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视频应用对 DSL持续获得成功至关重要

我爱方案网| 视频应用,DSL| 2010-11-10
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副本:宽带视频应用的要求很高,需要高数据速率、服务质量 (QoS) 特性以及其他功能,要求目前的 DSL 技术发挥最大潜力。不过,为了使DSL在今后十年继续保持其出色的市场成功,在诸如家庭娱乐、视频会议以及互动游戏等各种应用领域中支持视频功能的新一代性能将是必需的。

将 DSL 性能定位在视频应用水平可解决两大问题。首先,其能够实现一系列功能的超集,能够支持其他大多数应用,并避免 DSL 渐进性升级导致的运营商成本上升。第二,大多数基于视频的家庭娱乐应用将成为宽带持续增长背后的主要推动力量。据预计,DSL 到 2007 年的年复合增长率将达到 25%,因此整个 DSL 市场的利益是非常巨大的。

好消息是,最新版本的 DSL 标准及新型交付平台 Uni-DSL (UDSL) 能够满足实现稳健的视频服务的要求。UDSL 实现的视频应用包括多通道数字视频广播 HDTV、流 IP 视频、视频点播以及视频会议等。

不断演进的标准

就视频应用所需的更高数据速率而言,ADSL2+、VDSL 以及正处于开发阶段的VDSL2 等新型 DSL 标准的发展方向是正确的。由于 DSL 数据速率与环路长度 (loop length) 成反比,随着运营商在远程终端和交叉连接点部署设备以缩短其分布环路(为客户提供服务的铜双绞线对),这些标准所支持的高数据速率正变得越来越实用。

VDSL 标准在下行及上行方向实现了比 ADSL2 或 ADSL2+ 更高的数据速率,因为VDSL 可支持更高的传输带宽。但是,VDSL 的更高频率实现的优势仅约 4 kft。目前正在开发中的 VDSL2 标准将实现超过 12 MHz 的带宽。额外的带宽只有在短环路长度情况下有用,此外其还具备更高的传输能力和其他特性,这就将使 VDSL2 的性能超过 VDSL。(图 1 给出了各种 DSL 标准速率以及距离性能的图示比较。)

ADSL2+ 与 VDSL2 在 5-6 kft 范围内实现了最高的数据速率,对于电话公司交叉连接箱设备的部署而言,这是有意义的最大环路长度。(图 2 显示了网络运营商设备至各种不同 DSL 标准的映射。)可在这些环路长度上实现大于 15 Mbps 的下行数据速率。上述数据速率将实现多个视频流,此外还可进行数据和语音服务,此处我们假定 HDTV 采用约 6 Mbps 的 MPEG4 视频,SDTV 采用 2-4 Mbps,数据速率采用 1.5-3 Mbps,而语音服务则为数百 kbps。

实现更高质量的 DSL 交付

ADSL2+ 与 VDSL2 的特性及功能为 DSL 交付平台打下了良好的基础,使其正好适用于家庭与商业的高端视频应用。举例而言,这些标准可支持诸如多时延路径 (latency path)、基本动态频谱管理 (DSM) 以及信道绑定等多种特性。DSM 技术不仅可用于改善网络容量的利用率、信道绑定或将多铜线对汇聚为一个 DSL 信道,而且还是为提供视频流而提高 DSL 数据速率的一种低成本方法。

德州仪器 (TI) 推出的 Uni-DSL 新型交付平台为那些希望部署视频及其他新型服务的运营商提供了若干优势。UDSL 根据设计可支持高达 200 Mbps 的汇聚(上行与下行)数据速率,其也是一种汇聚式 DSL 交付平台,可充分利用 ADSL2+ 与 VDSL2 技术来优化网络中每个本地环路的性能与服务交付。在极短的环路长度(如 300-500 英尺)情况下,UDSL 的对称数据速率可达100 Mbps,即便在使用目前每个视频流 19 Mbps 的 MPEG2 压缩情况下也已经超出了上行和下行同时传输多个HDTV视频流的要求。此外,UDSL 可提供内置绑定特性以及最先进的 DSM 形式。作为汇聚型交付平台,UDSL 还将与所有基于相关离散多频音 (DMT) 的DSL标准兼容,其中包括 ADSL、ADSL2、ADSL2+、VDSL 以及即将开发完成的 VDSL2。

绑定进一步扩大了视频服务可提供的距离。绑定 DSL 信道的总体数据速率约为每条铜线对上的 DSL 数据速率之和(由于绑定开销,因此会略低于总和值)。对于向家庭交付视频服务而言,如果两个铜线对绑定,那么对于给定距离就可实现数据速率大约翻番。例如,两个铜线对捆绑的 ADSL2+ 或 VDSL2 而言,我们可在 9-10 kft的距离(这也是远程终端部署所需的距离)上实现 20 Mbps 的服务。

DSM 的特点很多,最吸引人的在于其"矢量性",它可用作绑定的延伸。使用多个绑定对 (bonded pairs) 向单个客户提供服务意味着每端的发送器与接收机可访问彼此的信号流,这就使我们可以利用矢量(也称作多入多出或 MIMO)信号处理技术来消除串扰,并进一步提高数据速率。UDSL 集成了有助于实现矢量性的定向 (training) 与初始化特性,以及物理层架构特性。根据串扰环境与环路长度,矢量性可实现与绑定相关的显著的数据速率提高(如 30-50%),这使得运营商在数据速率、范围以及抗干扰性方面都可提供更为稳健的视频服务。

推动DSL的增长

随着宽带市场不断发展,两大因素将推动DSL 的增长。首先,必须改进家庭或商业环境的用户体验以推动新的需求。这意味着我们必须推出令人振奋的带有稳健视频内容的新型多媒体应用。第二,运营商必须能够经济高效地部署新功能。运营商在其铜制基础设施 (copper infrastructures) 上进行了大量投资。幸运的是,新版本的DSL 标准与创新的 DSL 交付系统为已安装的基础设施向更高数据速率与其他所需特性移植提供了便利途径,从而能够以极低价格实现令人振奋的具有丰富视频内容的新型应用。

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