Công nghệ ADSL2+ được nghiên cứu dựa trên nền tảng ADSL/ADSL2 cho nên ngoài đặc tính truyền trên cáp đồng tới tổng đài, hỗ trợ luồng số liệu hoàn toàn là số, truyền tất cả các loại hình dịch vụ như thoại, Internet, truyền hình theo yêu cầu. ADSL2+ hỗ trợ các tính năng mới để đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng của khách hàng như mở rộng băng tần từ 0 đến 1.1MHz lên băng tần 0 đến 2.2MHz, ghép nhiều đường dây để cho tốc độ truyền tăng lên đáng kể và một số tính năng mới khác nhằm đáp ứng những nhu cầu cấp thiết cho khách hàng mà trước đó công nghệ ADSL/ADSL2 đã phần nào đáp ứng được.
1. Mở rộng băng tần
Băng tần của ADSL2+ được cung cấp là 0 đến 2.2MHz cao hơn băng tần của ADSL và ADSL2 vốn đang sử dụng là 0 đến 1.1MHz. Với băng tần mở rộng như vậy làm cho công nghệ này cung cấp tốc độ cho khách hàng để sử dụng các loại hình dịch vụ chất lượng cao hơn 15Mbps.
Hình 3.14: Băng tần của ADSL2+
Như vậy, băng tần trước đây dành cho ADSL được chi cho thoại là 0 đến 4KHz, số liệu đường lên là 25 đến 140KHz, đường xuống là 250 đến 1100KHz thì giờ đây băng tần dành cho dịch vụ số liệu tốc độ cao từ 250 đến 2200KHz.
GVHD: T.S Võ Trường Sơn 81 SVTH: Trần Võ Hồng Quân Độ rộng băng tần luôn có mối quan hệ chặt chẽ với tốc độ truyền dẫn của só liệu, khi băng tần được tăng lên thì tốc độ của luồng tín hiệu cũng tăng lên. Băng tần của ADSL2+ có độ rộng lớn gấp đôi độ rộng băng tần ADSL/ADSL2 và tốc độ của ADSL2+ lớn gấp đôi tốc độ của ADSL2 và lớn gấp 3 tốc độ của ADSL. Nhưng khoảng cách mạch vòng lại ngắn hơn nhiều so với ADSL/ADSL2, để đạt được tốc độ 25Mbps thì nhà cung cấp chỉ cung cấp cho khách hàng với bán kính nhỏ hơn 4Kfit (khoảng 1.2 Km). còn với khoảng cách lớn hơn 8 Kfit thì ADSL2+ lại có tốc độ giống như ADSL2
Hình 3.15: Biểu diễn tốc độ ADSL2
Ngoài việc tăng tốc độ truyền số liệu để đáp ứng cho khách hàng các dichj vụ chất lượng cao đòi hỏi tốc độ lớn thì ADSL2+ hầu như đáp ứng được toàn bộ các loại hình dịch vụ đó. Với băng tần rộng hơn ADSL2+ cho ra đời một giải pháp chống nhiễu hiệu quả, với công nghệ ADSL2 sử dụng các băng tần 0 đến 1.1MHz trong đó 0 đến 4KHz dành cho thoại, 25KHz đến 140KHz dành cho đường lên và 250KHz đến 1100 KHz dành cho số liệu đường xuống như vậy với khảng cách là 4 đến 25KHz và 140KHz đến 250KHz cũng là giải pháp để chống nhiễu xuyên âm giữa các kênh tần số với nhau tuy nhiên với khoảng cách bảo vệ không lớn cho nên một lượng nhỏ xuyên âm vẫn xảy ra. Nhiễu xuyên âm là nhiễu giữa các tín hiệu trên cùng một đôi dây hay tín hiệu của đoi dây khác, khi xảy ra hiện tượng xuyên âm năng lượng chạy trên dây suy hao một lượng đáng kể đặc biệt là tần số cao thì nhiễu xuyên âm càng lớn. Nhiễu xuyên âm gồm hai loại nhiễu xuyên âm
GVHD: T.S Võ Trường Sơn 82 SVTH: Trần Võ Hồng Quân đầu gần NEXT (Near End Crosstalk) và nhiễu xuyên âm đầu xa FEXT (Far End Crosstalk).
Nhiễu xuyên âm đầu gần xả ra khi bộ thu DSL bị nhiễu tín hiệu từ DSL khác trên cùng đầu cáp nhiễu này rất trầm trọng nếu như tín hiệu hai hướng có cùng tần số.
Còn nhiễu xuyên âm đầu xa xảy ra khi bộ thu DSL bị nhiễu từ tín hiệu DSL khác từ phía cáp đầu xa và cũng giống như nhiễu xuyên âm đầu gần nhiễu đầu xa cũng bị ảnh hưởng bởi tần số lớn.
Hình 3.16: Tránh nhiễu của ADSL2+
Với băng tần rộng hơn, ADSL2+ khắc phục hiện tượng nhiễu xuyên âm tốt hơn ADSL/ADSL2 do dải tần của ADSL2+ là 0 đến 2.2MHz sử dụng băng tần 0 – 4KHz để truyền cho thoại còn sử dụng tần số 1.1MHz đến 2.2MHz để truyền số liệu tốc độ cao, như vậy tăng khoảng cách gây xuyên nhiễu giữa băng tần thoại và băng tần só liệu, điều này rất quan trọng khi ADSL2+ thực hiện cung cấp thoại, số liệu trên cùng một đường dây.
2. Ghép để dạt số liệu cao hơn
Mạng ngoại vi sử dụng cáp kim loại đã được triển khai từ lâu, thiết bị mạng sẵn có rộng khắp nơi trên thế giới với đường dây luôn được kiểm tra chất lượng để đảm bảo truyền dẫn tốt tới từng khách hàng. Đã có nhiều đường dây kém chất lượng được thay thế hoàn toàn bằng đường dây mới, tuy nhiên trong môi trường truyền luôn luôn có những đường dây kém chất lượng không như mong muốn.
GVHD: T.S Võ Trường Sơn 83 SVTH: Trần Võ Hồng Quân Chính những đường dây có phẩm chất kém này vô hình dung lại ảnh hưởng đến tốc độ truyền dẫn (tín hiệu bị suy hao dẫn đến trễ truyền) gây tác động đến chất lượng tín hiệu dẫn đến chất lượng tín hiệu cung cấp cho khách hàng một phần nào đó bị ảnh hưởng đáng kể. Để khắc phục hiện tượng chất lượng đường dây kém chất lượng cùng với độ ổn định của đường dây có phẩm chất tốt luôn duy trì được tốc độ truy nhập cho phép và đảm bảo được các luồng dữ liệu cao. ADSL2+ còn cho đưa ra thêm một đặc tính kỹ thuật mới đó là khả năng ghép nhiều đường dây điện thoại để đạt tốc độ cao. Bằng việc ghép giữa các đường dây điện thoại ở phía nhà cung cấp dịch vụ dùng các đôi dây cùng sử dụng chung một mục đích là truyền chung một luồng dữ liệu tới khách hàng. ADSL2+ cung cấp một tốc độ số liệu rất cao lên đến 44Mbps nhưng trên đường dây tính từ tổng đài đến khách hàng với bán kính nhỏ hơn 5Kfit (khoảng 1.5 Km). Với việc ghép này đã đem lại khả năng cung cấp các dịch vụ giống như ADSL2 cần 12Mbps và 8 Mbps cho ADSL trong một khoảng cách lớn hơn nhiều. Trên nhiều đường dây diện thoại ADSL2+ có khả năng cung cấp các dịch vụ số liệu giống như ADSL là 8Mbps với khoảng cách khá xa 12Kfit (khoảng 3.6 Km).
Hình 3.17: Ghép đểđạt tốc độcao hơn
Trong quá trình ghép đôi dây với nhau để làm tăng tốc độ số liệu cần một số đặc điểm như sau:
GVHD: T.S Võ Trường Sơn 84 SVTH: Trần Võ Hồng Quân Việc ghép phải tự hỗ trợ khả năng tự giải phóng và khôi phục các đôi dây mà không cần sự điều khiển của con người tức là hệ thống hoàn toàn được thực hiện trên phần mềm.
Việc ghép hỗ trợ tốc độ số liệu khác nhau giữa các đôi dây. Điều này rất quan trọng trong các đôi dây có những chất lượng khác nhau nhưng vẫn có thể vẫn đáp ứng chất lượng tốt và đảm bảo.
Các cổng trên card đường dây ADSL2+ được ghép một cách ngẫu nhiên nghĩa là việc ghép được thực hiện bằng bất cứ cổng nào tạo tính linh hoạt cho phía nhà cung cấp.
Các chuẩn ghép ATM có thể sử dụng ở bất kì lớp vậy lý nào cho nên ngoài ADSL2+ nó còn có thể sử dụng cho các DSL khác.
Cuối cùng, cách ghép các đôi dây này có thể hỗ trợ tối đa cho 32 đôi dây. Quá trình ghép các đường dây thể hiện như trên mô hình đường tham chiếu chức năng của ADSL2+ được thể hiện như trên hình vẽ:
Hình 3.18: Mô hình ghép các luồng ADSL2+
Phía đầu phát tiến hành ghép hai đôi dây lại để tăng tốc độ truyền số liệu. Bộ phát tiến hành nhiều đôi dây có các khung ATM (nhận hai đôi dây) từ một luồng tổng hợp ATM từ lớp ATM. Khối chức năng ghép ATM phân phối các tế bào sao cho luồng số này đảm bảo tốc độ ghép ở múc cao phù hợp với nhu cầu dịch vụ, số lượng tế bào ATM sử dụng để truyền tín hiệu này được lựa chọn cho phù hợp và tại mỗi tế bào đều được gán chỉ số tuần tự. Căn cứ vào chỉ số tuần tự này mà đầu thu dễ dàng khôi phục lại đúng số lượng các khung ATM đã sử dụng để cung cấp cho khách hàng.
GVHD: T.S Võ Trường Sơn 85 SVTH: Trần Võ Hồng Quân Tại phía thu tín hiệu này từ các tế bào DSL được tách ra theo đúng chỉ số tuần tự của khung ATM. Sau đó, các tế bào con này đã được đưa tới lớp ATM để ghép thành một luồng tổng hợp có tốc độ cao cung cấp cho khách hàng.
Quá trình mô tả ngăn xếp cho việc ghép các tốc độ của các sợi ADSL+ được trình bày ở trên như hình 3.19.
Hình 3.19: Ngăn xếp trong việc tạo khung ADSL2+ 3.3.3 Một sốtính năng mới khác của ADSL2+.
ADSL2+ và ADSL có cùng điểm chung đó là sử dụng đôi dây đồng để truyền đồng thời tín hiệu thoại và số liệu tốc độ cao giữa kết cuối mạng (ATU-C) và kết cuối khách hàng (ATU-R). Tuy nhiên băng tần của ADSL2+ khác so với băng tần ADSL. Trong khi ADSL sử dụng băng tần từ 0 đến 1,1Mhz thì ADSL2+ sử dụng băng tần 0 đến 2,2Mhz. Cũng giống như ADSL, ADSL2+ dành băng tần cơ sở để truyền thoại, băng tần thấp để truyền số liệu đường lên, băng tần cao để truyền số liệu đường xuống. Tuy nhiên, băng tần đường xuống của ADSL2+ gấp đôi băng tần đường xuống của ADSL.
Ngoài cải tiến về mặt băng tần và một số cải tiến khác cũng giống như ADSL2, ADSL2+ cón có một số cải tiến so với ADSL như sau:
Hỗ trợ ứng dụng ở chế độ hoàn toàn số. Hỗ trợ ứng dụng thoại trên băng tần ADSL.
GVHD: T.S Võ Trường Sơn 86 SVTH: Trần Võ Hồng Quân Giảm tiêu đề khung.
Chuẩn đoán. Thích ứng tốc độ. Hỗ trợ khởi tạo nhanh. Cải thiện về mặt công suất…
Nhờ những cải tiến đặc biệt này mà ADSL2+ đạt được tốc độ số liệu cao hơn cả đường lên và đường xuống so với ADSL. Tốc độ số liệu đường lên của ADSL2+ gấp đôi so với ADSL và nhờ những cải tiến khác nên ADSL2+ cải thiện đáng kể tốc độ số liệu đường xuống so với ADSL. Cụ thể, tốc độ đường xuống cực đại của ADSL2+ là trên 25Mbps trong khi đó tốc độ đường xuống cực đại của ADSL chỉ là 8Mbps. Như vậy tốc độ đường xuống cực đại của ADSL2+ gấp ba lần tốc độ đường xuống cực đại của ADSL.
Hình 3.20: Khoảng cách và tốc độđạt được của ADSL2+ so với ADSL
Nhờ cải thiện về tốc độ mà ADSL2+ có khả năng triển khai các dịch vụ băng rộng mà với công nghệ ADSL không thể hỗ trợ. Khi triển khai công nghệ ADSL2+ mang lại cho cả khách hàng và nhà cung cấp dịch vụ. Khách hàng được lợi là sử dụng các dịch tiên tiến về tốc độ cao như truyền hình theo yêu cầu. Về phía nhà cung cấp dịch vụ tăng lợi nhuận từ việc triển khai các dịch vụ tiên tiến tốc độ cao. 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 4 5 4 0 3 5 3 0 2 5 2 0 ADSL2+ LOOP LENGTH (KFT) D A T A R A T E (M B P S )
GVHD: T.S Võ Trường Sơn 87 SVTH: Trần Võ Hồng Quân 3.4 Kết luận
Tóm lại, chương này đi sâu vào nghiên cứu công nghệ đường dây thuê bao số thế hệ tiếp theo ADSL2/ADSL2+. Công nghệ ADSL2/ADSL2+ không những mang các đặc tính sẵn có như của ADSL mà ADSL2/ADSL2+ còn có những cải tiến đáng kể để nâng cấp thêm đặc biệt là mặt tốc độ. Để đáp ứng ngày càng hoàn thiện thêm các dịch vụ chất lượng cao đòi hởi tốc độ lớn hơn rất nhiều so với phiên bản trước đó. Trong đó, công nghệ ADSL2 cải thiện thêm so với ADSL ở các khía cạnh như tăng cự li, tăng khoảng cách, ghép các đường dây để đạt tốc độ cao hơn và hiệu quả trong việc cải thiện công suất của thiết bị. Còn ADSL2+ lại cải thiện thêm so với ADSL2 về mặt tốc độ và băng thông. So với ADSL2/ADSL băng thông và tốc độ của ADSL2+ đều hơn hai lần. Tốc độ lên đến 25 Mbps và băng thông từ 0 KHz đến 2.2 MHz. Các tính năng mới của công nghệ này cũng được đánh giá qua khả năng mở rộng băng tần, ghép để đạt tốc độ cao hơn và các tính năng mới khác.
GVHD: T.S Võ Trường Sơn 88 SVTH: Trần Võ Hồng Quân
Chương 4: Khảnăng ứng dụng của ADSL2+ tại Việt Nam
4.1 Giới thiệu chương.
Ở chương này sẽ nói về các vấn đề sau: tình hình triển khai công nghệ xDSL trên thế giới, tình hình ứng dụng công nghệ xDSL ở Việt Nam, cấu trúc mang dịch vụ xDSL của Tổng công ty Bưu Chính, các dịch vụ cung cấp xDSL hiện tại, đánh giá nhu cầu sử dụng ADSL2+, khả năng tương thích của ADSL với mạng viễn thông Việt Nam, các ứng dụng của ADSL2+.
4.2 Tình hình triển khai công nghệ xDSL trên thế giới
Băng rộng tăng trưởng mạnh.
Theo báo cáo tới hết quí 2/2010 đã có 497.77 triệu thuê bao băng rộng trên toàn cầu, tăng 11.99% so với năm 2009 (444.47 triệu) và 2.63% với quí 1/2010 (485.02 triệu). Số thuê bao phát triển mới trong từng quí trong hình 4.1. Tuy số lượng thuê bao băng rộng tiếp tục tăng nhưng số thuê bao phát triển mới hiện nay giảm so với mức đỉnh hồi quí 1/2009 (chỉ riêng quí này đã phát triển mới được hơn 20 triệu thuê bao). Theo đó, quí 2/2010 số thuê bao băng rộng phát triển mới là 12.75 triệu, giảm 15% so với quí 1.
Hình 4.1: Tình hình phát triển thuê bao băng rộng trên thế giới
Trong tháng 12 qua, các nhà khai thác trên toàn cầu đã phát triển thêm được 53.3 triệu thuê bao băng rộng mới chiếm 10.7% tổng số thuê bao trong quí 2/2010.
GVHD: T.S Võ Trường Sơn 89 SVTH: Trần Võ Hồng Quân Mức thâm nhập băng thông rộng trên thế giới tình theo hộ gia đình là 31.6% tăng 3.4 so với mức 28.2% năm 2009.
Mười quốc gia đứng đầu vềbăng rộng
Kể từ khi vượt qua Mỹ hồi quý 2/2008, Trung quốc luôn duy trì vị trí số 1 của mình trong thi việc sử dụng công nghệ băng rộng. Trung quốc (bao gồm cả Hồng Kông và Ma Cao) đứng đầu trong bảng xếp hạng top 10 quốc gia băng thông rộng với hơn 120.6 triệu thuê bao, tăng 4.7% so với quí 1/2010(115.12 triệu thuê bao). Mỹ hiện có 85.75 triệu thuê bao, gia tăng gần 1% so với quí trước đó (84.9 triệu). Như vậy, riêng Trung Quốc và Mỹ đã chiếm hơn 41% tổng số thuê bao băng rộng toàn cầu trên toàn thế giới.
Sự cách biệt giữa số thuê bao tại Trung Quốc và Mỹ đng có xu hướng ngày càng lớn do sự phát triển mạnh mẽ của viễn thông Trung Quốc trong một vài năm gần đây. Trong quí 2, mức chênh lệch là 34.85 triệu, tăng 15.7% so với quí 1/2010 (30.12 triệu).
Như đã phân tích về hiện trạng cung cấp dịch vụ DSL của Việt Nam và nhu cầu sử dụng dịch vụ tốc độ cao và khả năng ứng dụng ưu việt của ADSL2/ADSL2+ tốc độ cung cấp có thể đạt tới 24Mbps cho thấy việc triển khai các công nghệ ADSL2/ADSL2+ vào mạng lưới là rất cần thiết và hiệu quả vì ADSL2/ADSL2+ sẽ giải quyết được các vấn đề hiện tại (đặc biệt là về tốc độ) của mạng cung cấp dịch vụ xDSL đang gặp khó khăn, đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của khách hàng.
GVHD: T.S Võ Trường Sơn 90 SVTH: Trần Võ Hồng Quân
Hình 4.2: 10 Quốc gia có số thuê bao băng rộng lớn nhất thế giới
Trong bảng xếp hạng các quốc gia đứng dầu về phát triển thuê bao mới trong quí 2/2010. Trung Quốc một lần nữa lại tiếp tục dẫn đầu với 5.47 triệu thuê bao phát triển mới.Đây là quốc gia trên thế giới phát triển được hơn một triệu thuê bao mới trong quí 2, vượt xa các quốc gia còn lại trong bảng xếp hạng.
Hình 4.3: Thuê bao băng rộng phát triển mới quí 2/2010
Xu hướng công nghệ
(Hình dưới) minh họa mức tăng trưởng thuê bao theo các công nghệ chủ yếu được sử dụng hiện nay. Theo đó, cả ba công nghệ (DSL, Modem cable và FTTx) đều tăng trưởng. Tuy nhiên, DSL là công nghệ chiếm ưu thế nhất, với hơn 320 triệu thuê bao (chiếm 64% tổng số thuê bao băng rộng). Tiếp theo là Modem cable với 99.9 triệu thuê bao (20%) và FTTx là 65.76 triệu thuê bao (13.2%).
GVHD: T.S Võ Trường Sơn 91 SVTH: Trần Võ Hồng Quân