單線對高比特率數字用戶線

單線對高比特率數字用戶線（single-pair high-bit-rate digital subscriber loop，SHDSL），亦稱G.SHDSL，是在一對雙絞銅線上實現雙向傳輸的高速數字用戶線。該技術的主要特徵就是在雙絞線上傳輸雙向對稱寬頻數據,其速率一般為2M/s,能夠為中小型企業提供其傳統業務和諸多新興業務所需的頻寬。

中文名稱	單線對高比特率數字用戶線
英文名稱	single-pair high-bit-rate digital subscriber loop;SHDSL
定　　義	在一對雙絞銅線上實現雙向傳輸的高速數字用戶線。
套用學科	通信科技（一級學科），線纜傳輸與接入（二級學科）

基本介紹

• 中文名：單線對高比特率數字用戶線
• 外文名：single-pair high-bit-rate digital subscriber loop;SHDSL

簡介

對於寬頻數字接入技術，人們比較熟悉的是不對稱數字用戶環路ADSL，它能在一對普通銅雙絞線上建立上行896kb/s，下行達8160kb/s的不對稱數字通信鏈路，這非常適合實現Internet接入以及VOD等不對稱業務。對於企業，尤其是廣大中小商業用戶來說，他們要求接入的業務可能種類更為繁多，而且往往需要傳輸上、下行對稱的數據流，選用ADSL接入還不能很好地滿足這一要求。最近出現的SHDSL接入技術正是要解決這種問題。

SHDSL(Single-Pair High bit-rate Digital Subscriber Line)是單線對高比特率數字用戶線，國際電信聯盟(ITU)最近在日內瓦討論通過的ITU-TG991.2標準完整地規範了這種技術。由於採用TCPAM(Trellis Coded Pulse Amplitude Modulation)調製/解調技術，它比之於當今基於2B1Q技術的HDSL等其他對稱DSL技術具有更加優越的性能:傳輸速率更高(單線對192～2312kb/s，兩線對時加倍)，傳輸距離更遠，產生干擾更小，兼容性更好，還可支持傳輸T1，E1，ISDN，ATM和IP等不同信號，很容易與ADSL相匹配。如果說ADSL主要實現Internet接入和VOD業務，則SHDSL適用的範圍更廣、更寬，而且可能還會更便宜。正因為如此，G.SHDSL標準一出台，就贏得了眾多廠商的喝彩。

SHDSL技術

SHDSL設備參考模型

SHDSL設備通常有兩種模型，分別基於電路方式和基於ATM方式。基於電路方式的SHDSL設備參考模型如圖所示。它由SHDSL局端設備、用戶端設備以及操作維護台組成。從嚴格意義上講，基於電路方式的SHDSL設備僅僅是一個基於雙絞線的數字傳輸設備。

SHDSL設備模型

基於ATM方式的SHDSL設備參考模型如圖所示。它由安裝在網路側的設備——數字用戶線接入復用器SHDSLDSLAM和安裝在用戶側的用戶端設備以及管理單元組成。可以看出，這一模型和ADSL設備模型極為相似，區別僅在於圖中線路部分用SHDSL連線埠代替了ADSL連線埠。事實上，ADSL，SHDSL連同VDSL等完全可以混合構成一個xDSL的綜合DSLAM，並進一步擴展成為寬頻綜合業務接入平台。

SHDSL設備模型

設備各種接口

基於電路交換方式的SHDSL局端設備網路側接口(SNI)要求是2MB或V35接口之一，用戶端設備用戶側接口(UNI)也如此;基於ATM方式的SHDSL局端設備SNI可選的種類比較多，包括622MB光接口、155MB光/電接口、34MB電接口，還包括10/100Base-T和100Base-Fx接口，用戶端設備UNI接口一般要求是後兩種接口之一。

設備功能

基於ATM方式的則功能較多。基於ATM的SHDSL局端設備要求具有連線、傳送、擁塞及業務控制還有F4/F5環回監測等功能。具體來講，是指支持建立ATMVP和VC連線;能傳送恆定比特率業務(CBR)、未規定比特率的業務(UBR)、實時/非實時的可變比特率業務(rt-VBR/nrt-VBR)(可選)和可用比特率業務(ABR)(可選);網路資源管理(NRM)、使用參數控制(UPC)、業務量整形、選擇信元丟棄和呼叫接納控制(CAC)等。

用戶端設備則分兩種:對於沒有路由功能的用戶端設備，至少要求實現MPOA或PPPoA，對於UNI為10Base-T的MODEM，要求實現802.1d(生成樹橋);對於有路由功能的用戶端設備，除靜態路由功能外，還要求實現IP，ICMP，ARP，IP相關子網及IP廣播等功能，有的還要實現防火牆功能。

SHDSL技術優勢

SHDSL從以下幾個方面改的善優了傳勢統的技術：

更高的傳輸率

比起四線芯標準的HDSL(速率達1.544Mbps)，SHDSL可以提供雙線芯標準(速率達2.3Mbps)，和四線芯標準(速率達4.6Mbsp)，傳輸率幾乎是HDSL的3倍，即便與最新的HDSIZ和HDS4L業務相比，仍然占有較大的頻寬優勢。

SHDSL線路每對線的上下行頻寬最大可至2.3M，而以4線傳輸模式提供最高達4.6M的頻寬。SHDSL自動適應各種傳輸速率，用戶可以方便地在各類新舊套用模式中靈活配置，服務提供商也能夠據此提供服務層套用，便於用戶各取所需。SHDSL幀模式運作的高效性還為比特流的傳輸提供了冗餘，每秒延遲不超過1.2ms，這對實時性要求很高的通信套用具有非常重要的意義。對語音和視頻以及高速數據傳輸具有良好支持能力。

SHDSL技術提供了一種頻譜友好型的對稱業務，能滿足中小型企業的需求，可以替代傳統而昂貴的El業務。尤其適合上行頻寬要求高的套用，比如視頻會議和WAN聯網。該技術分別支持1.SMb/s和.23Mb/s的對稱數據速率，能夠提供傳統業務以及其他許多新業務所需的一切頻寬。而且由於該方案使用在同一環路的ADSL線路，業務之間不會造成性能幹擾。

更長的傳送距離

SHDSL最令人囑目的改進就是大大提高了傳輸距離，傳輸距離較先前的ADSL技術至少增加了30%，是迄今為止傳送距離最長的DSL傳送技術。如果拿兩線的G.SHDSL模式和四線的HDSL相比較，那么可以發現，HDSL技術的傳送頻寬是2M，並且是固定不變的。而G.SHDSL則是自適應的，可以在不同的傳送頻寬之間作出調整，隨著傳送速率的不同，實現的傳送距離也不同。如果是在2M傳送速率下，前者將比後者提高15%的傳送距離，在低速率的傳送情況下最大可達到130%距離的提升。因此，.GSHDSL的一個顯著優勢就是隨著頻寬的不同，傳送距離也有相應的調整。

更大的範圍

同樣的數據傳輸率，SHDSL要比HDSL在傳輸範圍上提高20%一30%。此外，如果利用SHDSL的多鏈路技術(如Invesre Multiplexing for AMT，permanent-virtual-cicruit bonding)，則還要提高兩倍以上。

國際標準化

SHDSL可以部署在Intemet，以及T-1/E-1基礎架構上，因此理所當然地成為國際化標準。

兼容性

SHDSL與ADSL可以很好地兼容，噪聲或串音非常小。因此，可以在同一條線纜上幾乎沒有干擾地同時傳輸SHDSL和ADSL業務。

SHDSL技術主要套用

SHDSL與ADSL其實是兩個平行的套用，ADSL套用於下行頻寬需求比較大的用戶，而SHDSL則套用於那些純商務辦公、往對方傳送的數據很大的企業。至於與VDSL的區別，如果採用300m長的線路進行試驗，VDSL產生的速率大約在50~55M之間，因此被稱為超高速DS;L而SHDSL的速率一般為2M。對需要SHDSL的用戶而言，他們跟ADSL的用戶一樣，並不是說光纖已經離他們很近了，相反他們是無需利用光纖資源的;VDSL則不然，這一業務能夠實現的前提就是在光纖很多，而且光纖能夠到達大樓的時候。VDSL可以看作是ADSL的下一代演進的技術。由於不是所有的用戶都需要VDSL，因此在未來的一段時間，SHDSL、ADSL將與VDSL形成並存與並進的局面。.GSHDSL技術主要套用在以下三個方面：

1. 一是在現在的TDM市場。目前專線(DDN)和Modem的使用很普遍，G.SHDSLModem將有更廣泛的套用。因為它可以提供有別於現有Modem更長的傳送距離、更低的成本，並可實現不同廠家間產品的互通，這些對於運營商將有很大的吸引力。
2. 二是在ATM市場。目前國內很多省市建有非常好的ATM骨幹網，但其實際套用卻並不盡如人意，很多ATM資源沒有得到充分利用。作為運營商，在DDN網面臨擴容時有兩種選擇:或者是採購更多的DDN設備，或者採用ATM模式為用戶提供新的接入方式。如果採用ATM接人方式，可以很快發揮其現有ATM骨幹設備的投資，同時在ATM模式下利用基於ATM Over G.SHDSL的相關綜合接入設備，可以給現有的專線用戶提供更好的服務質量。
3. 三是在IP市場。該領域有很多光纖城域網，但光纖的輻射尚未到達用戶端，.GSHDSL可以幫助現有城域網在銅線基礎上擴展用戶接人，如RAD的.GSHDSLModem本身帶有LAN接口，可以把乙太網接到G.SHDSL Modem的上行鏈路上，接人IP城域網，為光纖傳輸所未及的用戶端提供乙太網接入。

雖然目前DSL市場ADSL占有主導地位，但RAD相信，當運營商看到.GSHDSL的套用前景後，將會轉型到更有吸引力的技術模式上。SHDSL是目前最適合企業的DSL技術。它提供迄今為止任何DSL技術具有的最大功用範圍，並且能夠傳輸諸如語音、數據和視頻等多種通信類型。2003年中國DSL大會已於3月26日在北京召開，RAD數據通信公司在大會上展出4種採用SHDSL技術的產品，將推動.GSHDSL在我國市場的發展：

1. 一是具有遠程管理能力的ASiM一52數據機，能利用SHDSL技術擴展數字接口範圍並提供更廣泛的距離和從4kbps一4.6Mbps的速率。
2. 二是LA一110和LA-140ATM集成接人設備(IAD)，它使服務提供商能夠通過一條接人線路為中小企業提供語音、區域網路(LAN)和數據業務。LA系列產品以SHDSL或ADSL上行鏈路為特色，通過本地環路支持高速數據速率。
3. 三是具有SNMP管理能力的LRS一52專用雙線或四線SHDSL數據機機架是一種接人系統，為本地環路提供完善的SHDSL方案。LRS一52各個連線埠與SHDSL遠程設備相對應，採用獨立配置。四是DXC一SR多業務節點是一種小型IU高性能設備，最多能夠支持40路連線埠。DXC一SR多業務節點能夠通過光纜、銅纜、IDSL、HDSL和SHDSL支持nx64kbps、ISDN、E1、E3和STM-1。