Однопарная высокоскоростная цифровая абонентская линия — Single-pair high-speed digital subscriber line
Однопарный высокоскоростной цифровой абонент линия (SHDSL ) представляет собой форму симметричной цифровой абонентской линии (SDSL), технологии передачи данных для равной скорости передачи и приема (т. е. симметричной) скорости передачи данных более медные телефонные линии, быстрее, чем может обеспечить обычный голосовой модем. В отличие от других технологий DSL, SHDSL использует tre 11-кодированная амплитудно-импульсная модуляция (TC-PAM). В качестве схемы передачи основной полосы TC-PAM работает на частотах, которые включают частоты, используемые аналоговой голосовой простой старой телефонной службой (POTS). Таким образом, разделитель частоты или фильтр DSL не может использоваться для одновременного использования телефонной линии как службой SHDSL, так и службой POTS. Поддержка симметричных скоростей передачи данных сделала SHDSL популярным выбором предприятий для частной телефонной станции (PBX), виртуальной частной сети (VPN), веб-хостинга и других данных. Сервисы.
SHDSL обеспечивает симметричную скорость передачи данных в обоих направлениях восходящего потока и нисходящего потока, от 192 кбит / с до 2312 кбит / с из полезная нагрузка с шагом 8 кбит / с для одной пары и от 384 кбит / с до 4624 кбит / с с шагом 16 кбит / с для двух пар проводов. Дальность действия варьируется в зависимости от условий петли и шума (больший шум или более высокая скорость означает уменьшение досягаемости) и может составлять до 3000 метров. В качестве альтернативы функцию двух пар можно использовать для приложений с увеличенным радиусом действия, сохраняя низкую скорость передачи данных. Уменьшение вдвое скорости передачи данных на пару обеспечит скорость, аналогичную скорости линий с одной парой, при увеличении допустимости ошибок / помех.
Дополнительный расширенный режим SHDSL обеспечивает симметричную скорость передачи данных до 5696 кбит / с в одной паре с использованием схемы модуляции 32-TC-PAM, указанной в Приложениях F и G. Использование соединения M-пар, до четырех пары проводов могут быть соединены для обеспечения скорости передачи данных до M × 5696 кбит / с. Таким образом, один интерфейс SHDSL, использующий четыре пары связанных проводов, может передавать до 22 784 кбит / с.
Полезная нагрузка SHDSL может быть либо «чистым каналом» (неструктурированным), T1 или E1 (полной или частичной), несколькими ISDN Интерфейс базовой скорости (BRI), Асинхронный режим передачи (ATM) ячеек или пакеты Ethernet. Режим «двойного канала» позволяет смешиванию двух отдельных потоков (например, T1 и ATM) совместно использовать полосу пропускания SHDSL.
Стандарты SHDSL
Промышленный стандарт для SHDSL определен в рекомендации ITU-T G.991.2. Он был впервые опубликован в феврале 2001 года. Оборудование SHDSL также известно под предварительным названием стандарта G.SHDSL . Основные обновления G.991.2 были выпущены в декабре 2003 года. Оборудование, соответствующее версии G.991.2 2003 года, часто обозначается предварительным названием стандарта G.SHDSL.bis или просто SHDSL.bis. Обновленные функции G.991.2:
- Дополнительная поддержка до четырех соединений медных пар (M-пара)
- Дополнительные расширения для обеспечения скорости передачи данных пользователя до 5696 кбит / с на пару, как описано в Приложениях F. и G
- Дополнительная поддержка динамического перераспределения скорости, позволяющая гибко изменять скорость передачи данных SHDSL без прерывания обслуживания, как описано в Приложении E.10.3
- Новые определения полезной нагрузки, включая режим передачи пакетов Ethernet (PTM), описанная в Приложении E.11
SHDSL заменяет более старую технологию симметричного DSL HDSL, определенную в ITU-T G.991.1. SHDSL был в значительной степени заменен на VDSL2 из-за большей пропускной способности, меньшего количества помех и большего использования.
В Европе вариант SHDSL был стандартизирован Европейским институтом телекоммуникационных стандартов (ETSI) с использованием названия «SDSL». Этот вариант ETSI совместим со стандартизированным региональным вариантом ITU-T SHDSL для Европы, и его не следует путать с использованием термина SDSL в Северной Америке для обозначения симметричной цифровой абонентской линии.
SHDSL
SHDSL (Single-pair High-speed Digital Subscriber Line, ITU G.991.2) – одна из xDSL технологий, описывающая метод передачи сигнала по паре медных проводников. Используется преимущественно для решения проблемы «последней мили», т.е.соединения абонентов с узлом доступа провайдера.
Технология обеспечивает симметричную дуплексную передачу данных со скоростями от 192 Kбит/с до 2,3 Мбит/с (с шагом в 8 Кбит/с) по одной паре проводов, и 384 — 4,6 Мбит/с по двум парам.
Особенности технологии
В 1998 году в международном союзе электросвязи (ITU-T) началась работа над G.shdsl, и он был принят в феврале 2001 года как стандарт G.991.2. Европейской версией этого стандарта занимается и
В основу G.shdsl легли идеи HDSL2, получившие дальнейшее развитие. Используя линейное кодирование и модуляцию HDSL2, удалось снизить влияние на соседние линии
Варианты SHDSL, использующие одну пару проводов, обеспечивают существенный выигрыш по аппаратным затратам и, соответственно, надежности изделия, по сравнению с двухпарными вариантами. Стоимость снижается на 30% для модемов и 40% для регенераторов, т. к. для каждой из пар необходим приемопередатчик HDSL, линейные цепи, элементы защиты и пр.
Для поддержки клиентов различного уровня было решено сделать возможность выбора скорости передачи сигнала. Благодаря этому операторы могут выстроить маркетинговую политику, наиболее приближенную к потребностям клиентов. Кроме того, можно добиться увеличения дальности передачи без использования регенераторов, уменьшая скорость. При максимальной скорости (для провода 0,4 мм) рабочая дальность составляет около 3,5 км, а при минимальной — свыше 6 км. Также есть возможность одновременного использования двух пар, что позволяет увеличить предельную скорость до 4624 Кбит/с. В настоящее время максимальная стабильная скорость передачи данных по одной медной паре достигает 15296 Кбит/сек, работу на таких скоростях обеспечивают модемы Российского производства — «Сигранд».
Ссылки
См. также
Wikimedia Foundation . 2010 .
Полезное
Смотреть что такое «SHDSL» в других словарях:
Shdsl — (Single pair High speed Digital Subscriber Line, ITU G.991.2) – одна из xDSL технологий, описывающая метод передачи сигнала по паре медных проводников. Используется преимущественно для решения проблемы «последней мили», т.е.соединения абонентов с … Википедия
SHDSL — Saltar a navegación, búsqueda EL SHDSL (Single pair High speed Digital Subscriber Line, Línea digital de abonado de un solo par de alta velocidad) ha sido desarrollada como resultado de la unión de las diferentes tecnologías DSL de conexión… … Wikipedia Español
SHDSL — (Single pair High speed Digital Subscriber Line) ou Ligne Numérique d Abonné Symétrique à très haut niveau de transmission sur des distances plus grandes que les autres technologies DSL. Elle permet de relier des utilisateurs situés à plus de… … Wikipédia en Français
SHDSL — SDSL (Symmetric Digital Subscriber Line) ist eine DSL Zugangstechnik zu einem öffentlichen digitalen Netzwerk wie beispielsweise dem Telefonnetz über eine Telefonleitung. Im Gegensatz zu ADSL lassen sich Daten mit der gleichen Geschwindigkeit in… … Deutsch Wikipedia
SHDSL — ● ►en sg. m. ►NORM Symmetric High bitrate DSL. DSL avec un débit garanti de 2,3 Mbps sur une simple ligne téléphonique … Dictionnaire d’informatique francophone
G.SHDSL — SHDSL SHDSL (Single pair High speed Digital Subscriber Line) ou Ligne Numérique d Abonné Symétrique à très haut niveau de transmission sur des distances plus grandes que les autres technologies DSL. Elle permet de relier des utilisateurs situés à … Wikipédia en Français
G.SHDSL — (Global Standard for Single Pair Highspeed Digital Subscriber Line) ist eine symmetrische DSL Übertragungstechnik in digitalen Weitverkehrsnetzen. Bei G.SHDSL werden die gleichen Datenübertragungsraten im Up wie im Downstream über eine oder zwei… … Deutsch Wikipedia
Single-pair High-speed Digital Subscriber Line — SHDSL (англ. Single pair High speed + DSL), G.shdsl, ITU G.991.2 одна из xDSL технологий, обеспечивает симметричную дуплексную передачу данных сигнала по паре медных проводников. Используется преимущественно соединения абонентов с узлом… … Википедия
G.991.2 — SHDSL SHDSL (Single pair High speed Digital Subscriber Line) ou Ligne Numérique d Abonné Symétrique à très haut niveau de transmission sur des distances plus grandes que les autres technologies DSL. Elle permet de relier des utilisateurs situés à … Wikipédia en Français
ITU G.991.2 — SHDSL SHDSL (Single pair High speed Digital Subscriber Line) ou Ligne Numérique d Abonné Symétrique à très haut niveau de transmission sur des distances plus grandes que les autres technologies DSL. Elle permet de relier des utilisateurs situés à … Wikipédia en Français
Передача данных на расстояние до 20 км по обычным проводам? Легко, если это SHDSL…
Несмотря на повсеместное распространение сетей Ethernet, технологии связи на основе DSL не теряют своей актуальности и по сей день. До сих пор DSL можно встретить в сетях последней мили для подключения абонентского оборудования к сетям Интернет-провайдера, а в последнее время технология все чаще используется при построении локальных сетей, например, в промышленных приложениях, где DSL выступает в качестве дополнения к Ethernet или к полевым сетям на основе RS-232/422/485. Подобные промышленные решения активно применяются в развитых европейских и азиатских странах.
DSL представляет из себя семейство стандартов, которые изначально задумывались для передачи цифровых данных по телефонным линиям связи. Исторически это стало первой технологией широкополосного доступа в Интернет, придя на смену DIAL UP и ISDN. Большое разнообразие существующих в настоящий момент стандартов DSL связано с тем, что многие компании, начиная с 80-х годов, старались разработать и продвинуть на рынок собственную технологию.
Все эти разработки можно разделить на две большие категории – асимметричные (ADSL) и симметричные (SDSL) технологии. Под асимметричными понимаются те, в которых скорость входящего соединения отличается от скорости исходящего трафика. Под симметричными понимается, что скорости на прием и передачу равны.
Наиболее известными и распространенными асимметричными стандартами являются, собственно, ADSL (в последней редакции – ADSL2+) и VDSL (VDSL2), симметричными – HDSL (устаревший профиль) и SHDSL. Друг от друга все они отличаются тем, что работают на разных частотах, используют разные способы кодирования и модуляции на физической линии связи. Также отличаются способы коррекции ошибок, благодаря чему обеспечивается разный уровень помехоустойчивости. Как итог, каждая технология имеет свои пределы в скорости и дистанции передачи данных, в том числе в зависимости от типа и качества проводника.
Предельные параметры различных стандартов DSL
В любой DSL-технологии скорость передачи данных падает с увеличением длины проводника. На предельных дистанциях возможно получить скорость в несколько сот килобит, но при передаче данных на 200-300 м доступна максимально возможная скорость.
Среди всех технологий у SHDSL есть серьезное преимущество, которое делает возможным ее применение в промышленных приложениях, — высокая помехоустойчивость и возможность использования для передачи данных любого типа проводника. В асимметричных стандартах такого нет, и качество связи сильно зависит от качества линии, используемой для передачи данных. В частности, рекомендуется использовать витой телефонный кабель. В этом случае более надежным решением вместо ADSL и VDSL оказывается использовать оптический кабель.
Для SHDSL подходит любая пара изолированных друг от друга проводников – медных, алюминиевых, стальных и пр. В качестве среды передачи может выступать старая электропроводка, старые телефонные линии, колючая проволока заборов и пр.
Зависимость скорости передачи данных SHDSL от дистанции и типа проводника
Из графика зависимости скорости передачи данных от дистанции и типа проводника, приведенного для SHDSL, можно увидеть, что проводники с большим сечением позволяют передавать информацию на большую дистанцию. Благодаря технологии возможно организовать связь на дистанцию до 20 км при максимально возможной скорости 15.3 Мб/с для 2-проводного кабеля или 30 Мб для 4-проводного. В реальных приложениях скорость передачи может быть выставлена вручную, что необходимо в условиях сильных электромагнитных помех или плохого качества линии. В этом случае для увеличения дистанции передачи необходимо снизить скорость работы SHDSL-устройств. Для точного расчета скорости в зависимости от дистанции и типа проводника можно использовать бесплатные программные средства, такие как SHDSL-калькулятор от Phoenix Contact.
За счет чего SHDSL обладает высокой помехоустойчивостью?
Принцип работы приемопередатчика SHDSL можно представить в виде блок-диаграммы, в которой выделяют специфическую и независимую (инвариантную) с точки зрения приложения часть. Независимая часть состоит из функциональных блоков PMD (Physical Medium Dependent) и PMS-TC (Physical Medium-Specific TC Layer), в то время как специфическая часть включает уровень TPS-TC (Transmission Protocol-Specific TC Layer) и интерфейсы пользовательских данных.
Физическая линия связи между приемопередатчиками (STU) может существовать в виде однопарного или нескольких однопарных кабелей. В случае нескольких пар кабелей STU содержит несколько независимых блоков PMD, связанных с единственным PMS-TC.
Функциональная модель SHDSL-приемопередатчика (STU)
Модуль TPS-TC зависит от приложения, в котором используется устройство (Ethernet, RS-232/422/485 и пр.). В его задачу входит преобразование пользовательских данных в формат SHDSL, выполняется мультиплексирование/демультиплексирование и корректировка по времени нескольких каналов пользовательских данных.
На уровне PMS-TC производится формирование кадров SHDSL и их синхронизация, а также скремблирование и дескремблирование.
Модуль PMD выполняет функции кодирования/декодирования информации, модуляции/демодуляции, эхоподавления, согласования параметров на линии связи и установления соединения между приемопередатчиками. Именно на уровне PMD выполняются основные операции, обеспечивающая высокую помехоустойчивость SHDSL, включая TCPAM кодирование (Треллис кодирование с аналого-импульсной модуляцией), механизм совместного кодирования и модуляции, при котором улучшается спектральная эффективность сигнала по сравнению с раздельным способом. Принцип работы модуля PMD также можно представить в виде функциональной диаграммы.
Блок-диаграмма модуля PMD
В основе TC-PAM лежит использование сверточного кодера, формирующего избыточную последовательность битов на стороне SHDSL-передатчика. На каждом такте работы каждому биту, поступающему на вход кодера, ставится в соответствие двойной бит (дибит) на выходе. Таким образом, ценой сравнительно небольшой избыточности повышается помехоустойчивость передачи. Использование Треллис-модуляции позволяет уменьшить используемую полосу частоту передачи данных и упростить аппаратную часть при неизменном отношении сигнал/шум.
Принцип работы Треллис-кодера (TC-PAM 16)
Двойной бит формируется в результате логической операции сложения по модулю 2 (исключающее «или») на основе входного бита x1(tn) и битов x1(tn-1), x1(tn-2) и т.д. (всего их может быть до 20), которые поступали на вход кодера до этого и остались храниться в регистрах памяти. На следующем такте работы кодера tn+1 произойдет смещение битов в ячейках памяти для выполнения логической операции: бит x1(tn) переместится в память, сдвинув всю хранящуюся там последовательность битов.
Алгоритм сверточного кодера
Таблицы истинности операции сложения по модулю 2
Для наглядности удобно использовать диаграмму состояния сверточного кодера, по которой можно увидеть, в каком состоянии находится кодер в моменты времени tn, tn+1 и т.д. в зависимости от входных данных. Под состоянием кодера в этом случае подразумевают пару значений входного бита x1(tn) и бита в первой ячейки памяти x1(tn-1). Для построения диаграммы можно использовать граф, в вершинах которого находятся возможные состояния кодера, а переходы из одного состояния в другое обозначены соответствующими входными битами x1(tn) и выходными дибитами .
Диаграмма состояний и граф переходов сверточного кодера передатчика
В передатчике на основе полученных четырех битов (двух выходных битов кодера и двух битов данных) формируется символ, каждому из которых соответствует своя амплитуда модулирующего сигнала аналого-импульсного модулятора.
Состояние 16-разрядного АИМ в зависимости от значения четырехбитового символа
На стороне приемника сигнала происходит обратный процесс – демодуляция и выделение из избыточного кода (двойных битов y0y1(tn)) нужной последовательности входных битов кодера x1(tn). Эту операцию выполняет декодер Витерби.
Алгоритм декодера основан на расчете метрики ошибок для всех возможных предполагаемых состояний кодера. Под метрикой ошибок понимают разницу между принимаемыми битами и предполагаемыми битами для каждого возможного пути. Если ошибок на приеме нет, то метрика ошибок истинного пути будет 0, потому что нет расхождения по битам. Для ложных путей метрика будет отличаться от нуля, постоянно нарастать и через какое-то время декодер перестанет рассчитывать ошибочный путь, оставив только истинный.
Диаграмма состояний кодера, вычисляемая декодером Витерби приемника
Но как этот алгоритм обеспечивает помехоустойчивость? Если предположить, что приемник принял данные с ошибкой, декодер продолжит рассчитывать два пути с метрикой ошибок 1. Пути с метрикой 0 уже не будет существовать. Но вывод о том, какой путь истинный, алгоритм сделает позже на основе следующих принимаемых двойных битов.
При появлении второй ошибки, будет несколько путей с метрикой 2, но правильный путь выявится позже на основе метода наибольшего правдоподобия (то есть минимальной метрики).
Диаграмма состояний кодера, вычисляемая декодером Витерби, при приеме данных с ошибками
В описанном выше случае для примера был рассмотрен алгоритм 16-разрядной системы (TC-PAM16), обеспечивающей передачу в одном символе трех бит полезной информации и дополнительного бита для защиты от ошибок. В TC-PAM16 достижима скорость передачи данных от 192 до 3840 кбит/с. При увеличении разрядности до 128 (современные системы работают с TC-PAM128) в каждом символе передается шесть бит полезной информации, а максимально достижимая скорость составляет от 5696 кбит/с до 15,3 Мб/с.
Использование аналого-импульсной модуляции (PAM) роднит SHDSL с рядом популярных стандартов Ethernet, таких как гигабитный 1000BASE-T (PAM-5), 10-гигабитный 10GBASE-T (PAM-16) или перспективный на 2020 год промышленный однопарный Ethernet 10BASE-T1L (PAM-3).
SHDSL в сетях Ethernet
Различают управляемые и неуправляемые SHDSL-модемы, но в подобной классификации мало общего с привычным разделением на управляемые и неуправляемые устройства, которое существует, например, для Ethernet-коммутаторов. Разница заключается в средствах конфигурирования и мониторинга. Управляемые модемы настраиваются через веб-интерфейс и могут диагностироваться по SNMP, а неуправляемые – при помощи дополнительного ПО через консольный порт (для Phoenix Contact это бесплатная программа PSI-CONF и mini-USB интерфейс). В отличии от коммутаторов неуправляемые модемы могут работать в сети с кольцевой топологией.
В остальном управляемые и неуправляемые модемы являются абсолютно идентичными, включая функционал и возможность работать по принципу Plug&Play, то есть без всякого предварительного конфигурирования.
Дополнительно на модемы могут возлагаться функции защиты от импульсных перенапряжений c возможностью ее диагностики. Сети SHDSL могут образовывать очень протяженные сегменты, и проводники могут проходить в местах, где возможно образование импульсных перенапряжений (наведенной разности потенциалов, вызванной грозовыми разрядами либо короткими замыканиями в близлежащих кабельных линиях). Наведенное напряжение может вызвать протекание разрядных токов величиной в килоамперы. Поэтому для защиты оборудования от подобных явлений в модемы встраиваются УЗИП в виде съемной платы, которая в случае необходимости может быть заменена. Именно к клеммнику этой платы подключается линия SHDSL.
Топологии
С помощью SHDSL в Ethernet возможно строить сети с любой топологией: точка-точка, линия, звезда и кольцо. При этом, в зависимости от типа модема для подключения можно использовать как 2-проводные, так и 4-проводные линии связи.
Топологии сети Ethernet на основе SHDSL
Также можно строить распределенные системы с комбинированной топологией. Каждый сегмент SHDSL-сети может насчитывать до 50 модемов и, учитывая физические возможности технологии (расстояние между модемами в 20 км), длина сегмента может достигать 1000 км.
Если в голове каждого такого сегмента установить управляемый модем, то целостность сегмента можно диагностировать по SNMP. Помимо этого, управляемые и неуправляемые модемы поддерживают технологию VLAN, то есть позволяют разбивать сеть на логические подсети. Также устройства способны работать с протоколами передачи данных, применяемыми в современных системах автоматизации (Profinet, Ethernet/IP, Modbus TCP и пр.).
Резервирование каналов связи с помощью SHDSL
SHDSL используют для создания резервных каналов связи в сети Ethernet, чаще всего оптического.
SHDSL и последовательный интерфейс
SHDSL-модемы с последовательным интерфейсом позволяют преодолеть ограничения по дистанции, топологии и качеству проводника, которые существуют для традиционных проводных систем на основе асинхронных приемопередатчиков (UART): RS-232 — 15 м, RS-422 и RS-485 — 1200 м.
Существуют модемы с последовательными интерфейсами (RS-232/422/485) как для универсальных приложений, так и для специализированных (например, для Profibus). Все подобные устройства относятся к категории «неуправляемых», поэтому настраиваются и диагностируются при помощи специального ПО.
Топологии
В сетях с последовательным интерфейсом при помощи SHDSL возможно строить сети с топологией точка-точка, линия и звезда. В рамках линейной топологии возможно объединить в одну сеть до 255 узлов (для Profibus — 30).
В системах, построенных с использованием только устройств на интерфейсе RS-485, отсутствуют какие-либо ограничения по применяемому протоколу передачи данных, но топологии типа линия и звезда являются нетипичными для RS-232 и RS-422, поэтому работа конечных устройств в SHDSL-сети с подобными топологиями возможна только в полудуплексном режиме. Одновременно в системах с RS-232 и RS-422 на уровне протокола должна обеспечиваться адресация приборов, что нехарактерно для интерфейсов, чаще всего применяемых в сетях точка-точка.
При объединении через SHDSL устройств с разными типами интерфейсов необходимо учитывать факт отсутствия единого механизма для установления соединения (рукопожатия) между устройствами. Однако организовать обмен в этом случае все равно возможно — для этого необходимо выполнение следующих условий:
- согласование связи и управление передачей данных должно выполняться на уровне единого информационного протокола передачи данных;
- все конечные устройства должны функционировать в полудуплексном режиме, что также должно поддерживаться информационным протоколом.
Топологии сети с последовательным интерфейсом на основе SHDSL
При использовании двухпроводного RS-485 на оборудовании Phoenix Contact можно строить более сложные структуры, объединяя модемы через одну шину на DIN-рейке. На этой же шине может быть установлен источник питания (в таком случае питание всех устройств осуществляется через шину) и оптические преобразователи серии PSI-MOS для создания комбинированной сети. Важным условием работы такой системы является одинаковая скорость всех приемопередатчиков.
Дополнительные возможности SHDSL в сети RS-485
Примеры применения
SHDSL-технология активно применяется в городском коммунальном хозяйстве в Германии. Более 50 компаний, обслуживающих городские коммунальные системы, используют старые медные провода, чтоб связать одной сетью распределенные по городу объекты. На SHDSL строятся в первую очередь системы управления и учета в водо-, газо- и энергоснабжении. Среди таких городов – Ульм, Магдебург, Ингольштадт, Билефельд, Франкфурт-на-Одере и многие другие.
Самая масштабная система на основе SHDSL была создана в городе Любеке. Система имеет комбинированную структуру на основе оптического Ethernet и SHDSL, объединяет 120 удаленных друг от друга объектов и использует более 50 модемов Phoenix Contact. Вся сеть диагностируется по SNMP. Самый протяженный сегмент от коммуны Калькхорст до аэропорта Любека имеет длину 39 км. Причина, по которой компания-заказчик выбрала SHDSL, заключалась в том, что реализация проекта целиком на оптике была экономический невыгодна с учетом наличия старых медных кабелей.
Передача данных через контактное кольцо
Интересным примером является передача данных между движущимися объектами, как например, это сделано в ветрогенераторах или в крупных промышленных крутильных машинах. Подобная система используется для информационного обмена между контроллерами, расположенными на роторе и статоре установок. В этом случае для передачи данных используется скользящий контакт через контактное кольцо. Подобные примеры показывают, что необязательно иметь статический контакт для передачи данных по SHDSL.
Сравнение с другими технологиями
SHDSL vs GSM
Если сравнивать SHDSL с системами передачи данных на основе GSM (3G/4G), то в пользу DSL говорит отсутствие эксплуатационных расходов, связанных с регулярной платой оператору за доступ к мобильной сети. При SHDSL мы не зависим от зоны покрытия, качества и надежности мобильной связи на промышленном объекте, включая устойчивость к электромагнитным помехам. В SHDSL отсутствует необходимость в конфигурировании оборудования, что ускоряет ввод объекта в эксплуатацию. Для беспроводных сетей характерны большие задержки в передаче данных и сложность с передачей данных, использующих мультикастовый трафик (Profinet, Ethernet IP).
В пользу SHDSL говорит информационная безопасность в силу отсутствия необходимости передачи данных через Интернет и необходимости конфигурирования для этого VPN-соединений.
SHDSL vs Wi-Fi
Многое из сказанного для GSM можно отнести и к промышленному Wi-Fi. Против Wi-Fi говорит низкая помехоустойчивость, ограниченная дистанция передачи данных, зависимость от топологии местности, задержки при передаче данных. Самый главный недостаток – информационная безопасность сетей Wi-Fi, потому как любой человек имеет доступ к среде передачи данных. При помощи Wi-Fi уже возможно передавать данные Profinet или Ethernet IP, что было бы затруднительно для GSM.
Технология SHDSL
Технология SHDSL предназначена для передачи сигналов по парам медных проводников. Чаще всего это технология применяется на «последней миле».
Родоначальником семейства подобных технологий стала HDSL, обладавшая передовым на тот момент сочетанием алгоритмов кодирования и эхоподавления. Первые промышленные варианты работали по двум медным парам, в Соединенных Штатах, или по трем медным парам, в Европе. Внедрение этих технологий позволило существенно снизить затраты на передачу данных по сравнению с существовавшими на тот момент системами передачи T1 и Е1 за счет возможности избавиться от регенераторов на линии.
Успех технологии HDSL привел к росту числа исследований в этой области и появлению схожих технологий с другими характеристиками, получившими собирательное название xDSL. На сегодняшний день, когда технология прошла этап зрелости, можно сказать, что из всего всего многообразия xDSL наиболее востребованными оказались вариации ADSL2+, VDSL и SHDSL.
Работа над стандартом SHDSL началась в 1998 году, в 2001 году стандарт был утвержден. При работе над ним была поставлена и успешна решена задача снижения взаимоного влияния соседних медных пар на скоростях передачи свыше 784 кбит/с.
За счет узкой полосы частот и особой спектральной плотности сигнала фактически полностью устраняется взаимное влияние с широкороспространненым ADSL.
Для увеличения широты применения технологии SHDSL предусмотрена возможность задания скорости передачи данных от 192 кбит/с до 2320 кбит/с с шагом 8 кбит/с. Это позволяет операторам выстраивать гибкие тарифные планы. Более того, уменьшение скорости передачи позволяет увеличить дальность, на которую будут передаваться данные.
Например, на максимальной скорости передачи, рабочая дальность составляет около 3,5 км на проводе 0,4 мм, минимальная скорость передачи позволяет передавать данные до 6 км на том же 0,4 мм кабеле.
Технология SHDSL позволяет объединять для передачи данных от двух до 4 пар, соответственно увеличивая дальность или скорость передачи от двух до четырех раз.
Еще одна задача, которая успешно решена в G.shdsl — снижение энергопотребления. Поскольку для дистанционного питания используется одна пара, важность этой задачи трудно переоценить. Еще одна положительная сторона — снижение рассеиваемой мощности — открывает путь к созданию высоко интегрированного станционного оборудования.
Резюмируя вышесказанное, SHDSL имеет множество неоспоримых плюсов для развертывания сети доступа.