Изучение систем высокоскоростной передачи сигналов технологии HDSL: Методические указания к лабораторным работам по курсах “Многоканальная связь на железнодорожном транспорте“ и “Цифровые системы передачи информации“

МИНИСТЕРСТВО ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Кафедра “ Электрическая связь “

ИЗУЧЕНИЕ СИСТЕМ

ВЫСОКОСКОРОСТНОЙ ПЕРЕДАЧИ СИГНАЛОВ

ТЕХНОЛОГИИ HDSL

Методические указания

к лабораторным работам по курсу

“Многоканальная связь на железнодорожном транспорте“,

“Цифровые  системы передачи информации“

                                                      Санкт-Петербург  2003 г.

Цель работы - изучить  назначение систем высокоскоростной  передачи сигналов технологии HDSL, их технические характеристики,  состав оборудования и варианты применения на сетях связи железнодорожного транспорта. 

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

1.  Ознакомиться с видами аппаратуры систем высокоскоростной передачи сигналов  технологии  xDSL и  ее  назначением.

2.  Изучить технические характеристики аппаратуры системы высокоскоростной передачи сигналов технологии  HDSL.

3.  Ознакомиться  с технологиями кодирования, используемыми  в системах HDSL.

4.  Ознакомиться  с основными областями применения  аппаратуры HDSL.

5. Ответить на контрольный вопрос.

6. Оформить отчет по работе.

1. ВИДЫ АППАРАТУРЫ ЦИФРОВЫХ АБОНЕНТСКИХ ЛИНИЙ СЕМЕЙСТВА хDSL  и  ее назначение

В настоящее время разработано и используется на сетях связи целое  семейство аппаратуры  цифровых абонентских линий, обозначаемое в общем виде как оборудование технологии xDSL.

 Согласно первоначальному определению, DSL (Digital Subscriber Line, цифровая абонентская линия) - это трехканаль­ная линия, соединяющая оконечное оборудование (терминал) пользователя цифровой сети  интегрального обслуживания ЦСИО (ISDN) с коммутационной сис­темой  по четырем обычным телефонным проводам. Цифровая абонентская линия DSL обеспечивает одновременную дуплексную передачу  речевых сигналов, данных и  служебной информа­ции, используя интерфейс вида BRI  (Basic Rate Interface). Указанный интерфейс представляет собой  два коммутируемых канала по 64 кбит/с и один служебный канал передачи данных с коммутацией пакетов со ско­ростью 16 кбит/с, обозначаемые 2B+D. В середине 90-х годов  для удобства идентификации первого вида в семействе высокоскоростных технологий передачи сигналов по медным металлическим кабелям  к неизмен­ному «корню» DSL стали прибавлять букву I. Таким образом, обозначение IDSL должно было соответствовать реали­зации цифровой абонентской линии  DSL по технологии ISDN. При этом  по одной паре жил организуется два  канала вида 2B и один канал D с общей пропускной способностью   144 кбит/с.

Вслед за этим было разработано оборудование  абонентской линии технологии HDSL (High Bitrate Digital Subscriber Line) - высокоскоростной циф­ровой абонентской линии. Система HDSL является сис­темой передачи, позволяющей передавать цифровые потоки  со скоростью 2048 кбит/с.

В настоящее время семейство аппаратуры  цифровых абонентских линий, обозначаемое в общем виде как оборудование технологии xDSL, включает в себя (кроме HDSL):

- ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line) - асимметричная цифровая абонентская линия, асимметричная DSL. Технология, обеспечивающая речевую связь и высокоскоростную передачу данных по обычным телефонным линиям. Скорость передачи от АТС к абоненту значительно выше, чем в противоположном направлении.

-  SDSL (Symmetric Digital Subscriber Line) - симметричная DSL. Обеспечивает двустороннюю передачу с большой полосой пропускания по одной витой паре, образуя  линию  передачи класса  Е1 (2048 кбит/с). Скорости передачи в обоих направлениях равны.

-  VDSL (Very High Bitrate Digital Subscriber Line ) -  сверхвысокоскоростная цифровая абонентская линия, обеспечивающая передачу сигналов  со скоростью  до 50 Мбит/с  на небольшие расстояния (до 1,5 км).

 -    MSDSL (Multirate SDSL) - многоскоростная SDSL.

-  RADSL (Rate-Adaptive Digital Subscriber Line) - цифровая абонентская линия с настройкой скорости передачи; технология, допускающая как асимметричную, так и симметричную передачу данных по одной витой паре. Обеспечивает настраиваемую скорость передачи до 7 Мбит/с.

2. СТРУКТУРА ЦИКЛА

Как известно, поток цифровых сигналов,  обозначаемый Е1, передается циклично со скоростью 2048 кбит/с.  Длительность цикла (фрейма)  составляет  125 мкс. Он  разбит на 32 канальных интервала (тайм-слота), имеющих  номера  с нулевого по тридцать первый.  При этом,  два служебных канальных  интервала (нулевой и шестнадцатый)  используются для передачи сигналов цикловой и сверхцикловой синхронизации. В шестнадцатом канальном интервале передаются также сигналы управления и взаимодействия с АТС, называемые сигналами СУВ. В остальных 30 информационных канальных интервалах передаются представленные в виде восьмиразрядных кодовых комбинаций информационные сигналы.