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以太网延长器
以太网延长新技术-VDSL2
一、VDSL2简介
随着高清视频业务HD-IPTV、VoIP、IP Cam、P2P等技术的发展，大陆农村对网络普及的需求，用户和业务的带宽需求特性正在发生深刻变化。而且一方面要求提供更高的下行带宽；另一方面要求提供高的上行带宽，ADSL、ADSL2+由于其上行带宽能力有限，很难满足这些业务需求。在ADSL2、第一代VDSL（简称VDSL1）基础上发展的VDSL2标准G.993.2，通过扩展频谱、改善发射功率谱密度等措施，可支持更高的传输速率和更远的传输距离，以及不需要增加成本的基础上，满足了用户和业务的高带宽需求。
VDSL2标准的最先讨论始于2003年10月ITU-TSG15全会。2004年5月，新加坡会议VDSL2标准项目正式启动，经过短短一年时间，在2005年5月ITU-TSG15全会上通过了VDSL2（G.993.2）标准征求意见稿，并于2006年2月ITU-T会议上获得正式通过。在第一代VDSL（G.993.1-2004）和ADSL2(G.992.3)基础上形成的VDSL2标准将调制方式统一为DMT，其最高截止频率从12MHz扩展到30MHz，双向最大速率可达200Mbit/s。G.993.2标准要求VDSL2在0.4mm线径铜缆情况下，可在1829m距离范围内实现双向可靠传输。
二、VDSL2突出特点
1.调制方式统一为DMT VDSL2（G.993.2）将线路编码方式强制统一为DMT，彻底摈弃了QAM调制技术，从调制技术上实现了与ADSL、ADSL2+的统一，为VDSL2互联互通和后向兼容奠定了坚实基础。
2.传输性能大大增强
由于频谱范围从12MHz扩展到12～30MHz，支持Trellis和15比特星座编码，可选支持扩展US0带宽到276kHz，支持时域均衡（TEQ）和回波抵消（EC）机制等措施，VDSL2传送性能大大增强，主要体现在以下几个方面。
(1)VDSL2上行速率与ADSL/ADSL2+相比显著提高，最大上行速率可达100Mbit/s。
(2)12MHz带宽的双向净速率至少68Mbit/s以上，实际的上行/下行速率可达40Mbit/s～60Mbit/s。
(3)30MHz带宽的双向净速率至少200Mbit/s。
(4)支持长距传输。VDSL2定义了高输出功率的PSD，其最高输出功率达20.5dBm（Profile8b）。与ADSL2+相同，与VDSL1相比，VDSL2的覆盖范围有所提升，长距离条件下可实现类似ADSL的传输性能。
(5)可以通过BandPlan的选择，灵活适应对称、非对称各种应用需求。
总之，VDSL以短距离高带宽的特性，将与具备长距离特性的ADSL2+、ADSL形成应用上的互补。
3.支持基于IEEE802.3ah64/65B封装的PTM传送模式将成为应用主流
G.993.2定义了多种封装协议，包括STM、ATM和基于IEEE802.3ah64/65B（直接引用IEEE的EFM）封装的PTM。STM在ADSL、ADSL2+和VDSL1中极少使用，因此在VDSL2中基本上不会采用。另外，随着整个电信网络的IP化，DSLAM设备正向IP内核演进，因此VDSL2将主要采用效率很高的64/65B的PTM封装格式，以简化协议栈、提高数据传输效率和性能，并大幅度降低终端成本。考虑到兼容ATM封装的ADSL、ADSL2+需求时，对于VDSL2DSLAM局端，连接ADSL、ADSL2+终端时，端口应该能支持ATM封装，否则使用EFM封装格式。因此，VDSL2局端需支持ATM和EFM两种封装格式。
4.定义了8种Profile
可灵活满足运营商的多种应用场景需求线路衰减、远端串扰、噪声、业余无线电干扰等因素都将制约VDSL2的大规模应用，而且主要制约因素也因组网环境的不同而发生变化。因此，以前的单一机制很难满足各种复杂应用环境需求。VDSL2通过定义一系列Profile来增强自身对环境的适应能力，其中，功率谱密度控制是主要内容。VDSL2定义了８种Profile（8a,8b,8c,8d, 12a, 12b, 17a and 30a）以满足多种应用场景需求。模板名的数字代表最大截止频率，字母通常代表不同的功率特性，如8a、8b、8c前的数字8代表最大截止频率为8MHz；8a的最大下行发射功率17.5dBm；8b为20.5dBm，主要适用于长距离应用；8c为11.5dBm，主要用于近距室外机柜应用。12a、12b截止频率为12MHz，17a截止频率为17.6MHz，30a截止频率为30MHz，这几种Profile的发射功率均为14.5dBm。
5.抗噪能力更强
由于强制支持网格(trellis)编码，支持高达16个symbol的脉冲噪声保护（INP)，支持完善的功率谱密度控制等功能，VDSL2抗噪声干扰能力更强。VDSL2功率谱密度（PSD）控制，主要采用上行功率削减（UPBO）、远端模块PSD控制（CabinetPSD）、频谱开槽消除无线电干扰（Notchingtoeliminate RFI）及通过MIB控制PSD（MIB control PSD）等技术实现功率谱的管理。
6.综合业务承载能力更强
在QoS方面，VDSL2更多地考虑了对视频、语音等Triple-Play业务的支持，在标准中支持双时延通道和交织深度的动态调整（GCI）。双时延通道主要是考虑到不同业务对丢包、时延的敏感度不同提出的，（如，视频业务要求带宽高，对时延不是很敏感，但对丢包或误码很敏感，其他业务如语音对时延敏感而对丢包不敏感。）因此，VDSL2标准建议在多业务应用环境中，如果不同业务对时延、丢包、INP的要求有显著不同，使用双时延通道以满足多业务的不同需求。双时延通道能够根据业务需求提供区分的服务，减轻了INP对速率的影响，在一定INP情况下，可尽可能地利用线路容量。另外，为了更好地支持视频业务，VDSL2定义了动态调整交织深度的机制，在VDSL2工作状态（SHOWTIME），上层软件可根据视频误码情况调节交织深度，提高或降低脉冲噪声保护长度，减少语音信道开关切换时对视频业务的影响。
7.结合了ADSL2和第一代VDSL的特点并进行扩展，功能特性丰富
VDSL2充分吸收了ADSL2和第一代VDSL优点。主要体现在：改善了管理功能，采用类似于ADSL2的CO-MIB；增加了线路自适应能力，支持基于ADSL2的比特交换（BS）、无缝速率适配（SRA）等在线重配置（OLR）机制；增强了线路诊断功能，支持基于ADSL2的线路诊断模式、测试参数和功率管理。
8.可兼容现有主要DSL技术
DMT调制的VDSL2支持与ADSL2+、ADSL、第一代DMT调制VDSL的自适应。VDSL2作为DSL技术的全集，应用上具有很强的灵活性：适合新部署的VDSL2终端；兼容现网部署的ADSL2+、ADSL、VDSL1（DMT）终端；既适应短距离范围内高带宽需求，又可提供长距离接入。
三、VDSL2与VDSL1、ADSL2+技术比较
VDSL2与VDSL1、ADSL2+技术的比较如表所示
VDSL2芯片的用户端和局端是完全对等并相同的一对芯片，用户使用起来即插即用(PNP)，直接用普通的电话线连接，用户无需设置，无需考虑电话线的极性，并还可以使用同轴电缆进行连接，并能使用这些馈线进行供电。此芯片完全兼容IT-T G.993.2标准，最大上行和下行速度都均可达到100Mbps。在距离1.5KM长度电话线连接下都可以稳定连接。
VDSL2优势：
其一：价格低廉，
其二：软件简单，无需投入大的太多的R&D人力
其三：局端和用户端是完全对等的，
其四：用户使用的时候无需专业人员进行施工，并施工迅速，
其五：抗干扰能力更强，更加的稳定
其六：已经有一些大的客户在稳定出货
其七：不但可以传输100M的Ethernet网络，还可以传输RS232、RS485、工控、门禁、交通控制等数据
其八：使用非常成熟稳定的技术
四、VDSL2 的应用场所
1. IP 化的数字安全监控 2. 交通安全 3. 公共媒体广告 4. 医院 5. 农村
五、以太网延长器
以太网延长器是一款基于VDSL2技术的新型网络延长技术产品，通过该产品我们可以将以太网络信号通过双绞线、电话线、同轴线等各种常见的线缆进行延长，最远可以达到1500米，最大带宽可以达到100M。它在传输网络信号的同时可以传输电话信号，因此我们可以利用原有的电话线路进行网络信号的传输，同时不会耽误电话的使用。以太网延长器的特点：
1、传输距离远，可以到达1500米；
2、传输介质多，兼容网线、双绞线、电话线、同轴线甚至普通成对电缆；
3、传输速率高，最高可以达到100Mbps/s, 同时兼容10M/100M网；
4、安装简单，可以利用现成的电话线路；在传输网络信号的同时不会影响通话；
6、实时性强，最大延时1毫秒；
7、数据隔离通信，抗干扰强，适合在工业环境下使用；
8、数控流量可以管理，可限制上行和下行的流量。
9、采用一对双绞线（或电话线）即可传输高速以太网网络信号；
10、不需安装任何计算机驱动和软件设置。
工程应用图：
