考虑性能、成本、技术成熟度、市场需求等因素在基础上制订恰当的发展策略。

　　新一代ADSL技术固然很好，但由于标准推出时间不长，目前芯片和设备都不成熟，在技术成熟之前不宜大规模使用。另外，由于ADSL2、ADSL2+对第一代ADSL技术进行了较大改变，尤其是其帧结构变化很大，因此在 ADSL2、ADSL2+规模使用前，无论是运营商还是设备商都必须投入相当的力量来解决新一代ADSL技术的互通问题。只要相关芯片真正实现了G.992.3和G.992.5标准所规定的全部内容、新一代ADSL技术的互通问题得到最终解决，随着新一代ADSL技术应用规模的不断扩大，估计支持新一代ADSL技术的局端设备价格不会比传统的ADSL高太多。

摘自　天极网