CONTENTS

�1���� Scope
������� 1.1���� System reference model
������� 1.2���� Objectives
�2���� References
�3���� Definitions
�4���� Abbreviations
�5���� Reference Models
������� 5.1���� ATU‑C transmitter reference models
����������������� 5.1.1���� ATU‑C transmitter reference model for STM transport
����������������� 5.1.2���� ATU‑C transmitter reference model for ATM transport
������� 5.2���� ATU‑R transmitter reference models
����������������� 5.2.1���� ATU‑R transmitter reference model for STM transport
����������������� 5.2.2���� ATU‑R transmitter reference model for ATM transport
������� 5.3���� ATU‑C/R transmitter timing model (Annex C only)
�6���� Transport capacity
������� 6.1���� Transport of STM data
������� 6.2���� Transport of ATM data
������� 6.3���� ADSL system overheads and total bit rates
�7���� ATU‑C functional characteristics
������� 7.1���� STM Transmission Protocol Specific functionalities
����������������� 7.1.1���� ATU‑C input and output V interfaces for STM transport
����������������� 7.1.2���� Downstream simplex channels � bit rates
����������������� 7.1.3���� Downstream/upstream duplex channels � bit rates
����������������� 7.1.4���� Payload transfer delay
����������������� 7.1.5���� Framing Structure for STM transport
������� 7.2���� ATM Transport Protocol Specific functionalities
����������������� 7.2.1���� ATU‑C input and output V interface for ATM transport
����������������� 7.2.2���� Payload transfer delay
����������������� 7.2.3���� ATM Cell specific functionalities
������������� ����7.2.4���� Framing Structure for ATM transport
������� 7.3���� Network timing reference (NTR)
����������������� 7.3.1���� Need for NTR
����������������� 7.3.2���� Transport of the NTR
������� 7.4���� Framing
����������������� 7.4.1���� Data symbols
��� ��������������7.4.2���� Synchronization
����������������� 7.4.3���� Reduced overhead framing
������� 7.5���� Scramblers
������� 7.6���� Forward error correction
����������������� 7.6.1���� Reed-Solomon coding
����������������� 7.6.2���� Reed-Solomon Forward Error Correction Superframe Synchronization
����������������� 7.6.3���� Interleaving
����������������� 7.6.4���� Support of higher downstream bit rates with S= 1/2 (optional)
������� 7.7���� Tone ordering
������� 7.8���� Constellation encoder (trellis code version)
����������������� 7.8.1���� Bit extraction
����������������� 7.8.2���� Bit conversion
����������������� 7.8.3���� Coset partition and trellis diagram
����������������� 7.8.4���� Constellation encoder
������� 7.9���� Constellation encoder � No trellis coding
����������������� 7.9.1���� Bit extraction
����������������� 7.9.2���� Constellation encoder
������ 7.10���� Gain scaling
������ 7.11���� Modulation
���������������� 7.11.1���� Subcarriers
���������������� 7.11.2���� Modulation by the inverse discrete Fourier transform (IDFT)
���������������� 7.11.3���� Synchronization symbol
���������������� 7.11.4���� Inverse synchronization symbol (Annex C only)
������ 7.12���� Cyclic prefix
������ 7.13���� Transmitter dynamic range
���������������� 7.13.1���� Maximum clipping rate
���������������� 7.13.2���� Noise/distortion floor
������ 7.14���� ATU‑C Downstream Transmitter spectral masks
������ 7.15���� Dual Bitmapping and Rate Conversion (Annex C only)
������ 7.16���� FEXT Bitmapping (Annex C only)
�8� ���ATU‑R Functional Characteristics
������� 8.1���� STM Transmission Protocol Specific functionalities
����������������� 8.1.1���� ATU‑R input and output T interfaces for STM transport
����������������� 8.1.2���� Downstream simplex channels � Transceiver bit rates
����������������� 8.1.3���� Duplex channels � Transceiver bit rates
����������������� 8.1.4���� Framing Structure for STM transport
������� 8.2���� ATM Transport Protocol Specific functionalities
����������������� 8.2.1���� ATU‑R input and output T interfaces for ATM transport
����������������� 8.2.2���� ATM Cell specific functionalities
����������������� 8.2.3���� Framing Structure for ATM transport
������� 8.3���� Network timing reference
������� 8.4���� Framing
����������������� 8.4.1���� Data symbols
����������������� 8.4.2���� Synchronization
����������������� 8.4.3���� Reduced overhead framing
������� 8.5���� Scramblers
������� 8.6���� Forward error correction
������� 8.7���� Tone ordering
������� 8.8���� Constellation encoder � Trellis version
������� 8.9���� Constellation encoder � Uncoded version
������ 8.10���� Gain scaling
������ 8.11���� Modulation
���������������� 8.11.1���� Subcarriers
���������������� 8.11.2���� Modulation by the inverse discrete Fourier transform
���������������� 8.11.3���� Synchronization symbol
���������������� 8.11.4���� Inverse synchronization symbol (Annex C only)
������ 8.12���� Cyclic prefix
������ 8.13���� Transmitter dynamic range
���������������� 8.13.1���� Maximum clipping rate
���������������� 8.13.2���� Noise/distortion floor
������ 8.14���� ATU‑R Upstream Transmitter spectral response
������ 8.15���� Dual Bitmapping and Rate Conversion (Annex C only)
������ 8.16���� FEXT Bitmapping (Annex C only)
�9���� EOC Operations and Maintenance
������� 9.1���� Clear EOC
������� 9.2���� Embedded operations channel (EOC) requirements
����������������� 9.2.1���� EOC organization and protocol
����������������� 9.2.2���� EOC message structure
����������������� 9.2.3���� EOC message sets
����������������� 9.2.4���� Data registers in the ATU‑R
����������������� 9.2.5���� EOC protocol states
������� 9.3���� In-service performance monitoring and surveillance
����������������� 9.3.1���� ADSL line related primitives
����������������� 9.3.2���� STM data path related primitives
�� ���������������9.3.3���� ATM data path related primitives
����������������� 9.3.4���� Other ADSL indicators, parameters and signals
������� 9.4���� Failures and Performance Parameters
������� 9.5���� Test Parameters
����������������� 9.5.1���� Near‑end test parameters
����������������� 9.5.2���� Far‑end test parameters
10���� Initialization
������ 10.1���� Overview
���������������� 10.1.1���� Basic functions of initialization
���������������� 10.1.2���� Transparency to methods of separating upstream and downstream signals
���������������� 10.1.3���� Implementation of service options for ADSL
���������������� 10.1.4���� Resetting during initialization and data transmission
���������������� 10.1.5���� Initialization with Hyperframe (Annex C only)
������ 10.2� ���Handshake � ATU‑C
���������������� 10.2.1���� CL messages
���������������� 10.2.2���� MS messages
������ 10.3���� Handshake � ATU‑R
���������������� 10.3.1���� CLR messages
���������������� 10.3.2���� MS messages
������ 10.4���� Transceiver training � ATU‑C
���������������� 10.4.1���� C-QUIET2
���������������� 10.4.2���� C-PILOT1
���������������� 10.4.3���� C‑PILOT1A
����������������� 10.4.4.���� C-QUIET3A
���������������� 10.4.5���� C-REVERB1
���������������� 10.4.6���� C-PILOT2
���������������� 10.4.7 ����C-ECT
���������������� 10.4.8���� C-REVERB2
���������������� 10.4.9���� C-QUIET5
��������������� 10.4.10���� C-PILOT3
��������������� 10.4.11���� C-REVERB3
������ 10.5���� Transceiver training � ATU-R
���������������� 10.5.1���� R-QUIET2
������������� ���10.5.2���� R‑REVERB1
���������������� 10.5.3���� R‑QUIET3
���������������� 10.5.4���� R‑ECT
���������������� 10.5.5���� R‑REVERB2
������ 10.6���� Channel analysis (ATU‑C)
���������������� 10.6.1���� C‑SEGUE1
���������������� 10.6.2���� C‑RATES1
������� ���������10.6.3���� C‑CRC1
���������������� 10.6.4���� C‑MSG1
���������������� 10.6.5���� C‑CRC2
���������������� 10.6.6���� C‑MEDLEY
������ 10.7���� Channel analysis (ATU‑R)
���������������� 10.7.1���� R‑SEGUE1
���������������� 10.7.2���� R‑REVERB3
����� �����������10.7.3���� R‑SEGUE2
���������������� 10.7.4���� R‑RATES1
���������������� 10.7.5���� R‑CRC1
���������������� 10.7.6���� R‑MSG1
���������������� 10.7.7���� R‑CRC2
���������������� 10.7.8���� R‑MEDLEY
���������������� 10.7.9���� R‑REVERB4
������ 10.8���� Exchange � ATU‑C
���������������� 10.8.1���� C‑REVERB4
���������������� 10.8.2���� C-SEGUE2
���������������� 10.8.3���� C-RATES-RA
���������������� 10.8.4���� C-CRC-RA1
���������������� 10.8.5���� C-MSG-RA
���������������� 10.8.6���� C-CRC-RA2
��� �������������10.8.7���� C-REVERB‑RA
���������������� 10.8.8���� C-SEGUE-RA
���������������� 10.8.9���� C‑MSG2
��������������� 10.8.10���� C‑CRC3
��������������� 10.8.11���� C‑RATES2
��������������� 10.8.12���� C‑CRC4
��������������� 10.8.13���� C‑B&G
���� �����������10.8.14���� C‑CRC5
��������������� 10.8.15���� C‑REVERB5
��������������� 10.8.16���� C‑SEGUE3
������ 10.9���� Exchange � ATU‑R
���������������� 10.9.1���� R‑SEGUE3
���������������� 10.9.2���� R-MSG-RA
���������������� 10.9.3���� R-CRC-RA1
����� �����������10.9.4���� R-RATES-RA
���������������� 10.9.5���� R-CRC-RA2
���������������� 10.9.6���� R-REVERB-RA
���������������� 10.9.7���� R-SEGUE-RA
���������������� 10.9.8���� R‑MSG2
���������������� 10.9.9���� R‑CRC3
��������������� 10.9.10���� R‑RATES2
��������������� 10.9.11���� R‑CRC4
��������������� 10.9.12���� R‑REVERB5
��������������� 10.9.13���� R‑SEGUE4
��������������� 10.9.14���� R‑B&G
��������������� 10.9.15���� R‑CRC5
��������������� 10.9.16���� R‑REVERB6
��������������� 10.9.17���� R‑SEGUE5
��������������� 10.9.18���� Details of Initialization timing
11���� AOC on-line adaptation and reconfiguration
������ 11.1���� The ADSL overhead control (AOC) channel
���������������� 11.1.1���� AOC message header
���������������� 11.1.2���� AOC protocol
� �����11.2���� On-line adaptation � Bit swapping
���������������� 11.2.1���� Bit swap channel
���������������� 11.2.2���� Superframe counting
���������������� 11.2.3���� Bit swap request
���������������� 11.2.4���� Extended bit swap request
��������������� �11.2.5���� Bit swap acknowledge
���������������� 11.2.6���� Bit swap � Receiver
���������������� 11.2.7���� �Bit swap � Transmitter
Annex A � Specific requirements for an ADSL system operating in� the frequency band above POTS
������� A.1���� ATU‑C Functional Characteristics (pertains to clause 7)
����������������� A.1.1���� Pilot Frequency (supplements 7.11.1.2)
����������������� A.1.2���� ATU‑C downstream transmit spectral mask (replaces 7.14)
����������������� A.1.3���� ATU‑C transmitter PSD mask for reduced NEXT
������� A.2���� ATU‑R (see clause 8)
����������������� A.2.1���� Modulation by the inverse discrete Fourier transform (see 8.11.2)
����������������� A.2.2���� Synchronization symbol (supplements 8.11.3)
����������������� A.2.3���� Cyclic prefix (replaces 8.12)
����������������� A.2.4���� ATU‑R transmitter spectral mask (replaces 8.14)
����������������� A.2.5���� Nyquist frequency (supplements 8.11.1.2)
������� A.3���� Initialization (see clause 10)
����������������� A.3.1���� Power cut-back (supplements 10.4.5.1)
����������������� A.3.2���� Estimated average upstream loop attenuation (see 10.8.9.1)
����������������� A.3.3���� Estimated average downstream loop attenuation (supplements 10.9.8.1)
����������������� A.3.4���� C‑PILOT1 (supplements 10.4.2)
����������������� A.3.5���� R‑REVERB1 (see 10.5.2)
����������������� A.3.6���� C‑ECT (see 10.4.7)
����������������� A.3.7���� R‑ECT (see 10.5.4)
����������������� A.3.8���� C‑MSG2 (supplements 10.8.9)
����������������� A.3.9���� R‑MSG2 (supplements 10.9.8)
������� A.4���� Electrical characteristics (new)
����������������� A.4.1���� DC characteristics
����������������� A.4.2���� Voiceband characteristics
����������������� A.4.3���� ADSL band characteristics
Annex B � Specific requirements for an ADSL system operating in the frequency band above ISDN as defined in ITU-T Recommendation G.961 Appendices I and II
������� B.1���� ATU Functional Characteristics (see clause 7)
����������������� B.1.1���� Data Subcarriers (see 7.11.1.1)
���� �������������B.1.2���� Pilot Frequency (see 7.11.1.2)
����������������� B.1.3���� Downstream transmit spectral mask (replaces 7.14)
������� B.2���� ATU‑R functional characteristics (see clause 8)
����������������� B.2.1���� ATU‑R transmit reference models
����������������� B.2.2���� ATU‑R Upstream transmit spectral mask (replaces 8.14)
����������������� B.2.3���� Data subcarriers (replaces 8.11.1.1)
����������������� B.2.4���� Pilot frequency
����������������� B.2.5���� Nyquist frequency (supplements 8.11.1.2)
����������������� B.2.6���� Modulation by the Inverse Discrete Fourier Transform (replaces 8.11.2)
����������������� B.2.7���� Synchronization symbol (supplements 8.11.3)
����������������� B.2.8���� Cyclic prefix (replaces 8.12)
������� B.3���� Initialization (see clause 10)
����������������� B.3.1���� Handshake � ATU-C (supplements 10.2)
����������������� B.3.2���� Handshake � ATU-R (supplements 10.3)
����������������� B.3.3���� Power Cut-back (supplements 10.4.5.1)
����������������� B.3.4���� Estimated average upstream loop attenuation (see 10.8.9.1)
����������������� B.3.5���� Estimated average downstream loop attenuation (10.9.8.1)
����������������� B.3.6���� C‑PILOT1 (for 10.4.3)
����������������� B.3.7���� R‑REVERB1 (supplements 10.5.2)
��� ��������������B.3.8���� R‑MEDLEY (replaces 10.7.8)
����������������� B.3.9���� C‑MSG2 (supplements 10.8.9)
���������������� B.3.10���� R‑MSG2 (supplements 10.9.8)
���������������� B.3.11���� C‑ECT and R‑ECT (supplements 10.4.7 and 10.5.4)
���������������� B.3.12���� C‑B&G (replaces 10.8.13)
Annex C � Specific requirements for an ADSL system operating in the same cable as ISDN� as defined in ITU-T Recommendation G.961 Appendix III
������� C.1���� Scope
������� C.2���� Definitions
������� C.3���� Reference Models
����������������� C.3.1���� ATU‑C transmitter reference model (replaces figures in 5.1)
����������������� C.3.2���� ATU‑R transmitter reference model (replaces figures in 5.2)
����������������� C.3.3���� ATU‑C/R transmitter timing model (replacement for 5.3)
������� C.4���� ATU‑C functional characteristics (pertains to clause 7)
����������������� C.4.1���� STM transmission protocols specific functionality (pertains to 7.1)
����������������� C.4.2���� ATM transmission protocols specific functionalities (pertains to 7.2)
����������������� C.4.3���� Framing (pertains to 7.4)
����������������� C.4.4���� Dual Bitmapping and Rate Conversion (replaces 7.15)
����������������� C.4.5���� FEXT Bitmapping (replaces 7.16)
����������������� C.4.6���� Tone Ordering (replacement for 7.7)
����������������� C.4.7���� Modulation (pertains to 7.11)
����������������� C.4.8���� ATU‑C Downstream transmit spectral mask (replaces 7.14)
������� C.5���� ATU‑R Functional Characteristics (pertains to clause 8)
����� ������������C.5.1���� Framing (pertains to 8.4)
����������������� C.5.2���� Dual Bitmapping and rate conversion (replaces 8.15)
����������������� C.5.3���� FEXT Bitmapping (replaces 8.16)
����������������� C.5.4���� Tone Ordering (pertains to 8.7)
������� ����������C.5.5���� Modulation (pertains to 8.11)
����������������� C.5.6���� ATU‑R Upstream Transmit Spectral Mask (supplements 8.14)
������� C.6���� EOC Operation and Maintenance (pertains to clause 9)
����������������� C.6.1���� ADSL line related primitives (supplements 9.3.1)
����������������� C.6.2���� Test Parameters (supplements 9.5)
������� C.7���� Initialization
����������������� C.7.1���� Initialization with Hyperframe (replaces 10.1.5)
����������������� C.7.2���� Handshake � ATU-C (supplements 10.2)
����������������� C.7.3���� Handshake � ATU-R (supplements 10.3)
����������������� C.7.4���� Transceiver Training � ATU‑C (supplements 10.4)
����������������� C.7.5���� Transceiver Training � ATU‑R (supplements 10.5)
����������������� C.7.6���� Channel analysis (ATU‑C) (supplements 10.6)
����������������� C.7.7���� Channel analysis (ATU‑R) (supplements 10.7)
����������������� C.7.8���� R‑SEGUE1 (supplements 10.7.1)
����������������� C.7.9���� Exchange � ATU‑C (supplements 10.8)
���������������� C.7.10� ���Exchange � ATU‑R (supplements 10.9)
������� C.8���� AOC On-line adaptation and reconfiguration (pertains to clause 11)
Annex D � ATU‑C and ATU‑R state diagrams
������� D.1���� Introduction
������� D.2���� Definitions
������� D.3���� State Diagrams
Annex E � POTS and ISDN-BA splitters
������� E.1���� Type 1 � European
����������������� E.1.1���� Impedance matching
����������������� E.1.2���� Return loss
����������������� E.1.3���� Insertion loss
����������������� E.1.4���� Insertion loss distortion
����� ������������E.1.5���� Isolation
����������������� E.1.6���� Signal power
����������������� E.1.7���� Ringing
����������������� E.1.8���� Unbalance about Earth (ETS-300.001, � 4.2.1 and � 4.2.2)
����������������� E.1.9���� Frequencies and levels for pulse metering (ETS-300.001, � 1.7.8)
������� E.2���� Type 2 � North America
����������������� E.2.1���� Introduction
����������������� E.2.2���� DC characteristics
����������������� E.2.3���� Voiceband characteristics
����������������� E.2.4���� ADSL band testing
����������������� E.2.5���� Home premises physical considerations
������� E.3���� Type 3 � ADSL above ISDN (ITU-T G.961 Appendix I or II)
������� E.4���� Type 4 � Type for Japan
����������������� E.4.1���� Introduction
����������������� E.4.2���� DC Characteristics
����������������� E.4.3���� AC Characteristics
Annex F � ATU‑x Classification and Performance for Region A (North America)
������� F.1���� Classification definitions
������� F.2���� Performance requirements
����������������� F.2.1���� Crosstalk interference
����������������� F.2.2���� Impulse noise
����������������� F.2.3���� POTS
Annex G � ATU‑x Classification and Performance for Region B (Europe)
������� G.1���� Performance requirements
Appendix I � ATM Layer to Physical Layer Logical Interface
Appendix II � Dynamic (on-line) Rate Adaptation
������ II.1���� Introduction
���������������� II.1.1���� General concepts
������ II.2���� DRA protocol and messages
���������������� II.2.1���� DRA concept
���������������� II.2.2���� DRA-AOC messages
������ II.3���� Monitoring
���������������� II.3.1���� DRA_Monitor_Request
���������������� II.3.2���� DRA_Monitor_Reply
������ II.4���� Configuration
���������������� II.4.1���� DRA_Configuration_Request
���������������� II.4.2���� DRA_Configuration_Reply
������ II.5���� Exchange
���������������� II.5.1���� DRA_Exchange_Request
���������������� II.5.2���� DRA_Exchange_Reply
������ II.6���� Swap
���������������� II.6.1���� Example
���������������� II.6.2���� DRA_Swap_Request
�������� ��������II.6.3���� DRA_Swap_Reply
������ II.7���� DRA state diagram
���������������� II.7.1���� State machine conventions
���������������� II.7.2���� ATU‑R state machine
���������������� II.7.3���� ATU‑C state machine
Appendix III � Compatibility with other customer premises equipment
Appendix IV � Bibliography