xDSL

X DIGITAL SUBSCRIBER LINE

2

VARIANTY xDSL

SYMETRICKÉ PŘÍPOJKY

IDSL, HDSL, SDSL, SHDSL, VDSL

ASYMETRICKÉ PŘÍPOJKY

ADSL, VDSL

DOMÁCÍMU UŽIVATELI BUDE VYHOVOVAT ASYMETRICKÁ PŘÍPOJKA, ZEJMÉNA V PŘÍPADĚ, ŽE VYUŽÍVÁ INTERNET KE STAHOVÁNÍ SOUBORŮ, PROHLÍŽENÍ STRÁNEK A VYUŽÍVÁ SLUŽBU VIDEO-ON-DEMAND. FIRMA, KTERÁ PROVOZUJE VLASTNÍ SERVERY A POBOČKOVOU ÚSTŘEDNU S PŘENOSEM TELEFONNÍHO SIGNÁLU PŘES SÍŤ ZALOŽENOU NA IP (VOICE OVER IP) BUDE POTŘEBOVAT SYMETRICKÝ PŘENOS DIGITÁLNÍCH SIGNÁLŮ.

3

ROZDĚLENÍ PODLE ZÁKLADNÍ METODY PŘENOSU

V ZÁKLADNÍM PÁSMU

V KMITOČTOVĚ PŘELOŽENÉM PÁSMU

IDSL, HDSL, SDSL, SHDSL

ADSL, VDSL

4

ŠIROKOPÁSMOVÝ PŘÍSTUP

O ŠIROKOPÁSMOVÉ PRVNÍ MÍLI SE HOVOŘÍ JAKO O PŘÍSTUPU K INTERNETU, KTERÝ JE VÝRAZNĚ RYCHLEJŠÍ, NEŽ UMOŽŇUJE VYTÁČENÉ SPOJENÍ ČI ISDN (ALESPOŇ VE SMĚRU K UŽIVATELI), A KTERÝ JE TRVALÝ. RYCHLOSTI SE LIŠÍ ZEMĚ OD ZEMĚ, V EVROPĚ ČASTO POUZE NAD 128 kbit/s, V USA NAD 256 kbit/s A V KOREJI NEBO JAPONSKU NAD 1 Mbit/s.

1 Mbit/s

128 kbit/s

5

PŘÍPOJKY xDSL

6

POROVNÁNÍ xDSL A ISDN

VŠEM PŘÍPOJKÁM xDSL JE SPOLEČNÝ CHARAKTER PERMANENTNÍHO DATOVÉHO OKRUHU, KTERÝ JE V POHOTOVOSTI PO CELOU DOBU AKTIVITY KONCOVÝCH ZAŘÍZENÍ NA ROZDÍL OD TELEFONNÍCH MODEMŮ A ISDN PŘÍPOJEK, KTERÁ MAJÍ CHARAKTER DOČASNĚ ZŘÍZENÉHO SPOJE, U NĚHOŽ SE KOMUNIKACE ZAHAJUJE VOLBOU ČÍSLA POSKYTOVATELE PŘIPOJENÍ (DIAL-UP).

DÍKY PERMANENTNÍMU PŘIPOJENÍ NA DATOVOU SÍŤ ODPADÁ PRODLEVA PŘI VYTVÁŘENÍ SPOJENÍ PŘES SÍŤ ISDN S PŘEPOJOVÁNÍM OKRUHŮ A LÉPE SE VYUŽIJÍ PROSTŘEDKY SÍTĚ, PROTOŽE POMOCÍ KONCENTRÁTORU SE VYUŽIJE STATISTICKÉHO MULTIPLEXOVÁNÍ PAKETŮ ČI BUNĚK.

7

POROVNÁNÍ xDSL A ISDN

ISP ( INTERNET SERVICE PROVIDER) – POSKYTOVATEL PŘIPOJENÍ K INTERNETU.

8

ADSL

VYUŽÍVAJÍ STEJNĚ JAKO OSTATNÍ TYPY xDSL PŘÍPOJEK K DIGITÁLNÍMU PŘENOSU VYSOKÝMI PŘENOSOVÝMI

RYCHLOSTMI JIŽ EXISTUJÍCÍCH METALICKÝCH SYMETRICKÝCH PÁRŮ INSTALOVANÝCH V PŘÍSTUPOVÉ

SÍTI, OVŠEM V PODSTATNĚ ŠIRŠÍM KMITOČTOVÉM PÁSMU NEŽ PRO KTERÉ BYLY PŮVODNĚ URČENY.

ASYMMETRIC DIGITAL SUBSCRIBER LINE)

ADSL MODEM PŘENÁŠÍ DIGITÁLNÍ SIGNÁLY V KMITOČTOVĚ PŘELOŽENÉM PÁSMU A DOVOLUJE NA ROZDÍL OD HDSL ČI SHDSL ZACHOVAT FUNKCI PŮVODNÍ TELEFONNÍ NEBO ISDN PŘÍPOJKY. V DNEŠNÍ DOBĚ SE SETKÁME S VYUŽITÍM ADSL ZEJMÉNA PRO PŘÍSTUP NA INTERNET.

9

TECHNOLOGIE ADSL DOSAHUJE PŘENOSOVÝCH RYCHLOSTÍ AŽ 8 MBPS (15 MBPS), BYŤ JEN V JEDNOM

SMĚRU A V OPAČNÉM POUZE DESETINU TÉTO RYCHLOSTI (CCE 1 MBPS). JE TO MOŽNÉ DÍKY TOMU, ŽE

VYUŽÍVÁ PODSTATNĚ VĚTŠÍ ŠÍŘKU PŘENOSOVÉHO PÁSMA NA MÍSTNÍ SMYČČE. V PRAXI ALE VELMI ZÁLEŽÍ I

NA DÉLCE A CELKOVÉ KVALITĚ MÍSTNÍ SMYČKY.

PŘENOSOVÉ RYCHLOSTI BYLY DIMENZOVÁNY S OHLEDEM NA PŮVODNĚ PLÁNOVANOU STRATEGICKOU SLUŽBU, KTEROU MĚLO BÝT VIDEO NA PŘÁNÍ VoD – PŘENOS DIGITALIZOVANÝCH VIDEOSIGNÁLŮ S KOMPRESÍ MPEG-2.

10

PROBLÉM ???

POKUD BYCHOM CHTĚLI PŘENÁŠET DATA V RYCHLOSTECH ŘÁDU Mbps …. TAK…..BYCHOM NARAZILI NA …..

SOUČASNÉ TELEFONNÍ ÚSTŘEDNY NEJSOU NA TAKOVÉ RYCHLOSTI

DIMENZOVÁNY.

?

11

                                                          

VYUŽITÍ TELEFONNÍ SÍTĚ V RÁMCI ISDN

12

NOVÁ CESTA PRO ŘEŠENÍ TOHOTO PROBLÉMU

TECHNOLOGIE xDSL (DIGITAL SUBSCRIBER LINE)

TATO TECHNOLOGIE ZAHRNUJE VEDLE ADSL ŘADU DALŠÍCH TECHNOLOGIÍ.

PROBLÉM S "NEPOSTAČUJÍCÍ" TELEFONNÍ SÍTÍ ŘEŠÍ ADSL TAK, ŽE TĚSNĚ PŘED VSTUPEM DO PRVNÍ TELEFONNÍ ÚSTŘEDNY (VIDĚNO Z POHLEDU PŘIPOJENÉHO UŽIVATELE) ZAJISTÍ ODBOČENÍ DAT (DATOVÉHO PROUDU) A JEJICH VEDENÍ JINOU CESTOU, KTERÁ JE JIŽ VHODNĚJI NAVRŽENA A ADEKVÁTNĚ DIMENZOVÁNA.

13

                                                         

TECHNOLOGIE ADSL NA MÍSTNÍ SMYČCE

14

ARCHITEKTURA PLNOHODNOTNÉ ADSL

15

NASAZENÍ ADSL MÁ TEDY CHARAKTER JAKÉHOSI DOPLŇKU, NADSTAVBY ČI

PŘÍDAVKU, NIKOLI CHARAKTER VÝMĚNY ČI NÁHRADY.

16

JAK ADSL FUNGUJE ???

                                                            

SCHOPNOST MÍSTNÍCH SMYČEK PŘENÁŠET SIGNÁLY RŮZNÝCH FREKVENCÍ BYLA NA POČÁTKU VÝVOJE TELEFONNÍ SÍTĚ UMĚLE OMEZENA - NA ROZSAH 300 AŽ 3400 HZ. DŮVODEM BYLO TEHDEJŠÍ PROPOJENÍ MEZI ANALOGOVÝMI ÚSTŘEDNAMI, REALIZOVANÉ POMOCÍ FREKVENČNÍHO MULTIPLEXU (ČÍM UŽŠÍ BYL ROZSAH FREKVENCÍ PŘIPADAJÍCÍ NA JEDEN HOVOR, TÍM VÍCE JEDNOTLIVÝCH HOVORŮ SE DAŘILO VMĚSTNAT DO ŠIROKOPÁSMOVÉHO PROPOJENÍ MEZI ÚSTŘEDNAMI).

17

OMEZENÍ ROZSAHU PŘENÁŠENÝCH FREKVENCÍ ZÁSADNĚ OVLIVŇUJE I DOSAŽITELNOU PŘENOSOVOU RYCHLOST, NEBOLI SCHOPNOST PŘENÁŠET DIGITÁLNÍ DATA - Z ROZSAHU 300 AŽ 3400 Hz LZE „ZÍSKAT" MAXIMÁLNĚ NĚCO KOLEM 30 KBPS.

VZTAH MEZI ROZSAHEM VYUŽITELNÝCH FREKVENCÍ (TZV. ŠÍŘKOU PŘENOSOVÉHO PÁSMA, JAK SE ŘÍKÁ V ODBORNÉ TERMINOLOGII) A MAXIMÁLNÍ DOSAŽITELNOU PŘENOSOVOU RYCHLOSTÍ JE ZCELA NEZÁVISLÝ NA KONKRÉTNÍM ZPŮSOBU MODULACE (NEBOLI: NA DOKONALOSTI TECHNOLOGIÍ, POUŽÍVANÝCH V MODEMECH).

Z TOHOTO POHLEDU STÁVAJÍCÍ TELEFONNÍ MODEMY PRO 33,6 KBPS JDOU DOSLOVA "NADORAZ" (DOKONCE VYUŽÍVAJÍ I OKRAJOVÝCH ČÁSTÍ VANOVÉ KŘIVKY, VIZ OBRÁZEK, KDE JIŽ JE PŘENÁŠENÝ SIGNÁL HODNĚ UTLUMEN), A MODEMY 56 KBPS UMĚLÉ OMEZENÍ PŘENÁŠENÝCH FREKVENCÍ SPECIFICKÝM TRIKEM OBCHÁZÍ.

18

ISDN DOSAHUJE NA MÍSTNÍ SMYČCE PŘENOSOVÉ RYCHLOSTI 160 KBPS (U PŘÍPOJKY

BRI, ALIAS EUROISDN2).

NEJEDNÁ SE VŠAK O MAXIMUM PŘENOSOVÝCH SMYČEK

POKUD TOTIŽ JSOU ZCELA ZBAVENY UMĚLÉHO FREKVENČNÍHO OMEZENÍ, A MOHOU TEDY PŘENÁŠET I SIGNÁLY PODSTATNĚ VYŠŠÍCH FREKVENCÍ, ZAČÍNÁ ZNOVU ZÁLEŽET NA DOKONALOSTI MODULAČNÍCH TECHNIK - DOKONALEJŠÍ MODULAČNÍ TECHNIKA MŮŽE DOSÁHNOUT VYŠŠÍCH PŘENOSOVÝCH RYCHLOSTÍ. A PŘESNĚ O TOM JE ADSL.

19

DÍKY DOKONALEJŠÍ MODULAČNÍ TECHNICE JE ADSL SCHOPNÉ DOSÁHNOUT NA DOSTATEČNĚ KVALITNÍ A NEPŘÍLIŠ DLOUHÉ MÍSTNÍ SMYČCE RYCHLOSTI AŽ 7 - 8 MBPS (MEGABITŮ ZA SEKUNDU)!

SNAŽÍ SE MAXIMALIZOVAT RYCHLOST V JEDNOM SMĚRU, BYŤ ZA CENU VÝRAZNĚJŠÍHO ZPOMALENÍ VE SMĚRU OPAČNÉM. PROTO TAKÉ ONĚCH BÁJEČNÝCH 7 AŽ 8 MBPS JE U ADSL DOSAHOVÁNO JEN V JEDNOM SMĚRU, ZATÍMCO V OPAČNÉM SMĚRU JE RYCHLOST ČASTO JEN DESETINOVÁ!!

NORMA ITU G.992.1 UVÁDÍ 7 MBPS PRO DOWNSTREAM A 640 KBPS PRO UPSTREAM

20

21

MODULACE ADSL (CAP, DMT)

ADSL MŮŽE DOSAHOVAT NA MÍSTNÍCH SMYČKÁCH VYŠŠÍCH PŘENOSOVÝCH RYCHLOSTÍ DÍKY TOMU, ŽE VYUŽÍVÁ ŠIRŠÍ ROZSAH FREKVENCÍ (VĚTŠÍ ŠÍŘKU PŘENOSOVÉHO PÁSMA). JAK UKAZUJE NÁSLEDUJÍCÍ OBRÁZEK, JDE KONKRÉTNĚ O FREKVENCE AŽ DO 1,1 MHZ.

                                                 

22

TECHNIKA MODULACE

DMT ( Discrete MultiTone)

CELÉ DOSTUPNÉ PŘENOSOVÉ PÁSMO SE ROZDĚLÍ NA 256 ČÁSTÍ (FREKVENČNÍCH KANÁLŮ O ŠÍŘCE 4, 3125 kHz, NA PRINCIPU FREKVENČNÍHO MULTIPLEXU), MEZNÍ KMITOČET PŘENOSOVÉHO PÁSMA ADSL JE 1,104 MHz. NIŽŠÍ KMITOČTY 300 Hz – 3,4 kHz JSOU URČENY PRO KLASICKOU TELEFONNÍ SLUŽBU. V KAŽDÉM SUBKANÁLU JE JEDEN NOSNÝ KMITOČET MODULOVANÝ QAM, KTERÁ ZAJIŠŤUJE DÍLČÍ DATOVÝ TOK 6,5 – 50kb/s.

ADSL PŘITOM PRŮBĚŽNĚ MONITORUJE KVALITU PŘENOSU V KAŽDÉM DÍLČÍM KANÁLU (JAKÝ JE ZDE ÚTLUM, JAK SE ZDE PROJEVUJE RUŠENÍM, CHYBOVOST ATD.), A PODLE TOTO SE SNAŽÍ ADAPTIVNĚ ROZKLÁDAT CELKOVÝ DATOVÝ TOK DO TĚCH KANÁLŮ, KTERÉ MÁ K DISPOZICI A KTERÉ JSOU MOMENTÁLNĚ VHODNÉ PRO PŘENOS.

23

TECHNIKA MODULACE

CAP ( CARRIERLESS AMPLITUDE PHASE)

PRO CELÉ PŘENÁŠENÉ PÁSMO POUŽÍVÁ JEDEN NOSNÝ KMITOČET A MODULACE JE ZDE ZAJIŠŤOVÁNA POMOCÍ TZV. DIGITÁLNÍCH TRANSVERZÁLNÍCH PÁSMOVÝCH FILTRŮ. CAP SE UPLATŇOVALA PŘED DMT.

DMT JE OPROTI CAP SCHOPNA EFEKTIVNĚJI VYUŽÍT PŘENOSOVOU KAPACITU VEDENÍ, PROTOŽE ROZDĚLÍ PŘENÁŠENÝ SIGNÁL DO JEDNOTLIVÝCH SUBKANÁLŮ A KAŽDÉMU PŘIŘADÍ NA ZÁKLADĚ POMĚRU S/N MAXIMÁLNÍ PŘENOSOVOU RYCHLOST. DMT JE ODOLNĚJŠÍ PROTI IMPULSNÍM ŠUMŮM.

24

ADSL S FDM (KMITOČTOVÉ DĚLENÍ)

UPSTREAM DOWNSTREAM

25

ADSL S EC (POTLAČENÍ OZVĚNY)

DOWNSTREAMUPSTREAM

LEPŠÍ VYUŽITÍ KMITOČTOVÉHO PÁSMA, DOPŘEDNÝ SMĚR VYUŽÍVÁ CELÉHO PÁSMA 25 kHz – 1,1 MHz. VÍCE POUŽÍVANÉ.

26

OBSAZENÍ SPEKTRA JEDNOTLIVÝMI VARIANTAMI ADSL

27

RODINA Xdsl

ASYMETRICKÉ

ADSL (ASYMETRIC DSL) - VĚTŠÍ KAPACITA SMĚREM K UŽIVATELI (DO 8 Mbit/s) NEŽ SMĚREM OD UŽIVATELE (DO 1 Mbit/s). PROVOZOVATEL VŠAK VĚTŠINOU OMEZUJE PŘÍSTUPOVOU RYCHLOST. NA STEJNÉM VEDENÍ LZE SOUČASNĚ PROVOZOVAT ANALOGOVOU TLF LINKU NEBO ISDN PŘÍPOJKU. LEVNĚJŠÍ VARIANTA ADSL – ADSL LITE – MAX. PŘENOSOVÁ RYCHLOST V DOPŘEDNÉM SMĚRU DO 1,5 Mbit/s.

RADSL (RATE-ADAPTIVE DSL) – OBDOBA ADSL SE SCHOPNOSTÍ ANALYZOVAT STAV KOMUNIKAČNÍHO VEDENÍ A TOMU PŘIZPŮSOBIT PŘENOSOVOU RYCHLOST).

28

RODINA Xdsl

SYMETRICKÉ

SDSL (SYMETRIC DSL) – SYMETRICKÁ VARIANTA ADSL,L MŮŽE BÝT PROVOZOVÁNA S ANALOGOVOU ČI ISDN PŘÍPOJKOU NA JEDNOM VEDENÍ DO 6 km. PŘENOSOVÉ RYCHLOSTI : MAX E1 (2 Mbit/s).

HDSL (HIGH BIT RATE DSL) – SYMETRICKÉ VYUŽITÍ PŘENOSOVÉHO PÁSMA RYCHLOSTÍ DO 2,048 Mbit/s PO DVOU NEBO TŘECH PÁRECH NA VZDÁLENOST 4 km.

VDSL (VERY HIGH BIT RATE DSL) – NEJRYCHLEJŠÍ VARIANTA Xdsl, MAX. 52 Mbit/s V DOPŘEDNÉM SMĚRU A DO 2,3 Mbit/s VE ZPĚTNÉM SMĚRU. NEBO PŘI SYMETRICKÉM ROZLOŽENÍ PŘENOSOVÉ KAPACITY 36 Mbit/s V KAŽDÉM SMĚRU., PO JEDNOM PÁRU TLF VEDENÍ NA KRÁTKOU VZDÁLENOST 300 m DO 1 km OD TLF ÚSTŘEDNY. VYUŽÍVÁ VYŠŠÍCH KMITOČTŮ NEŽ ADSL NAD 1 MHz.

29

RODINA Xdsl

SYMETRICKÉ

IDSL (ISDN DSL) – NA BÁZI ISDN. PLNĚ DUPLEXNÍ DATOVÝ KANÁL O PŘENOSOVÉ RYCHLOSTI 144 kbit/s. POUŽÍVÁ STEJNOU METODU MODULACE JAKO ISDN, ALE LIŠÍ SE OD NÍ TÍM, ŽE NENÍ ZALOŽENA NA VYTÁČENÍ, TAKŽE SE NEMUSÍ NAVAZOVAT SPOJENÍ V ÚSTŘEDNĚ. NEUMOŽŇUJE PŘENÁŠET VEDLE DATA I HLAS, PRACUJE NA VZDÁLENOST 6 km.

30

31

HLAVNÍ PROBLÉMY PŘENOSU TYPU xDSL

ZTRÁTA ŠÍŘENÍM – ZÁVISÍ NA VYSÍLACÍM KMITOČTU, VZDÁLENOSTI A FYZICKÝCH VLASTNOSTECH MĚDĚNÉHO VEDENÍ.

PŘESLECH NA VZDÁLENÉM KONCI – VZNIKÁ TEHDY, KDYŽ SE VÍCE SIGNÁLŮ PŘENÁŠÍ VE STEJNÉM SMĚRU PO RŮZNÝCH UTP PÁRECH A MAJÍ PŘEKRÝVAJÍCÍ SE SPEKTRA.

PŘESLECH NA BLÍZKÉM KONCI – VZNIKÁ TEHDY, KDYŽ SE VÍCE SIGNÁLŮ S PŘEKRÝVAJÍCÍM SE SPEKTREM PŘENÁŠÍ V OPAČNÉM SMĚRU PO RŮZNÝCH UTP PÁRECH

NESOUHLASNÁ IMPEDANCE – VZNIKÁ VE VŠECH SPOJOVACÍCH MÍSTECH KOMUNIKAČNÍHO VEDENÍ

ŠUM – RUŠENÍ ZPŮSOBENÉ JINÝMI SYSTÉMY (RÁDIOVÉ PŘIJÍMAČE, TELEFONNÍ SIGNÁLY APOD.)

32

LITERATURA

SVOBODA, J. A KOLEKTIV : TELEKOMUNIKAČNÍ TECHNIKA - DÍL 1

ŠIMÁK, B., VODRÁŽKA, J., SBOBODA, J. – DIGITÁLNÍ ÚČASTNICKÉ PŘÍPOJKY Xdsl.

PUŽMANOVÁ, R. ŠIROKOPÁSMOVÝ INTERNET

INTERNET:

http://www.earchiv.cz/

33

OTÁZKY K OPAKOVÁNÍ

VYJMENUJTE VARIANTY xDSL OBJASNĚTE POJEM ŠIROKOPÁSMOVÝ PŘÍSTUP K

INTERNETU POROVNEJTE XDSL A ISDN VYSVĚTLETE PRINCIP ADSL