ADSL技术简介
DSL接入
xDSL技术：
所谓xDSL技术就是用数字技术对现有的模拟电话用户线进行改造，使它能够承载宽带业务。
DSL是数字用户线(Digital Subscriber Line)的缩写。而字母x 表示DSL的前缀可以是多种不同字母，用不同的前缀表示在数字用户线上实现的不同宽带方案。
xDSL 的几种类型
ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line)： 非对称的数字用户线
HDSL (High speed DSL)：高速数字用户线
SDSL (Single-line DSL)：1 对线的数字用户线
VDSL (Very high speed DSL)：甚高速数字用户线
RADSL (Rate-Adaptive DSL)：速率自适应的DSL，是 ADSL 的一个子集，可自动调节线路速率）。
DSL的形成与发展
ADSL概述
ADSL（Asymmetrical Digital Subscriber Line）非对称数字用户线，是一种非对称的xDSL 传输技术，利用了普通电话线中未使用的高频频段，通过不同的调制，在铜缆上实现高速数据传输。其中上行频带26KHz～138KHz，下行频带从138KHz～，上行速率可达到896Kbit/s，下行速率可达到8160Kbit/s。
ADSL 具有速率自适应性和较好的抗干扰能力，可以根据线路状况，包括距离、噪声等影响，自动调节到一个合理的速率上。ADSL 的传输速率与传输距离的关系是: 传输距离越远，衰减越大，传输速率越低。但传输距离与衰减并非线性关系。
ADSL 2+概述
ADSL 2+的特性：
增强的编码功能
更低的功耗
模块化结构
高速长距
速率绑定功能
更稳定的运行与良好的频谱兼容能力
无缝速率适配技术
VDSL概述
VDSL（Very-high speed Digital Subscriber Line）甚高速数字用户线路是一种比较新的xDSL 技术，在一对双绞线上提供上下行对称/非对称传输输率，传输距离在左右。最大下行速率52M（非对称速率），最大上行速率12M（对称速率）。是当前速率最快的xDSL技术。标准化为ITU-T 。
VDSL被视为在家中或办公室就能取得接近光纤数据传输速率的技术。VDSL允许同时使用模拟电话和高速数据连接。但是，VDSL只能短距离传输高速数据。VDSL技术类似ADSL技术。但是，因为ADSL的设计目的是用来适应比VDSL系统更恶劣的线路条件，实际上实现VDSL技术更简单。
xDSL性能汇总
支持
1
下行最大速率52Mbps（非对称），上行最大速率12Mbps（对称）
对称/
不对称
VDSL
支持
1
下行最大速率25Mbps，上行最大速率3Mbps
不对称
ADSL 2+
支持
1
5
下行最大速率8196Kbps，上行最大速率896Kbps
不对称
ADSL
支持POTS
线对
最大传输
距离(KM)
传输速率
对称性
xDSL技术
非对称的数字用户环路
ADSL是在普通电话线上传输高速数字信号的技术。
频谱
频率(kHz)
0
4
25
200
1100
250
语音业务
上行信道
下行信道
电话线理论上有接近2MHz的带宽， 传统的Modem只使用了0K-4KHz的低频段，而ADSL使用了26KHz以后的高频带，因而能提供很高的速度。
ADSL频域信道划分
ADSL通过DMT技术把整个带宽分为三部分：
第一部分为普通电话语音信号，带宽4kHz；
第二部分是上行信号， 640Kb/s ；
第三部分是下行信号， 8Mb/s ；
4 kHz
话音
MHz
上行信道
下行信道
Bins 6-31
Bins 32-255
Bin 0
ADSL的信道
当电话线两端连接ADSL接入端接单元 ATU 时，在这段电话线上便产生了三个信息通道：
一个速率为 -8Mbps的高速下行通道，用于用户下载信息；
一个速率为64Kbps-1Mbps的中速双工通道，用与ADSL控制信号的传输和上行的信息；
一个普通的老式电话服务通道。
高速下行数据流
中速双工数据流
电话数据
ADSL接入模型
ADSL的功能从理论上应该属于OSI七层模型的物理层。它主要实现信号的调制、提供接口类型等一系列底层的电气特性。
信号分离器 PS
信号分离器 PS
ATU-C
Internet ATM主干
远端用户
PSTN
电话外线
程控 交换机
ATU-R
ADSL Modem
中央交换局
ADSL Modem
DSLAM
下行8Mbps
上行640Kbps
用户环路
ADSL的组成
信号分离器 PS
信号分离器 PS
ATU-C
Internet ATM主干
远端用户
PSTN
电话外线
程控 交换机
ATU-R
ADSL Modem
中央交换局
ADSL Modem
DSLAM
下行8Mbps
上行640Kbps
数字用户线接入复用器 DSLAM (DSL Access Multiplexer)
接入端接单元 ATU (Access Termination Unit)，即ADSL Modem
R 代表远端 Remote
C 代表中心局端Central Office
信号分离器 PS (POTS Splitter)
ADSL Modem的作用
从实际的组网形式上看，ADSL Modem所起的作用类似于窄带的拨号Modem，担负着数据的传送功能。
经ADSL MODEM编码后的信号通过电话线传到电话局后再通过一个信号识别/分离器，如果是语音信号就传到程控交换机上，如果是数字信号就接入Internet。
ADSL的调制技术
当前 的ADSL调制解调设备多采用以下 3种调制技术之一：
抑制载波幅度和相位 (carrier-less amplitude and phase,CAP)
CAP的基础是正交幅度调制 (QAM)，数据被调制到单一载波之上；
离散多音复用(discrete multitone,DMT)(ANSI标准)
在DMT中，数据被调制到多个载波之上，每个载波上的数据使用QAM进行调制。DMT中使用快速傅里叶变换算法进行数字信号处理。
离散小波多音复用 (discrete wavelet multitone,DWMT)。
在DWMT中，则用近年来新兴的小波变换算法代替快速傅里叶变换。
ADSL系统初始化
ADSL系统初始化的目的：是为了在ATU-C和ATU-R工作之前，测试实际信道的性能，协调两者之间的传输配置情况，如上下行带宽大小、子频带数目等，并交换各种参数，以便建立一个实际可用的通信链路
ADSL系统的初始化过程：
激活请求和
确认过程
收发器训练
信道分析
参数交换
ADSL的技术特点
高速传输
提供上、下行不对称的传输带宽，下行速度最高达到8Mpds,上行速度最高达到1Mpds。
上网、打电话互不干扰
ADSL数据信号和电话音频信号以频分复用原理调制于各自频段互不干扰。您上网的同时可以拨打或接听电话，避免了拨号上网时不能使用电话的烦恼。
独享带宽、安全可靠
ADSL利用中国电信深入千家万户的电话网络，先天形成星型结构的网络拓扑构造，骨干网络采用中国电信遍布全城全国的光纤传输，各结点采用ATM宽带交换机处理交换信息，信息传递快速可靠安全。
安装快捷方便
在现有电话线上安装ADSL，只需在用户侧安装一台ADSL modem。无须为宽带上网而重新布设或变动线路。
ADSL2+
同ADSL相比，ADSL2+能够提供最大25M的下行速率，并将用户到局端设备的距离延长到了6公里
广东省2006年11月开始主推，2005年起广东省新建及扩容的DSLAM节点都支持ADSL2+，目前广东电信各分公司主要节点也都可以提供ADSL2+相关业务
ADSL2+技术的频谱扩展
ADSL2+主要参数分析
500K
660K
980k
上行速率
2M
4M
11M
13M
下行速率
ADSL2+
ANNEX M
760K
800K
820K
850K
870K
上行速率
2M
4M
8M
12M
15M
下行速率
ADSL2＋
3Km
2Km
1Km
4M
19M
1000m
2M
17M
1100m
6M
24M
800m
15M
35M
600m
20M
42M
400m
上行速率
下行速率
距离
ADSL2+
理论上下行速率可达25Mb/s，上行速率800kb/
ADSL2+ M 扩展了上行带宽，理论值最高可达2Mb/s
VDSL2
理论上能实现300m内100Mbps的对称数据速率传输
铜缆长度500m的连接速率一般为下行50～60M，上行15～25M
VDSL2速率与铜缆长度关系
ADSL2新增特性1
更低的功耗
ADSL2新增特性2
高速率-增加下行频带
VDSL简介
解决光纤入户的“最后一公里”问题，连接光纤节点与用户家庭
支持对称数据传输和非对称数据传输，功率小，线间干扰较低
300m理想距离，对称传输13Mbit/s，非对称52Mbit/s下行和
设备不必以ATM为基础，成本开销小
三种新技术的接入比较
VDSL技术短距离高速接入方面占据优势，可在几百米短距离提供非对称的高速业务，在左右提供10Mb/s对称业务
当接入距离超过时，ADSL2+技术将是最好的选择
ADSL2在距离超过时，与ADSL2+的性能基本一致
xDSL接入，未来的提速
城区接入光缆至用户平均距离到达1km以内，提供20M左右带宽
城区20％家庭用户实现FTTH，90％商业大楼实现FTTB
“光进铜退”的趋势
城区宽带用户铜缆约有11％超过2Km，采用ADSL2+设备无法提供8M以上稳定速率
农村宽带用户铜缆约有28％超过3Km，采用ADSL2+设备无法提供2M以上稳定速率
铜缆现状
铜线接入技术的分析
8M
25M
2M
2M
影响ADSL速率的因素1
内因：长度与规格
外因：干扰
在实际线路中ADSL的速率受线路质量的影响很大，特别是下行速率
决定线路质量的重要因素包括：线路长度、线缆规格、是否有桥接分接头、线路上的干扰程度
影响ADSL速率的因素2
线路衰减正比于线路的长度和频率而反比于线缆直径，因此说明ADSL性能时应注明线缆规格和用户线长度
一般来说在2公里内，线路长度对ADSL速率的影响不是太大，但超过2公里后，ADSL速率随线路长度的增加而急剧下降
ADSL都具有速率自适应的功能，即根据线路质量动态调整，速率变化是以32kbps为单位的
ADSL宽带接入设备简介
电话机
ADSL Modem
个人电脑
话音分离器
网卡
电话线
网线
ADSL Modem简介
功能：实现调制与解调。将来自计算机网络线路上的数字信号变化为适合在电话线上传输的模拟信号，这个过程成为调制；同时，将来自电话线上的模拟信号变换为计算机网络上的数字信号，这个过程称为解调。
中国电信局端设备
室外
室内
电话线
电话线
电话线
网线
ADSL宽带接入的安装方法
三种ADSL虚拟拨号软件简介
要实现ADSL宽带上网，除了正确的连接设备外，还需要在计算机上安装拨软件。我们在工作中主要使用中国电信“星空极速 ”软件，Windows XP系统自带的拨号软件以及苹果电脑的拨号软件
苹果电脑的ADSL虚拟拨号软件
常见问题和故障处理
故障一：ADSL Modem同步灯闪烁不停，不同步
故障二： ADSL Modem同步，无法拨号上网
故障三：帐号密码校验出错
故障四：上网经常断线
ADSL Modem不同步
通常ADSL Modem的同步灯闪烁一段时间后，最后应该稳定的常亮，表示和局端的DSLAM设备连接正常
当ADSL Modem同步灯闪烁不停时，表示ADSL Modem无法和局端DSLAM设备建立正常连接（也就是通常所讲的和局端设备不同步）。
ADSL Modem不同步
故障可能原因
1、电话线未接好；
2、室内线问题；
3、ADSL Modem或分离器故障；
4、外线或局端设备问题。
故障定位和处理方法步骤
1、重新将电话线插头接好；
2、将ADSL Modem直接接电话入户总线，测试是否同步；
3、如果同步，说明室内线有问题，逐段检查室内线；
4、如不同步，换一个ADSL Modem测试。如同步，说明原来的ADSL Modem故障；如还是不同步，说明外线或局端设备有问题。
ADSL Modem同步无法拨号上网
故障可能原因
网线未接好
网卡故障
拨号软件问题
错误设置ADSL Modem参数
故障定位和处理方法步骤
检查电脑和ADSL Modem网线是否接好；
检查网卡状态是否正常连接；
重装拨号软件
恢复ADSL Modem参数默认值
帐号密码校验错
故障可能原因
帐号或密码输错；
由于欠费或其他原因，账号是否被停。
故障定位和处理方法及步骤
检查输入账号和密码输入是否正确（注意区分大小写）；
通过10000号询问该账号是否被停用；
通过测试维护账号，检测网络登录是否有问题；
登录网站，检查用户账号和密码
上网经常断线
故障可能原因
线路接触不好；
语音分离器安装不当；
ADSL Modem受干扰；
ADSL Modem长时间运行过热；
外线问题；
计算机工作不稳定或中毒。
故障定位和处理方法步骤
检查ADSL Modem电话线接头是否稳妥；
入户总线和分离器之间不要接电话分机、传真机；或在每个电话分机前加分离器；
ADSL Modem应远离电源线、手机、大功率电子设备；
关闭ADSL Modem待冷却后重起再试
DMT 技术以 频宽为基本单位，把1MHz 的频带分为256 个子信道，而POTS 业务在电话线上占用的频带大致为300Hz～4kHz，再加上隔离效果等因素，在DMT 技术中把0～25kHz 的频带都留给话音业务使用，也就是前面的6 个子信道，实际用来作为数字业务传输的子信道为250个。
QAM：Quadrature Amplitude Modulation(正交波幅调制技术)使两个信号调制成一个载波频率的过程。这两个信号的振幅调制频率相同但相位相90°。
CAP：Carrierless Amplitude/Phase Modulation（无载波幅度和相位调制）基于正交幅度调制（QAM），数据被调制到单一载波之上。CAP在数据信号在发送前被压缩，然后沿着电话线发送，在接收端重组由于CAP信号传输占用全部信道带宽，所以频域与时域都会对它造成影响。DMT在每个子信道内传送的比特率可以按信道内信号和噪声的大小自适应的变化，故DMT技术可以自动避免工作在干扰大的频段。CAP优点是处理简单，功耗低。现在绝大多数芯片制造商都采用DMT技术，CAP技术逐渐淡出市场。
DMT：Discrete Multi-Tone（离散多音频调制）数据被调制到多个载波之上，每个载波上的数据使用QAM 进行调制。由于DMT抗干扰能力强及日常化原因，DMT方式为当前市场主流技术。
标1数据：ADSL2+为本地网现场测试结果， ADSL2+ M为实验室测试结果
表2数据：实验室模拟测试结果
ANNEX M
ADSL2提供了功率管理功能，用于降低运行功耗，主要体现在以下几个方面：
1)通过降低发送功率，削减超过要求的噪声容限，在保证运行稳定的前提下降低无用的功率消耗。新增的低功耗模式L2 mode，在没有用户数据传送的情况下，降低发送功率，只维持传送必要的管理消息以及同步信号（比如使用1bit星座）所必须的功耗，在有用户数据传输时又能快速恢复。L2 mode的功耗只有正常运行时的30％左右。局端能看到的发送功率一般是下行发送功率，一般以dBm为单位。下行发送功率一般为8～20dBm，随距离变化而变化，上行发送功率是固定值，约13dBm。功率参数一般不能配置，由系统自动生成。
2)ADSL2的CO、CPE都具备power cut back功能，范围为0～40dB，配合第1条，可以有效地降低正常运行时的发送功率（ADSL则只有CO才有，而且最大只有12dB）。
高速率-增加下行频带：根据ADSL2、ADSL2+频谱分布对比可以了解到,ADSL2+,由于使用更宽的频率（tone 32～511），更多的子带（512个），因此支持24Mbps以上的下行速率。
（除质量及布线因素）
通过ADSL Modem管理界面查看线路状态，观察一些线路指标是否正常，各参数需要达到一定的指标才能保证线路稳定，具体参数指标如下：
Fast channel/Interleaved channel-信号的编码方式，ADSL Modem根据局方设备自动适配
Fast编码信号延迟小(Ping值10多毫秒)，但纠错能力差
Interleaved 编码信号延迟大(Ping值50多毫秒)，但纠错能力强
Downstream(Local) Line Attenuation-下行信号衰减，通常要求小于50dB
Upstream(Remote) Line Attenuation-上行信号衰减，通常要求小于50dB
Downstream(Local) SNR Margin-下行信噪比边界，通常要求大于15dB
Upstream(Remote) SNR Margin-上行信噪比边界, 通常要求大于13dB
