接入網(wǎng)與綜合業(yè)務接入技術

接入網(wǎng)與綜合業(yè)務接入技術第1頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月主要內容接入網(wǎng)概述銅線接入技術光纖接入技術HFC技術無線接入技術接入網(wǎng)的維護管理第2頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月接入網(wǎng)概述傳輸網(wǎng)已基本實現(xiàn)數(shù)字化和光纖化，交換網(wǎng)也基本實現(xiàn)了數(shù)字化和程控化，但用戶接入網(wǎng)發(fā)展緩慢，影響了電信網(wǎng)所提供業(yè)務的容量、質量、速度以及網(wǎng)絡資源的開發(fā)利用，成為制約全網(wǎng)發(fā)展的瓶頸所在。接入網(wǎng)的數(shù)字化、IP化和寬帶化引起了國際通信界的極大關注。第3頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月接入網(wǎng)的產(chǎn)生典型用戶環(huán)路結構從電話端局的交換機到用戶終端設備之間的用戶環(huán)路，基本配置形式在大約100年的時間里沒有重大變化。各線纜段由不同規(guī)格的銅線電纜組成，其中饋線電纜(主干電纜)一般為3~5km(很少超過10km)，配線電纜一般為數(shù)百米，引入線則只有數(shù)十米。第4頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月接入網(wǎng)的產(chǎn)生接入網(wǎng)的產(chǎn)生背景用戶對業(yè)務的需求由單一的模擬話音逐步轉向包括數(shù)據(jù)、圖像和視頻在內的多媒體綜合數(shù)字業(yè)務。傳統(tǒng)銅線組成的簡單用戶環(huán)路受傳輸損耗、帶寬和噪聲等的影響，已不能適應網(wǎng)絡發(fā)展和用戶業(yè)務的需要。用戶環(huán)路漸漸失去了點到點的線路特征，開始出現(xiàn)交叉連接、復用、傳輸、和管理等網(wǎng)絡特征。用戶接入網(wǎng)的概念AN：適用于各種業(yè)務和技術，有嚴格規(guī)定，從較高的功能角度描述的網(wǎng)絡概念。G.902規(guī)定了其結構、功能、接入類型和管理功能。第5頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月接入網(wǎng)的產(chǎn)生電信網(wǎng)的劃分形式CPN(用戶駐地網(wǎng))：用戶終端到用戶網(wǎng)絡接口之間所包含的機線設備，屬于用戶自己的網(wǎng)絡，規(guī)模、終端、業(yè)務需求差異大。核心網(wǎng)：包含交換網(wǎng)和傳輸網(wǎng)的功能。接入網(wǎng)：包含核心網(wǎng)和用戶駐地網(wǎng)間的所有實施設備與線路。第6頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月接入網(wǎng)的定義AN：由SNI和UNI之間的一系列實體組成的為傳送電信業(yè)務提供所需傳送承載能力的實施系統(tǒng)，可經(jīng)由Q3接口進行配置和管理。其主要功能是交叉連接、復用和傳輸功能，一般不包括交換功能，而且應獨立于交換機。接入網(wǎng)的界定接入網(wǎng)覆蓋的范圍由3個接口來定界：網(wǎng)絡側：SNI與SN相連；用戶側：UNI與用戶相連；管理側：Q3接口與TMN相連。第7頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月接入網(wǎng)的定義接入網(wǎng)的物理參考模型饋線段：端局至靈活點(FP)的線路；配線段：FP至分配點(DP)的線路；引入線：DP至用戶駐地網(wǎng)(CPN)的線路；交換模塊：交換局；RSU：交換機的用戶級延伸；RT：數(shù)字環(huán)路載波系統(tǒng)(DLC)的遠端復用器或集中器。第8頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月接入網(wǎng)的接口類型接入網(wǎng)承載的業(yè)務：本地交換業(yè)務、租用線業(yè)務、廣播模擬或數(shù)字視音頻業(yè)務、按需分配的數(shù)字視頻和音頻業(yè)務等。業(yè)務類型經(jīng)歷由單一的窄帶普通電話業(yè)務到數(shù)據(jù)、視頻等寬帶綜合性業(yè)務。傳輸媒質由單一的銅線對發(fā)展到同軸、光纖和無線等多種傳輸媒質。三類主要接口：用戶網(wǎng)絡接口、業(yè)務節(jié)點接口和維護管理接口。第9頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月接入網(wǎng)的接口類型用戶網(wǎng)絡接口(UNI)位于接入網(wǎng)用戶側，支持多種業(yè)務接入。用戶口功能(UPF)僅與一個SNI通過指配功能建立固定聯(lián)系。UNI分為獨立式和共享式兩種，共享式UNI可以在一個UNI上支持多個業(yè)務節(jié)點。主要包括：Z接口：POTS模擬電話接口U接口或S/T接口：ISDN2B+D接口、30B+D接口模擬租用線2線接口或4線接口E1接口話帶數(shù)據(jù)接口V.24及V.35CATV(RF)接口第10頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月接入網(wǎng)的接口類型業(yè)務節(jié)點接口(SNI)AN和SN間接口，位于接入網(wǎng)業(yè)務側。若AN-SNI側和SN-SNI側不在同一地方，可以通過透明傳送通道實現(xiàn)遠端連接。AN需要支持的SN有三種情況：僅支持一種專用接入類型；支持多種接入類型，但所有接入類型支持相同接入承載能力支持多種接入類型，且每種接入類型支持不同接入承載能力。第11頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月接入網(wǎng)的接口類型業(yè)務節(jié)點接口(SNI)Z接口：模擬音頻接口，提供普通電話業(yè)務或模擬租用線業(yè)務。V5接口：本地數(shù)字交換機數(shù)字用戶接口的國際標準，支持多種接入業(yè)務，分V5.1和V5.2。第12頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月接入網(wǎng)的接口類型維護管理接口(Q3)Q3：TMN與電信網(wǎng)各部分相連的標準接口。AN先通過Qx接口連至協(xié)調設備(MD)，再由MD通過Q3連至TMN第13頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月接入網(wǎng)的協(xié)議參考模型組成：接入承載處理功能層(AF)、電路層(CL)、傳輸通道層(TP)、傳輸媒質層(TM)以及層管理和系統(tǒng)管理。第14頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月接入網(wǎng)的功能結構5種功能：用戶口功能、業(yè)務口功能、核心功能、傳送功能和AN系統(tǒng)管理功能。各功能組的互連關系分層關系第15頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月接入網(wǎng)的功能結構用戶口功能(UPF)主要作用：將特定的UNI要求與核心功能和管理功能相適配。包括：終結UNI功能；A/D轉換和信令轉換；UNI的激活/去激活；處理UNI承載通路/容量；UNI的測試和UPF的維護；管理和控制功能。第16頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月接入網(wǎng)的功能結構業(yè)務口功能(SPF)主要作用：將特定的SNI要求與公用承載通路相適配，以便核心功能處理；負責選擇有關的信息，以便在AN系統(tǒng)管理功能中進行處理。具體功能包括：終結SNI功能；將承載通路的需要與即時管理及操作需要映射進核心功能；特定SNI所需的協(xié)議映射；SNI的測試和SPF的維護；管理和控制功能。第17頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月接入網(wǎng)的功能結構核心功能(CF)主要作用：將個別用戶口承載通路或業(yè)務口承載通路的要求與公用承載通路相適配；為通過AN傳送所需要的協(xié)議適配和復用所進行的對協(xié)議承載通路的處理?？煞稚⒃贏N中。具體功能包括：接入承載通路處理；承載通路集中；信令和分組信息復用；ATM傳送承載通路的電路模擬；管理和控制功能。第18頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月接入網(wǎng)的功能結構傳送功能(TF)主要作用：為AN中不同地點之間公用承載通路的傳送提供通道；為所用傳輸媒質提供適配功能。具體功能包括：復用功能；交叉連接功能(包括疏導和配置)；管理功能；物理媒質功能。第19頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月接入網(wǎng)的功能結構接入網(wǎng)系統(tǒng)管理功能(SMF)主要作用：協(xié)調AN內UPF、SPF、CF和TF的指配、操作和維護，也負責協(xié)調用戶終端(經(jīng)UNI)和業(yè)務節(jié)點(經(jīng)SNI)的操作功能。具體功能包括：配置和控制；指配協(xié)調；故障檢測和指示；用戶信息和性能數(shù)據(jù)收集；安全控制；協(xié)調UPF和SN(經(jīng)SNI)的即時管理和操作功能；資源管理。AN-SMF經(jīng)Q3接口與TMN通信，以便接受監(jiān)視和/或接受控制，為實施控制需要，也經(jīng)SNI與SN-SMF進行通信。第20頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月接入網(wǎng)的特點具備復用、交叉連接和傳輸功能，一般不含交換功能接入業(yè)務種類多，業(yè)務量密度低網(wǎng)徑大小不一，成本與用戶有關線路施工難度大，設備運行環(huán)境惡劣網(wǎng)絡拓樸結構多樣，組網(wǎng)能力強大第21頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月接入網(wǎng)的接入技術分類有線接入在原有銅線基礎上通過采用先進的數(shù)字信號處理技術來提高雙絞銅線對的傳輸容量，提供多色業(yè)務的接入。以光纖為主，實現(xiàn)光纖到路邊、光纖到大樓和光纖到家庭等多種形式的接入；在原有CATV的基礎上，以光纖為主干傳輸，經(jīng)同軸電纜分配給用戶的光纖/同軸混合接入。無線接入采取微波一點多址、陸地移動和衛(wèi)星等多種技術。發(fā)展趨勢：網(wǎng)絡數(shù)字化、業(yè)務綜合化和IP化、傳輸寬帶化和光纖化。第22頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月主要內容接入網(wǎng)概述銅線接入技術光纖接入技術HFC技術無線接入技術接入網(wǎng)的維護管理第23頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月雙絞銅線特點為傳送300-3400Hz的話音模擬信號設計，高頻性能差。第24頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月數(shù)字用戶線技術數(shù)字線對增容(DPG)技術一對用戶線雙向傳送160kbit/s的數(shù)字信息，傳輸距離4~6km。數(shù)字用戶線(xDSL)技術DSL技術系列，在交換局和用戶間通過調制解調器實現(xiàn)綜合業(yè)務的接入，x表示A/H/I/M/RA/S/V等多種數(shù)據(jù)調制實現(xiàn)方式。采用先進的數(shù)字信號自適應均衡技術、回波抵消技術和高效的編碼調制技術，提高雙絞銅線對的傳輸能力，為用戶提供低成本的綜合業(yè)務接入方式。第25頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月數(shù)字用戶線技術數(shù)字用戶線(xDSL)技術高比特率數(shù)字用戶線(HDSL)：支持在現(xiàn)有電話雙絞線上全雙工傳送E1速率或T1速率的數(shù)字信號，無中繼傳輸距離3~6km。采用了以下關鍵技術：采用2對或3對銅線以降低線路上的比特傳輸速率；采用2B1Q或CAP等先進高效的線路編碼技術提高調制效率，使線路上的碼元傳輸速率降低到50%或25%；采用先進的數(shù)字信號自適應均衡技術和回波抵消技術來消除傳輸線路的近端串音、脈沖噪聲和回波干擾，均衡整個頻段上的線路損耗，以便適用于多種線徑混連或有橋接、抽頭的線路場合。第26頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月數(shù)字用戶線技術數(shù)字用戶線(xDSL)技術高比特率數(shù)字用戶線(HDSL)：線路編碼技術：2B1Q和CAP2B1Q碼：基帶中的低頻分量較多，容易造成群時延失真，引起碼間干擾。需要性能較高的自適應均衡器和回波抵消器。CAP碼：無載波幅度相位調制方式，帶通型傳輸碼。與2B1Q相比，CAP碼的帶寬減少了一半，傳輸效率提高了一倍，但實現(xiàn)復雜，成本較高。第27頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月數(shù)字用戶線技術數(shù)字用戶線(xDSL)技術非對稱數(shù)字用戶線(ADSL)：針對因特網(wǎng)和VOD等業(yè)務的上下行不對稱性而提出。采用先進的數(shù)字信號自適應均衡技術、回波抵消技術和高效的編碼調制技術；可在現(xiàn)有的一對電話雙絞線上實現(xiàn)8Mbit/s的下行信號傳輸和1Mbit/s的上行信號傳輸，為用戶提供多種寬帶業(yè)務。第28頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月數(shù)字用戶線技術數(shù)字用戶線(xDSL)技術甚高速率數(shù)字用戶線(VDSL)：配合FTTC或FTTB，在其最后一段ONU到用戶端間實現(xiàn)雙絞銅線對上的高速信息傳輸。對稱情況，最高速率26Mbit/s；非對稱情形，下行最高速率是52Mbit/s。在信號調制方面，采用無載波幅度相位調制(CAP)技術和離散多音頻(DMT)技術，還采用離散小波多音技術(DWMT)技術，最大限度地利用銅線的線路頻譜。第29頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月非對稱數(shù)字用戶線(ADSL)特點：上下行速率不對稱；頻分復用。系統(tǒng)結構與工作原理用戶接口：10Base-T、ATM-25、USB、機頂盒的V.35。POTS分離器：組合及分離POTS信號與ADSL信號。無源器件。ATU-R：用戶端收發(fā)單元，完成接口適配、調制解調、橋接等。ATU-C：局端收發(fā)單元，完成接口適配、調制解調、橋接等。第30頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月非對稱數(shù)字用戶線(ADSL)特點：上下行速率不對稱；頻分復用。系統(tǒng)結構與工作原理DSLAM：數(shù)字用戶線接入復用器。BNAS：寬帶網(wǎng)絡接入服務器。管理PPP連接。NSP：網(wǎng)絡服務提供商。第31頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月非對稱數(shù)字用戶線(ADSL)ADSL頻帶分割采用頻分復用（FDM）和回波抵消混合技術可實現(xiàn)ADSL系統(tǒng)的全雙工和非對稱通信。①頻分復用將整個信道從頻域上劃分為獨立的2個或多個部分，分別用于上、下行傳輸，彼此間不會產(chǎn)生干擾。②回波抵消技術在2線傳輸?shù)膬蓚€方向上同時間、同頻譜地占用線路，即在線路上兩個方向傳輸?shù)男盘柾耆煸谝黄?。為分開收、發(fā)兩個方向，一般采用2／4線轉換器(即混合電路)。第32頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月非對稱數(shù)字用戶線(ADSL)ADSL頻帶分割早期的頻帶分割如圖（a）所示，不采用回波抵消技術，頻帶有所浪費。目前使用FDM和回波抵消混合技術，如圖（b）所示，部分上下頻帶交錯，在頻帶交錯部分采用回波抵消技術來降低相互影響。第33頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月非對稱數(shù)字用戶線(ADSL)調制技術ADSL先后采用了QAM、CAP和DMT調制技術。QAM碼將數(shù)據(jù)分解為兩個半速率數(shù)據(jù)流，再調制正交載波進行傳輸。頻譜利用率高，設備簡單。但信號狀態(tài)很多時，對信道幅相畸變和選擇性衰落敏感，需采用多種信道線性化措施和均衡措施。CAP碼采用無載波幅度相位調制方式，屬于帶通型傳輸碼。有利于減少碼間干擾，受低頻干擾和近端串音干擾的影響小，但實現(xiàn)復雜，成本較高。第34頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月非對稱數(shù)字用戶線(ADSL)調制技術DMT技術多載波調制技術，將可用帶寬劃分為若干4kHz子信道，根據(jù)信道性能(如信噪比、噪聲、衰減)，把輸入數(shù)據(jù)自適應分配到每一子信道上。若某子信道無法承載數(shù)據(jù)則關閉，對能承載數(shù)據(jù)的子信道，按其瞬時特性，在一個碼元包絡內載送1~11bit信息。在一個碼元間隔內，相鄰子信道的載波相位正交。第35頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月非對稱數(shù)字用戶線(ADSL)調制技術CAP與DMT的比較傳輸速率：DMT優(yōu)于CAP，但CAP的實現(xiàn)機制較為簡單易行?？乖肼暩蓴_：DMT優(yōu)于CAP。自適應功能：CAP優(yōu)于DMT。線路驅動功率：CAP技術的線路驅動功率明星低于DMT，約為DMT的1/3。第36頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月ADSL技術特點（1）ADSL技術的主要優(yōu)點①可充分利用現(xiàn)有銅線網(wǎng)絡，只要在用戶線路兩端加裝ADSL設備即可為用戶提供服務。②隨用隨裝，施工簡單，節(jié)省時間，系統(tǒng)初期投資小。且拆裝容易，方便用戶轉移，非常靈活。③采用先進的調制技術和數(shù)字處理技術，提供高速遠程接收或發(fā)送信息，充分利用雙絞線上的帶寬。④一對雙絞線上可同時傳輸高速數(shù)據(jù)和普通電話業(yè)務。第37頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月ADSL技術特點（2）ADSL技術的主要缺點①對線路質量要求較高。②抵抗天氣干擾的能力較差。③寬帶可擴展的潛力不大。第38頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月主要內容接入網(wǎng)概述銅線接入技術光纖接入技術HFC技術無線接入技術接入網(wǎng)的維護管理第39頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月光纖接入技術光纖接入技術：在接入網(wǎng)中采用光纖作為主要傳輸媒質來實現(xiàn)用戶信息傳送的應用形式。優(yōu)點：支持寬帶業(yè)務，解決瓶頸效應，傳輸距離長、質量高、可靠性好缺點：成本高、網(wǎng)管復雜和遠端供電困難。第40頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月光纖接入網(wǎng)的基本結構根據(jù)分路方式：有源光網(wǎng)絡(AON)和無源光網(wǎng)絡(PON)。4個模塊：光線路終端(OLT)、光分配網(wǎng)絡(ODN)、光網(wǎng)絡單元(ONU)和適配功能(AF)。5個參考點：光發(fā)送參考點S、光接收參考點R、與業(yè)務節(jié)點間的參考點V、與用戶終端間參考點T和AF與ONU間的參考點a。3個接口：Q3、UNI、SNI。網(wǎng)絡側和用戶側都要進行光/電和電/光轉換。第41頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月光纖接入網(wǎng)的基本結構光線路終端OLT作用：為光纖接入網(wǎng)提供網(wǎng)絡側與本地交換機之間的接口，通過ODN與用戶側的一個或多個ONU通信。任務：分離交換和非交換業(yè)務，管理來自ONU的信令和監(jiān)控信息。為ONU和自身提供維護和指配功能。通常位于本地交換機接口處，也可設置在遠端。物理上可以是獨立設備，也可和其它功能集成在一個設備內。第42頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月光纖接入網(wǎng)的基本結構光線路終端OLT內部組成：業(yè)務部分、核心部分和公共部分。業(yè)務部分：要求至少能攜帶ISDN一次群速率，至少支持一種或多種業(yè)務。核心部分：為網(wǎng)絡側與ODN側的可用帶寬之間提供交叉連接功能，為在ODN的業(yè)務通路上提供必要服務而提供傳輸復用功能，為支持各類光纖提供一系列物理光接口，完成電/光和光/電轉換。公共部分：提供供電和維護管理功能。第43頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月光纖接入網(wǎng)的基本結構光網(wǎng)絡單元ONU作用：提供與ODN的光接口和與用戶側的電接口。內部組成：業(yè)務部分、核心部分和公共部分。業(yè)務部分：用戶端口，要求提供n*64kbit/s適配及信令轉換等。核心部分：為來自不同用戶的各類信息提供復用功能，為在ODN的業(yè)務通路上提供必要服務而提供傳輸復用功能，為支持各類光纖提供一系列物理光接口，完成電/光和光/電轉換。公共部分：提供供電和維護管理功能。位置靈活，設置在分配點或靈活點處，最終放置用戶家中或辦公室內。第44頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月光纖接入網(wǎng)的基本結構光分配網(wǎng)絡ODN位于OLT與ONU間的無源光分配網(wǎng)絡。通常采用樹型分支結構，由若干段光纜、光纖接頭、活動連接器和光分路器等組成。功能：完成OLT與ONU之間的光信號的傳輸和功率分配，同時提供光路監(jiān)控等功能。適配功能AF為ONU和用戶設備提供適配功能。可包括在ONU內，也可完全獨立。第45頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月光纖接入網(wǎng)的種類按網(wǎng)絡拓撲結構分類總線型、環(huán)型、樹型和星型及派生的多種形式，各有優(yōu)勢，互為補償。按室外傳輸設施中是否含有有源設備無源光網(wǎng)絡和有源光網(wǎng)絡。按能承載的業(yè)務帶寬情況窄帶OAN和寬帶OAN第46頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月光纖接入網(wǎng)的種類按位置不同F(xiàn)TTB、FTTC、FTTH、FTTZ、FTTO等第47頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月無源光網(wǎng)絡中的復用技術多址接入技術OLT至ONU的下行傳輸較為簡單，時分復用，廣播形式。上行較復雜，采用多址技術來解決上行信道的競爭問題。時分多址需要解決相位問題和幅度問題。優(yōu)點：所用器件簡單、技術相對成熟，缺點：在組網(wǎng)時必須具備完善的測距手段、快速比特同步能力及突發(fā)模式的光接收技術。電路實現(xiàn)部分相當復雜。上行速率低、升級困難。第48頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月無源光網(wǎng)絡中的復用技術多址接入技術波分多址優(yōu)點：充分利用了光纖的低損耗波長窗口，每個上行通道完全透明，能以不同的方式支持不同業(yè)務的傳輸，擴容和升級很方便。缺點：對光源的波長穩(wěn)定度要求較高，上行通道數(shù)有限，各ONU只能共享光纖線路而不能共享OLT光設備，成本較高。第49頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月無源光網(wǎng)絡中的復用技術多址接入技術副載波多址優(yōu)點：利用成熟的射頻/微波技術，器件簡單、信道獨立、易于升級和經(jīng)濟性好。缺點：易引起相鄰信道干擾，影響系統(tǒng)性能。第50頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月無源光網(wǎng)絡中的復用技術多址接入技術碼分多址優(yōu)點：用戶地址分配靈活、抗干擾能力強、保密性好、接入靈活等。缺點：系統(tǒng)容量受限，頻譜利用率較低。第51頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月無源光網(wǎng)絡中的復用技術雙向傳輸技術空分復用波分復用副載波復用碼分復用時間壓縮復用優(yōu)點：共纖傳輸和設備簡單。缺點：電路部分復雜，傳輸速率低。第52頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月FTTX+LAN1．FTTX+LAN概念光纖加交換式以太網(wǎng)的方式（有時也稱為以太網(wǎng)接入）實現(xiàn)用戶高速接入互聯(lián)網(wǎng)可實現(xiàn)方式：光纖到大樓（FTTB）、光纜到路邊（FTTR）、光纜到戶（FTTH）目前一般實現(xiàn)的是光纖到大樓、光纜到路邊。第53頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月FTTX+LAN2．FTTX+LAN的網(wǎng)絡結構FTTX+LAN（以太網(wǎng)接入）的網(wǎng)絡結構采用星形。第54頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月FTTX+LAN（1）FTTX+LAN的優(yōu)點①高速傳輸②網(wǎng)絡可靠、穩(wěn)定③用戶投資少價格便宜④安裝方便⑤應用廣泛（2）FTTX+LAN的缺點①五類線布線問題有一定的難度②故障定位困難③用戶隔離方法較為煩瑣且廣播包較多。第55頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月主要內容接入網(wǎng)概述銅線接入技術光纖接入技術HFC技術無線接入技術接入網(wǎng)的維護管理第56頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月HFC系統(tǒng)結構綜合應用模擬和數(shù)字技術、同軸電纜和光纜技術及射頻技術的高分布式接入網(wǎng)絡。電信網(wǎng)和CATV的相結合。將HFC組成的單向模擬CATV網(wǎng)改造成雙向網(wǎng)絡，除提供原模擬廣播電視業(yè)務外，利用頻分復用技術和專用CableModem實現(xiàn)話音、數(shù)據(jù)和交互式視頻等寬帶雙向業(yè)務的接入和應用。第57頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月HFC系統(tǒng)結構組成：局端、饋線網(wǎng)、配線網(wǎng)和用戶引入線。局端：包括天線放大器、頻道轉換器、衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)、濾波器、調制器、混合器和導頻信號發(fā)生器等。功能：調制、解調、頻率變換、電平調制、信號編解碼、信號處理、低噪聲放大、中頻處理、信號混合、信號監(jiān)測與控制、頻道配置和信號加密等。第58頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月HFC系統(tǒng)結構組成：局端、饋線網(wǎng)、配線網(wǎng)和用戶引入線。饋線網(wǎng)（光纖主干網(wǎng)）：局端至光節(jié)點，由光纜線路組成，對應CATV網(wǎng)的干線段，多采用星型、環(huán)型和環(huán)星型結構。組成：光發(fā)射機、光放大器、光分路器、光纜、光纖連接器、光接收機等。第59頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月HFC系統(tǒng)結構組成：局端、饋線網(wǎng)、配線網(wǎng)和用戶引入線。配線網(wǎng)（同軸電纜分配網(wǎng)）：光節(jié)點至分支點，類似于CATV的樹型同軸電纜，簡單的總線結構，覆蓋范圍5~10km。包括：同軸電纜、干線放大器、線路延長放大器、分配器和分支器等。用戶引入線：分支點至用戶，分支器負責將配線網(wǎng)送來的信號分配給每個用戶，引入線負責將射頻信號從分支器送給用戶，距離幾十米左右。HFC的分支器允許交流電源通過，以便為用戶話機提供振鈴電流。第60頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月HFC系統(tǒng)結構組成：局端、饋線網(wǎng)、配線網(wǎng)和用戶引入線。電纜調制解調器：通過有線電視HFC網(wǎng)絡實現(xiàn)高速數(shù)據(jù)接入的設備。發(fā)送端對數(shù)據(jù)進行調制，將其頻帶搬移到一定的頻率范圍內，利用有線電視線纜將信號傳輸出去。接收端對這一信號進行解調，還原出原來的數(shù)據(jù)。屬于用戶端設備。至少有兩個口：有線電視端口和計算機口。普通以太網(wǎng)集線器功能、橋接器功能、路由器或網(wǎng)絡控制器功能等。第61頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月HFC系統(tǒng)結構典型應用示例各業(yè)務經(jīng)不同編碼處理調制到相應的副載波上。數(shù)字話音或數(shù)據(jù)采用QPSK調制；數(shù)字視頻信號先MPEG編碼，后用QPSK或64QAM調制；模擬廣播電視信號采用AMVSB調制。復用，經(jīng)電/光轉換現(xiàn)成AM光信號，經(jīng)饋線光纖送至光節(jié)點。光/電轉換形成射頻電信號由同軸電纜經(jīng)分支點到用戶端。解調解碼還原業(yè)務信號。第62頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月HFC的雙向傳輸方式下行信號：廣播電視信號、數(shù)據(jù)廣播信號等上行信號：電視上傳、數(shù)據(jù)上傳、控制信號上傳等光纖通道雙向傳輸采用空分復用和波分復用。波分復用：通常采用1310nm和1550nm兩個波長。第63頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月HFC的雙向傳輸方式同軸電纜通道雙向傳輸主要方式：空間分割、頻率分割、時間分割（不常用）。空間分割：有線電視網(wǎng)與普通電視網(wǎng)相結合。用電話模擬調制解調器通過PSTN網(wǎng)提供上行通道還存在許多問題。頻率分割：上行頻帶和下行頻帶。低分割（30-42MHz）：節(jié)點規(guī)模小、上行信息量較少的系統(tǒng)（點播電視、因特網(wǎng)接入、數(shù)據(jù)檢索等）；中、高分割（100MHz或200MHz）：節(jié)點規(guī)模大、上行信息量較多的系統(tǒng)（可視電話、會議電視）。第64頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月HFC頻譜安排標稱頻帶：750MHz、860MHz、1000MHz5~42MHz：上行信道，電話、非廣播業(yè)務（VOD控制信息）。45~582MHz：傳輸廣播式模擬電視信號，可傳60~80路信號。582~750MHz：VOD、電話及數(shù)據(jù)業(yè)務，采用64QAM，可傳200路MPEG-2格式的VOD信號。750~1000MHz：僅用于各種雙向業(yè)務，其中2*50M用于個人通信業(yè)務，其它用于未來可能的新業(yè)務。第65頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月HFC調制技術副載波頻分復用方式下行信號：64QAM或256QAM上行信號：QPSK和16QAM第66頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月交互式數(shù)字視頻FTTC+HFC的組網(wǎng)方式優(yōu)點：可充分利用現(xiàn)有HFC有線電視網(wǎng)絡，共享光纜、管孔等基礎設施，兼容數(shù)字和模擬視頻業(yè)務，并較好地解決FTTC的供電問題。缺點：成本較高，只有SDV用戶超過一定比例才體現(xiàn)經(jīng)濟性。第67頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月HFC技術的概述優(yōu)點：與當前用戶設備兼容性好，頻帶寬、成本低，是一種支持各類數(shù)字和模擬業(yè)務的全色網(wǎng)。存在的問題：上行信道頻帶窄，樹型結構導致上行信道的漏斗噪音嚴重，且難以保證數(shù)據(jù)業(yè)務的安全性。現(xiàn)有CATV同軸電纜帶寬一般僅為450MHz左右，與HFC的750MHz差距較大，改造費用高。HFC的模擬傳輸方式與網(wǎng)絡數(shù)字化趨勢不協(xié)調，須加以改進和升級。第68頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月主要內容接入網(wǎng)概述銅線接入技術光纖接入技術HFC技術無線接入技術接入網(wǎng)的維護管理第69頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月無線接入技術基本概念從業(yè)務節(jié)點接口到用戶終端全部或部分采用無線方式，即利用衛(wèi)星、微波等向用戶提供接入業(yè)務。組網(wǎng)方便、使用靈活、成本較低，適合于農村、沙漠、山區(qū)和自然災害嚴重的地區(qū)。任何人、任何時間、任何地方以任何方式與任何人通信，無線接入是關鍵技術之一。第70頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月固定無線接入技術為固定位置用戶或僅小范圍區(qū)域內移動的用戶提供通信服務。骨干網(wǎng)絡主要是PSTN。我國頻段：450MHz、800/900MHz、1.8/1.9GHz、3GHz。固定無線接入技術的應用方式第71頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月固定無線接入技術窄帶固定無線接入技術低速電路交換業(yè)務，話音、低速率數(shù)據(jù)、Modem及ISDN。最大64kbit/s。微波一點多址技術、固定蜂窩技術、固定無繩技術。微波一點多址技術：一個中心站和若干不同方向的終端站站站無中繼距離5~50km頻率1.5GHz、1.9GHz、2.4GHz或更高多采用TDMA接入方式分組連接到終端站適用于有線建設困難的地區(qū)第72頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月固定無線接入技術中寬帶固定無線接入技術64~2048kbit/s。ISDN接入業(yè)務。系統(tǒng)結構與窄帶系統(tǒng)類似，由基站控制器、基站和用戶單元組成?；究刂破骱徒粨Q機一般是V5接口，控制器與基站常使用光纖或無線連接。多采用TDMA接入方式。工作頻率：3.5GHz或10GHz。第73頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月固定無線接入技術寬帶固定無線接入技術基于分組交換，視頻業(yè)務。從單向廣播式業(yè)務到雙向視頻業(yè)務。直播衛(wèi)星系統(tǒng)DBS：單向傳送系統(tǒng)，同步衛(wèi)星廣播系統(tǒng)，帶寬500MHz，傳送單向模擬電視廣播業(yè)務。多路多點分配系統(tǒng)MMDS：單向傳送技術，需通過另一條分離的通道與前端通信?？煞峙湓诙鄠€地點，每個小區(qū)的半徑隨地域而變化，一般在40~60km。采用頻段2.150~2.682GHz，可提供33路模擬電視信號。第74頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月固定無線接入技術寬帶固定無線接入技術本地多點分配業(yè)務技術LMDS雙向傳送技術，可支持廣播電視、VOD、數(shù)據(jù)和話音。點對多點毫米波寬帶固定無線接入技術。工作頻段24-39GHz，可用帶寬1.3GHZ。可提供任何種類業(yè)務的接入（如雙向話音、數(shù)據(jù)、視頻及圖像等）用戶接入速率可從64kbit/s到2Mbit/s，甚至高達155Mbit/s。支持ATM、TCP/IP和MPEG-Ⅱ等標準第75頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月固定無線接入技術寬帶固定無線接入技術本地多點分配業(yè)務技術LMDS下行可使用TDM接入方式，上行使用TDMA方式共享載波，能靈活提供更高帶寬數(shù)據(jù)及較容易實現(xiàn)動態(tài)帶寬分配。優(yōu)點：頻率復用度高、系統(tǒng)容量大。可支持多種業(yè)務的接入。適用于高密度用戶地區(qū)。蜂窩覆蓋、擴容靈活方便。第76頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月固定無線接入技術寬帶固定無線接入技術本地多點分配業(yè)務技術LMDS缺點：傳輸質量和距離受氣候等條件的影響較大。只能實現(xiàn)視距接入，基站和用戶間不能存在障礙物。傳輸質量在無線覆蓋區(qū)邊緣不夠穩(wěn)定。缺乏移動靈活性。我國LMDS的可用頻譜還沒有劃定。結構：骨干網(wǎng)絡、基站、用戶終端設備和網(wǎng)絡運行中心。第77頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月移動接入技術為移動用戶和固定用戶以及移動用戶之間提供通信服務。移動用戶終端：手持式、便攜式和車載式。實現(xiàn)方式：蜂窩移動通信系統(tǒng)、無繩通信系統(tǒng)、衛(wèi)星通信系統(tǒng)、集群調度等。第78頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月WiMax的概念微波存取全球互通（WiMax：WorldInteroperabilityforMicrowaveAceess）一種可用于城域網(wǎng)的寬帶無線接入技術，它是針對微波和毫米波段提出的一種新的空中接口標準。頻段范圍為2～11GHz。主要作用是提供無線“最后一公里”接入，覆蓋范圍可達50km，最大數(shù)據(jù)速率達75Mbit/s。提供固定、移動、便攜的無線寬帶接入，最終能夠在不需直接視距基站的情況下提供移動無線寬帶連接。第79頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月WiMax的概念微波存取全球互通（WiMax：WorldInteroperabilityforMicrowaveAceess）在典型的3-10英里半徑單元部署中，獲得WiMax論壇認證的系統(tǒng)可提供高達每信道40Mbit/s的容量，能滿足同時支持數(shù)百使用T-1連接速度的商業(yè)用戶或數(shù)千使用DSL連接速度的家庭用戶的需求，并提高足夠的帶寬。目前處于