Сверхскоростная цифровая абонентская линия ( VDSL ) [1] и сверхвысокоскоростная цифровая абонентская линия 2 ( VDSL2 ) [2] представляют собой технологии цифровой абонентской линии (DSL), обеспечивающие передачу данных быстрее, чем более ранние стандарты асимметричной цифровой абонентской линии ( ADSL) G.992.1 , G.992.3 (ADSL2) и G.992.5 (ADSL2+).
VDSL обеспечивает скорость до 52 Мбит/с в нисходящем направлении и 16 Мбит/с в восходящем направлении [ 3] по одной витой паре медных проводов с использованием полосы частот от 25 кГц до 12 МГц. [4] Эти тарифы означают, что VDSL способен поддерживать такие приложения, как телевидение высокой четкости , а также телефонные услуги ( передача голоса по IP ) и общий доступ в Интернет через одно соединение. VDSL развертывается поверх существующей проводки, используемой для аналоговой телефонной связи и низкоскоростных соединений DSL. Этот стандарт был одобрен Международным союзом электросвязи (ITU) в ноябре 2001 года.
Системы второго поколения ( VDSL2 ; ITU-T G.993.2 утвержден в феврале 2006 г.) [5] используют частоты до 30 МГц для обеспечения скорости передачи данных, превышающей 100 Мбит/с одновременно как в восходящем, так и в нисходящем направлении. Максимально доступная скорость передачи данных достигается на расстоянии около 300 метров (980 футов); производительность ухудшается по мере увеличения затухания в локальной сети .
Концепция VDSL была впервые опубликована в 1991 году в результате совместного исследования Bellcore и Стэнфорда . Исследование искало потенциальных преемников тогдашнего HDSL и относительно нового ADSL , оба из которых имели скорость 1,5 Мбит/с. В частности, изучалась возможность использования симметричных и асимметричных скоростей передачи данных, превышающих 10 Мбит/с на коротких телефонных линиях.
Стандарт VDSL2 представляет собой расширение стандарта ITU T G.993.1, которое поддерживает асимметричную и симметричную передачу со скоростью двунаправленной передачи данных до 400 Мбит/с по витым парам с использованием полосы пропускания до 35 МГц.
Соединение VDSL использует до семи частотных диапазонов, поэтому можно по-разному распределять скорость передачи данных между восходящим и нисходящим потоком в зависимости от предлагаемых услуг и правил использования спектра. Стандарт VDSL первого поколения определял как квадратурную амплитудную модуляцию (QAM), так и дискретную многотональную модуляцию (DMT). В 2006 году ITU-T стандартизировал VDSL в рекомендации G.993.2, которая определяла только модуляцию DMT для VDSL2.
VDSL2 — это расширение VDSL, предназначенное для поддержки широкого развертывания услуг Triple Play , таких как голос, видео, данные и телевидение высокой четкости (HDTV). VDSL2 предназначен для того, чтобы дать возможность операторам и операторам связи постепенно, гибко и экономично модернизировать существующие xDSL-инфраструктура.
Протокол стандартизирован в телекоммуникационном секторе Международного союза электросвязи ( ITU-T ) как Рекомендация G.993.2. Было объявлено, что он завершен 27 мая 2005 г. [5] и впервые опубликован 17 февраля 2006 г. В период с 2007 по 2011 г. было опубликовано несколько исправлений и поправок. [2]
VDSL2 позволяет передавать асимметричные и симметричные совокупные данные со скоростью до 300+ Мбит/с в нисходящем и восходящем направлении по витым парам, используя полосу пропускания до 35 МГц в последней версии. [6] Она быстро ухудшается с теоретического максимума в 350 Мбит/с у источника до 100 Мбит/с на высоте 500 м (1640,42 фута) и 50 Мбит/с на высоте 1000 м (3280,84 фута), но снижается гораздо медленнее с там и превосходит VDSL. Начиная с 1600 м (1 мили) его производительность равна ADSL2+ . [7]
Производительность на больших расстояниях, подобная ADSL , является одним из ключевых преимуществ VDSL2. Системы с поддержкой LR-VDSL2 способны поддерживать скорость около 1–4 Мбит/с (в нисходящем направлении) на расстояниях 4–5 км (2,5–3 мили), постепенно увеличивая скорость передачи данных до симметричных 100 Мбит/с в режиме шлейфа. длина сокращается. Это означает, что системы на базе VDSL2, в отличие от систем VDSL, не ограничиваются только короткими местными шлейфами или MTU/MDU, [ необходимы пояснения ] , но также могут использоваться для приложений средней дальности.
Объединение (ITU-T G.998.x) может использоваться для объединения нескольких пар проводов для увеличения доступной емкости или расширения зоны действия медной сети. Сети гибридного доступа [8] могут использоваться для объединения xDSL с беспроводными сетями. Это позволяет сетевым операторам предоставлять услуги более быстрого доступа в Интернет по длинным линиям.
Vplus — это технология достижения более высоких скоростей в существующих сетях VDSL2. Он был разработан Alcatel-Lucent и стандартизирован в ноябре 2015 года в ITU G.993.2, поправка 1, как профиль VDSL2 35b. [2] Он обещает обеспечить скорость до 300 Мбит/с в нисходящем направлении и 100 Мбит/с в восходящем направлении на шлейфах длиной менее 250 м. На более длинных циклах Vplus возвращается к производительности векторизации VDSL2 17a. [9] Vplus использует тот же интервал тонов, что и VDSL2 17a, чтобы обеспечить векторизацию по линиям Vplus (35b) и 17a, что обеспечивает смешанное развертывание и плавное внедрение Vplus. [9]
Стандарт VDSL1 имеет три частотных плана: Приложение A (Асимметричный BandPlan), Приложение B (симметричный BandPlan) и Приложение C (Fx BandPlan). Приложение A и Приложение B ранее назывались Планом 998 и Планом 997 соответственно. Приложение C VDSL1 предназначено для использования только в Швеции и использует переменную разделительную частоту между вторым диапазоном нисходящего потока и вторым диапазоном восходящего потока. Все планы полос VDSL1 имеют спектр до 12 МГц, поэтому длина медных шлейфов должна быть короче, чем у ADSL. [10] [11]
Стандарт VDSL2 определяет широкий спектр профилей, которые можно использовать в различных архитектурах развертывания VDSL; например, в центральном офисе, в кабинете или в здании. [12]
Векторизация — это метод передачи, который использует координацию линейных сигналов для снижения уровня перекрестных помех и улучшения производительности. Он основан на концепции шумоподавления , очень похожей на наушники с шумоподавлением . Стандарт ITU-T G.993.5 «Подавление Self-FEXT (векторизация) для использования с приемопередатчиками VDSL2» (2010 г.), также известный как G.vector , описывает векторизацию для VDSL2. Область применения Рекомендации МСЭ-Т G.993.5 специально ограничена самоподавлением FEXT ( перекрестных помех на дальнем конце ) в нисходящем и восходящем направлениях. Перекрестные помехи на дальнем конце (FEXT), генерируемые группой приемопередатчиков на ближнем конце и мешающие работе приемопередатчиков на дальнем конце той же группы, подавляются. Это аннулирование происходит между трансиверами VDSL2, не обязательно одного и того же профиля. [13] [14] Эта технология аналогична G.INP и плавной адаптации скорости (SRA). [15]
Хотя это технически осуществимо, по состоянию на 2022 год векторизация несовместима с разделением локального контура , но будущие поправки к стандартам могут принести решение. [ нужна цитата ]
Супервекторизация — это развитие технологии векторизации, изобретенной и широко внедренной Deutsche Telekom , которая еще больше увеличивает устойчивость к перекрестным помехам и помехам и обеспечивает стабильное домашнее подключение к Интернету на скорости 250 Мбит/с в нисходящем направлении и 100 Мбит/с в восходящем направлении .