denna artikel behöver ytterligare citat för verifiering. Hjälp till att förbättra den här artikeln genom att lägga till citat till tillförlitliga källor. Unsourced material kan ifrågasättas och tas bort. hitta källor: ”Asymmetric digital subscriber line” – Nyheter * tidningar · böcker * scholar * JSTOR (augusti 2013) (lär dig hur och när du ska ta bort det här mallmeddelandet)

en gateway används ofta för att göra en ADSL-anslutning

Asymmetrisk digital abonnentlinje (ADSL) är en typ av digital abonnentlinje (DSL) – teknik, en datakommunikationsteknik som möjliggör snabbare dataöverföring via koppartelefonlinjer än ett konventionellt röstbandsmodem kan ge. ADSL skiljer sig från den mindre vanliga symmetriska digitala abonnentlinjen (SDSL). I ADSL sägs bandbredd och bithastighet vara asymmetrisk, vilket betyder större mot kundens lokaler (nedströms) än omvänd (uppströms). Leverantörer marknadsför vanligtvis ADSL som en Internet-åtkomsttjänst främst för att ladda ner innehåll från Internet, men inte för att betjäna innehåll som andra har åtkomst till.

översikt

ADSL fungerar genom att använda spektrum ovanför bandet som används av rösttelefonsamtal. Med ett DSL-filter, ofta kallat splitter, isoleras frekvensbanden, vilket gör att en enda telefonlinje kan användas för både ADSL-tjänst och telefonsamtal samtidigt. ADSL installeras vanligtvis endast för korta avstånd från telefonväxeln (den sista milen), vanligtvis mindre än 4 kilometer (2 mi), men har varit känt att överstiga 8 kilometer (5 mi) om den ursprungligen lagda trådmätaren möjliggör ytterligare distribution.

vid telefonväxeln slutar linjen i allmänhet vid en digital abonnentlinjeåtkomstmultiplexer (DSLAM) där en annan frekvensdelare separerar röstbandssignalen för det konventionella telefonnätet. Data som bärs av ADSL dirigeras vanligtvis via telefonföretagets datanätverk och når så småningom ett konventionellt Internetprotokollnätverk.

det finns både tekniska och marknadsföringsskäl till varför ADSL på många ställen är den vanligaste typen som erbjuds hemanvändare. På den tekniska sidan kommer det sannolikt att finnas mer överhörning från andra kretsar i DSLAM-änden (där ledningarna från många lokala slingor ligger nära varandra) än hos kundens lokaler. Således är uppladdningssignalen svagast vid den bullrigaste delen av den lokala slingan, medan nedladdningssignalen är starkast vid den bullrigaste delen av den lokala slingan. Det är därför tekniskt meningsfullt att DSLAM sänder med en högre bithastighet än modemet på kundens slut. Eftersom den typiska hemanvändaren faktiskt föredrar en högre nedladdningshastighet valde telefonbolagen att göra en dygd av nödvändighet, därav ADSL.

marknadsföringsskälen för en asymmetrisk anslutning är att för det första kommer de flesta användare av Internettrafik att kräva mindre data att laddas upp än nedladdade. Till exempel, i normal surfning, en användare kommer att besöka ett antal webbplatser och kommer att behöva ladda ner data som omfattar webbsidor från webbplatsen, bilder, text, ljudfiler etc. men de kommer bara att ladda upp en liten mängd data, eftersom den enda uppladdade data är den som används för att verifiera mottagandet av nedladdade data (i mycket vanliga TCP-anslutningar) eller data som matas in av användaren i formulär etc. Detta ger en motivering för Internetleverantörer att erbjuda en dyrare tjänst riktad till kommersiella användare som är värd för webbplatser och som därför behöver en tjänst som gör det möjligt att ladda upp lika mycket data som nedladdade. Fildelningsapplikationer är ett uppenbart undantag från denna situation. För det andra har Internetleverantörer, som försöker undvika överbelastning av sina ryggradsanslutningar, traditionellt försökt begränsa användningar som fildelning som genererar många uppladdningar.

Operation

för närvarande är de flesta ADSL-kommunikation full duplex. Full duplex ADSL-kommunikation uppnås vanligtvis på ett trådpar genom antingen frekvensdelningsduplex (FDD), eko-avbrytande duplex (ECD) eller tidsdelningsduplex (TDD). FDD använder två separata frekvensband, kallade uppströms-och nedströmsband. Uppströmsbandet används för kommunikation från slutanvändaren till telefonkontoret. Nedströmsbandet används för att kommunicera från centralkontoret till slutanvändaren.

frekvensplan för ADSL bilaga A. rött område är det frekvensområde som används av normal taltelefoni (PSTN), de gröna (uppströms) och blå (nedströms) områdena används för ADSL.

med vanligt distribuerad ADSL över krukor (Bilaga A) används bandet från 26.075 kHz till 137.825 kHz för uppströms kommunikation, medan 138-1104 kHz används för nedströms kommunikation. Under det vanliga DMT-schemat delas var och en av dessa vidare i mindre frekvenskanaler på 4,3125 kHz. Dessa frekvenskanaler kallas ibland fack. Under grundutbildningen för att optimera överföringskvalitet och hastighet testar ADSL-modemet var och en av facken för att bestämma signal-brusförhållandet vid varje facks frekvens. Avstånd från telefonväxeln, kabelegenskaper, störningar från AM-radiostationer och lokal störning och elektriskt brus på modemets plats kan påverka signal-brusförhållandet vid vissa frekvenser negativt. Fack för frekvenser som uppvisar ett reducerat signal-brusförhållande kommer att användas vid en lägre genomströmningshastighet eller inte alls; detta minskar den maximala länkkapaciteten men gör att modemet kan upprätthålla en adekvat anslutning. DSL-modemet kommer att göra en plan för hur man utnyttjar var och en av facken, ibland benämnd ”bitar per bin” – tilldelning. De fack som har ett bra signal-brusförhållande (SNR) kommer att väljas för att sända signaler valda från ett större antal möjliga kodade värden (detta utbud av möjligheter som motsvarar fler bitar av data som skickas) i varje huvudklockcykel. Antalet möjligheter får inte vara så stort att mottagaren felaktigt kan avkoda vilken som var avsedd i närvaro av brus. Bullriga fack kan bara krävas för att bära så få som två bitar, ett val från endast ett av fyra möjliga mönster, eller bara en bit per fack i fallet med ADSL2+, och mycket bullriga fack används inte alls. Om brusmönstret kontra frekvenser som hörs i facken ändras kan DSL-modemet ändra bits-per-bin-allokeringarna, i en process som kallas ”bitswap”, där fack som har blivit bullrigare endast krävs för att bära färre bitar och andra kanaler kommer att väljas för att få en högre börda.

dataöverföringskapaciteten som DSL-modemet därför rapporterar bestäms av summan av bits-per-bin-allokeringarna av alla soptunnor tillsammans. Högre signal-till-brus-förhållanden och fler fack som används ger en högre total länkkapacitet, medan lägre signal-till-brus-förhållanden eller färre fack som används ger en låg länkkapacitet. Den totala maximala kapaciteten som härrör från att summera bitarna per bin rapporteras av DSL-modem och kallas ibland synkroniseringshastighet. Detta kommer alltid att vara ganska vilseledande: den verkliga maximala länkkapaciteten för användardata överföringshastighet kommer att vara betydligt lägre eftersom extra data överförs som kallas protokollkostnader, reducerade siffror för PPPoA-anslutningar på cirka 84-87 procent, som mest, är vanliga. Dessutom kommer vissa Internetleverantörer att ha trafikpolicy som begränsar maximala överföringshastigheter ytterligare i nätverken utanför utbytet, och trafikstockningar på Internet, tung belastning på servrar och långsamhet eller ineffektivitet i kundernas datorer kan alla bidra till minskningar under det maximala uppnåeliga. När en trådlös åtkomstpunkt används kan låg eller instabil trådlös signalkvalitet också orsaka minskning eller fluktuation av den faktiska hastigheten.

i fasthastighetsläge är synkroniseringshastigheten fördefinierad av operatören och DSL-modemet väljer en bits-per-bin-tilldelning som ger en ungefär lika stor felfrekvens i varje bin. I variabelhastighetsläge väljs bitarna per bin för att maximera synkroniseringshastigheten, med förbehåll för en acceptabel felrisk. Dessa val kan antingen vara konservativa, där modemet väljer att allokera färre bitar per fack än det möjligen kan, ett val som ger en långsammare anslutning eller mindre konservativ där fler bitar per fack väljs, i vilket fall det finns en större risk vid fel om framtida signal-till-brus-förhållanden försämras till den punkt där de valda bitarna per bin-tilldelningarna är för höga för att klara det större bruset. Denna konservatism, som involverar ett val av att använda färre bitar per bin som skydd mot framtida brusökningar, rapporteras som signal-brusförhållandemarginal eller SNR-marginal.

telefonväxeln kan indikera en föreslagen SNR-marginal till kundens DSL-modem när det initialt ansluts, och modemet kan göra sin bits-per-bin-fördelningsplan i enlighet därmed. En hög SNR-marginal innebär en minskad maximal genomströmning, men större tillförlitlighet och stabilitet i anslutningen. En låg SNR-marginal betyder höga hastigheter, förutsatt att ljudnivån inte ökar för mycket; annars måste anslutningen tappas och omförhandlas (omsynkas). ADSL2 + kan bättre tillgodose sådana omständigheter och erbjuder en funktion som kallas seamless rate adaptation (sra), som kan rymma förändringar i total länkkapacitet med mindre störningar i kommunikationen.

frekvensspektrum för modem på ADSL-linjen

leverantörer kan stödja användningen av högre frekvenser som en egen förlängning av standarden. Detta kräver dock matchande leverantörslevererad utrustning i båda ändarna av linjen, och kommer sannolikt att resultera i överhörningsproblem som påverkar andra linjer i samma bunt.

det finns ett direkt samband mellan antalet tillgängliga kanaler och ADSL-anslutningens genomströmningskapacitet. Den exakta datakapaciteten per kanal beror på vilken moduleringsmetod som används.

ADSL fanns ursprungligen i två versioner (liknande VDSL), nämligen CAP och DMT. CAP var de facto-standarden för ADSL-distributioner fram till 1996, distribuerad i 90 procent av ADSL-installationerna vid den tiden. DMT valdes dock för de första ITU-T ADSL-standarderna, G. 992.1 och G. 992.2 (även kallad G. DMT respektive G. lite). Därför är alla moderna installationer av ADSL baserade på DMT-moduleringsschemat.

Interleaving och fastpath

Internetleverantörer (men användare sällan, förutom Australien där det är standard) har möjlighet att använda interleaving av paket för att motverka effekterna av burstbrus på telefonlinjen. En Interfolierad linje har ett djup, vanligtvis 8 till 64, som beskriver hur många Reed–Solomon-kodord som ackumuleras innan de skickas. Eftersom de alla kan skickas tillsammans kan deras framåtriktade felkorrigeringskoder göras mer motståndskraftiga. Interleaving lägger till latens eftersom alla paket först måste samlas (eller ersättas med tomma paket) och de tar naturligtvis tid att sända. 8 ram interfoliering lägger 5 ms tur och retur-tid, medan 64 djup interfoliering lägger 25 ms. andra möjliga djup är 16 och 32.

”Fastpath” – anslutningar har ett interfolieringsdjup på 1, det vill säga ett paket skickas åt gången. Detta har en låg latens, vanligtvis runt 10 ms (interleaving lägger till det, det här är inte större än interleaved) men det är extremt benäget för fel, eftersom alla brusningar kan ta ut hela paketet och så kräva att allt ska sändas om. En sådan burst på ett stort interfolierat paket bara tömmer en del av paketet, det kan återvinnas från felkorrigeringsinformation i resten av paketet. En” fastpath ” – anslutning kommer att resultera i extremt hög latens på en dålig linje, eftersom varje paket kommer att ta många försök.

installationsproblem

ADSL-distribution på en befintlig vanlig gammal telefontjänst (POTS) telefonlinje presenterar några problem eftersom DSL ligger inom ett frekvensband som kan interagera ogynnsamt med befintlig utrustning ansluten till linjen. Det är därför nödvändigt att installera lämpliga frekvensfilter i kundens lokaler för att undvika störningar mellan DSL, rösttjänster och andra anslutningar till linjen (till exempel inkräktarlarm). Detta är önskvärt för rösttjänsten och viktigt för en pålitlig ADSL-anslutning.

i början av DSL, installation krävs en tekniker för att besöka lokalerna. En splitter eller mikrofilter installerades nära avgränsningspunkten, från vilken en dedikerad datalinje installerades. På så sätt separeras DSL-signalen så nära som möjligt till centralkontoret och dämpas inte i kundens lokaler. Detta förfarande var dock kostsamt och orsakade också problem med kunder som klagade över att behöva vänta på att tekniker skulle utföra installationen. Så många DSL-leverantörer började erbjuda ett alternativ för” självinstallation”, där leverantören tillhandahöll utrustning och instruktioner till kunden. Istället för att separera DSL-signalen vid avgränsningspunkten filtreras DSL-signalen vid varje telefonuttag med hjälp av ett lågpassfilter för röst och ett högpassfilter för data, vanligtvis inneslutet i det som kallas ett mikrofilter. Detta mikrofilter kan anslutas av en slutanvändare till alla telefonuttag: det kräver ingen omkoppling i kundens lokaler.

vanligtvis är mikrofilter bara lågpassfilter, så bortom dem kan endast låga frekvenser (röstsignaler) passera. I datasektionen används inte ett mikrofilter eftersom digitala enheter som är avsedda att extrahera data från DSL-signalen själva filtrerar bort låga frekvenser. Rösttelefon enheter kommer att plocka upp hela spektrumet så höga frekvenser, inklusive ADSL-signalen, kommer att” höras ” som buller i telefonterminaler, och kommer att påverka och ofta försämra tjänsten i fax, datafoner och modem. Ur DSL-enhetens synvinkel innebär varje acceptans av deras signal av POTS-enheter att det finns en nedbrytning av DSL-signalen till enheterna, och detta är den centrala anledningen till att dessa filter krävs.

en bieffekt av övergången till självinstallationsmodellen är att DSL-signalen kan försämras, särskilt om mer än 5 röstband (det vill säga POTS telefonliknande) enheter är anslutna till linjen. När en linje har haft DSL aktiverat finns DSL-signalen på alla telefonledningar i byggnaden, vilket orsakar dämpning och eko. Ett sätt att kringgå detta är att gå tillbaka till den ursprungliga modellen och installera ett filter uppströms från alla telefonuttag i byggnaden, förutom det uttag som DSL-modemet kommer att anslutas till. Eftersom detta kräver ledningsändringar av kunden, och kanske inte fungerar på vissa hushållstelefonledningar, görs det sällan. Det är vanligtvis mycket lättare att installera filter vid varje telefonuttag som används.

DSL-signaler kan försämras av äldre telefonlinjer, överspänningsskydd, dåligt utformade mikrofilter, repetitivt elektriskt impulsstörning och långa telefonförlängningssladdar. Telefonförlängningssladdar är vanligtvis gjorda med små spårvidd, flersträngade kopparledare som inte upprätthåller en brusreducerande parvridning. Sådan kabel är mer mottaglig för elektromagnetisk störning och har mer dämpning än fasta tvinnade koppartrådar som vanligtvis är anslutna till telefonuttag. Dessa effekter är särskilt betydelsefulla där kundens telefonlinje ligger mer än 4 km från DSLAM i telefonväxeln, vilket gör att signalnivåerna blir lägre i förhållande till lokalt brus och dämpning. Detta kommer att leda till att hastigheterna minskar eller orsakar anslutningsfel.

transportprotokoll

ADSL definierar tre” Transmission protocol-specific transmission convergence (TPS-TC) ” – lager:

• synkron Transportmodul (STM), som möjliggör överföring av ramar i den synkrona digitala hierarkin (SDH)
• asynkron Överföringsläge (ATM)
• Paketöverföringsläge (börjar med ADSL2, se nedan)

vid heminstallation är det vanliga transportprotokollet ATM. Ovanpå ATM finns det flera möjligheter till ytterligare lager av protokoll (två av dem förkortas på ett förenklat sätt som ”PPPoA” eller ”PPPoE”), med den viktiga TCP/IP i lager 4 respektive 3 i OSI-modellen som ger anslutningen till Internet.

ADSL-standarder

frekvensplan för gemensamma ADSL-standarder och bilagor.

förklaring

krukor / ISDN

skyddsband

uppströms

nedströms ADSL, ADSL2, ADSL2 +

endast nedströms ADSL2+

Se även

• ADSL loop extender kan användas för att utöka räckvidden och hastigheten för ADSL-tjänster.
• dämpning distorsion
• bredband
• Digital abonnent line access multiplexer
• schablonbelopp
• lista över enhetsbandbredder
• lågpassfilter och ADSL splitter.
• Rate-Adaptive Digital Subscriber Line (RADSL)
• Single-par höghastighets digital subscriber line (SHDSL)
• symmetrisk Digital Subscriber Line (SDSL)

• Media relaterade till ADSL på Wikimedia Commons