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隨著Internet的飛速發(fā)展，通信技術正在經歷一場巨大變革，由于入網用戶數迅速增加；接入網作為通信網中與末端用戶相連的網絡，已成為網絡技術中的一大熱點。
當前主要的接入技術有混合光纖/同軸(HFC)接入技術、光纖接入技術、銅線接入技術和無線接入技術。其中銅線接入以現有電話線為傳輸媒體，利用先進的數字信號處理技術及調制解調枯術提高傳輸諫率和距離。主要有HDSL(高速數字用戶環(huán)路)、ADSL(非對稱數字用戶環(huán)路)和VDSL(超高速數字用戶環(huán)路)。使用XDSL技術的雙絞銅線配置了分離音頻及高頻信號的分離器，將4kHZ以下的音頻信號與xDSL調制后的高頻信號經濾波器分開，使話音和高速數據可以并傳。XDSL技術由于采用雙絞銅線傳輸，可節(jié)省線路費用，經濟易行，因此可作為寬帶接入的先期使用技術。以下將分別介紹這3種XDSL技術的調制方式及應用技術。
一、HDSL
HDSL采用回波抑制、自適應濾波和高速數字處理技術，線路編碼采用2B1Q碼。用兩對或三對模塊(局端機)和網絡終端模塊(用戶機)，每對雙絞線傳輸速率1168kb/S；兩對線提供2Mb/S的E1業(yè)務。HDSL無中繼傳輸距離為3－5km。
美國國家標準協會(ANSI)制定的T1E1.4/94－006以及歐洲電信標準協會(ETSI)提出的DTR/DM－0.3036定義了HDSL的電氣及物理特性、幀結構、傳輸方式及通信規(guī)程等標準。由于采用回波抑制自適應均衡技術，增強了抗干擾能力，克服了碼間干擾，可實現較長距離的無中繼傳輸。HDSL系統(tǒng)分別置于交換局端和用戶端，系統(tǒng)由收發(fā)器、復用與映射部分以及E1接口電路組成。收發(fā)器包括發(fā)送與接收兩部分，是HDSL系統(tǒng)的核心。發(fā)送部分將輸入的HDSL單路碼流通過線路編碼轉換，再經過D/A交換以及波形形成與處理，由發(fā)送放大器放大后送到外線。接收部分采用回波抵消器，將泄漏的部分發(fā)送信號與阻抗失配的反射信號進行回波抵消，再經均衡處理后恢復原始數據信號，通過線路解碼變換為HDSL碼流，然后送到復用與映射部分處理。其中回波抵消器和均衡器作為系統(tǒng)自適應調整并跟蹤外線特性變化，動態(tài)調整系統(tǒng)參數，以便代化系統(tǒng)傳輸性能。
HDSL系統(tǒng)中復用與映射部分完成數據碼流的復用與解復用。發(fā)送部分將2Mb/S的PCM碼流分為兩部分，分別加入HDSL幀結構的開銷比特，轉換成HDSL幀的傳輸碼流，通過發(fā)送器發(fā)送到線路。與之相對應，接收部分將收到的兩路1168kb/S的HDSL碼流，去掉HDSL幀結構中的開銷比特，再復用成2Mb/S的PCM碼流，經過接口電路送至FCM2Mb/S的G.703接口。接口部分實現HDSL系統(tǒng)與PCMG.703接口的轉換與適配，完成HDB3碼流與NRZ碼流相互轉換，并達到電氣與阻抗適配。HDSL的線路編碼主要有兩種即2B1Q碼和CAP碼。2B1Q碼是4電平脈沖幅度調制碼，每個符號位表示兩比特，4個電平+3、+1、-1、－3分別表示10、11、01、00，從而提高了傳輸的比特速率。CAP是無載波幅度相位調制，數據經兩路正交信號分別調制后疊加，并且將不攜帶有用信息的載波抑制掉。兩種編碼對于提高傳輸效率是很有用的。目前已有許多實現HDSL數字調制及信號處理的芯片和產品問世。
HDSL除了用于接入網外，還可用于DDN節(jié)點中繼、無線尋呼中繼、移動基站中繼、局域網間互聯、會議電視及高速數據傳輸等，為企事業(yè)用戶提供低成本的E1通路。利用HDSL傳輸技術可與視頻壓縮編碼MPEG技術相結合，傳輸機頻寬帶業(yè)務，如傳輸錄像機頻信號以及多媒體會議電視系統(tǒng)信號。按照H.261有關建議可作為2Mb/S會議電視的傳輸接入系統(tǒng)。另外，也可用于傳輸可視電話、家庭購物、遠程診斷、遠程教育等多媒體業(yè)務傳輸。
二、ADSL
ADSL是近年發(fā)展的另一種寬帶接入技術，是利用雙絞銅線向用戶提供兩個方向上速率不對稱的寬帶信息業(yè)務。其下行速率高達6－9Mb/S，傳輸距離可達3－5km，典型的下行速率有T1、E1、DS2(6.312Mb/s)、E2(8.448Mb/s)。上行速率低，隨各公司產品而不同，通常為16－640kb/s。
ADSL在一對電話線上同時傳送一路高速下行數據、一路較低速率數據、一路模擬電話。各信號間采用頻分復用方式占用不同頻帶，低頻段傳送話音；中間窄頻帶傳上行信道數據及控制信息；其余高頻段傳下行信道數據、圖像或高速數據。
ADSL主要采用DMT或CAP調制方式。DMT是離散多頻調制，把全部頻帶劃分為256個子信道，根據子信道的瞬時衰耗特性、群時延特性和噪聲特性，將輸入數據動態(tài)分配給它們。自適應地分配各子信道速率，同時關閉被窄帶噪聲淹沒的子信道，達到傳輸線的最佳利用，把誤碼和噪聲減至最小，提高了系統(tǒng)傳輸容量。此外，ADSL利用自適應濾波的新發(fā)展，如柵格編碼及RS碼，提高抗噪聲性能，采用非對稱回波抵消技術以消除回波干擾。ADSL系統(tǒng)分別在局端和用戶端18置ADSL調制解調器，采用DMTFFT，實現對信號處理及調制與解調。由電話網來的電話業(yè)務，通過普通電話業(yè)務(POTS)分離器用無源耦合方式接到普通電話線上。交換局(LEX)節(jié)點經過ADSL調制解調器和POTS分離器，分出與插入話音，與高速數據一起通過雙絞銅線傳到用戶端，再經過用戶端的分離器與ADSL調制解調器，將信息送到用戶的PC機或電視終端。
按照ECSA(交換載波標準協會)的T1.431建議，ADSL可提供高速單工及雙工通道，其中高速單工通道利用下行通道傳輸6Mb/S數據流，可同時傳輸4路MPEG－1圖像，或1－2路質量更好的MPEG－2圖像，或兩路3Mb/S的數字廣播電視。利用ADSL的全雙工信道可提供160kb/S和576kb/S的數據流，用于接入ISDN網或高速鏈路。ITU－T提出3種ADSL標準：ADSL-1、ADSL－2和ADSL－3傳輸速率分別為1.544Mb/S、3.152Mb/S和6.32Mb/S傳輸距離分別為5.5km、3.6km和2.5km，可用于傳輸MPEG－1和MPEG－2圖像。
ADSL技術利用現有雙絞線傳輸寬帶業(yè)務，可保護投資；降低成本，特別適于大量分散的住宅用戶。它被廣泛用于Internet接入、遠端LAN接入、視頻點播(VOD)、遠程教學、多媒體檢索等寬帶業(yè)務的接入與傳輸。目前ADSL技術及其應用正不斷發(fā)展，與之相應的ADSL調制與處理芯片也大量推向市場，電信設備廠商也生產出不同類型的ADSL調制解調產品并積極開拓市場，使ADSL系統(tǒng)在接入網中不斷拓寬應用。
三、VDSL
VDSL與ADSL類似，也是非對稱型，即利用雙絞銅線提供上行與下行兩個方向非對稱的寬帶業(yè)務。但VDSL的傳輸速率比ADSL高近10倍，傳輸距離比ADSL也短得多。VDSL下行信道的傳輸速率可達13－55Mb/s，無中繼傳輸距離為300m－1.5km；上行信道傳輸速率為1.5－19.2Mb/S，隨不同公司的產品而異。VDSL也采用頻分復用方式，將電話和VDSL的上、下行信號放在不同頻帶內傳輸。低頻段傳輸普通電話、ISDN業(yè)務，中間頻段傳輸上行信道的數字控制信息，高頻段傳輸下行信道的圖像或高速數據信息。發(fā)送端將各類業(yè)務信號調制到不同頻段，經過雙絞線傳輸到接收端，接收信號經解調及濾波后分離出各類信號。
VDSL主要采用DMT和離散小波多頻調制(DWMT)。DWMT采用了小波正交變換，其性能比DMT更好。經小波變換的DWMT其子信道的功率99.99％以上都集中在主瓣，因而信噪比大為提高。VDSL系統(tǒng)與ADSL類似，在局端和用戶端配置VDSLModem，電話業(yè)務通過POTS分離器和耦合器加入信道，HDTV數字圖像或多路MPEG壓縮編碼后的圖像利用VDSL下行信道送至用戶端。VDSL還可與光纖接入網配合，作為ONU(光網絡單元)到用戶間的配線，通過FTTC為企業(yè)用戶和家庭提供寬帶接入。
