VDSL2/ADSL2同框混插 互補發(fā)展

相關(guān)專題: 中國電信 芯片

目前,VDSL2與ADSL/ADSL2+相比,還不具有商用優(yōu)勢。因此,VDSL2初期發(fā)展要和ADSL2+之間形成互補關(guān)系,相互促進。

近年來,隨著寬帶互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和寬帶業(yè)務的快速發(fā)展,寬帶用戶已逐步從高速上網(wǎng)的單一應用,向VoIP、IPTV、可視通信等綜合應用發(fā)展,用戶帶寬需求特性正在發(fā)生深刻變化。在ADSL2+、第一代VDSL基礎上發(fā)展的VDSL2技術(shù)可支持更高的傳輸速率并兼容傳統(tǒng)的ADSL/ADSL2+技術(shù),受到業(yè)界廣泛關(guān)注。

技術(shù)分析

VDSL2的關(guān)鍵技術(shù)可以分析如下:

VDSL2的頻帶劃分

頻帶劃分是VDSL2標準中最為關(guān)鍵的技術(shù)問題,其重要性在于頻帶的分配決定了VDSL2的傳輸能力,另外,頻帶的分配會影響系統(tǒng)的兼容性。

為了滿足不同地區(qū)、不同應用場景對寬帶業(yè)務發(fā)展的需求,VDSL2的最大頻帶可達30MHz,對于12MHz以下,采用了VDSL的Plan997和Plan998頻帶劃分方式。其中,Plan997比較適合中短距離的雙向?qū)ΨQ速率的應用模式,而Plan998比較適合中短距離的下行方向高速率的應用模式。

對于12MHz-30MHz之間的頻段,Plan997和Plan998均有多種擴展的頻譜劃分方式。另外,VDSL2還新增了US0擴展頻段選項,在VDSL2中,可根據(jù)業(yè)務需要將US0頻段由傳統(tǒng)的25kHz~138kHz擴展為25kHz~276kHz,以提高VDSL2在中等距離條件下的上行傳輸性能。

VDSL2的profile配置

VDSL2標準中根據(jù)不同的應用場景定義了8種Profile(8a,8b,8c,8d,12a,12b,17aand30a),以減少產(chǎn)品開發(fā)的復雜性并能開發(fā)出滿足特定業(yè)務需要的產(chǎn)品。各種profile的含義為:8a、8b、8c和8d的最大截止頻率為8MHz;8a的最大下行發(fā)射功率17.5dBm;8b為20.5dBm;8c為11.5dBm;8d為14.5dBm。12a、12b截止頻率為12MHz,而12a要求支持US0,12b不要求支持US0。17a截止頻率為17.6MHz,30a截止頻率為30MHz,這幾種Profile的發(fā)射功率均為14.5dBm。

VDSL2的頻譜管理

由于VDSL2采用FDM方式,需要通過頻譜管理技術(shù)降低遠端串擾的影響,優(yōu)化VDSL2傳輸性能。頻譜管理主要分靜態(tài)頻譜管理和動態(tài)頻譜管理。靜態(tài)頻譜管理是在設備初始化訓練過程中選擇合適的頻譜及相應的參數(shù)配置,并在后續(xù)的通信過程中加以確定,通?赏ㄟ^頻譜整形(PSDShaping)來實現(xiàn),但是,不能很好地適應線路情況的變化,而且人工設置效率低。而動態(tài)頻譜管理主要著眼于采用動態(tài)頻譜平衡的方法來提升線路速率、距離和穩(wěn)定性,其原則是在滿足性能和穩(wěn)定性要求(速率、margin和誤碼率)的情況下以最小的功率發(fā)送信號,通過采用一系列的方法來集中管理、優(yōu)化各種參數(shù)配置和發(fā)送PSD,甚至采用Vector或bonding的方法來協(xié)調(diào)同一個線纜束(binder)中的發(fā)送和接收,使得整個線纜束的性能最大化。

目前,VDSL2主要采用頻譜開槽、上行功率削減(UPBO)以及MIB控制PSD等靜態(tài)頻譜管理技術(shù)來完成功率譜的管理,消除或減小這些干擾對傳輸性能的影響。而VDSL2動態(tài)頻譜管理技術(shù)仍在討論和研究過程中。

兼容ADSL/ADSL2+技術(shù)

考慮將來在VDSL2和ADSL/ADSL2+混合應用的情況下,或者VDSL2逐步替代ADSL/ADSL2+的過渡過程中,可能會因為業(yè)務的需要將原來支持ADSL/ADSL2+的DSLAM更換成支持VDSL2的DSLAM,但是只有一部分用戶升級到VDSL2上,還有一些用戶繼續(xù)使用原有的ADSL/ADSL2+,這就要求VDSL2的局端設備需要支持原有的ADSL/ADSL2+用戶端設備。

目前,VDSL2技術(shù)已經(jīng)完全實現(xiàn)了與ADSL/ADSL2+技術(shù)的兼容,在短距離條件下可運行在VDSL2模式下,支持高帶寬傳輸?shù)奶匦浴3^一定傳輸距離后,可運行在兼容ADSL/ADSL2+模式下,實現(xiàn)中遠距離的傳輸,,使運營商可以根據(jù)需要逐步更新設備,既保護了原有的投資成本,同時也減少了在技術(shù)選擇上的風險。

應用分析

VDSL2設備的新進展

在芯片、設備和運營商的共同努力和推動下,基于G.993.2標準的VDSL2技術(shù)經(jīng)過近兩年發(fā)展已取得較大進展,目前大部分設備商已經(jīng)推出了可商用的VDSL2DSLAM設備和VDSL2用戶端設備。

從了解的情況來看,VDSL2技術(shù)從芯片到設備都有比較成熟的產(chǎn)品可商用。由于DSLAM設備可實現(xiàn)VDSL2與ADSL2+同框混插,因此,基于VDSL2的DSLAM設備在VLAN、組播、QoS和安全等方面的功能以及轉(zhuǎn)發(fā)性能都比較完善,支持VDSL2技術(shù)的絕大部分功能特性,特別是多profile配置、多頻譜劃分方案支持以及頻譜管理特性等,為運營商開展靈活多樣的寬帶業(yè)務提供了強有力的技術(shù)保障。

另外,由于VDSL2具有高帶寬特性,特別適合多業(yè)務運營,因此,目前VDSL2用戶端設備基本上是以家庭網(wǎng)關(guān)形態(tài)出現(xiàn)的,不僅具有四個以太網(wǎng)口和WLANAP功能,還支持三層路由功能。

VDSL2技術(shù)應用應考慮的因素

1.VDSL2技術(shù)定位問題

對于固網(wǎng)運營商來說,在大力發(fā)展寬帶業(yè)務的同時,如何定位VDSL2技術(shù)是一個比較關(guān)鍵的問題。由于VDSL2在國內(nèi)還沒有規(guī)模應用,其價格與ADSL/ADSL2+相比,還不具有商用優(yōu)勢。

個人認為,近期內(nèi),VDSL2和ADSL2+之間是一種互補關(guān)系,VDSL2技術(shù)主要面向高帶寬應用。未來,隨著寬帶業(yè)務的發(fā)展以及VDSL2技術(shù)的規(guī)模應用和VDSL2價格的不斷下降,VDSL2局端設備將完全取代ADSL2+技術(shù)而成為基于電話線的主流寬帶接入技術(shù)。而對于用戶端設備,VDSL2與ADSL2+將是一種長期共存互補的局面,運營商可根據(jù)寬帶業(yè)務需求選用相應的ADSL2+或VDSL2技術(shù)。

2.VDSL2頻譜及profile方案選擇問題

目前,VDSL2國際標準的頻譜劃分方案主要有BandPlan998和BandPlan997兩種及其擴展。其中,Bandplan998主要面向中短距離條件下的非對稱高速下行寬帶業(yè)務,同時兼顧一定的上行帶寬能力。而Bandplan997主要面向中短距離條件下的上下行對稱寬帶業(yè)務。運營商可根據(jù)自己的寬帶業(yè)務需要靈活選擇這兩種頻譜劃分方案,但是,為避免頻譜不兼容問題,同一區(qū)域的VDSL2應選擇同一種頻譜劃分方案。

另外,運營商在部署VDSL2技術(shù)時,如何選擇VDSL2技術(shù)的profile配置文件也是需要認真考慮的。從國內(nèi)寬帶業(yè)務發(fā)展現(xiàn)狀來看,VDSL2局端設備至少應支持8b、12a和17a三種pro-file,以便運營商根據(jù)不同的應用場景靈活選擇不同的profile配置。其中,8b主要用于CO端部署模式,且同一基本單元線纜中有ADSL/ADSL2+應用的情況;12a主要用于中等距離的應用;而17a主要用于遠端模塊模式的短距離高帶寬應用。

3.VDSL2與PON融合接入

從VDSL2和PON的技術(shù)特點及發(fā)展可以看出,將PON系統(tǒng)與VDSL2結(jié)合起來應用,可以形成優(yōu)勢互補,既可延伸光纖光纜的覆蓋范圍,同時根據(jù)業(yè)務需要靈活節(jié)約地使用光纖及端口資源,又能保護電信已有的豐富銅纜資源優(yōu)勢,縮短工程建設周期并降低成本,迅速滿足業(yè)務的需求。從應用場景看,目前隨著固網(wǎng)運營商光進銅退工作的展開,銅纜正逐漸縮短,局端設備更加靠近用戶,但同時帶來節(jié)點數(shù)量增多且分散、多數(shù)節(jié)點用戶容量下降的情況,還會出現(xiàn)較多微型POP點。此時采用具備VDSL2接入能力的DSLAM設備可以較好地滿足目前及今后業(yè)務對帶寬的需求,同時采用PON進行匯聚并合理規(guī)劃接口容量,可以大量節(jié)約光纖及管道資源。

針對上述情況,建議在POP點下移的DSL網(wǎng)絡改造過程中,增加PON接口上聯(lián)的小型一體化VDSL2DSLAM設備的應用和部署,和OLT配合實現(xiàn)FTTN接入,同時支持多種組網(wǎng)方式,以滿足用戶不同環(huán)境和業(yè)務的組網(wǎng)需求,實現(xiàn)小容量用戶接入。通過OLT設備還可以使用圖形界面對ONUDSLAM設備進行管理。

作者:中國電信股份有限公司廣東研究院 郭茂文   來源:通信產(chǎn)業(yè)網(wǎng)
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