Динамическое управление спектрами в линиях DSL
Static Spectrum Management (SSM) гарантирует спектральную совместимость линий DSL одного кабельного пучка для худшего случая переходных влияний. Однако реальные переходные влияния очень сильно зависят от конкретных условий, включая взаимное положение влияющей и подверженной влиянию линий, а также их состояния (степень влияния помех определяют с помощью, например, анализатора adsl). Более того, переходные помехи существенно изменяются от одного кабельного пучка к другому и в течение времени, поскольку сами модемы могут находиться в работе или быть выключенными. Поэтому использование постоянных спектральных масок сигналов передачи модемов DSL означает потерю пропускной способности.
Метод Dynamic Spectrum Management (DSM) позволяет устранить этот недостаток путём адаптации пропускной способности линий DSL к изменяющимся переходным помехам. Значение термина DSM в его современном значении включает также методы, позволяющие ослаблять переходные помехи между линиями кабельного пучка путём совместной обработки сигналов этих линий.
Известны следующие 6 путей увеличения пропускной способности линий DSL:
1. Улучшение технологии DSL (например, создание ADSL2 на базе ADSL).
2. Увеличение полосы передачи (например, создание ADSL2 plus на базе ADSL2).
3. Увеличение передаваемой мощности и/или спектральной плотности мощности Power Spectral Density (PSD) (например, создание RE-ADSL2 на базе ADSL2).
4. Уменьшение затухания абонентской линии (АЛ) за счёт её укорочения c использованием технологий FTTx (PON).
5. Уменьшение шумов модемов DSL (например, путём замены модемов HDSL более узкополосными модемами SHDSL, что уменьшит переходное влияние симметричных DSL на системы ADSL того же кабельного пучка).
6. Увеличение пропускной способности соединения DSL за счёт использования нескольких параллельных витых пар, которое по сути является пространственным уплотнением, называемым bonding.
Указанные решения эффективны, но не всегда могут быть реализованы.
Dynamic Spectrum Management (DSM) представляет собой альтернативное решение. Его сильной стороной является свойство адаптивности, обеспечивающее максимальное использование пропускной способности линий DSL кабельного пучка за счёт динамического изменения мощности сигналов передачи модемов DSL в соответствии с текущими значениями мощности переходных помех.
Первым примером DSM level 1 является Power Adaptive (PA) режим, означающий поддержку минимальной мощности передачи при сохранении фиксированной скорости передачи и запаса по шумам в заданных пределах. Этот режим называют также режимом фиксированного запаса по шумам Fixed Margin (FM). Вторым примером DSM level 1 является метод Iterative Water Filling (IWF), представляющий собой фактически расширение режима PA. Единственная разница между этими режимами заключается в том, что IWF не ограничен фиксированной спектральной маской PSD сигнала передачи, а разрешает её изменение, которое обеспечивается путём перераспределения мощности неиспользуемых субканалов между используемыми субканалами.
DSM level 2, решает ту же задачу, что и DSM level 1. Только для её выполнения используется информация о состоянии не только данной линии, но и всех других линий этого пучка. Это требует координации между всеми линиями пучка. Тем самым оптимизируется пропускная способность всех линий кабельного пучка. Примером DSM level 2 является алгоритм Optimal Spectrum Balancing (OSB).
Целью DSM level 3 является ослабление переходных влияний между линиями кабельного пучка. Если DSM level 2 ослабляет переходные помехи за счёт воздействия на уровень PSD, то DSM level 3 уменьшает эти помехи путём совместной обработки действительных сигналов линий кабельного пучка. Такая совместная обработка возможна только тогда, когда все передатчики и/или приёмники расположены в одном пункте.
Литература:
E. Van den Bogaert, T. Bostoen, J. Van Elsen, R. Cendrillon and M. Moonen «DSM in Practice: Performance Results of Iterative Water-filling Implemented on ADSL Modems»
02.09.2011
«
»
|
