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ゲートウェイは、一般的にADSL接続を行うために使用されます

非対称デジタル加入者線（Adsl）は、デジタル加入者線（DSL）技術の一種であり、従来のボイスバンドモデムよりも銅電話線でのより高速なデータ伝送を可能にするデータ通信技術である。 ADSLは、あまり一般的ではない対称デジタル加入者線（SDSL）とは異なります。 ADSLでは、帯域幅とビットレートは非対称であると言われており、逆（上流）よりも顧客の敷地（下流）に向かって大きいことを意味します。 プロバイダは通常、主にインターネットからコンテンツをダウンロードするためのインターネットアクセスサービスとしてADSLを販売しますが、他の人がア

概要

ADSLは、音声電話で使用される帯域の上のスペクトルを使用して動作します。 多くの場合、スプリッタと呼ばれるDSLフィルタでは、周波数帯域が分離され、単一の電話回線がADSLサービスと電話の両方に同時に使用されることができ ADSLは一般的に電話交換所からの短い距離（最後のマイル）、通常は4キロメートル（2マイル）未満のためにのみ設置されていますが、最初に敷設されたワイヤーゲーシ

電話交換所では、回線は一般的にデジタル加入者線アクセスマルチプレクサ（DSLAM）で終端し、別の周波数スプリッタが従来の電話ネットワークの音声帯 ADSLによって運ばれるデータは、通常、電話会社のデータネットワークを介してルーティングされ、最終的には従来のインターネットプロトコルネットワークに到達します。

ADSLが多くの場所でホームユーザーに提供される最も一般的なタイプである理由は、技術的およびマーケティング的な理由の両方があります。 技術面では、DSLAM端（多くのローカルループからのワイヤが互いに近接している）では、顧客の構内よりも他の回路からのクロストークが多い可能性があります。 したがって、アップロード信号はローカルループの最も騒々しい部分で最も弱く、ダウンロード信号はローカルループの最も騒々しい部分で最も強くなります。 したがって、DSLAMを顧客側のモデムよりも高いビットレートで送信することは技術的に理にかなっています。 実際には典型的なホームユーザーは、より高いダウンロード速度を好むんので、電話会社は、したがって、ADSL、必要性の外に美徳を作ることを選びました。

非対称接続のマーケティング上の理由は、第一に、インターネットトラフィックのほとんどのユーザーがダウンロードよりもアップロードされるデータが少な 例えば、通常のウェブブラウジングでは、ユーザは多数のウェブサイトを訪問し、サイト、画像、テキスト、音声ファイルなどからウェブページを含むデータをダ 唯一のアップロードされたデータは、（非常に一般的なTCP接続で）ダウンロードされたデータの受信を確認する目的で使用されるか、フォームなどにユーザーが入力 これは、インターネットサービスプロバイダが、ウェブサイトをホストする商用ユーザーを対象としたより高価なサービスを提供するための正当性を提供し、そのため、ダウンロードしたデータをアップロードすることができるサービスを必要とする。 ファイル共有アプリケーションは、このような状況に明らかな例外です。 第二に、インターネットサービスプロバイダは、バックボーン接続の過負荷を回避しようとしているが、伝統的にアップロードの多くを生成するファイル共有などの使用を制限しようとしてきました。

動作

現在、ほとんどのADSL通信は全二重です。 全二重ADSL通信は、通常、周波数分割複信（FDD）、エコーキャンセル複信（ECD）、または時分割複信（TDD）のいずれかによってワイヤペアで実現されます。 FDDは、上流帯域と下流帯域と呼ばれる2つの別々の周波数帯域を使用します。 上流帯域は、エンドユーザから電話中央局への通信に使用されます。 ダウンストリームバンドは、セントラルオフィスからエンドユーザへの通信に使用されます。

Adsl Annex Aの周波数プラン赤色領域は、通常の音声電話（PSTN）で使用される周波数範囲であり、緑色（上流）および青色（下流）領域がADSLに使用されます。

一般的に展開されているADSL over POTS（Annex A）では、26.075kHzから137.825kHzの帯域が上流通信に使用され、138-1104kHzが下流通信に使用されます。 通常のDMT方式では、これらの各チャンネルはさらに4.3125kHzの小さな周波数チャンネルに分割されます。 これらの周波数チャネルは、ビンと呼ばれることもあります。 伝送品質と速度を最適化するための初期トレーニング中に、ADSLモデムは各ビンの周波数での信号対雑音比を決定するために各ビンをテストします。 電話交換機からの距離、ケーブル特性、AMラジオ局からの干渉、およびモデムの場所でのローカル干渉および電気ノイズは、特定の周波数での信号対雑音比 これにより、最大リンク容量は減少しますが、モデムは適切な接続を維持することができます。 DSLの変復調装置は時々”大箱ごとのビット”の割振りと呼ばれる大箱のそれぞれを、利用する方法で計画をする。 良好な信号対雑音比（SNR）を有するビンは、各メインクロックサイクルにおいて、より多くの可能な符号化された値（送信されるデータのより多くのビッ 可能性の数は、受信機がノイズの存在下で意図されていたものを誤ってデコードする可能性があるほど大きくてはなりません。 ノイズの多いビンは、可能な4つのパターンのうちの1つから選択するか、またはADSL2+の場合はビンごとに1ビットしか使用できず、非常にノイズの多いビンはまったく使用されません。 ビンで聞こえる周波数に対するノイズのパターンが変化すると、DSLモデムは、”bitswap”と呼ばれるプロセスで、ビンごとのビット割り当てを変更することができます。

したがって、DSLモデムが報告するデータ転送容量は、結合されたすべてのビンのビンごとのビット割り当ての合計によって決定されます。 信号対雑音比が高く、使用されているビンが多いほど総リンク容量が高くなり、信号対雑音比が低いか使用されているビンが少ないほどリンク容量が低くなります。 ビンごとのビットを合計することから得られる総最大容量はDSLモデムによって報告され、時々sync率と呼ばれます。 プロトコルのオーバーヘッドと呼ばれる余分なデータが送信されるため、ユーザーデータ転送速度の真の最大リンク容量は大幅に低くなり、PPPoA接続の減少率は最大で84-87パーセント程度が一般的である。 また、一部のIspでは、取引所を超えたネットワークで最大転送速度をさらに制限するトラフィックポリシーがあり、インターネット上のトラフィックの混雑、サーバーの負荷の高さ、顧客のコンピュータの遅さや非効率性は、すべて達成可能な最大値を下回る削減に寄与する可能性があります。 無線アクセスポイントを使用する場合、低または不安定な無線信号品質も、実際の速度の低下または変動を引き起こす可能性があります。

固定レートモードでは、同期レートはオペレータによって事前定義され、DSLモデムは各ビンでほぼ等しいエラーレートを生成するビンごとのビット割り当てを選 可変レートモードでは、許容可能なエラーリスクに応じて、ビンごとのビットが同期レートを最大化するように選択されます。 これらの選択肢は、モデムが可能なよりもビンごとに少ないビットを割り当てることを選択する場合、低速の接続を行う場合、またはビンごとにより多くのビットを選択する場合、エラーのリスクが大きい場合、将来の信号対ノイズ比が悪化し、選択されたビンごとのビット割り当てが大きすぎて存在する大きなノイズに対処できない点になるほど保守的ではありません。 この保守主義は、将来のノイズ増加に対する保護としてビンあたりのビット数を少なくすることを選択することを含み、信号対雑音比マージンまたはSNRマージンとして報告されている。

電話交換機は、最初に接続するときに顧客のDSLモデムに提案されたSNRマージンを示すことができ、モデムはそれに応じてビットごとの割り当て計画を SNRマージンが高いと、最大スループットは低下しますが、接続の信頼性と安定性は向上します。 SNRマージンが低いと、ノイズレベルがあまり増加しない限り、高速を意味します; それ以外の場合は、接続を切断して再ネゴシエーション（再同期）する必要があります。 ADSL2+は、このような状況に対応することができ、シームレスレート適応（sra）と呼ばれる機能を提供し、通信の中断を少なくして総リンク容量の変更に対応で

ADSLラインの変復調装置の頻度スペクトル

ベンダーは、標準への独自の拡張として、より高い周波数の使用をサポートすることができます。 ただし、これには、ラインの両端にベンダーが提供する機器を一致させる必要があり、同じバンドル内の他のラインに影響を与えるクロストークの問題が発生する可能性があります。

利用可能なチャネル数とADSL接続のスループット容量との間には直接的な関係があります。 チャネルあたりの正確なデータ容量は、使用する変調方式によって異なります。

ADSLは当初、CAPとDMTの2つのバージョン（VDSLに似ています）に存在していました。 CAPは1996年までADSL導入のデファクトスタンダードであり、当時のADSL導入の90%に導入されていた。 ただし、DMTは最初のITU-T ADSL標準であるG.992.1およびG.992.2（それぞれG.dmtおよびG.liteとも呼ばれます）に選択されました。 したがって、ADSLの最新のインストールはすべてDMT変調方式に基づいています。

インターリーブとfastpath

Isp(ただし、オーストラリア以外のユーザーはほとんどいません)は、電話回線上のバーストノイズの影響に対抗するためにパケットのインターリーブを使用するオプションを持っています。 インターリーブされた行には深さがあり、通常は8から64であり、リード–ソロモン符号語が送信される前に蓄積される数を表します。 それらはすべて一緒に送信することができるので、前方誤り訂正コードをより弾力性のあるものにすることができます。 インターリーブは、すべてのパケットを最初に収集する（または空のパケットに置き換える）必要があり、もちろん、すべての送信に時間がかかるため、レイテンシを追加します。 8フレームのインターリーブは5msの往復時間を加えるが、64の深いインターリーブは25msを加える。

“Fastpath”接続のインターリーブ深度は1で、一度に一つのパケットが送信されます。 これはレイテンシが低く、通常は約10ms（インターリーブが追加されますが、これはインターリーブよりも大きくありません）ですが、ノイズのバーストがパケット全体を取り出す可能性があるため、すべてを再送信する必要があるため、エラーが非常に発生しやすいです。 このような大きなインターリーブされたパケット上のバーストは、パケットの一部のみを空白にし、残りのパケットの誤り訂正情報から回復することが “Fastpath”接続は、各パケットが多くの再試行を取るため、貧弱な回線で非常に高いレイテンシーになります。

インストールの問題

既存のplain old telephone service(POTS)電話回線にADSLを展開すると、DSLが回線に接続されている既存の機器と不利に相互作用する可能性のある周波数帯 したがって、DSL、音声サービス、および回線への他の接続（侵入者アラームなど）との間の干渉を避けるために、適切な周波数フィルタを顧客の敷地内に設置す これは、音声サービスのために望ましいと信頼性の高いADSL接続のために不可欠です。

DSLの初期の頃、設置には技術者が施設を訪問する必要がありました。 分界点の近くにスプリッタまたはマイクロフィルタが設置され、そこから専用のデータラインが設置された。 このようにして、DSL信号はできるだけセントラルオフィスの近くで分離され、顧客の敷地内で減衰されません。 しかし、この手順はコストがかかり、また、技術者がインストールを実行するのを待たなければならないことについて不平を言う顧客に問題を引き起こ そのため、多くのDSLプロバイダーは、プロバイダーが顧客に機器と指示を提供する”セルフインストール”オプションを提供し始めました。 境界点でDSL信号を分離する代わりに、dsl信号は、音声用のローパスフィルタとデータ用のハイパスフィルタを使用して、各電話コンセントでフィルタリングされ、通常はマイクロフィルタとして知られているものに囲まれています。 このmicrofilterはあらゆる電話ジャッキにエンドユーザーによって差し込むことができる:それは顧客の前提で配線を再配線することを要求しない。

一般的に、マイクロフィルタはローパスフィルタのみであるため、それを超えると低周波（音声信号）のみが通過できます。 データセクションでは、DSL信号からデータを抽出することを意図したデジタルデバイス自体が低周波をフィルタリングするため、マイクロフィルタは使 音声電話装置はスペクトル全体を拾うので、ADSL信号を含む高周波数は電話端末のノイズとして”聞こえ”、fax、データフォン、モデムのサービスに影響を与え、しばしば劣化する。 DSLデバイスの観点から見ると、POTSデバイスによる信号の受け入れは、デバイスへのDSL信号の劣化があることを意味し、これがこれらのフィルタが必

セルフインストールモデルへの移行の副作用は、特に5つを超えるボイスバンド（つまり、POTS電話のような）デバイスが回線に接続されている場合、DSL信号が劣化する可能性があることです。 回線がDSLを有効にすると、DSL信号が建物内のすべての電話配線に存在し、減衰とエコーが発生します。 これを回避する方法は、元のモデルに戻って、DSLモデムが接続されるジャックを除いて、建物内のすべての電話ジャックから上流に一つのフィルタを これは顧客による配線変更を必要とし、家庭用電話配線の一部では動作しない可能性があるため、まれに行われます。 通常、使用中の各電話ジャックにフィルタをインストールする方がはるかに簡単です。

DSL信号は、古い電話回線、サージプロテクタ、設計が不十分なマイクロフィルタ、反復的な電気インパルスノイズ、および長い電話延長コードによって劣化する 電話延長コードは、典型的には、ノイズ低減ペアねじれを維持しない小ゲージ、マルチストランド銅導体で作られています。 このようなケーブルは、電磁干渉の影響を受けやすく、一般的に電話ジャックに配線された固体ツイストペア銅線よりも減衰が大きくなります。 これらの影響は、顧客の電話回線が電話交換所のDSLAMから4km以上離れている場合に特に重要であり、信号レベルは局所的なノイズと減衰に比べて低 これにより、速度を低下させたり、接続障害を引き起こしたりする効果があります。

トランスポートプロトコル

ADSLは、三つの”Transmission protocol-specific transmission convergence(TPS-TC)”レイヤを定義しています:

• 同期デジタル階層（SDH）
• 非同期転送モード（ATM）
• パケット転送モード（ADSL2以降、以下を参照）のフレームの送信を可能にするSYNCHRONOUS Transport Module（STM）。)

ホームインストールでは、一般的な輸送プロトコルはATMです。 ATMの上には、プロトコルの追加の層（そのうちの2つは「PPPoA」または「PPPoE」として簡略化された方法で省略されている）の複数の可能性があり、osiモデルの層4およ

一般的なADSL規格および附属書の周波数計画。 Adsl、ADSL2、Adsl2+、Adsl2+のみ、ADSL2+のみ、ADSL2+のみ、ADSL2+のみ、ADSL2+のみ、ADSL2+のみ、ADSL2+のみ、ADSL2+のみ、ADSL2+のみ、ADSL2+のみ、ADSL2+のみ、ADSL2+のみ、ADSL2+のみ、ADSL2+のみ、ADSL2+のみ、ADSL2+のみ、ADSL2+のみ、ADSL2+のみ、ADSL2+のみ、ADSL2+のみ、ADSL2+のみ、ADSL2+のみ、ADSL2+のみ、ADSL2+のみ、ADSL2+のみ、

ADSL loop extenderは、ADSLサービスのリーチとレートを拡張するために使用できます。

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