เทคโนโลยี xDSL

xDSL

        DSL ย่อมาจาก Digital Subscriber Line คือเทคโนโลยีโมเด็ม ที่ทำให้คู่สายทองแดงธรรมดา ให้กลายเป็นสื่อสัญญาณดิจิตอล ความเร็วสูง โดยใช้เทคนิคการ เข้ารหัสสัญญาณข้อมูล (Modulation) ในย่านความถี่ที่สูงกว่า การใช้งานโทรศัพท์โดยทั่วไป ทำให้เราสามารถส่งข้อมูล ในขณะเดียวกับการใช้งานโทรศัพท์ได้ โดยมีเทคโนโลยีในตระกูล DSL อยู่หลายเทคโนโลยีเช่น

• HDSL: High bit rate Digital Subscriber Line 
• SDSL: Symmetric Digital Subscriber Line 
• SDSL: Symmetric Digital Subscriber Line 
• IDSL: ISDN Digital Subscriber Line
• DSL: Asymmetric Digital Subscriber Line 
• RADSL: Rate Adaptive Digital Subscriber Line 
• VDSL: Very high bit rate Digital Subscriber Line 

 โดยแต่ละเทคโนโลยีมีคุณสมบัติแตกต่างกันดังนี้ (ดูตารางประกอบ)
 

	Down	Up	Mode	Distance	Wire(n)	Voice
HDSL	1.5 Mbps	1.5 Mbps	Symmetric	3.6 Km	4	No
SDSL	1.5 Mbps	1.5 Mbps	Symmetric	3 Km	2	No
IDSL	128 Kbps	128 Kbps	Symmetric	4.5 Km	2	No
ADSL	8 Mbps	1 Mbps	Asymmetric	5 Km	2	Yes
VDSL	52 Mbps	2.3 Mbps	Asymmetric	1 Km	2	Yes

1. ความเร็วในการรับ (Down) และ ส่ง (Up) ข้อมูล แต่ละเทคโนโลยีจะไม่เท่ากัน
2. Mode ของการรับส่งข้อมูล หาก เทคโนโลยีใดมีอัตราความเร็วในการ รับ-ส่ง ข้อมูลเท่ากันจะเรียกว่า Symmetric(ความสมมาตร) หากอัตราความเร็วในการ รับ-ส่ง ข้อมูลไม่เท่ากันจะเรียกว่า Asymmetric(ความสมมาตร) เช่น ADSL มีอัตราเร็วในการรับข้อมูลสูงถึง 8 Mbps และมีอัตราเร็วในการส่งสูงสุดเพียง 1 Mbps แต่โดยทั่วไป เรามักมีการ Download หรือรับข้อมูล มากกว่า Upload หรือส่งข้อมูล ดังนั้น ADSL จึงสามารถรองรับการใช้งานได้เป็นอย่างดี
3. ระยะทางที่สามารถ รับ-ส่ง ข้อมูล (Distance) ระยะ ทางที่สามารถทำงานได้ของแต่ละเทคโนโลยีจะไม่เท่ากัน โดยที่เทคโนโลยีที่มีความเร็วสูงขึ้น มักจะมีระยะสามารถทำงานได้สั้นลง เช่น VDSL ซึ่งมีความเร็วสูงมากคือ 52 Mbps แต่จะสามารถทำงานได้ในระยะทางไม่เกิน 1 กิโลเมตรเท่านั้น
4. จำนวนสายที่ใช้ (Wire) โดยในช่วงต้นของการพัฒนานั้น HDSL ถูกคิดค้นให้ใช้ถึง 2 คู่สายหรือสายทองแดง 4 เส้น แต่ระยะต่อมาสามารถพัฒนาให้สามารถ รับ-ส่ง ข้อมูลได้บนคู่สายทองแดงเพียง 1 คู่เท่านั้น และยังสามารถมีอัตราความเร็วในการ รับ-ส่ง ข้อมูลสูงขึ้นด้วย
5. ความสามารถในการใช้โทรศัพท์ระหว่าง รับ-ส่ง ข้อมูล (Voice Service) เทคโนโลยี DSL ที่เกิดขึ้นในระยะหลังจะถูกพัฒนาขึ้น ให้สามารถใช้งาน โทรศัพท์ได้ด้วยระหว่างที่มีการ รับ-ส่ง ข้อมูล เช่น ADSL และ VDSL   

       โดย ในขณะนี้เทคโนโลยี ADSL เป็นเทคโนโลยีที่ผู้ให้บริการเลือกใช้มากที่สุด เพราะเป็นเทคโนโลยีที่มี ความเร็วสูง และระยะทางที่ทำงานได้ค่อนข้างไกล ซึ่งเหมาะสม ที่จะนำมาประยุกต์ใช้งาน ในปัจจุบันมากที่สุด แต่อย่างไรก็ตาม ในอนาคตอันใกล้เทคโนโลยี VDSL ซึ่งมีความเร็วสูงถึง 52 Mbps ก็อาจจะถูกนำมาใช้งานมากขึ้น

 ADSL Technology

       ADSL ย่อมาจาก Asymmetric Digital Subscriber Line คือเทคโนโลยีการสื่อสารข้อมูลความเร็วสูง บนข่ายสายทองแดง หรือคู่สายโทรศัพท์ ADSL เป็นเทคโนโลยีในตระกูล xDSL โดยมีลักษณะสำคัญคืออัตราการเร็วในการรับข้อมูล (Downstream) และอัตราการเร็วในการส่งข้อมูล(Upstream) ไม่เท่ากัน โดยมีอัตรารับข้อมูลสูงสุดที่ 8 Mbps. และอัตราการส่งข้อมูลสูงสุดที่ 1Mbps โดยระดับความเร็วในการ รับ-ส่ง ข้อมูลจะขึ้นอยู่กับ ระยะทาง และคุณภาพของคู่สายนั้นๆ

       เทคโนโลยี ADSL มีเทคนิคการเข้ารหัสสัญญาณ ซึ่งจะแบ่งย่านความที่บนคู่สายทองแดง ออกเป็น 3 ช่วงคือ ช่วงความถี่โทรศัพท์ (POTS) ช่วงความถี่ของการส่งข้อมูล (Upstream) ช่วงความถี่ในการรับข้อมูล(Downstream) จึงทำให้สามารถส่งข้อมูล และใช้โทรศัพท์ได้ในเวลาเดียวกัน

       เทคโนโลยี ADSL พัฒนาให้ใช้ TCP/IP Protocol เป็นหลัก ซึ่งเป็น Protocol ที่ใช้บนเครือข่าย Internet และพัฒนาบนพื้นฐานของเทคโนโลยี ATM ทำให้ ADSL สามารถรองรับ Application ในด้าน Multimedia ได้เป็นอย่างดี

       การทำงานของ ADSL

       การทำงานของ ADSL โมเด็มจะเกิดขึ้นระหว่างชุมสายโทรศัพท์ (Central Office) โดยผู้ให้บริการ จะต้องติดต้องอุปกรณ์รวมสัญญาณเรียกว่า DSLAM (DSL Access Multiplexer) ในทุกๆ ชุมสายที่ให้บริการ ซึ่งจะทำหน้าที่รวมสัญญาณจากผู้ใช้งาน ในชุมสายโทรศัพท์นั้นๆ จากนั้นข้อมูลจะถูกส่งผ่าน เครือข่ายดิจิตอลความเร็วสูง ไปยังศูนย์กลางของผู้ให้บริการ (ดูภาพประกอบ) และจากนั้นผู้ให้บริการ ADSL ก็จะเชื่อมต่อไปยังผู้ให้บริการข้อมูล (Service Provider) เช่น ISPs หรือเครือข่ายขององค์กร

Pots Splitter 

       อุปกรณ์ ที่สำคัญอีกอย่างหนึ่งที่ช่วยให้ ADSL สามารถส่งข้อมูลไปได้พร้อมๆ กับการใช้งานโทรศัพท์ ก็คือ Pots Splitter โดยมันจะมีหน้าที่ในการกรองสัญญาณที่มีความถี่สูงออกจาก สัญญาณย่านที่มีย่านความถี่ต่ำ โดยถูกติดตั้งอยู่ทั้งที่ผู้ใช้งาน และที่ชุมสายโทรศัพท์ (ดูภาพด้านบนประกอบ) นั่นคือหากมีการใช้งานโทรศัพท์ สัญญาณโทรศัพท์จะถูกส่งผ่านสายทองแดง ไปยังชุมสายโทรศัพท์ (Central Office) และสัญญาณโทรศัพท์ จะถูกส่งผ่านไปยังเครือข่ายโทรศัพท์สาธารณะ (PSTN: Public switch telephone netowok) เพื่อเชื่อมต่อไปยังเลขหมายปลายทางต่อไป ส่วนสัญญาณข้อมูล (DATA) จะถูกส่งผ่านไปยังอุปกรณ์ DSLAM

เทคนิคการเข้ารหัสสัญญาณ (Modulation Technique)

       การ ที่ ADSL สามารถส่งข้อมูลพร้อมกับการใช้งานโทรศัพท์ได้นั้น เนื่องจาก ADSL ใช้เทคนิคการเข้ารหัสสัญญาณ (Modulation) บนย่านความถี่ที่สูงกว่าการใช้งานโทรศัพท์ โดยทั่วไป ซึ่งปกติการใช้งานโทรศัพท์จะใช้ย่านความถี่ที่ 0 - 4 KHertz และการใช้งาน 56K Analog โมเด็ม ก็ทำการเข้ารหัสสัญญาณ บนย่านความถี่นี้เช่นกัน ซึ่งเป็นย่านเดียวกับการใช้งานโทรศัท์ ทำให้เมื่อใช้งานโมเด็มจะไม่สามารถใช้โทรศัพท์ได้ ในขณะที่ ADSL จะเข้ารหัสสัญญาณที่ย่านความถี่ที่สูงกว่า 4 KHertz ขึ้นไป คือตั้งแต่ 30 KHertz ไปจนถึง 1.1 MHertz โดย ADSL มีเทคนิคการเข้ารหัสสัญญาณ 2 วิธี คือ CAP และ DMT (ดูภาพประกอบ) ซึ่งด้วยเทคนิคนี้เอง ทำให้ การรับ-ส่งข้อมูลด้วย ADSL จึงสามารถใช้โทรศัพท์ได้เป็นปกติ โดยไม่รบกวนกันแต่อย่างใด โดยมีอุปกรณ์ Pots Splitter ที่ช่วยในการแยกย่านความถี่ของข้อมูลและ ความถี่ในการใช้โทรศัพท์ออกจากกัน

       CAP เป็นเทคนิคที่ถูกพัฒนาขึ้นมาในช่วงแรกๆ ซึ่งจะแบ่งย่านความถี่ออกเป็น 3 ช่วงกว้างๆ คือ Uplink(ส่งข้อมูล) Downlink(รับข้อมูล) และ Pots(ย่านความถี่โทรศัพท์) ในขณะที่ DMT จะมีการแบ่งแต่ละช่วงความถี่ ออกเป็นช่วงเล็กๆ อีกโดยเรียกว่า Bin ซึ่งแต่ละบินจะถูกแบ่งออกเป็น Bin ละ 4 KHertz ซึ่งเทคนิคนี้จะมีคุณสมบัติพิเศษคือ มันจะสามารถเลือกย่านความถี่ที่เหมาะสม กับสภาพแวดล้อมและคุณภาพสายในขณะนั้นได้โดยอัตโนมัติ ซึ่งปัจจุบันนี้ เทคโนโลยีนี้ ถือเป็นเทคโนโลยีมาตรฐานในการเข้ารหัสสัญญาณของ ADSL 
       เนื่องจาก ADSL เป็นเทคโนโลยีที่มีความเร็วในการรับ-ส่งข้อมูลสูง การใช้งานสะดวกสบายและประหยัด ADSL จากตารางจะเห็นว่า ADSL สามารถรองรับการทำงานได้ทุกรูปแบบ ไม่ว่าจะเป็นการสื่อสารข้อมูลธรรมดา เช่น การใช้งานอินเตอร์เน็ต, การทำงานทางไกล, จนกระทั่ง ข้อมูลที่เต็มไปด้วยภาพและเสียง ซึ่งมักจะต้องการความเร็วสูงๆ เช่น การประชุมทางไกลกลุ่มผ่านจอภาพ, Video on Demand หรือ Video Catalog ที่กำลังจะเกิดขึ้นในอนาคต ซึ่งอาจจะต้องการความเร็วถึง 1.5 - 6 Mbps. หรือแม้กระทั่ง การใช้งานเป็นวงจรเชื่อมโยงสำนักงานสาขา หรือเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์จากที่บ้านเข้ามาที่สำนักงาน หรือที่เรียกว่า Work at Home ก็เป็นได้

Professional	Telecommuting, Corporate Lan Access, Work @ Home, Home Business, Video Conference
Entertainment	Video on Demand, Games, Internet Surfing, Video Chat Groups, Gambling, Photography
Consumer	Shopping, Video Catalogs, Education, Medical, Information, Public Services

การประยุกต์ใช้งาน ADSL ที่ให้บริการในปัจจุบัน

       1. Internet Access ในปัจจุบันผู้ให้บริการ ADSL ในประเทศไทยจะเน้นการให้บริการ เชื่อมต่ออินเตอร์เน็ตเป็นหลัก หรือที่เรียกว่า อินเตอร์เน็ตความเร็วสูง โดยผู้ใช้งานสามารถท่อง อินเตอร์เน็ตได้ที่ระดับความเร็วตั้งแต่ 64 Kbps ขึ้นไป ซึ่งอาจจะถึง 8Mbps. (ในปัจจุบันมีผู้ให้บริการที่ความเร็วสูงสุดที่ 1Mbps.) ซึ่งผู้ให้บริการ จะคิดค่าบริการตามระดับความเร็ว ยิ่งความเร็วสูงขึ้น ราคาก็จะสูงขึ้นด้วย และบางที่อาจจะมีการจำกัดชั่วโมงการใช้งาน หรือจำนวนข้อมูลที่รับ-ส่ง   

       2. Lan Interworking คือการเชื่อมต่อจากจุดหนึ่งไปยังอีกจุดหนึ่ง โดยผ่านเครือข่าย ADSL เช่น บริษัทที่อนุญาติให้ พนักงานสามารถเชื่อมต่อ เข้าสู่เครือข่ายภายในของบริษัท (Lan) จากที่บ้าน หรือ เชื่อมต่อสำนักงานใหญ่ กับสำนักงานสาขา โดยผ่านเครือข่าย ADSL ซึ่งการใช้บริการใช้บริการในลักษณะนี้ จะสามารถทดแทนระบบ Remote Access แบบ Dial-up ได้ และลักษณะการใช้งานจะคล้ายกับการใช้วงจรเช่า Leased Line หรือ Frame Relay แต่ ADSL จะมีต้นทุนต่ำกว่ามาก โดยผู้ใช้งานสามารถเลือกระดับความเร็วได้ ตามต้องการ แต่ก็ต้องยอมรับว่า วงจรเข่าอาจจะมีความน่าเชื่อถือสูงกว่า