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1、第3章 互联网接入技术3.1 互联网接入技术概述 1、为什么要接入互联网 人们已经不满足于在单一的物理网络范围内进行相互通信 和共享资源 Internet网上资源和服务越来越丰富进行更大范围的信息传递和获取更广泛的资源 2、存在的问题 信息高速公路的最后一公里问题直接连接到Internet的主干网或区域网上是不太现实的 3、接入方式 通过接入网 接入形式：4、接入网 接入网的形式 计算机网：传输数字信号 公共电话网：传输语音/传真信号 广播电视网：传输视频信号。接 入 网区 域 网区 域 网接 入 网主干网接入网与Internet主干网、区域网的关系5、目前可提供的宽带接入技术： 局域网接入技
2、术 借助于公共电话网的xDSL接入技术 基于广播电视网的光纤-同轴电缆混合HFC接入技术 光纤接入技术 无线网接入技术 移动网接入技术 微波接入技术 电力载波接入技术等接入 方式电缆类 型接入技术数据传输 特性有 线 接 入铜缆Modem上行34.6kps，下行56 Kbps ISDN对称，单通道：64Kbps，双通道：128 Kbps，4.65 ADSL上行：640Kbps1Mbps，下行：68 Mbps，2.73 HDSL对称，双对线 ，1.544Mbps，2.73 SDSL对称，单对线 ，160Kbps2 Mbps(1.544Mbps) RADSL上行：128Kbps1Mbps，下行：6
3、40Kbps12Mbps VDSL上行：1.32.3Mbps，下行：1355Mbps，0.31 双绞线802.3对称，10/100/1000 Mbps，10Gbps 光纤APON对称：155Mbps，非对称：622Mbps EPON对称，1Gbps 光纤-同轴Cable Modem上行：1Mbps，下行：256 Kbps8 Mbps电力线PLC2100 Mbps 无 线 接 入固定802.11a5GHz，54Mbps 802.11b2.4GHz，11 Mbps 802.11g2.4GHz，54 Mbps 802.11n高速无线局域网：5GHz，600Mbps，2006.5颁布 802.16d高
4、速无线城域网：266GHz，75Mbps，2004.5颁布 移动802.16e高速无线城域网：26GHz，30Mbps，移动+漫游，2006.2GPRS171.2 Kbps 3G高速无线广域网：144kbs10Mbps。3.2 数字用户线xDSL接入技术1、ADSL即非对称数字用户线 在现有的普通电话线上提供： 68Mbit/s的高速下行速率， 640Kbit/s1Mbit/s的上行速率； 传输距离可达2.7km-3.6km。 形式：PSTN网络ISP网络DSL接入复用器 AAA服务器ADSL ModemADSL Modem基于ADSL拨号接入的网络连接形式Internet实现原理： ADSL
5、调制解调器使用频分多路复用技术，将用户电话线带 宽划分为3个频段: 04kHz用于传送电话信号， 2050kHz用于传送上行数字信息， 150500kHz用于速率为1.5Mbps的下行数字信息的传输. 1401100kHz用于速率为8Mbps的下行数字信息的传输。1.5Mbps传统电话 上行1Mbps0 4 20 50 140 150 500 1100 (kHz)ADSL技术的频谱 分布图下行8Mbps 将数字用户线路改造成为具有3条独立信道的通信管道，彼此可以互不干扰的传输各自的数据。ADSL管道下行数据信道上行数据信道语音信道接入方式：ISP对家庭用户接入一般提供虚拟拨号(PPPoE)接
6、入方式，对于局域网用户接入可提供专线(静态IP)接入方式 。HDSL（High-bit-rate DSL）通过使用2对双绞线以全双工方式进 行传输，支持N64kbps的各种速率，最高可达E1速率，传输距 离可达3.6km。2、其它DSL接入技术 SDSL（Single-line DSL）即为HDSL的单线对版本，性能与 HDSL基本相同。 RADSL（Rate Adaptive DSL）即速率自适应技术，它允许服 务提供者调整xDSL连接的带宽，以解决线长和传输质量问 题，适应实际需要。下行速率的范围为640kbps到12Mbps ，上行速率范围为128kbps到1Mbps。它利用一对双绞线同
7、 时支持语音和数据传输，而且支持同步和非同步两种传输 方式。 VDSL（Very-high-data-rate DSL）为超高速数字用户线技术 ，目前尚处于研究和开发阶段。虽然已有产品推出并有所 应用，但正式规范还未发布。该技术可以支持在相对较短 的距离内（如300m）达到最高5255 Mbps的下行传输速 率和6.4Mbps的上行速率。当用户线路长度在10001500m 时，下行速率可以达到13 Mbps或更高；上行速率可以达 到1.3 Mbps，甚至更高。3.3 光纤同轴混合HFC接入技术 主干网为光缆，将光信号从局端传输到居民小区 光信号转换为电信号后，再通过同轴电缆传输到用户家中 用户
8、则使用电缆调制解调器Cable Modem(机顶盒）接入到 网络。分路器头端控制中心分路器放大器分路器同轴电缆HFC网络结 构头端ODN光纤居民住宅放大器CMTS头端ODN：光分配结点 目前，HFC网络的频带划分情况： 1. 542MHz为上行通道，用于传输VOD信令、IP电话和状态 信息等。 2. 54550 MHz为下行通道，用于传输模拟电视节目，按照每 路带宽为68 MHz，可以传送各种不同制式的电视信号达 6080路。 3. 550750 MHz：用于传送数字视频信号以及各种双向交互 通信业务。 4. 7501000 MHz：用于未来可能出现的各种双向通信业务。5 42 54 550
9、750 1000 MHzHFC网络频谱 划分上行信道 模拟电视数字信号保留下行信道 性能指标： 1. Cable Modem的下行速率：310Mbps， 2. 最高可达36Mbps；而上行速率一般为0.22 Mbps，最高可 达10Mbps。 HFC网络存在的主要问题： HFC属于模拟技术，不符合数字化的发展方向。尽管可以实 现模拟信号与数字信号共存，但在较长时间内仍要以模拟 信号为主。 需要对现有的CATV网络进行双向传输改造，这需要大量的 资金和时间； 由于上行信道采用共享方式，因此存在传输冲突问题；而 且下行信道的带宽也略显不足。3.4 FTTx接入技术 光接入网（OAN）：从本地交换机
10、到用户之间全部或部分采 用光纤通信的系统。 同xDSL的表示方式相似，FTTx是光纤接入技术的总称。 1. 光纤到路边（Fiber To The Curb，FTTC） 2. 光纤到小区（Fiber To The Zone，FTTZ） 3. 光纤到楼（Fiber To The Building，FTTB） 4. 光纤到户（Fiber To The Home，FTTH） FTTC、FTTZ、FTTB接入技术的共同特点：光纤到达相应的位置后就通过光电转换器转换成电信号，然 后再通过双绞线（或同轴电缆等）分配给每个用户。 FTTH是家庭接入的最终解决方案，速率可以达到155Mbps3.5 宽带无线接入
11、（BWA）技术 宽带无线接入服务：带宽超过2Mbps的无线接入技术。 802.11无线局域网（WLAN）重点解决小范围内的移动结点 通信问题。但由于用户数和覆盖范围的限制，无法用于大 范围的无线接入。 802.16无线城域网（WMAN）的重点是解决更大范围的固定 结点数据通信问题。标准的颁布和WiMAX技术的成熟，城 域宽带无线接入技术快速进入实际应用。802.16d网络拓扑结构 802.16f网络拓扑结构 无线广域网（MWAN）覆盖全国或全球范围内的无线网络，可以使笔记本电脑、 智能手机、PDA或其它设备在网络覆盖的任何位置接入到 互联网。 与无线局域网和无线城域网相比，除了可以提供更大范围
12、 的无线接入外，还主要体现在快速移动性上。 从目前的应用来看，其信息传输速率并不高，一般无法满 足多媒体应用的需要，只能适用于手机、PDA等处理能力 较低的弱终端，而对于具有高强处理能力的笔记本电脑来 说，是不太适宜的。 典型的无线广域网包括卫星通信系统、GSM和CDMA移动 通信系统，以及未来的3G、超3G和4G技术。无线广域网 的标准为IEEE802.20。作业1、 何谓信息高速公路的最后一公里问题? 2、 常说的3网融合指的是哪3种网络，你认为前景如何？ 3、 Internet的可能接入方式有哪些？作为家庭用户、办公室 用户分别适合采用那种接入方式，可获得的最大带宽为多 少？那一种接入方式将是未来最有潜力的接入方式？ 4、 xDSL的含义是什么？其中使用最多的接入方式是哪种？ 5、 简述ADSL接入方式的实现原理和技术特点。 6、 HFC接入方式需要用到哪些设备？基本实现原理是什么？ 可获得的带宽是多少？ 7、 何谓FTTx接入方式，其实现前景如何？ 8、 宽带无线接入方式的标准和技术有哪些？检测你所处环 境目前可以接入的无线网有那些？未来发展前景如何？
