智能小區(qū)寬帶接入網設計

1、,.內容摘要隨著社會經濟和科技的飛速發(fā)展，通信網絡正在發(fā)生著深刻的變化，電信業(yè)務正在逐漸從傳統的電話為主的窄帶業(yè)務向集語言、高速數據和圖象為一體的多媒體寬帶業(yè)務發(fā)展。人們的工作與通信、信息的關系日益緊密，信息化社會在改變我們生活方式與工作習慣的同時，也向高速的通信網提出了挑戰(zhàn)，智能小區(qū)的寬帶接入讓用戶充分利用骨干網的承載能力，最終實現用戶到網絡的高速接入。本文首先對傳統智能小區(qū)的組成、結構及其發(fā)展趨勢進行概述;其次大體介紹了寬帶網絡的諸多名詞及含義，以及目前應用較為廣泛的幾種寬帶接入網，并對幾種不同寬帶接入網的優(yōu)劣和適用條件范圍進行了比較，最后自然地過渡到滴流磴站智能小區(qū)寬帶智能小區(qū)的建設結構

2、及設計方案。關鍵詞：關鍵詞：智能小區(qū)、寬帶接入網、設計方案、主干網智能小區(qū)、寬帶接入網、設計方案、主干網,.目錄目錄一、一、概述.4（一）寬帶智能小區(qū)的概念.4（二） 國內智能小區(qū)現狀 .4（三）國外智能小區(qū)現狀.5（四）我國寬帶智能小區(qū)建設存在的問題.5（五）研究價值.6二、智能小區(qū)寬帶接入技術的發(fā)展.6（一）新摩爾定律.7（二）高速主干網.7（三）配線及引入線部分.8（四）寬帶信息服務.9三、寬帶接入網概述.9（二）接入網的接口.10（三）接入網的主要特點.12（四）接入技術發(fā)展的最新趨勢.13（五）接入網的分類.14四、朔黃鐵路滴流磴火車站智能小區(qū)的寬帶接入應用.16（一）朔黃鐵路傳輸網

3、概述.16（二）智能小區(qū)接入網技術總匯.161lan 接入模式.162dsl 接入模式. .17（三）滴流磴火車站智能小區(qū)信息網絡接入網設計方案.191需求分析.192設計方案.19（四） 滴流磴火車站智能小區(qū)接入城市寬帶網的具體途徑 .21,.1主干網租用中國電信的千光光纖.232智能小區(qū)內采用光纖到局域網交換機.233智能小區(qū)內每棟樓采用樓層綜合布線系統.234智能小區(qū)內用戶需擴展采用無線局域網.235智能小區(qū)內遠端用戶少的終端利用原有電話線接入.23（五）滴流磴火車站智能小區(qū)接入網管理和維護.24（六）總結.24五、目前幾種比較流行的寬帶接入網方式介紹.25六、參考文獻.28,.智能小區(qū)

4、寬帶接入網設計智能小區(qū)寬帶接入網設計一、概述隨著社會經濟和科技的飛速發(fā)展，通信網絡正在發(fā)生深刻的變化，電信業(yè)務正在逐漸從傳統的以電話業(yè)務為主的窄帶業(yè)務向集語音、高速數據和圖像為一體的多媒體寬帶業(yè)務發(fā)展。多媒體通信已成為建立公用寬帶網的主要動力。傳統電話網將不可避免要過渡到以數據業(yè)務、特別是ip業(yè)務為中心的下一代電信網，這些都對電信網的寬帶化提出了迫切的要求。寬帶網絡就是依靠寬帶技術為基礎構建的網絡體系。寬帶網絡按其技術結構來說可以分為寬帶傳輸網、寬帶交換網和寬帶接入網三個部分。傳輸網是所有信息元素傳輸的基礎通道，信息單元和數據就是通過傳輸網絡實現從源地址到目的地址的轉移。寬帶交換網絡通過對信息

5、的接收、分揀和轉發(fā)的過程，實現了信息的相互交換過程；接入網是整個寬帶網絡中與用戶相連的最后一段，用戶通過接入網連接到寬帶網上。接入網的建設占全網投資的比例較大，是最復雜、實施最困難、影響面最廣的一部分。要因地制宜，因時制宜，盡量合理地發(fā)展接入網。先進的光纖接入網發(fā)展既要考慮光纖接入網與原電纜接入網拓撲結構的兼容性，又要明確接入網的全光纖化方向；既要節(jié)省投資成本，又要堅持高起點、分期實施的原則。（一）寬帶智能小區(qū)的概念 寬帶小區(qū)包含了小區(qū)網絡媒介的寬帶化和服務功能的智能化。對于寬帶的定義幾乎是人言人異，莫衷一是。寬帶的定義應該是一個不斷變動的定義，國際電聯在早些時候召開過關于寬帶通信的會議，美國

6、提出把 200kb/s 以上的傳輸帶寬定義為寬帶。gartner 在最近發(fā)表的一份研究報告 真正的寬帶中，就把寬帶定義為雙向傳輸率至少達到10mbps。這應該是一個比較現實的標準。而智能住宅小區(qū)的概念是從智能建筑和智能住宅的概念中發(fā)展起來的，智能住宅小區(qū)簡稱智能小區(qū)，是指具有住宅小區(qū)智能化系統的小區(qū)。所謂住宅小區(qū)智能化系統，是以科學技術為基礎，依靠先進的設備和科學的管理，利用計算機及相關的最新技術，將傳統的士木建筑技術與計算機技術、自動控制技術、通信與信息處理技術、多媒體技術等先進技術相結合的自動化系統。它以節(jié)約能源，降低運行成本，提高住宅小區(qū)基礎物,.業(yè)管理、安全防范管理以及信息服務等方面的

7、自動化程度和綜合服務水平為特征，為小區(qū)住戶提供安全、舒適、方便、快捷和信息高度通暢的家居環(huán)境。（二） 國內智能小區(qū)現狀在我國寬帶小區(qū)的建設相比國外而言起步較晚。 1999年12月10日，建設部制訂了全國住宅小區(qū)智能化系統示范工程建設要點與技術導則 (以下簡稱導則)，它是我國第一部關于智能小區(qū)建設的具體技術標準； 2000年7月，該導則更名為國家康居示范工程智能化系統示范小區(qū)建設要點與技術導則 ，以便國家相關康居工程其他相關文件和標準協調一致。2002初，建設部住宅中心牽頭編制行業(yè)標準 居住小區(qū)智能化產品應用技術要求。許多大中城市，都建成了一批具有一定智能化水平的智能住宅小區(qū)，如1997年廈門市

8、建坤實業(yè)公司開發(fā)了 wdj-6住宅智能管理系統，1998年深圳建成了80萬平方米的梅林一村智能住宅小區(qū)。上海的郵電二村、上實花苑、創(chuàng)世紀花苑南海市的怡翠花園、深圳梅林一村、廈門瑞景新村等小區(qū)的智能化系統建設在全國產生了強烈的反響。以怡翠花園為例，小區(qū)中包括 10個子系統，即:可視對講系統，ic卡門禁系統，圍墻、電梯和泵房報警系統，閉路電視監(jiān)控系統，巡更管理系統，水、電、煤氣自動抄表系統，車輛出入和停車場管理系統，通訊和接入網系統，物業(yè)管理系統，以及家庭智能化系統等。（三）國外智能小區(qū)現狀目前，全球最大的智能化住宅群位于美國，其占地 3359公頃，約由8000棟小別墅組成，每棟別墅設置有16個信

9、息點，僅綜合布線造價就達 2200萬美元。1990年左右日本在幕張建立了一個高水平示范性的智能住宅區(qū)。在美國和北美地區(qū)，還各建成了一個 “無現金小區(qū)”，即在電子商務、網絡技術的基礎上，上世紀 90年代中期出現的又一種智能化住宅區(qū)。在該小區(qū)中，實現用電子貨幣取代現金，其功能涉及信用卡、網絡結算、電子交換、信息安全資信度等。美國、日本都已對住宅小區(qū)智能化系統制定了技術標準，進行智能化住宅建設。1998年底，位于美國硅谷中心地區(qū)的 echelon公司，在高科技業(yè)大亨聚居的伍隆德市舉行了一次名為 “將互聯網帶入生活”的展示會，向媒體和硅谷企業(yè)界人士介紹智能化網絡控制技術和發(fā)展趨勢，蘊涵了許多具有前瞻性

10、的理論與信息。在新加坡、歐洲和臺灣等地區(qū)，也都有不少應用智能化系統的住宅小區(qū)。（四）我國寬帶智能小區(qū)建設存在的問題1由于缺少相應的規(guī)范，對大廈智能化的規(guī)劃往往是發(fā)展商說了算，根據他們的要,.求提出的設計方案也往往缺乏全面性和長遠性，同時因為專業(yè)工程師的極度匱乏，施工質量也難以保證，達不到寬帶智能小區(qū)的要求。2在整個智能建筑領域仍然存在著一些技術上的缺陷，比如網絡頻寬的限制：數據傳輸量迅速增加和多媒體的使用，要求有寬闊的通訊空間；缺乏全面而完整的數據模型，各個建筑物自動化和應用系統之間仍然無法有效地交換數據。另外數據安全性和無縫話音與數據通訊之間還存在著矛盾。3寬帶接入網的帶寬仍然是高速寬帶網的

11、瓶頸， 由于本地接入網采用光交換機，保證了足夠的帶寬，這就把瓶頸推到了高速主干網的部分，要求主干網分配給本地接入網更大的帶寬，從而達到整體的寬帶接入。 因此要實現對智能小區(qū)進行寬帶接入，首先主干網應有足夠的帶寬，同時主干網應采用環(huán)形結構，可以是 sdh自愈環(huán)或光纖環(huán)。而在配線層和引入層，以太網在技術方面的優(yōu)勢將使它成為智能小區(qū)網絡的主流。實現寬帶接入后，智能小區(qū)住戶就可以在家里享受 isp提供的各種各樣的寬帶信息服務。4市場宣傳不符合實際，過分夸大智能化的作用，錯誤引導消費者。目前的項目炒作和概念包裝存在很多非理性成分，一些開發(fā)商以智能化為賣點，一味在設備上攀比跟風，完全脫離其項目消費人群特性

12、及其需求，更沒有切實對其熱衷的系統所提供的服務、服務支持及系統的管理作進一步研究。（五）研究價值當前，住宅建設在國民經濟中的重要地位己經確定，住宅建設已經成為國民經濟主要的增長點之一。2001年gdp增長7.3%，其中住宅建設拉動gdp增長約1.5%。近年來，我國住宅建設保持著多年增長的勢頭。 1999年，我國城鎮(zhèn)住宅年竣工量超過 3.1億平方米，城鎮(zhèn)人均居住面積達8.8平方米以上。2001年全年建成城鎮(zhèn)住宅5.4億平方米，城鎮(zhèn)居民人均居住面積達10.5平方米。據估計，“十五”期間，全國城鄉(xiāng)住宅累計竣工面積將達57億平方米，其中城鎮(zhèn)為27億平方米，農村為30億。2005年城鎮(zhèn)居民人均住宅建筑面

13、積將增至22平方米。購房者要求環(huán)境優(yōu)美、安全、舒適、便捷，即對住宅信息媒介的寬帶化和服務功能的智能化提出了較高要求。人類進入 21世紀，人們對居住區(qū)的安全性、環(huán)境的舒適性、服務的便利性等提出了更高的要求；數字化、網絡化、信息化生活是社會的趨勢；而且隨著家庭辦公 (soho)族的增多，對寬帶網絡提出了更高的要求。二、二、智能小區(qū)寬帶接入技術的發(fā)展,.隨著現代通信技術、計算機網絡技術以及信息產 業(yè)飛速發(fā)展，數字化網絡化和信 息化正日益融人們生活的各個方面， 人們對住宅小區(qū)智能業(yè)務的需求寬帶化智能小區(qū)的建設已成為人們關注的焦點。以前，人們上網一般是在自己的工作單位，現在人們希望下班后在家中上網。可以

14、在網上 “沖浪”?；谶@種要求，智能小區(qū)必須進行互聯網接人，而且必須是寬帶接人。當前，我國城市智能小區(qū)寬帶接人在網絡建設和應用上主要面臨的問題來自三個方面：主干線部分、配線及引入線部分，寬帶信息服務。（一） 新摩爾定律新摩爾定律是由聯合國1999世界電信論壇會議，副主席約翰 羅斯(john roth)在論壇開幕演說時提出的：互聯網帶寬每 9個月會增加一倍的容量，但成本降低一半，比晶片變革速度的每18個月還快。這一定律又稱為 “光纖定律”，(optical law)。摩爾定律(moore，8 iaw)過去用來形容半導體科技的快速變革，平均每 18個月，晶片的容量會成長一倍，成本卻減少一半， ”光

15、纖定律 則用來形容網絡科技實際情況證明新摩爾定律是正確的。（二）高速主干網要想實現智能小區(qū)寬帶接人，前提條件是主干網應該有足夠的帶寬。長時間以來，上網速度一直都是困擾國內網絡用戶的一大問題，而由此引發(fā)的一系列問題也在困擾著國內的網絡界，這些問題給發(fā)展我國的網絡事業(yè)帶來了巨大的負面影響，嚴重制約了我國網絡經濟的發(fā)展，更是對國內互聯網的發(fā)展帶來了許多障礙。可以說，帶寬控制了互聯網的一切。就目前的情況來說，速度仍然制約著國內互聯網的發(fā)展。國內的幾千萬網民，已經飽受信息高速公路阻塞的痛苦，對網絡用戶來說，一方面，他們上網是為了尋找比普通生活更為精彩的享受，大家只用一臺電腦和一根電話線就可走遍天下。但是

16、由于網絡帶寬的影響，網民在網上沖浪得到的享受只局限在一些精彩的文字上面，缺乏多媒體效果和其他社會化應用服務內容。中國最大的互聯網提供商中國電信的 chinan、在過去幾年的發(fā)展中，雖然投入了大量資金不斷進行帶寬擴展，但其主干網的帶寬一直只有155m直到最近才拓展到2.5g。其它幾個互聯網提供商如金橋網、教育網和科技網等更是因為資金和其它資源的投入問題，其帶寬一直上不去。各個互聯網提供商的網絡互通性電有待提高，如chinanet的用戶登錄屬于教育網的網站速度就較慢。由于上網的速度慢，客觀上造成用戶在獲取相資源時所需要的時間增加，相應投入的成本就增加。對于isp/icp來說，狹窄的帶寬造就了的上升

17、，用戶數量增加緩慢。一直以來， isp/icp都,.是在虧損中經營，在互聯網天，中國的 isp企業(yè)并沒有得到相應的發(fā)展，電在另一個方面嚴重制約著國內互聯網行業(yè)的發(fā)展。因此，建設高速的數據主干網是今后中國互聯網事業(yè)發(fā)展的一個重要方面。 8月初，中國電信成功開通了京滬穗間的 2.5g高速環(huán)狀電路，使得chinanet網絡性能和技術水平在國內乃至國際處于領先水平。進入 2000年以來，中國電信就推出了一系列舉措來提高國內網絡性能，拓展帶寬，使得國內的網絡用戶的訪問速度和上網質量都有了相應的提高。據悉，在中國電信的努力下，目前國內的骨干網帶寬已有了較大的提高，而國際出口帶寬也將在下半年達到 1g左右。

18、到時，網絡用戶訪問國內國際站點的速度和質量都將有大幅度的提高。在主干網的建設中，建議主干網采用環(huán)形結構，可以是sdh自愈環(huán)或光纖環(huán)。自愈環(huán)最適合于已有很大業(yè)務量。且不允許中斷的地區(qū)。光纖環(huán)主要是利用大芯數光纜組成環(huán)路。一旦光纜被切斷，每個光網絡單元(0nu)可沿反方向傳輸，從而達到保護的目的。光纜環(huán)最適合于向潛在的用戶提供雙路由保護。（三） 配線及引入線部分目前，接入網市場競爭非常激烈，主要原因是接入網技術多種多樣及其建設的復雜性。把握寬帶接入網技術發(fā)展的新趨勢對已進入高速增長期的我國接入網建設至關重要。寬帶信息服務開始興起，首先解決 ip接人。如果在接入網的主干層采用 sdhadm組成的自愈

19、環(huán)或atm光纖接入等寬帶技術，對于 ip業(yè)務的解決已不成問題。關鍵在于配線層、引人層。目前可用的寬帶ip接入技術有xdsl、hfc和以太網技術，這些技術各有特色適用于不同的應用。用戶業(yè)務多樣化個人化，窄帶寬帶將在一定時期內共存且平滑過渡。隨著寬帶信息服務的發(fā)展，將來的接人 xdsl和hfc接人網技術。xdsl足電信企業(yè)推崇的基于電話線傳輸的寬帶hfc是廣播電視業(yè)推崇的基于同軸電纜傳輸的 ,其應用前提是為了利用己敷沒好的電話線只要增加 xdsl modem或cable就可以上internet，并最終瞄準了未來ip電話因此誰先把整個小區(qū)拿到手，誰就掌握了未來的服務。 adsl技術只能提供15m下行

20、帶最新的xdsl技術也只能提供下行8m，上行80ok而hfc技術共享40m的帶寬，用戶越多，分配得這兩種技術可以應用于那些原來已布但是根據新摩爾定律，兩種技術將由于信息量的不斷增加最限的帶寬不堪重負，不得不退出市場的競爭。以太網的拓撲結構的靈活性已經為大家所熟悉，可管理控制一直是網絡技術發(fā)展的杰出代表。隨著市場的發(fā)展，以太網技術口新月異，從初期的 iom帶寬發(fā)展到100m、1gb甚至iogb帶寬，顯示出其強大的生命力，特別是局域網交換技術出現后，以太網的交換技術發(fā)展更是快速，,.市場占有率不斷擴大，以至許多早期的局域網技術漸漸被擠出市場。可以說，在當今的局域網包括園區(qū)網市場上，以太網已經占有絕

21、對的領先地位。以太網接入技術具有線路穩(wěn)定、訪問速度高、擁有固定 ip地址、造價相對低廉和適合大規(guī)模推廣的優(yōu)點，對于用戶的投資更是節(jié)省，只需在自己的 pc機上安裝塊價格低廉的網卡即可實現高速寬帶接入互聯網。在三十多年的發(fā)展歷程中，以太網技術所擁有的強大生命力和驚人的發(fā)展速度，使得它逐漸脫離于企業(yè)內部網絡的領域，向最終用戶接人網發(fā)展，成為最新的接人網技術，建設采用以太網技術的寬帶接人網還有許多有利因素：該技術不僅解決窄帶問題，還向用戶提供以太網接口和數字圖像接口，支持多種多樣的寬帶、 ip業(yè)務的接人，易于解決接人網的許多問題，它代表了接人網技術的發(fā)展方向。（四）寬帶信息服務建設智能小區(qū)的目標是為小

22、區(qū)住戶提供寬帶交互式多媒體信息的高質量服務，提供一個文化與教育、休閑與娛樂、購物與服務良好的信息化環(huán)境，向用戶提供一個實用的、廉價的網絡平臺，同時也使教育與文化信息等多媒體信息與成果能夠直接受益于nternet的革命。實現寬帶接人后，可以開展 vod視頻點播業(yè)務、寬帶多媒體信息服務(遠程通訊、網上購物、網上教學、遠程醫(yī)療、視頻會議、電子商務、居家辦公、異地問的資源共享)、小區(qū)內的信息查詢等。不斷豐富寬帶信息服務內容，為用戶提供更多的寬帶增值業(yè)務，使寬帶網成為真正意義的寬帶網是十分重要的，它關系到網絡的生存和發(fā)展，同時它也是寬帶網絡未來發(fā)展的必然方向。三、寬帶接入網概述從 1876 年貝爾發(fā)明電

23、話以來，固定電話業(yè)務作為通信的載體作為核心業(yè)務達 100年以上，并占據了獨一無二的地位。但是到了 1990 年以后，世界上一些先進國家的情況發(fā)生了變化，固定電話市場開始萎縮。 近年來，以因特網為代表的新技術革命正深刻的改變傳統的電信概念和體系。以語音業(yè)務作為唯一的承載服務的時代已經過去，受到因特網的市場推動寬帶接入技術在近期內發(fā)展異常迅猛。目前，北美骨干網上的業(yè)務量已到達了約 69 個月左右翻一番的地步，而且迄今為止沒有減緩的跡象。傳統電話網將不可避免要過渡到以數據業(yè)務特別是 ip 業(yè)務為中心的融合的下一代電信網，這種下一代電信網的基本特征將是寬帶化和 ip 化。所謂“寬帶”在電話行業(yè)中指比

24、4khz 更寬的頻帶。,.“寬帶接入”是大家都很熟悉的一個詞匯 ，但是了解這個詞匯真正含義的人可能不多。一般人容易望文生義地 將其簡單地理解為增大上網的帶寬，提高上網的速度。 這樣理解不能說不對，但卻是不全面的。首先，寬帶接入的目的不僅僅在于提高網上瀏覽的速度，而在于使internet能夠更好地適應社會發(fā)展的需要，能夠為人們提供更多、更好的服務（比如動態(tài)的音頻和視頻點播，可視網絡會議，異地網上醫(yī)療診斷，數字社區(qū)服務等等） 。其次，寬帶接入工程除了在現有網絡基礎上通過技術手段增加網絡帶寬外，還孕育著我國通信領域的一場深刻變革。（一）接入網的定義接入網（an）由業(yè)務接點接口（sni）和相關用戶網絡

25、接口（uni）之間的一些傳送實體組成（例如線路設施和傳輸設施），其主要的用途是為電信業(yè)務提供所需的傳輸能力。接入網可以通過 q3 接口進行配置和管理。其中的傳送實體可提供必要的傳送承載能力。通常情況下，接入網對用戶信令是透明的，不作處理，直接傳輸。這樣，接入網可以看作是一個與業(yè)務和應用無關的傳輸網。 接入網的物理參考模型如圖 圖 31 所示，其中靈活點（fp）和配線點（dp）是非常重要的兩個信號分路點，大致對應傳統雙絞線銅線用戶線的交換箱和分線盒。在實際應用于配置時，可以有各種不同程度的簡化，最簡單的一種就是用戶與端局直接相連，這對于離端局不遠的用戶是最為簡單的連接方式。lersurtcpns

26、nfpdp（交接箱）（分線盒）接入網饋線配線引入線le交換機rsu遠端交換模塊rt遠端（復用器/集中器）fp靈活點dp配線點cpn用戶住宅網sn業(yè)務節(jié)點圖 31 接入網物理通用參考模型,.根據圖 31 所示可以看出，所謂的接入網是指交換局到用戶終端之間的所有設備。其中端局至 fp 的線路稱為饋線段，fp 至 dp 的線路稱為配線段，dp 至用戶的線路稱為引入線，sw 為交換機。圖中的遠端交換模塊（ rsu）和遠端設備（rt）可據實際要求來決定是否設置，cpn 為用戶駐地網。（二）接入網的接口接入網由三個接口定界，在用戶側經用戶網絡接口（ uni）與用戶設備（用戶駐地網）相連；在網絡側經由業(yè)務節(jié)

27、點接口（ sni）與業(yè)務節(jié)點（sn）相連；經 q3 接口與電信管理網（tmn）相連。如圖 3-2 所示為三個接口間機線設施的總和。接入網主要功能是復用、交叉連接和傳輸，一般不含交換功能。接入網對用戶信令是透明的，不做處理，可以看成是一個與業(yè)務和應用無關的傳送網。業(yè)務節(jié)點 sn 是提供業(yè)務的實體，使可以接入各種交換型或永久連接型電信業(yè)務的網元，如本地交換機、 atm 邊緣交換機、點播電視（vod）業(yè)務節(jié)點等。tmn 電信管理網uni：用戶網絡接口sni：業(yè)務節(jié)點接口an 接入網sn 業(yè)務節(jié)點q3q3sniuni圖 3-2 接入網的接口定界接入網可以與多個 sn 連接，接入分別支持不同的業(yè)務的單個

28、 sn，也可以接入支持相同業(yè)務的多個 sn。uni 與 sn 的聯系是靜態(tài)的，即非交換型，是通過協調指配功能來完成的。可見接入網可以簡單的是一條雙絞線用戶，復雜的可能是一個系統。1uniuni 位于接入網的用戶側，應支持各種業(yè)務的接入，如模擬電話接入（ pstn）、n-isdn 業(yè)務接入，以及租用線業(yè)務的接入等。對不同的業(yè)務，采用不同的接入方式，對應,.不同的接口類型。uni 分為獨立式和共享式兩種，共享式 uni 是指一個 uni 可以支持多個業(yè)務節(jié)點，每個邏輯接入通過不同的 sni 連向不同的業(yè)務節(jié)點。uni 主要包括 pots 模擬電話接口、isdn 基本速率（2b+d）接口、isdn

29、基群速率（30b+d）接口、模擬租用線 2 線接口、模擬租用線 4 線接口、e1 數字中繼接口、v.35接口、v.24 接口、catv（rf）接口等。2snisni 位于接入網的業(yè)務側，對不同的用戶業(yè)務，要提供相對應的業(yè)務節(jié)點接口，使得能與交換機相連。交換機的用戶接口分模擬接口（ z 接口）和數字接口（v 接口）。v 接口經歷了從 v1 接口到 v5 接口的發(fā)展。為了適應接入網內的多種傳輸媒質、多種接口配置和業(yè)務、開發(fā)了 v5 接口。v5 接口是本地獅子交換機蘇子用戶接口的國際標準，它能同時支持多種用戶接入業(yè)務，可再分為 v5.1 和 v5.2 接口。sni 主要有兩種，一種是對交換機的模擬接

30、口（ z 接口），它對應于 uni 的模擬 2線音頻接口，可提供普通電話業(yè)務或模擬租用線業(yè)務；另一種是數字接口（ v5 接口），它又含有 v5.1 接口和 v5.2 接口以及對節(jié)點機的各種數據接口或針對寬帶業(yè)務的各種接口。3q3q3 接口是電信管理網（tmn）與電信網格部分相連的標準接口。作為電信網的一部分，接入網的管理也必須符合 tmn 的策略。接入網是通過 q3 與 tmn 相連來實施 tmn 對接入網的管理和協調，從而提供用戶所需的接入類型及承載能力。q3 接口是 tmn 與電信網格部分的標準接口。接入網作為電信網的一部分，也應通過q3 接口和 tmn 相連，便于 tmn 實施管理功能。

31、（三）接入網的主要特點隨著電信網路的數字化、綜合化、和寬帶化，傳統的以雙絞銅線接入電話業(yè)務的用戶線的傳輸能力成為用戶享用核心網傳輸資源、使用寬帶、高速電信業(yè)務的制約因素。為了實現向千家萬戶提供數字化、寬帶化、多媒體化、綜合化的電信業(yè)務，克服信息高速公路的“瓶頸”，必須改造原有的以銅雙絞線為基礎的接入網，利用最新的技術成果，滿足用戶對電信服務的多樣化的需求。接入網介于市話中繼網和用戶之間，直接擔負廣大用戶的信息傳遞與交換，它與長途干線網和市話網有明顯的不同，具有以下特點：,.1、完成復用、交叉連接和傳輸功能。接入網主要完成復用、交叉連接和傳輸功能，不具備交換功能，提供開放的 v5 標準接口，可實

32、現與任何種類的交換設備進行連接。2、提供各種綜合業(yè)務。接入網業(yè)務需求種類較多，除接入話音業(yè)務外，還可接入數據業(yè)務、圖像業(yè)務以及租用業(yè)務等。3、網徑較小。接入網只是連接本 地交換機和用戶，因而它的傳輸距離短，在市區(qū)為幾千米，在偏遠地區(qū)為幾千米到十幾千米。長途網和市話網則不同，它們是信息傳遞的干線部分，覆蓋范圍廣，與接入網相比，傳輸距離長得多。4、成本與用戶有關。因為接入網需要覆蓋所有類型的用戶，各用戶的傳輸距離不同，這就造成了成本上的差異。例如居住在市中心的用戶可能只需要 12km 的接入線，而偏遠地區(qū)的用戶有可能只需要十幾千米的接入線。因而偏遠地區(qū)用戶的成本很可能比市區(qū)用戶的成本高出 10 倍

33、以上。長途網和市話網的情況相反，每個用戶需要分擔的網絡設施的成本十分接近。同以交換區(qū)用戶需要分擔的網絡設施成本是一樣的，不同交換區(qū)之間的差別最多也只有 34 倍。5、線路施工難度大。接入網的網絡結構與用戶所處的實際地形有關系，一般線路沿街道鋪設，所以其網絡復雜。鋪設線路時，需要在街道上挖掘管道，地形多變，光纜鋪設的要求又高，因此施工難度很大。6、光纖化程度高。接入網可以將其遠端設備 onu（光網絡單元）放置在更接近用戶處，是得剩下的銅纜段距離縮短，有利于減少投資，也有利于寬帶業(yè)務的引入。7、對環(huán)境的適應能力強。接入網的遠端室外設備 onu 可以適應于各種惡劣的環(huán)境，無需嚴格的機房，甚至可擱置在

34、室外，有利于減少建設維護費用。8、組網能力強。接入網可以根據實際情況提供環(huán)形、星型、鏈型、樹型等靈活多樣的組網方式，且環(huán)形具有自愈功能，也可帶分支，有利于電信網絡結構的優(yōu)化。（四）接入技術發(fā)展的最新趨勢由于歷史原因，我國存在著各自獨立經營的電信網、計算機網和有線電視網。為了使有限的網絡資源得到最大程度的利用，避免大量的重復建設，打破行業(yè)壟斷和部門分割，三網融合是信息網發(fā)展的必然趨勢。如圖 33 是三網融合的示意圖：,.技術融合業(yè)務融合行業(yè)融合市場融合電信綜合網制造商融合行業(yè)融合終端融合計算機網電信網有線網數據綜合網數據綜合網統一網網絡融合圖 33 三網融合示意圖三網融合的內涵是技術上的趨向一致

35、、網絡層的互聯互通、業(yè)務層的相互滲透和交叉以及應用層使用統一的協議。三網融合的技術基礎有以下幾點 :（1）數字技術：電話、數據和圖像業(yè)務都可以變成二進制 “1”和“0”信號在網絡中傳輸，無任何區(qū)別。（2）光通信技術：為各種業(yè)務信息傳送提供了高帶寬、高質量、相對廉價的信息通道。（3）軟件技術：通過軟件變更可以支持三大網絡各種用戶的多種業(yè)務。（4）tcp/ip 協議（傳輸控制協議/網間協議）可使各種業(yè)務在不同的網上實現互通。（五）接入網的分類 接入網技術可以分為有線接入網和無線接入網（見 表 31），有線接入網包括銅線接入網、光纖接入網和混合光纖 /同軸電纜接入網；無線接入網包括固定無線接入網和移

36、動接入網。各種方式的具體實現技術又多種多樣，且各具特色。比如，有線接入時主要有以下幾種技術措施：其一是以原有銅質導線線路為主，在非加感的用戶線上通過采用先進的數字信號處理技術來提高雙絞銅線對的傳輸容量，向用戶提供各種業(yè)務的接入手段，采用新型設備，挖掘潛力，實現新業(yè)務的接入；其二是以光纜為主干傳輸，經同軸電纜分配給用戶，采用一種漸進的光纜化方式；其三是全光化的實現，包括光纖到家,.庭等多種形式；其四是以無線為主的接入方式。表 31 接入網傳輸系統分類數字線對增益（dpg）高比特數字用戶線（hdsl）銅線接入網不對稱數字用戶線（adsl）光纖到路邊（fttc）光纖到大樓（fttb）光纖接入網光纖到

37、戶（ftth）有線接入網混合光纖/同軸電纜接入網（hfc）一點多址（drma）微波固定無線接入（fwa）甚小型無線地球站（vsta）固定無線接入網衛(wèi)星直播衛(wèi)星無繩電話蜂窩移動電話無線尋呼衛(wèi)星通信無線接入網移動接入網基群調度交互式數字圖像（sdv）接入網混合接入網有線加無線,.四、朔黃鐵路滴流磴火車站智能小區(qū)的寬帶接入應用朔黃鐵路西起山西神池南站，東至河北省黃驊港口，橫跨晉冀兩省五個地區(qū)（市）、二十個縣（市）；把陜西蒙南神府東勝煤田與黃驊港聯接起來，形成西煤東運第二大通道，與大秦、北同蒲、京廣、京九、京滬重大干線接軌。朔黃鐵路為國家一級干線電氣化鐵路，正線總長 591.843km；線路設計允許速

38、度為 120km/ h。朔黃鐵路主要任務是將神朔鐵路（陜西神木 朔州）運抵的煤炭接力運至黃驊港。朔黃鐵路沿線共設 34 個車站。（一） 朔黃鐵路傳輸網概述為了提高朔黃鐵路的管理、運營信息化 辦公，提高生產效率，朔黃鐵路公司既有的sdh 傳輸網絡的通道資源已經難于滿足今后業(yè)務需求， 需要建設肅寧公司總部和各分公司局域網以及沿線各車站的計算機網絡平臺，構建一個集數據、語音、視頻為一體的高帶寬、高可靠的綜合性信息網絡。（二） 智能小區(qū)接入網技術總匯本節(jié)主要介紹在設計中要用到的幾種接入技術，并對其優(yōu)缺點進行比較，以便用戶采用合理的接入模式，達到方便快捷上互聯網的目的 。1. lan 接入模式lan(l

39、ocal area network,局域網)技術主要采用以太網技術，以信息化小區(qū)的形式為用戶服務。在中心節(jié)點使用高速交換機，為用戶提供 fttb（光纖到大樓）+lan(網線到戶)的寬帶接入。達到百兆到大樓、十兆到用戶。用戶只需一臺電腦和一塊網卡，就可享受網上沖浪、快速網游、vod（視頻點播）、遠程教育、遠程醫(yī)療和虛擬社區(qū)等服務。 （1）lan 接入特點:解決了傳統撥號上網方式的瓶頸問題，撥號 modem 的最高速率是 56kbps，寬帶接入用戶上網的速率最高可達 10mbps；依托中國電信寬帶骨干網的優(yōu)勢，提供 vod、遠程教育、免費大容量電子信箱、網上實時交互游戲等寬帶業(yè)務 ；接入設備成本低

40、、可靠性好。用戶只需一塊網卡即可輕松上網；操作簡單，無需撥號，用戶開機即可聯入互聯網。（2）lan 接入模式的特點：在用戶接入率較高的前提下，采用這種技術具有建設成本低，與用戶端無縫的技術銜 接，承載能力強的特點，如下圖 41 所示：,.圖 41 lan 接入模式2dsl 接入模式目前 dsl 技術發(fā)展迅猛。應用較多的是 adsl 和 vdsl 技術。 這是利用電話線網絡復用數據業(yè)務的方式，因為利用已經有的網絡，業(yè)務開通比較快。由于是復用技術，客戶端需要 dsl modem 分離業(yè)務，局端需要 dslam 設備。dsl 技術突出的優(yōu)勢在于可根據用戶接入率平滑實現擴容，升級成本較低。如下圖 42

41、 所示:計算機計算機以太網交換機交換機internet路由器防火墻核心多層交換機認證計費服務器網管工作站,. 圖 42 dsl 接入模式（1）不對稱數字用戶線(adsl)adsl 使用一對銅質雙絞線作傳輸介質，能提供 1.56.1mbps 的下行流量和16kbps640kbps 的上行流量，在一對線上提供語音、圖象等其它服務，它的一個特點是采用了傳統的頻分復用技術，在接收端利用濾波器分離出不同的信道信息 話音單獨占用一個較低頻段。因此，即使 adsl 設備出現問題也不會影響電話通訊。 adsl 技術是自適應數字濾波技術、超太規(guī)模集成電路技術和本地用戶環(huán)路綜合發(fā)展的結果。 adsl 通過頻分復用

42、技術來實現普通電話業(yè)務、上行數字信道和下行數字信道。在調制技術方面，adsl 先后采用了正交幅度調制 (qam)、無載波幅度相位調制(cap)和離散多音調制技術(dmt)。dmt 是一種多載波調制方法，它能提供 1.56.1mbps 的下行傳輸信道，其頻譜如圖2 所示。它將系統頻譜劃分為三段，低段為普通的電晤業(yè)務，中間為上行的數字通道，高段為下行的數字通道?？紤]最多的是噪聲干擾和頻譜兼容性， 噪聲干擾主要是有電路上的脈沖噪聲、遠端串音和射頻輻射。對于普通噪聲， dmt 可通過頻譜調整的方法避開噪聲源，此外在 dmt 上引入格狀編碼調制技術 (tcm)可有效地抑制串音；對于脈沖噪聲，intern

43、et路由器防火墻核心多層交換機認證計費服務器網管工作站電話線電話機計算機pstnpbxip dslamdsl modem,.可采用前向糾錯技術，如采用 rs 碼加交織技術，來克服此類噪聲， 頻譜兼容性問題主要考慮在 adsl 系統安裝過程中，要考慮線對的挑選， 避免其它射頻設備對它造成干擾，其 adsl 頻譜如下圖 43 所示：話音業(yè)務上行信道下行信道10kh50kh1mhz圖 43 adsl 頻譜（2）甚高比特數字用戶線(vdsl)它是最新的 dsl 技術，通常采用 dmt 調制方式。在一對線上實現下行速率可達1352mb/s，上行速率為 1.52.3mb/s。這種技術可作為光纖到路邊 (f

44、ttc)網絡結構的一部分。它的傳輸距離為 0.31.3km。（三） 滴流磴火車站智能小區(qū)信息網絡接入網設計方案 分析本設計旨在解決朔黃鐵路 滴流磴火車站小區(qū)寬帶高速上網問題，由于現在人們的生活水平日益提高，本站擁有電腦的人達到 32%，加之單位辦公也需要方便快捷的信息網絡。本方案首先構建一個 2.5g 主干網,其次建設本地寬帶接入網，并利用先進的千兆以太網光交換機讓用戶接入互聯網，暢游 全球。1需求分析（1）現有的傳輸網不能支持上網功能，要接入寬帶網首先要利用原有光電纜線路 構建一個技術先進、成熟的 2.5g 主干傳輸網。（2）對于有計算機職工，互聯網接入已是不可或缺的。但是線路有限，并不是每

45、戶都可以申請 adsl 線路，多用戶共同上網一條線路 速度慢、經常吊線。單位自動化辦公還需要令牌，辦公效率低。（3）現在單位上互聯網用戶多，費用高。（4）新建網絡要滿足滴流磴站辦公及網吧、各站區(qū)職工、家屬、單身上互聯網 。,.2設計方案（1）2.5g 主干網設計根據朔黃鐵路滴流站寬帶接入網的要求 ，需要構建一個集數據、語音、視頻為一體的高帶寬、高可靠的綜合性信息網絡需要一個綜合的傳輸平臺作為支持。建議采用mstp 設備新建一條光傳輸網絡， 需要支持的多種業(yè)務系統全都基于 ip，同時承載 2m 和以太網數據業(yè)務?？紤]到整個朔黃鐵路通信網絡對數據業(yè)務發(fā)展的需要，本設計建議采用 具備 mstp傳輸業(yè)

46、務能力的設備進行組網， 利用區(qū)間原有的 24 芯單模光纖中的 8 芯備用光纖和站內的地區(qū)電纜，在神池南、原平南、滴流磴、西柏坡、定州西、肅寧北、滄州西、黃驊南、黃驊港各配置 1 臺 mstp 傳輸設備，組成整個傳輸系統的骨干部分，骨干鏈路為2.5g ，運用 20、21、22、23 號光纖。其他中間站設置各設置一臺 mstp 傳輸設備，來組成支路部分，支路鏈路為 622m，運用 17、18、19、20 號光纖。在肅寧北通信站配置網管一套，對設備進行維護管理。 具體拓撲如下圖 44 所示：圖 44 朔黃鐵路信息化建設工程 mstp 傳輸網絡示意圖在神池南、原平南、滴流磴、西柏坡、定州西、肅寧北、滄

47、州西、黃驊南、黃驊港,.配置 2.5g mstp 傳輸設備,并利用 4 個 stm-16 光口利用 4 芯光纖組成 stm-16 的復用段保護通道。同時在支路 622m mstp 傳輸設備配置 stm-4 的光口并利用 2 芯光纖構成 stm-4 的通道保護環(huán)，形成對下層各車站接入業(yè)務的保護。在 2.5g 骨干節(jié)點配置了 stm-4、stm-1 和 63 個 e1 接口，在沿線各個車站均配置 63 個 e1 接口，擴充了朔黃鐵路現有通信網絡沿線車站 e1 業(yè)務容量，同時可將朔黃鐵路既有通信網絡傳統的鐵路通信業(yè)務全部切換到新建的 mstp 傳輸平臺上。實現新建傳輸網絡和既有傳輸系統的有效融合。（

48、2）本地寬帶接入網設計本接入網采用樹型網絡拓撲進行組網，對于用戶多的采用千兆光纖到大樓，對于用戶少的加裝 adsl 設備利用原有電話線接入，對于一個宿舍有幾臺電腦的終端加裝寬帶無線路由器，讓每個計算機用戶都能享受高速互聯網帶來的便捷。 其組網示意圖如下45 所示：2.5g 傳輸網 光交換機光交換機光交換機光交換機計算機計算機計算機計算機計算機計算機計算機計算機計算機計算機計算機計算機計算機圖 45 樹型結構網絡拓撲示意圖樹型拓撲結構是分級的集中控制式網絡， 可以根據需要建立不同的 vlan，它的通信線路總長度短，成本較低，節(jié)點易于擴充，尋找路徑比較方便， 組網方便靈活，是我們的最佳選擇。,.（

49、四） 滴流磴火車站智能小區(qū)接入城市寬帶網的具體途徑本節(jié)主要是根據滴流磴站計算機用戶的分布實際情況，分別介紹用戶接入高速寬帶互聯網的具體途徑，以達到實現每個用戶高速暢游互聯網的目的。 具體接入情況如下圖 46 所示：米芯光纜滴流磴站 2.5g 傳輸設備綜合樓煤場給水所供電樓工務樓米芯光纜米芯光纜米對電纜米對電纜千兆光交換機網線adsl 設備滴流磴站通信機械室圖滴流磴站站場線路圖,.1. 主干網租用中國電信的千兆纖如圖 44 所示，主干網從肅寧北站接入中國電信的千兆光纖，并設立網絡管理中心，對全朔黃鐵路的 2.5g 傳輸網進行管理和維護。由于沿線站點較多，給滴流磴站分配200 兆的網絡帶寬，供全站

50、計算機用戶共享使用。 通信機械室的千兆以太網交換機設有4 個光收發(fā)口和 48 個以太網接口，作用是給下面級聯交換機提供光接口和利用以太網接口進行業(yè)務擴容，如插入 adsl 設備、視頻監(jiān)控、網絡管理等。2智能小區(qū)內采用光纖到局域網交換機如上圖 46 所示，對綜合樓、工務樓、供電樓上網用戶多的大樓在一樓設置交換機房，在工務樓和供電樓安裝 48 口的千兆以太網光交換機，在綜合樓采用一臺 48 口千兆以太網光交換機和 1 臺 48 口千兆以太網交換機級聯。給每個宿舍和辦公室都安裝一條以太網網線。3智能小區(qū)內每棟樓采用樓層綜合布線系統對滴流磴站內每棟樓采用樓內綜合布線系統，要求從樓內以太網交換機到用戶房

51、間采用超 5 類非屏蔽雙絞線，中間無接頭，機房外面走樓道頂上的天花板內，并在里面裝釘電纜線槽。每個房間及辦公室要求布暗線，在墻上開線槽，并用防護管防護。 在房間內的終端安裝 rj45 接線盒，以便與計算機連接。4智能小區(qū)內用戶需擴展采用無線局域網本無線線局域網是有線局域網的一個擴充， 由于每個宿舍住 3 個員工，而大部分使用筆記本計算機且自帶無線網卡，因此根據實際情況，在房間有多個用戶時加裝一臺 寬帶無線局域網路由器（wlan），采用 ieee802.11 標準最高可達 54mbps 數據傳送速度，可滿足用戶的高速暢游互聯網的要求。5.智能小區(qū)內遠端用戶少的終端利用原有電話線接入如上圖 46

52、所示，從機械室的 48 口以太網交換機分配一個固定 ip 端口，給 adsl適配器使用，該設備可以將互聯網數據加載到電話線上（即 adsl 電話線上網），從綜線架經過電話線傳到終端，在終端加裝 adsl modem 對信號進行分離，使用用戶用一對電話線即能上互聯網，又不影響電話使用。 為煤場和給水所的少數用戶提供 adsl 上網和電話業(yè)務。具體配線圖如圖 47 所示：,.配線電纜通信機械室光交換機adsl 適配器pstn 接入網 綜合配線架adslmodeminternetpc計算機用戶雙絞線配線電纜電話線電話機圖 47 電話線接入 internet 示意圖（五） 滴流磴火車站智能小區(qū)接入網管

53、理和維護滴流磴站小區(qū)接入網本地網絡管理由通信工區(qū)完成，主要進給用戶配線和設備日常維護，vlan 由肅寧北網管中心統一配置管理 ，統一分配固定 ip 地址，上網費用由朔黃鐵路公司承擔。（六） 總結,.本節(jié)注重實用把滴流磴站小區(qū)接入互聯網的具體途徑進行了詳細的闡述， 根據各種情況采取不同的接入方式，并繪制了接入網示意圖。使站內 網吧、職工、家屬、辦公都能方便、快捷、穩(wěn)定的享受互聯網，達到了本設計的目的。六、目前幾種比較流行的寬帶接入網方式介紹目前，家庭用戶的寬帶接入主要有 adsl、hfc、plc、光纖、lan 接入五種方式可以實現，而由于擁有網絡的限制，任何一家寬帶接入服務商為用戶提供的接入方式

54、只能是其中的一種或兩種。從實踐來看，這幾種方案在網絡接入方式、用戶負擔成本、可以提供的服務內容等方面不盡相同，所適用的范圍也大不一樣。用戶在選擇寬帶接入服務商時，首先考慮的是哪一種接入方式更適合自己的需求，然后再確定服務商。因此，接入市場之爭，首先就是接入方式之爭。下面就比較一下這幾種方案的特點、應用場合和利弊。1光纖接入方式光纖接入網是指接入網中傳輸媒介為光纖的接入網。光纖接入網從技術上可分為兩大類：有源光網絡(aon，active optical network)和無源光網絡(pon，passive optical network)。有源光網絡又可分為基于 sdh 的 aon 和基于 pd

55、h 的 aon；無源光網絡可分為窄帶 pon 和寬帶 pon。由于光纖接入網使用的傳輸媒介是光纖，因此根據光纖深入用戶群的程度，可將光纖接入網分為 fttc（光纖到路邊）、fttz（光纖到小區(qū)）、fttb（光纖到大樓）、ftto（光纖到辦公室）和 ftth（光纖到戶），它們統稱為 fttx。fttx 不是具體的接入技術，而是光纖在接入網中的推進程度或使用策略。盡管每一個寬帶服務商都強調自己的寬帶接入方式最先進、最便捷，但我們應該看到，由于受寬帶接入服務商的網絡規(guī)模大小、技術水平高低、從業(yè)時間長短等因素的影響，各種接入方式理論上所能達到的數值和用戶的實際使用效果存在巨大差距。例如lan 方式，盡

56、管理論上用戶的上網速率可以達到 10m，而實際上，當前每個家庭用戶的上網速率也就達到幾百 kbps。adsl、lan、hfc、plc、lan、光纖五種寬帶接入方式只能說各具特色，優(yōu)劣勢也十分明顯 。2adsl 接入方式（asymmetricaldigitalsubscriberline，非對稱數字用戶環(huán)路）是一種能夠通過,.普通電話線提供寬帶數據業(yè)務的技術，成為繼 modem、isdn 之后的又一種全新的、更快捷、更高效的接入方式。 adsl 這種方案的最大特點是不用改造信號傳輸線路，完全可以利用普通銅質電話線作為傳輸介質，只要配上專用的 modem 即可實現數據高速傳輸，其有效的傳輸距離在

57、35 公里范圍以內，而且距離愈遠，速度愈慢。adsl 支持上行速率 640kbps 到 1mbps、下行速率 1mbps 到 8mbps。這種帶寬能否滿足用戶的需求呢？目前家庭寬帶用戶占用帶寬最大的需求是在線觀看視頻，網上一般流媒體都是以 128kbps、256kbps 或 500kbps 的速率播放，而目前北京通信提供的 adsl 下行傳輸速率為 512kbps，理論上可以滿足各種在線播放需求，基本適合家庭用戶的需求。3hfc 接入方式hfc 接入方式是基于有線電視網絡提供的，由于其天然的行業(yè)壟斷性，目前這種寬帶接入方式僅能由廣電相關企業(yè)提供。 hfc 有線電視網的網絡結構在光纖部分多數采用星形網，在電纜部分則采用樹形分配網。這種網絡結構對于有線電視網來說是相當優(yōu)越的，但對于寬帶高速綜合業(yè)務網，就不是很合理，主要原因是有線電視網和綜合信息網對可靠性要求不同，綜合信息網要求網絡具有很高的可靠性。有線電視網出了故障，造成的后果只是部分用戶在某段時間看不好電視節(jié)目；而綜合信息網一旦出了故障不能及時修復，可能會給用戶造成不可彌補的損失 。hfc 是在單向的基礎上進行雙向的改造來進行傳輸。由于它共享一條信道，它的帶寬在用戶量增加的時候，會不