«Технология xdsl. Применение технологий adsl и hdsl- 2» Виконав ст гр. Іот 613 Чепіков О. С (стр. 2 из 7)
Для обеспечения возможности организации новых служб сеть абонентских двухпроводных телефонных линий должна пройти определенный этап развития от аналоговой узкополосной сети, предназначенной для передачи только телефонных разговоров, до цифровой широкополосной сети, предназначенной не только для передачи голоса, но и для передачи данных и видеосигналов.
Традиционная аналоговая сеть абонентских линий позволяет передавать аналоговые сигналы между абонентами и коммутационным оборудованием телефонных станций (входящих в состав коммутационной телефонной сети общего пользования). Данная сеть оптимизирована для передачи сигналов голоса и имеет ограниченную полосу пропускания (рисунок 3).
Рисунок 3
Со стороны абонента сигналы голоса передаются в линию как стандартные аналоговые сигналы традиционной телефонной связи. Данные подаются в ту же самую линию через модем DSL, позволяющий передавать их в виде высокочастотных цифровых сигналов. Эти сигналы передаются от абонента к оборудованию, установленному на телефонной станции.
На телефонной станции сигналы проходят через сплиттер и оборудование, позволяющее обеспечить контроль и управление использованием абонентской линии, и затем попадают на мультиплексор доступа цифровой абонентской линии (DSLAM). Сплиттер представляет собой фильтр, выделяющий сигналы обычной телефонной связи и направляющий их на коммутационное оборудование телефонной станции. Высокочастотные цифровые сигналы направляются на мультиплексор доступа, который объединяет трафик большого количества абонентских телефонных линий. Оборудование управления и контроля абонентской линии может находиться как до сплиттера, так и после него. Оно обеспечивает защиту коммутационного оборудования, физический доступ, тестирование телефонного оборудования и тестирование широкополосного цифрового оборудования, что необходимо для организации данной системы, ее обслуживания, поиска и устранения неисправностей. С мультиплексора доступа трафик подается на маршрутизатор, направляющий его в сеть Интернет.
Для организации на одной абонентской линии нескольких каналов телефонной связи и канала высокоскоростной передачи данных в сеть должно быть интегрировано дополнительное оборудование (рисунок 4).
Рисунок 4
На абонентской стороне линии, идущие от телефонных аппаратов и, например, компьютеров, подключаются к устройству интегрированного доступа, позволяющего преобразовать аналоговый сигнал телефонной связи в цифровую форму, объединить его с данными, поступающими от компьютеров, и все это передать в виде цифрового высокочастотного сигнала на телефонную станцию.
На телефонной станции сигнал проходит через оборудование, позволяющее обеспечить контроль и управление использованием абонентской линии, и попадает на мультиплексор доступа цифровой абонентской линии. Мультиплексор доступа цифровой абонентской линии объединяет трафик большого количества абонентских телефонных линий. С мультиплексора доступа данные в виде пакетов передаются в сеть Интернет и поступают по назначению.
В цифровой сети абонентских линий характеристики трафика, передаваемого между абонентом и коммутационной станцией, отличаются от характеристик узкополосной аналоговой абонентской сети. Трафик передается в спектре более высоких частот и занимает значительно более широкую частотную полосу. Информация, относящаяся к различным службам, например, многоканальной телефонной связи, высокоскоростной передачи данных или передачи видеосигнала, передается в виде цифрового сигнала. Для эффективного управления такой сетью телефонным компаниям (провайдерам) необходимы новые средства и совершенно новые стратегии управления сетью.
Постепенный переход от аналоговой абонентской телефонной линии к цифровой абонентской линии рождает несколько новых аспектов управления.
Прежде всего, это ускорение ввода системы в действие и ее обслуживания. Настоятельная потребность в высокоскоростной передаче данных привела к созданию технологий и соответствующего оборудования DSL. Для обеспечения должного уровня обслуживания, например, в городах, оборудование доступа должно быть установлено на сотнях телефонных станций. Только после установки необходимого оборудования можно предлагать данную услугу потенциальным пользователям. Предоставление абонентам услуги высокоскоростной передачи данных включает в себя установку необходимого оборудования у абонента, правильное подключение и подготовку линии, соединяющей оборудование пользователя с тем оборудованием, которое установлено на телефонной станции, и начало обслуживания. При этом существует и потребность в подготовке кадров, обладающих умением работать с оборудованием и технологиями DSL, для всех организаций, участвующих в предоставлении данной услуги. Время, которые техники затратят на перемещения между станцией и абонентом для установки оборудования и подготовку линии, может задержать начало обслуживания абонента, а для провайдера — задержать получение прибыли и налаживание весьма доходной службы. Время, которое уходит на подготовку физических линий, т.е. на их тестирование и ремонт, также замедляет предоставление данной услуги. Значительно снизить затраты и ускорить сроки предоставление услуги позволит использование оборудования, обеспечивающего автоматическое тестирование линий и устранение на них всех обнаруженных повреждений.
Технология DSL предусматривает передачу высокочастотного сигнала по абонентской кабельной сети, состоящей из медных двухпроводных физических линий, которая, как уже говорилось выше, изначально оптимизирована для передачи низкочастотных аналоговых сигналов. Поэтому необходимо иметь приборы, позволяющие анализировать характеристики линии именно в области высоких частот и искать не только явные неисправности, но и те неисправности, которые оказывают отрицательное влияние именно на высокоскоростную передачу данных. Не все линии поддерживают технологии DSL. Технические специалисты телефонных компаний должны уметь квалифицировать линии не только с точки зрения возможности их использования для высокоскоростной передачи данных с использованием технологии DSL, но и для определения конкретной технологии DSL, которая может использоваться на данной абонентской линии. Идеально, если хотя бы проверка линий потенциальных пользователей будет проведена заранее, что позволит после поступления от любого из этих пользователей запроса на обслуживание практически без задержки предоставить ему требуемую услугу.
Провайдеры должны иметь физический доступ к абонентским линиям и проверочное оборудование, позволяющее дистанционно анализировать цифровые высокочастотные сигналы и состояние физической линии, что позволит контролировать работу абонентской линии, искать и устранять появляющиеся неисправности.
При использовании стандартной аналоговой телефонной службы абонент набирает номер, который позволяет коммутационному оборудованию телефонной сети установить соединение с другим абонентом или модемом. В случае неисправности, например, модема провайдера, происходит разъединение и для установки соединения абонент должен снова набрать телефонный номер. Соединение DSL является постоянно включенным соединением, которое соединяет оборудование пользователя с мультиплексором доступа. В случае повреждения на станции оборудования, обеспечивающего соединение с данным пользователем, последний не будет получать обслуживание до устранения провайдером неисправности в своем оборудовании. Поэтому на случай повреждения оборудования обеспечения доступа провайдер должен иметь возможность быстро переключить пользователя на резервное оборудование и устранить неисправность.
Гонка предоставления услуг нового поколения по абонентской телефонной линии началась. Провайдеры вкладывают средства в технологии DSL, позволяющие значительно расширить полосу пропускания абонентских линий и передавать по этим линиям не только высокоскоростные потоки данных, но и видеосигналы. Для успешного развертывания и управления новыми широкополосными цифровыми абонентскими линиями необходимо оборудование и приборы, позволяющие дистанционно квалифицировать абонентскую телефонную линию с точки зрения проверки ее способности поддерживать работу технологии DSL, обеспечить физический доступ к абонентской линии и анализ высокочастотных сигналов с поиском неисправностей и изолированием повреждений, дают возможность переключения физической линии абонента на другое оборудование в случае неисправности оборудования доступа, а также обеспечивают возможность переключения физической линии абонента при изменении обслуживания.
Существующая на настоящий момент ситуация с поиском и устранением неисправностей с помощью того оборудования, которое предназначено для работы на аналоговых узкополосных телефонных линиях, не отвечает потребностям современных провайдеров, основная задача которых заключается в быстром развертывании широкополосной сети цифровых абонентских линий и эффективном управлении этой сетью.
По мере того, как сеть становятся все более сложными с точки зрения предоставляемых услуг и выполняемых функций, системы управления также должны развиваться. Усовершенствованные средства и инструменты управления снижают общие расходы на контроль состояния сети и управление. Такие операции, как контроль частотного спектра кабельной сети для определения ее совместимости с технологией DSL, а также определение уровня ошибок для конкретного соединения, могут быть автоматизированы.
Обеспечение спектральной совместимости является очень важной задачей для поддержания работоспособности служб, базирующихся на технологии DSL. По мере возрастания количества пар кабелей, используемых для высокоскоростной передачи данных по технологии DSL, возрастает и уровень помех. Линии, используемые другими системами передачи, а также внешние источники помех, такие как радиопередатчики, а также другие источники радиочастотных помех, могут снизить отношение сигнал-шум отдельных линий DSL. Тестирование уровней помех на кабельной сети на постоянной или регулярной основе является очень важным фактором предотвращения появления повреждений, потому что позволяет идентифицировать изменение уровня помех до того, как они приведут к прерыванию обслуживания. Возможность контроля уровня ошибок в линиях DSL также может использоваться для выявления обстоятельств, приводящих к ухудшению работы кабельной сети.