DSL技術(shù)的發(fā)展

　　截止到2005年6月，全球DSL用戶數(shù)已達(dá)1.15億，占全球1.76億寬帶用戶數(shù)的65％。其中中國(guó)作為世界上最大的DSL用戶市場(chǎng)，用戶數(shù)已達(dá)到2123萬(wàn)，占世界DSL總用戶數(shù)的18％，比位居第二的美國(guó)多出500多萬(wàn)用戶。

　　在近期，DSL特別是ADSL將繼續(xù)成為寬帶接入技術(shù)的主流，它的發(fā)展方向可以概括為更長(zhǎng)距離、更高帶寬及更靈活的資費(fèi)選擇。ADSL2/2＋技術(shù)在2005年已經(jīng)進(jìn)入市場(chǎng)應(yīng)用，其在芯片和系統(tǒng)級(jí)都趨于成熟。另外，隨著ADSL帶寬的提高，ADSL服務(wù)的分類更加靈活，不同帶寬的ADSL接入將采用不同資費(fèi)深入細(xì)分市場(chǎng)；其次，ADSL接入逐漸和其他應(yīng)用（比如Triple－play）捆綁而模糊了其價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)，這也將成為運(yùn)營(yíng)商競(jìng)爭(zhēng)的重要手段。

　　一、DSL技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

　　1．ADSL1(G.992.1/G.992.2)

　　ITU-TG.992.1（G.dmt）、G.992.2（G.lite）是第一代ADSL標(biāo)準(zhǔn)，正在為全球超過(guò)1億用戶所使用，是目前寬帶接入市場(chǎng)的主力軍。第一代的ADSL工作在25kHz到1.1MHz的頻段，可以提供下行6～8Mbit/s的傳輸速率，最遠(yuǎn)傳送距離可以達(dá)到5～6km。ADSL由于具有上下行帶寬不對(duì)稱的特點(diǎn)，充分順應(yīng)了過(guò)去幾年Internet蓬勃發(fā)展的趨勢(shì)，廣泛地用于寬帶Internet接入，成為過(guò)去窄帶MODEM上網(wǎng)的主要替代技術(shù)。

　　為了適應(yīng)不同的地區(qū)和運(yùn)營(yíng)商的不同環(huán)境，G.992.1中定義幾種不同的工作方式，目前最常用的工作方式是ADSLoverPOTS，即ADSL頻段工作在POTS頻段之上，通過(guò)分離器分割兩個(gè)頻段，這樣，可以在不影響原有的電話業(yè)務(wù)的基礎(chǔ)上提供ADSL服務(wù)。另外，G.992.1中還定義了ADSLover ISDN模式，可以在一對(duì)銅線上同時(shí)提供ISDN和ADSL業(yè)務(wù)。

　　2．ADSL2（G.992.3/G.992.4）

　　第一代ADSL標(biāo)準(zhǔn)，自1999年6月發(fā)布以來(lái)，在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中對(duì)其傳輸性能、抗線路損傷和射頻干擾能力、線路診斷、運(yùn)行維護(hù)等許多方面提出了改進(jìn)的要求。2002年5月舉行的ITU-T會(huì)議中通過(guò)了新一代ADSL標(biāo)準(zhǔn)，包括ADSL2（G.992.3）和無(wú)分離器ADSL2（G.992.4），在其基礎(chǔ)上頻譜進(jìn)一步擴(kuò)展的ADSL2+（G.992.5）標(biāo)準(zhǔn)已在2003年1月舉行的ITU會(huì)議上通過(guò)。

　　ADSL2使用與ADSL1相同的工作頻段。通過(guò)提高調(diào)制效率、減小幀開(kāi)銷、提高編碼增益、采用更高級(jí)的信號(hào)處理算法等措施，ADSL2系統(tǒng)的傳輸性能，特別是在長(zhǎng)距離、有橋接頭、受射頻干擾（RFI）等情況下的傳輸性能有了進(jìn)一步改善。G.992.1標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定ADSL下行速率至少為6Mbit/s，上行速率至少為640kbit/s；而G.992.3標(biāo)準(zhǔn)對(duì)ADSL2支持下行8Mbit/s、上行800kbit/s的傳輸速率。

　　與ADSL1相比，ADSL2定義了更靈活的幀結(jié)構(gòu)以支持四種延遲通道、四個(gè)承載信道，支持對(duì)誤碼和時(shí)延的配置，以更加靈活地支持各種QoS等級(jí)。另外，ADSL2提高了線路診斷能力。ADSL2系統(tǒng)可在初始化過(guò)程中及結(jié)束后，提供對(duì)線路噪聲、線路衰減、信噪比等重要參數(shù)的測(cè)量功能，特別是定義了一種特殊的診斷測(cè)試模式，可在線路質(zhì)量很差而無(wú)法激活時(shí)進(jìn)行測(cè)量；在業(yè)務(wù)運(yùn)行過(guò)程中提供對(duì)上述重要參數(shù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)能力。

　　符合G.992.1定義的ADSL產(chǎn)品無(wú)論是否真正傳輸數(shù)據(jù)總是處在滿功率傳輸狀態(tài)。而在ADSL2標(biāo)準(zhǔn)中，定義了L0、L2、L3三個(gè)傳輸功率狀態(tài)。L0是正常工作下的滿功率傳輸，當(dāng)用戶并沒(méi)有進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)拈g隔，如用戶瀏覽網(wǎng)頁(yè)，CO端會(huì)快速進(jìn)入L2低功耗狀態(tài)，當(dāng)用戶再次進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸時(shí)，CO端又快速進(jìn)入L0狀態(tài)；當(dāng)在一段限定時(shí)間內(nèi)，用戶一直沒(méi)有發(fā)出數(shù)據(jù)傳輸時(shí)，CO和CPE端都會(huì)進(jìn)入L3的睡眠模式，進(jìn)一步降低發(fā)射功率，此時(shí)，物理層鏈路仍然連接，但是沒(méi)有有效負(fù)荷傳送，當(dāng)再次有數(shù)據(jù)傳輸要求時(shí)，經(jīng)過(guò)大約3秒的快速訓(xùn)練進(jìn)入L0模式。對(duì)功率管理的完善支持為ADSL2應(yīng)用于“一直在線”模式下提供了技術(shù)上的保障。

　　為了支持更長(zhǎng)距離的環(huán)路，G.992.3定義了AnnexL模式，稱為READSL2。通過(guò)對(duì)發(fā)送功率譜模板的優(yōu)化，READSL2在18英里以上距離的環(huán)路中可以得到較好的性能。

　　3．ADSL2＋（G.992.5）

　　ADSL2＋（G.992.5）標(biāo)準(zhǔn)在ADSL2（G.992.3）的基礎(chǔ)上進(jìn)行擴(kuò)展，將工作頻段頻譜范圍從1.1MHz擴(kuò)展至2.2MHz，相應(yīng)地，最大子載波數(shù)目也由256增加至512個(gè)，使用的頻譜作了擴(kuò)展，傳輸性能比ADSL1/2有明顯提高（下行最大傳輸速率可達(dá)25Mbit/s）。

　　G.992.5的架構(gòu)和內(nèi)容是基于G.992.3的，它同樣支持多時(shí)延通道、線路診斷、在線重配置等功能。由于ADSL2＋在較短環(huán)路上可以達(dá)到20Mbit/s以上的性能，可以為支持高清視頻流業(yè)務(wù)等提供足夠的帶寬，同時(shí)由于其可兼容G.992.3模式，也可工作在長(zhǎng)環(huán)路條件下，因此ADSL2+被認(rèn)為是現(xiàn)有ADSL1的主要替換技術(shù)。

　　ADSL2+還可以只工作在1.1MHz到2.2MHz的頻段范圍內(nèi)，這樣可以減少短距離內(nèi)ADSL2＋對(duì)電纜中原有的ADSL、ADSL2技術(shù)的干擾，后者只工作在25kHz到1.1MHz范圍內(nèi)。

　　目前ADSL2/2＋的標(biāo)準(zhǔn)和芯片都已基本成熟，從今年起，ADSL2/2+設(shè)備已經(jīng)開(kāi)始用于網(wǎng)絡(luò)中，隨著時(shí)間的推移和業(yè)務(wù)發(fā)展需求的不斷提高，今后ADSL2/2+設(shè)備將會(huì)越來(lái)越多的成為新地主流接入設(shè)備。

　　4．VDSL2（G.993.2）：

　　VDSL2為短距高速的銅線寬帶接入技術(shù)，其標(biāo)準(zhǔn)已于2005年5月底正式確立（ITU-TG.993.2）。VDSL2主要目標(biāo)是要在100英尺的距離內(nèi)能達(dá)到100Mbit/s的上下行對(duì)稱傳輸以及5000英尺內(nèi)25Mbit/s的高速下載。為了適應(yīng)不同運(yùn)營(yíng)商的不同業(yè)務(wù)需求，G.993.2標(biāo)準(zhǔn)中定義了多種不同的頻率分配方案和功率譜模板，其工作頻率上限范圍覆蓋從8.8MHz到30MHz。

　　對(duì)于1000英尺內(nèi)的短環(huán)路，使用30MHz的頻率可以達(dá)到對(duì)稱100Mbit/s的高速率，可以用于作為光網(wǎng)絡(luò)單元的延伸技術(shù)或替代樓內(nèi)的以太網(wǎng)技術(shù)。對(duì)于幾千英尺的長(zhǎng)環(huán)路，使用8.8MHz的頻率可以在3英里距離上得到超過(guò)30Mbit/s的速率。

　　VDSL2與VDSL1相比，除了在性能上有了長(zhǎng)足的提高外，它還定義了為承載以太網(wǎng)業(yè)務(wù)更有效的PTM成幀方式，提高了系統(tǒng)調(diào)制效率和抗脈沖干擾的能力。另外，與VDSL1最大的不同在于VDSL2要求具有與ADSL技術(shù)兼容的能力，因此DMT成為其無(wú)可爭(zhēng)議的調(diào)制技術(shù)，同時(shí)也有利于系統(tǒng)從ADSL到VDSL的過(guò)渡，保護(hù)客戶的已有投資。

　　二、DSL技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

　　DSL技術(shù)從最早開(kāi)始進(jìn)入公眾的視線，是作為替代窄帶MODEM提供撥號(hào)上網(wǎng)業(yè)務(wù)的，隨著DSL技術(shù)的不斷進(jìn)展和電信業(yè)務(wù)的發(fā)展，DSLMODEM成為最終用戶與電信網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)連接的重要橋梁和關(guān)口。另外全球超過(guò)1億并還在不斷增長(zhǎng)的DSL用戶線是一個(gè)提供增值電信服務(wù)的巨大的平臺(tái)。目前DSL技術(shù)和市場(chǎng)主要有下面三種發(fā)展趨勢(shì)。

　　1．與IPTV技術(shù)以及Triple-play運(yùn)營(yíng)模式的密切結(jié)合

　　IPTV是一種利用寬帶網(wǎng)絡(luò)為用戶提供交互式多媒體服務(wù)的業(yè)務(wù)，其主要特點(diǎn)在于交互性和實(shí)時(shí)性。通過(guò)IPTV業(yè)務(wù)，用戶可以得到高質(zhì)量的數(shù)字媒體服務(wù)，可以自由地選擇寬帶IP網(wǎng)的視頻節(jié)目，實(shí)現(xiàn)媒體提供者和媒體消費(fèi)者的實(shí)質(zhì)性互動(dòng)。

　　電信運(yùn)營(yíng)商發(fā)展IPTV一方面可以促進(jìn)寬帶接入的發(fā)展，另一方面可以在增加收入的同時(shí)降低用戶的離網(wǎng)率，同時(shí)也可以應(yīng)對(duì)來(lái)自有線電視運(yùn)營(yíng)商的挑戰(zhàn)。對(duì)于運(yùn)營(yíng)商來(lái)說(shuō)，盡管數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)發(fā)展迅速，數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)流量已經(jīng)開(kāi)始超過(guò)傳統(tǒng)話音，但是由于業(yè)務(wù)單價(jià)低，收入增長(zhǎng)緩慢，無(wú)法解決電信運(yùn)營(yíng)商面臨的ARPU降低危機(jī)。電信運(yùn)營(yíng)商提供包含視頻在內(nèi)的業(yè)務(wù)捆綁，能夠在增加每用戶收入的同時(shí)培養(yǎng)用戶的忠誠(chéng)度，有利于保持用戶，降低離網(wǎng)率。

　　國(guó)外運(yùn)營(yíng)商開(kāi)展IPTV業(yè)務(wù)往往采取捆綁服務(wù)的模式，即為用戶提供三重服務(wù)Triple-play，這是一種融合了語(yǔ)音、高速互聯(lián)網(wǎng)接入和IPTV的服務(wù)模式。這種新興的服務(wù)模式體現(xiàn)出運(yùn)營(yíng)商和用戶之間的密切聯(lián)系。運(yùn)營(yíng)商可為用戶同時(shí)提供三種業(yè)務(wù)；用戶可以通過(guò)同一個(gè)終端或家庭網(wǎng)絡(luò)中的不同終端使用業(yè)務(wù)。目前全球提供IPTV業(yè)務(wù)的運(yùn)營(yíng)商中除美國(guó)大部分是用固網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商與衛(wèi)星電視運(yùn)營(yíng)商捆綁之外，其它國(guó)家和地區(qū)基本上是依托高速DSL線路或FTTP方式提供。

　　比如，意大利的FastWeb和中國(guó)香港的電訊盈科以及加拿大傳統(tǒng)電信公司MTS和SaskTel已經(jīng)在VDSL和ADSL網(wǎng)絡(luò)中開(kāi)通了IPTV業(yè)務(wù)，Telus和加拿大貝爾也計(jì)劃在2005年進(jìn)入這一市場(chǎng)。但總的來(lái)說(shuō)IPTV的發(fā)展還處于起步階段。

　　IPTV業(yè)務(wù)的發(fā)展給DSL帶來(lái)了多項(xiàng)技術(shù)上的挑戰(zhàn)：首先，視頻流的播放質(zhì)量與提供的傳送帶寬密切相關(guān)，因此ADSL2＋或VDSL技術(shù)更加受IPTV運(yùn)營(yíng)商的青睞；其次，大量用戶同時(shí)加入某一頻道對(duì)DSLAM設(shè)備支持的多播的能力提出了很高的要求，過(guò)去Internet接入的業(yè)務(wù)模式中幾乎不需要DSLAM具有多播復(fù)制的功能，新的業(yè)務(wù)模式對(duì)DSLAM功能和性能提出了新的要求；再就是IPTV業(yè)務(wù)肯定是以數(shù)據(jù)/視頻或數(shù)據(jù)/語(yǔ)音/視頻三重播放的形式提供，不同的業(yè)務(wù)對(duì)時(shí)延、丟包率等都有不同的要求，為了能夠同時(shí)承載這些業(yè)務(wù)，包括DSLAM和DSLMODEM在內(nèi)的設(shè)備都應(yīng)具有更強(qiáng)大的QoS控制和保障的能力。

　　2．與家庭網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展密切結(jié)合

　　家庭網(wǎng)絡(luò)的興起離不開(kāi)家庭中電氣設(shè)備的數(shù)字化、信息化和智能化，當(dāng)這些電氣設(shè)備普遍具有以上3個(gè)特征時(shí)，它們聯(lián)網(wǎng)協(xié)同工作的需求就是順其自然的了。由于寬帶家庭用戶大量采用家庭網(wǎng)絡(luò)來(lái)共享互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)接，同時(shí)消費(fèi)電子設(shè)備商推出基于網(wǎng)絡(luò)的娛樂(lè)內(nèi)容新產(chǎn)品，家庭網(wǎng)絡(luò)市場(chǎng)在2003年底已經(jīng)形成規(guī)模。

　　作為全球規(guī)模最大的寬帶接入的技術(shù)，DSLMODEM在家庭網(wǎng)絡(luò)的背景下?lián)��?fù)起了家庭網(wǎng)關(guān)職責(zé)的角色。其實(shí)，作為最貼近消費(fèi)者的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，家用網(wǎng)關(guān)型的ADSLMODEM已經(jīng)隨著ADSL寬帶接入的普及走進(jìn)了千家萬(wàn)戶。家用網(wǎng)關(guān)是一類平常而又重要的設(shè)備。它能在小型企業(yè)和分支辦公室中代替以往路由器的位置，而價(jià)格只有傳統(tǒng)路由器的數(shù)十分之一。

　　從目前看，它實(shí)現(xiàn)了家庭多臺(tái)PC的數(shù)據(jù)共享以及Internet連接共享，僅需具有簡(jiǎn)單的撥號(hào)功能、路由功能和防火墻功能等，目前大部分的DSLMODEM都可以支持；從長(zhǎng)遠(yuǎn)看，它是支撐起未來(lái)數(shù)字家庭的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，是家庭網(wǎng)絡(luò)控制中心的有力競(jìng)爭(zhēng)者之一。作為家庭網(wǎng)絡(luò)的控制中心，除了需要具有簡(jiǎn)單的路由/防火墻功能之外，家庭網(wǎng)關(guān)應(yīng)當(dāng)具有強(qiáng)大的QoS分類能力，支持多種對(duì)內(nèi)的接口，支持家庭設(shè)備之間的自動(dòng)發(fā)現(xiàn)和自動(dòng)配置功能。

　　總之，家庭網(wǎng)絡(luò)的市場(chǎng)還處在起步階段，目前還主要停留在共享數(shù)據(jù)上網(wǎng)的服務(wù)模式，隨著家庭娛樂(lè)市場(chǎng)和家庭自動(dòng)化市場(chǎng)的發(fā)展，DSLMODEM的功能也將發(fā)生從簡(jiǎn)單的通信型網(wǎng)關(guān)向業(yè)務(wù)型網(wǎng)關(guān)的轉(zhuǎn)變。

　　3．DSL終端的遠(yuǎn)程管理技術(shù)越來(lái)越得到重視

　　DSL終端過(guò)去只是作為調(diào)制解調(diào)設(shè)備出現(xiàn)，需要管理和配置的參數(shù)不多�，F(xiàn)網(wǎng)運(yùn)行的幾乎所有的ADSLModem均支持本地Console口或者Telnet方式管理，少數(shù)支持HTTP圖形界面管理以及支持SNMP方式的管理。同時(shí)，各廠商Modem的功能存在較大差異，并且其中少數(shù)屬于特色功能，這使得各廠商均存在私有MIB或者私有的配置管理接口。

　　相對(duì)于局端DSLAM設(shè)備而言，ADSLMODEM的數(shù)量非常巨大，用戶使用的時(shí)間千差萬(wàn)別。一方面隨著DSL用戶數(shù)的高速增長(zhǎng)，另一方面DSL終端的功能也越來(lái)越復(fù)雜，每個(gè)DSLMODEM的配置參數(shù)少則幾十，多則上百，給全球的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商的運(yùn)營(yíng)維護(hù)帶來(lái)了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。

　　另外，ADSL用戶終端設(shè)備需要根據(jù)局端設(shè)備的情況進(jìn)行配置、監(jiān)控、維護(hù)和升級(jí)。而配置排障等管理工作一般需專業(yè)人員上門(mén)進(jìn)行，成本高、工作量大。運(yùn)營(yíng)商希望通過(guò)遠(yuǎn)程管理手段實(shí)現(xiàn)CPE的“按需管理、按需排障”，在ADSL線路激活的條件下，通過(guò)運(yùn)營(yíng)商的設(shè)備管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)用戶終端設(shè)備的遠(yuǎn)程配置、監(jiān)控、維護(hù)和升級(jí)等功能，達(dá)到對(duì)用戶終端設(shè)備的遠(yuǎn)程管理和維護(hù)。

　　2004年出臺(tái)的DSLForumTR－069規(guī)范，定義了DSL用戶終端如何通過(guò)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行遠(yuǎn)程的維護(hù)管理的總體架構(gòu)，隨后，國(guó)內(nèi)也出臺(tái)了相應(yīng)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)規(guī)范具體的管理協(xié)議和管理信息。DSLForum第一次針對(duì)TR-069的互通性測(cè)試也將在2005年10月進(jìn)行，一旦設(shè)備管理的互通進(jìn)入正軌，DSL用戶終端應(yīng)具有遠(yuǎn)程管理維護(hù)的功能將成為趨勢(shì)。


----《通信世界》