DSL - Notions de base

Une large gamme de technologies DSL et de produits DSL est entrée sur le marché, apportant à la fois l'opportunité et la confusion. Ce chapitre donne un aperçu de la technologie, qui peut transmettre des informations via des lignes de cuivre et changer diverses technologies DSL. Après avoir compris ce concept, vous serez mieux préparé à évaluer la technologie DSL et les produits associés.

Concepts DSL de base

Le RTPC et les réseaux d'accès locaux de prise en charge ont été conçus avec des directives selon lesquelles les transmissions sont limitées à un canal vocal analogique 3400 Hz. Par exemple -Telephones, Modems, Dial Fax Modem et Private Line Modemsont limité leurs émissions sur les lignes téléphoniques d'accès local au spectre de fréquences compris entre 0 Hz et 3400 Hz. Le débit d'information le plus élevé possible en utilisant un spectre de fréquences de 3400 Hz est inférieur à 56 Kbps. Alors, comment le DSL atteint-il un débit d'informations de millions de bits par seconde sur les mêmes lignes de cuivre?

La réponse est simple - Éliminez la limite de la limite de fréquence de 3400 Hz, tout comme le T1 ou E1 traditionnel, qui utilise une gamme de fréquences beaucoup plus large que le canal vocal. Une telle mise en œuvre nécessite la transmission d'informations sur une large plage de fréquences d'une des extrémités de la boucle en fil de cuivre vers un autre accessoire, qui reçoit la largeur de fréquence du signal à l'extrémité de la boucle en cuivre.

Comme on l'a maintenant compris, on peut choisir de supprimer la fréquence limite de 3400 Hz, et d'augmenter le débit d'information supporté sur les fils de cuivre; Vous vous demandez peut-être: "Pourquoi ne pas ignorer simplement la transmission des directives POTS et l'utilisation de fréquences plus élevées?"

Atténuation et limitations de distance résultantes

Comprenons l'atténuation et les autres facteurs qui entraînent des limitations de distance.

  • Attenuation- La dissipation de la puissance d'un signal transmis lors de son déplacement sur la ligne de fil de cuivre. Le câblage domestique contribue également à l'atténuation.

  • Bridged taps - Ce sont des extensions non terminées de la boucle qui provoquent une perte de boucle supplémentaire avec des pics de perte entourant la fréquence du quart de longueur d'onde de la longueur d'extension.

  • Crosstalk - L'interférence entre deux fils d'un même faisceau, provoquée par l'énergie électrique véhiculée par chacun.

On peut comparer la transmission d'un signal électrique pour conduire une voiture. Plus vous allez vite, plus vous brûlez d'énergie sur une distance donnée et plus vite vous devez faire le plein. Avec des signaux électriques transmis sur une ligne de fil de cuivre, l'utilisation de fréquences plus élevées pour prendre en charge des services à haut débit conduit également à une portée de boucle plus courte. Ceci est dû au fait que les signaux haute fréquence transmis par les boucles de fils atténuent l'énergie plus rapidement que les signaux basse fréquence.

Une façon de minimiser l'atténuation consiste à utiliser un fil à plus faible résistance. Les fils épais ont moins de résistance que les fils fins, ce qui signifie une atténuation du signal moindre et, par conséquent, le signal peut parcourir une plus longue distance. Bien sûr, un fil épais signifie plus de cuivre, ce qui entraîne des coûts plus élevés. Par conséquent, les compagnies de téléphone ont conçu leur usine de câbles en utilisant le fil de calibre plus fin qui pourrait prendre en charge les services requis.

Les techniques de modulation avancées minimisent l'atténuation

Au début des années 80, les fournisseurs d'équipement ont activement travaillé au développement du RNIS à débit de base, qui fournissait jusqu'à 64 Kbps deux canaux B plus un canal D 16 kbps utilisé pour la signalisation et les données par paquets. La charge utile des informations et les autres frais généraux associés à la mise en œuvre ont conduit à 160 Kbps au total des informations transmises.

Une exigence clé du RNIS était qu'il devait atteindre les clients sur le cuivre existant, équivalent à 18 000 pieds. Cependant, unAMI Implementation du RNIS au débit de base nécessiterait l'utilisation de la partie inférieure de 160000 Hz, ce qui entraînerait une atténuation trop importante du signal et serait inférieure à 18000 pieds, ce qui est la boucle nécessaire portée sur le fil de calibre 26

En 1988, les progrès dans le traitement du signal et la ligne de codage ont doublé l'efficacité de l'héritage de code AMI en envoyant deux bits d'information dans chaque cycle de forme d'onde analogique ou de transmission. La ligne de code a été appelée2 binary, 1 Quaternary (2B1Q). Une mise en œuvre 2B1Q du débit de base RNIS utilise des fréquences allant de 0 (zéro) à environ 80 000 Hz, ce qui a moins d'atténuation et aboutit à la portée de boucle souhaitée de 18 000 pieds.

Historique des codes de ligne ADSL

À peu près à la même époque (décennie des années 1980), l'industrie a reconnu les attributs asymétriques de la boucle locale que les compagnies de téléphone avaient développé un fort intérêt pour la fourniture de services de divertissement vidéo. Cet intérêt a été motivé par le désir d'augmenter les revenus grâce à de nouveaux services et en reconnaissant que les opérateurs de télévision par câble non américains ont commencé à offrir des services vocaux sur leur câble coaxial d'usine.

À la fin de 1992, trois codes de ligne étaient en train de devenir les technologies les plus susceptibles de prendre en charge les services de numérotation vidéo à haute vitesse. C'étaient -

  • QAMou modulation d'amplitude et de phase en quadrature, une technique de codage de ligne utilisée dans les modems depuis plus de 20 ans.

  • CAP, qui a été introduit plus tôt pour HDSL et est en fait une variante de QAM.

  • DMT, ou Discrete MultiTone, une technique de codage de ligne qui a été brevetée (mais non implémentée) par AT&T Bell Labs il y a plus de 20 ans.

Contrairement à 2B1Q, qui est une technologie de bande de base qui transmet à des fréquences, qui incluent 0 Hz ou DC, les codes de ligne mentionnés ci-dessus sont généralement une bande passante et peuvent être conçus pour fonctionner dans n'importe quelle plage de fréquences spécifiée.

DSL a été initialement conçu comme un service résidentiel qui doit coexister indépendamment avec le POTS déjà fourni. Par conséquent, les attributs de bande passante ont été considérés comme une condition préalable à la séparation de fréquence entre FDM ou POTS, un service de canal amont utilisateur sur le réseau et une liaison descendante du réseau vers les services utilisateur.

En plus de la mise en œuvre de FDM ci-dessus, certaines technologies DSL, y compris certaines implémentations de DMT, ont été conçues pour fournir un annuleur d'écho des canaux amont et aval afin de minimiser l'utilisation de fréquences plus élevées et d'optimiser la portée de la boucle. Cependant, certains observateurs estiment que les performances de ces systèmes en écho annulé, ont tendance à se détériorer. Un nombre croissant de services similaires sont déployés dans le même faisceau de câbles, ce qui compense les gains substantiels associés à l’évitement des fréquences plus élevées.