Микросхемы Infineon Technologies для широкополосного xDSL доступа SOCATES-EFM

№ 4’2007
В статье рассмотрены полупроводниковые компоненты Infineon Technologies для передачи информации по существующим телефонным абонентским линиям на базе современных технологий широкополосного доступа xDSL. Дан обзор выпускаемых семейств микросхем для технологий SHDSL. Рассмотрена новая разработка — микросхема SHDSL семейства SOCRATES — SOCRATES-e, работающая в стандарте EFM — «Ethernet на первой миле».

В статье рассмотрены полупроводниковые компоненты Infineon Technologies для передачи информации по существующим телефонным абонентским линиям на базе современных технологий широкополосного доступа xDSL. Дан обзор выпускаемых семейств микросхем для технологий SHDSL. Рассмотрена новая разработка — микросхема SHDSL семейства SOCRATES — SOCRATES-e, работающая в стандарте EFM — «Ethernet на первой миле».

Многие годы линии Е1/Т1 были единственным средством передачи данных с повышенной скоростью по обычным медным витым парам, причем эти линии использовались как для связи между районными станциями (СО), так и для корпоративных абонентов (СРЕ). Стандартизированная в 1984 году технология ISDN позволила достичь скорости передачи данных 144 кбит/с. Технология xDSL появилась в середине 90-х годов как альтернатива этому широко известному цифровому абонентскому окончанию.

DSL и xDSL

Аббревиатура DSL означает «цифровая абонентская линия» (Digital Subscriber Line). DSL-технологии позволяют соединять пользователей с телефонными станциями, расширяя при этом используемый частотный диапазон имеющихся линий телефонной кабельной сети.

xDSL — обобщенная аббревиатура для технологий DSL. Технологии хDSL позволяют передавать данные со скоростями, значительно превышающими скорости, доступные самым лучшим аналоговым и цифровым модемам. xDSL поддерживают передачу голоса, высокоскоростную передачу данных и видеосигналов, предоставляя при этом значительные преимущества как абонентам, так и провайдерам. Более того, многие технологии хDSL позволяют совмещать высокоскоростную передачу данных и передачу голоса по одной и той же медной паре. Существующие типы технологий хDSL различаются в основном по используемой форме модуляции и скорости передачи данных. Достижения технологий xDSL во многом определяются достижениями техники кодирования, которая за счет применения DSP-процессоров смогла повысить скорости передачи данных при одновременном увеличении расстояния между модемом (приемопередатчиком) и станционным оборудованием (DSLAM).

Технологии xDSL условно делятся на следующие типы:

  • ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line) — асимметричное цифровое абонентское окончание, в коммерческих предложениях операторов связи часто называемое широкополосным доступом.
  • SDSL (Symmetric Digital Subscriber Line) — симметричное цифровое абонентское окончание, в том числе и с повышенной адаптируемой скоростью передачи (SHDSL).
  • VDSL (Very high-speed Digital Subscriber Line) — сверхбыстрое цифровое абонентское окончание.

К настоящему времени технологии прошли ряд этапов совершенствования своих характеристик, и последние их версии имеют названия ADSL2, ADSL2+, VDSL2 и т. п., что отражено в соответствующих стандартах. Сравнительные характеристики технологий xDSL приведены в таблице 1.

Таблица 1. Сравнительные характеристики технологий xDSL, поддерживаемых продукцией Infineon
Сравнительные характеристики технологий xDSL, поддерживаемых продукцией Infineon

SHDSL — симметричная DSL при максимальной дальности

Первоначально технология симметричной DSL предполагалась только как недорогая альтернатива Е1/Т1-соединениям, а ADSL предназначалась для внутреннего (абонентского) доступа к Интернет и телефонии. Появление технологии SHDSL позволило решить задачу передачи данных по меди на расстояния, соответствующие зоне обслуживания CSA (3,6 км) со скоростью, равной, а впоследствии и превышающей скорости передачи E1/T1. Эволюция линий передачи данных между двумя узлами (например, СО), показывающая технико-экономические преимущества SHDSL с развитием технологий симметричной DSL, приведена на рис. 1.

Эволюция цифровых линий передачи
Рис. 1. Эволюция цифровых линий передачи

Технические характеристики SHDSL стандартизированы Международным союзом электросвязи (ITU) и Институтом инженеров по электротехнике и радиоэлектронике (IEEE) в ряде стандартов, основные из которых — G.SHDSL, G.SHDSL.bis и IEEE EFM.

Ключевые стандартизированные характеристики технологии SHDSL:

  • Симметричная регулируемая скорость передачи данных от 144 до 5792 кбит/с с дискретностью 8 кбит/с. Адаптация скорости в зависимости от длины линии.
  • Возможность синхронной и плезиосинхронной передачи.
  • Кодирование TC-PAM (Trellis-Coded Pulse amplitude modulation) — амплитудно-импульсная модуляция с решетчатым кодированием.
  • Полнодуплексная передача с эхокомпенсацией.
  • Возможность передачи как данных, так и голоса (VoDSL — до 36 голосовых каналов).

Применение: в приложениях, где требуется повышенная скорость восходящего потока (доступ к удаленным локальным сетямLAN, частные веб-серверы, аппаратура для видеоконференций с голосовыми каналами и т. п.), а также для замены линий E1/T1.

SOCRATES — семейство микросхем для SHDSL

Infineon Technologies производит самый широкий в отрасли спектр микросхем для приложений SHDSL под названием SOCRATES. По данным Infonetics в 2005 году доля Infineon в мировом выпуске SHDSL микросхем составляла более 51%, что превосходит вклад таких крупных производителей телекоммуникационных микросхем, как Metalink, Mindspeed и Conexant, вместе взятых.

Название семейства SOCRATES представляет собой аббревиатуру SHDSL One Chip Rate Adaptive Transceiver with Embedded Start-Up—однокристальный SHDSL-приемопередатчик со встроенным стартом.

Первое поколение SOCRATES

SOCRATES — наиболее многочисленное, постоянно расширяющееся семейство xDSL Infineon, в него входят 3 поколения микросхем. В первое поколение входят 3 микросхемы:

  • SOCRATES (PEF22622) — 1 канал, TDM (замена Е1/Т1);
  • SOCRATES-U (PEF22623) — 1 канал, TDM и ATM (для NT, IAD);
  • SOCRATES-4 (PEF24622) — 4 канала TDM иATM (для DSLAM, DLC), менее 700 мВт/канал.

Микросхемы 1-го поколения, особенно одноканальный трансивер SOCRATES (PEF22622), нашли широкое применение в телекоммуникационной аппаратуре, в том числе у отечественных производителей (потребление в России — десятки тысяч штук). В настоящий момент эта микросхема переведена в разряд «не для новых разработок» ввиду появления более совершенных чипсетов следующих поколений — 2-го и 3-го. Но все микросхемы 1-го поколения продолжают производиться серийно.

Второе поколение SOCRATES

Второе поколение микросхем SHDSL, названное SOCRATES.bis, — это дальнейшее совершенствование функциональных и электрических характеристик с одновременным повышением степени интеграции. Семейство включает в себя 4 микросхемы:

  • SDFE-4 PEF 24624 — 4 канала, для TDM-приложений;
  • SDFE-2 PEF 22624 — 2 канала, для TDM-приложений;
  • SDFE-1 PEF 21624 — 1 канал, для TDM-приложений;
  • SDC-16i PEF 24625 — 16-канальный контроллер SHDSL, применяется только в составе чипсета SOCRATES-16Bis совместно с SDFE-4 PEF 24624 для TDM, ATM и IP-приложений.

SDFE-4/2/1 (Symmetric DSL Front End) — это так называемое симметричное DSL-окончание, функционально представляющее собой TDM-трансивер на 4, 2 и 1 канал. На кристалле интегрирован DSP, AFE — аналоговое окончание, драйверы линии LD, цепи согласования с линией и память. Поддерживает скорость передачи от 144 до 6392 кбит/с. Типовая рассеиваемая мощность 550 мВт/канал. Интерфейсы: TDM, DSL3, SCI. Корпус PG-LBGA-324-2 размером 19×19 мм, «бессвинцовое» исполнение.

SOCRATES-16Bis — это 16-канальный чипсет, состоящий из микросхемы SDC-16i (PEF 24625) контроллера симметричной DSL и 4 микросхем SDFE-4 (PEF 24624).

Основные характеристики SOCRATES-16Bis:

  • наивысшая степень интеграции — 3 см² на канал;
  • 5 микросхем на 16 каналов;
  • полностью совместим со стандартами SHDSL, SHDSL.bis (до 6 Мбит/с);
  • интерфейсы UTOPIA,TDM, POSPHY, MII;
  • для включения в схему требуются только пассивные компоненты;
  • 2 напряжения питания 3,3, 1,8 В;
  • поддерживает технологии объединения каналов для АТМ, TDM, Ethernet.
  • статус — серийное производство.

Третье поколение SOCRATES — Ethernet в сетях доступа

Третье поколение микросхем представлено двумя наборами микросхем, отличающимися функциональным назначением и количеством каналов — SOCRATES-4e/2e/1e и SOCRATES-4U/2U/1U с характеристиками, превышающими требования стандарта SHDSL.bis (скорость передачи до 10 Мбит/с):

  • SOCRATES-4e/2e/1e (PEF24628, PEF22628, PEF21628) — SHDSL-приемопередатчики нового стандарта EFM на 4, 2 и 1 канал.
  • SOCRATES-4U/2U/1U (PEF24627, PEF22627, PEF21627)—3-е поколение симметричного DSL-окончания на 4, 2 и 1 канал соответственно.

Основные различия между микросхемами SOCRATES 2-го и 3-го поколения приведены в таблице 2.

Таблица 2. SOCRATES 2-го и 3-го поколения. Основные различия
SOCRATES 2-го и 3-го поколения. Основные различия

Как видно из таблицы, принципиальные различия заключаются в расширении функциональности, в частности, в поддержке нового стандарта EFM, функции PAF (PHY Aggregation Function), механизма NEXT (near end cross talk cancellation) и функции адаптивного предсказания шума в канале. Повышена также тактовая частота ядра до 40 МГц, снижено одно из напряжений питания до 1,5 В.

SOCRATES-4e/2e/1e (PEF24628, PEF22628, PEF21628)

EFM — Ethernet First Mile («Ethernet на первой миле») — новый стандарт IEEE. Основная его цель — транспорт Ethernet в городских сетях и сетях доступа, обеспечивающий экономичные и гибкие решения для доставки абонентам широкополосных услуг. Как и любой другой стандарт, IEEE 802.3ah должен обеспечить совместимость оборудования разных компаний-изготовителей, что будет полезно операторам связи и поставщикам услуг. Однако в центре внимания стандарта находится абонент, именно поэтому в его названии абонентский шлейф именуется первой (если считать от абонента), а не последней (если считать от оператора связи) милей.

Блок-схема 4-канальной микросхемы SOCRATES-4e
Рис. 2. Блок-схема 4-канальной микросхемы SOCRATES-4e
Пример применения SOCRATES-e
Рис. 3. Пример применения SOCRATES-e

SOCRATES-e — это новое, 3-е поколение SHDSL-приемопередатчиков Infineon, предназначенных для применения в телекоммуникационных системах стандарта EFM. Микросхема выпускается в 1-, 2-, 4-канальных вариантах и поддерживает технологии Интернет, пакетной передачи, АТМ, TDM. Трансиверы полностью совместимы с соответствующими стандартами ETSI, ITU и IEEE. Микросхемы имеют улучшенную функциональность и характеристики наряду с высокой интеграцией и малым потреблением. Важной характеристикой является совместимость с предыдущими поколениями SOCRATES, облегчающая сопряжение новых разработок с существующими техническими решениями. Имеется средство для разработки — оценочная плата EASY 24628 с интерфейсами MII и UTOPIA.

Основные характеристики 3-го поколения приемопередатчиков:

  • Поддержка стандартов:
    • ETSI SHDSL (ETSI TS 101 524 V 1.2.1);
    • ETSI SHDSL.bis (ETSI TS 101 524 V 1.2.2);
    • ITU G.shdsl (ITU-T G.991.2);
    • ITU G.shdls.bis (ITU-T G.991.2 (2004));
    • ITU G.hs (ITU-T G.994.1);
    • IEEE EFM (IEEE 802.3-2004).
  • Встроенный контроллер старта и объединения каналов (PAF, M-PAIR).
  • Встроенная RAM для загрузки FW и компенсации задержки объединенных каналов.
  • Корпус PG-LBGA-324-2.
  • Низкое потребление: 500 мВт в режиме TDM, 700 мВт в режиме EFM.
  • Компенсация перекрестных искажений в объединенных SHDSL-каналах. Области применения:
  • Абонентское оборудование (CPE)/модемы: EFM или TDM и комбинированные решения;
  • CPE/модемы: PoSHDSL (пакеты поверх SHDSL);
  • DSLAM: SHDSL-линейные карты для EFM, TDM и комбинированных решений;
  • DSLAM: PoSHDSL-линейные карты.

Заключение

По данным форума DSL, число абонентов xDSL в мире к концу 2005 года составило более 110 миллионов, что превышает 60% всех пользователей широкополосного доступа. По-прежнему «узким местом» в существующей сегодня инфраструктуре xDSL остаются технологии доступа, обеспечивающие связь между СО или DSLAM и абонентом. Выпускаемые Infineon Technologies микросхемы семейства SOCRATES для технологии SHDSL обеспечивают реализацию многообразия существующих симметричных приложений:

  • полную или частичную замену Е1/Т1-линий;
  • репитеров/регенераторов SHDSL (до 8 репитеров в цепочке);
  • интегрированных устройств доступа SHDSL IAD (голос+данные);
  • модемов и маршрутизаторов SHDSL;
  • систем DSL-доступа IP/ATM-DSLAM;
  • DLC-систем (Digital Loop Carrier);
  • мультисервисных платформ доступа MSAP;
  • контроллеров беспроводных сетей RNC.

Анонсированные в 2007 году микросхемы семейства SOCRATES-4e/2e/1e — уникальное однокристальное решение для реализации всего спектра телекоммуникационной аппаратуры SHDSL по новому стандарту IEEE 802.3ah— «Ethernet на первой миле».

Кроме микросхем для SHDSL-технологий компания Infineon выпускает наборы микросхем для ADSL2/2+ (чипсеты GEMINAX-MAX и GEMINAX-PRO для CO и AMAZON для CPE).

В 2006 году был анонсирован чипсет VINAX-CO и VINAX-CPE, предназначенный для приложений СО и CPE с технологией VDSL2.

xosotin chelseathông tin chuyển nhượngcâu lạc bộ bóng đá arsenalbóng đá atalantabundesligacầu thủ haalandUEFAevertonxosofutebol ao vivofutemaxmulticanaisonbetbóng đá world cupbóng đá inter milantin juventusbenzemala ligaclb leicester cityMUman citymessi lionelsalahnapolineymarpsgronaldoserie atottenhamvalenciaAS ROMALeverkusenac milanmbappenapolinewcastleaston villaliverpoolfa cupreal madridpremier leagueAjaxbao bong da247EPLbarcelonabournemouthaff cupasean footballbên lề sân cỏbáo bóng đá mớibóng đá cúp thế giớitin bóng đá ViệtUEFAbáo bóng đá việt namHuyền thoại bóng đágiải ngoại hạng anhSeagametap chi bong da the gioitin bong da lutrận đấu hôm nayviệt nam bóng đátin nong bong daBóng đá nữthể thao 7m24h bóng đábóng đá hôm naythe thao ngoai hang anhtin nhanh bóng đáphòng thay đồ bóng đábóng đá phủikèo nhà cái onbetbóng đá lu 2thông tin phòng thay đồthe thao vuaapp đánh lô đềdudoanxosoxổ số giải đặc biệthôm nay xổ sốkèo đẹp hôm nayketquaxosokq xskqxsmnsoi cầu ba miềnsoi cau thong kesxkt hôm naythế giới xổ sốxổ số 24hxo.soxoso3mienxo so ba mienxoso dac bietxosodientoanxổ số dự đoánvé số chiều xổxoso ket quaxosokienthietxoso kq hôm nayxoso ktxổ số megaxổ số mới nhất hôm nayxoso truc tiepxoso ViệtSX3MIENxs dự đoánxs mien bac hom nayxs miên namxsmientrungxsmn thu 7con số may mắn hôm nayKQXS 3 miền Bắc Trung Nam Nhanhdự đoán xổ số 3 miềndò vé sốdu doan xo so hom nayket qua xo xoket qua xo so.vntrúng thưởng xo sokq xoso trực tiếpket qua xskqxs 247số miền nams0x0 mienbacxosobamien hôm naysố đẹp hôm naysố đẹp trực tuyếnnuôi số đẹpxo so hom quaxoso ketquaxstruc tiep hom nayxổ số kiến thiết trực tiếpxổ số kq hôm nayso xo kq trực tuyenkết quả xổ số miền bắc trực tiếpxo so miền namxổ số miền nam trực tiếptrực tiếp xổ số hôm nayket wa xsKQ XOSOxoso onlinexo so truc tiep hom nayxsttso mien bac trong ngàyKQXS3Msố so mien bacdu doan xo so onlinedu doan cau loxổ số kenokqxs vnKQXOSOKQXS hôm naytrực tiếp kết quả xổ số ba miềncap lo dep nhat hom naysoi cầu chuẩn hôm nayso ket qua xo soXem kết quả xổ số nhanh nhấtSX3MIENXSMB chủ nhậtKQXSMNkết quả mở giải trực tuyếnGiờ vàng chốt số OnlineĐánh Đề Con Gìdò số miền namdò vé số hôm nayso mo so debach thủ lô đẹp nhất hôm naycầu đề hôm naykết quả xổ số kiến thiết toàn quốccau dep 88xsmb rong bach kimket qua xs 2023dự đoán xổ số hàng ngàyBạch thủ đề miền BắcSoi Cầu MB thần tàisoi cau vip 247soi cầu tốtsoi cầu miễn phísoi cau mb vipxsmb hom nayxs vietlottxsmn hôm naycầu lô đẹpthống kê lô kép xổ số miền Bắcquay thử xsmnxổ số thần tàiQuay thử XSMTxổ số chiều nayxo so mien nam hom nayweb đánh lô đề trực tuyến uy tínKQXS hôm nayxsmb ngày hôm nayXSMT chủ nhậtxổ số Power 6/55KQXS A trúng roycao thủ chốt sốbảng xổ số đặc biệtsoi cầu 247 vipsoi cầu wap 666Soi cầu miễn phí 888 VIPSoi Cau Chuan MBđộc thủ desố miền bắcthần tài cho sốKết quả xổ số thần tàiXem trực tiếp xổ sốXIN SỐ THẦN TÀI THỔ ĐỊACầu lô số đẹplô đẹp vip 24hsoi cầu miễn phí 888xổ số kiến thiết chiều nayXSMN thứ 7 hàng tuầnKết quả Xổ số Hồ Chí Minhnhà cái xổ số Việt NamXổ Số Đại PhátXổ số mới nhất Hôm Nayso xo mb hom nayxxmb88quay thu mbXo so Minh ChinhXS Minh Ngọc trực tiếp hôm nayXSMN 88XSTDxs than taixổ số UY TIN NHẤTxs vietlott 88SOI CẦU SIÊU CHUẨNSoiCauVietlô đẹp hôm nay vipket qua so xo hom naykqxsmb 30 ngàydự đoán xổ số 3 miềnSoi cầu 3 càng chuẩn xácbạch thủ lônuoi lo chuanbắt lô chuẩn theo ngàykq xo-solô 3 càngnuôi lô đề siêu vipcầu Lô Xiên XSMBđề về bao nhiêuSoi cầu x3xổ số kiến thiết ngày hôm nayquay thử xsmttruc tiep kết quả sxmntrực tiếp miền bắckết quả xổ số chấm vnbảng xs đặc biệt năm 2023soi cau xsmbxổ số hà nội hôm naysxmtxsmt hôm nayxs truc tiep mbketqua xo so onlinekqxs onlinexo số hôm nayXS3MTin xs hôm nayxsmn thu2XSMN hom nayxổ số miền bắc trực tiếp hôm naySO XOxsmbsxmn hôm nay188betlink188 xo sosoi cầu vip 88lô tô việtsoi lô việtXS247xs ba miềnchốt lô đẹp nhất hôm naychốt số xsmbCHƠI LÔ TÔsoi cau mn hom naychốt lô chuẩndu doan sxmtdự đoán xổ số onlinerồng bạch kim chốt 3 càng miễn phí hôm naythống kê lô gan miền bắcdàn đề lôCầu Kèo Đặc Biệtchốt cầu may mắnkết quả xổ số miền bắc hômSoi cầu vàng 777thẻ bài onlinedu doan mn 888soi cầu miền nam vipsoi cầu mt vipdàn de hôm nay7 cao thủ chốt sốsoi cau mien phi 7777 cao thủ chốt số nức tiếng3 càng miền bắcrồng bạch kim 777dàn de bất bạion newsddxsmn188betw88w88789bettf88sin88suvipsunwintf88five8812betsv88vn88Top 10 nhà cái uy tínsky88iwinlucky88nhacaisin88oxbetm88vn88w88789betiwinf8betrio66rio66lucky88oxbetvn88188bet789betMay-88five88one88sin88bk88xbetoxbetMU88188BETSV88RIO66ONBET88188betM88M88SV88Jun-68Jun-88one88iwinv9betw388OXBETw388w388onbetonbetonbetonbet88onbet88onbet88onbet88onbetonbetonbetonbetqh88mu88Nhà cái uy tínpog79vp777vp777vipbetvipbetuk88uk88typhu88typhu88tk88tk88sm66sm66me88me888live8live8livesm66me88win798livesm66me88win79pog79pog79vp777vp777uk88uk88tk88tk88luck8luck8kingbet86kingbet86k188k188hr99hr99123b8xbetvnvipbetsv66zbettaisunwin-vntyphu88vn138vwinvwinvi68ee881xbetrio66zbetvn138i9betvipfi88clubcf68onbet88ee88typhu88onbetonbetkhuyenmai12bet-moblie12betmoblietaimienphi247vi68clupcf68clupvipbeti9betqh88onb123onbefsoi cầunổ hũbắn cáđá gàđá gàgame bàicasinosoi cầuxóc đĩagame bàigiải mã giấc mơbầu cuaslot gamecasinonổ hủdàn đềBắn cácasinodàn đềnổ hũtài xỉuslot gamecasinobắn cáđá gàgame bàithể thaogame bàisoi cầukqsssoi cầucờ tướngbắn cágame bàixóc đĩaAG百家乐AG百家乐AG真人AG真人爱游戏华体会华体会im体育kok体育开云体育开云体育开云体育乐鱼体育乐鱼体育欧宝体育ob体育亚博体育亚博体育亚博体育亚博体育亚博体育亚博体育开云体育开云体育棋牌棋牌沙巴体育买球平台新葡京娱乐开云体育mu88qh88

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *