TKK | Tietoverkkolaboratorio | Opetus
 

ADSL - Mitä se on? 
[Tekniikka] 
[Käyttö] 
[Lisätietoja]

ADSL -tekniikka

ADSL on lyhenne sanoista Asymmetric Digital Subscriber Line. Se käyttää tiedonsiirrossa hyväksi aivan tavallisia kuparisia puhelinjohtoja, jotka on johdettu joka tapauksessa melkein joka kotiin. Mitään ylimääräistä kaapelointia ei tarvita. Tavallisella kuparikaapelilla voi keskuksesta tulevan 1 MHz:n taajuisen signaalin vaimennus olla jopa 90dB. Tarvitaankin kehittynyttä tekniikka, jotta tämänkaltainen nopea siirtotekniikka on mahdollista. ADSL modeemit käyttävät digitaalista koodaustekniikkaa, jolla puhelinlinjojen kapasiteettia saadaan kasvatettua jopa 99% ilman, että häiritään tavallista puhelinliikennettä. 

Suuressa osassa multimediaviestintää toiseen suuntaan virtaa paljon enemmän tietoa kuin toiseen suuntaan. Tätä ominaisuutta ADSL käyttää hyväksi. Käyttäjä vastaanottaa paljon enemmän dataa kuin mitä hän lähettää palvelun tarjoajan suuntaan. Nopeus käyttäjän suuntaan on 1.5 Mbps-9 Mbps ja käyttäjästä pois päin 16 kbps-640 kbps. Nopeus riippuu mm. yhteyden pituudesta. Alla olevassa taulukossa näkyy nopeuden riippuvuus johtimen paksuudesta ja pituudesta. 
 

Nopeus
Johtimen paksuus
Etäisyys
1.5 tai 2 Mbit/s
0.5 mm
5.5 km
1.5 tai 2 Mbit/s
0.4 mm
4.6 km
6.1 Mbit/s
0.5 mm
3.7 km
6.1 Mbit/s
0.4 mm
2.7 km

 

Toinen syy eri nopeuksiin liittyy häiriöihin. Kun kahdessa vierekkäisessä johdossa kulkevat signaalit, elektromagneettinen säteily ja yhteys johdosta toiseen aiheuttaa interferenssin kaapeleiden signaalien välille. Johtojen toisilleen aiheuttamat häiriöt ovat sitä suuremmat, mitä suuremmat ovat signaalin taajuudet ja mitä pidempi johto on. Symmetristen signaalien lähettäminen rajoittaa siirtonopeutta ja mahdollista johdon pituutta. Koska ADSL on asymmetrinen yhteys eli toisessa johtimessa on eri taajuus kuin toisessa, ei häiriöitä synny yhtä paljon kuin symmetrisessä. 

ADSL piirissä puhelinlinjojen kummassakin päässä on ADSL-modeemi. Operaattorin modeemi on kytketty esimerkiksi ATM-vaihteeseen (ATM, Asynchronous Transfer Mode), jonka kautta ollaan yhteydessä ulkopuolisiin verkkoihin. Luodaan kolme eri tietokanavaa, jotka käyttävät eri taajuusaluetta; 0-4kHz varataan tavalliselle puhelinpalvelulle (POTS), keskitaajuudet muutamasta kymmenestä kilohertsistä muutamiin satoihin kilohertseihin kaksisuuntaiseen liikennöintiin (upstream) ja korkeimmat taajuudet aina useampiin megahertseihin saakka suurinopeuksiseen kanavaan tilaajalle päin (downstream). Kaiunpoistoa käytettäessä kaistat keskuksesta tilaajalle päin ja tilaajalta keskukselle päin voivat olla päällekkäin. Alla kuva taajuualueista. 
 

Kuva taajuusalueista
 
 Modulaatiotekniikat
 Tavallinen puhelinkanava erotetaan suodattimilla ADSL-kanavista. Tämän ansiosta ADSL ei vaikuta tavalliseen puhelinlinjaan, kuten ennemmin jo kerrottiin. On mahdollista puhua puhelimessa tai lähettää faksi samalla kuin surffailee webissä, ja vaikka tapahtuisi koko ADSL:n kaatava virhe, se ei vaikuta normaaliin puhelinlinjaan. 

ADSL:n kanssa käytettävästä modulaatiotekniikasta ei ole yksimielisyyttä, yleisimmät laitevalmistajien käyttämät menetelmät ovat DMT ja CAP. 

DMT (digital multi-tone, digitaalinen monitajuus) on monikaistatekniikka, jossa verkon siirtokaista käyttäjälle jaetaan 256:een 4kHz kaistoihin, joissa kussakin voidaan siirtää 0-11 bittiä symbolijaksoa kohden. Ylemmillä kaistoilla kyetään yleensä siirtämään vähemmän dataa taajuuskaistaa kohden. Taajuuskaistojen käyttöä säädellään dynaamisesti, joten voidaan esimerkiksi jättää käyttämättä jokin radiokanavan häiritsemä taajuusalue. 

CAP (carrierless amplitude and phase modulation, amplitudi ja vaihe modulaatio ilman kantoaaltoa) on edellistä yksinkertaisempi ja halvempi toteuttaa. Käytännössä DMT tarjoaa paremmat häiriösieto-ominaisuudet ja suuremman siirtokapasiteetin, joten oletettavasti sitä käytetään pääsääntöisesti jatkossa.

Tämän sivun sisällöstä vastaavat:
Henrik Petander
Miia Rotola-Pukkila
Lauri Siljamäki

Tietoverkkolaboratorio on nyt osa Tietoliikenne- ja tietoverkkotekniikan laitosta. Tällä sivulla oleva tieto voi olla vanhentunutta.

Kurssien ajantasainen tieto on MyCourses-palvelussa.

Tämä sivu on tehty oppilaiden harjoitustyönä. Tietoverkkolaboratorio ei vastaa sivun oikeellisuudesta, ajantasaisuudesta tai ylläpidosta. Vakavissa tapauksissa yhteyshenkilöinä toimivat ja Webmaster.
Sivua on viimeksi päivitetty 27.11.1998 12:36.
URI: http://www.netlab.tkk.fi/opetus/s38118/s98/htyo/23/tekniikka.shtml
[ TKK > Sähkö- ja tietoliikennetekniikan osasto > Tietoverkkolaboratorio > Opetus ]