Đặng Quốc Anh ADSL – Thực tiễn, giải pháp và triển khai

150
Chương 5:

TRIỂN KHAI ADSL

5.1 Tương tác của thiết bò đầu cuối trên các hệ thống DSL

5.1.1 Tín hiệu ngoài dải

Trường hợp POTS thông thường kết nối trực tiếp: Đây là trường hợp phổ biến khi
chưa có triển khai công nghệ DSL. Có thể có khả năng các thiết bò đầu cuối POTS phát
ra tín hiệu ở dải tần trên 200 kHz làm ảnh hưởng đến hoạt động của DSL trong tương lai.
Những tín hiệu ngoài dải từ các thiết bò đầu cuối của người sử dụng thứ nhất sẽ đến các
máy điện thoại của người sử dụng thứ hai qua xuyên kênh trên đường cáp nhiều đôi và
không nghe được do có tần số lớn hơn ngưỡng nghe được của tai người. Tương tự, những
tín hiệu ngoài dải từ các thiết bò đầu cuối của người sử dụng thứ nhất đến các thiết bò phi
thoại POTS của người sử dụng thứ hai qua xuyên kênh trên đường cáp nhiều đôi chắc
chắn không gây ra vấn đề gì.
Trường hợp POTS chấp nhận DSL kết nối trực tiếp:Trong trường hợp này các thiết
bò đầu cuối POTS của người sử dụng thứ hai có thêm các mạch lọc lọc các tần số trên
200 kHz để bảo đảm cho việc thực hiện các vòng truy nhập nội hạt cung cấp cả POTS
và DSL như người sử dụng thứ nhất.
Trường hợp POTS thông thường kết nối gián tiếp:Trong trường hợp này ứng dụng
của DSLlite và sử dụng các thiết bò đầu cuối bình thường cùng với các bộ lọc được thiết
kế đặc biệt với các yêu cầu tín hiệu ngoài dải để cùng tồn tại với các hệ thống DSL.
Những mạch lọc thông thấp ở đây có kích thước nhỏ gọn và được cung cấp cùng với các
đầu nối thích hợp để người sử dụng có thể nối dễ dàng đến các đường dây của các thiết
bò đầu cuối POTS sẵn có. Phương pháp này có ưu điểm là cho phép sử dụng các thiết bò
đầu cuối POTS trên cùng đường dây với DSL và chi phí phát sinh đều do người sử dụng

Trừ khi được kiểm soát bằng phương pháp nào đó, hiệu ứng tải này có thể tạo ra ảnh
hưởng làm giảm độ dài và khả năng cung cấp DSL hơn nhiều so với xuyên nhiễu của tín
hiệu ngoài dải từ các thiết bò đầu cuối POTS.

5.1.2 Đo thử đường dây từ xa

Trong thực tế, các cơ quan điều hành mạng thường xuyên thực hiện việc đo thử
các đường dây thuê bao như là một phần trong trách nhiệm của họ về chất lượng dòch vụ.
Có những thiết bò đặc biệt được đưa vào NTP (Network Termination Point) hay vào bộ
tách dòch vụ để hỗ trợ đo thử đường dây. Các thiết bò phục vụ đo thử trong các NTP hiện
tại khác nhau rất nhiều tùy theo mạng và đều có thể có những tác động bất lợi cho việc
thực hiện DSL. Tuỳ thuộc vào cách kiểm tra, đo thử đường dây được thực hiện mà có sự
ảnh hưởng tương ứng với việc thực hiện DSL. Ví dụ như ngắt mạch trong một thời gian
ngắn hay thay đổi trở kháng đường dây cũng có thể gây nên sự thay đổi mức tín hiệu.
Những bất lợi như vậy, nếu có sẽ khác nhau rất nhiều tuỳ theo mạng và phải được kiểm
tra dưới sự lưu ý của cơ quan điều hành mạng.

5.1.3 Ảnh hưởng của tín hiệu POTS lên các hệ thống DSL

Bên cạnh những tín hiệu ngoài dải không mong muốn được mô tả trước là nhiều
loại tín hiệu có trong các hệ thống POTS có khả năng gây nhiễu cho hoạt động của các
hệ thống DSL. Dù các tín hiệu này nằm ngoài các dải tần danh đònh của DSL nhưng biên
độ của chúng và các xung điện áp quá độ có thể làm cho các hệ thống DSL hoạt động
không chính xác trừ khi nó được lọc đúng đắn.
Tín hiệu báo LD (Loop Disconnecting) là kỹ thuật để báo hiệu chữ số quay thập
phân từ thiết bò đầu cuối tới tổng đài. Nó hoạt động bằng cách chèn một số ngắt mạch
thời gian ngắn (xung quay số) vào dòng vòng ổn đònh được vòng thuê bao thiết lập. Mặc
dù các xung quay số hoạt động ở tần số điển hình là 10 Hz là quá nhỏ so với dải tần
DSL nhưng các gai điện áp phát ra trong khi quay số lại rất cao do các mạch cảm kháng
được sử dụng trong nhiều loại tổng đài có thể gây ra hoạt động không chính xác cho các

đòi hỏi phải có sự đàm phán giữa các nhà cung cấp DSL và các nhà cung cấp dòch vụ
POTS và dòch vụ cảnh báo.

5.2 Tương tác của các hệ thống DSL lên POTS

5.2.1 Giải điều chế các tín hiệu DSL

Trừ khi được thiết kế kỹ lưỡng hầu hết các thiết bò đầu cuối là mục tiêu của nhiễu
từ các tín hiệu tần số cao trên đường dây như tín hiệu DSL. Đó là do hầu hết các thiết bò
đầu cuối hiện đại sử dụng các dụng cụ bán dẫn ở nhiều nơi trên đường truyền và chúng
có thể giải điều chế các tín hiệu tần số cao tạo ra các tín hiệu không mong muốn xuất
hiện ở dải tần âm thoại. Yêu cầu được cung cấp nguồn một chiều đúng cực bất kể cực
tính của mạch thuê bao vô tình đã bảo đảm hầu như tất cả các thiết bò đầu cuối POTS
đều có cầu diode ở phần giao tiếp đường dây làm tăng khả năng xảy ra giải điều chế. Để
tránh trường hợp hầu hết các thiết bò đầu cuối POTS giải điều chế các tín hiệu tần số cao
người ta thường lắp thêm một vài bộ lọc tương thích điện từ và điều này cung cấp bảo vệ
một phần tránh khỏi các tín hiệu DSL.

5.2.2 Xuyên kênh

Sự có mặt của các tín hiệu DSL trên đường dây thuê bao trở thành bình thường
khi người sử dụng thuê cả POTS và DSL trên cùng một đường dây. Tuy nhiên, có khả
năng một thuê bao chỉ thuê dòch vụ POTS lại nhận được một lượng tín hiệu DSL trên
đường dây của mình do hiện tượng xuyên kênh. Điều này xảy ra chủ yếu trên các đường
cáp nhiều đôi. Xuyên kênh trên cáp nhiều đôi là yếu tố chính đối với nhiễu giới hạn dung
lượng của các hệ thống DSL.

Triển khai ADSL Đặng Quốc Anh

153

có thêm thông tin về kỹ thuật của các hệ thống mạng cục bộ nhỏ để lựa chọn và xem
xét trước khi toàn bộ tương tác được đánh giá và lọc thích đáng.

5.4 Tương tác của các tín hiệu cảm ứng điện từ

Các tín hiệu ngoài dải không mong muốn phát ra bởi các thiết bò đầu cuối chỉ là
một nguồn nhiễu. Một nguồn nhiễu khác có thể còn quan trọng hơn, đó là các tín hiệu
điện từ cảm ứng trực tiếp vào đường dây điện thoại ở phía khách hàng. Cảm ứng này liên
quan đến hoạt động của các thiết bò trong gia đình như máy lạnh, tủ lạnh, máy rửa chén,
… gần dây điện thoại của người sử dụng. Hầu hết dây điện thoại của người sử dụng là
không có màn che và không cân bằng nên các tín hiệu xuyên nhiễu trên đường đi dây có
mức khá lớn hơn giới hạn tín hiệu ngoài dải cho phép của các thiết bò đầu cuối POTS.

Đặng Quốc Anh ADSL – Thực tiễn, giải pháp và triển khai

154 Hình 5.1 Căn nhà kinh dò

Hầu hết các nguồn gây ra cảm ứng điện từ về bản chất là ngẫu nhiên và đột xuất.
Đó chính là lý do tại sao trong thực tế không xảy ra các vấn đề cảm ứng điện từ đáng kể
với các dòch vụ điện thoại POTS. Các tín hiệu cảm ứng điện từ tác động nhiều hơn đến
truyền dẫn tín hiệu DSL và gây ra lỗi truyền dẫn nếu nó không được khắc phục thích
đáng.

5.5 Các bộ lọc

5.5.1 Bộ lọc tách dòch vụ POTS


R
và với các trở
kháng khác thì trắc âm sẽ tăng lên.
Hình 5.2 Sử dụng các bộ tách dòch vụ để tách tín hiệu POTS và DSL

Một vấn đề nữa cũng nảy sinh khi sử dụng các bộ lọc thông thấp này là khi có một
vài bộ lọc thông thấp được sử dụng trên cùng một vòng thuê bao. Với một vài sự kết hợp
thì tương tác giữa các bộ lọc có thể gây ra cộng hưởng trên dải tần thoại tạo ra kết quả
không mong muốn trên thoại ảnh hưởng tới trắc âm. Vấn đề này lại không xảy ra với các
thuê bao sử dụng một bộ lọc tách dòch vụ POTS.
Hình 5.3 Bộ tách dòch vụ không có khối chức năng DC-blocking

Mô hình sử dụng các bộ tách dòch vụ POTS/DSL. Ở mô hình này, một bộ tách dòch
vụ được lắp đặt ở tổng đài nội hạt và một bộ tách dòch vụ nữa được đặt ở phía người sử
dụng như minh hoạ ở hình 5.4. Chức năng tách dòch vụ bao gồm một bộ lọc thông cao
(HPF: High Pass Filter), một bộ lọc thông thấp (LPF: Low Pass Filter) và một khối chặn
DC (DC block)
Mô hình chuẩn cho bộ tách dòch vụ POTS/DSL được ETSI khuyến nghò như ở hình
5.4. Các bộ lọc thông cao luôn đi kèm với các modem DSL trong khi các tụ ngăn tần số
cao luôn đi kèm với các bộ lọc thông thấp. Ba khối chức năng này có thể phân bố và
thường được kết hợp với các phần tử mạng khác. Chẳng hạn như DC block có thể là một
khối chức năng độc lập hay cũng có thể là một phần của các mạch lọc HPF cũng như
LPF.
Đặng Quốc Anh ADSL – Thực tiễn, giải pháp và triển khai


157
trong cùng chão cáp xác đònh tính tương hợp phổ của hệ thống DSL đó. Trong việc thiết
kế các hệ thống DSL vấn đề tương hợp phổ rất quan trọng do việc triển khai một đường
dây DSL mới phải không được ảnh hưởng xấu đến các đường dây và các dòch vụ có sẵn
trong cùng một chão cáp.

a. ISDN

Mật độ phổ năng lượng của tín hiệu ISDN được minh hoạ ở hình 5.6. Vì ISDN là
một hệ thống triệt tín hiệu dội đối xứng nên ta phải xét đến ảnh hưởng của tự xuyên kênh
(self near end crosstalk: SNEXT). Vì SNEXT bao trùm toàn bộ phổ tín hiệu ISDN nên có
thể xem nguồn xuyên kênh từ các đường dây ISDN sẽ lấn át tất cả các nguồn xuyên
kênh từ các đường dây DSL khác. Mặc dù tín hiệu HDSL cũng có phổ bao trùm phổ của
tín hiệu ISDN nhưng mật độ phổ công suất của nó lại nhỏ hơn nhiều do nó có cùng công
suất phát với tín hiệu ISDN mà dải tần lại rộng hơn.
Hình 5.6 Mật độ phổ năng lượng phát của tín hiệu ISDN 2B1Q

Xét trường hợp có 50 đôi cáp cỡ dây 26 AWG. Nếu chão cáp này có 1 đôi dây
dùng cho ISDN và 49 đôi dây còn trống thì cự ly đạt được của ISDN ở mức 6 dB, BER <
10
-7
là 20,5 kft trên dây cỡ AWG 26. Khi có thêm một đôi dây sử dụng ISDN thì cự ly này
giảm xuống còn 20 kft. Với 10 đôi dây thêm vào thì cự ly giảm còn 19,1 kft, 25 đôi dây thì
giảm còn 18,6 kft và khi cả 50 đôi dây đều được dùng cho ISDN thì cự ly của mỗi đôi dây
giảm còn 18 kft như minh hoạ ở hình 5.7.
Đặng Quốc Anh ADSL – Thực tiễn, giải pháp và triển khai

159
17 17.5 18 18.5 19 19.5 20 20.5
49 SNEXT
49 HDSL
49 SDSL
49 RADSL
Interferer
Distance (kft)

Hình 5.9 Cự ly của đường dây ISDN 160 kbps 2B1Q 26 AWG theo các xuyên kênh từ
các đường dây DSL khác nhau

Vì SNEXT bao trùm toàn bộ phổ của tín hiệu DSL với mật độ phổ năng lượng lớn
nhất nên trường hợp 49 đường dây khác đều là ISDN vẫn là trường cho cự ly đường dây
thuê bao ISDN ngắn nhất. Mật độ phổ công suất của HDSL nhỏ hơn ISDN nên xuyên
kênh của nó gây ra cho ISDN nhỏ hơn SNEXT của ISDN. Như vậy các đường dây DSL
khác sẽ không ảnh hưởng bằng chính các đường dây ISDN lên chúng với nhau.

b. HDSL

Cũng giống như ISDN, HDSL sử dụng hệ thống triệt tín hiệu dội đối xứng. Nếu
không có xuyên nhiễu trên đường dây thì việc thực hiện thu phát tín hiệu HDSL bò giới
hạn bởi việc thực hiện của bộ triệt tín hiệu dội. Hình 5.10 Phổ của tín hiệu HDSL cùng với 49 SNEXT

Giả sử dùng loại cáp 50 đôi 26 AWG có 49 đôi chưa sử dụng và một đôi truyền tín
hiệu HDSL ở mức 6 dB, BER < 10
-7