Đặng Quốc Anh ADSL – Thực tiễn, giải pháp và triển khai

36
Chương 2:

KỸ THUẬT xDSL

2.1 Công nghệ truy xuất nội hạt tốc độ cao xDSL

2.1.1 Sự ra đời của kỹ thuật DSL

DSL (Digital Subscriber Line: đường dây thuê bao số) được sử dụng đầu tiên với
ISDN (Integrated Services Digital Network: mạng số đa dòch vụ) là mạng tiên phong
trong việc số hoá dòch vụ thoại, tích hợp với dòch vụ số liệu truyền tải từ người sử dụng
đến người sử dụng. Nhiều đặc tính tiến bộ của các phiên bản xDSL sau này được lấy từ
thực tế của ISDN DSL.
Trong những năm đầu của thập kỷ 90 thế kỷ trước nhiều nhà cung cấp đã mạnh
dạng dùng 2B1Q ở tốc độ truyền dẫn cao hơn để cung cấp các đường truyền T1 và E1
mà không dùng các trạm tiếp vận. Kỹ thuật được sử dụng là chia dòch vụ 1 544 000 bps
thành 2 cặp (4 dây), mỗi đôi dây hoạt động ở tốc độ 784 000 bps. Bằng cách chia dòch
vụ qua 2 đôi dây và tăng số bit thông tin trên mỗi tín hiệu làm cho tốc độ truyền dẫn trên
mỗi đôi dây cần phổ tần số hẹp hơn và cho phép thực hiện đường dây thuê bao dài hơn.
Kỹ thuật này gọi là đường dây thuê bao số tốc độ cao (HDSL: High-bit-rate Digital
Subscriber Line). Kết quả là HDSL trên nền tảng dòch vụ DS-1 đã có thể truyền tải qua
khoảng cách dài đến 4 000 m cho cỡ dây 24 AWG và 3 000 m cho cỡ dây 26 AWG mà
không phải bố trí các trạm tiếp vận.

HDSL E1 dựa trên 2B1Q ban đầu chia dòch vụ 2048 kbps thành 3 đôi dây
(tổng cộng là 6 dây) để cố gắng đạt được độ dài vòng thuê bao mong muốn.
Khi kỹ thuật đã được hình thành và việc thực hiện được cải tiến HDSL E1
chuyển sang sử dụng 2 đôi dây (tổng cộng là 4 dây), mỗi đôi dây hoạt động

ở tần số 1168 kbps giống như với đường truyền T1.

Trong hình vẽ 2.1 HTU-C là HSDL Termination Unit/Central Office, HTU-R là
HSDL Termination Unit Remote.
Cùng với 2B1Q hãng Paradyne (vào lúc đó là một chi nhánh của công ty AT&T)
bắt đầu phát triển một hệ thống thu phát tương tự HDSL sử dụng một kiểu mã hoá gọi là
kỹ thuật điều chế CAP (Carrierless Amplitude and Phase). Giống như mã 2B1Q, CAP là
một kỹ thuật mã hoá tiên tiến cho phép truyền nhiều bit thông tin trên một chu kỳ tín hiệu
hay baud. Tuy nhiên CAP được thiết kế để có thể truyền từ 2 đến 9 bit trên một chu kỳ tín
hiệu. Điều này cho phép các máy thu phát dựa trên kỹ thuật CAP phát một lượng thông
tin sử dụng phổ tần nhỏ hơn 2B1Q nghóa là suy hao tín hiệu nhỏ hơn và vòng thuê bao
dài hơn. Cả hai phương pháp mã hoá 2B1Q và CAP đều được 2 tổ chức tiêu chuẩn hoá
là Viện tiêu chuẩn hoá quốc gia Hoa Kỳ (ANSI: American National Standards Institute) và
Viện tiêu chuẩn hoá viễn thông châu Âu (ETSI: European Telecommunications
Standardization Institute) thực hiện tiêu chuẩn hoá cho HDSL.

Có một vài trường hợp các nhà sản xuất phát triển các sản phẩm sử dụng
các kỹ thuật mã hoá khác với 2B1Q và CAP. Tuy nhiên, những trường hợp
này là riêng lẻ và không được các cơ quan tiêu chuẩn hoá thừa nhận.
Kỹ thuật xDSL Đặng Quốc Anh

37
Hình 2.5 cung cấp một so sánh có tính chất lý thuyết tốc độ đường truyền so với
độ dài vòng thuê bao trong các trường hợp AMI, CAP và dung lượng cực đại Shannon.
Hình 2.4 minh hoạ tầm tần số của truyền dẫn mã hoá AMI so với kỹ thuật truyền
dẫn HDSL T1. Hình vẽ cho thấy T1 sử dụng mã AMI chiếm phổ tần số rộng gấp 4 lần
phổ của 2B1Q và gấp 9 lần phổ của CAP.




Hình 2.1 Mô hình thay thế T1/E1 không có các trạm tiếp vận



Hình 2.2 Mô hình HSDL2 thay thế T1

Tín hiệu tần số cao hơn của AMI sẽ mau yếu hơn truyền dẫn HDSL. Vì vậy HDSL
sử dụng 2B1Q và CAP đạt được vòng thuê bao dài hơn với AMI ở đường truyền T1 và với
HDB3 ở đường truyền E1.
Đặng Quốc Anh ADSL – Thực tiễn, giải pháp và triển khai

38

Hình 2.3 Mô hình sử dụng shdsl thay thế T1/E1



Hình 2.4 So sánh phổ tần của HDSL và T1 sử dụng AMI

Các kỹ thuật DSL mới hấp dẫn và hứa hẹn hơn nhiều. Các kỹ thuật DSL này có
tên chung là xDSL với x đại diện cho một vài chữ cái nào đó. Một số kỹ thuật xDSL cung
cấp liên lạc ở chế độ song công đối xứng (liên lạc 2 chiều cùng tốc độ) trong khi một số
kỹ thuật xDSL khác cung cấp liên lạc ở chế độ song công bất đối xứng (liên lạc 2 chiều
khác tốc độ). Các chế độ liên lạc song công bất đối xứng đặc biệt thích hợp với các dòch
vụ mới như video-on-demand (video theo yêu cầu), truy xuất trang Web vì trong các dòch
vụ này lưu lượng dữ liệu từ máy của người sử dụng đưa về nhà cung cấp dòch vụ bao giờ
cũng nhỏ hơn nhiều so với lưu lượng theo chiều ngược lại: từ nhà cung cấp dòch vụ đến
máy của người sử dụng. Bảng 2.1 liệt kê các dạng xDSL.

Kỹ thuật xDSL Đặng Quốc Anh


39

Hình 2.5 So sánh giữa tốc độ đường truyền và độ dài vòng thuê bao

Bảng 2.1 Công nghệ xDSL trên dây cáp đồng so với modem qua PSTN

Tên Ý nghóa Tốc độ dữ liệu Chế độ Ứng dụng
V.22
V.32
V.34
Voice-grade modem 1200 bit/s đến
33600 bit/s
Song công Thông tin số liệu dựa
trên PSTN
ISDL Integrated Digital
Subscriber Line
160 kbps
a)
Song công
b)
Dòch vụ ISDN cho thông
tin thoại và số liệu
HDSL High data rate Digital
Subscriber Line
1,544 kbps
c)

2,048 kbps
d)


Song công

Song công

Mạng cung cấp T1/E1,
truy xuất WAN, LAN, truy
xuất server
SDSL Single-line Digital
Subscriber Line
1,544 kbps
2,048 kbps
Song công
Song công
Như HDSL nhưng thêm
phần truy xuất đối xứng
ADSL Asymmetric Digital
Subscriber Line
1,5 đến 9 Mbps
16 đến 640 kbps
Downstream
Upstream
Truy xuất Internet, video
demand, interactive
multimedia, truy xuất
LAN từ xa
VDSL
e)g)
Very high rate Digital
Subscriber Line

13 đến 52 Mbps
1,5 đến 23 Mbps
Down
f)
Up
f)
Như ADSL nhưng thêm
HDT

Nguồn: ADSL Forum
a) 160 kbps được chia làm 2 kênh B (64 kbps) và một kênh D (16 kbps) và các bit phục vụ ghép
kênh.
b) Song công có nghóa là dữ liệu được truyền đồng thời theo 2 chiều.
c) Cần 2 đường dây cáp xoắn đôi.
d) Cần 3 đường dây cáp xoắn đôi.
e) Còn gọi là BDSL, VADSL hay ADSL VDSL
f) Down là Down stream: từ mạng xuống đến người sử dụng còn Up là Upstream: từ người sử dụng
lên mạng.
g) Tương lai gần VDSL có thể tốc độ upstream bằng tốc độ downstream nhưng với đường dây
ngắn hơn.

Đặng Quốc Anh ADSL – Thực tiễn, giải pháp và triển khai

40
HDSL hoạt động ở 1544kbps (đường truyền T1 ở Hoa Kỳ, Gia Nã Đại và Mễ Tây
Cơ) và ở 2048kbps (đường truyền E1 ở châu Âu). Ở cả 2 tốc độ này HDSL đều là đối
xứng (tốc độ như nhau ở cả 2 hướng). HDSL hoạt động ở tốc độ 1544kbps sử dụng 2 đôi
dây xoắn đôi với độ dài tối đa là 5Km còn HDSL hoạt động ở 2048kbps sử dụng 3 đôi
dây cho cùng khoảng cách này. Phiên bản mới nhất của HDSL là HDSL2 chỉ dùng một
đôi dây. SDSL là giải pháp cố gắng sử dụng một đôi dây cáp xoắn đôi dài dưới 3300m và

có tốc độ truyền ngang ngửa với HDSL. SDSL cung cấp truyền tải 768kbps và vì HDSL2
thực hiện được tất cả các chức năng truyền tải của SDSL và còn tốt hơn nên về sau
SDSL sẽ bò thay thế bởi HDSL2.
ADSL khắc phục nhược điểm cự ly thông tin ngắn của SDSL do truyền tải song
công đối xứng bằng cách thực hiện truyền song công bất đối xứng thích hợp với các dòch
vụ dải rộng ngày nay và đưa cự ly thông tin lên đến 6000m.VDSL là thành viên mới nhất
của họ xDSL với tốc độ truyền tải nhanh nhất và cự ly truyền tải trên cáp đồng lên đến
1500m phục vụ chủ yếu cho ATM.

2.1.2 Vòng thuê bao DSL

Với công nghệ DSL đường dây cáp đồng xoắn đôi vẫn như cũ nhưng lắp thêm một
số thiết bò cho phép nhà cung cấp dòch vụ thực hiện dòch vụ thoại và dữ liệu tốc độ cao. Ở
phía thuê bao thoại được phát qua tín hiệu điện thoại tương tự vào vòng thuê bao cáp
đồng. Số liệu cũng được truyền tải trên cùng đường dây với thoại nhưng phải qua một bộ
modem DSL phát số liệu qua tín hiệu số dung lượng lớn tần số cao. Những tín hiệu này
được gởi từ thuê bao cho tổng đài nội hạt.
Ở tổng đài nội hạt tín hiệu được chuyển sang cho một bộ tách tín hiệu (splitter) và
một hệ thống quản lý vòng thuê bao (local-loop management system) đến bộ ghép truy
xuất đường dây thuê bao số (DSLAM: Digital Subscriber Line Access Multiplexer). Bộ
tách tín hiệu lọc tín hiệu điện thoại tiêu chuẩn và chuyển cho bộ chuyển mạch thoại còn
tín hiệu số dung lượng lớn được đưa đến bộ DSLAM để nhận biết, ghép tín hiệu từ nhiều
đường dây thuê bao khác nhau. Hệ thống quản lý vòng thuê bao có thể nằm trước hoặc
sau bộ tách tín hiệu có chức năng kiểm tra dòch vụ điện thoại thuần tuý (POTS: Plain Old
Telephone Service) và kiểm tra tín hiệu số dung lượng lớn để trợ giúp cài đặt dòch vụ,
bảo dưỡng và sửa chữa.
Từ DSLAM, dữ liệu số được đưa qua một bộ đònh tuyến (router) để chuyển đến
mạng Internet.

Hình 2.6 Vòng thuê bao DSL

Kỹ thuật xDSL Đặng Quốc Anh

41

Để cung cấp dòch vụ truyền tải dữ liệu tốc độ cao và dòch vụ thoại đa kênh nhà
cung cấp dòch vụ cần phải lắp đặt thêm nhiều thiết bò như minh hoạ ở hình vẽ 1.11. Ở tại
thuê bao các đường dây thoại và số liệu được kết nối đến một thiết bò truy xuất tích hợp
(IAD: Integrated Access Device). Tại đây tín hiệu thoại được gói hoá (packetize) và tín
hiệu thoại dạng gói cùng với dữ liệu được ghép lại và được truyền dưới dạng tín hiệu số
dung lượng lớn tần số cao đến tổng đài nội hạt (CO: Central Office). Ở tổng đài nội hạt tín
hiệu được chuyển qua hệ thống quản lý đường dây thuê bao và được tiếp nhận tại
DSLAM. Hệ thống quản lý vòng thuê bao có chức năng kiểm tra dòch vụ điện thoại thuần
tuý (POTS: Plain Old Telephone Service) và kiểm tra tín hiệu số dung lượng lớn để trợ
giúp cài đặt dòch vụ, bảo dưỡng và sửa chữa. Bộ DSLAM nhận biết và ghép tín hiệu từ
nhiều đường dây thuê bao khác nhau.


Hình 2.7 Vòng thuê bao DSL đa dòch vụ

Từ DSLAM, dữ liệu gói được đưa qua một bộ đònh tuyến (router) để chuyển đến
mạng PSTN hay Internet. Với mạng đường dây thuê bao số mới này đặc tính tín hiệu
truyền giữa thuê bao và tổng đài khác với mạng tương tự dải hẹp rất nhiều. Tín hiệu được
truyền ở tần số cao hơn và phổ tần số rộng hơn. Thông tin đa dòch vụ, thoại đa kênh, dữ
liệu tốc độ cao và video được truyền dưới dạng tín hiệu số. Để quản lý mạng này một
cách hiệu quả nhà cung cấp dòch vụ cần phải có nhiều công cụ mới và nhiều chiến lược
quản lý mạng mới.

2.1.3 Kỹ thuật DSL

Mạng PSTN mạng thuê bao nội hạt của nó được thiết kế theo tiêu chuẩn giới hạn

truyền dẫn kênh thoại tương tự 3400Hz. Ví dụ: điện thoại, MODEM quay số, MODEM fax,
đều được giới hạn truyền dẫn trên đường dây điện thoại với phổ tần số từ 0 Hz đến
3400Hz. Tốc độ thông tin cao nhất có thể đạt được trong phổ tần số 3400Hz là 35kbps
và thực tế đã đạt được 33,6 kbps.
Vậy làm cách nào công nghệ DSL có thể đạt được tốc độ thông tin hàng triêäu bit
mỗi giây trên cùng một môi trường truyền dẫn cáp đồng như vậy. Câu trả lời thật đơn
giản: loại bỏ giới hạn 3400Hz! DSL cũng như T1 và E1 trước đó sử dụng tầm tần số rộng
hơn kênh thoại. Ứng dụng như vậy đòi hỏi truyền dẫn thông tin trên một tầm tần số rộng
Đặng Quốc Anh ADSL – Thực tiễn, giải pháp và triển khai

42
từ một đầu dây tới thiết bò thu ở đầu bên kia. Có 3 vấn đề nảy sinh khi ta loại bỏ giới hạn
3400Hz và đột ngột tăng cao tốc độ thông tin trên cáp đồng:
- Suy hao (attenuation): là tiêu tán năng lượng của tín hiệu truyền dẫn trên
đường dây. Việc đi dây trong nhà cũng góp phần làm suy hao tín hiệu.
- Bridged tap: Các đoạn dây kéo dài không có kết thúc của vòng thuê bao
gây ra thêm mất mát một số tần số xung quanh giá trò tần số có một phần
tư bước sóng bằng độ dài đoạn kéo thêm.
- Xuyên kênh (crosstalk): xuyên kênh giữa hai đôi dây trong một bó cáp gây
ra bởi năng lượng điện mang theo trong mỗi đôi dây.
Người ta thường so sánh truyền dẫn tín hiệu điện với lái xe hơi. Tốc độ xe hơi càng
nhanh càng tốn nhiều nhiên liệu và càng mau phải đổ xăng. Với tín hiệu điện truyền trên
cáp đồng thì sử dụng tần số càng cao sẽ càng làm giảm cự ly thông tin. Điều này là do
tín hiệu tần số cao truyền qua cáp kim loại suy hao nhanh hơn tín hiệu tần số thấp. Một
phương pháp để tối thiểu hoá suy hao là sử dụng dây trở kháng thấp. Dây cỡ lớn có trở
kháng nhỏ hơn dây cỡ nhỏ nên làm suy hao tín hiệu ít hơn và tín hiệu có thể truyền được
đến khoảng cách lớn hơn. Dó nhiên sử dụng dây cỡ lớn sẽ làm tăng nhanh chi phí cho
mạng cáp tính trung bình trên từng metre dây. Vì vậy các công ty khai thác điện thoại
thiết kế mạng cáp sử dụng cỡ dây nhỏ nhất có thể được cho dòch vụ truyền tải.


Ở Bắc Mỹ (Hoa Kỳ, Gia Nã Đại và Mễ Tây Cơ), mạng cáp nội hạt thường là
24AWG và 26AWG. Quy tắc thiết kế được hầu hết các công ty điện thoại sử
dụng là dùng cỡ dây nhỏ hơn một chút cho các vòng thuê bao gần tổng đài
nội hạt để tiết kiệm tối đa khoảng không gian chiếm chỗ và dùng cỡ dây lớn
hơn một chút cho các vòng thuê bao xa để mở rộng tối đa chiều dài vòng
thuê bao.
Trong hầu hết các thò trường ngoài Bắc Mỹ cỡ dây được xác đònh bằng
đường kính với đơn vò đo là milimetre. Chẳng hạn 0,4 mm tương đương với
26 AWG và 0,5 mm tương đương với 24 AWG là các cỡ dây được sử dụng
nhiều nhất trong khi ở các quốc gia đang phát triển đôi khi cỡ dây được sử
dụng ở các vùng dân cư mới đã tăng lên đến 0,6 mm hay 0,9 mm. Sự không
đồng nhất cỡ dây đã tăng thêm thách thức trong việc xác đònh thực hiện
từng loại hệ thống DSL cho từng loại vòng thuê bao riêng biệt.

Vào những năm đầu của thập kỷ 80 trong thế kỷ trước, các nhà cung cấp thiết bò
đã đầu tư phát triển hướng đến ISDN tốc độ cơ sở cung cấp 2 kênh B (Binary channel)
64 kbps và một kênh D (Digital channel) dùng cho báo hiệu và truyền dữ liệu. Các bit dữ
liệu nghiệp vụ thêm vào làm cho tốc độ đường truyền phải lên đến 160 kbps. Điều chủ
yếu để đường dây ISDN có thể kéo dài đến 6000 m là sử dụng các vòng thuê bao cáp
đồng không có cuộn phụ tải. Tuy nhiên kỹ thuật mã AMI đòi hỏi phải truyền tải ở tốc độ
nhỏ hơn 160 000 Hz. Vào năm 1988 người ta tăng hiệu quả của mã AMI lên gấp đôi
bằng cách sử dụng truyền tải 2 bit thông tin trên mỗi chu kỳ tín hiệu hình sine hay baud.
Mã đường dây này được gọi là mã 2 bit nhò phân một tín chữ số tứ phân (2B1Q: 2 Binary
1 Quaternary). Mã 2B1Q trên đường truyền BRI của ISDN sử dụng tầm tần số từ 0 đến
xấp xỉ 80 000Hz và đạt đến tầm liên lạc 6 000 m.
Năng lượng điện được truyền trên cáp đồng là sóng đã được điều chế và nó phát
xạ năng lượng qua các vòng dây đồng lân cận trong cùng một bó cáp. Sự ghép năng
lượng điện từ này gọi là xuyên kênh (crosstalk). Trong mạng điện thoại các dây dẫn đồng
Kỹ thuật xDSL Đặng Quốc Anh


43
cách điện được bó với nhau thành một chão cáp. Các hệ thống kế cận trong một chão
cáp phát hoặc thu thông tin trong cùng một tầm tần số có thể tạo ra nhiễu xuyên kênh
đáng kể. Đó là do tín hiệu xuyên kênh cảm kháng kết hợp với tín hiệu truyền trên đường
dây. Kết quả là dạng sóng có hình dáng khác xa với dạng sóng được truyền đi.
Xuyên kênh có thể phân thành 2 loại:
- Xuyên kênh đầu gần (NEXT: Near End Crosstalk) là đáng kể nhất do tín
hiệu năng lượng lớn từ các mạch kế cận có thể cảm ứng tạo ra xuyên kênh
tương đối mạnh lên tín hiệu nguyên thủy.
- Xuyên kênh đầu xa (FEXT: Far End Crosstalk) thường nhỏ hơn nhiều so
với xuyên kênh đầu gần vì tín hiệu đầu xa bò suy hao khi nó chạy trên vòng
thuê bao.


Hình 2.8 Mô hình khái niệm NEXT/FEXT

Xuyên kênh là yếu tố rất quan trọng trong việc thực hiện nhiều hệ thống. Vì vậy,
việc thực hiện hệ thống DSL thường được nói đến kèm theo sự hiện diện của các hệ
thống khác có khả năng tạo ra xuyên kênh. Chẳng hạn, độ dài tối đa của vòng thuê bao
của một hệ thống DSL có thể được nói đến kèm theo sự hiện diện của 49 tác nhân gây
nhiễu ISDN hay 24 tác nhân gây nhiễu HDSL nghóa là DSL đang sử dụng nằm trong một
bó cáp 50 đôi có 49 đôi dây ISDN hoặc 24 mạch 4 dây HDSL. Vì vậy, các tham số thực
hiện sẽ còn có tác dụng trong một thời gian dài.

Phát và thu thông tin trên cùng một phổ tần số sẽ tự tạo ra nhiễu trong
chính một vòng thuê bao. Nhiễu này khác với xuyên kênh vì dạng sóng ở
phát đã được máy thu cùng đầu dây biết trước và có thể được loại trừ một
cách hiệu quả từ tín hiệu thu đã bò suy hao. Phương pháp loại trừ thành
phần sóng phát gọi là triệt tiếng dội (echo cancellation).


Khi tác động của suy hao và nhiễu không lớn lắm thì các hệ thống DSL có thể
phục hồi lại chính xác tín hiệu dưới dạng số. Tuy nhiên, khi tác động của các hiện tượng
này khá lớn thì tín hiệu sẽ không phục hồi được chính xác ở đầu thu và sẽ xảy ra sai
nhầm trong chuỗi bit phục hồi. Một vài hệ thống DSL dùng các phổ tần khác nhau để
phát và thu tín hiệu. Phương pháp tách biệt tần số này gọi là ghép kênh phân tần (FDM:
Frequency Division Multiplexing). Ưu điểm của của các hệ thống FDM so với các hệ
thống triệt tiếng dội là loại trừ được xuyên kênh đầu gần NEXT vì hệ thống không thu tín
hiệu cùng tần số với tín hiệu phát của các hệ thống lân cận. Xuyên kênh còn lại là FEXT
nhưng FEXT xuyên kênh rất yếu do nguồn tạo ra FEXT ở tận đầu bên kia của vòng thuê
bao làm suy hao FEXT rất nhiều. Vì vậy, các hệ thống FDM thường chống nhiễu từ các
hệ thống lân cận tốt hơn so với các hệ thống triệt tiếng dội.

Đặng Quốc Anh ADSL – Thực tiễn, giải pháp và triển khai

44
Một hiện tượng khá lý thú cần lưu ý là các hệ thống triệt tiếng dội tạo ra tự
xuyên kênh (self NEXT). Tự xuyên kênh tạo ra nhiễu đáng kể cho các hệ
thống triệt tiếng dội khác trong cùng một chão cáp. Vì vậy việc sử dụng
nhiều hệ thống triệt tiếng dội giống nhau sẽ làm giảm khả năng kéo dài
vòng thuê bao của cả nhóm trong cùng một chão cáp. Ví dụ, một hệ thống
HSDL T1 dựa trên CAP hay 2B1Q riêng lẻ có thể đạt được độ dài 4 Km. Tuy
nhiên khi thêm vài hệ thống dựa trên CAP hay 2B1Q thì độ dài vòng thuê
bao tối đa chỉ còn 3 Km hay ngắn hơn nữa. Hiện tượng này hầu như xảy ra ở
hầu hết các đường dây thuê bao số sử dụng phương pháp triệt tiếng dội. Do
vậy khi chọn công nghệ DSL các nhà cung cấp dòch vụ phải kiểm tra việc
thực hiện hệ thống với sự hiện diện của NEXT chắc chắn sẽ tồn tại khi có
nhiều dòch vụ được sử dụng.

Cách xử lý kỹ thuật của các hệ thống FDM là các tín hiệu của 2 chiều upstream
và downstream chiếm giữ tầm tần số lớn hơn nhiều so với các hệ thống triệt tiếng dội

chồng chập tín hiệu thu và phát làm giảm chiều dài tối đa của vòng thuê bao.
Trong nhiều trường hợp suy hao là yếu tố chính khi thực hiện còn trong các trường
hợp khác xuyên kênh lại là nhân tố ảnh hưởng chính. Vì vậy việc vận dụng tối ưu thay đổi
tuỳ theo môi trường làm việc. Trong môi trường có các hệ thống giới hạn xuyên kênh đầu
gần thì hệ thống triệt tiếng dội tỏ ra tốt hơn còn trong môi trường mà xuyên kênh đầu gần
lấn át thì hệ thống FDM thực hiện tốt hơn.



Hình 2.9 Đặc tính phổ tần của hệ thống tín hiệu triệt tiếng dội EC
so với hệ thống tín hiệu ghép phân tần FDM

Một cách để quản lý chắc chắn xuyên kênh là đầu tiên phải khảo sát các dòch vụ
được sử dụng trong cùng một bó cáp và tránh việc những dòch vụ này tạo ra xuyên kênh.
Ví dụ: phổ của đường truyền T1 AMI hay đường truyền E1 HDB3 ảnh hưởng xuyên kênh
đến hầu hết các đường dây DSL. Do vậy, hầu hết các nhà cung cấp dòch vụ theo một
quy tắc là không cho phép sử dụng các dòch vụ T1 hay E1 trong cùng một bó cáp với các
đường dây DSL. Trong một cố gắng để kích thích sự cạnh tranh trên thò trường FCC đã tổ
chức một hội nghò bàn tròn về quản lý phổ (Spectrum management) vào tháng 10 năm
1998 để đạt được tiêu chuẩn công nghiệp cho phép các nhà cung cấp dòch vụ khác nhau
cùng chia nhau mạng cáp với các sản phẩm cạnh tranh. Kết quả của hội nghò bàn tròn là
uỷ ban ANSI T1E1.4 (ANSI: American National Standardization Institute) được yêu cầu
phát triển một tiêu chuẩn quản lý phổ vì những kinh nghiệm của họ trong lónh vực tiêu
chuẩn hoá công nghệ thuê bao nội hạt. Tiến trình vẫn rất chậm chạp do phải đạt được
quan hệ cân bằng giữa các tổ chức quản lý mạng và các nhà cung cấp dòch vụ. Tuy
nhiên người ta mong đợi thỏa thuận sẽ đạt được một thời gian ngắn sắp tới với sự thông
Kỹ thuật xDSL Đặng Quốc Anh

45
qua của FCC về những vấn đề cơ bản của tiêu chuẩn trong tương lai. Nền công nghiệp

sẽ sử dụng tiêu chuẩn này làm cơ sở cho phát triển công nghệ và các quy tắc sử dụng
vòng thuê bao.
Mục tiêu của tiêu chuẩn là cho phép đổi mới và cạnh tranh giữa các nhà cung cấp
dòch vụ cũng như giữa các nhà cung cấp thiết bò trong khi vẫn bảo vệ các dòch vụ hiện
có. Điều này có được từ các hạn chế về công suất phát, tần số tín hiệu và độ dài vòng
thuê bao. Chín nhóm quản lý tần số được xây dựng bao gồm phổ tần số của các độ rộng
khác nhau và giới hạn độ dài vòng thuê bao của chúng. Phổ tần số rộng hơn sẽ cho
phép tốc độ số liệu cao hơn nhưng lại hạn chế độ dài vòng thuê bao nhiều hơn.

2.1.4 Các thành phần của hệ thống DSL

Như đã đề cập ở các chương trước, cơ sở hạ tầng mạng cáp đồng hiện nay vốn
được thiết kế để truyền tải dòch thoại và trên thực tế nó đã thực hiện rất xuất sắc. Tuy
nhiên, mạng điện thoại hiện tại không thích hợp cho việc truyền dữ liệu tốc độ cao.
Hình 2.18 minh hoạ một cấu hình mạng truyền thống cung cấp dòch vụ truyền số
liệu tốc độ thấp (chẳng hạn, 28,8 kbps) và dữ liệu tốc độ cao. Ở phía khách hàng được
bố trí một MODEM tương tự cung cấp kết nối tốc độ thấp với mạng truy nhập nội hạt hoặc
một DSU (Digital Service Unit) hay NTU (Network Termination Unit) dùng cho kết nối tốc
độ cao như các dòch vụ 56/64 kbps hay T1/E1. Khi chuyển từ thế giới tương tự tốc độ
thấp sang thế giới số tốc độ cao người ta đã thực hiện một biến đổi quan trọng. Trong khi
tín hiệu MODEM tương tự được truyền tải qua hệ thống chuyển mạch điện thoại (cung
cấp khả năng quay số toàn thế giới) thì tất cả dữ liệu tốc độ cao đều đi vòng qua hệ
thống chuyển mạch này. Đó là do các hệ thống chuyển mạch điện thoại không được thiết
kế để truyền tải dữ liệu tốc độ cao.

Hình 2.10 Truyền dữ liệu vào mạng điện thoại truyền thống

Ở hình vẽ 2.10 người ta có thể bố trí các mạch dữ liệu số tốc độ cao qua vòng
thuê bao, xuyên qua DACS (Digital Access and Cross-Connect System) và hệ thống
truyền dẫn, vòng qua khỏi hệ thống chuyển mạch điện thoại. Về tổng quát có thể nói các

dòch vụ dữ liệu số tốc độ thấp dựa trên kỹ thuật MODEM truyền thống tích hợp rất tốt với
mạng điện thoại đơn thuần vì các hệ thống chuyển mạch điện thoại đã được tính đến
Đặng Quốc Anh ADSL – Thực tiễn, giải pháp và triển khai

46
trong các giải pháp truyền số liệu này. Trong khi đó, các dòch vụ tốc độ cao phải được
cấu hình trong một mạng chuyên biệt hoàn toàn tránh các hệ thống chuyển mạch điện
thoại. Khái niệm này sẽ được mở rộng khi ta khảo sát các cấu hình riêng của DSL. Khi sử
dụng công nghệ DSL trên vòng thuê bao sẽ cho phép thực hiện dòch vụ truy nhập tốc độ
cao không cần bố trí các trạm tiếp vận. Khi sử dụng các dòch vụ dựa trên DSL dữ liệu
nhận được ở tổng đài nội hạt đi vòng qua hệ thống chuyển mạch điện thoại và được tập
trung, chuyển sang mạng liên đài. Như chúng ta sẽ thấy ở phần sau, một bộ DSLAM
được sử dụng để tập hợp các kênh số liệu trước khi chuyển đi. Hơn nữa, ta sẽ thấy cách
DSLAM sử dụng công nghệ ghép gói và tế bào vào TDM làm cho hiệu quả tốc độ tăng
cao.
Hình vẽ 2.11 minh hoạ một sơ đồ điển hình của mạng DSL. Mạng cần phải thiết
lập một vài loại thiết bò mạng số liệu để thực hiện các dòch vụ số liệu tốc độ cao. Hình vẽ
cũng cho thấy một DSLAM đa dòch vụ được bố trí ở tổng đài nội hạt và một điểm kết thúc
DSL được lắp đặt ở văn phòng hoặc nhà riêng của thuê bao. Thường các điểm kết thúc
DSL là các bộ MODEM, các bộ đònh tuyến (router) hay các thiết bò truy xuất tích hợp
(IAD: Integrated Access Device) có khả năng chấp nhận cả thoại và số liệu. Tốc độ
truyền dẫn có thể lên đến 8 Mbps hoặc hơn nữa tùy thuộc vào một số yếu tố bao gồm cả
thiết bò, độ dài vòng thuê bao và tình trạng chất lượng vòng thuê bao.


Hình 2.11 Sơ đồ điển hình dòch vụ dựa trên DSL

Thành phần này cung cấp giao tiếp truyền dẫn chính cho hệ thống DSLAM. Thiết
bò này có thể cung cấp các giao tiếp cụ thể như T1/E1, T3/E3, OC-1, OC-3, OC-12, STS-
1 và STS-3.

Mạng thuê bao nội hạt tận dụng mạng thuê bao điện thoại liên đài làm cơ sở. Để
cung cấp khả năng kết nối giữa các nhà cung cấp dòch vụ và người sử dụng dòch vụ cần
phải lắp đặt thêm nhiều thiết bò như các hệ thống chuyển mạch frame relay, ATM và các
bộ đònh tuyến. Các thiết bò chuyển mạch ATM đang ngày càng được sử dụng nhiều và
các thế hệ DSLAM sắp tới sẽ bao gồm cả chuyển mạch ATM.
Một khái niệm cần đề cập đến là nút truy nhập (AN: Access Node) là nơi đặt các
thiết bò chuyển mạch và đònh tuyến. Tùy thuộc vào quy mô của mạng thuê bao và giá
thành liên quan đến việc chuyển vận mà có thể bố trí một hay nhiều AN trên mạng thuê
Kỹ thuật xDSL Đặng Quốc Anh

47
bao nội hạt. Với các thế hệ DSLAM mới được tích hợp cả AN kết hợp với các hệ thống
chuyển mạch ATM.
DSLAM được bố trí cạnh tổng đài nội hạt và là nền tảng của giải pháp DSL. Về
mặt chức năng DSLAM tập hợp lưu lượng dữ liệu từ các vòng thuê bao DSL vào xương
sống của mạng để kết nối với phần còn lại của mạng. DSLAM cung cấp dòch vụ vận
chuyển gói số liệu, tế bào số liệu hay các ứng dụng chế độ mạch qua việc tập trung các
đường dây DSL vào các ngõ ra 10Base-T, 100Base-T, T1/E1 T3/E3 hay ATM.
Ngày nay một vài DSLAM đã được nhiệt đới hoá để có thể lắp đặt ở những vùng
không có điều hoà nhiệt độ. Điều này cho phép lắp đặt các DSLAM tại các remote
terminal hay các tủ đặt bên lề đường thay vì phải lắp đặt tại tổng đài nội hạt. Khả năng di
chuyển DSLAM tới những vò trí xa tổng đài (cùng với công nghệ vòng thuê bao mở rộng)
làm tăng nhanh ảnh hưởng của các nhà cung cấp dòch vụ, cho phép cung cấp dòch vụ
đến những khách hàng mà bình thường DSL không thể vươn tới được. Ngoài chức năng
tập trung thì tùy thuộc vào từng dòch vụ được cung cấp một DSLAM có thể có thêm các
chức năng khác. Trong một vài trường hợp một DSLAM có thể có khả năng được yêu cầu
mở các gói số liệu để thực hiện một tác vụ nào đó. Ví dụ, để hỗ trợ việc gán đòa chỉ IP
động bằng DHCP (Dynamic Host Control Protocol) mỗi gói phải được xem xét để chuyển
đến đích đúng của nó.
Thiết bò kết thúc (endpoint) DSL MODEM/router là thiết bò đầu cuối phía người sử

dụng dùng để kết nối người sử dụng dòch vụ với vòng thuê bao DSL. Kết nối kết thúc
DSL thường là 10Base-T, V.35, ATM hay T1/E1. Các sản phẩm đời mới của người sử
dụng cũng hỗ trợ các phương pháp giao tiếp internal khác như USB, IEEE 1394 hay PCI.
Thêm vào đó thiết bò kết thúc DSL tại CPE (Customer Premises Equipment: thiết bò tài
sản khách hàng) đang được phát triển với các cổng được thiết kế hỗ trợ cho từng ứng
dụng riêng biệt như cổng RJ11 dành cho dòch vụ thoại, cổng video dành cho dòch vụ
video dựa trên DSL và các giao tiếp mạng mới như Home PNA (Home Phoneline
Networking Alliance) hay các giao tiếp mạng như Ethernet vô tuyến 802.11. Các thiết bò
kết thúc DSL của tài sản khách hàng có một số cấu hình khác nhau tùy thuộc vào dòch
vụ cụ thể được cung cấp. Ngoài việc cung cấp chức năng cơ bản của một MODEM DSL
nhiều thiết bò kết thúc còn có thêm một số chức năng như đònh tuyến, ghép kênh TDM
hay ghép kênh ATM.
Các thiết bò DSL endpoint phải có các đặc tính sau:
- có khả năng cung cấp thống kê quản lý lớp 1, lớp 2 như tỷ số SNR chẳng
hạn,
- có khả năng cung cấp thống kê MIB lớp 3 như đếm gói chẳng hạn,
- phải hoàn toàn quản lý được từ phía các nhà cung cấp dòch vụ mà không
cần cử nhân viên đến tận nơi,
- hỗ trợ thực hiện giám sát trực tiếp để nhanh chóng dò sai hỏng, cách ly và
thực hiện sửa chữa,
- có khả năng tải từ xa các phần mềm nâng cấp,
- giao tiếp tốt với các thiết bò của hãng khai thác trung gian như thiết bò truy
xuất tích hợp IAD chẳng hạn.
Các thiết bò kết thúc đònh tuyến đem lại sự mềm dẻo cho IP từ vò trí khách hàng.
Với một thiết bò kết thúc IP-aware có thể tạo ra và duy trì được các mạng nội bộ, cho
phép phân đoạn hiệu quả các LAN từ xa cũng như việc nhận dạng dòng dữ liệu
downstream là multicast hay unicast. Vùng đa dòch vụ cũng có thể được các người sử
dụng LAN từ xa tận dụng cùng lúc. Vùng đa dòch vụ trở nên quan trọng khi ta có một
nhóm lớn các người sử dụng cần truy nhập các nhà cung cấp dòch vụ khác nhau. Các bộ
Đặng Quốc Anh ADSL – Thực tiễn, giải pháp và triển khai


48
tách dòch vụ (splitter) POTS được lắp thêm ở cả tổng đài nội hạt và phía người sử dụng
dòch vụ cho phép sử dụng vòng thuê bao cáp đồng truyền dẫn đồng thời dữ liệu tốc độ
cao và một kênh điện thoại khi dòch vụ dựa trên DSL đang sử dụng có hỗ trợ các dòch vụ
này. Các bộ tách dòch vụ POTS thường có 2 cấu hình: cấu hình đơn được thiết kế để lắp
ở nhà riêng thuê bao và cấu hình nhiều dây được thiết kế để lắp đặt ở tổng đài nội hạt.
Lưu ý rằng trong khi nhiều sơ đồ mã đường dây DSL hỗ trợ một kênh dòch vụ điện thoại
đơn thuần POTS thì một số sơ đồ mã đường dây DSL khác lại không hỗ trợ loại dòch vụ
này.
Bộ tách dòch vụ điện thoại đơn thuần POTS có thể là dạng tích cực hoặc dạng thụ
động:
- Bộ tách dòch vụ điện thoại đơn thuần POTS thụ động không cần phải được
cấp thêm nguồn điện bên ngoài. Bộ tách dòch vụ điện thoại đơn thuần
POTS thụ động hỗ trợ các dòch vụ thường trực như số điện thoại khẩn cấp
911 (ở Hợp chủng quốc Hoa Kỳ) ngay cả khi nguồn điện nhà đèn bò mất ở
DSLAM hay MODEM DSL.
- Bộ tách dòch vụ điện thoại đơn thuần POTS tích cực phải được cấp nguồn
từ bên ngoài cho điện thoại và tín hiệu DSL để hoạt động trên đôi dây cáp
đồng. Khi mất điện thì muốn duy trì các dòch vụ thường trực như số điện
thoại khẩn cấp 911 (ở Hợp chủng quốc Hoa Kỳ) ngay cả khi nguồn điện
nhà đèn bò mất ở DSLAM hay MODEM DSL phải có thêm nguồn điện dự
phòng.
Ngày nay, các loại DSL như G.dmt ADSL, G.lite, ReachDSL và RADSL có thể
được lắp đặt mà không cần bộ tách dòch vụ điện thoại POTS riêng ở thiết bò tài sản khách
hàng (CPE: Customer Premises Equipment). Thay vào đó là các thiết bò thụ động gọi là
các bộ microfilter được người sử dụng gắn giữa mỗi thiết bò điện thoại đơn thuần (như
máy điện thoại, máy điện thoại không dây, máy trả lời điện thoại, máy fax nhóm 3 hay
MODEM tương tự) với đường dây. Mạch microfilter thực chất chỉ là một bộ lọc thông thấp
cho phép tín hiệu dải tần âm thoại đi qua và loại bỏ tín hiệu trong dải tần DSL để loại trừ

xuyên kênh. Ưu điểm của phương pháp này là trong khi các bộ tách dòch vụ POTS truyền
thống được người lắp đặt của các công ty cung cấp dòch vụ lắp ở thiết bò giao tiếp mạng
(NID: Network Interface Device) thì các bộ microfilter được người sử dụng tự gắn dễ dàng
khỏi phải gọi cho công ty cung cấp đến lắp đặt. Với các loại dòch vụ dựa trên DSL thực
hiện qua các kết nối điện thoại đơn thuần POTS thì đây là chọn lựa quan trọng nhất khi
lắp đặt.
Trong khi các sản phẩm dựa trên RADSL cung cấp khả năng
tách tần số các đường thoại đơn thuần POTS khỏi dòch vụ số
liệu phổ tần dải thì một vài kỹ thuật không sử dụng bộ tách
dòch vụ mới hơn như ReachDSL và G.lite đều cung cấp giải
pháp trộn dòch vụ số với POTS dải nền mà vẫn bảo đảm cho tất
cả các thành phần lưu lượng. Hơn nữa, một vài kỹ thuật không
sử dụng bộ tách dòch vụ POTS đã đưa ra việc dò động các
trạng thái nhấc, gác máy gọi là “fast retrain”. Khi nhấc máy
những sản phẩm này tự động dòch tần số và giảm phần tần số
thấp hơn của tín hiệu số để loại nhiễu tín hiệu âm tần và khi
gác máy trở lại tín hiệu số lại tự động chuyển dòch về phía tần
số thấp để cung cấp dòch vụ với tốc độ cao nhất có thể có
được.
Kỹ thuật xDSL Đặng Quốc Anh

49
Các hệ thống DSLAM thế hệ thứ nhất và thứ hai căn bản là các hệ thống dòch vụ
dữ liệu Internet thực hiện nhiệm vụ tập hợp nhiều kết nối DSL bằng cách sử dụng PPP
(Point to point protocol: nghi thức điểm nối điểm) và các mạch ảo thường trực ATM để kết
nối các người sử dụng với nhà cung cấp Internet. Phương pháp này tỏ ra thích hợp cho
việc tập trung đơn giản các dòch vụ với nổ lực lớn nhất nhưng lại cồng kềnh và bất khả thi
khi nhà cung cấp dòch vụ cố gắng đem lại cho khách hàng đa dòch vụ và nhiều mức chất
lượng dòch vụ khác nhau. Khách hàng sử dụng DSLAM thế hệ thứ nhất về cơ bản bò giới
hạn ở một mức chất lượng trên các kết nối PVC (Permanent Virtual Circuit). Mô hình đa

dòch vụ ngày nay được thiết kế để cung cấp cho khách hàng không chỉ các truy nhập
Internet tốc độ cao mà còn cả các dòch vụ trong môi trường thương mại như FRoDSL,
VPN và VoDSL vốn đòi hỏi một phương tiện bảo đảm chất lượng dòch vụ phức tạp hơn
nhiều.
Vậy, làm sao những bộ DSLAM thế hệ sắp tới có thể cung cấp các dòch vụ như
vậy? Có nhiều cách để đạt được điều đó nhưng chúng đều có điểm giống nhau là tận
dụng cơ chế chất lượng dòch vụ có sẵn trong ATM. Có lẽ một trong những phần tử thiết
yếu nhất của một hệ thống DSL toàn diện là hệ thống quản lý mạng (NMS: Network
Management System). Các ứng dụng thương mại đòi hỏi hỗ trợ quản lý mạng tin cậy và
phải được đưa vào bất cứ kế hoạch dòch vụ dựa trên DSL nào.
Hệ thống DSL và các thành phần quản lý của nó phải được chia phần một cách
an toàn để cho phép nhà cung cấp dòch vụ và người sử dụng dòch vụ ở dân dụng hay
thương mại đều có thể quản lý được. Như vậy kích thước của một mạng DSL có thể biến
đổi từ nhỏ cho đến rất lớn nên hệ thống quản lý cũng phải được điều chỉnh quy mô để
thích ứng với những khác biệt này mà không mất mát chức năng quản lý. Các hệ thống
quản lý phải mềm dẻo và đủ sức mạnh để hỗ trợ đa dòch vụ. Các dòch vụ mới được DSL
đưa ra như các dòch vụ true end-to-end frame relay, VoDSL và VPN đòi hỏi sự tuân thủ
chặt chẽ các tham số quản lý chất lượng, đo đạc và giám sát những tham số này để bảo
đảm theo đúng thoả thuận mức dòch vụ (SLA: Service Level Agreement). SLA là những
thoả thuận giữa nhà cung cấp dòch vụ và thuê bao dòch vụ và thường bao gồm một vài
loại bồi thường tài chính cho bất cứ một sự không tuân thủ nào. Hệ thống quản lý mạng
sử dụng mô hình tiến xa hơn nhiều so với mô hình cơ bản, cho phép các nhà cung cấp
dòch vụ và người sử dụng chọn, cung cấp dòch vụ, giám sát thực hiện và báo cáo mức độ
thực hiện so với SLA.

2.2 Các phiên bản DSL

Các hệ thống thu phát hiện nay có thể đạt được tốc độ của T1 hay E1 trên chỉ một
đôi dây thuê bao ở cự ly của một hệ thống HDSL thông thường. Ứng dụng HDSL T1 hay
E1 trên một đôi dây được gọi là SDSL (Symmetric Digital Subscriber Line). Thực ra, thuật

ngữ SDSL được dùng rộng rãi hơn và nó dùng để nói đến các dòch vụ đối xứng với tốc độ
khác nhau trên một đôi dây. Về nguyên lý, sự chuyển từ 4 dây sang 2 dây chỉ là độ dài
vòng. Bằng cách chia thông tin trên 2 đôi dây, các hệ thống HDSL có thể hoạt động trên
tần số thấp hơn SDSL, kết quả là độ dài vòng thuê bao lớn hơn. Tuy nhiên trên thò trường
độ dài vòng thuê bao SDSL T1 đạt được xấp xỉ 3,3 Km trong khi HDSL cũng chỉ khoảng
3,6 Km với cùng cỡ dây 24 AWG là sự khác biệt không đáng kể. Trong khi đó các đường
dây SDSL cung cấp dòch vụ T1/E1 chỉ với một đôi dây là một khác biệt đáng chú ý.
Đặng Quốc Anh ADSL – Thực tiễn, giải pháp và triển khai

50
Mặc dù HDSL và SDSL đã được đưa vào sử dụng hàng loạt người ta vẫn không
ngừng nghiên cứu và phát triển các mã đường dây mới cho đường dây DSL đối xứng. Có
2 kỹ thuật DSL đối xứng đã được tung ra thò trường:
- G.shdsl: là một tiêu chuẩn mới của SDSL. Tiêu chuẩn này đưa ra tốc độ
truyền số liệu từ 192 kbps đến 2,3 Mbps với độ dài vòng thuê bao tối đa
hơn SDSL 30% và cải thiện tính tương hợp phổ với các phiên bản DSL
khác trong mạng.
- HDSL2: là tiêu chuẩn của ANSI để thay thế HDSL. HDSL2 cũng đưa ra tốc
độ truyền số liệu 1544 kbps như giải pháp HDSL 4 dây truyền thống nhưng
với ưu điểm chỉ sử dụng một đôi dây cáp đồng cộng với ưu điểm là giải
pháp được tiêu chuẩn hoá cho nhiều nhà cung cấp thiết bò. HDSL2 chỉ sử
dụng trong khu vực Bắc Mỹ nên một số nhà cung cấp vẫn xây dựng thiết bò
dựa trên đặc tính G.shdsl.


Hình 2.12 So sánh tốc độ đường truyền giữa HDSL/SDSL với HDSL2/SDSL2

Việc kéo dài cực đại vòng thuê bao với các loại mã đường dây khác nhau đã làm
phát sinh nghiên cứu về đặc tính của bản thân mạng nội hạt. Nghiên cứu này cho thấy
rằng có thể phát tín hiệu từ tổng đài đến thuê bao qua được khoảng cách lớn hơn chiều

ngược lại. Điều này liên quan đến xuyên kênh, xuyên kênh bên phía tổng đài rất đáng kể
so với phía thuê bao. Hiện tượng này là do càng gần tổng đài các mạch vòng thuê bao
càng được ghép nhiều vào những bó cáp lớn, mỗi mạch lại tạo ra một xuyên kênh. Trong
khi đó càng xa tổng đài đến đầu bên phía thuê bao các vòng thuê bao càng bò phân
nhánh và càng ít vòng thuê bao đi song song. Vì vậy xuyên kênh được tạo ra ít hơn từ
các bó cáp xa tổng đài. Một cách tận dụng đặc điểm của mạng cáp nội hạt nữa là khi
dùng hệ thống FDM phải bảo đảm tín hiệu phát từ thuê bao đến tổng đài có tần số thấp
hơn vì tần số thấp suy hao ít hơn tín hiệu tần số cao. Điều này bảo đảm tín hiệu nhận
được càng cao càng tốt khi nó đến được môi trường tổng đài đầy rẫy xuyên kênh.
Tóm lại, truyền số liệu từ tổng đài đến thuê bao sẽ có tốc độ cao hơn chiều ngược
lại: truyền số liệu từ thuê bao đến tổng đài. Các thiết bò được thiết kế theo khái niệm này
cung cấp việc truyền số liệu tốc độ cao hơn theo chiều từ tổng đài đến thuê bao gọi là
thiết bò đường dây thuê bao số bất đối xứng (ADSL: Asymmetric DigitalSubscriber Line).
Kỹ thuật xDSL Đặng Quốc Anh

51

Đảo ngược hướng của hệ thống ASDL đêå cung cấp kênh thông tin tốc độ
cao hơn cho mạng và kênh thông tin tốc độ thấp hơn cho người sử dụng sẽ
làm giảm cự ly tối đa của vòng thuê bao. Thêm vào đó, nếu cấu hình này
được cung cấp trong cùng một bó cáp với ADSL theo chiều ngược lại sẽ tạo
ra tự xuyên kênh làm cho một hay cả hai không hoạt động được. Nếu cung
cấp dòch vụ như vậy thì phải cung cấp trong bó cáp riêng.

Gần như đồng thời với lúc tính bất đối xứng của các vòng thuê bao được ghi nhận
thì các công ty điện thoại đang rất quan tâm đến việc cung cấp các dòch vụ video giải trí.
Điều quan tâm này được thúc đẩy bởi mong muốn tăng doanh thu qua các dòch vụ mới.






Hình 2.13 Đặc tính phổ tần tín hiệu CAP và DMT

Vào cuối năm 1992, 3 loại mã đường dây có khả năng nhất trong việc cung cấp
cho các dòch vụ video tốc độ cao xuất hiện là:
- QAM: Quadrature Amplitude and Phase Modulation, một loại mã đường
dây dùng trong kỹ thuật MODEM từ 20 năm qua.
- CAP lúc đầu được đưa ra cho HDSL và thực ra là một biến thể của QAM.
- DMT: Discrete MultiTone là kỹ thuật đường dây được AT&T Bell Labs đăng
ký bản quyền (nhưng không sử dụng) từ hơn 20 năm nay.
Không giống như 2B1Q sử dụng kỹ thuật tín hiệu dải nền (baseband) phát tín hiệu
gồm cả tần số 0 Hz (tín hiệu một chiều) các loại mã đường dây sử dụng dải thông dải
(passband) và có thể được thiết kế để hoạt động trên bất kỳ tầm tần số nào. ADSL ngay
từ đầu đã được thiết kế cho dòch vụ dân dụng nên cần tồn tại độc lập với dòch vụ điện
thoại thuần túy. Vì vậy, thuộc tính dải tần của ADSL phải được tận dụng để tách (hay
ghép phân tần FDM) với POTS (Plain Old Telephone Service), kênh thông tin upstream
từ người sử dụng dòch vụ tới mạng và kênh thông tin downstream từ mạng tới người sử
dụng dòch vụ. Ngoài kỹ thuật FDM một vài công nghệ DSL bao gồm cả DMT được thiết
kế cung cấp kỹ thuật triệt tiếng dội cho các kênh upstream và downstream để tối thiểu
hoá việc sử dụng tần số cao và tối ưu hoá độ dài vòng thuê bao. Tuy nhiên việc sử dụng
các hệ thống triệt tiếng dội này sẽ giảm khi số dòch vụ cùng loại trong một bó cáp ngày
càng tăng.
Vào năm 1992 và đầu năm 1993 nhóm làm việc ANSI T1E1.4 (ANSI T1E1.4
Working Group) chọn một loại mã đường dây đơn cho tiêu chuẩn ADSL Video Dial Tone.
Đặng Quốc Anh ADSL – Thực tiễn, giải pháp và triển khai

52
Nhóm làm việc tập trung vào các dòch vụ video khác nhau từ video ghi sẵn nén sẵn (pre-
recorded, pre-compressed) MPEG-1 (Motion Picture Experts Group) cho đến hệ thống

có thể cung cấp đến 4 kênh video MPEG-1 cùng lúc hay một kênh MPEG-2 mã hoá thời
gian thực ở tốc độ 6 Mbps. Sự tập trung cuối cùng hướng đến việc tối đa hoá độ dài vòng
thuê bao với những tốc độ xác đònh tối ưu cho video. Bản chất video đồng bộ bit yêu cầu
một tốc độ dữ liệu cố đònh để tránh sự suy giảm chất lượng hình ảnh video. Mặc dù về lý
thuyết các loại mã đường dây đều có hiệu quả như nhau nhưng chỉ có DMT là mã đường
dây đầu tiên được chọn dùng cung cấp dòch vụ 6 Mbps và được chọn làm tiêu chuẩn
chính thức cho ADSL dùng cho dòch vụ Video Dial Tone. Bên cạnh đó các hệ thống dựa
trên CAP cũng được sử dụng trên toàn thế giới cho các dòch vụ ADSL và Video Dial
Tone. Trên nhiều thò trường Video Dial Tone khó có thể cạnh tranh giá cả với truyền hình
cáp và truyền hình vệ tinh nên nó đang bắt đầu nhanh chóng biến khỏi thò trường Bắc Mỹ
(Hoa Kỳ, Gia Nã Đại và Mễ Tây Cơ). Tiêu chuẩn gần đây nhất dành cho ADSL được ITU
(International Telecommunication Union) đưa ra trong khuyến nghò G.dmt hay G.992 và
ANSI (T1.413 Issue 2) cũng dựa trên kỹ thuật DMT và là cơ sở cho hầu hết các dòch vụ
ADSL ngày nay. Tuy nhiên, một vài nhà cung cấp vẫn còn sử dụng hệ thống dựa vào kỹ
thuật CAP trên mạng của mình.

Hình 2.14 Phổ tần của ADSL tiêu biểu

Trải qua sự thăng trầm của Video Dial Tone nền công nghiệp thông tin ở Hoa Kỳ
nhận ra rằng thực ra nhiều ứng dụng số liệu cũng có bản chất bất đối xứng. Ví dụ rõ ràng
nhất là truy xuất Internet. Người sử dụng thường gửi đi một lượng rất nhỏ thông tin đến
nhà cung cấp dòch vụ Internet để yêu cầu download dữ liệu, hình ảnh, âm thanh hay file
video. Để đáp ứng, máy chủ bắt đầu gửi file với tốc độ số liệu mạng cung cấp cho thuê
bao ở xa. Về bản chất các sự vận chuyển này là bất đối xứng. Trong khoảng thời gian
này, Internet là một hiện tượng hoàn toàn mới với tốc độ phát triển thuê bao chưa từng
có. Điều bận tâm lớn nhất của tất cả các người sử dụng Internet là phải mất quá nhiều
thời gian để download các file dữ liệu với tốc độ dữ liệu của MODEM hay thậm chí cả
ISDN. Vì vậy, khi có nhu cầu dòch vụ mới thì ADSL lại trở nên hấp dẫn để cung cấp dòch
vụ truy xuất Internet. Video là một ứng dụng của DSL không hoàn toàn biến mất nhưng
video dựa trên IP (Internet Protocol) và các hệ thống tiện ích như RealMedia hay

Kỹ thuật xDSL Đặng Quốc Anh

53
Windows Media đã trở nên ngày càng phổ biến và đa dạng. Sử dụng các sơ đồ mã hoá
như tiêu chuẩn công nghiệp MPEG-2 hay mới hơn cho phép nén video càng tốt hơn và
video dựa trên IP tiếp tục là một ứng dụng đứng vững với DSL.
Khi ứng dụng là video đồng bộ bit đường dây DSL phải hoạt động ở tốc độ cố
đònh. Tuy nhiên dữ liệu lại hoạt động ở một tầm tốc độ rộng hơn. Tác động duy nhất là
tốc độ càng chậm sẽ càng mất nhiều thời gian vận chuyển các file lớn. Vì vậy, với ứng
dụng số liệu ta có thể tuỳ chọn giảm tốc độ đường dây để cho phép dòch vụ được cung
cấp cho các đường dây thuê bao dài hơn. Cả CAP và DMT đều được sửa đổi để tối ưu
hoá dòch vụ dựa trên cơ sở từng vòng thuê bao và ứng dụng này gọi là đường dây thuê
bao số thích ứng tốc độ (RADSL: Rate Adaptive Digital Subscriber Line). Công nghệ
RADSL cung cấp tuỳ chọn cho phép máy thu, phát bắt đầu bằng cách tăng dần tốc độ
đường dây đến tốc độ tối đa có thể đạt được mà vẫn tin cậy trên một đường dây cụ thể.
Trong khi đặc tính này ban đầu được thiết kế để đơn giản hoá việc lắp đặt dòch vụ thì nó
cũng giúp các nhà cung cấp dòch vụ một tuỳ chọn giảm bớt mức độ dòch vụ khi chất
lượng vòng thuê bao giảm. Ngày nay có nhiều công nghệ DSL khác cũng cung cấp tốc
độ biến đổi và các nhà cung cấp dòch vụ sử dụng chức năng thay đổi tốc độ để kiểm tra
mức độ chấp nhận đối với các dòch vụ khác nhau.


Hình 2.15 ADSL không có bộ lọc microfilter

Như vậy, công nghệ thông tin đã phát triển vượt bậc kể từ khi tiêu chuẩn ADSL
dành cho Video Dial Tone ra đời vào năm 1993. Nhóm làm việc T1E1 của ANSI đã thiết
lập tiêu chuẩn RADSL gọi là ANSI TR59. FCC cũng có một trích dẫn đặc biệt nêu
RADSL là một công nghệ tương hợp phổ cho thoại và các công nghệ DSL khác trong
cùng một vòng thuê bao.
Sự tiến công của các nhà cung cấp dòch vụ mới chắc chắn sẽ đem lại những biến

chuyển cho công nghệ DSL. Ngay cả khi ADSL và SDSL đang được sử dụng đại trà trên
thò trường thì những thay đổi vẫn được phát triển và tiếp thò để thoả mãn nhu cầu của
từng vùng thò trường DSL. Ngoài tốc độ dữ liệu được IDSL cung cấp còn có các công
nghệ khác cung cấp cho dân dụng hay văn phòng nhỏ/ văn phòng gia đình (SOHO:
Small Office/ Home Office). Những công nghệ này có tầm hoạt động từ 128 kbps tới 2048
kbps.
Đặng Quốc Anh ADSL – Thực tiễn, giải pháp và triển khai

54
Đối với các ứng dụng đối xứng M/SDSL đa tốc độ đem lại một công nghệ có giá trò
để đáp ứng yêu cầu phân phối dòch vụ ghép kênh phân thời gian ở mọi lúc mọi nơi. Xây
dựng trên công nghệ truy xuất một đôi dây cáp đồng SDSL, M/SDSL hỗ trợ sự thay đổi
tốc độ đường dây và vì vậy thay đổi được cự ly thông tin. Phiên bản CAP cung cấp 8 tốc
độ khác nhau cho phép liên lạc với tốc độ 64 kbps/128 kbps ở cự ly lên tới 8,9 Km đối với
cáp cỡ 24 (0,5 mm) hay 4,5 Km đối với tốc độ 2 Mbps. Với khả năng tự động thay đổi tốc
độ (tương tự như với RADSL), các ứng dụng đối xứng đang ngày càng được sử dụng rộng
rãi trên toàn cầu.
Vào năm 1998, nhóm công tác ADSL toàn cầu (UAWG: Universal ADSL Working
Group) được thành lập bao gồm các tổ chức hàng đầu trong công nghiệp viễn thông
mạng và máy tính cá nhân để phát triển một dạng ADSL tốc độ thấp, giá thành hạ để có
thể nhanh chóng giành lấy thò trường.
Kết quả công việc của nhóm công tác này là một chủng loại ADSL dựa trên tiêu
chuẩn mới là G.lite ra đời. G.lite được ITU-T chấp nhận ở khuyến nghò G.922.2 vào tháng
6 năm 1999 và có thể cung cấp tốc độ lên đến 1,5 Mbps theo chiều downstream và 512
kbps theo chiều upstream. G.lite được thiết kế để cung cấp dòch vụ này qua đường dây
điện thoại mà không cần bộ tách dòch vụ thoại đơn thuần POTS mà các giải pháp ADSL
tốc độ đầy đủ vẫn cần đến. Một phần của tiêu chuẩn G.lite là kỹ thuật gọi là “fast retrain”
giới hạn năng lực dòng dữ liệu upstream của tín hiệu G.lite khi tổ hợp điện thoại đang sử
dụng để tối thiểu hoá xuyên kênh và sau đó phục hồi lại năng lực của dòng tín hiệu
upstream khi tổ hợp được gác trở lại.


Tuy nhiên nhiều lắp đặt G.lite cho thấy hoạt động có hiệu quả hơn và tin cậy
hơn khi được lắp các bộ microfilter, một thiết bò chặn tất cả các tín hiệu tần
số cao cho tất cả các đường dây điện thoại khác trong CPE. Những bộ
microfilter này cũng cho thấy hiệu quả trong các lắp đặt ADSL tốc độ đầy
đủ làm cho nhu cầu G.lite bò hạn chế do ADSL tốc độ đầy đủ cũng có ưu
điểm này mà lại cung cấp tốc độ dữ liệu cao hơn


Hình 2.16ADSL với bộ lọc microfilter

Kỹ thuật xDSL Đặng Quốc Anh

55
ReachDSL là công nghệ DSL đối xứng đáp ứng nhu cầu của thuê bao về đường
dây DSL tốc độ cao ở các khoảng cách xa. Để bổ sung cho công nghệ ADSL tiêu chuẩn
(DMT hay G.lite), các sản phẩm ReachDSL cung cấp tốc độ dữ liệu từ 128 kbps đến 1
Mbps và được thiết kế để làm việc với điều kiện đường dây và đi dây trong nhà dễ dãi
hơn. Một trong các lợi ích của ReachDSL là không cần phải lắp đặt các bộ tách dòch vụ
thoại đơn thuần POTS. Điều này cho phép khách hàng hoàn toàn có thể tự lắp đặt các
bộ microfilter.
Khác với các hệ thống ADSL có độ dài vòng thuê bao giới hạn trong khoảng 6 Km
kể từ tổng đài, các hệ thống ReachDSL mở rộng dòch vụ đến hơn 6 500 m và hiện nay đã
có các đường dây vượt quá 10 Km.

Bảng 2.2 Tốc độ các hệ thống VDSL

Reach Downstream data rate Upstream data stream
300 m 52 Mbps 6.4 Mbps
300 m 26 Mbps 26 Mbps

1.000 m 26 Mbps 3.2 Mbps
1.000 m 13 Mbps 13 Mbps
1.500 m 13 Mbps 1.6 Mbps



Hình 2.17Cự ly đạt được của ReachDSL

ReachDSL có khả năng tương hợp phổ tần số. Giải pháp ReachDSL có sự tương
hợp tần số ở mức cao. Một trong các thành viên của gia đình ReachDSL là MVL
®

(Multiple Virtual Lines) là hệ thống DSL đầu tiên được FCC công nhận với phê chuẩn ở
Đặng Quốc Anh ADSL – Thực tiễn, giải pháp và triển khai

56
Part 68 nghóa là nó thân hữu với các dòch vụ khác trên mạng điện thoại và bản thân
không phải là một tác nhân gây nhiễu. Các giải pháp ReachDSL khác cũng phù hợp với
tiêu chuẩn quản lý phổ tần số nhóm 1 (Spectral Management Class One). ReachDSL có
giá thành sản phẩm thấp và có tốc độ động, cho phép dòch vụ được đònh hướng khách
hàng cho các ứng dụng khác nhau. Những thuận lợi kể trên rất quan trọng để điều chỉnh
giá thành và đònh hướng thò trường dòch vụ nhắm đến các khu vực doanh nghiệp và người
tiêu dùng. Một phiên bản mới nhất của DSL là VDSL (Very High Speed DSL). Các hệ
thống VDSL vẫn đang không ngừng được phát triển nên không thể nói được chính xác
khả năng tối đa của chúng. Tuy nhiên, các tiêu chuẩn dự đònh cho dòng dữ liệu upstream
là 52 Mbps và đối xứng là 26 Mbps. Bù lại tốc độ cao này là độ dài vòng thuê bao rất hạn
chế, khoảng 330 m với tốc độ cao nhất và có sự thích ứng tốc độ giảm xuống khi độ dài
vòng thuê bao tăng lên. Những hạn chế này làm cho việc đưa vào sử dụng VDSL dẫn tới
sử dụng một mô hình hơi khác với các hệ thống DSL truyền thống. Trong mô hình VDSL
các bộ DSLAM được dời ra khỏi tổng đài nội hạt và đưa về gần thuê bao hơn. Các bộ

DSLAM được nuôi bằng các đường cáp quang. Tốc độ cao của VDSL mở ra một cơ hội
cho các nhà cung cấp dòch vụ đưa ra thế hệ dòch vụ mới của DSL, với video trở thành
dòch vụ cơ sở. Ở tốc độ 52 Mbps một đường dây VDSL có thể cung cấp nhiều kênh video
MPEG-2 chất lượng cao và ngay cả một hay một vài kênh truyền hình độ nét cao (HDTV:
High Definition Television). Nhiều nhà cung cấp dòch vụ đã bắt đầu thử nghiệm các hệ
thống VDSL cung cấp những dòch vụ này với đầu bên phía thuê bao của VDSL dạng như
một máy truyền hình cáp cùng đồng thời với các dòch vụ dữ liệu từ máy tính cá nhân.
Giả thiết cơ bản của DSL là trở thành một công nghệ vòng thuê bao mà các thiết
bò tương thích được bố trí ở 2 đầu vòng thuê bao cáp đồng đã bảo đảm cho nhiều công
nghệ DSL mới sẽ được đưa ra theo thời gian. Mục tiêu chiến lược của các nhà cung cấp
dòch vụ là bảo đảm sự chọn lựa một mô hình hay một công nghệ DSL nào đó cho dòch vụ
ngày nay sẽ không giới hạn khả năng theo kòp các công nghệ mới trong tương lai. Như
vậy là có nhiều dạng DSL để có thể chọn lựa. Sự lựa chọn một công nghệ và bỏ qua các
công nghệ khác là phụ thuộc vào một loạt các yếu tố từ loại dòch vụ, dạng chủ yếu của
mạng hiện tại, dự đònh của khách hàng về các dòch vụ trong tương lai. Hình vẽ 2.9 và
bảng 2.1 sau sẽ minh hoạ tổng kết về các phiên bản của công nghệ DSL đã được đề
cập.

2.3 HDSL

2.3.1 Những vấn đề tồn tại với các đường truyền T1/E1

Dù rất phổ biến đối với nhà cung cấp dòch vụ cũng như người sử dụng các đường
truyền T1/E1 vẫn có nhiều nhược điểm, thực sự là kết quả của thời đại kỹ thuật sinh ra
nó. Tuy đã có nhiều cải tiến kỹ thuật đã được thực hiện qua nhiều năm các đường truyền
T1/E1 vẫn còn nhiều dấu ấn của nền kỹ thuật của những năm 1980 và thậm chí của
những năm 1960.
Nhiều hạn chế tập trung vào các trạm tiếp vận (repeater). Trong hầu hết các lắp
đặt T1/E1 đều sử dụng các trạm tiếp vận đặt cách nhau khoảng đều đặn 1 km để phục
hồi tín hiệu do kỹ thuật điện tử thời đó không đủ để phục hồi các tín hiệu yếu ở đầu thu.

Các trạm tiếp vận làm cho việc cung cấp các đường truyền T1/E1 phải tận dụng nhiều
nhân công trong việc thiết kế, lắp đặt và tạo điều kiện cho đường dây. Phải gỡ ra các
cuộn phụ tải, thay vào các trạm tiếp vận, gỡ ra các nhánh rẽ. Cũng cần phải tránh các cỡ
Kỹ thuật xDSL Đặng Quốc Anh

57
dây hỗn hợp để đạt được sự thực hiện tốt nhất. Không có sự chú ý đặc biệt đến đặc tính
đường dây và các thông số điện thì các đường truyền T1/E1 sẽ không làm việc được nên
việc cung cấp các đường truyền T1/E1 thường phải chờ đến hàng tuần và đôi khi đến
hàng tháng mới hoàn thành. Thật là không bình thường khi các dự án phải trì hoãn hàng
tuần chỉ vì chưa lắp được đường truyền giữa các đòa điểm với nhau.
Các trạm tiếp vận cũng là mối lo ngại chủ yếu của các nhà cung cấp dòch vụ do
chúng quá nhiều (hầu hết các đường dây T1/E1 đều cần ít nhất một cặp trạm tiếp vận,
mỗi trạm dùng cho một chiều trên một đôi dây), đơn giản, khó sửa chữa và khó bảo
dưỡng (do nằm trong cáp luồng ống hay cáp chôn). Đến những năm cuối của thập kỷ 80
người ta nảy ra sáng kiến “hay là cố gắng thoát khỏi các trạm tiếp vận”. Sự tiến bộ của kỹ
thuật điện tử đã làm cho điều này không những là hiện thực mà còn hiệu quả hơn nhiều.

2.3.2 Sự khai sinh ra HDSL

Dó nhiên là không ai nói rằng T1/E1 có nhược điểm. Cả hai đều là tình trạng thiết
kế tối ưu theo điều kiện kỹ thuật vào khoảng những năm 60 của thế kỷ trước. Thực vậy
chỉ có tiêu chuẩn giao tiếp nối tiếp EIA-232 mới có độ tuổi đáng nể như T1/E1 khi nó trở
thành tiêu chuẩn chung trong lónh vực viễn thông. Nhưng kỹ thuật điện tử từ những năm
1960 đến nay đã có những bước tiến dài. Kỹ thuật điện tử viễn thông ngày nay có thể tận
dụng những tiến bộ của sức mạnh xử lý tăng nhanh, giá thành hạ của các bộ nhớ và
những tiến bộ của những vi mạch điện tử DSP (Digital Signal Processing) làm cho có thể
truyền đi các bit thông tin bằng bất cứ cách nào ta muốn. Triết lý trong kỹ thuật viễn
thông của những năm đầu của thập kỷ 80 thế kỷ trước là “đừng bắt đường dây phải tuân
theo kỹ thuật điện tử mà hãy bắt kỹ thuật điện tử thích ứng với đường dây”. Theo chân

triết lý này các bộ MODEM tương tự đã có những tiến bộ vào khoảng năm 1982 trong
việc nâng cao tốc độ truyền với điều kiện đường dây cho trước. Người ta đã áp dụng tiến
bộ của các đường truyền T1/E1 và cho kết quả là một phiên bản của DSL: High bit rate
DSL (HDSL). HDSL không cần phải có các trạm tiếp vận hay các điều kiện đặc biệt cho
đường dây. Ngay cả một số nhánh rẽ cũng có thể tồn tại trong các liên kết HDSL với số
lượng không quá 2 và độ dài cũng phải bò giới hạn. Điều hấp dẫn của HDSL là giá thành
hạ và HDSL làm cáp đồng có vẻ như cáp quang trong chừng mực độ tin cậy và tỷ số sai
bit khá hơn cáp đồng trong T1/E1 nhiều.

2.3.3 Mô hình chuâån và chức năng

Ở giao diện ứng dụng (I) dòng dữ liệu được nhóm thành các khung ứng dụng
(application frame – ví dụ, khung 32 khe thời gian sơ cấp). Sau đó, chức năng sắp xếp
(mapping function, một phần của khối chức năng M) đem các khung ứng dụng này sắp
xếp vào khung lõi (core frame – trong một vài ứng dụng không phải tất cả các byte
đều chứa thông tin hợp lệ và có thể được xếp thành mẫu trống). Kế tiếp, khung lõi được
đem sang khối mạch chung (C: common circuitry) để kết hợp với các bit đồng bộ, bảo
dưỡng, … để được truyền thành các khung HDSL trong suốt qua các DLL. Ở máy thu
HDSL dữ liệu trong các khung HDSL được ghép lại ở khối mạch chung để hình thành lại
khung lõi và chuyển sang khối sắp xếp để xếp lại thành khung ứng dụng và truyền qua
giao diện ứng dụng (I). Hình 4.3 minh hoạ tổng quát về các thủ tục hình thành các loại
khung.
Đặng Quốc Anh ADSL – Thực tiễn, giải pháp và triển khai

58
Hình 2.18 Mô hình đơn giản tầng truy nhập số sử dụng công nghệ HDSL


Hình 2.19 Mô hình chi tiết tầng truy nhập số sử dụng công nghệ HDSL


2.3.4 Môi trường truyền dẫn

Môi trường truyền dẫn cho HDSL là đường dây thuê bao sử dụng cáp xoắn đôi.
Để cho phép triển khai hệ thống HDSL trên nhiều đường dây thuê bao HDSL không yêu
cầu bất cứ điều kiện đường dây đặc biệt nào. Các yêu cầu tối thiểu đối với đường dây
thuê bao số cho ứng dụng HDSL là:
- không có cuộn phụ tải,
- chỉ sử dụng cáp xoắn đôi hay cáp 4 dây,
- nếu có nhánh rẽ thì số nhánh rẽ này phải không quá 2 và độ dài mỗi nhánh
rẽ không quá 500m.
Một đường dây thuê bao số DLL (Digital Local Line) được xây dựng từ 1 hay nhiều
đoạn cáp nối với nhau. Một mô hình DLL điển hình được mô tả ở hình 4.5 và đặc tính cáp
điển hình được cho ở bảng 4.1.

Kỹ thuật xDSL Đặng Quốc Anh

59

Hình 2.20 Các thủ tục hình thành các loại khung trong HDSL

Hình 2.21 Mô hình DLL

2.3.5 Phương pháp truyền dẫn

Hệ thống truyền dẫn cung cấp truyền dẫn song công trên các cặp dây xoắn cân
bằng. Truyền dẫn song công đạt được bằng cách sử dụng phương pháp triệt tiếng dội
(ECH: Echo Cancellation Hybrid). Hình 4.5 mô tả sơ đồ chức năng của phương pháp triệt
tiếng dội.
Truyền dẫn HDSL thực hiện trên 3 đôi dây, mỗi đôi dây hoạt động ở tốc độ 784
kbps và sử dụng mã đường dây 2B1Q. Truyền dẫn HDSL thực hiện trên 2 đôi dây thì tốc

độ số liệu trên mỗi dây là 1168 kbps sử dụng mã đường dây 2B1Q. Khi sử dụng 1 đôi
dây thì tốc độ truyền số liệu là 2320 kbps và sử dụng mã đường dây 2B1Q.
- hệ thống 3 đôi dây có tốc độ tín hiệu là 392 kbaud ± 32ppm
- hệ thống 2 đôi dây có tốc độ tín hiệu là 584 kbaud ± 32ppm
- hệ thống 1 đôi dây có tốc độ tín hiệu là 1160 kbaud ± 32ppm
Mã đường dây được sử dụng là 2B1Q. Trước khi được truyền đi mỗi dòng bit trong các
máy phát HDSL ngoại trừ các bit trong từ đồng bộ có mẫu cố đònh sẽ được nhóm thành
các nhóm 2 bit để chuyển thành một ký hiệu tứ phân như được xác đònh trong bảng 4.3.
Ở máy thu HDSL thực hiện quá trình ngược lại
Đặng Quốc Anh ADSL – Thực tiễn, giải pháp và triển khai

60
Bảng 2.3 Đặc tính cáp


Hình 2.22 Sơ đồ chức năng của phương pháp triệt tiếng dội

Bảng 2.4 Mã hoá 2B1Q

Bit đầu tiên
(dấu)
Bit thứ hai
(biên độ)
Ký hiệu
tứ phân
1 0 + 3
1 1 + 1
0 1 - 1
0 0 - 3