《ADSL理论部分》PPT课件.ppt

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1、一、ADSL技术简介二、ADSL的主要影响因素三、ADSL线路测试及相关术语五、现场测试案例,四、仪表操作使用和注意事项,一、ADSL技术简介,ADSL技术简介,ADSL即非对称数字信号传送，它能够在现有的铜双绞线，即普通电话线上提供高达8Mbit/s的高速下行速率。ADSL技术的主要特点:可以充分利用现有的铜缆网络（电话线网络），在线路两端加装ADSL设备即可为用户提供高宽带服务。ADSL技术的优点:它可以与普通电话共存于一条电话线上，在一条普通电话线上接听、拨打电话的同时进行ADSL传输而又互不影响。数据信号采用DMT调制。DMT，即离散多音频调制，是一种多载波调制技术，其核心的思想是将整

2、个传输频带分成若干各子信道，每个子信道对应不同频率的载波在不同的载波上分别进行QAM调制，不同信道上传输的信息容量（即每个载调制的数据信号）根据当前子信道的传输性能决定。,ADSL接入网络架构,ADSL Modem,POTS分离器,DSLAM,ATM交换机,VOD 服务器,SDH/SONET,Home,SOHO,ATM交换机,ADSL Modem,POTS分离器,ADSL接入部分,承载网,1ADSL接入部分(仪表测试位置)ADSL接入部分包括接入设备（局端设备DSLAM和用户端设备ATU-R）和用户线。2ADSL承载网ADSL既可以承载在ATM网上，也可以承载在IP网上。3用户管理对于ADSL

3、宽带接入网的用户管理，一般采用宽带接入服务器（BRAS）设备来实现。4互联网用户通过ADSL接入方式最终接入到互联网上，从而实现视频点播、高速上网等宽带接入目的。,仪表的测试位置,把01.104MHz可用带宽分成256个独立的正交子信道，每个子信道带宽为4.3125kHz，根据信道的性能（如信噪比、噪声、衰减等），把输入数据自适应地分配到每一个子信道上。如果某一个子信道无法承载数据，则简单予以关闭，而对于那些可用子信道，一个码元包络内可载送1-15比特信息。,DMT的基本原理,1.1MHz,P,总共256个子信道,f,4.3125KHz,DMT传输,ADSL将0-1.1MHz频谱分成三个频段：

4、POTS频段：即模拟电话频带，占用0-4KHz带宽。ADSL系统利用无源滤波器将电话信道与高频信号分离。这样，电话业务和ADSL业务将互不影响。用户在传输数据的同时可以打电话，而数据速率保持不变。04KHz中速上行信道：用于传送上行数字信息。25138K（731）下行数字信道：利用先进编码调制技术，传送下行数据。159KHz1.1MHz（38255）,ADSL的频段分配,ADSL的频段分配,子信道划分,信道特性,子信道比特划分,QAM调制下DMT线路信道比特的分配,信道容量取决于：信道带宽、信噪比,串音,衰减,V型凹槽：由桥接抽头引起-在信号的传递过程中起了一个长延时电路的作用，返回的信号干扰

5、了主要的信号。位置主要取决于桥接抽头引出的长度（一般只是某个频率受影响）广播的影响：频率在ADSL范围以内。另外，本地屏蔽不好的本地电缆相当于长天线，也可以接收到这些广播信号。,DMT线路信道比特的分配,15 Bit/Symbol Max上行:Bin 7 3115 bit/sym x 25 bins x 4000 sym/sec=1.5 Mbps下行:Bin 38 25515 bit/sym x 218 bins x 4000 sym/sec=13.08 Mbps,理论上最大的上/下行速率,12 bit/symbol Max上行:Bin 7 3112 bit/sym x 25 bins x 4

6、000 sym/sec=1.2 Mbps下行:Bin 38 25512 bit/sym x 218 bins x 4000 sym/sec=10.464 Mbps,实际上最大的上/下行速率,基于收发器训练和信道的状态分析：主动与被动的联机确认。收发器的调试。包括计算信号的PSD、调整AGC、回流损失，定时恢复、均衡器调试。还进行发送信号LEVEL的调整。信道分析。确定信道的传输和处理参数。包括是否采用格雷编码、是否采用回流损失、最大发送PSD、估算SNR、每个DMT子载波可支持的最大BIT，以及信号传输速率和格式的选项等。交换:按照二端设定的参数进行交流，以保证在额定速率和错误率下发送和接送的

7、匹配。,初始化信息,在ADSL设备连接后的初始化过程中，设备除了进行回波抵消和均衡器训练、定时恢复、AGC调整外，还要根据衰减大小调整发送信号电平；特别是要对各个子载波信道的衰减、噪声和信噪比进行测试，计算出在误码率为10-7，性能容差为6dB的情况下每个DMT子载波所调制的最大比特数，进而计算出上行和下行信道的传输速率；关闭受到严重损伤的子信道，这样实现了系统的优化。加上实时地信道监测功能，使ADSL具有更好的信道适应能力，可达到最佳的信息吞吐率。,ADSL、ADSL2、ADSL2+和VDSL的比较,内容1：频谱特性 ADSL2+的频谱上限从1.1M拓展到2.2M 子载波数目由256个扩展为

8、512个 ADSL2+的下行速率高达28Mbps，上行速率提高到1Mbps ADSL2+可同时传输三部高质量的DVD 节目，是IPTV的理 想平台,ADSL子通道及带宽分配,ADSL2+带宽扩展,内容2：在线重配置能力（SRA)导致ADSL业务中断的因素(串音，AM无线干 扰，温度的变化，线束的潮湿）采用SRA解决中断问题 Seamless Rate Adoption，无缝速率适 配，不中断业务，不出现比特差错，根据线路质量实时改变数据速率 SRA机理 根据调制层和成帧层分开原理实现，可以修改调 制层的数据传输速率参数而不改变成帧层的任何 参数。,内容3：功率管理特性 增加两种功率管理模式:L

9、2（低功率模式）和L3（休 眠模式）业务量很大时，工作在L0模式（最 大功率），以最 大化速率；业务量减少时，进入L2模式，以减 少功率消耗；一旦数据速率增加，处于L2模式 能立即进入L0模式，不影响用户业务 无业务时，局端、远端进入休眠模式，需要3秒钟恢 复进入正常通信模式,L0 模 式(最大功率),L2模式（低功率）,L3模式（休眠）,正常通信模式,业务量很大,业务量减少,业务量增加,业务量减少为零,业务量恢复正常,内容4：线路诊断能力 ADSL2+提供DELT/SELT等测量手段，无需另行配置抓线 测试矩阵即可实现对线路噪声、线路衰减、信噪比等重要参 数的测量功能在业务运行过程中提供对上

10、述重要参数的实时 监测能力 内容5：CPE远程管理特性 CPE远程管理的传输层物理通道是基于消息的Clear EOC管 理，完全符合 和要 求，是支持SNMP协议的全双工数据通道，专门承载用户端 管理信息。,除了高速的速率以外，ADSL2+的另一个优点就是减少CO（中心局）与RT（远程终端）之间的线路串扰 DSL线路面临的最大的干扰就是来自于临近线路的DSL信号串扰，而这种情况在来自CO的线缆与来自RT的线缆被捆成一匝一齐走线的时候更加严重,由于ADSL2+有扩展的带宽，RT可以将1.1MHz以下的信号降得很低，而主要使用1.1MHz和2.2MHz之间的带宽传送数据，由于这段带宽在传统ADSL

11、传送带宽之外，耦合噪声可以被接收端滤波器过滤，不会影响性能。,二、ADSL的主要影响因素,加感线圈（Load Coils）桥接抽头（Bridge Taps）线路质量：长度、材质等 噪声和脉冲噪声串音干扰,影响ADSL传输的主要因素,衰减类,干扰类,用来改善过长的音频线路的传输质量加感线圈可以降低低频部分的信号衰减但它同时也剧烈的增加了高频部分的衰减要安装xDSL就必须找到线路中的加感线圈并加以去处,-加感线圈,影响ADSL传输的几个主要因素,-桥接抽头,桥接抽头是一种伸向某处的短线，非终接的抽头发射能量，降低信号的强度，并成为一个噪音源。,影响ADSL传输的几个主要因素,中心局,桥接抽头,用户

12、,桥接头对ADSL的影响:在ADSL中复杂的调制方式很容易受到反射信号的干扰。解决方法:目前大多数都采用回声抵消技术，虽然消除来自一个源头的回声效果很好，但是当信号经过多处的反射后，回声抵消就变得几乎无效了。,电磁干扰，射频干扰热 Noise近端串扰(NEXT).远端串扰(FEXT).脉冲噪声,-噪声和串扰,影响ADSL传输的几个主要因素,影响ADSL传输的几个主要因素,-噪声和串扰,DSL线路面临的最大的干扰就是来自于临近线路的DSL信号串扰,串 扰,实际线路中存在的串扰类型主要有ISDN、HDSL、ADSL、自串、ADSL.lite、T1、E1等。尤其是在同一线扎中25对线间的串扰对ADS

13、L的影响最为严重。,同一根电缆中，ADSL开通率小于30，相互干扰影响较为理想在一个楼道分线盒应尽量控制20以下用户同时开通2M以上速率,三、ADSL线路测试及相关术语,二.ADSL线路质量测试 直流特性参数（DMM）,1、线路环路电阻 利用仪表的万用表功能测量出A、B线间环路电阻和对应三 种不同线径的线路长度。适合开通ADSL业务的用户线路环路电阻应小于900；线路长度对于0.4mm线径，应小于3Km；对于0.5mm线径，应小于4500m。环路电阻和长度估算结果可作为判定被测用户线路是否适 合开通ADSL业务的重要依据。,2、线路绝缘性能的测量 利用仪表的万用表功能测量出用户线的A、B、GN

14、D之间 的绝缘电阻。适合开通ADSL业务的用户线路的绝缘电阻应大于10M。3、线路电压测量 利用仪表的万用表功能测量出用户线A、B线间的直流电 压，正常约为48V（结果在48V10V属于正常）。断开交换机与外线配线架的连线后,测量出用户线AB线 间、AB线对地交/直流电压，正常均约为0V（结果在1V 及以下属于正常）。,ADSL业务质量测试 交流特性参数,利用仪表仿真ATU-R（用户端ADSL Modem），判断线路是否满足业务传输需求。在激活电路后，测试ADSL线路参数、DMT子信道比特分布图、链路误码、误帧以及Defect信息测试出的ADSL线路参数包括快速信道或交织信道的实际上/下行速率

15、、最大上/下行速率、信道利用率、噪声裕量、输出功率和功率衰减。通过测试ADSL线路参数，可直观掌握ADSL用户端口的激活性能，判断端口参数设置的合理性，并验证用户开通速率以及噪声余度是否满足要求。,通过查看每个子信道调制的比特数可以判断各个频率上的信噪比情况及了解外界干扰信号对于ADSL通信系统的影响。通过对ADSL线路一定时间里（可设定）的误码秒、严重误码秒、不可用秒、信号丢失秒、信号丢失次数和信号丢失比率等参数的统计分析可以为判定ADSL线路传输质量好坏提供有力并且详尽的数据支持，从而验证ADSL线路的传输质量。,ADSL用户线开通验证测试,误码率：等于或小于10的负7次方。噪声裕量：连接

16、时最小值6dB，越大越好。由于是动态变化的（线路上的噪声一直在变化），所以实测值也可能小于6dB，但一般不会低于5dB。功率衰减：由线路质量决定，理想情况下1千英尺的衰减是3dB。输出功率：上下行的功率谱密度，上行一般为12dB，最大为13dB,下行最大为20dB，系统根据线路情况自行调节。,线路的等效长度(以0.4mm线径为参考)是通过线路环阻和线间电容反映的；后三列的参数当中，如果有一项不合格，ADSL线路就会处于不稳定的状态，容易发生故障,Ping是测试网络联接状况以及信息包发送和接收状况非常有用的工具，是 网络测试最 常用的命令Ping向目标主机(地址)发送一个回送请求数据包，要求目标

17、主机收到请求后给予答复，从而判断网络的响应时间和本机是否与目标主机(地址)联通。Ping成功只能保证本机与目标主机间存在一条连通的物理路径。如果执行Ping成功而网络仍无法使用，那么问题很可能出在网络系统的软件配置方面如果执行Ping不成功，则可以预测故障出现在以下几个方面：网线故障，网络适配器配置不正确 IP地址不正确,网络层测试 Ping,命令格式：ping IP地址或主机名-t-a-n count-l size 参数含义：-t不停地向目标主机发送数据；-a 以IP地址格式来显示目标主机的网络地址；-n count 指定要Ping多少次，具体次数由count来指定；-l size 指定发送

18、到目标主机的数据包的大小。例如PC不能访问Internet，首先确认是否是本地局域网的故障。假定局域网的代理服务器IP地址为202.168.0.1，可使用Ping202.168.0.1命令查看本机是否和代理服务器联通。又如，测试本机的网卡是否正确安装的常用命令是ping 127.0.0.1。,网络层测试 Ping,Tracert命令用来显示数据包到达目标主机所经过的路径，并显示到达每个节点的时间。命令功能同Ping类似,但它所获得的信息要比Ping命令详细把数据包所走的全部路径、节点的IP以及花费的时间都显示出来。该命令比较适用于大型网络。例如大家想要了解自己的计算机与目标主机之间详细的传输路

19、径信息，可以在MS-DOS方式输入tracert。如果我们在Tracert命令后面加上一些参数，还可以检测到其他更详细的信息，例如使用参数-d，可以指定程序在跟踪主机的路径信息时，同时也解析目标主机的域名。,网络层测试 Tracert,命令格式：tracert IP地址或主机名-d-h maximumhops-j host_list-w timeout 参数含义：-d 不解析目标主机的名字；-h maximum_hops 指定搜索到目标地址的最大跳跃数；-j host_list 按照主机列表中的地址释放源路由；-w timeout 指定超时时间间隔，程序默认的时间单位是毫秒。,网络层测试 Tracert,