|
Вопреки распространенному мнению, многочастотный алгоритм discrete multi tone (DMT) не является принципиально новым. Основные положения этого алгоритма модуляции были сформулированы и запатентованы специалистами Amati Communications (в настоящий момент эта компания является частью Texas Instruments Internet Access group) ещё в начале 90-х годов. В 1993 году технология была выбрана ANSI в качестве алгоритма линейного кодирования для перспективных систем передачи данных. Сложность технической реализации данного алгоритма на первоначальном этапе развития DSL-технологий ограничивала область его применения. Однако на настоящий момент алгоритм DMT имеет многочисленные технические реализации и является одним из основных алгоритмов модуляции для наиболее перспективных технологий ADSL и VDSL
Описание алгоритма
Алгоритм DMT построен по принципиально иной, чем у представленных выше алгоритмов, схеме. В отличие от QAM, данный алгоритм использует не одну частоту, а группу несущих частот. При использовании этого алгоритма модуляции весь расчетный диапазон частот линии делится на несколько участков шириной по 4.3125 кГц. Каждый из этих участков используется для организации независимого канала передачи данных.
На рисунке представлен вариант частотной организации входящего потока стандарта G.DMT для варианта с подавлением эхо-сигналов (echo cancellation). Для данного варианта в направлении абонента организуется 249 частотных каналов. Кроме того, для этого варианта характерно перекрытие частотных диапазонов, которые используются для входящего и исходящего информационных потоков. На приведенном ниже рисунке представлен вариант частотной организации входящего потока G.DMT.
На этапе проверки качества линии передатчик, исходя из уровня помех в частотном диапазоне участка, для каждого из каналов выбирает подходящую модуляционную схему. На чистых каналах с малым уровнем шумов могут быть использованы алгоритмы с большими значениями , например, QAM 64, в то время, как на более зашумленных участках могут применяться более простые алгоритмы модуляции, например QPSK. Очевидно, что использование такого принципа регулирования скорости передачи данных, позволяет наиболее точно согласовать параметры модулированного сигнала с параметрами линии, по которой сигнал будет передаваться. При передаче данных информация распределяется между независимыми каналами пропорционально их пропускной способности, приемник выполняет операцию демультиплексирования и восстанавливает исходный информационный поток. Рисунки, которые приведены ниже, иллюстрируют описанный выше процесс адаптации.
На представленном выше рисунке зеленым цветом обозначена неадаптированная частотная характеристика DMT-передатчика. Красным цветом выделена кривая зависимости затухания в линии от частоты передаваемого сигнала. Линией синего цвета обозначена частотная помеха, которая постоянно действует в сравнительно небольшом участке в пределах рабочего диапазона частот передатчика. 
После выполнения операций согласования пропускной способности элементарных каналов с приведенными частотными характеристиками линии зависимость скоростей передачи данных от частотного номера элементарного канала будет соответствовать кривым, которые приведены на предыдущем рисунке.
Достоинства алгоритма
Алгоритм модуляции DMT представляет собой дальнейшее развитие идеи, которая была положена в основу алгоритмов QAM. В силу этого он, безусловно, способен обеспечить высокую скорость и надежность передачи данных. К дополнительным достоинствам этого алгоритма относятся возможность оперативной и точной адаптации приемо-передающих устройств к характеристикам линии и практически повсеместное признание этого алгоритма стандартизующими организациями (в первую очередь -ANSI).
Недостатки алгоритма
К недостаткам алгоритма модуляции DMT относятся его громоздкость и недостаточная технологичность. Алгоритм DMT является наиболее сложным для аппаратной реализации среди всех алгоритмов, которые в настоящее время используются для формирования линейного кода устройств DSL. В то же время, дискуссии о том, насколько оправдана эта сложность и насколько способность к адаптации этого алгоритма соответствует характеристикам реальных линий, после утверждения DMT в качестве основного алгоритма линейного кодирования стандартов ANSI для ADSL и VDSL вряд ли целесообразны.
Примечание:
|
