Công nghệ ADSL: Nguyên lý, triển khai và ứng dụng

BAS là gì?

Các giao thức truyền thông được đóng gói để truyền dữ liệu thông qua kết nối ADSL, vì vậy mục đích của BAS là mở gói để hoàn trả lại các giao thức đó trước khi đi vào Internet. Khi kết nối vào Internet, bạn sử dụng các giao thức chạy ở tầng vận chuyển TCP/IP (chẳng hạn như HTTP - giao thức được sử dụng bởi các web- browser).

Các giao thức được sử dụng giữa Modem và BAS

Như chỳ giải ở trờn, ADSL khụng chỉ rừ cỏc giao thức được sử dụng để tạo thành kết nối tới Internet. Phương pháp mà PC và Modem sử dụng bắt buộc phải giống như BAS sử dụng để cho kết nối thực hiện được.

Vai trò của ATM

Mặc dù BAS thực thi giao thức PPP và tiến hành việc xác thực, nhưng thực ra việc đó được thực hiện bằng cách truy nhập vào các cơ sở dữ liệu khách hàng đặt tại ISP. Bằng cách đó, ISP biết được rằng các kết nối do BAS định tuyến tới - đã được xác thực thông qua giao dịch với cơ sở dữ liệu riêng của ISP.

Tóm lược lịch sử của cáp đôi dây xoắn

Sau khi điên thoại ngày càng được phát triển rộng khắp thì nhu cầu về dây dẫn tăng lên rất nhanh từ đó xuất hiện các tuyến cáp (một tuyến cáp bao gồm rất nhiều dây đơn cách điện chạy chung trong một ống cáp). Trong nhiều năm sau có rất nhiều dự án nghiên cứu cố gắng làm giảm nhiễu xuyên âm trên cáp, song chủ yếu là phân chia với các lớp vỏ bọc các sợi cáp đơn hoặc là tiếp đất tại những khoảng nhất định.

Tín hiệu mode chung và tín hiệu mode riêng

Ông dùng đã dùng hai dây kim loại xoắn vào nhau tạo thành cái gọi là mạng đôi dây xoắn và sau này chúng ta hay gọi là cáp đôi dây xoắn. Tín hiệu mode chung là một dạng điển hình của sự ảnh hưởng ra bên ngoài chẳng hạn như sự cảm ứng tại tần số 60 Hz từ các tuyến gần nguồn, nhiễu RF từ các trạm phát sóng Radio và trên các băng đang hoạt động từ đó dẫn đến sự suy giảm tín hiệu trên các đôi dây xoắn khác. Tại phía thu của hệ thống cáp đôi dây xoắn, ở đây chỉ với các tín hiệu có mức điện áp khác nhau mới được xử lý để thu được thông tin còn đối với các tín hiệu mode chung sẽ được loại bỏ bởi các bộ khuếch đại cân bằng biến đổi với kết quả giảm giá trị điện áp trên các dây đơn của đôi dây xoắn.

Hệ thống đôi dây song công

Từ hình trên ta có, cáp đôi dây xoắn là một phần của cả hệ thống và được gọi là tuyến hai dây, tuyến đảm nhận quá trình phân chia việc nhận và truyền tín hiệu trên mỗi đầu cuối được gọi là tuyến bốn dây. Quá trình chuyển đổi tại mỗi đầu cuối của cáp đôi dây xoắn giữa tuyến hai dây và tuyến bốn dây được gọi là chuyển đổi hai dây bốn dây hoặc có thể được gọi bằng một cách đơn giản là bộ sai động (hybrid). Việc sử dụng bộ sai động (hybrid) ở đây với mục đích là để đạt được khả năng truyền thông song công trên cáp đôi dây xoắn, đây chính là một dạng điển hình của các hệ thống thoại và một số hệ thống huỷ echo như ISDN, HDSL và một vài hệ thống ADSL.

Đặc tính vật lý

Do vậy những hệ thống này thường dùng các phương pháp khác như phương pháp phân chia theo tần số (FDM) và phân chia theo thời gian (TDM). Hầu hết các đôi dây xoắn thường được xác định thông qua chỉ số gauge AWG (American Wire Gauge), chỉ số này thường dùng để biểu thị số đo đường kớnh của lừi đồng cấu tạo nờn đụi dõy xoắn. Ngoài ra cáp đôi dây xoắn còn có thể được xác định thông qua độ dung sai về điện của đôi dây và được phân theo các loại riêng.

Đặc tính điện

(Thực tế các tham số này chỉ được xác định trên dải tần từ DC đến 10 MHz). Từ các đồ thị trên ta nhận thấy: Đối với trở kháng trong cả hai mô hình thì tại cỏc giỏ trị tần số lớn hơn 100 kHz, giỏ trị trở khỏng phụ thuộc rừ rệt vào f 1/2, đây chính là do ảnh hưởng của hiệu ứng bề mặt tại tần số cao đối với tuyến cáp đồng. Đối với giá trị cảm kháng trong hình 2.5 ta nhận thấy, trong cả hai tuyến.

Tham số đường truyền

Từ (2.14) ta nhận thấy, phần thực của hằng số truyền xác định mức điện áp sẽ thay đổi trên chiều dài của tuyến truyền dẫn là bao nhiêu, còn phần ảo xác định sự thay đổi về độ lớn của góc pha. Trong phần này chủ yếu đề cập đến công thức xác định hằng số truyền dẫn của cáp đôi dây xoắn tại các thành phần tần số cao. Từ đồ thị trên ta nhận thấy, mặc dù trở kháng đặc tính phụ thuộc vào tần số, khi tần số càng tăng thì trở kháng đặc tính càng giảm, trở kháng đặc tính giảm đến một mức ngưỡng (giá trị này xấp xỉ 100 Ω) thì không giảm nữa cho dù tần số tiếp tục tăng, giá trị ngưỡng này được gọi là trở kháng thuần trở.

Nhiễu xuyên âm

• Các mô hình bất đối xứng

Về cơ bản thì có hai loại nhiễu xuyên âm được chú ý nhiều nhất đó là nhiễu xuyên âm đầu gần NEXT (near-end crosstalk) và nhiễu xuyên âm đầu xa FEXT (far-end crosstalk). Từ sơ đồ trên ta thấy, tín hiệu nhiễu đầu gần NEXT chỉ phải truyền qua một độ dài rất bé (bé hơn đối với trường hợp FEXT) của cáp đôi dây xoắn trước khi gây nhiễu lên các tuyến khác, do vậy nhiễu đầu gần thường gây ảnh hưởng nghiêm trọng hơn so với loại FEXT. Thực tế có rất nhiều mô hình không đối xứng, song ở đây do khuôn khổ của đồ án chúng ta chỉ xét đến hai mô hình quan trọng nhất đó là mô hình dung kháng không đối xứng và mô hình cảm kháng không đối xứng.

Tương lai của ADSL

Sử dụng các bộ lọc ở ATU-R có nhược điểm là có thể bị mất dịch vụ POST khi bỏ đi ATU-R và có thể có xuyên âm quá mức khi sử dụng đường dây hiện có. Việc lắp đặt ADSL được thực hiện dễ dàng bằng cách cắm ADSL modem vào bất cứ jack nào ở nhà thuê bao, không cần phải đi dây mới cũng như lắp đặt các bộ tách. Một số nhà cung cấp dịch vụ ADSL gợi ý là dịch vụ ADSL của họ có thể làm việc với cả cấu hình có bộ tách và không có bộ tách trong khi sử dụng cùng loại ATU-C ở CO.

Cấu trúc của hệ thống ADSL

Một số phương pháp điều chế/ mã hoá thực tế đựoc đặc trưng bởi xác suất lỗi ký hiệu cố định nào đó nhờ tham số chênh lệch Г đánh giá độ không hiệu quả của tín hiệu/ tạp âm SNR so với dung lượng. Dung lượng của kênh sẽ là tổng các kênh độc lập song song với nhau làm cho việc tính toán tốc độ dữ liệu cực đại của kênh theo lý thuyết hay sử dụng độ hiệu quả của SNR tính các tốc độ thực tế sẽ đơn giản hơn. Cần lưu ý là bộ thu có bộ lọc tương thích với từng bộ lọc băng thông phía phát do đó dễ dàng tạo thành bộ lọc thu giống nhau cực đại (không cần bộ tách mã Viterbi ngay cả kênh có bộ lọc phổ khắt khe).