Технология Metalight базируется на симметричной технологии DSL со специальной коррекцией ошибок, компенсацией перекрестных помех, а также параллельной передачей сигнала по нескольким парам. Таким образом удается достичь скорости передачи до 5 Мбит/с по телефонной паре протяженностью 5 км.

Tехнология Metalight предназначена для тех операторов городских сетей, кто заинтересован в предоставлении широкополосных услуг по традиционным телефонным линиям, но она может также применяться и в распределенных корпоративных сетях. Она предусматривает интерфейсы для Ethernet 10/100 и беспроводных локальных сетей стандарта Wi-Fi, для мультиплексоров доступа по DSL (DSL Access Multiplexer, DSLAM), устройств цифрового доступа для сетей следующего поколения (Next Generation Digital Loop Carrier, NGDLC) или соединений Е-1, DS-1 и DS-3 (TDM, ATM и ретрансляция кадров), а также для станций сотовой связи.

Абонент получает симметричное соединение «точка—точка», причем с обеих сторон для этого используются идентичные системы передачи и приема. Каждая пара подсоединяется к стандартному набору микросхем модема G.SHDSL (ITU-T G.991.2), удовлетворяющего стандарту 802.3ah «Ethernet на первой миле». Речь идет о варианте стандарта HDSL2 (ANSI), где определяется передача данных со скоростью 2,32 Мбит/с на расстояние 2,75 км по одной паре. G.SHDSL.bis, в отличие от HDSL2, поддерживает различные скорости передачи данных и предполагает спектральную совместимость с ANSI Т1Е1.4 (см. Рисунок 1).

Результат достигается при помощи масок детектора с положительной чувствительностью (Positive-Sensitive Detector, PSD) в соответствии с приложением А (метод В) и должен соответствовать аналогичному европейскому приложению.

Технология Metalight использует модуляцию решеточного кода в комбинации с так называемым пространственным прямым исправлением ошибок (Spartial Forward Error Correction, SFEC). Система распределяет передаваемые данные по временным окнам и нескольким парам и следит за непрерывностью потока передачи. Перекрестные помехи постоянно контролируются с обеих сторон и, кроме того, компенсируются во время передачи.

В случае соединений ISDN и xDSL именно взаимное влияние между передающими парами является причиной ограничения по радиусу действия. Так, сигналы передатчика искажают поступающий сигнал в соседней паре (переходное затухание на ближнем конце), а отраженные компоненты сигнала на удаленной стороне привносят помехи в отправляемый оттуда сигнал в соседней паре (переходное затухание на дальнем конце). Это ведет к потерям вследствие затухания.

В СРАВНЕНИИ

Большинство обычных услуг xDSL рассчитано на затухание сигнала величиной 5-6 дБ по причине потерь из-за перекрестных помех и непредвиденных возмущений со стороны окружающей среды. Кроме того, по данным компании Actelis, частота ошибок в этих модемах из-за переходных помех составляет 10-7-10-6. К ним добавляются прочие источники ошибок: импульсные помехи от различных двигателей, электростатические разряды или радиосигнал от близко расположенного передатчика. Как следствие, реальная частота ошибок таких систем составляет от 10-7 до 10-4. Если потери вследствие затухания, а также вариацию задержки свести к минимуму, то система обеспечит гораздо большие скорости передачи данных и на большие расстояния, чем предусматривается нормой.

В случае Metalight эта цель достигается при помощи коррекции ошибок. Технология реагирует на временные и распределенные по нескольким жилам помехи (группы ошибок) на внешнем интерфейсе передатчика (модема или сетевой карты). Она разделяет эти помехи на несколько отдельных и исправляет их до того, как пакеты будут отправлены. По сравнению с HDSL2 скорость увеличивается вдвое, так же как и расстояния передачи данных. Частота появления ошибок составляет около 10-10.

Правда, G.SHDSL и ADSL тоже могут выравнивать разницу во времени задержки. Однако эта коррекция происходит только при установлении соединения, но не осуществляется постоянно. Кроме того, эти технологии работают со временем задержки от 4 до 8 мс. Тот, кто для повышения скорости передачи данных традиционно объединяет несколько соединений G.SHDSL (т. е. применяет инверсное мультиплексирование для ATM — Inverse Multiplexing for ATM, IMA), должен помнить, что рассогласование достигает 40 мс. Многопарные системы передачи с технологией Metalight, напротив, позволяют добиться времени задержки от 3 до 5 мс.

Кроме того, биты исправления ошибок также отправляются, поэтому потерянные пакеты могут быть реконструированы. Если, к примеру, одна пара окажется непригодной для передачи, то система восстановит потерянные пакеты и распределит трафик данных по оставшимся парам. В случае сильных помех соединение не обрывается внезапно, а всего лишь постепенно снижается скорость передачи. Таким образом, у пользователя появляется возможность назначать приоритет проходящим по соединению службам, чтобы, к примеру, даже при очень плохом соединении максимально долго обеспечивать работоспособность служб, имеющих отношение к безопасности.

Рисунок 2. Через соединение Metalight к операторской сети можно подключать распределенные коммутационные станции DSL.

На данный момент для технологии Metalight имеются устройства для организации соединений «точка—точка» и передачи данных по двум, четырем, восьми или 16 парам жил, а также «точка—много точек» для распределительных станций с максимальным количеством пар — 16 или 64 (см. Рисунок 2). Эти устройства каскадируются и, кроме того, обладают четырьмя портами Ethernet 10/100 и оптическим портом Gigabit Ethernet для подключения к магистрали.

ПЕРСПЕКТИВЫ

В целях стандартизации технологии компания Actelis участвует в исследовательской программе Европейской комиссии по разработке широкополосных мультисервисных технологий доступа с очень высокими скоростями передачи по медным кабелям (U-BROAD). Работы в данном направлении ведутся весьма серьезные: проект существует уже два года, и на его финансирование Европейский союз потратил около 2 млн евро. Наряду с Actelis в программе принимают участие RAD, France Telecom, телекоммуникационная организация Hellenic, институт технических систем TU Kreta, израильский университет Bar Ilan, а также технологический университет Delft из Голландии.

Дорис Берендт — редактор LANline. С ней можно связаться по адресу: db@lanline.awi.de.

? AWi Verlag