TKK |
Tietoverkkolaboratorio
| Opetus
2. ADSL:n tekniikka
ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line) on, kuten jo nimikin sanoo, epäsymmetrinen digitaalinen siirtotekniikka, eli data kulkee eri suuntiin eri nopeudella. Se on kiinteä yhteys ja käyttää tavallista puhelinverkkoa (POTS, Plain Old Telephone Service), jonka siirtomediana on suojaamaton kierretty kupariparikaapeli. Kaapelin molemmissa päissä on ADSL-verkkolaite: toinen asiakkaalla ja toinen puhelinyhtiön tai Internet-palveluntarjoajan puhelinkeskuksessa.
Siirtonopeus
ADSL-modeemin siirtonopeus vaihtelee välillä 1.5-6 Mbps puhelinkeskuksesta asiakkaalle (downstream) ja 16-640 kbps asiakkaalta puhelinkeskukseen päin (upstream). Siirtonopeus vaihtelee riippuen käytetystä kaapeloinnista ja etäisyydestä. Maksimisiirtonopeuksiin päästään vain melko lyhyillä etäisyyksillä (2,7 km) ja häiriöttömillä yhteyksillä. Etäisyyden kasvaessa noin 5,5 km siirtonopeus asiakkaalle putoaa noin 1.5 Mbps. Tätä pidemmillä etäisyyksillä ADSL ei toimi. Edellä mainitut nopeudet ovat maksiminopeuksia, toki voidaan käyttää pienempiäkin nopeuksia.
Toimintaperiaate
ADSL perustuu kehittyneeseen digitaaliseen signaalin käsittelyyn ja edistyksellisiin algoritmeihin pystyäkseen hyvin suuriin siirtonopeuksiin. Analogisilta suodattimilta ja A/D-muuntimilta vaaditaan paljon, jotta pystytään käsittelemään laajaa dynamiikkaa, erottelemaan kanvat ja säilyttämään pienet kohina-arvot. ADSL:llä muodostettu yhteys jakautuu kolmeen osaan: nopea kanava puhelinkeskuksesta tilaajalle, keskinopea kaksisuuntainen kanava ja normaali puhelukanava. ADSL käyttää kahta tapaa muodostaessaan useampia siirtokanavia puhelinlinjalle: taajuusjakoista multipleksointia (FDM) tai kaiun kumoamista (Echo Cancellation). Taajuusjakoisella multipleksoinnilla jaetaan yksi kaista tulevalle ja yksi lähtevälle datalle. Tuleva kaista jaetaan tämän jälkeen vielä aikajakoisella multipleksoinnilla (TDM) yhteen tai useampaan nopeaan kanavaan sekä yhteen tai useampaan hitaaseen kanavaan. Lähtevän datan kaista jaetaan samoin yhteen tai useampaan hitaaseen kanavaan. Kaiun kumoaminen asettaa lähtevän ja tulevan kaistan päällekkäin ja käyttää kaiun kumoamista erottamaan kaistat.
Kuva 1: ADSL:n kanavajako [ADSL Forum]
ADSL järjestelee eri kanavista muodostuvan datavirran lohkoihin ja lisää niihin virheenkorjauskoodin. Molemmat tekniikat jättävät tavallisen puhelimen tarvitseman 4 kHz kaistan käyttämättä taajuuskaistan alusta. Tavallinen puhelinlinja ja ADSL:n käyttämä kanava erotetaan jakosuotimilla kaapelin molemmissa päissä, jolloin käyttäjällä säilyy mahdollisuus käyttää yleisen puhelinverkon palveluja (PSTN, Public Switched Telephone Line).
Kuva 2: ADSL:n yhteydet eri verkkojen välillä
ADSL vs. muut tekniikat
Verrattaessa muihin kilpaileviin tiedonsiirtotekniikkoihin, ADSL osoittaa ylivoimaisuutensa monessa suhteessa. Ensinnäkin siirtonopeudet verrattuna 56Kbps modeemiin ja 128Kbps ISDN-modeemiin ovat monikymmenkertaiset. Toiseksi kytkeytymisaikaa ei ole, koska kiinteänä linjana ADSL on aina auki. Lisäksi mahdollinen analoginen puhelinliittymä on käytettävissä normaaliin tapaan. Kaapelimodeemin siirtonopeus on 30 Mbps vastaanottajalle ja 768 kbps pois päin, mutta tämä kapasiteetti on kuitenkin jaettu kaikkien lähialueen käyttäjien kanssa. Kaapelimodeemin saatavuusalue on rajoittunut kaapeli-TV:n näkyvyysalueelle. Tällöinkin vaatimuksena on kaapeliverkon kaksisuuntaisuus, joten ainakin tällä hetkellä vain pienellä osalla väestöstä on mahdollisuus kaapelimodeemin käyttöön.
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 11.11.1999 13:58.
URI: http://www.netlab.tkk.fi/opetus/s38118/s99/htyo/23/tekniikka.shtml
[ TKK
> Sähkö- ja tietoliikennetekniikan osasto
> Tietoverkkolaboratorio
> Opetus
]
|