支持三重播放业务的VDSL2接入解决方案

2005年11月01日

高速的互联网访问、互动游戏、VoIP、广播电视(BTV)、VoD等业务推动宽带接入市场继续快速发展。一方面,用户希望由同一个品牌运营商提供数据、语音和视频的综合业务；另一方面,运营商希望通过三重播放业务来开拓市场,增加单位用户的收入。三重播放业务需要网络具有高传输速率、服务质量(QoS)特性以及其它功能,表1是该业务对带宽需求的预测。从该表可看出,下行速率最高为24Mbps的ADSL2+技术将无法完全满足三重播放业务的需求。对于拥有铜线的主流电信运营商而言,这意味需要继续拓展xDSL的能力,以最小的成本来实现三重播放业务。

图1:VDSL2的30a频谱方式(30MHz带宽,8.625kHz的子载波频率间隔)。

VDSL2(G.993.2)使用30MHz的频带,最高传输速度可达100Mbps(下行和上行),在技术上已具备支持三重播放业务的能力。由于高频信号在铜线传输时衰减较大,所以VDSL2在高速率传输时的环路距离通常在一千米以内。在实际应用中,VDSL2的前端设备必须靠近用户,且一般与FTTC、FTTB等技术等结合使用。但光纤接入目前还不具备经济性和方便性,而且主流的电信营运商经过多年的建设已拥有丰富的电话双绞线资源,这意味着利用铜线环路技术来开展业务将非常经济和方便。因此,从市场需求、技术能力和运营成本来看,VDSL2将是三重播放业务的主要接入解决方案。

VDSL2的技术特点

为了能与ADSL技术兼容,ITU-T批准的VDSL2标准(G.993.2)采用DMT调制方式。该标准使用30MHz的频带,并将此频带划分成1972~4096个子载波(子载波的频率间隔为4.3125KHz或8.625KHz),根据每个子载波的信噪比分配传输比特。

VDSL2有8种不同的频谱方式,图1显示了其中之一的30a频谱方式。运营商需根据自己需要来选择不同的方式,但VDSL2芯片最好能灵活配置支持各种频谱方式,以便能在同一个硬件平台满足不同运营商的需求,并适应不同的应用环境。因此,VDSL2芯片必须能支持整个30MHz频带,可处理4,098个子载波,且发送功率也须达到20dBm。

相比其它的xDSL,VDSL2技术有很多优点,主要包括以下几个方面:

图2:英飞凌的VDSL2端到端解决方案VINAX的功能架构。

1．高速率的传输能力。当工作于30a方式时,VDSL2在350米传输环路上的上行和下行传输速率可达100Mbps。另外,VDSL2还支持多线对绑定以获得更高的速率或更长的传输距离。

2．长距离的传输能力。VDSL2使用US0/DS0频段,可将传输功率提高到20dBm,并采用回波抵消和时域均衡技术,使传输能力具备类似ADSL2+的长距离环路传输特性。在距离4~5km的范围内,下行速率仍能达到1~4Mbps。因此,VDSL2产品既可用在短距离应用中,也可用于中长距离接入,从而覆盖大部分用户。

3．先进的QoS功能。VDSL2定义了强占(Pre-emption)功能以保证对实时性要求高的业务(如语音、视频)的优先级。例如:一个100Mbps的业务流通过1Mbps的VDSL2链路传输(该业务流上有定时的语音数据包和一般的数据包),当业务流的瞬间速率大于VDSL2的传输速率时,如果使用普通的FIFO方式,语音数据包将会延迟并引起抖动。VDSL2通过强占的方式,可以暂停发送对实时性要求不高的数据,而优先发送语音数据包,从而保证语音的实时性。

4．支持三重播放业务。VDSL2通过提供双延迟通道、双交织方式来支持不同的应用,既可提供高可靠性的慢信道,也可以提供高效率的快信道,能满足各种应用的需求。

5．与ADSL兼容互通。VDSL2采用DMT调制和其它与ADSL类似的技术,可以很容易地实现与ADSL的互通,这使运营商可根据需要逐步升级设备,从而最大限度地利用以前的投资。VDSL2芯片一般都是多模的,能支持VDSL2、ADSL2/2+和ADSL等标准。

VDSL2端到端的解决方案