Voice over ADSL技术

2019-11-03 19:00:38

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供稿：网友

袁智坚蔡玉红

广东省电信有限公司科学技术研究院广州510630

　　摘要在宽带接入技术飞速发展的今天，ADSL等接入方式已经成为用户接入Internet的重要途径。除了宽带上网这一应用外，我们也意识到，通过ADSL承载语音也具有广阔的市场前景，与此同时，Voice over ADSL也将是传统电信网络向下一代网络（NGN）过渡的途径之一。在本文中，根据Voice承载于ADSL中的不同层，Voice over ADSL可以有不同的解决方案：分别是Voice over ATM的BLES解决方案；Voice over ip的MBN解决方案：基于TDM的信道化语音（Channelized Voice）解决方案。

　　关键词 ADSL 宽带接入 BLES MBN ATM NGN

　　一、Voice over ADSL的应用

　　ADSL作为应用最为广泛的宽带接入手段之一，它的应用也得到了愈来愈宽的拓展，其中Voice over ADSL即是其中一项备受瞩目的应用。Voice over ADSL具有极强的市场前景的主要原因在于：虽然3G、NGN等新型网络的不断涌现，为人们描绘出一张色彩绚烂的电信多媒体化的蓝图，但是语音业务仍然是电信行业中不容置疑的重要支柱。Voice over ADSL的应用正是顺应用户的语音需求而产生的。

　　在ADSL技术上承载语音，概念上不同于ADSL的POTS应用。在ADSL的POTS应用中，POTS语音与数据分享不同的频带，调制技术也不同，可以说，语音和数据是完全分离的。分离器（Splitter）正是实现分离电话线中普通电话语音信号与ADSL网络信号的设备。

　　而Voice over ADSL中的语音与数据共享频带，采用的调制技术相同。

　　利用ADSL技术提供的较高速率，我们可以初步估算到Voice over ADSL的语音容量将是令人满意的。巨大的带宽资源和通信容量，是运营商对Voice over ADSL感兴趣的原因之一。附表是目前ADSL速率折算为语音业务承载能力的估算表。

　　二、Voice over ADSL的解决方案

　　根据Voice承载于ADSL中的不同层，Voice over ADSL可以有不同的解决方案：分别是Voice over ATM的BLES解决方案；Voice over IP的MBN解决方案：基于TDM的信道化语音（Channelized Voice）解决方案。

　　（1）Voice over ATM

　　Voice over ATM的承载方式，在DSL forum中称为BLES（Broadband Loop Emulation Service）宽带环路仿真服务模式。

　　据统计，目前大约90%的DSLAM是用ATM传输方式进入ATM交换机的。因此Voice over ATM也是比较顺理成章的方式。利用ATM技术承载语音，可以选用AAL1适配层。AAL1是基于字节交织的复用方式，也称为TDM over ATM，它是通过CBR（Constant Bit Rate）业务提供Voice over ATM。在这种方式下，语音与数据不能共享资源。因此，ATM forum正推荐采用的是更为有效的AAL2适配层。这是一种基于包交织的复用方式，它允许网络为不同的DSL应用分配动态的带宽，如果语音没有带宽需求时，数据业务可以独享整个带宽资源。AAL2定义的是VBR（Variable Bit Rate），AAL2支持静音抑制（Silent SupPRession）和语音压缩的技术，据统计，该项技术的应用至少可以节省语音业务的50%带宽。

　　由于ATM的设计出发点即通过不同媒体的QoS属性，同时解决语音、数据和其他业务的连接，因此，ATM可以同时承载适配于AAL2的语音和适配于AAL5的数据。凭借基于53字节cell的快速交换和复杂的排队机制，ATM很好地保证了各种业务的电信级的服务质量。

　　Voice over ATM的这种应用中，通常需要建立两条PVC（Permanent Virtual Circuit），一条给置于AAL2的Payload中的语音应用，另一条给置于AAL5的Payload中的数据应用。通过不同的QoS参数设置，语音的优先级将高于数据的优先级。

　　Voice over ATM的好处在于ATM技术可以较好地保证语音的QoS，同时，VoATM比VoIP再承载于ATM上的带宽消耗（overhead）要小。

　　但是，VoATM也有自身的劣势，具体表现在以下几个方面：ATM网络所需要的巨大投资；VoATM语音网关的价格昂贵；需要配置大量的PVC，网络管理支持都比较复杂。

　　（2）Voice over IP

　　ADSL中Voice over IP的承载方式，是DSL forum中所描述的一种基于MBN（Multiservice Broadband Network）的语音承载模式。

　　由于目前网上大部分的DSLAM是基于ATM的，所以Voice over IP也将被传送在ATM层上。

　　VoIP over ATM相当的复杂，开销也很大。如果可以去掉整个ATM层，效率将会更高。因此，IP-based的DSLAM将是ADSL的发展趋势，目前ADSL的扩容也主要以IP-DSLAM为主。

　　这种Voice over IP的方式完全基于IP网络，它的好处在于运营商只需要建设IP基础网络，而IP设备比ATM设备便宜，并且毫无疑问，IP网络也是未来网络发展的趋势。

　　而这种方式的劣势在于，VoIP的网关和设备的标准众多，没有形成统一的规范。另外，目前VoIP的网关解决方案中并没有包含所有语音的特性，并且VoIP的QoS也相对比较差。

　　（3）Channelized VoDSL

　　在ADSL的最新标准ADSL2中，ADSL技术将支持基于TDM的语音传送技术。

　　ADSL2支持把带宽分割成为不同的channel，并使它们为适应不同的应用而具有不同的特性，如ADSL2可支持语音的应用，使它具有低延时、高容错的特性，同时支持另一信道的数据应用，使它可以容忍比较大的延时，而误码率很低。

　　这一信道化管理的特性使ADSL2可支持CVoDSL（Channelized Voice over DSL），为用户提供基于TDM的64kbps的数字化语音信道，而不需要把语音承载到ATM或IP等高层协议和应用中。

　　在这种方式下，语音的承载是基于TDM的，大大减少了CPE的复杂程度（不需要考虑噪声抑制，没有AAL2的适配，不需要作语音压缩）。而且，由于语音使用64kbit/s的PCM信道，可以直接连接到PSTN，不需要成本昂贵的语音网关作媒体的转换。

　　三、Voice over ADSL的应用前景

　　ADSL技术的快速发展得益于它充分利用了现存的铜线网络资源，并可以同时传送语音和数据。Voice over ADSL的应用则令ADSL技术支持不局限于POTS的更多的语音应用。从市场需求的角度分析，它将可以很好的满足中小型企业的语音业务需求。尤其Voice over ADSL中的IP解决方案，也将顺应网络向NGN过渡的潮流，这也是运营商青睐Voice over ADSL的又一重要原因。

　　
----《中国数据通信》