Chương 8
Công nghệ đường dây thuê bao số không
đối xứng ADSL
Mục đích của chương:
• Giới thiệu nguyên lý làm việc của ADSL.
• Giới thiệu tổng quan mọi vấn đề và giải pháp khi sử dụng tốc độ bit cao trên đôi dây cáp
đồng xoắn.
8.1 Giới thiệu
8.1.1 Truyền số liệu qua modem POTS
Hình 8.1: Thông tin modem băng tần thoại
• Các tần số trong băng tần thoại được truyền qua kết nối chuyển mạch của một mạng
PSTN.
75
76 CHƯƠNG 8. CÔNG NGHỆ ĐƯỜNG DÂY THUÊ BAO SỐ KHÔNG ĐỐI XỨNG ADSL
• Băng tần thoại này được sử dụng cho thông tin thoại hay thông tin modem (như fax, V.32,
V.90 )
Hình 8.2: Thông tin modem băng tần thoại so với phi thoại
8.1.2 So sánh thông tin modem POTS với phi POTS
Khi so sánh thông tin modem POTS với thông tin modem phi POTS ta có thể thấy rõ các yếu
tố sau:
• Các công nghệ DSL cũng sử dụng các tần số khác ngoài băng tần thoại để điều chế thông
tin trên đường dây điện thoại nội hạt.
• ISDN đem lại cho chúng ta một kết nối tốc độ 160 kb/s trên đường điện thoại nội hạt.
• ADSL đem lại cho chúng ta kết nối tốc độ cao trên đường điện thoại nội hạt.
• Ngày nay ta đang phải đối mặt với 2 vấn đề gồm:
1. Mạng điện thoại, được thiết kế đặc biệt để truyền tiếng nói (sử dụng chuyển mạch
kênh), không lý tưởng trong việc truyền dữ liệu. Nguyên nhân chính là do bản chất
phát theo cụm của thông tin dữ liệu và dung lượng hạn chế của mạng điện thoại (64
kb/s). Vì vậy mà B-ISDN đã được phát minh
2. Tốc độ thấp: dung lượng của một modem tương tự bị giới hạn vào khoảng 56 kb/s
• Giải pháp cho vấn đề này là ADSL, ở đây chúng ta mở rộng băng tần được sử dụng tới

trên 1 MHz.
• Công nghệ V.90 có thể tăng tốc luồng dữ liệu xuống từ Internet tới máy tính của chúng ta
với tốc độ lên tới 50 kb/s.
8.1. GIỚI THIỆU 77
8.1.3 ADSL: Đường dây thuê bao số không đối xứng.
Đặc điểm:
• Luồng xuống ADSL tốc độ dữ liệu có thể đạt tới 8,1 Mb/s. Tốc độ dữ liệu luồng lên tối
đa bị giới hạn vào khoảng 1/10 tốc độ luồng xuống tối đa.
• Khoảng cách bị giới hạn tối đa là 5,4 km.
• ADSL đem lại khả năng truyền tải nhiều dịch vụ cùng một lúc: Thoại, duyệt Web, VOD,

Hình 8.3: Đường dây thuê bao số không đối xứng ADSL
8.1.4 Phổ tần của ADSL
ADSL sử dụng các tần số trên đường cáp đồng nội hạt lên tới 1,1 MHz
Các tần số này không chồng lấn băng tần POTS và vì vậy cho phép đồng thời truyền tín hiệu
thoại và dữ liệu.
• Chúng ta đưa ra khái niệm FDM (Ghép kênh phân chia theo tần số)
• Ngoài các tần số được sử dụng truyền thống qua UTP (300-3400 Hz) chúng ta bắt đầu sử
dụng các tần số cao hơn kênh ADSL luồng lên và luồng xuống.
78 CHƯƠNG 8. CÔNG NGHỆ ĐƯỜNG DÂY THUÊ BAO SỐ KHÔNG ĐỐI XỨNG ADSL
Hình 8.4: Phổ tần của ADSL
• Do ADSL là một dịch vụ không đối xứng với dung lượng lớn hơn trên hướng xuống nên
chúng ta cần băng tần lớn hơn trong hướng này.
• Ta sẽ giải thích vấn tại sao tần số cao nhất sẽ dẫn đến nhiều khó khăn. Dung lượng của
dữ liệu truyền tải giảm khi tăng tần số sử dụng. Nói cách khác các tần số dành riêng cho
POTS không thể được sử dụng cho ADSL là một điều đáng tiếc. Các tần số POTS không
thể được sử dụng cho ADSL do quan niệm về Đường Dây Sống vẫn còn hiệu lực. Khái
niệm về Đường Dây Sống có nghĩa là ta có thể thực hiện cuộc gọi trong trường hợp nguồn
điện lực bị mất.
• VoDSL (thực hiện cuộc gọi qua tín hiệu ADSL) không hỗ trợ khái niệm Đường Dây Sống

này.
• Tốc độ của ADSL sẽ tăng khi các bộ lọc Tích cực (ACTIVE splitter) được sử dụng. Do
khái niệm về Đường Dây Sống nên chỉ có các bộ tách thụ động (PASSIVE splitter) được
phép sử dụng do các bộ tách tích cực chứa các OP AMP đòi hỏi phải được cấp nguồn.
8.1.5 POTS splitter PS
Âm thoại và dữ liệu được truyền đồng thời qua cùng một đôi dây đồng theo cả hai hướng (hoàn
toàn song công)
Các tín hiệu ADSL truyền giữa tổng đài điện thoại nội hạt (CO) và đầu cuối mạng ADSL
(hay còn gọi là modem ADSL).
Ngày nay có rất nhiều bộ lọc (hay bộ tách) có mặt trên thị trường phù hợp cho từng khu vực.
Trở kháng phức của bộ lọc giữa các quốc gia có thể khác nhau tùy thuộc vào thực trạng vật lý
của mạch vòng đường dây thuê bao.
• Các tần số thấp hơn sử dụng bởi ADSL có thể gây nhiễu sang phổ tần thoại và cần phải
được lọc ra khỏi máy điện thoại.
• Trong các tình huống nhấc máy, đặt máy điện thoại thì trở kháng đường truyền thay đổi
gây ảnh hưởng lên truyền dữ liệu qua modem ADSL.
8.1. GIỚI THIỆU 79
Hình 8.5: Bộ tách POTS
8.1.6 Thoại/ dữ liệu qua DSL?
Trong ADSL âm thoại được gửi đi trong một phần phổ tần tách biệt (FDM). Tín hiệu vẫn duy
trì ở dạng tương tự. Nhược điểm ở đây là sự cần thiết của bộ tách POTS và thực tế là ta chỉ có 1
đường thoại. Trong trường hợp VoDSL có thể lên tới 16 máy điện thoại có thể được kết nối vào
Hình 8.6: Thoại/dữ liệu qua DSL
modem VoDSL và tín hiệu thoại được ghép vào một kết nối ATM over ADSL. Tất cả 16 máy
có thể được sử dụng cùng một lúc cho các cuộc gọi khác nhau.
Các modem VoDSL ngày nay có 4 hoặc 8 cổng điện thoại.
Con số tới hạn 16 là do giới hạn của tốc độ bit ADSL luồng lên. Trong trường hợp SHDSL
số máy điện thoại có thể tăng lên tới 32.
Trên đường truyền lưu lượng thoại và dữ liệu được kết hợp. Sự kết hợp này của thoại và dữ
liêu chỉ duy nhất trong mạng truy cập.

ở hầu hết các nước có các qui định riêng yêu cầu rằng dịch vụ đường dây sống phải sẵn
có ở mọi thời điểm. Dịch vụ đường dây sống có nghĩa là cuộc gọi điện thoại phải có thể được
thực hiện được bất cứ lúc nào kể cả trường hợp đường điện lực ở phía khách hàng bị cúp. Khi
modem ADSL của chúng ta được cấp nguồn cục bộ thì trong trường hợp điện bị cúp chúng ta sẽ
mất kết nối ADSL. Điều này có nghĩa rằng chúng ta vẫn cần đến dịch vụ POTS ngay cả khi có
VoDSL. Vào thời điểm này các trung tâm nghiên cứu R&D đang xem xét khả năng cấp nguồn
cho modem ADSL từ xa để ADSL có thể luôn hoạt động và VoDSL có độ sẵn sàng cao. Khi đó
80 CHƯƠNG 8. CÔNG NGHỆ ĐƯỜNG DÂY THUÊ BAO SỐ KHÔNG ĐỐI XỨNG ADSL
băng tần POTS của chúng ta trở nên không cần thiết, nghĩa là chúng ta có thể sử dụng băng tần
này cho xDSL.
8.1.7 Kiến trúc mạng ADSL
Kiến trúc mạng cơ bản cho trên Hình 8.7 rất quan trọng vì nó là một nền tảng cho những thảo
luận về công nghệ sau này. Một mạch vòng nội hạt là một đôi dây nối giữa nhà khách hàng và
Hình 8.7: Kiến trúc mạng ADSL
tổng đài nội hạt. Đối với Full rate ADSL, các bộ tách nằm ở cả hai đầu của mạch vòng nội hạt
nhằm cách ly POTS khỏi ADSL.
Tại phía khách hàng, một bộ tách (splitter) được lắp đặt tại điểm ranh giới giữa đôi dây của
công ty điện thoại và dây nhà khách hàng. Tại điểm ranh giới, một thiết bị khác gọi là thiết bị
giao tiếp mạng (NID) cung cấp sự cách ly cần thiết giữa nhà khách hàng và công ty điện thoại.
Bộ tách được lắp đặt ở phía nhà khách hàng "đằng sau" NID và hai đôi dây tách ra từ đó. Đôi
dây thứ nhất, thường là dây hiện có, cung cấp dịch vụ thoại. Dây này tách ra thành các nhánh
và kết cuối tại các hộp gắn trên tường ở đó các thiết bị POTS, chẳng hạn như điện thoại và máy
Fax được nối với nhau. Đôi dây thứ 2 (có thể là dây mới) rời bộ splitter để cung cấp dịch vụ
ADSL. Dây ADSL này sau đó được nối vào một modem ADSL tại phía khách hàng (modem
này còn dược gọi là thiết bị đầu cuối ADSL từ xa (ATU-R)).
Các bộ tách splitter cũng được lắp đặt ở phía tổng đài nội hạt (CO) tại đây mạch vòng nội
hạt được kết cuối trên một giá MDF. Đây là điểm trung tâm mà các mạch vòng tỏa ra tới nhà các
khách hàng được kết cuối. Đối với ADSL, một đôi dây sẽ đấu nối mỗi mạch vòng vào một bộ
tách phía CO (thực tế tồn tại một ngân hàng bộ tách, mỗi bộ cho một mạch vòng sử dụng dịch
vụ ADSL). Cũng giống như trường hợp bộ tách phía nhà khách hàng, hai đôi dây rời bộ tách

phía CO. Đôi đầu tiên nối vào chuyển mạch thoại PSTN để cung cấp dịch vụ POTS. Đôi thứ
hai nối vào thiết bị đầu cuối ADSL tương ứng ở phía CO gọi là ATU-C. Nói ngắn gọn, ATU-R
và ATU-C là các modem nằm ở hoặc là đầu này, hoặc là đầu kia của đường dây ADSL. Vì lý
do hiệu quả, một ngân hàng ATU-C được kết hợp với một bộ ghép kênh để hình thành nên bộ
8.1. GIỚI THIỆU 81
bộ ghép kênh truy cập DSL (DSLAM) ở phía tổng đài, và bộ này kết nối vào một mạng của nhà
cung cấp dịch vụ.
Tác động về mặt kiến trúc của một bộ tách tùy chọn ở nhà khách hàng lên dịch vụ ADSL sẽ
được thảo luận sau. Giờ đủ để ta hiểu rằng khả năng loại trừ bộ tách phía nhà khách hàng ngụ
ý rằng POTS và dịch vụ ADSL có thể tồn tại đồng thời mà không cần phải cách ly- nói cách
khác, chúng có thể can nhiễu tới nhau. Vì vậy, công nghệ ADSL lite hợp nhất các cơ chế giảm
thiểu ảnh hưởng của can nhiễu này.
8.1.8 Các ứng dụng của ADSL
Bản chất bất đối xứng của ADSL làm cho nó rất phù hợp cho hầu hết mọi ứng dụng đòi hỏi
băng tần luồng xuống cao trong khi đòi hỏi băng tần luồng lên nhỏ hơn. Ta đã biết VoD là động
lực đầu tiên cho ADSL; tuy nhiên, truy cập internet đã nhanh chóng trở thành động lực chính
cho cả ADSL full-rate và ADSL lite. Sau đây xin giới thiệu một vài ứng dụng được phát triển
và triển khai cho các công nghệ này.
• Làm việc từ xa (telecommuting): telecommuting cho phép mọi người làm việc từ nhà
của mình và nối tới những nguồn tài nguyên tại công sở. Tới mức độ mà telecommuting
ngụ ý rằng chỉ truy cập dữ liệu thì cả ADSL full-rate và ADSL lite đều có thể hỗ trợ ứng
dụng này. Tuy nhiên, những người làm việc từ xa còn có nhu cầu ngày càng tăng về truy
xuất từ xa đối với cả dịch vụ thoại và số liệu. Chẳng hạn, người ta muốn có một điện thoại
ở nhà hoạt động như một số mở rộng ở xa tổng đài PBX của công ty. Các công ty đang
phát triển các sản phẩm khai thác băng tần của ADSL full-rate để hỗ trợ nhiều đường dây
điện thoại ảo có thể làm cho các thiết bị POTS (như fax, điện thoại) làm việc như một số
mở rộng của một PBX của công ty. Hỗ trợ các dịch vụ thoại và số liệu kết hợp có thể đòi
hỏi sự chuyển đổi sang ADSL full-rate với chất lượng dịch vụ QoS được bảo đảm.
• Xem video online hay thông tin thời gian thực. ADSL cho phép việc phân phối các ứng
dụng nhạy cảm về băng thông và thời gian thực, chẳng hạn như tin tức, cổ phiếu và thời

tiết.
• Đào tạo từ xa: ADSL full-rate với QoS được đảm bảo có thể hỗ trợ một luồng video
MPEG-2, do đó cho phép một trung tâm đào tạo phát quảng bá các video clip về đào tạo
tới nhiều nơi và thông tin với các học viên ở những nơi đó.
• Khám chữa bệnh từ xa. Các bác sĩ kể cả các kỹ thuật viên tia X có thể chuẩn đoán và
đưa ra các lời khuyên về các thủ tục cần thiết sử dụng tia X và các hình ảnh video khác
gửi về cho mình từ một vùng địa lý khác. Thông thường, bác sĩ là một chuyên gia trong
bệnh viện, và vùng xa là một vùng nông thôn. Điều này có thuận lợi là đem các dịch vụ tư
vấn tới các phòng khám ở nông thôn. Trong một ứng dụng phát triển bởi trường Đại học
Alabama, một kỹ thuật viên tia X có thể điều khiển từ xa một kính hiển vi để soi phim của
một bệnh nhân và thực hiện các chức năng chẳng hạn như phân tích trọng lượng, phóng to
thu nhỏ nhờ sử dụng kết nối ADSL full-rate.
• Hội nghị hình. Trong phân tích ban đầu, hội nghị hình có thể không phù hợp với ADSL
vì nó đòi hỏi tính đối xứng của băng tần. Tuy nhiên, với ADSL full-rate và với sự đảm
82 CHƯƠNG 8. CÔNG NGHỆ ĐƯỜNG DÂY THUÊ BAO SỐ KHÔNG ĐỐI XỨNG ADSL
bảo về QoS, nó có thể cung cấp một kênh chuyên dụng H0 (tức là 384 × 384 kb/s) trong
băng tần sẵn có của ADSL cho ứng dụng hội nghị hình, trong khi vẫn dành đủ băng tần
cho các ứng dụng khác. Đây là ví dụ cho thấy tại sao một số ứng dụng nhất định với yêu
cầu về băng tần đối xứng có thể hỗ trở bởi ADSL.
8.1.9 Mô hình tham chiếu hệ thống ADSL
Như đã trình bày trong phần trước, ADSL Forum đẩy mạnh nhiệm vụ định nghĩa kiến trúc tham
khảo xung quanh công nghệ lớp vật lý cơ sở. Mô hình tham chiếu hệ thống trong Hình 8.8 minh
họa các khối chức năng đư ợc yêu cầu để cung cấp dịch vụ ADSL. Nhằm đơn giản hóa việc thảo
Hình 8.8: Mô hình tham chiếu hệ thống ADSL
luận, chỉ duy nhất mô hình tham chiếu hệ thống ADSL được trình bày. Mô hình tham chiếu hệ
thống cho ADSL lite cũng tương tự như mô hình cho trên Hình 8.8 ngoại trừ rằng bộ tách phía
nhà khách hàng là tùy chọn.
Đối chiếu Hình 8.8 với Hình 8.7, chúng ta có thể thấy rằng mô hình tham chiếu hệ thống
hợp nhất kiến trúc cơ bản. Tuy nhiên, do nó được sử dụng làm cơ sở cho các nỗ lực tiêu chuẩn
hóa nên các giao tiếp chuẩn có gắn các nhãn đặc biệt như chỉ ra trên Hình 8.8.

Với sự tham khảo tới Hình , các giao tiếp sau được định nghĩa:
Splitter C Giao tiếp giữa PSTN và Splitter - phía CO
Splitter R Giao tiếp giữa PSTN và Splitter - phía khách hàng
U-C Giao tiếp U - phía CO
U-C2 Giao tiếp U - phía CO từ Splitter tới ATU-C
U-R Giao tiếp U - phía khách hàng
U-R2 Giao tiếp U - phía khách hàng từ Splitter tới ATU-R
V-C Giao tiếp V - phía CO từ nút truy cập tới giao tiếp mạng
Các kênh mang ADSL
8.1. GIỚI THIỆU 83
Một hệ thống ADSL có thể truyền tải lên tới 7 kênh mang đồng thời
1
. Tốc độ dữ liệu của
tất cả các kênh mang có thể được lập trình theo bất kỳ sự kết hợp nào của bội số của 32 kb/s;
tức là 1,536 Mb/s (Bắc Mỹ) hay 2,048 Mb/s (Châu Âu và những nơi khác). Con số 32 kb/s xuất
phát từ DMT.
Có thể có tới 4 kênh đơn công luồng xuống độc lập được đánh số từ AS0 đến AS4.
1. Kênh mang AS0 hỗ trợ tốc độ dữ liệu từ 32 kb/s lên tới 6,144 Mb/s
2
(tất cả đều là bội số
của 32 kb/s).
2. AS1 hỗ trợ phạm vi từ 32 kb/s đến 4,608 Mb/s (4,096 Mb/s ở Châu Âu hoặc nơi khác)
3. AS2 hỗ trợ phạm vi từ 32 Kb/s đến 3,072 Mb/s (2,048 Mb/s ở Châu hoặc nơi khác)
4. AS3 hỗ trợ phạm vi từ 32 kb/s đến 1,536 Mb/s.
3
Cũng như với AS0, dải từ AS1 tới AS3 là các bước đều của bội số của 32 kb/s. Hỗ trợ AS0
là bắt buộc; hỗ trợ các kênh khách là tùy chọn.
Có thể có tới 3 kênh mang song công (2 hướng)
4
được gán nhãn từ LS0 đến LS2. Kênh LS0

hỗ trợ tốc độ dữ liệu 16 Kb/s
5
cộng với dải từ 32 kb/s đến 640 kb/s (ở tất cả các bội số của 32
kb/s). LS1 và LS2 hỗ trợ phạm vi từ 32 đến 640 kb/s
6
(ở tất cả các bội số của 32 kb/s). Hỗ trợ
LS0 là bắt buộc, hỗ trợ các kênh khác là tùy chọn. Lưu ý rằng mặc dù các kênh song công là
song hướng nhưng nói chung chúng được sử dụng cho luồng lên trong những hoạt động thực tế.
Điều quan trọng phải lưu ý rằng dạng ghép kênh dữ liệu ADSL đủ linh hoạt để cho phép các
tốc độ truyền tải khác không phải là bội số nguyên của 32 kb/s. Điều này hữu ích cho việc triển
khai ADSL đòi hỏi tương tác trực tiếp với tốc độ dữ liệu không phải là bội số nguyên của 32
kb/s, chẳng hạn như T1 có tốc độ 1,544 Mb/s. Sự tương tác này được thực hiện bằng cách mang
các bit bổ sung trong kênh mào đầu ADSL chia sẻ giữa các kênh mang
7
Việc hỗ trợ tốc độ dữ liệu không phải là bội số nguyên của 32 kb/s là tùy chọn, bởi vì nó
phụ thuộc vào việc triển khai. Tốc độ dữ liệu thực là tổng tốc độ dữ liệu trừ đi lượng mào đầu
hệ thống ADSL, một số dung lượng mào đầu phụ thuộc vào các lựa chọn cấu hình còn một số
1
Các kênh này là các kênh logíc, tức là các bit từ tất cả các kênh được ghép lại qua cùng một tuyến vật lý.
2
Giới hạn trên thực tế của tốc độ dữ liệu kênh phụ thuộc vào tình trạng mạch vòng. Lưu ý rằng T1.413i2 hỗ trợ
tốc độ dữ liệu luồng xuống cao hơn, vì vậy ASO hỗ trợ tốc độ dữ liệu cận trên là 6,144 Mb/s là chỉ làm mốc thuận
tiện (6,144 Mb/s là bội số của cả 1,536 Mb/s đối với các hệ thống Bắc Mỹ và 2,048 Mb/s đối với các hệ thống
Châu Âu). Nói cách khác, một nhà sản xuất modem được yêu cầu hỗ trợ tối tiểu tốc độ giới hạn trên là 6,144 Mb/s
cho kênh AS0. Tuy nhiên, tùy thuộc vào tình trạng mạch vòng và cách thức thực thi của nhà sản xuất AS0 có thể
hỗ trợ tốc độ dữ liệu thậm chí còn cao hơn
3
AS3 chỉ dành riêng cho Bắc Mỹ và không áp dụng cho Châu Âu và các nơi khác
4
Ba kênh mang song công có thể được cấu hình làm các kênh mang đơn công đơn hướng độc lập, và tốc độ của

các kênh mang theo hai hướng không cần thiết phải như nhau
5
Hỗ trợ tốc độ dữ liệu 16 kb/s với LS0 là một ngoại lệ của luật bội số 32 kb/s. Nó xuất phát từ nhu cầu hỗ trợ
một kênh điều hành đặc biệt bắt buộc được gọi là kênh "C". Kênh C được sử dụng để hỗ trợ bản tin báo hiệu cho
việc lựa chọn các dịch vụ và thiết lập cuộc gọi, rất giống kênh D trong ISDN
6
Giới hạn trên của tốc độ dữ liệu cho LS1 và LS2 đã được sửa đổi từ Issue 1 của tiêu chuẩn T1.413
7
Kênh mào đầu dùng chung được sử dụng để truyền tải các bit thực hiện duy trì đồng bộ. Kênh mào đầu có thể
có dung lượng phụ (để mang các bít phụ của kênh mang) vượt quá bội số nguyên của 32 kb/s. Nói chính xác bao
nhiêu dung lượng phụ sẵn có phụ thuộc vào các lựa chọn cấu hình đóng góp vào mào đầu
84 CHƯƠNG 8. CÔNG NGHỆ ĐƯỜNG DÂY THUÊ BAO SỐ KHÔNG ĐỐI XỨNG ADSL
thì cố định. Vì vậy, hỗ trợ tốc độ dữ liệu không phải là bội số nguyên của 32 kb/s đòi h ỏi kênh
mào đầu ADSL có đủ dung lượng còn lại sau khi tất cả các yêu cầu cấu hình đã được đáp ứng.
8.1.10 Cấu trúc khung ADSL
ở mức thấp nhất, các mã đường (hoặc là DMT hoặc CAP) mang một số lượng bit trên một biểu
tượng. Các bit được tổ chức thành các khung và các khung này sau đó được tổ chức thành các
siêu khung, rất giống các khung và siêu khung T1. Trong ADSL, 68 khung liên tiếp (đánh số từ
Hình 8.9: Siêu khung ADSL
0 đến 67) hình thành nên 1 siêu khung như được chỉ ra trên Hình 8.9. Mỗi khung được mã hóa
và điều chế thành một biểu tượng (symbol) DMT.
Các khung có ý nghĩa đặc biệt gồm:
• Khung 0 mang thông tin kiểm soát lỗi.
• Khung 1 mang các bit chỉ thị (được thảo luận sau trong phần này).
• Khung 34, 35 mang các bit chỉ thị khác.
8.1. GIỚI THIỆU 85
Bảng 8.1: Các chức năng của các bit chỉ thị
Định nghĩa Các khung được
bit chỉ thị mang trong
Ib 0-7 Dự trữ Khung 1

Ib 8 Febe-I (lỗi khối đầu xa trên dữ liệu xen) Khung 34
Ib 9 Fecc-I (Mã sửa lỗi hướng đi trên dữ liệu xen) Khung 34
Ib 10 Febe-NI (Lỗi khối đầu xa trên dữ liệu không xen) Khung 34
Ib 11 Fecc-NI (Mã sửa lỗi hướng đi trên dữ liệu không xen) Khung 34
Ib 12 Los (Mất tín hiệu). bít này chỉ thị khi một tín hiệu Khung 34
dẫn đường (pilot) trong hướng thu ngược lại rơi xuống
dưới mức ngưỡng
Ib 13 Rdi (chỉ thị lỗi ở xa) nhằm chỉ thị việc tiếp nhận một Khung 34
khung bị lỗi trầm trọng (sef)
Ib 14-15 Dự trữ Khung 34
Ib 16-23 Dự trữ Khung 35
• Khung đồng bộ không phải là một phần của đa khung ADSL nhưng theo ngay sau mọi
siêu khung ADSL, tức là nó là khung thứ 69 được phát đi sau 68 khung của siêu khung
ADSL. Mục đích của khung đồng bộ là duy trì đồng bộ và cân bằng một biểu tượng DMT.
Một khung ADSL được phát đi cứ 250 µs một lần; vì vậy nó cần 17 ms để truyền hết một siêu
khung (250 µs× 68 khung). Đối với ADSL full-rate, 250 µs của khung ADSL bị chia tiếp thành
2 phần mỗi phần 125 µs:
• Dữ liệu nhanh từ một bộ đệm dữ liệu nhanh. Bộ đệm này dành cho lưu lượng nhạy cảm
với độ trễ, nhưng không ngặt nghèo về lỗi chẳng hạn như tiếng và video. Nói cách khác,
dữ liệu này phải được truyền đi với độ trễ tối thiểu, nhưng không cần phải sửa lỗi. Nếu vẫn
còn có lỗi nó có thể bù cho việc mất một khung nào đó bằng thuật toán hoặc bằng cách
bỏ qua khung đó. Dữ liệu nhanh hợp nhất việc sửa lỗi hướng đi bằng việc cố gắng cung
cấp một số phép đo phát hiện lỗi mà không cần phát lại các khung. Byte đầu tiên của mỗi
khung được ấn định làm byte nhanh; tuy nhiên sử dụng thực tế của byte nhanh phụ thuộc
vào số khung như chúng ta sẽ thấy.
• Dữ liệu xen từ một bộ đệm dữ liệu xen. Bộ đệm này dành cho lưu lượng không nhạy cảm
với độ trễ nhưng ngặt nghèo về lỗi chẳng hạn các ứng dụng thuần dữ liệu. Nói cách khác,
một lượng trễ nhất định là có thể chấp nhận được nhưng lưu lượng phải gửi đi không bị
lỗi. Trong trường hợp này, việc phát lại khung có thể chấp nhận được. Dữ liệu xen sử dụng
kiểm tra độ dư chu trình làm cơ chế bảo vệ lỗi.

Như đã đề cập trước đây, byte nhanh của khung 0 mang các bit CRC (CRC0-7) của siêu
khung. Các byte nhanh của khung 1, 34 và 35 mang các bit chỉ thị. Mục đích của các bit chỉ thị
và các khung được liệt kê trong Bảng 8.1 Byte nhanh trong các khung khác (tức là từ 2-33 và từ
36-67) được ấn định trong các cặp khung lẻ và khung chẵn làm EOC hoặc cho điều khiển đồng
bộ cho các kênh vận tải ấn định cho bộ đệm nhanh, như cho trên Hình 8.10. ADSL full-rate hỗ
86 CHƯƠNG 8. CÔNG NGHỆ ĐƯỜNG DÂY THUÊ BAO SỐ KHÔNG ĐỐI XỨNG ADSL
Hình 8.10: Sử dụng byte nhanh
trợ cả đường dữ liệu nhanh và dữ liệu xen,
11
và nó được nói tới như là ADSL trễ kép (tức là
nó hỗ trợ cả lưu lượng nhạy cảm với độ trễ và lưu lượng không nhạy cảm với độ trễ). Trái lại
ADSL lite chỉ hỗ trợ trễ đơn với dữ liệu xen. Tuy nhiên, cách sử dụng byte nhanh (phụ thuộc
vào số khung nào mang các bit CRC, bit chỉ thị và bit EOC) là giống như ADSL full-rate.
8.1.11 Khái quát về tiêu chuẩn ANSI T1.413
ANSI T1.413 là tiêu chuẩn "mẹ" mà các tiêu chuẩn ITU cho ADSL full-rate (G.992.1 hay
G.dmt) và ADSL lite (G.992.2 hay G.lite) dựa trên nó. Sau đây là một số đặc tính kỹ thuật quan
trọng trong T1.413:
• Mã đường DMT và thành phần phổ của các tín hiệu được phát đi bởi các modem ADSL
tại hai đầu mạch vòng nội hạt
• Kỹ thuật truyền dẫn được sử dụng để hỗ trợ việc truyền tải đồng thời các dịch vụ băng
thoại và cả các kênh số đơn công (đơn hướng) và song công (song hướng) trên một đôi
dây xoắn đơn.
• Các đặc tính cơ và điện của giao tiếp mạng
• Tổ chức dữ liệu phát và thu thành các khung
• Các chức năng của kênh điều hành.
8
Mặc dù ADSL full-rate hỗ trợ trễ kép, nó chỉ cung cấp cơ chế truyền tải. Tiêu chuẩn không chỉ ra các tiêu
chuẩn qua đó các bộ đệm nhanh và xen được ghi vào- việc này danh cho nhà sản xuất. Hơn thế nữa, đặc tính kỹ
thuật chỉ cung cấp độ dài thời gian (125 µs) cho ccs bộ đệm nhanh và đệm xen, kích thước bộ nhớ đệm tùy thuộc
vào tốc độ dữ liệu.

8.1. GIỚI THIỆU 87
8.1.12 Các tiêu chuẩn ITU-T
• ITU-T G.dmt hay G.992.1
– Đặc tính kỹ thuật xây dựng bởi ITU-T dựa trên tiêu chuẩn ANSI T1.413 Issue2 cộng
thêm giao thức bắt tay bổ sung.
– Annex A: chỉ ra hoạt động trên băng tần POTS
– Annex B: chỉ ra hoạt động trên băng tần ISDN
– Annex C: chỉ ra hoạt động cho băng tần ISDN Nhật bản.
• ITU-T G.lite hoặc G992.2
– Đặc tính kỹ thuật chuẩn hóa bởi ITU-T. Nó là một dạng của tiêu chuẩn ANSI
T1.413i2 có bổ sung giao thức bắt tay phụ trợ.
– Dựa trên các khuyến nghị của nhóm công tác UAWC (Microsoft, Compaq & Intel)
• ITU-T G.hs hoặc G.994.1
– Chỉ ra thủ tục bắt tay cho các bộ thu phát xDSL
8.1.13 Sự khác biệt giữa T1.413i2, G.dmt và G.lite
Như đã đề cập ở trên, cả G.dmt và G.lite đều dựa trên T1.413i2. Kết quả là có nhiều sự giống
nhau giữa 3 tiêu chuẩn. Tuy nhiên cũng có một số khác biệt quan trọng nhất định. Những khác
biệt giữa G.ite và T1.413i2/G.dmt có thể được tổng kết như sau:
• G.lite hỗ trợ luồng xuống và luồng lên tối đa là 1,5 Mbit/s và 512 Kbit/s tương ứng.
T1.413i2/G.dmt hỗ trợ tốc độ lý thuyết tối đa là 14,9 Mbit/s luồng xuống (mặc dù giới
hạn luồng xuống thực tế nằm trong dải từ 6 đến 8 Mbit/s) và luồng lên 1,5 Mbit/s.
• G.lite không yêu cầu bộ tách ở nhà khách hàng, còn T1.413i2/G.dmt thì có yêu cầu.
• G.lite chỉ hỗ trợ truyền tải ATM. T1.413i2/G.dmt hỗ trợ cả truyền tải ATM và STM.
• G.lite chỉ hỗ trợ trễ đơn còn T1.413i2/G.dmt hỗ trợ trễ kép.
• G.lite hợp nhất các tính năng mới hơn chẳng hạn fast retraining và quản lý nguồn. Tuy
nhiên các tính năng này dường như có thể được tích hợp vào các phiên bản G.dmt mới
hơn.
Ngoài các khác biệt kể trên, G.dmt và T1.413i2 rất giống nhau trong các tài liệu nhưng cũng có
một số những ngoại lệ sau:
• G.dmt cung cấp các đặc tính điện cho cả tiêu chuẩn Bắc Mỹ và Châu Âu. T1.413i2 chỉ

cung cấp các tiêu chuẩn Bắc Mỹ.
88 CHƯƠNG 8. CÔNG NGHỆ ĐƯỜNG DÂY THUÊ BAO SỐ KHÔNG ĐỐI XỨNG ADSL
• G.dmt cung cấp các phần riêng biệt cho các yêu cầu của các hệ thống hoạt động (a) trong
băng tần trên POTS, (b) trong băng tần trên ISDN, và (c) trong cùng một cáp với ISDN.
ANSI T1.413i2 chỉ đáp ứng các hệ thống hoạt động trong băng tần trên POTS.
• Phần khởi tạo của G.dmt giông như của T1.413i2, ngoại trừ rằng phần kích hoạt và xác
nhận được thay bởi thủ tục bắt tay (handshake), như định nghĩa trong G.994.1
8.1.14 Phổ tần của ADSL
Điểm tách giữa các tần số được sử dụng cho hướng lên và các cần số cho hướng xuống là 138
kHz (Hình 8.11).
Hình 8.11: Phổ tần của các loại ADSL
8.2 Các giới hạn
8.2.1 Tốc độ dữ liệu
• Câu hỏi được đặt ra là: Làm sao chúng ta có thể tăng tốc độ dữ liệu và tốc độ biểu tượng
bị hạn chế? (Nyquist). Tốc độ dữ liệu có thể được viết theo biểu thức sau:
Bit
giây
=
số biểu tượng
giây
×
số bít
1 biiểu tượng
• Câu trả lời như sau: Tăng số bit trên một biểu tượng thông qua các kỹ thuật điều chế khác
nhau như QAM.
8.2. CÁC GIỚI HẠN 89
– Tốc độ bit ⇒ được biểu thị theo đơn vị bit/s (hay bit/giây)
– Tốc độ biểu tượng ⇒ được biểu thị theo baud
• Sự khác biệt giữa tốc độ biểu tượng và tốc độ bit được hiểu như thế nào? Giả thiết một
phương phương pháp điều chế biên độ đơn giản ⇒ khi ta muốn gửi đi thông tin số qua

một đường dây ta có thể truyền đi một bit qua đường dây đại diện bởi một mức điện áp
nhất định, chẳng hạn +3v để đại diện cho mức logic 1 và -3v để đại diện cho mức logic 0.
• Khi đại diện 1 bit bằng một mức điện áp nào đó thì tốc độ biểu tượng = tốc độ bit (Rs=R)
• Khi bổ sung nhiều mức điện áp hơn ta có thể chỉ định nhiều bit hơn trên 1 biểu tượng,
chẳng hạn như =3v đại diện cho chuỗi bit logic 11, +1V đại diện cho chuỗi bit logic 10,
-1V đại diện cho logic 01 và -3V đại diện cho chuỗi bit logic 00.
• Trong ví dụ này ta có thể đặt 2 bit vào một biểu tượng và cách này làm tăng gấp đôi tốc
độ bit (R). Mặt khác tốc độ biểu tượng (Rs) theo baud vẫn giữ nguyên.
8.2.2 Giới hạn băng tần Nyquist
Với một băng tần đã cho (W - Hz) tốc độ tối đa symbol/giây (Rs - baud) bị hạn chế để tránh
Nhiễu Xuyên Biểu tượng (có tài liệu gọi là nhiễu xuyên ký tự) ISI.
90 CHƯƠNG 8. CÔNG NGHỆ ĐƯỜNG DÂY THUÊ BAO SỐ KHÔNG ĐỐI XỨNG ADSL
• Mỗi biểu tượng tương ứng với một số lượng bit.
• Ta cần phải đảm bảo công nghệ hiện tại có thể phân biệt biểu tượng này với một biểu
tượng khác.
8.2.3 Thuyết dung lượng Shannon-Hartley
Dung lượng[bit/s] ≈ 1/3 ×W ×SNR × G
W = độ rộng băng tần [Hz] SNR = Tỷ số tín hiệu trên nhiễu [dB]; G = Độ lợi đạt được nhờ sửa
lỗi.
• Tốc độ dữ liệu tối đa có thể đạt được phụ thuộc vào tỷ số tín hiệu trên nhiễu (SNR).
• Cường độ tín hiệu (cho phép) càng cao và lượng nhiễu trên đường truyền càng thấp thì
dung lượng của đường truyền càng lớn.
• Thật không may là mức nhiễu thấp hơn đòi hỏi các đường dây có chất lượng cao rất đắt
tiền hoặc không có sẵn.
• Mặt khác cường độ tín hiệu bị giới hạn để hạn chế lượng xuyên âm.
• Một tỷ số tín hiệu trên nhiễu giảm sẽ dẫn tới nhiều lỗi bít (BER) hơn trên đường truyền
nhưng với các công nghệ hiện nay việc phát hiện và sửa các lỗi này ở một mức độ nào đó
là hoàn toàn có thể làm được. Ta có thể khẳng định rằng bằng việc giới thiệu các cơ chế
phát hiện/sửa lỗi chúng ta có thể tăng dung lượng của đường truyền đối với một SNR và
BER nhất định.

Hình 8.12: Quan hệ giữa Dung lượng và Khoảng cách
8.2. CÁC GIỚI HẠN 91
8.2.4 Shanoon-Hartley: Dung lượng phụ thuộc vào khoảng cách.
• Hình 8.12 minh họa thuyết Shannon-Hartley về sự phụ thuộc của dung lượng vào khoảng
cách.
• Do suy hao (tổn hao tín hiệu) tăng theo khoảng cách (chiều dài cáp) nên tốc độ dữ liệu tối
đa giảm theo khoảng cách.
• Về lý thuyết ADSL có thể đạt được dung lượng luồng xuống vào khoảng 15 Mb/s ở 0 km.
Tuy nhiên trong thực tế dung lượng này bị giới hạn ở mức 8,1 Mb/s.
8.2.5 Sự phụ thuộc của suy hao vào tần số
Hình 8.13: Suy hao phụ thuộc vào tần số
• Cường độ tín hiệu không chỉ phụ thuộc vào khoảng cách
• Mà nó còn phụ thuộc vào tần số. Sở dĩ như vậy là do hiệu ứng da (skin effect).
R =
ϕ ×d
S
eff
• R=điện trở (Ω)
• ϕ=điện trở suất (Ωm)
• d=khoảng cách, chiều dài của dây dẫn (m)
• S
eff
= diện tích mặt cắt ngang hiệu dụng của dây dẫn (m
2
)
92 CHƯƠNG 8. CÔNG NGHỆ ĐƯỜNG DÂY THUÊ BAO SỐ KHÔNG ĐỐI XỨNG ADSL
8.2.6 Suy hao do khoảng cách
• Tổn thất 32 dB @ 150 kHz nghĩa là gì?
Suy hao (dB) =10 × l og
10

(P
1
/P
2
)
P
1
/P
2
=1/log
10
(suy hao/10)
P
1
/P
2
=1/log
10
(32/10)=1585 ⇒ Nghĩa là xung mà ta nhận được có công suất nhỏ hơn
công suất của xung phát 1585 lần.
• Tổn thất 55 dB @ 150 kHz nghĩa là gì?
Suy hao (dB) =10 × l og
10
(P
1
/P
2
)
P
1

/P
2
=1/log
10
(suy hao/10)
P
1
/P
2
=1/log
10
(55/10)=316228 ⇒ Nghĩa là xung mà ta nhận được có công suất nhỏ hơn
công suất của xung phát 316228 lần.
Hình 8.14: Suy hao do khoảng cách
8.2.7 Tốc độ phụ thuộc vào khoảng cách
• Các tần số cao hơn chịu suy hao nhiều hơn các tần số thấp hơn, vì vậy hiệu ứng da có ảnh
hưởng lớn hơn lên các tần số cao hơn.
• Đó là vì sao tín hiệu luồng lên bị suy hao ít hơn tín hiệu luồng xuống.
8.2.8 Nhánh rẽ
• Ơ một số nước thực tế thường hàn một kết nối nhánh (nhánh rẽ) vào một cáp. Vì vậy một
nhánh rẽ là một đoạn đôi dây được nối vào một mạch vòng ở một đầu và để hở mạch
(không tải) ở đầu kia. Khoảng 80% mạch vòng ở Mỹ có các nhánh rẽ: đôi khi một số
nhánh rẽ tồn tại trên một mạch vòng. Một lý do cho sự tồn tại của một nhánh rẽ là nó cho
phép tất cả các đôi trong một cáp được sử dụng hoặc tái sử dụng để phục vụ bất kỳ khách
hàng nào dọc theo tuyến cáp. Hầu hết các nước ở châu Âu tuyên bố là không có các nhánh
rẽ nhưng cũng có một số ngoại lệ được báo cáo.
8.2. CÁC GIỚI HẠN 93
Hình 8.15: Nhánh rẽ
• Sự phản xạ tín hiệu từ các nhánh rẽ để hở mạch dẫn tới sự thất thoát và méo tín hiệu.
• Khi A yêu cầu một dịch vụ điện thoại thì một cáp chính được đi ngầm trong lòng đất.

• Sau này khi B và C yêu cầu cùng một dịch vụ một nhánh rẽ phía B, C được kéo từ cáp
chính.
• Tưởng tượng là B rời đi chỗ khác (dẫn Mỹ thường xuyên chuyển chỗ ở) và vì vậy nhánh
rẽ đó bị cắt. Do không còn máy điện thoại được nối tới nhánh rẽ này nên không có tiêu
thụ năng lượng nữa. Điều này dẫn tới phản xạ. Phản xạ di chuyển theo cả hai hướng của
cáp chính.
8.2.9 Xuyên âm
• Một cáp điện thoại chứa hàng ngàn đôi dây được bó chặt vào nhau. Các tín hiệu điện trong
một đôi dây tạo ra một trường điện từ nhỏ bao quanh đôi dây và gây ra một tín hiệu điện
cảm ứng sang các đôi dây lân cận. Việc xoắn các đôi dây làm giảm ghép điện cảm (cũng
được gọi là xuyên âm) nhưng vẫn còn một số dò rỉ.
• NEXT (xuyên âm đầu gần) là yếu tố ảnh hưởng mạnh nhất đối với các hệ thống chi sẻ
cùng một băng tần cho truyền dẫn luồng lên và luồng xuống. Nhiễu NEXT thấy bởi máy
thu nằm ở cùng một đầu cáp với máy phát gây nhiễu.
• Các hệ thống truyền dẫn có thể tránh NEXT bằng cách sử dụng các băng tần khác nhau cho
truyền dẫn hướng lên và hướng xuống. Các hệ thống FDM (ghép phân theo tần số) tránh
được NEXT từ các hệ thống giống nó (cũng được gọi là tự xuyên âm đầu gần self-NEXT).
Các hệ thống FDM vẫn còn phải đối mặt với NEXT từ các hệ thống khác kiểu phát đi
trong cùng băng tần và các hiện tượng khác được gọi là FEXT
• FEXT là nhiễu được phát hiện bởi máy thu nằm ở đầu xa của cáp xa khỏi máy phát gây
nhiễu. FEXT ít nghiêm trọng hơn NEXT do nhiễu FEXT bị suy hao khi truyền qua toàn
bộ chiều dài của cáp.
• Một ưu điểm chính của truyền dẫn sợi quang là không có bất kỳ loại xuyên âm nào.
94 CHƯƠNG 8. CÔNG NGHỆ ĐƯỜNG DÂY THUÊ BAO SỐ KHÔNG ĐỐI XỨNG ADSL
• Kết luận> NEXT nhỏ hơn FEXT đối với những hệ thông chia sẻ cùng băng tần trong
hướng lên và hướng xuống.
• Khi ADSL được triển khai cùng các hệ thống khác trong cùng một cáp thì NEXT có thể
xuất hiện do chồng lấn dải tần. (xem phần sau)
Hình 8.16: Xuyên âm
8.3 Điều chế

8.3.1 Điều Biên Cầu Phương - QAM
• Xem xét một tín hiệu tương tự, được mô tả bởi một hàm sin, các kỹ thuật điều chế tồn tại
bằng việc biến đổi biên độ, pha, tần số hoặc kết hợp các thông số này.
• QAM là một kỹ thuật điều chế ở đó cả biên độ và pha bị thay đổi
• Lượng bit ta có thể đặt vào một biểu tượng phụ thuộc vào số lượng các mức biên độ và
pha ta phân biệt. Các mức biên độ và pha được phản ánh trong chùm tín hiệu cho trên
Hình 8.17.
• Do 16 điểm được phân biệt nên có 16 tổ hợp của biên độ và pha.
• Biên độ là độ dài vector trong khi đó pha được đo ngược chiều kim đồng hồ từ trục x về
vector.
• Trong ví dụ này chúng ta đặt 4 bit vào 1 biểu tượng, hay nói cách khác 4 bit cần thiết để
xây dựng một biểu tượng. (4 bit cho phép một chuỗi bit nhất định cho mỗi trong số (2
4
)
điểm trong chùm biểu tượng.
• Tăng số bit trên một biểu tượng sẽ làm tăng tốc độ dữ liệu.
8.3. ĐIỀU CHẾ 95
Hình 8.17: Điều chế biên độ cầu phương QAM-16
8.3.2 QAM và nhiễu
Do các đường truyền bị tác động bởi nhiễu trên đường truyền dẫn tới một sự biến dạng tín hiệu
tương tự. Nói cách khác tín hiệu tương tự đến đầu kia của đường truyền có thể có biên độ và pha
(hơi) khác. Từ chùm tín hiệu trên hình vẽ ta có thể tháy rằng nếu sự biến dạng về pha và biên
Hình 8.18: QAM và nhiễu
độ quá lớn thì các lỗi sẽ có thể xuất hiện.
Luôn luôn có một điểm gần nhất tới véc tơ được dựng lại ở phía đầu thu.
Tưởng tượng rằng 1001 được dự kiến là sẽ nhận được nhưng do sự biến dạng nên véc tơ được
dựng lại gần 1011 hơn nên 1011 được cho là biểu tượng đúng đã được phát đi và trường hợp này
96 CHƯƠNG 8. CÔNG NGHỆ ĐƯỜNG DÂY THUÊ BAO SỐ KHÔNG ĐỐI XỨNG ADSL
Bảng 8.2: Sự phụ thuộc của sơ đồ điều chế QAM vào tỷ số tín hiệu trên nhiễu đo được
Số bit/biểu tượng QAM Tỷ số tín hiệu/nhiễu (dB) cho BER < 10

−7
4 QAM-16 21,8
6 QAM-64 27,8
8 QAM-256 33,8
9 QAM-512 35,8
10 QAM-1024 39,9
12 QAM-4096 45,9
14 QAM-16384 51,9
gây ra lỗi.
Mở rộng chùm biểu tượng sẽ đáp ứng 2 mong muốn:
1. Tăng tốc độ dữ liệu bằng cách đặt nhiều điểm hơn trong chùm tín hiệu. Nhưng khi đó mắt
lưới trở nên dày hơn và dẫn tới xác suất gây lỗi sẽ lớn hơn. Mở rộng chùm biểu tượng (mắt
lưới) là một giải pháp.
2. Tưởng tượng rằng ta muốn đặt cùng số lượng bit trên 1 biểu tượng trong bất kỳ điều kiện
nào, khi đó càng nhiều nhiễu thì càng nhiều lỗi sẽ phát sinh. Mở rộng chùm biểu tượng
phụ thuộc vào tình trạng đường truyền sẽ là lý tưởng !
Thật không may, cường độ tín hiệu (công suất, biên độ tín hiệu) bị hạn chế do giới hạn về
xuyên âm. Hạn chế này tương ứng với bán kính tối đa của vòng tròn miêu tả biên độ các vector
được dựng lên trong chùm biểu tượng.
Đó là tại sao nhiễu và suy hao được đo đầu tiên để xác định bao nhiêu bit ta có thể đặt lên
đường truyền.
Nếu chúng ta quan sát kỹ hơn vào các mắt lưới trong chùm biểu tượng ta sẽ thấy rằng 2 mắt
(điểm) kế cận không khác nhau nhiều hơn 1 bit. Chỉ để đảm bảo rằng trong trường hợp một lỗi
xuất hiện thì lỗi sẽ được giảm thiểu (chỉ duy nhất 1 bit). Các điểm này sẽ có số bít khác nhau
nhiều hơn khi ở cách xa nhau trong chùm biểu tượng.
Bảng 8.2 có thể được sử dụng theo 2 cách sau:
1. SNR yêu cầu nhỏ nhất để điều chế N bit trên 1 sóng mang là bao nhiêu
2. Bao nhiêu bit có thể được điều chế để cho một tỷ số S/N bằng Y dB.
8.3.3 Mã đa tần rời rạc DMT
• Với ADSL các tần số của nhiều sóng mang được điều chế trên một đường truyền sử dụng

phương thức Điều Biên Cầu phương.
• Các tần số này được đặt cách đều và với mỗi sóng mang tỷ số S/N sẽ được đo để xác định
sơ đồ điều chế tối đa có thể đạt được.
8.3. ĐIỀU CHẾ 97
• Tổng biên độ các sóng mang ở những tần số này sẽ được đặt vào đường truyền.
• Nguyên tắc này được gọi là Đa tần rời rạc (DMT)
8.3.4 Ví dụ về Mã đa tần rời rạc DMT
Tưởng tượng một phổ tần số nào đó được chia thành 3 kênh con. Đối với mỗi trong số 3 kênh
con này ta có thể gán cho một sơ đồ điều chế QAM thích hợp tùy theo tỷ số tín hiệu trên nhiễu
S/N. Tổng các tín hiệu QAM này được thực hiện và sau đó gửi đến một bộ chuyển đổi Số-Tương
tự (DAC). Đầu ra là một tín hiệu tương tự được đặt vào đường truyền.
Chia phổ tần thành các kênh con có thể được thực hiện theo nhiều cách.
Nếu chúng ta chỉ sử dụng một số ít kênh con thì chúng ta sẽ làm mất tính linh hoạt trong
việc ấn định số lượng bít dữ liệu khác nhau cho những phần tương đối nhỏ của phổ tần. Nếu
chúng ta xem xét một lượng đủ lớn các kênh con thì điều này sẽ làm tăng độ phức tạp của thiết
bị.
Con số 255 kênh con là một sự thỏa hiệp lý tưởng.
8.3.5 DMT và ADSL
• Phổ tần được sử dụng cho ADSL được chia thành 255 sóng mang, mỗi sóng mang nằm ở
các vị trí n×4,3125 kHz.
• Đối với luồng lên các sóng mang từ 7 đến 29 được sử dụng
• Đối với luồng xuống các sóng mang từ 38 đến 255 được sử dụng.
• Trên mỗi sóng mang SNR được đo và quyết định:
– S/N
min
⇒ QAM-4 ⇒ 2 bit/symbol (biểu tượng).
– S/N
max
⇒ QAM-16384 ⇒ 14 bit/symbol
• Chu kỳ biểu tượng cho mỗi sóng mang là : ±250 µs

8.3.6 DMT phụ thuộc vào đặc tính đường truyền
• Do suy hao tăng theo tần số (hiệu ứng da) nên SNR giảm khi tần số tăng
• Vì vậy số bit/sóng mang ít đi có thể được ấn định cho các kênh con phía tần số cao.
• Điều này giải thích vì sao người ta ít xem xét các tần số trên 1,1 Mb/s.
• Xem xét các tần số cao trên 1,1 MHz được thực hiện trong VHDSL (Very hight speed
DSL). Do ta phải bù cho hiệu ứng da nên trong ứng dụng này khoảng cách bị hạn chế.
• Thế còn Đa tần rời rạc DMT thì sao?
98 CHƯƠNG 8. CÔNG NGHỆ ĐƯỜNG DÂY THUÊ BAO SỐ KHÔNG ĐỐI XỨNG ADSL
• Chia phổ tần số được sử dụng thành các kênh con dẫn tới khả năng ấn định một phương
thức điều chế QAM khác nhau trên mỗi kênh con. Vì vậy tùy theo SNR của một sóng
mang nhất định, số bít dữ liệu nhiều hơn hoặc nhỏ hơn có thể được truyền đi.
Hình 8.19: QAM và nhiễu
8.3.7 Số bit trên sóng mang
• Chúng ta sẽ luôn gán ít bit hơn cho các sóng mang cho phép bởi tỷ số SNR đo được. Điển
hình chúng ta gán một giá trị trung bình ít hơn 2 bit.
• Độ dự trữ này được gọi là Độ dự trữ Nhiễu (TNM) và có thể cấu hình thông qua AWS. Ta
chỉ ra độ dự trữ trung bình ngay sau thủ tục khởi động theo dB. Modem đo SNR sau đó
trừ đi Độ dự trữ nhiễu và sau đó kiểm tra xem chùm biểu tượng nào phù hợp. Mặc định
TNM là 6 dB.
• Tại sao?
• Trong trường hợp có nhiễu (chẳng hạn như nhiễu vô tuyến RFI), chúng ta không muốn tốc
độ tổng thể của chúng ta bị giảm. Bất cứ khi nào một kênh con trở nên không sẵn sàng để
truyền các bít dữ liệu thì các bit dự trữ trong các kênh con kế cận sẽ được sử dụng (xem
mục sau)
8.3. ĐIỀU CHẾ 99
Hình 8.20: Số bit trên sóng mang
8.3.8 Tráo bit
Tráo bit cho phép một hệ thống ADSL thay đổi số bít ấn định cho một sóng mang phụ DMT
hoặc thay đổi năng lượng phát của một sóng mang phụ mà không làm ngắt quãng luồng dữ liệu.
Nó cố gắng cân bằng tỷ lệ lỗi của mỗi sóng mang phụ và duy trì điều này suốt thời gian làm

việc bằng cách liên tục rời các bit khỏi những sóng mang có tỷ lệ lỗi cao sang những sóng mang
có tỷ lệ lỗi thấp. Một trong hai ATU có thể khởi động quá trình tráo bít. Thủ tục tráo bit trong
các kênh luồng xuống và luồng lên là độc lập,
9
và có thể diễn ra đồng thời. Một ATU tiến hành
khởi động việc tráo bít phát đi một bản tin yêu cầu và chờ đợi nhận được bản tin xác nhận từ
đầu bên kia.
• Sau khi khởi động chúng ta sẽ sử dụng một QAM thấp hơn khi đó có thể áp dụng trên hầu
hết các sóng mang.
– SNR đo được trong lúc khởi động xác định sơ đồ QAM tối đa, chẳng hạn QAM-4096
tương ứng với 12 bit/biểu tượng thì sẽ quyết định sử dụng QAM-1024 (10 bit/biểu
tượng).
– Điều này dẫn tới các bit phụ trội có thể được phân bổ lên sóng mang đó.
• Trong khi modem hoạt động, SNR được đo trên tất cả các sóng mang ở các khoảng thời
gian cách đều (mặc định là 1 giây).
– Nếu SNR trên một sóng mang nào đó giảm dẫn tới một sơ đồ QAM thấp hơn được
sử dụng cho sóng mang đó thì các bit của sóng mang đó sẽ được tái phân bổ sang các
sóng mang khác ở đó QAM tối đa cao hơn sơ đồ QAM thực tế đang được sử dụng
– Các modem sẽ thực hiện việc dàn đều các bít được tái phân bổ vào một số sóng mang
khác nhau.
Modem không tính toán bằng bit. Nó đo SNR sau đó trừ đi TNM và kiểm tra xem chùm biểu
tượng nào phù hợp với nó.
9
Có thể có tối đa một yêu cầu tráo bit luồng xuống và một yêu cầu tráo bít luồng lên xảy ra vào bất kỳ lúc nào