ECommerce Technology

تقنيات التجارة الالكترونية >> نقل المعطيات

خدمة ADSL

تقوم دارة هذه الخدمة بوصل موديمين من نوع ADSL بسلك مزدوج عن طريق الخط الهاتفي العادي. وينشأ عن هذه الدارة ثلاثة قنوات معطيات: 1) قناة سريعة مخصصة لنقل المعطيات القادمة Downstream بسرعات تتراوح بين 1.5 و 8 ميغابت/الثانية، 2) قناة متوسطة السرعة مزدوجة الاستعمال تتراوح سعتها بين 16 و 640 كيلوبت/الثانية، 3) قناة خط هاتفي عادي POTS. يتم عزل قناة POTS عن خط موديم ADSL الرقمي، وذلك لضمان عدم انقطاع خط POTS، حتى إذا انقطع اتصال خط ADSL.

بالإمكان شراء موديمات ADSL بمواصفات وسرعات مختلفة، وتوفر أدنى هذه الإمكانيات سرعة استقبال بحدود 1.5 وحتى 2 ميغابت/الثانية، وقناة مزدوجة الاستعمال بسعة 16 كيلوبت/الثانية. أما المواصفات الأخرى فتوفر معدلات استقبال بسرعة 6.1 ميغابت/الثانية، وقناة مزدوجة الاستعمال بسعة 640 كيلوبت/الثانية. وهناك موديمات توفر سرعات بحدود 9 ميغابت/الثانية وقناة مزدوجة الاستعمال بسعة 640 كيلوبت/الثانية. تعتمد سرعة قناة استقبال المعطيات Downstream على عدة عوامل: طول سلك الخط الهاتفي النحاسي، وثخن هذا السلك، وعدد العلب الهاتفية الموصولة، والتشويش الثنائي-التصالب. وتزداد حساسية الخط بازدياد طول السلك الهاتفي والترددات، وتنخفض هذه الحساسية بازدياد ثخانة السلك المستخدم.

بغض النظر عن عدد العلب الهاتفية التي تصل المشترك بمقسم الهاتف، يكون أداء خط ADSL كالتالي:

أما بالنسبة للمنازل التي تبعد أكثر من المسافات المذكورة أعلاه، فيمكن وصلها مع المقسم عن طريق الحلقات المحلية التي تستخدم أنظمة النقل بالألياف الضوئية.

ماهي الفروقات بين ADSL والنظام السلكي Cable؟

تم وضع تصور لعديد من التطبيقات التي تستخدم ADSL، كالفيديو الرقمي المضغوط. إلا أنه لايمكن للفيديو الرقمي، باعتباره إشارة تحدث بالزمن الحقيقي، أن يستخدم الربط على مستوى الشبكة (طبقة 3) لتصحيح الأخطاء الناجمة عن استعمال خطوط الاتصال الهاتفية. لذا تتطلب موديمات ADSL تصحيح مسبق للأخطاء أو

Forward Error Correction (FEC اختصاراً)، وذلك لخفض معدلات الأخطاء الناجمة عن الضجيج في الخطوط الهاتفية.

التقنيات الرئيسية المستخدمة في خدمة ADSL هي:

النغمات المتعددة المتمايزة Discrete Multitone

تصحيح الأخطاء والرموز Code & Error Correction

وضع المعطيات ضمن أطر وتشفيرها Framing & Scrambling

النغمات المتعددة المتمايزة

إن مجال الترددات المستخدمة لنقل المعطيات على الأسلاك النحاسية هو 1.1 ميغاهرتز، إلا أن هناك حدّين رئيسيين:

1.     مجال التردد الأدنى 4 كيلوهرتز محجوز لاستخدام شركة الهاتف؛

2.     لايتم تضخيم الإشارة بنفس الطريقة في كافة الترددات.

إن التقنية المستخدمة هي DMT، حيث تقوم بتقسيم مجال التردد إلى 256 تردد جزئي في المجال بين 64 كيلوهرتز و1.1 ميغاهرتز، ويشكل كل تردد جزئي قناة مستقلة، ويكون لكل قناة إشاراتها الخاصة. يعرّف بروتوكول ADSL أسلوب سيل المعطيات الأساسي والمعروف من قبل المرسل والمستقبل، ويسهل على الأجهزة المرسلة والمستقبلة إمكانية إيجاد معدل SNR لكل تردد جزئي، ويستخدم ADSL هذه المعلومات لتوزيع هذه المعطيات على كافة الترددات الجزئية.

تقسيم مجال التردد إلى 256 تردد جزئي

من المهم ألا تتأثر الخطوط الهاتفية العادية POST بالإشارات الصادرة من خطوط ADSL. لذا، تقوم شركات الهاتف بعزل القناة الدنيا ذات تردد 4 كيلوبت/الثانية باستخدام دارة تماثلية تسمى "عازل" أو Splitter. بهذا يمكن إجراء مخابرة هاتفية، واستخدام خط ADSL في آن واحد.

التكيف مع معدل الضجيج نسبة للإشارة Adaptive SNR Discovery

إن تقنية DMT هي تقنية مفيدة جداً في الاتصالات اللامتناظرة، حيث يتم تقسيم القنوات الجزئية إلى مجموعات، إحداها لبث المعطيات من موقع المستخدم إلى مقسم مؤسسة الاتصالات PTT، والأخرى لاستقبال المعطيات من مقسم المؤسسة إلى موقع المستخدم.

تصحيح الأخطاء والرموز Code & Error Correction

الترميز هو أحد أهم الابتكارات التقنية التي ساعدت ADSL على الانتشار. يقوم مفكك التشفير بإعادة بناء المعطيات بشكل موثوق حتى وإن تضررت هذه المعطيات على الخط الهاتفي، ويتم ذلك باستخدام تقنية تدعى "تشفير وفك تشفير المجموعات" أو Constellation Encoding and Decoding. ولتحسين أداء نظام ADSL تقوم بعض شركات الاتصالات باستخدام معادلة رياضية خاصة ذات 16 حالة، لكل حالة أربعة أبعاد سلميّة مختلفة الرمز، ويتم استخدام هذه المعادلة قبل القيام بتشفير المجموعات.

وضع المعطيات ضمن أطر وتشفيرها Framing & Scrambling

كمثلها من شبكات الاتصال الحاسوبية، يستخدم نظام ADSL أسلوب خاص لوضع المعطيات ضمن أطر، ويدعى الإطار الرئيسي "بالإطار الكبير" Superframe، ويتألف هذا الإطار من 68 إطار معطيات خاصة بنظام ADSL. يقوم نظام ATU-C بإرسال "إطار كبير" كل 17 ثانية. يقوم كل إطار بالحصول على معطياته من ذاكرتين مؤقتتين خاصتين بالمعطيات (ذاكرة داخلية وذاكرة سريعة)، ويتم تشفير كلا هاتين الذاكرتين بتسلسل محدد، مما يجعل أسلوب التشفير هذا أكثر فعالية عند تصحيح الأخطاء والرموز.