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RÉSUMÉ
L'émergence de la téléphonie et de la télévision sur IP a motivé le développement de nouvelles technologies DSL avec une capacité accrue. Ceci a abouti à la définition de deux nouveaux standards: l'ADSL2plus et le VDSL2. Cet article présente les variantes DSL, de la technologie HDSL jusqu'au VDSL2. Les spécificités de chaque technologie sont détaillées, ainsi que la problématique de comptabilité spectrale liée au déploiement de technologies DSL différentes au sein d'un même câble. De nouvelles techniques comme l'association de lignes DSL, la gestion dynamique de spectre et la réduction (ou l'annulation) de diaphonie sont aussi abordées.
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François DUTHILLEUL : Ingénieur civil électricien (Télécoms) de la Faculté Polytechnique de Mons (FPMs) - Responsable des solutions réseaux DSL au sein de la division réseaux d'accès d'Alcatel–Lucent
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Paul SPRUYT : Ingénieur civil en électronique de l'Université de Gand (RUG) - Responsable de la stratégie DSL au sein de la division réseaux d'accès d'Alcatel–Lucent - Alcatel–Lucent Fellow
INTRODUCTION
Avec plus de 200 millions de lignes déployées de par le monde [1], le succès des technologies DSL n'est plus à démontrer. Ce succès planétaire s'explique en grande partie par l'avènement de l'Internet vers la fin des années 1990 dont l'enrichissement constant en contenu multimédia (audio, vidéo) a rapidement mis en évidence les limitations du modem analogique et du réseau téléphonique pour le transport de données. Même si l'apparition du réseau numérique à intégration de services (RNIS) a constitué une étape importante en adressant la forte demande résidentielle pour une offre simultanée du service téléphonique et du service de données, ce n'est réellement qu'avec l'arrivée de la ligne d'abonné numérique asymétrique (ADSL) que les attentes des abonnés en terme d'accès à haut débit ont été pleinement satisfaites. L'ADSL s'est progressivement imposée pour remplacer le modem analogique et devenir la technologie à large bande la plus déployée à ce jour.
Ces dernières années, l'émergence de la téléphonie sur IP (VoIP) et de la télévision sur IP (IPTV) a motivé le développement de nouvelles technologies DSL en vue d'offrir une capacité accrue et ce, afin de supporter une offre multiservice, communément appelée offre "triple play", combinant l'accès à l'Internet à haut débit, la téléphonie et la télévision sur IP. Ce développement a abouti à la définition de deux standards qui sont amenés à jouer un rôle très important dans la prochaine décennie : l'ADSL2plus et le VDSL2. Ce dernier permet une transmission bidirectionnelle jusqu'à 100 Mbit/s sur une seule paire téléphonique classique. La paire de cuivre n'a pas fini d'étonner et les ingénieurs n'ont de cesse de repousser toujours plus loin l'arrivée de la fibre optique jusqu'à la maison.
Ce dossier présente l'ensemble des variantes DSL depuis la technologie HDSL jusqu'au VDSL2 récemment standardisé. Les spécificités de chaque technologie sont détaillées afin de permettre au lecteur d'identifier la technologie DSL la plus apte à supporter une offre de services déterminée. Un paragraphe est dédié à la problématique de comptabilité spectrale qui se pose lors du déploiement de technologies DSL différentes au sein d'un même câble. De nouvelles techniques comme l'association de lignes DSL, la gestion dynamique de spectre et la réduction (ou l'annulation) de diaphonie sont aussi abordées. Ces techniques visent une augmentation du débit pour une offre multimédia encore plus riche ou une augmentation de la portée pour offrir un service haut-débit universel.
Les organes de standardisation des technologies DSL ainsi que l'évolution du marché DSL sont brièvement présentés dans le Pour en savoir plus Technologies DSL[Doc. TE 7 599].
Ce dossier est le dernier d'une série sur les technologies DSL :
[TE 7 598] DSL : le support physique et les techniques de modulation.
Technologies DSL[TE 7 599] Technologies DSL : passé, présent et futur
La liste des abréviations et leur développé est donnée en Technologies DSL[Doc. TE 7 599].
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Compatibilité spectrale2. Avenir du DSL
Ces dernières années, de nombreux efforts ont été consentis pour standardiser la nouvelle génération de technologies DSL que sont l'ADSL2(plus), le E-SHDSL (SHDSL.bis) et le VDSL2. Ces technologies permettent une augmentation considérable des débits sur une seule paire de cuivre. Récemment, de nouveaux standards ont été développés permettant de transférer des données sur de multiples paires de cuivre en utilisant des techniques d'association de lignes. La plupart des efforts de recherche actuels se concentrent sur la coordination entre les différentes lignes DSL au sein d'un même câble afin de limiter les perturbations entre paires et ainsi optimiser l'utilisation de la bande passante disponible.
2.1 L'association de lignes DSL
L'association de lignes DSL consiste à utiliser plusieurs lignes DSL traditionnelles pour acheminer les données demandées par l'abonné. Ainsi, les utilisateurs résidentiels ou les entreprises disposant de plusieurs lignes téléphoniques peuvent bénéficier de la largeur de bande totale de ces lignes. Cette technique est également connue sous l'appellation de DSL associé (DSL bonding).
L'association de lignes DSL suscite beaucoup d'intérêt dans les pays où un grand nombre d'entreprises ou de ménages peuvent disposer d'au moins deux lignes téléphoniques. Elle permet aux fournisseurs de service d'offrir des débits plus élevés, tant en voie descendante qu'en voie montante. Par exemple, deux lignes associées donneront un débit de données doublé, trois lignes associées un débit triplé, ... Une autre utilisation du DSL associé consiste à atteindre des utilisateurs qui étaient jusqu'à lors hors de portée du central téléphonique avec les technologies DSL traditionnelles pour un débit prédéfini. Comme le débit total est réparti sur chacune des paires, la portée est augmentée. Il est important de noter que l'association de lignes ne permet pas d'étendre la portée pour un débit minimal. Finalement, l'association de lignes SHDSL permet aussi de réduire le débit de données sur chaque paire SHDSL individuelle pour un débit total donné, ce qui réduit la largeur de spectre SHDSL, limitant ainsi la diaphonie sur les autres services DSL dans le même câble.
Pour certains opérateurs, le DSL associé permet de retarder l'installation de la fibre optique et ainsi de mieux tirer parti de l'infrastructure en place tout en optimisant le service...
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Avenir du DSL
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La standardisation a été et reste un facteur clé dans la définition des technologies DSL avec pour conséquence leur déploiement de masse. Différents organismes de standardisation sont impliqués tant au niveau régional qu'au niveau international. Cette standardisation ne se limite pas qu'à la couche physique mais couvre également les couches supérieures telles que la gestion et l'opération ou encore l'architecture des réseaux DSL.
Le tableau est un récapitulatif de la standardisation des technologies DSL.
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