L bit s bit s bits Data Frame in
Thủ tục vào, ra L
Một trong các tính năng quan trọng của việc chuyển đổi trạng thái giữa L2 và L0 là chúng không gây ra lỗi hoặc ngắt dịch vụ. Có được diều này là vì ADSL2 sử dụng phương pháp phân khung mới liên quan đến việc tách ghép lớp truyền thông vật lý (PMD) ADSL ra khỏi lớp truyền thông vật lý đặc thù-hội tụ truyền dẫn (PMS-TC). Tính năng này liên quan đến tham số S là tham số chỉ thị số khung PMD trong một khung PMS-TC. Trong các chuẩn ADSL trước, tham số này là một số nguyên cố định. Tuy nhiên, trong chuẩn ADSL2 tham số này được phép lấy các giá trị không nguyên. Bằng cách này lớp PMD điều chỉnh tốc độ số liệu trên kết nối mà không ảnh hưởng đến các lớp cao hơn.
Khi vào L2, lớp PMD giảm số liệu và giảm công suất phát để tiết kiệm năng lượng. Việc chuyển từ L0 sang L2 được điều khiển bởi bộ thu phát ADSL2 tại trạm trung tâm (ATU-C) Hình 3.14.
Chanthanom Lớp D04vt2 - LIV - - III-
Ký hiệu SyncFlag Xác định rằng yêu
cầu tốc độ số liệu đã giảm
Gửi bản tin tới ATU-R yêu cầu
vào L2 Nhận bản tin đồng ý vào L2 và gửi ký hiệu SyncFlag để vào L2 Giải mã bản tin yêu cầu vào L2 từ ATU-Chuyển tiếp và trả lời bằng bản tin đồng ý vào L2 Phát hiện ký hiệu SyncFlag và chuyển các thông số truyền dẫn sang L2 Yêu cầu vào L2 Đồng ý vào L2 ATU-R ATU-C Vào L2 giảm tốc độ số liệu và giảm công suất phát. Lưu trữ các thông số L0 Vào L2 giảm tốc độ số liệu và giảm công suất phát. Lưu trữ các thông số L0 và khởi động bộ phát hiện chuỗi yêu cầu thoát
Hình 3.14 Biểu đồ minh hoạ quá trình vào L2
Bộ thu phát ADSL2 xác định yêu cầu lưu lượng dựa trên số tế bào ATM được phát trên kết nối ADSL. Có rất nhiều thuật toán được sử dụng để thực hiện công việc này. Ví dụ, ATU-C có thể đếm số tế bào ATM rỗi được phát trong một khoảng thời gian nhất định (Ví dụ 10 giây) và dựa trên những tế bào được xác định trước để quyết định thời điểm vào L2.
Các bước vào L2 như sau:
1. ATU-C xác định thấy rằng các yêu cầu về tốc độ số liệu đã giảm đáng kể và mong muốn tiết kiệm công suất L2.
2. ATU-C gửi bản tin (yêu cầu vào L2) cho bộ thu phát ADSL2 tại đầu xa (ATU-R). Các bản tin này chứa các yêu cầu về tốc độ số liệu cực đại và cực tiểu trong L2 và các giá trị cắt giảm công suất cực đại và cực tiểu theo đơn vị dB. 3. ATU-R trả lời bằng cách gửi bản tin (đồng ý vào L2) tới ATU-C. Bản tin này chứa các tham số L2 bao gồm các bản tin mới và bít/độ lợi/sắp xếp lại, giá trị cắt giảm công suất L2 và giá trị cắt giảm công suất được sử dụng cho kí hiệu ra khỏi L2 kế tiếp.
4. ATU-C vào L2 bằng cách gửi ký hiệu đồng bộ (ký hiệu syncflag). Trên ký hiệu biến đổi đa tần rời rạc DMT đầu tiên sau khi phát ký kiệu syncflag, hệ thống bắt đầu phát lại tốc độ số liệu L2 mới và mức công suất phát L2 mới. Điều này được
thực hiện bằng cách sử dụng các bảng bít/độ lợi/sắp xếp lại L2 và giá trị cắt giảm công suất L2. Trong L2, ATU-C lưu các tham số truyền dẫn L0 để sử dụng khi thoát ra khỏi L2 và quay trở lại L0.
5. ATU-R vào L2 sau khi tách ký hiệu syncflag trên ký hiệu DMT đầu tiên. Sau khi nhận ký hiệu syncflag, hệ thống bắt đầu nhận lại tốc độ số liệu L2 mới và mức công suất phát l2 mới. Điều này được thực hiện bằng cách sử dụng các bảng bít/độ lợi/sắp xếp lại L2 và giá trị cắt giảm công suất L2. Trong L2, ATU-R lưu các tham số truyền dẫn L0 để sử dụng khi thoát ra khỏi L2 và quay trở lại L0.
Chú ý rằng, việc lưu các tham số truyền dẫn các tham số L0 bao gồm các bảng bít L0, bảng độ lợi L0 và bảng sắp xếp lại L0 yêu cầu thêm bộ nhớ trên bộ thu phát L2. Thông thường, bộ thu phát L2 với 256 sóng mang phải thêm bộ nhớ 768byte để lưu các tham số truyền dẫn L0. Ngoài ra, bộ thu và bộ phát phải được thiết kế sao cho bộ phát có thể chuyển sang các tham số truyền dẫn mới ngay khi tách chuỗi đầu ra L2.
Khi ra khỏi L2 và quay trở lại L0, lớp PMD tăng tốc độ số liệu và mức công suất phát tới mức L0 trước. Việc chuyển từ L2 về L0 được điều khiển bởi ATU-C hoặc ATU-R (Hình 3.15)
Chanthanom Lớp D04vt2 - LVI - - III-
Xác định thấy có yêu cầu thoát khỏi
L2 bởi vì có yêu cầu tăng tốc độ dữ
liệu
Gửi một chuỗi thoát khỏi L2 tới
AUT-R ATU-R ATU-R Chuỗi ra khỏi L2 Vào L0 và lưu các thông số L0 Xác định thấy có yêu cầu thoát khỏi L2 để thực hiện các chức năng xử lý tín hiệu thu Yêu cầu vào L0 Phát hiện chuỗi thoát ra khởi L2 Vào L0 và lưu các thông số L0 ATU-C OR
Hình 3.15 Biểu đồ minh hoạ thủ tục vào ra L2
ATU-R có thể bắt đầu thoát ra L2 và vào L0 để thực hiện các chức năng xử lý tín hiệu của bộ thu (ví dụ, cấu hình lại trực tuyến hoặc trao đổi bít). Bộ thu phát ATU-C có thể bắt đầu chuyển từ L2 sang L0 khi yêu cầu tốc độ số liệu tăng vượt quá khả năng L2. Cũng như trường hợp vào L2, các thuật toán được sử dụng để xác định yêu cầu lưu lượng dựa trên số tế bào ATM rối được phát trên một kết nối ADSL. Các bước cho việc thoát ra khỏi L2 như sau:
1. A) ATU-C xác định thấy rằng các yêu cầu về tốc độ số liệu đã tăng
đáng kể và yêu cầu quay trở lại L0.
B) ATU-R xác định yêu cầu quay trở lại L0 để thực hiện các thuật toán xử lý tín hiệu và gửi bản tin yêu cầu “vào L0” tới ATU-C.
2. ATU-C vào L0 bằng cách phát một chuỗi đầu ra L2. Trên ký hiệu DMT đầu tiên sau khi phát chuỗi đầu ra L2, các bảng bit/độ lợi/sắp xếp lại L0 lưu trong bộ thu phát được sử dụng cho việc truyền dẫn.
3. ATU-R tách chuỗi đầu ra L2 và vào L0. Trên ký hiệu DMT đầu tiên sau khi tách chuỗi đầu ra L2, các bảng bit/độ lợi/sắp xếp lại L0 lưu trong bộ thu phát được sử dụng để thu.
Việc ATU-R tách chuỗi đầu ra L2 và chuyển sang tham số truyền dẫn L0 lưu trong bộ thu phát gây nhiều khó khăn cho bộ thu phát ADSL. Do chuỗi đầu ra L2 có thể được gửi tại vị trí của bất kỳ ký hiệu DMT thông thường nào nên ATU-R phải tách chuỗi đầu ra L2 trong khi vẫn thu và giải điều chế các ký hiệu DMT thông thường trong trạng thái hoạt động ổn định. Do đó, bộ tách chuỗi đầu ra L2 sẽ hoạt động một cách hiệu quả song song với các chức năng giải điều chế thông thường và khi tách chuỗi đầu ra L2, ATU-C phải thực hiện các bước sau:
1. Tách ký hiệu DMT chuỗi đầu ra L2 và không chuyển tới lớp PMS-TC do chúng không mang thông tin thực.
2. Bắt đầu sử dụng các bảng bit/độ lợi/sắp xếp lại L0 lưu trong bộ thu phát trên ký hiệu DMT đầu tiên sau ký hiệu đầu ra L2 cuối cùng. Điều này có nghĩa rằng với những bổ xung xác định có thể yêu cầu các bảng bit/độ lợi/sắp xếp lại L0 thứ hai lưu trong phần cứng để có thể chuyển nhanh bởi vì không đủ thời gian để tải các bảng bit/độ lợi/sắp xếp lại L0 hiện thời với các giá trị tham số truyền dẫn L0 được lưu trữ.
Việc tách chuỗi đầu ra L2 có thể được thực hiện bằng cách sử dụng nhiều thuật toán tách. Một thuật toán khá phổ có liên quan đến việc tách cung phần tư đa tone. Do chuỗi đầu ra L2 sử dụng mẫu bit được xác định trước để điều chế tất cả âm tần đa sóng mang sử dụng khoá dịch pha cầu phương (QPSK) nên bộ tách cung phần tư có thể được sử dụng để tách một cách hiệu quả chuỗi đầu ra L2. Bộ tách cung phần tư đếm số tone trong ký hiệu DMT thu được, ký hiệu này có một điểm chùm sao nằm cùng cung phần tư như ký hiệu chuỗi đầu ra. Ví dụ, sử dụng N tone thì bộ tách góc có thể quyết định tách chuỗi đầu ra nếu T tone có chùm sao nằm cùng cung phần tư như chuỗi ký hiệu đầu ra.
Việc lựa chọn số tone (N) và ngưỡng (T) là mất cân bằng giữa khả năng mất và khả năng tách sai. Nếu N lớn và T gần với giá trị N thì khả năng tách sai là thấp. Nhưng khả năng mất lại cao bởi vì nếu N-T tone của ký hiệu chuỗi đầu ra đầu tiên bị thu lỗi (nghĩa là cung phần tư sai) thì bộ tách sẽ mất chuỗi đầu ra.
Mặt khác, nếu N lớn và T nhỏ hơn rất nhiều so với N khả năng mất thấp bởi vì dù N-T tone của ký hiệu chuỗi đầu ra đầu tiên có bị thu lỗi (nghĩa là cung phần tư sai) thì bộ tách vẫn tách được chuỗi đầu ra. Tuy nhiên, khả năng tách sai lại cao, nếu một ký hiệu DMT số liệu thực sự có T tone với điểm chùm sao nằm cùng cung phần tư với ký hiệu đầu ra thì bộ tách sẽ quyết định tách.