3.3.1 Sự hình thành và phát triển
Khái niệm ban đầu về VDSL đợc thảo luận trong các uỷ ban tiêu chuẩn vào cuối năm 1994. VDSL là đờng dây thuê bao số tốc độ rất cao truyền trên 1 đôi dây thoại, VDSL là sự mở rộng của công nghệ ADSL nhng tốc độ thì cao hơn nhiều lần.
Nó có thể đạt tới tốc độ 52 Mbps ở đờng lên và 13 Mbps ở đờng xuống. Sở dĩ VDSL đạt đợc tốc độ này là do nó sử dụng băng tần rộng hơn ADSL. VDSL phát triển dựa trên cơ sở ADSL nên cũng giống nh ADSL VDSL sử dụng băng tần riêng biệt với băng tần cơ bản cho nên nó có thể hỗ trợ cho các dịch vụ viễn thông cũ POTS (thoại, fax ).…
Do truyền ở tốc độ cao, băng tần sử dụng lớn cho nên suy hao sẽ lớn bởi vậy cự ly truyền dẫn sẽ bị giảm rất nhiều bởi vậy ngời ta thờng phải dùng kết hợp với cáp quang để nâng cao cự ly truyền dẫn. Để có thể sử dụng kết hợp đợc cáp quang ngời ta sử dụng các đơn vị mạng quang ONU (Optical Network Unit ), cáp quang đợc nối từ trung tâm chuyển mạch CO tới ONU, thông thờng ONU đợc đặt cách nhà thuê bao dới 1 Km (Có rất ít mạch vòng VDSL nối trực tiếp với CO). Truyền dẫn VDSL trên đôi dây xoắn đợc sử dụng cho vài nghìn fít cuối cùng gắn từ thuê bao tới CO, khoảng cách tối đa này phụ thuộc vào tốc độ truyền dẫn.VDSL có thể cung cấp cho các dịch vụ yêu cầu truyền đối xứng cũng nh bất đối xứng một cách hiệu quả.
Cho đến hiện nay thì VDSL vẫn cha đợc chuẩn hoá, nhiều vấn đề kỹ thuật vẫn còn trong giai đoạn tranh cãi và nghiên cứu. Và giá cả modem VDSL hiện nay trên thị trờng vẫn còn rất đắt.
3.3.2 Mô hình hệ thống
_ Mô hình VDSL dùng hub thụ động
Mạch vòng Hub thụ động
Mô hình này dựa trên cấu trúc NT thụ động, cho phép nối nhiều bộ thu phát VDSL ở đầu cuối đờng thuê bao. Trên thực tế cấu trúc NT thụ động yêu cầu ONU đặt cách các đơn vị VDSL của thuê bao tối đa 100 m.
_ Mô hình VDSL dùng hub tích cực
Mạch vòng
POST
3.3.3 Kỹ thuật cơ bản
Đối với các phơng pháp điều chế tín hiệu của kỹ thuật VDSL hiện nay cha có chuẩn qui định . Có 4 phơng pháp điều chế thờng đợc sử dụng trong kỹ thuật VDSL là :
Đơn sóng mang : CAP và SLC Đa sóng mang : DMT và DWMT ONU VDSL Splitter r PSTN VDSL Splitter VDSL VDSL Thoai or modem ONU VDSL Splitter r PSTN VDSL Splitter Thoai or modem Hub Tich Cuc
_Phơng pháp điều chế đơn sóng mang :
CAP thì đợc sử dụng tơng tự nh trong ADSL mạc dù cần có sự điều chỉnh thích hợp để bù phần méo tín hiệu truyền dẫn. Cấu hình NT thụ động sử dụng điều chế CAP nên sử dụng phơng pháp điều chế QPSK và phơng pháp ghép kênh TDM đối với chuỗi tín hiệu ngợc từ thuê bao tổng đài .
SLC (simple line Code): Mã đờng đơn giản, nó là dạng báo hiệu băng tần gốc có 4 mức. SLC lọc băng tần cơ bản và lấy lại nó ở đầu thu. Đối với cấu hình NT thụ động mã SLC chủ yếu đợc dùng với kỹ thuật ghép kênh TDM ở phía ng- ợc từ thuê bao đến tổng đài .
_Phơng pháp điều chế đa sóng mang:
DMT: Phơng pháp này đã đợc sử dụng trong kỹ thuật ADSL. Nhng với dải tần lớn hơn, hệ thống DTM có thể hoạt động với tốc độ cố định hoặc biến đổi. Tuy nhiên DTM lại chịu ảnh hởng về sự cách ly tối u các kênh
Do sử dụng biến đổi Fourier nên phổ tín hiệu của DMT có chứa thêm các hài tự tạo thành (DMWT sẽ giải quyết đợc vấn đề này). Các cấu hình NT thụ động sử dụng cơ chế điều chế DTM nên sử dụng phơng pháp ghép kênh FDM cho chuỗi bit từ phía thuê bao đến tổng đài.
Phơng pháp này dựa trên cùng một ý tởng với phơng pháp DTM, có nghĩa là chia băng tần thành các kênh nhỏ để sử dụng các thành phần phổ không bị nhiễu ảnh hởng.Trong khi DTM sử dụng biến đổi Fourier nhanh để mã hoá bit trong các kênh nhỏ thì phơng pháp DMWT sử dụng biến đổi sóng. Điều này giúp cho DMWT tránh đợc các hài có công suất lớn không chứa thông tin trong phổ tín hiệu. Phơng pháp DWMT chỉ tạ ra các hài có công suất nhỏ và vì vậy dễ dàng phát hiện ở đầu thu, SNR của DMWT có thể đạt cỡ 43 dB trong khi DMT là 13 dB. DMWT cũng sử dụng ghép kênh FDM trong chuỗi bit từ phía thuê bao đến tổng đài nh DMT.
VDSL truyền dẫn song công kết hợp cả hai kỹ thuật song công phân chia tần số FDD và song công phân chia thời gian TDD. Cả hai kỹ thuật này đều hết sức quen thuộc với chúng ta.
_Kỹ thuật FDD trong VDSL : Mức Tín hiệu Post ADSL VDSL 4 30 1104 20000 f (KHz) _Kỹ thuật TDD trong VDSL : CO User Trễ 3.2.4 Khả năng và ứng dụng
Kỹ thuật VDSL sử dụng phơng thức truyền dẫn giống nh ADSL nhng có khả năng cung cấp số liệu với tốc độ cao gần gấp 10 lần so với ADSL. VDSL có thể sử dụng phơng thức truyền dẫn dịch vụ đối xứng lẫn không đối xứng, đối với dạng truyền dẫn không đối xứng thờng dùng tỷ lệ tốc độ chiều đi và chiều về là 10:1, phơng thức này rất phù hợp để cung cấp dịch vụ tốc độ cao từ phía tổng đài
Len Len Len Len xuong xuong xuong xuong
đến thuê bao. ứng dụng đối xứng của VDSL có thể cung cấp tốc độ 2 chiều lên tới 26 Mbps
Ngoài việc có khả năng cung cấp tốc độ cao hơn nhiều so với tốc độ truyền dẫn của kỹ thuật ADSL kỹ thuật VDSL còn yêu cầu khoảng động nhỏ hơn kỹ thuật ADSL nên kỹ thuật truyền dẫn VDSL không phức tạp bằng kỹ thuật ADSL. Mặc dù có nhiều u điểm nh vậy nhng kỹ thuật VDSL vẫn cha đợc sử dụng rộng rãi đó là cha lựa chọn đợc cơ chế điều chế, băng tần, phơng pháp ghép kênh thích hợp. Hơn nữa hiện nay Modem VDSL vẫn còn rất đắt. Nhng đây sẽ là kỹ thuật quan trọng để ứng dụng trong tơng lai khi mà có những dịch vụ yêu cầu tốc độ cao nhng không có cáp quang dẫn đến nhà.
VDSL đợc ứng dụng nh một phần của mạng đa dịch vụ, dự kiến sẽ thiết kế để hỗ trợ đồng thời tất cả các ứng dụng (Thoại, dữ liệu, Video ) và cũng nh… các kỹ thuật xDSL khác kỹ thuật VDSL đợc sử dụng để cung cấp các dịch vụ số liệu yêu cầu băng thông rộng cho các thuê bao dân c và kinh doanh trong lúc cha lắp đặt đợc mạng cáp quang đến tận nhà thuê bao:
• Các kênh Tivi
• Truy nhập dữ liệu với tốc độ cao
• Hội nghị Video
• Truyền hình có độ nét cao ( HDTV )
• Truyền tổ hợp dữ liệu và tín hiệu video trên cùng một đờng dây
• Truy nhập Internet tốc độ cao
• Các ứng dụng trên máy tính tiên tiến
Tiêu chuẩn kỹ thuật dạng DAVIC VDSL sử dụng điều chế biên độ pha không sóng mang (CAP) cho tốc độ 13; 25.92; và 51 Mbps ở phía thu và 1.6 Mbps ở phía phát qua đôi dây xoắn. Tiêu chuẩn DAVIC VDSL dựa trên cấu trúc NT thụ động, cho phép nối nhiều bộ thu phát ở đầu cuối đờng dây thuê bao. Trên
thực tế cấu trúc NT thụ động yêu cầu ONU đặt gần hơn 100 mét từ các đơn vị VDSL của thuê bao.
Ưu nhợc điểm của công nghệ DSL
Các công nghệ DSL tận dụng đờng dây đồng có sẵn giảm chi phí đầu t mạng lới ban đầu. Nhà cung cấp dịch vụ tiến hành khi thuê bao yêu cầu dịch vụ mà chỉ cần một khoảng đầu t nhất định cho phần trung tâm mà thôi.
Công nghệ này không yêu cầu thay đổi phần mềm của các thiết bị chuyển mạch, làm giảm bớt chi phí nâng cấp mạch trung tâm. Một số công nghệ (ADSL ,VDSL) có khả năng giao tiếp với một loạt các thiết bị ở phía thuê bao CPE (Customer s Premise Equiment’ ) khác nhau nhằm cung cấp dịch vụ một cách linh hoạt.
ADSL và VDSL có khả năng tơng thích với ATM. Đây là nhân tố đảm bảo lâu dài cho các công nghệ này.
Bảng tiêu chuẩn công nghệ DSL
Công
nghệ Chuẩn Tốc độ dữ liệu đôi Số dây Dịch vụ Khoảng cách ISDN – DSL ANSI T1 219-1991 160kbit/s (up +down) 1 Thoại , số liệu 5,5km HDSL ANSI- ETSI DTR/DM -3017 1,544Mbit/s(up +down) 2,048Mbit/s(up +down)
2 T1/E1 LAN, Internet 4km SDSL Không có 1,544Mbit/s(up +down) 2,048Mbit/s(up +down) 1 T1/E1 LAN, Internet 3km CAP-
ADSL Cha có 6,144Mbit/s (down) 640 kbit/s (up)
1 Internet , VoD ,Video quảng bá , LAN , đa ph- ơng tiện
4km
DMT-
ADSL 413-1995ANSI T1 6,144Mbit/s (down) 640 kbit/s (up)
1 VoD ,Video Internet , quảng bá , LAN , đa ph-
ơng tiện
4km
RADSL Không có 32kbit/s-9Mbit/s (down)
32kbit/s-1,5Mbit/s (up)
1 VoD ,Video Internet , quảng bá , LAN , đa ph- ơng tiện Phụ thuộc tốc độ VDSL ANSI đang nghiên cứu 2,96 Mbit/s 25,92Mbit/s 51,84 Mbit/s 2Mbit/s – 20Mbit/s
2 VoD ,Video Internet , quảng bá , LAN , đa ph- ơng tiện 1,5km 1km 0,3km