Ligne d'abonné numérique asymétrique

Modem DSL pour ADSL et Ethernet
Appareil multifonctionnel : point d'accès sans fil , commutateur , routeur et modem ADSL.

Avec la ligne d'abonné numérique asymétrique ( ADSL , en anglais pour connexion d'abonné numérique asymétrique ), la technologie de connexion actuellement la plus courante des lignes à large bande destinées aux consommateurs. Il a été développé comme une variante de la technologie DSL avec la stipulation qu'il peut fonctionner sur la ligne de connexion téléphonique existante sans altérer la téléphonie via la connexion fixe , et en même temps le groupe de clients cible (ménages privés, petites entreprises) reçoit un débit de transmission de données asymétrique (inégal) avec une réception plus élevée à offrir comme débit de transmission .

La technologie

Splitter DSL ouvert pour connecter le téléphone et le modem ADSL

ADSL peut être utilisé sur des lignes de connexion d' analogique ( POTS ) et numérique ( ISDN ) téléphoniques connexions ou comme un dégroupage connexion de données ( DSL dégroupées ).

Avec les lignes de connexion POTS / RNIS, il existe des plages de fréquences qui ne sont pas utilisées pour la téléphonie et sont donc inactives. Ces gammes de fréquences plus élevées sont utilisées pour l'ADSL. Fondamentalement, l' atténuation de la ligne augmente avec l'augmentation de la distance du central , ce qui limite géographiquement les débits de données disponibles et la couverture avec l'ADSL. Les DSLAM extérieurs offrent un remède ici, mais ne sont pas largement utilisés en raison des coûts plus élevés par port, du moins avec l'ADSL.

Les principes fonctionnels de la technologie ADSL sont le multiplexage par répartition en fréquence , la transformation de Fourier et la transmission discrète à plusieurs tons (DMT). Les composants essentiels d'un modem A DSL sont un modulateur/démodulateur DMT rapide et un processeur de signal numérique pour calculer les transformées de Fourier pour les fréquences individuelles.

Alors que les deux types d'utilisation de la ligne téléphonique ne gênent pas, les deux plages de fréquences à l' abonné ainsi que dans le principal distributeur sont séparés par un croisement , le soi-disant séparateur DSL . Fondamentalement, aucun canal vocal n'est occupé par l'utilisation de l'ADSL, de sorte que vous pouvez utiliser Internet et passer des appels en utilisant la téléphonie fixe traditionnelle en même temps.

Au siècle dernier, cela n'était pas possible car le modem téléphonique de l' époque ne disposait que de la bande passante pour la transmission vocale. Avec la bande de fréquence de 300 Hz à 3400 Hz, la voix ou les données pouvaient être transmises, pas les deux en même temps. La bande passante disponible à cette époque était au maximum de 56 kbit/s.

La transmission de données avec l' ADSL sur RNIS utilisé en Allemagne s'effectue dans  des bandes larges de 4312,5 Hz ( kHz) avec un débit de symboles de 4 kBd chacune dans la plage de 138 à 276 kHz (32 bandes) pour l' amont et de 276 à 1104 kHz (192 bandes) pour l' aval . En raison de la mauvaise qualité de la ligne - après tout, les lignes téléphoniques n'étaient pas destinées à la transmission de signaux avec une bande passante d'environ 1 MHz - la ligne du terminal au central est "mesurée" et les bandes individuelles sont masquées si l' atténuation est trop grand ou des réflexions se produisent.

La norme ADSL2+ , de plus en plus utilisée par les fournisseurs ADSL, s'accompagne d'une extension de la gamme de fréquence utilisée jusqu'à 2208 kHz, ce qui permet des débits nettement plus élevés avec des liaisons courtes : Généralement jusqu'à 24 Mbit/s (mégabits par deuxième) dans le sens de la réception et jusqu'à 3,5 Mbit/s dans le sens de l'émission.

ADSL sur connexions analogiques et RNIS

Débits approximatifs des différentes normes ADSL en fonction de la longueur de la ligne entre le modem DSL et le DSLAM

Normalement, l'ADSL est activé sur les connexions analogiques et les connexions de données pures selon les normes ADSL-over-POTS ('Annexe A'), tandis que l' ADSL-over-ISDN est utilisé sur les connexions RNIS ('Annexe B'). Ces normes diffèrent par la signalisation et les bandes de fréquences utilisées .

La technologie d'appareil ADSL installée à l'origine sur le réseau fixe allemand utilise l' ADSL sur RNIS sur toutes les connexions ADSL en tant que spécialité mondiale . Cela présente l'avantage qu'une seule au lieu de deux normes techniques doit être prise en charge par le fournisseur ADSL et que l'abonné peut basculer entre la connexion analogique, la connexion RNIS et la connexion de données pures sans changer la technologie ADSL installée.

Dans le même temps, avec la décision d'utiliser la technologie ADSL sur RNIS pour les connexions téléphoniques analogiques, il existe des inconvénients en termes de bande passante et de portée. Comme conséquence désavantageuse , la disponibilité de l' ADSL sur les lignes de connexion longues est considérablement limitée par rapport à l'ADSL-sur-POTS en raison de l'omission de la gamme de fréquences ADSL-sur-POTS de 26 à 138 kHz avec la plus faible atténuation et donc la plus longue portée, qui est le débit de données maximum possible sur toutes les connexions ADSL diminué. Des variantes ADSL plus récentes telles que le Reach Extended ADSL2 (ITU G.992.3 Annexe L), qui est utilisé à l'échelle nationale par France Télécom depuis le printemps 2006 et a une couverture particulièrement élevée, ce qui modifie encore la zone qui peut être fournie par un central par rapport à ADSL sur POTS / Annexe A. Environ 40% plus grand ou ITU G.992.5 ADSL2 + Annexe M avec un débit de données d'envoi considérablement augmenté à 3,5 Mbit / s ne sont pas non plus disponibles pour l'ADSL sur RNIS.

Telekom prévoit de passer complètement aux connexions dites basées sur IP ('Annexe J') d'ici 2018 et de rendre les fréquences basses et à faible atténuation utilisables pour la transmission de données. Cela signifie la fin des connexions téléphoniques analogiques ainsi que des connexions téléphoniques RNIS numériques (et donc pour l'ADSL sur RNIS, « Annexe B ») dans le réseau de Deutsche Telekom.

négociation

Spectre de modulation multi-tons discrète sur le chemin de transmission
Routeur ADSL ouvert avec une description des unités fonctionnelles individuelles

Lors de l'établissement de la connexion ADSL, le modem ADSL côté abonné et le DSLAM du central s'entendent d' abord sur la norme ADSL utilisée (voir ci-dessous) puis négocient les paramètres de connexion de la connexion ADSL : la capacité de transmission de la fréquence DMT individuelle porteurs de la paire de fils de cuivre est mesuré, le débit de transmission en aval et en amont est négocié selon les spécifications du profil DSLAM configuré pour la connexion et distribué aux différents porteurs. Une fois la négociation de connexion terminée, la connexion DSL reste synchronisée (c'est-à-dire connectée) jusqu'à ce que la connexion DSL soit terminée .

Lors de la négociation du taux de transfert, il s'agit d'une négociation à taux adaptatif (en anglais rate adaptive ) (également en mode adaptatif au taux , RAM) à partir de la négociation distincte fixe ou solide .

Dans le cas d'une négociation fixe, le DSLAM précise le débit de transmission (amont / aval). Si le taux de transmission spécifié ne peut pas être atteint en raison des mesures de la ligne actuelle (par exemple, également en raison d'interférences intermittentes), la connexion DSL échouera.

En revanche, avec la négociation adaptative au débit, le DSLAM ne spécifie que le débit de transmission maximal (ou un corridor de débit de données) ; Si la négociation de connexion ne réussit pas avec le débit de transmission maximal spécifié par le DSLAM, la connexion est synchronisée avec le débit de transmission le plus élevé possible que les conditions de ligne actuelles permettent (dans le couloir de débit de données). Cela signifie que le taux de transfert négocié lors de l'établissement de la connexion s'adapte aux conditions de la ligne. Les connexions ADSL ainsi configurées sont donc adaptatives en débit .

L' adaptation de débit transparente possible avec l'ADSL2 + permet également d'adapter la vitesse de transmission à la qualité de transmission de la connexion câblée lorsqu'il existe une connexion existante, sans perdre la synchronisation (c'est-à-dire sans déconnecter la connexion DSL) ; cette fonction n'est actuellement (2010) en grande partie pas encore implémentée par les fournisseurs allemands ADSL2+ (à l'exception des DSLAM HanseNet , QSC et M-net ).

En raison de la marge signal sur bruit élevée requise pour le fonctionnement sûr des connexions ADSL avec commutation à débit fixe , seul un débit de données nettement inférieur peut être mis à disposition sur ces connexions par rapport à ce qui serait possible avec une négociation adaptative du débit de données. En raison de cet inconvénient, tant au niveau national qu'international, la plupart des fournisseurs ADSL utilisent depuis plusieurs années la commutation à débit adaptatif.

En Allemagne, la commutation à débit fixe est encore utilisée presque exclusivement pour les connexions DSL jusqu'à 6 Mbit/s ( T-DSL , revente T-DSL , accès bitstream ) qui sont techniquement mises en œuvre par Deutsche Telekom . L'extension de la commutation adaptative au débit à l'ensemble du portefeuille de produits ADSL à partir de la fin 2008, qui avait été prévue par elle à l'automne 2007, a entre-temps été reportée à plusieurs reprises. L'introduction progressive à partir de février 2010 annoncée en octobre 2009 a été suspendue après quelques jours en raison de problèmes dans le système de réservation CRM-T .

Alors qu'avec la négociation fixe, la marge signal sur bruit est généralement si élevée que presque tous les modems et routeurs ADSL du marché garantissent un fonctionnement sans problème, avec la commutation à débit adaptatif, la qualité du modem utilisé est à la limite technique Lignes de connexion plus longues ont une influence significative sur le débit de données réalisable et la stabilité de la ligne de la connexion ADSL.

Journaux

Pour établir une connexion à Internet, d'autres protocoles sont utilisés, tels que le protocole PPP : PPPoE (par exemple en Allemagne et en Suisse ; plusieurs PPPoE peuvent être utilisés sur les connexions DSL basées sur la technologie T-DSL de Telekom (également T- Revente DSL ) Des connexions à différents fournisseurs d'accès Internet existent en même temps), PPP sur ATM en combinaison avec PPTP (par exemple en Autriche, France et Italie) ou MPoA (en Allemagne pour les sous-réseaux routés, en Espagne pour les adresses IP statiques).

Entrelacement

Afin de mieux corriger les erreurs de la connexion ADSL, certains fournisseurs (comme le T-DSL de Telekom) utilisent l' entrelacement . Cela signifie que les paquets ne sont pas simplement envoyés dans leur ordre d'origine, mais sont entrelacés. Cela signifie que la réception d'un paquet prend plus de temps, et augmente ainsi la latence de la connexion. B. après le colis 10 ne vient pas immédiatement le colis 11, mais les colis 11 à 18 emboîtés. Si les conditions de ligne le permettent, l'entrelacement peut parfois être désactivé chez ces fournisseurs à l'aide d'une option ( FastPath ), qui fait généralement l'objet d'un supplément .

Normes ADSL

Gammes de fréquences

Attribution de fréquences et de canaux des différentes normes ADSL
  • analogique / RNIS
  • Ruban de protection
  • En amont
  • ADSL en aval / ADSL2
  • ADSL2 + aval supplémentaire
  • Taux de réception et d'envoi

    Normes ADSL et débits maximum de données utilisateur
    la norme Nom de famille Taux de réception (en aval) Taux d'envoi (en amont) facteur
    ANSI T1.413 Édition 2 ADSL 8 Mbit/s 0,6 Mbit/s 13.3 : 1
    UIT-T G.992.1 ADSL (G.dmt) 8 Mbit/s 1 Mbit/s 8 : 1
    UIT-T G.992.1 Annexe A ADSL sur POTS 10 Mbit/s 1 Mbit/s 10 : 1
    UIT-T G.992.1 Annexe B ADSL sur RNIS 10 Mbit/s 1 Mbit/s 10 : 1
    UIT-T G.992.2 ADSL Lite (G.lite) 1,5 Mbit/s 0,5 Mbit/s 3: 1
    UIT-T G.992.3 ADSL2 (G.bis) 12 Mbit/s 1,2 Mbit/s 10 : 1
    UIT-T G.992.3 Annexe A ADSL2 sur POTS 12 Mbit/s 1 Mbit/s 12 : 1
    UIT-T G.992.3 Annexe B ADSL2 sur RNIS 12 Mbit/s 1 Mbit/s 12 : 1
    UIT-T G.992.3 Annexe I ADSL2 en mode tout numérique 12 Mbit/s 3,2 Mbit/s 3,75 : 1
    UIT-T G.992.3 Annexe J. ADSL2 en mode tout numérique 12 Mbit/s 3,5 Mbit/s 3.43 : 1
    UIT-T G.992.3 Annexe L RE-ADSL2 6 Mbit/s 1,2 Mbit/s 5 : 1
    UIT-T G.992.3 Annexe M ADSL2 étendu en amont 12 Mbit/s 3,5 Mbit/s 5 : 1
    UIT-T G.992.4 ADSL2 (G.bis.lite) 12 Mbit/s 1 Mbit/s 12 : 1
    UIT-T G.992.5 ADSL2 + 24 Mbit/s 1 Mbit/s 24 : 1
    UIT-T G.992.5 Annexe A ADSL2 + sur POTS 24 Mbit/s 1 Mbit/s 24 : 1
    UIT-T G.992.5 Annexe B ADSL2 + sur RNIS 24 Mbit/s 1 Mbit/s 24 : 1
    UIT-T G.992.5 Annexe I Tout numérique ADSL2 + 24 Mbit/s 3,2 Mbit/s 7.5 : 1
    UIT-T G.992.5 Annexe J. Tout numérique ADSL2 + 24 Mbit/s 3,5 Mbit/s 6,86 : 1
    UIT-T G.992.5 Annexe M ADSL2 + M 24 Mbit/s 3,5 Mbit/s 6,86 : 1

    Voir également

    liens web

    Communs : ADSL  - collection d'images, de vidéos et de fichiers audio

    gonfler

    1. portée réduite de l'ADSL sur RNIS http://www.your-connect.ch/news-detail.asp?newsid=106
    2. Annexe L : 40% d'espace supplémentaire peut être fourni Lien d'archive ( Memento du 27 septembre 2007 dans Internet Archive )
    3. déclarations par Deutsche Telekom sur le réseau du futur
    4. Effets des différentes règles de commutation DSL Dans: c't . 8/2007, p 86f
    5. Arcor , le plus grand concurrent national , a été commutation taux adaptativement toutes les connexions ADSL depuis 2002
    6. BT Wholesale confirme le lancement des services Max Dans : thinkbroadband.com, 2 mars 2006
    7. Telekom veut convertir le DSL en "Rate Adaptive" In: heise.de 2 novembre 2007
    8. Telekom prépare le DSL à vitesse maximale Dans : teltarif.de 17 octobre 2009
    9. Deutsche Telekom lance les ventes de DSL à débit adaptatif Dans : teltarif.de 2 février 2010
    10. mhilfe.de : page d'informations sur les modems et routeurs DSL ainsi que l'optimisation de la ligne et du débit de données
    11. Recommandation UIT-T G.992.1 : émetteurs-récepteurs de ligne d'abonné numérique asymétrique (ADSL)
    12. Recommandation UIT-T G.992.2 : émetteurs-récepteurs de ligne d'abonné numérique asymétrique (ADSL) sans séparateur
    13. Recommandation UIT-T G.992.3 : émetteurs-récepteurs de ligne d'abonné numérique asymétrique 2 (ADSL2)
    14. Recommandation UIT-T G.992.4 : émetteurs-récepteurs de ligne d'abonné numérique asymétrique sans séparateur 2 (ADSL2 sans séparateur)
    15. Recommandation UIT-T G.992.5 : émetteurs-récepteurs de ligne d'abonné numérique asymétrique (ADSL) - ADSL2 à bande passante étendue (ADSL2 +)