Apr 1, 2012

Digital Subscriber Line(ADSL vs SDSL)

DSL技術是一種always-on的連線方式,使用既有的雙絞電話線傳輸高速率頻寬資料同時提供IP服務給subscribers。透過DSL modem將來自於使用者乙太網路訊號轉換成DSL訊號再傳送至服務供應用的局端(CO,Central Office)機房。


在1950年代早期,Bell實驗室證實了雖然實體纜線可以支持 300 Hz~1 MHz 的頻率,不過在local loop線路上傳遞語音通話只需要 300 Hz~3 KHz。進階的技術使得DSL可以使用3 KHz~1 MHz這個額外的頻寬在既有的銅線上來傳遞高速資料服務。


DSL服務類型依照上下行速率的差異,大致可以分為兩大類:

1. Asymmetric DSL(ADSL):提供下載速率較上傳速率更高的連線方式

  • ADSL, ADSL2, ADSL2+
  • G.Lite(G.992.2)
  • VDSL, VDSL2
ADSL因為上行(從用戶到電信服務提供商方向,如上傳動作)和下行(從電信服務提供商到用戶的方向,如下載動作)頻寬不對稱(即上行和下行的速率不相同)因此稱為非對稱數位用戶線路。它採用分頻多工技術把普通的電話線分成了電話、上行和下行三個相對獨立的通道,從而避免了相互之間的干擾。通常ADSL在不影響正常電話通訊的情況下可以提供最高3.5Mbps的上行速度和最高24Mbps的下行速度。

ADSL2(ITU-T標準G.992.3)之上行與下行頻譜與第一代ADSL相同,所以理論上其最高下行接取速率可以達到12Mbps,最高上行接取速率則可以達到1.2Mbps左右。若採用ADSL2中新的Annex I或Annex J頻譜遮罩(Power Spectral Density Mask)及其相應的全數位模式,利用窄帶話音業務的頻帶來傳送上行資料,則ADSL2最大上行速率可以分別進一步提高到約1.4Mbps或2.5Mbps的水平。

ADSL2+,則是架構在ADSL2的基礎上擴展,擁有ADSL2所具有的特性,上行線路使用頻帶與ADSL2相同,但是下行線路之可用頻帶則進一步之倍增,最高子載波頻率從1.104MHz延伸至2.208MHz,支援的子載波數也相應地增加到512個,所以其下行接取速率加倍提高,在0.7Km或更短的傳輸距離的下,下行接取速率能夠達到24Mbps的最高接取速率,幾乎達到VDSL同等級之接取速率;在距離2.1Km以內時,其下行接取亦能夠達到16Mbps以上的接取速率,大大擴展了新業務的支援能力。

VDSL(Very High Bit-rate DSL),又稱超高速數位用戶迴路,是一種非對稱DSL,曾是速度最快的xDSL技術,顧名思義較HDSL(高速數位用戶迴路)為快,通過一對VDSL設備,用作光纖結點到附近用戶的最後引線。VDSL允許用戶端利用現有銅線獲得高頻寬服務而不必採用光纖。VDSL和ADSL一樣,是以銅線傳輸的xDSL寬頻解決方案家族成員。可以經一對傳統用戶雙絞線在一定服務範圍內有效傳送下行達12.9Mb/s 至52.8Mb/s(實驗室理論值最高可達60Mb/s),上行達1.6Mb/s至2.3Mb/s的數據信息。但比起ADSL離固網機房約4公里的距離限制,VDSL有效傳輸距離只有600公尺,是「光纖到府」時代前最後一哩的寬頻上網解決方案。

VDSL的缺點是傳輸速度與傳輸距離成反比,大多數配線無法達到其品質要求,因此用戶端數百呎以內線路不能使用一般的數位式電路,一定要使用光纖數位電路才行。而且VDSL的制定目前還沒有一套標準,是故距真正普及應用還需要進一步的努力。 而實際上在日本,此技術已經被廣泛應用,且上下行速度均可達100Mb/s。

VDSL2是VDSL第二代,是目前最快之DSL技術,短距離(350公尺以內)上下行均可達100Mb/s;普通環境應用通常可達下行30Mb/s,上行10Mb/s速度。VDSL2兼具VDSL高速與ADSL家族(ADSL/ADSL2/2+)長距之優點

2. Symmetric DSL(SDSL):提供上傳及下載速率相同的連線方式

  • SDSL
  • HDSL
  • IDSL
  • G.shdsl
上世紀九十年代初期,HDSL使用2B1Q調變和雙絞線電纜來傳送1.544Mbps的T1業務。

HDSL-2(High-data-rate Digital Subscriber Line)---高速數位用戶線路。HDSL-2為第二代HDSL資料傳輸技術,電信及網路服務業者在現存的電話網路架構下,只需利用一條銅絞線便可提供相等於T1專線速度(1.544Mbps)的雙向對稱的高速傳輸服務。採用HDSL-2用戶端連網設備的業者可以在原有的T1及HDSL線路架構(兩條銅絞線)下讓用戶數量加倍,在高速傳輸的連網服務中贏得更多的商機。

SDSL(Symmetric Digital Subscriber Line)---對稱式數位用戶迴路。單絞線數位用戶系統。利用傳統電話線路提供144Kbps至2.3Mbps上下行對稱的多重傳輸速率,一般多用於企業用戶。由於SDSL的對稱性傳輸的特性,因此廣為看好成為取代目前企業普遍使用的T1/E1專線的經濟替代方案。SDSL技術特性與HDSL相同,不同的地方在於它只利用一對雙絞線,也是採取雙向對稱傳輸方式,深受企業用戶喜愛。SDSL上行、下載速率皆達1.544 Mbps。

IDSL(ISDN Digital Subscriber Line)---ISDN數位用戶迴路。透過ISDN提供持續性的128Kbps連線。與ISDN AO/DI不同之處為IDSL有固定的IP,所以能用來架設電子郵件伺服器或Web網站,適合小型且用量不大的家庭或辦公室。

G.SHDSL是對稱數位用戶線SDSL的新國際標準,它應用於雙向高速數據傳輸業務。與早期的方案相比,該標準可以使數據傳輸得更遠、更快,同時改進了與頻譜的相容性。由於SDSL支援相等的雙向速率,因而能較好地實現語音和數據的傳輸

SHDSL(Single-pair High Speed DSL)---單銅絞線高速DSL。為新一代的對稱式DSL技術,因統一標準G.SHDSL的確立及成熟,逐漸成為目前對稱式DSL市場的主流。利用SHDSL傳輸技術,電信及網路服務業者只需在現存的電話網路架構下,利用一條銅絞線提供高達2.3Mbps的雙向對稱、多重速率的高速傳輸服務。

DSL Technology
Nature
Max. Data Rate (Down / Up) [bps]
Data and POTS
ADSL
Asymmetric
8 M / 1 M
Yes
VDSL
Symmetric /Asymmetric
52 M / 13 M
Yes
IDSL
Symmetric
144 k / 144 k
No
SDSL
Symmetric
768 k / 768 k
No
HDSL
Symmetric
2 M / 2 M
No
G.SHDSL
Symmetric
2.3 M / 2.3 M
No
DSL Technology
Max. Data Rate(Down / Up) [bps]
Max. Distance[feet / km]
ADSL
8 M / 1 M
18,000 / 5.46
VDSL
52 M / 13 M
4,500 / 1.37
IDSL
144 k / 144 k
18,000 / 5.46
SDSL
768 k / 768 k
22,000 / 6.7
G.SHDSL
2.3 M / 2.3 M
28,000 / 8.52
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