非对称数字用户线路（ADSL，Asymmetric Digital Subscriber Line）是数字用户线路（xDSL，Digital Subscriber Line）服务中最流行的一种。

1989年在贝尔实验室诞生的ADSL（Asymmet-ricaI DigitaI Subscriber Loop：非对称数字用户线环路）是xDSL家族成员中的一员，被誉为“现代信息高速公路上的快车”。它因其下行速率高、频带宽、性能优等特点而深受广大客户的喜爱，成为继MODEM、ISDN之后的又一种全新更快捷，更高效的接入方式。它是运行在原有普通电话线上的一种新的高速宽带技术。

鉴于ADSL的上下行传输速度，在ADSL的高速数据通信和交互视频的功能中，数据通信功能可以为Internet/Intranet的访问、SOHO（SmaII Office Home Office：家庭办公室）、远程教育或专用的网络应用等应用；也可为交互视频包括需要高速网络视频通信的VOD（Video On Demand：视频点播）、电影、游戏等应用。

所谓非对称主要体现在上行速率和下行速率的非对称性上。它利用数字编码技术从现有铜质电话线上获取最大数据传输容量，同时又不干扰在同一条线上进行的常规话音服务。其原因是它用电话语音传输以外的频率传输数据。用户可以在上网的同时打电话或发送传真，而这将不会影响通话质量或降低下载Internet内容的速度。

事实上，ADSL的传输技术中，ADSL用其特有的调制解调硬件来连接现有双绞线连接的各端，它创建具有三个信道的通道，如图1所示：

它具有一个高速下行通道（Downstream）到用户端，一个上行通道（Upstream）和一个POTS通道（4kHz），POTS通道用以保证即使ADSL连接失败了，语音通信仍能正常运转。高速和中速信道均可以采用多路复用技术以创建多个低速通道。ADSL的关键概念，也是数字信号与模拟信号能同时在电话线传输的关键，在于其上行与下行的带是不对称的。也就是从ISP以客户端（下行通道）传输的带宽比较高，客户端到ISP（上行通道）的传输带宽比较低。这样的设计一方面是为了与现有的电话网络频谱相容，一方面也符合使用互联网的习惯与特性（接受的数据量远远大于送出去的数据量）。

提供上、下行不对称的传输带宽；

数据信号和电话音频信号以频分复用原理调制于各自频段互不干扰，上网的同时可以拨打或接听电话，避免了拨号上网时不能使用电话的烦恼；

各结点采用宽带交换机处理交换信息，信息传递快速安全。

现比较成熟的ADSL标准有两种——G.DMT和G.Lite。G.DMT是全速率的ADSL标准，支持8Mbps/1.5Mbps的高速下行/上行速率，但是，G.DMT要求用户端安装POTS分离器，比较复杂且价格昂贵；G.Lite标准速率较低，下行/上行速率为1.5Mbps/512Kbps，但省去了复杂的POTS分离器，成本较低且便于安装。就适用领域而言，G.DMT比较适用于小型家庭或办公室（SOHO），而G.Lite则更适用于普通家庭用户。

贝尔实验室从1989年以来，先后提出了一系列xDSL技术，包括从最早期的SDSL（对称数字用户线）到后来的VDSL（超高速数字用户线）和ADS（非对称数字用户线）。ADSL在各种xDSL技术中出现较早，并且美国国家标准化委员会ANSI在1995年为其制订了相应标准（ANSI TIE1.413），该标准也被国际电信联盟ITU采纳，因此得到了广泛的应用。

由于受到传输高频信号的影响，ADSL需要电信服务提供商端接入设备和用户终端之间的距离不能超过5千米，也就是用户的电话线连到电话局的距离不能超过5千米。

ADSL设备在传输中需要遵循以下标准之一：

ITU-T G.992.1（G.dmt）

ITU-T G.992.2（G.lite）

ITU-T G.994.1（G.hs）

可变比特率（VBR）

ANSI T1.413 Issue #2

下行8Mbps，上行896Kbps

还有一些更快更新的标准，但是还很少有电信服务提供商使用：

ITU G.992.3/4

ADSL2下行12Mbps，上行1.0Mbps

ITU G.992.3/4

Annex J ADSL2下行12Mbps，上行3.5Mbps

ITU G.992.5

ADSL2+下行24Mbps，上行1.0Mbps

ITU G.992.5

Annex M ADSL2+下行24Mbps，上行3.5Mbps

ADSL是一种非对称的DSL技术，所谓非对称是指用户线的上行速率与下行速率不同，上行速率低，下行速率高，特别适合传输多媒体信息业务，如视频点播（VOD）、多媒体信息检索和其他交互式业务。

以 ITU-T G.992.1 标准为例，ADSL 在一对铜线上支持上行速率512Kbps～1Mbps，下行速率1Mbps～8Mbps，有效传输距离在3～5公里范围以内。当电信服务提供商的设备端和用户终端之间距离小于1.3千米的时候，还可以使用速率更高的VDSL，它的速率可以达到下行55.2Mbps，上行19.2Mbps。

ADSL通常提供三种网络登录方式：

桥接；PPPoA（PPPoverATM，基于ATM的端对端协议）；PPPoE（PPPoverEthernet，基于以太网的端对端协议）。桥接是直接提供静态IP，而后两种通常不提供静态IP，是动态地给用户分配网络地址。

专线接入和虚拟拨号

xDSL技术是数字用户线路的所有类型的总称，包括RADSL、SDSL、HDSL、ADSL、VDSL和IDSL等。

xDSL是基于铜质电话线路的传输技术，也是一种新的传输技术，它可在现有的铜质电话线路上采用较高的频率及相应的调制技术，提高传输速率。各种DSL技术区别主要体现在信号传输速率、距离，上、下行信道对称性不同两个方面。

DSL（数字用户线路，Digital Subscriber Line）是以铜质电话线为传输介质的传输技术组合，它包括HDSL、SDSL、VDSL、 ADSL和RADSL等，一般称之为xDSL。它们主要的区别就是信号传输速度和距离的不同以及上行速率和下行速率对称性的不同这两个方面。

ADSL技术是xDSL技术中最常用的，属于非对称数字用户线路，在两个方向的传输速率是完全不相同的。它以普通电话线作为传输媒介，使用的是26Kttz以后的高频段，传输速度较高。其能够充分利用现有的市话网络，有效降低了安装和维护成本，但是该技术只适用于下行传输速率为1-2Mbits 的应用。电话线在人们生活中具有较高的覆盖率，而今后相当长的时间里大多数用户网仍将继续使用现有的铜线环路，ADSL在今后几十年内将占据一定的市场。

关于ADSL 的国际标准主要是ANSI 制定的，1994 年TIE1.4 工作组通过了第一个ADSL 草案标准，决定采用DMT 作为标准接口，关键是能支持6.144Mbit/s 甚至更高的速率并能传较远的距离。ANSI标准将包含一个附录具体规定欧洲制式ADSL 标准。因而ANSI 制定的ADSL 标准实际上已经是一个准国际标准。CAP 码也在争取成为事实标准。

1997 年中，一些ADSL 的厂商和运营商开始认识到，也许牺牲ADSL 的一些速率可能会加快ADSL 的商业化进程，因为速率下降的同时也就意味着技术复杂度的降低。全速率ADSL 的下行速度是8Mbps，但是在用户端必须安装一个分离器（Splitter）。如果把ADSL的下行速率降到1.5Mbps（下行为1.5Mbps，上行为384 Kbps），那么用户端的分离器就可以取消。这意味着，用户可以像以往安装普通模拟Modem 一样安装ADSL Modem，没有任何区别，省略了服务商的现场服务，这对ADSL 的推广至关重要。

于是，ADSL的一个新版本诞生了，称作通用ADSL（Universal ADSL）。1998 年1 月，世界上一些知名厂商、运营商和服务商组织起来，成立了通用ADSL 工作小组（Universal ADSL Working Group，UAWG），致力于该版本的标准化工作。

1998 年10 月，ITU 开始进行通用ADSL 标准的讨论，并将之命名为G.Lite，经过半年多的等待，1999 年6 月22 日，ITU（国际电信联盟）最终批准通过了G.Lite（即G.992.2）标准，从而为ADSL 的商业化进程扫清了障碍。

HDSL也被称为高速率数字用户线路，是xDSL技术中最成熟的一种。它采用的是比较先进的数字信号自适应均衡以及回波抵消技术，对带宽的需求较少，也不需要中继器。HDSL技术是对称的，即上行通信和下行通信提供同样的带宽，可以替代中小型局域网络的Tl/E1，价格便宜，容易安装。

HDSL与SDSL支持对称的T1/E1（1.544Mbps/2.048Mbps）传输。其中HDSL的有效传输距离为3－4公里，且需要两至四对铜质双绞电话线；SDSL最大有效传输距离为3公里，只需一对铜线。比较而言，对称DSL更适用于企业点对点连接应用，如文件传输、视频会议等收发数据量大致相应的工作。同非对称DSL相比，对称DSL的市场要少得多。

VDSL被称为高速数字用户线路，是一种具有极高速率的非对称数据传输技术，可以为住宅用户和企业客户提供高速网络连接和汇集业务。VDSL技术的应用主要有两种方式。一种方法是可以在铜缆网中直接插入VDSL设备，不用变原有网络结构，还有一种方法是将原有铜缆线路中的最后部分换成光缆，网速由最后用户接入的铜缆部分决定。VDSL比较经济可行，是网络改革中的一个重要补充方式。

VDSL、ADSL和RADSL属于非对称式传输。其中VDSL技术是xDSL技术中最快的一种，在一对铜质双绞电话线上，下行数据的速率为13到52Mbps，上行数据的速率为1.5到2.3Mbps，但是VDSL的传输距离只在几百米以内，VDSL可以成为光纤到家庭的具有高性价比的替代方案，深圳的VOD就是采用这种接入技术实现的；ADSL在一对铜线上支持上行速率640Kbps到1Mbps，下行速率1Mbps到8Mbps，有效传输距离在3－5公里范围以内。

RADSL能够提供的速度范围与ADSL基本相同，但它可以根据双绞铜线质量的优劣和传输距离的远近动态地调整用户的访问速度。正是RADSL的这些特点使RADSL成为用于网上高速冲浪、视频点播（IAV）、远程局域网络（LAN）访问的理想技术，因为在这些应用中用户下载的信息往往比上载的信息（发送指令）要多得多。

在ADSL市场蓬勃发展的同时，由于受其本身技术的制约，它仍是一种过渡型技术，速率、距离和出线率等问题在很大程度上困扰着ADSL的发展。为解决ADSL的这些问题，其本身也在不断改进。ADSL2技术就是在第一代ADSL的基础上，在相关运营商、设备厂商的支持推动下，由ITU定义的新一代ADSL标准（G.992.3/G.992.4）。与ADSL相比，ADSL2增加了一些新功能，主要是提高传输性能、网络互操作性和管理功能，同时，在对新业务、新应用的支持上也大大改善。而ADSL2+（G.992.5）是在ADSL2的基础上进一步发展起来的，ADSL2+拥有ADSL2所具有的一切特性，并在此基础上，对可用频带、上下行传输速率又做了进一步扩展，同时能后向兼容ADSL2。

⑴速率提高、覆盖范围扩大

ADSL2在速率、覆盖范围上拥有比第一代ADSL更优的性能。ADSL2下行最高速率可达12 Mbit/s，上行最高速率可达1 Mbit/s。ADSL2是通过减少帧的开销，提高初始化状态机的性能，采用了更有效的调制方式、更高的编码增益以及增强性的信号处理算法的来实现的。

与第一代ADSL相比，在长距离电话线路上，ADSL2将在上行和下行线路上提供比第一代ADSL多50 kbit/s的速率增量。而在相同速率的条件下，ADSL2增加了传输距离约为180 m，相当于增加了覆盖面积6%。

⑵线路诊断技术

对于ADSL业务，如何实现故障的快速定位是一个巨大的挑战。为解决这个问题，ADSL2+传送器增强了诊断工具，这些工具提供了安装阶段解决问题的手段、服务阶段的监听手段和工具的更新升级。

为了能够诊断和定位故障，ADSL2传送器在线路的两端提供了测量线路噪声、环路衰减和SNR（信噪比）的手段，这些测量手段可以通过一种特殊的诊断测试模块来完成数据的采集。这种测试在线路质量很差（甚至在ADSL无法完成连接）的情况下也能够完成。此外，ADSL2提供了实时的性能监测，能够检测线路两端质量和噪声状况的信息，运营商可以利用这些通过软件处理后的信息来诊断ADSL2连接的质量，预防进一步服务的失败，也可以用来确定是否可以提供给用户一个更高速率的服务。

⑶增强的电源管理技术

第一代ADSL传送器在没有数据传送时也处于全能量工作模式。如果ADSL Modem能工作于待机/睡眠状态，那么对于数百万台的Modem而言，就能节省很可观的电量。为了达到上述目的，ADSL2提出了两种电源管理模式，低能模式L2和低能模式L3，这样，在保持ADSL“一直在线”的同时，能减少设备总的能量消耗。

低能模式L2使得中心局调制解调器ATU-C端可以根据Internet上流过ADSL的流量来快速地进入和退出低能模式。当下载大量文件时，ADSL2工作于全能模式，以保证最快的下载速度；当数据流量下降时，ADSL2系统进入L2低能模式，此时数据传输速率大大降低，总的能量消耗就减少了。当系统处于L2模式时，如果用户开始增加数据流量，系统可以立即进入L0模式，以达到最大的下载速率。L2状态的进入和退出的完成，不影响服务，不会造成服务的中断，甚至一个比特的错误。

低能模式L3是一个休眠模式，当用户不在线及ADSL线路上没有流量时，进入此模式。当用户回到在线状态时，ADSL收发器大约需要3 s的时间重新初始化，然后进入稳定的通信模式。通过这种方式，L3模式使得在收发两端的总功率得到节省。

总之，根据线路连接的实际数据流量，发送功率可在L0、L2、L3之间灵活切换，其切换时间可在3 s之内完成，以保证业务不受影响。

⑷速率自适应技术

电话线之间串话会严重影响ADSL的数据速率，且串话电平的变化会导致ADSL掉线。AM无线电干扰、温度变化、潮湿等因素也会导致ADSL掉线。ADSL2通过采用SRA（Seamless Rate Adaptation）技术来解决这些问题，使ADSL2系统可以在工作时在没有任何服务中断和比特错误的情况下改变连接的速率。ADSL2通过检测信道条件的变化来改变连接的数据速率，以符合新的信道条件，根据线路质量动态调整速率，以32kbps为单位，变化速率以适用线路实际传输质量来减少数据掉包和改善卡顿现象，此改变对用户是透明的。

⑸多线对捆绑技术

运营商通常需要为不同的用户提供不同的服务等级。通过把多路电话线捆绑在一起，可以提高用户的接入速率。为了达到捆绑的目的，ADSL2支持ATM论坛的IMA标准，通过IMA、ADSL2芯片集可以把两根或更多的电话线捆绑到一条ADSL链路上，这样使线路的下行数据速率具有更大的灵活性。

⑹信道化技术

ADSL2可以将带宽划分到具有不同链路特性的信道中，从而为不同的应用提供服务。这一能力使它可以支持CVoDSL（Channelized Voice over DSL），并可以在DSL链路内透明地传输TDM语音。CVoDSL技术为从DSL modem传输TDM到远端局或中心局保留了64 kbit/s的信道，局端接入设备通过PCM直接把语音64 kbit/s信号发送到电路交换网中。

⑺其它优点

改进的互操作性：简化了初始化的状态机，在连接不同芯片供应商提供的ADSL收发器时，可以互操作并且提高了性能。

快速启动:ADSL2提供了快速启动模式，初始化时间从ADSL的10 s减少到3 s。

全数字化模式：ADSL2提供一个可选模式，它使得ADSL2能够利用语音频段进行数据传输，可以增加256 kbit/s的数据速率。

支持基于包的服务：ADSL2提供一个包传输模式的传输汇聚层，可以用来传输基于包的服务。

ADSL2利用现有电话铜缆资源，可在开通话音业务（POTS、ISDN）的同时，利用高频段提供宽带数据业务。ADSL2的应用参考模型如图1所示。其中ATU-C、ATU-R分别为局端和用户端的ADSL2收发单元，话音和数据业务通过分离器（Splitter）隔开。根据提供业务的不同，ADSL2包括以下四种具体应用形式：

⑴Data，即只提供数据业务。

⑵Data+POTS，即同时提供数据和普通电话业务。

⑶Data+ISDN，即同时提供数据和ISDN业务。

⑷Voice over Data，即通过数据通道提供话音业务（VoADSL）。此时需要话音网关功能完成话音到分组数据的转换。

ADSL2+除了具备ADSL2的技术特点外，还有一个重要的特点是扩展了ADSL2的下行频段，从而提高了短距离内线路上的下行速率。ADSL2的两个标准中各指定了1.1 MHz和552 kHz下行频段，而ADSL2+指定了一个2.2 MHz的下行频段。这使得ADSL2+在短距离（1.5 km内）的下行速率有非常大的提高，可以达到20 Mbit/s以上。而ADSL2+的上行速率大约是1 Mbit/s，这要取决于线路的状况。

使用ADSL2+可以有效地减少串话干扰。当ADSL2+与ADSL混用时，为避免线对间的串话干扰，可以将其下行工作频段设置在1.1～ 2.2 MHz之间，避免与ADSL的1.1 MHz下行频段产生干扰，从而达到降低串扰、提高服务质量的目的。

不管是在覆盖距离、出线率、下行带宽方面还是在电源管理、故障检测等方面，ADSL2、ADSL2+相对ADSL技术都有了很大的改善，拥有许多新的特性与功能。这些新的特性和功能将进一步提高网络的性能和协同工作能力，这样运营商可以通过对现有设备的升级来实现新技术应用部署，而不是淘汰现有设备，同时更好地支持新的应用和服务。因此，在有条件的地方可以逐步应用ADSL/ADSL2+技术，通过对现有ADSL设备的升级，使其具有ADSL/ADSL2+的能力。例如：在一些用户线距离较远的地区可以利用ADSL2/ADSL2+对用户进行覆盖；而对部分带宽需求高于ADSL提供能力的地方，也可以部署ADSL2+；对于出线率较低的地区，ADSL2+也可以作为一种解决方法进行部署，以减少线束之间的干扰，提高出线率。

新一代ADSL技术固然好，但毕竟标准推出时间不长，且芯片和设备都不成熟，所以还不宜大规模应用。另外，由于ADSL2、ADSL2+对第一代ADSL技术进行了较大改变，尤其是帧结构，因此在大规模部署前，运营商应密切关注这些技术之间的互通问题。作为ADSL的发展方向，ADSL2/ADSL2+应作为ADSL技术的有益补充，先重点研究，充分进行网络试验，然后逐步部署到网络中去，为ADSL网络的升级换代打好基础。

由于ADSL2/2+标准推出时间不长，芯片的开发还没有完全成熟，目前的设备还不能支持标准所定义的全部功能。但是基于ADsL良好的市场表现和广阔的市场前景，芯片开发商和设备供应商已在加快ADSL2/2+的商用化进程。我国运营商也在一定范围开展了ADSL2/2+的试验和试商用。ADSL的发展趋势是ADSL2/2+。但ADSL2/2+的大规模应用需要基于技术成熟度、互通性以及成本等多方面因素综合考虑。

在未来一段时间内，ADSL将与ADSL2/2+共存。短期内，ADSL2/2+可以通过其提供的长距离传输能力切入宽带接入市场，以解决目前ADSL无法实现远距离接入的技术难题。鉴于ADSL2/2+技术本身的优越性，以及用户对更高速率、更长距离宽带接入需求的不断增长，ADSL2/2+有望取代第一代ADSL成为未来的主流宽带接入技术，而且ADSL2/2+技术和设备自身也会在应用中日臻完善。