Цифровые системы передачи: от HDSL к G.shdsl. О SHDSL технологии. SHDSL концентраторы, SHDSL модемы и SHDSL маршрутизаторы серии DYNAMIX продаются на Украине, в России, и в Европе Модель B, средний уровень внедрения xDSL технологий

1. Что понимают под SHDSL?

SHDSL (Simmetric High Speed Digital Subscriber Line) - симметричная высокоскоростная цифровая абонентская линия, наиболее современный тип технологии DSL, нацелен прежде всего на обеспечение гарантированного качества обслуживания, то есть при заданной скорости и дальности передачи данных обеспечить уровень ошибок не хуже 10 -7 даже в самых неблагоприятных шумовых условиях.
Этот стандарт является развитием HDSL, поскольку он позволяет передавать цифровой поток по одной паре.
Технология SHDSL имеет несколько важных преимуществ по сравнению с HDSL. Прежде всего, это лучшие характеристики (в отношении предельной длины линии и запаса по шумам) за счет применения более эффективного кода, механизма предварительного кодирования, более совершенных методов коррекции и улучшенных параметров интерфейса. Эта технология спектрально совместима и с другими технологиями DSL. Поскольку новая система использует более эффективный линейный код по сравнению с HDSL, то при любой скорости сигнал SHDSL занимает более узкую полосу частот, чем соответствующий той же скорости сигнал HDSL. Поэтому, создаваемые системой SHDSL, помехи для других систем DSL имеют меньшую мощность по сравнению с помехами от HDSL. Спектральная плотность сигнала SHDSL имеет такую форму, что он оказывается спектрально совместим с сигналами ADSL. В результате этого, по сравнению с однопарным вариантом HDSL, SHDSL позволяет повысить на 35-45% скорость передачи при той же дальности или увеличить дальность на 15-20% при той же скорости.

2. Скорость передачи по SHDSL линии

Для организации доступа по SHDSL необходима выделенная линия (физическая двухпроводная линия).Скорость доступа при подключении по SHDSL определяется техническими характеристиками, протяжённостью конкретной линии связи и конкретной маркой модема, в среднем достижение полной скорости возможно на двухпроводных линиях протяженностью 1,5 км. при диаметре медного провода около 0,4 мм.
Технология SHDSL обеспечивает симметричный трафик по одной витой паре в диапазоне скоростей: от 192 Кбит/c до 2.3 Mбит/c, а по двойной паре - от 384 кбит/c до 4,6 Mбит/c.
SHDSL даёт возможность объединить разрозненные локальные сети в единую корпоративную сеть, что позволяет значительно экономить средства и время при обмене информацией между филиалами предприятия, обеспечивая достаточный уровень информационной безопасности корпоративной сети. SHDSL позволяет организовать видеоконференции, когда требуется поддерживать одинаковые потоки передачи данных в обоих направлениях.
Одним из основных преимуществ технологии SHDSL является возможность использования уже существующих (проложенных и реально работающих) медных пар проводов абонентских телефонных линий, которых имеется по всему миру огромное количество.

3. Отличия между SHDSL и SDSL.

SDSL -Symmetric Digital Subscriber Line - симметричная цифровая абонентская линия.
Также как и технология HDSL, технология SDSL обеспечивает симметричную передачу данных со скоростями, соответствующими скоростям Т1/Е1 линий, но при этом технология SDSL имеет два важных отличия. Во-первых, используется только одна витая пара проводов, а во-вторых, максимальное расстояние передачи ограничено 3 км. Технология обеспечивает необходимые для представителей бизнеса преимущества: высокоскоростной доступ в сеть Интернет, организация многоканальной телефонной связи (технология VoDSL) и т.п
SHDSL - G.shdsl, Singlepair Highspeed Digital Subscriber Line – высокоскоростная симметричная цифровая абонентская линия по 1 паре.
Эта технология позволяет увеличить длину DSL линии до 20 км (с регенераторами) по сравнению со стандартами, используемыми в настоящее время (по которым предельная длина абонентской линии составляет приблизительно 5 - 6 км). Она обеспечивает передачу данных по 1 паре со скоростью 192 Кбит/с - 2,320 Мбит/с или по 2 парам со скоростью в 2 раза большей.

4. Что понимают под стандартом SHDSL.

На сегодняшний день существует три основных категории стандартов SHDSL: ANSI (T1E1.4/2001-174) для Северной Америки, ETSI (TS 101524) для Европы и ITU-T (G. 991.2) во всем мире. Все эти стандарты были опубликованы и являются устойчивыми. Все стандартные разновидности ADSL (ITU G.992.1, G.992.2, и ANSI T1.413-I2) построены на одной и той же методике - дискретной многочастотной модуляции (Discrete Multi Tone - DMT).

5. Какое отличие между североамериканским и европейским стандартами?

Прежде всего SHDSL - международный стандарт. Таким образом стандарт определяется, как специальные условия цифровой петли, которые соответствуют региональным определенным дополнительным услугам (например. T1). Однако большинство оборудования поддержит все международные требования.

6. Что понимают под TC-PAM модуляцией?

Технология TC-PAM лежит в основе первого всемирного стандарта ITU на высокоскоростную симметричную передачу по одной паре - G.shdsl. Она позволяет выбирать линейную скорость в диапазоне от 144 Кбит/с до 2,3 Мбит/с (шаг 8 Кбит/с), имеет более узкий частотный спектр, чем ее предшественники - 2B1Q и CAP. Таким образом, обеспечивается большая дальность работы и электромагнитная совместимость с другими DSL-технологиями, такими как ISDN, ADSL, G.lite и аналоговыми системами типа ИКМ 15х2 (в отличие от HDB3 и 2B1Q).
Тип кодирования TC-PAM обладает наилучшими на сегодняшний день характеристиками дальности и электромагнитной совместимости при работе на однопарных абонентских линиях. TC-PAM расшифровывается как Trellis Coded Pulse Amplitude Modulation (импульсная амплитудная модуляция с треллис-кодированием). Суть данного метода кодировки состоит в увеличении числа уровней (кодовых состояний) с 4 (как в 2B1Q) до 16 и применении специального механизма коррекции ошибок.

7. Каково расстояние передачи данных по SHDSL линиям?

Скорость передачи данных с использованием SHDSL оборудования может достигать 2,3 Мбит/с по одной витой паре (для «обычных» DSL соединений - 1,5 Мбит/с). Более того, утверждается, что дальность, отвечающих новому стандарту соединений, на 30% выше, чем для DSL, а поскольку стандарт поддерживает повторители, задержка для широкополосных приложений (таких, как голосовая связь и потоковая передача мультимедиа) должна быть очень низкой.
Эта технология позволяет увеличить длину линии DSL до 20 км (с регенераторами) по сравнению со стандартами, используемыми в настоящее время (по которым предельная длина абонентской линии составляет приблизительно 5 - 6 километров). SHDSL обеспечивает передачу данных по одной паре со скоростью 192 Кбит/с - 2,320 Мбит/с или по 2 парам со скоростью в 2 раза большей. Применение эхоподавления обеспечивает полностью дуплексную связь при всех значениях скорости.

8. Можно ли использовать в SHDSL линиях репитеры?

Да. Дополнительные репитеры могут быть использованы как для двойной пары, так и для одинарной пары. Стандарт ITU поддерживает до восьми ретитеров в каждой паре, которая позволяет уменьшать помехи и регенерировать сигналы перед их передачей в следующий сегмент, что в свою очередь увеличивает расстояние передачи.

9. Что понимают под «4-wire mode»?

SHDSL стандарт поддерживает такую дополнительную функцию, как способность увеличения скорости и расстояния передачи данных при использовании двух пар проводов - «4-wire mode». Нагрузка распределяется в равных соотношениях по двум парам, но при этом осуществляется одновременная передача данных.

10. Совместим ли SHDSL стандарт с другими DSL стандартами, исключая ADSL ?

Абсолютно. «Симметричные» варианты DSL (SDSL и HDSL) можно использовать как для подключения компаний к Internet, так и для передачи трафика между сегментами Fast Ethernet сетей. Современные xDSL технологии облегчают решение тех задач, где требуются высокоскоростные соединения: создание сети Intranet в территориально распределенной компании, организация доступа к транспортным сетям передачи данных и т. п.

11. Какой тип протокола поддерживает SHDSL технология?

SHDSL технология поддерживают такие протоколы как TDM, ATM, Frame Relay, а так же другие сетевые протоколы. Что позволяет осуществлять построение территориально распределённых корпоративных сетей, а также применять в составе решений, связанных с обеспечением гарантированной пропускной способности канала передачи данных (VoIP, видеоконференции и т. п.).

12. Могут ли быть использованы SHDSL технологии в АТС?

Используя высокочастотные ресурсы канала и такие пакетные технологии, как АТМ или IP, интегрированные устройства доступа с функциями VoDSL позволяют одновременно с высокоскоростным потоком данных организовать несколько (скажем, 4, 8, 16 или 24) телефонных каналов. Системы VoDSL помогут традиционным операторам решить проблему телефонизации квартирного сектора (как известно, установка телефона часто невозможна из-за отсутствия свободной медной пары) и сформировать привлекательные предложения для бизнес-пользователей.

13. Совместимость оборудования

SHSDL технология обеспечивает взаимную совместимостю оборудования различных производителей. Для этого в G.shdsl был включен стандарт G.hs.bis (G.844.1), в котором описывается процедура инициализации соединения. Предусмотрено два варианта процедуры. В первом случае - оборудование LTU (установленное на АТС) диктует NTU (оборудованию клиента) параметры соединения, во втором - оба устройства «договариваются» о скорости передачи с учетом состояния линии. Учитывая неизвестные начальные условия, во время инициализации для гарантированного установления соединения обмен данными осуществляется с низкой скоростью, а передача - с использованием одного из классических методов модуляции (DPSK).

14. Преимущества SHDSL технологии

SHDSL технология позволяют осуществлять как высокоскоростной доступ в Интернет, так и быструю и качественную передачу большого количества информации. Также, с помощью SHDSL технологии возможно не только получать информацию из Интернет, но и пользоваться IP-телефонией (городская, междугородняя, международная связь) и видеоконференцсвязью.

Технологий, обеспечивает симметричную дуплексную передачу данных по паре медных проводников. Используется преимущественно для соединения абонентов с узлом доступа провайдера (так называемая последняя миля). Основные идеи взяты из технологии HDSL2.

По стандарту технология SHDSL обеспечивает передачу данных со скоростями от 192 Кбит/с до 2.3 Mбит/c (с шагом в 8 Кбит/с) по одной паре проводов, соответственно от 384 кбит/c до 4,6 Mбит/c.м. по двум парам.
При использовании методов кодирования TC-PAM 128 стало возможным повысить скорость передачи до 15,2 Мбит/сек по одной паре и до 30,4 Мбит/сек по двум парам соответственно. [ ]

Работа над G.shdsl началась в 1998 году в международном союзе электросвязи (ITU-T) , и в феврале 2001 года он был принят как стандарт G.991.2. Европейской версией этого стандарта занимается и ETSI , сейчас он оформлен в виде спецификации TS 101524.

Особенности технологии

В основу G.shdsl легли идеи HDSL2 , получившие дальнейшее развитие. Используя линейное кодирование и модуляцию HDSL2, удалось снизить влияние на соседние линии ADSL при скоростях более 784 Кбит/с. Так как новая система использует более эффективное линейное кодирование (TC-PAM) по сравнению с 2B1Q , то при любой скорости сигнал SHDSL занимает более узкую частотную полосу. Следовательно, и помехи от новой системы на другие xDSL имеют меньшую мощность, нежели помехи от HDSL 2B1Q. Также G.shdsl имеет форму спектральной плотности сигнала, обеспечивающую практически идеальную совместимость с сигналами ADSL.

Варианты SHDSL, использующие одну пару проводов, обеспечивают существенный выигрыш по аппаратным затратам и, соответственно, надежности изделия, по сравнению с двухпарными вариантами. Стоимость снижается на 30 % для модемов и 40 % для регенераторов, так как для каждой из пар необходим приемопередатчик HDSL, линейные цепи, элементы защиты и пр.

Для поддержки клиентов различного уровня было решено сделать возможность выбора скорости передачи сигнала. Благодаря этому операторы могут выстроить маркетинговую политику, наиболее приближенную к потребностям клиентов. Кроме того, можно добиться увеличения дальности передачи без использования регенераторов, уменьшая скорость. При максимальной скорости (для провода 0,4 мм) рабочая дальность составляет около 3,5 км, а при минимальной - свыше 6 км. Также есть возможность одновременного использования двух пар, что позволяет увеличить предельную скорость в два раза. В настоящее время максимальная стабильная скорость передачи данных по одной медной паре достигает 15296 Кбит/сек.

См. также

Примечания

Ссылки

• ITU-T Recommendation G.991.2: Single-pair high-speed digital subscriber line (SHDSL) transceivers (англ.)

SHDSL - симметричная высокоскоростная технология, которая является дальнейшим развитием технологии SDSL. Существует ряд разновидностей указанной технологии, из которых одной из наиболее перспективных можно считать G.SHDSL. G.SHDSL позволяет создать стандарт, который обеспечивает совместимость разнотипного оборудования различных поставщиков услуг. В настоящее время G.SHDSL - это единственная симметричная DSL-технология, стандартизованная Международным союзом электросвязи (ITU).

Как и любая симметричная xDSL-технология, G.SHDSL ориентирована, главным образом, на корпоративный сектор, поскольку именно он нуждается в симметричном доступе -- голосовые каналы, удаленный доступ к сети предприятия, подключение к Интернету (веб-серверы) и другие приложения в ряде случаев требуют передачи одинаковых по объему входящих и исходящих потоков.

В основу G.SHDSL положены основные идеи HDSL2, получившие дальнейшее развитие. В данной технологии также применяется тип линейного сигнала TC-PAM 16. При кодировании за один тактовый интервал сигнала TC-PAM 16 передаётся 4 бита, 3 из которых являются информационными битами исходного бинарного сигнала, и формируется сигнал с 16-ю кодовыми состояниями. Процесс формирования получил название импульсной амплитудно-фазовой модуляции с так называемым решётчатым кодированием (кодированием Треллис, Trellis coded modulation).

Решётчатое кодирование применяется в качестве внутреннего кода микропроцессора, формирующего сигнал TC-PAM 16. Его преимуществами является повышенная помехозащищённость и снижение задержки сигнала при его обработке. Опыт внедрения указанной технологии показал, что соотношение сигнал/шум возрастает по сравнению с системами передачи, использующими HDSL, на 3 дБ - 6 дБ.

Данное преобразование позволяет в 16 раз уменьшить скорость передачи, что позволяет соответственно в 4 раза увеличить длину регенерационного участка при сохранении нормированных требований к его рабочему затуханию и уровню переходных влияний. Кроме того, при работе по одному многопарному кабелю систем, использующих сигнал TC-PAM 16, и других ЦСП, уменьшаются взаимные влияния. Следует учитывать, что при этом должны неукоснительно выполняться требования ограничения уровня сигнала и подавления его высших гармонических составляющих. Всё это позволяет сделать вывод о перспективности использования TC-PAM 16 в технологии «последней мили». В этом случае два оконечных цифровых устройства обмениваются данными по обычной телефонной линии со скоростью до 2,3 Мбит/с.

Применение системы кодирования TC-PAM и смещения частот для нисходящего и восходящего трафика предоставляет возможность оптимально использовать отведённую полосу частот. Считается, что такой метод модуляции гарантирует почти предельную скорость передачи. В отличие от кодирования 2B1Q или CAP, которые применяются в HDSL, спектр сигнала локализован в более узкой полосе частот. Это помогает избежать перекрестных помех (при совместной работе на одном кабеле) с оборудованием, функционирующем как по другим DSL-технологиям, так и по самой G.SHDSL.

В G.SHDSL эффективно используется адаптация скорости передачи, которая в этом случае может изменяться с шагом 8 кбит/с от минимальной величины 192 кбит/с до максимального значения 2,32 Мбит/с, при которой становится возможной скорости передача канала E1. Для этого с помощью специального протокола в процессе установления соединения модемы на обоих концах линии тестируют условия передачи сигнала. Получив результаты тестирования, модемы производят обмен сообщениями и определяют максимальную скорость передачи, допустимую при данных условиях (это особенно важно для определения типа обслуживания передаваемого трафика и формата передаваемых кадров). Максимальная длина соединения (7,5 км при скорости 192 кбит/с и более 3 км при 2,32 Мбит/с) при этом оказывается больше, нежели у других симметричных xDSL-технологий, работающих при тех же скоростях передачи. Применение эхоподавления обеспечивает полнодуплексную связь при всех значениях скорости передачи.

В G.SHDSL предусмотрена возможность использования для передачи информации одновременно двух пар, что позволяет увеличить предельную скорость передачи до 4624 кбит/с и обеспечивает необходимый уровень резервирования. Но главное, можно удвоить максимальную скорость, причём этого удается достигнуть при передаче по типовому симметричному кабелю, к которому подключен абонент. Стандартом ограничена максимальная задержка цифровой информации в канале передачи -- она составляет не более 500 мс. Дополнительно снизить задержки в канале можно за счет оптимального выбора протокола. Например, для IP трафика устанавливается протокол, который позволяет отказаться от передачи избыточной информации.

В отличие от ADSL и VDSL, G.SHDSL как нельзя лучше подходит для организации «последней мили». Так, при максимальной скорости передачи группового сигнала он может быть уплотнён 36-ю голосовыми каналами. Тогда как ADSL, где ограничивающим фактором является низкая скорость передачи от абонента к сети (640 кбит/с), позволяет организовать лишь 9 голосовых каналов, не оставляя места для передачи данных. Еще одна задача, которая успешно решена в G.SHDSL, -- это снижение энергопотребления оборудования. Поскольку для дистанционного питания промежуточного и абонентского оборудования используется одна пара, уменьшение его энергопотребления позволяет существенно улучшить эксплуатационные параметры линии.

По сравнению с вариантами построения линии по двухпарной (или четырёхпроводной) схеме, однопарные варианты обеспечивают существенный выигрыш по аппаратным затратам и, соответственно, надежности изделия. Ресурс снижения стоимости составляет до 30% для модемов и до 40% для регенераторов -- ведь каждая из пар требует включения в состав аппаратурного комплекса приемопередатчика HDSL, линейных цепей, элементов защиты и т. п. Казалось бы, новая технология решает большинство накопившихся проблем, и при её внедрении спрос на все прочие симметричные DSL-решения исчезнет. Однако большинство специалистов отмечают, что G.SHDSL нельзя рассматривать, как полную замену существующих симметричных технологий. Скорее всего, она является их дополнением. По этой причине в ближайшее время можно считать оптимальным вариантом использование аппаратных платформ, которые могут реализовать возможность использования всех основных технологий в рамках единой системы. Именно они позволят поставщику услуг выбирать для подключения абонента решение, оптимально соответствующее существующим условиям и решаемым задачам. Не надо, наверное, доказывать, что для нормальной работы сети необходимо обеспечить совместимость оборудования различных производителей. Это, в свою очередь, позволяет оператору и пользователю легко менять поставщика или приобретать абонентское и станционное оборудование от разных производителей. Таким образом, G.SHDSL представляет собой достаточно эффективный и экономичный способ решения проблемы «последней мили», и с помощью этой технологии можно успешно решать различные конкретные задачи.

Скорее всего, в своем нынешнем состоянии технология G.SHDSL претерпит изменения -- известно, что МСЭ (ITU) и Международный Институт Стандартов ETSI сейчас работают над спецификацией G.SHDSL.bis, которая позволит увеличить скорость передачи данных по одной паре с 2,312 Мбит/с до 3,840 Мбит/с (улучшенный код модуляции TC-PAM16), а в дальнейшем -- до 5,700 Мбит/с (TC-PAM32). При этом в реальных условиях эксплуатации (с учётом действующих на линиях помех, совместной работы с другими системами передачи и т. п.) дальность работы на максимальной скорости устройств с модуляцией TC-PAM16 должна составлять около 1,7 км (для потока 3,8 Мбит/с), а с модуляцией TC-PAM32 -- около 800 м (5,7 Мбит/с).

Передачу данных со скоростями от 192 Kбит/с до 2,3 Мбит/с (с шагом в 8 Кбит/с) по одной паре проводов, и 384 - 4,6 Мбит/с по двум парам.

Особенности технологии

Ссылки

• ITU-T Recommendation G.991.2: Single-pair high-speed digital subscriber line (SHDSL) transceivers (англ.)
• Сигранд: самый быстрый SHDSL модем – 15,2 Мбит/c по одной паре

См. также

Wikimedia Foundation . 2010 .

Смотреть что такое "SHDSL" в других словарях:

- (Single pair High speed Digital Subscriber Line, ITU G.991.2) – одна из xDSL технологий, описывающая метод передачи сигнала по паре медных проводников. Используется преимущественно для решения проблемы «последней мили», т.е.соединения абонентов с … Википедия

SHDSL - Saltar a navegación, búsqueda EL SHDSL (Single pair High speed Digital Subscriber Line, Línea digital de abonado de un solo par de alta velocidad) ha sido desarrollada como resultado de la unión de las diferentes tecnologías DSL de conexión… … Wikipedia Español

SHDSL - (Single pair High speed Digital Subscriber Line) ou Ligne Numérique d Abonné Symétrique à très haut niveau de transmission sur des distances plus grandes que les autres technologies DSL. Elle permet de relier des utilisateurs situés à plus de… … Wikipédia en Français

SHDSL - SDSL (Symmetric Digital Subscriber Line) ist eine DSL Zugangstechnik zu einem öffentlichen digitalen Netzwerk wie beispielsweise dem Telefonnetz über eine Telefonleitung. Im Gegensatz zu ADSL lassen sich Daten mit der gleichen Geschwindigkeit in… … Deutsch Wikipedia

SHDSL - ● en sg. m. NORM Symmetric High bitrate DSL. DSL avec un débit garanti de 2,3 Mbps sur une simple ligne téléphonique … Dictionnaire d"informatique francophone

G.SHDSL

G.SHDSL - (Global Standard for Single Pair Highspeed Digital Subscriber Line) ist eine symmetrische DSL Übertragungstechnik in digitalen Weitverkehrsnetzen. Bei G.SHDSL werden die gleichen Datenübertragungsraten im Up wie im Downstream über eine oder zwei… … Deutsch Wikipedia

SHDSL (англ. Single pair High speed + DSL), G.shdsl, ITU G.991.2 одна из xDSL технологий, обеспечивает симметричную дуплексную передачу данных сигнала по паре медных проводников. Используется преимущественно соединения абонентов с узлом… … Википедия

G.991.2 - SHDSL SHDSL (Single pair High speed Digital Subscriber Line) ou Ligne Numérique d Abonné Symétrique à très haut niveau de transmission sur des distances plus grandes que les autres technologies DSL. Elle permet de relier des utilisateurs situés à … Wikipédia en Français

ITU G.991.2 - SHDSL SHDSL (Single pair High speed Digital Subscriber Line) ou Ligne Numérique d Abonné Symétrique à très haut niveau de transmission sur des distances plus grandes que les autres technologies DSL. Elle permet de relier des utilisateurs situés à … Wikipédia en Français