建筑通信及网络技术-9讲解

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1、9 通信接入系统 9.1 通信接入系统概述 9.2 有线接入 9.3 无线接入 9 通信接入系统 本章学习要求 1 了解通信接入系统的概念，组成 2 了解常用铜线接入网、光纤接入网、HFC接入网的结构 3 了解无线接入网的结构 1. 接入网在电信网中的位置 A. 电信网的组成 CPNANCNANCPN UNISNIUNISNI 电信网的基本组成 CPN用户驻地网； AN接入网； CN传送网； UNI用户网络接口； SNI业务节点接口； 通信接入系统的作用： 将建筑物外部的公用通信网或专用网的接入系统引入到建筑物内 ，满足建筑物内用户各类信息通信业务的需求。 9 通信接入系统 9.1 通信接入系

2、统概述 1. 接入网在电信网中的位置 电信网接入网的定界 B. 电信接入网的定界 业务节点与用户驻地网之间的实体部分。 A. 电信网的组成 用户终端或 用户驻地网 (CPN) 接入网 (AN) 业务节点 (SN) 电信管理网 (TMN) 用户网络 接口 (UNI) 业务节点 接口 (SNI) QQ 国际通用 的管理接 口 9 通信接入系统 9.1 通信接入系统概述 1. 接入网在电信网中的位置 2. 接入网的功能 A. 接入网提供的业务 语音业务； 远程教学； 远程办公； 远程医疗； 视频会议； 交互游戏； VOD点播； 电子商务； WWW浏览。 9 通信接入系统 9.1 通信接入系统概述 2

3、. 接入网的功能 B. 接入网功能结构 业务节点接口SNI和相关用户网络接口UNI之间的一系列传 送实体（线路设施、传输设施等）所组成的实施系统定义为接 入系统。 9 通信接入系统 9.1 通信接入系统概述 2. 接入网的功能 业务节点SN包括交换设备、前端机或数据库； 用户网络UN包括各种终端设备； 业务口功能SPF将特定的SNI规定的要求与公共承载通路相适配， 以供核心功能块处理，并将相关信息送至系统管理功能AN中进行处理； 要户口功能UPF将特定的UNI要求与核心功能和管理功能相适配； 9 通信接入系统 9.1 通信接入系统概述 2. 接入网的功能 核心功能CF负责将个别用户口承载通路或

4、业务口承载通 路的要求与公用承载通路相适配； 传送功能TF为AN不同站点之间公用承载通路提供通道， 也为公共传输媒介提供适配功能； 接入网管理功能SMF协调AN内UPF、SPF、CF和TF的供给、 操作和维护，同时负责用户终端和业务节点的操作功能。 9 通信接入系统 9.1 通信接入系统概述 2. 接入网的功能 TE PSTN TE ISDN TE B-ISDN TE PSPDN TE FRN TE L.L 复用数字交叉连接设备 传输系统 复用数字交叉连接设备 TE TE TE Z NT1 T B-NT1 T QAN QLE AN LE 接入网对多种业务的接入连接及功能示意图 PSPDN分组交

5、换 数据网 FRN-帧中继网 L.L租用线 LE本地交换设备 TE终端设备 ET交换设备 AN接入网 9 通信接入系统 9.1 通信接入系统概述 2. 接入网的功能 9 通信接入系统 9.2 有线接入 1. xDSL DSL(数字用户线路)：以电话线为传输介质的点对点传输技 术。 DSL技术在传统的电话网络的用户环路上支持对称和非对称 传输模式，可以充分利用现有的铜缆资源，通过铜质双绞线实 现高速接入。 目前，通信网的用户线一般还是铜芯双绞线，在短期内不 可能完全更换，利用xDSL技术可实现在该线路上传输较高速率 的数字信号。 9.2 有线接入 9.2.1 铜线接入 1. xDSL 2. 对称

6、DSL技术 A. HDSL(高速率数字用户线路) 采用先进的编码技术，可以在两对或三对电话线路上传输 1.544Mbps或2.048Mbps的高速率数据； 提供对称传输速率，为上行和下行提供相等的带宽。 传输距离达到5km。 HDSLHDSL用户终端 局端用户端 HDSL系统 9.2 有线接入 9.2.1 铜线接入 2. 对称DSL技术 B. SDSL(单对线路/对称数字用户线路) HDSL的单线版本，只使用一条电话线(一对线)进行双工通信。 提供对称传输速率，为上行和下行提供相等的带宽。 传输距离达到3km。 C. MVL(多路虚拟数字用户线路) 利用一对双绞线实现高速数据接入，支持语音传输

7、、在用户端 无需语音分离器，在同一条线路上同时连接多至8个MVL用户设备； 动态分配带宽，上/下行共享速率可达768bps。 传输距离达到7km。 9.2 有线接入 9.2.1 铜线接入 2. 对称DSL技术 D. IDSL(基于ISDN数字用户线路) 通过在用户端使用ISDN终端适配器在双绞线的另一端使用 与ISDN兼容的接口卡，为用户提供基本速率接口(128kbps)的 ISDN业务。 传输距离达到5km。 适用于远程通信和远程办公连接。 9.2 有线接入 9.2.1 铜线接入 2. 对称DSL技术 3. ADSL非对称数字用户线路技术 在许多实际应用中，如Internet、VOD业务中，

8、上下行速率通常 是不对称的，希望从网络到用户的速率(下行)高一些。 ADSLADSL计算机 ADSL结构 局端设备 电话 电视/机顶盒 调制解调器 9.2 有线接入 9.2.1 铜线接入 3. ADSL非对称数字用户线路技术 ADSL是在一对双绞线上，采用频分多路复用技术，将线路频带 划分成不对称的上、下行两部分。 常规的电话，包括N-ISDN，下行信道远比上行信道宽。因为在 许多实际应用中，用户发出的信息仅是查询和指令等。 这样，ADSL可以经济、有效地使用用户线并取得更大的下行使 用带宽。 160k 576k bps 1.5M8Mbps 下行信道上行信道电话信道 f(MHz ) ADSL频

9、谱分割 9.2 有线接入 9.2.1 铜线接入 3. ADSL非对称数字用户线路技术 9.2.2 光纤接入网(OAN) 光纤接入网(OAN：Optical Access Network)是指在接入网中用 光纤作为主要传输媒介来实现信息传送的网络形式，或者说是在本 地交换机或远端模块局与用户之间采用光纤通信或部分采用光纤通 信的接入方式。 1. 光纤接入网的参考配置 ONU ONU AF T参考点 ODN a参考点 S/R OLT R/SV参考点 光纤接入网功能参考配置 用户 结点 UN 业务 结点 SN 9.2 有线接入 9.2.2 光纤接入网 1. 光纤接入网的参考配置 OLT光线路终端 O

10、DN光配线网 ONU光网络单元 AF适配功能块 S光发送参考点 R光接收参考点 V业务网络间参考点 T用户终端间参考点 ONU ONU AF T参考点 ODN a参考点 S/R OLT R/SV参考点 光纤接入网功能参考配置 用户 结点 UN 业务 结点 SN 9.2 有线接入 9.2.2 光纤接入网 1. 光纤接入网的参考配置 2. 光纤接入网的典型应用 A. 光纤到路边(FTTC) 将ONU(光网络单元)设置在路边的人孔或电线杆上的分线盒处，从ONU 到用户之间仍用铜质双绞线。 B.光纤到大楼(FTTB) 将ONU设置在楼内，再经铜芯双绞线将业务分送给各个用户。 C.光纤到家(FTTH)

11、将ONU设置在住户房内。 D.光纤到办公室(FTTO) 将ONU设置在大企事业用户的大楼终端设备处并能提供一定范围的灵 活的业务。 9.2 有线接入 9.2.2 光纤接入网 2. 光纤接入网的典型应用 9.2.3 光纤/同轴电缆混合接入网(HFC) 有线电视网络(CATV)是由同轴电缆构成的专门用于传送广播电 视的网络，属于单向广播网络。 由于同轴电缆具有比有线电话用户线宽得多的带宽资源，同时 又拥有巨大的用户群，将它改造为双向通信方式，是解决目前宽带 网接入瓶颈，充分利用现有资源的可选方案之一。 双向有线电视网络可提供广播电视、电话、数据及其它交互型 的业务。 9.2 有线接入 9.2.3

12、光纤/同轴电缆混合接入网(HFC) 1. HFC接入网结构 HDT局间数字终端； ONU小区光节点； NIU用户接口单元，完成调制解调及频带分配等任务。 局间数据终端 Cable Modem 交换机 路由器 模拟电视 (HDT ) 光节点 光纤 (ONU ) Cable Modem 电视机 数据终端 电话 (NIU ) HFC接入网结构 同轴电缆 9.2 有线接入 9.2.3 光纤/同轴电缆混合接入网(HFC) 1. HFC接入网结构 2. HFC频谱分配 同轴电缆的带宽经信道均衡处理后可达到1GHz。 上行 信道 模拟有线电视（ 下行） 数字电视 下行信道 其它业 务f(MHz ) 5405

13、05507501000 HFC频谱分配 上行信道540MHz，采用多址接入技术CDMA、FDMA或TDMA 。 模拟有线电视信道50550MHz，采用频分多路复用技术。 数据业务550750MHz，传送电话、数据、MPEG2数字电视 、VOD视频点播等。 其它双向业务7501000MHz 9.2 有线接入 9.2.3 光纤/同轴电缆混合接入网(HFC) 2. HFC频谱分配 1. 定义 无线接入是指从公用电信网的交换节点到用户端的部分和全部传输设 施采用无线手段实现的接入技术。 采用无线接入技术的系统称为无线接入网，又称为无线本地环路 (WLL)。 2. 分类 A. 移动用户无线接入网 指在一

14、定范围内移动，可在该接入网内得到服务，但不包括局间漫游 。 B. 固定用户无线接入网 处于地形复杂、人口较少、比较偏远而不易敷设光纤的地区的固定用 户。 9.3 无线接入 3. 无线接入网的结构 程控 交换机 城域网 基 站 视频 服务器 SNI 固 定 用 户 单 元 移动用户 UNI 无线接入网结构简图 SNI业务/节点接口 UNI用户/网络接口 9.3 无线接入 4. 应用 无线接入可提供基本的电话业务和数据业务，宽带的无线 接入则可提供高速的数据业务和图像及多媒体通信业务，数据 速率可达到2Mbps甚至更高。 无线接入用户系统可以用现有的移动通信技术、如集群通 信系统、蜂窝式移动电话系统、CT2无绳通信系统等。 固定式无线接入可以是微波多址系统、固定蜂窝系统、无 绳通信系统等。 正在发展中的技术还有卫星宽带接入系统、宽带CDMA蜂窝 系统、无线局域网等系统。 9.3 无线接入 本章小结 1. 通信接入系统概述 接入网在电信网中的位置 接入网的功能 2. 有线接入 铜线接入(xDSL) 光纤接入 HFC接入 3. 无线接入 9 通信接入系统