04接入網(wǎng)介紹講解

1、接入網(wǎng)絡(luò)認(rèn)知接入網(wǎng)結(jié)構(gòu)與接入技術(shù)分類張曉晶dky_寬帶接入與無線網(wǎng)絡(luò)組建第一講內(nèi)容提綱接入網(wǎng)的概念接入網(wǎng)的分類接入網(wǎng)的重要作用123接入技術(shù)介紹4寬帶接入與無線網(wǎng)絡(luò)組建第一講接入網(wǎng)的概念1、接入網(wǎng)定義由業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)接口（SNI）和用戶網(wǎng)接口（UNI）之間的一系列傳送實(shí)體（例如線路設(shè)施和傳輸設(shè)施）組成，為傳送電信業(yè)務(wù)而提供所需傳送承載能力的實(shí)施系統(tǒng)。通俗地說，接入網(wǎng)是指核心網(wǎng)到用戶終端之間的所有設(shè)備。其長(zhǎng)度一般為幾百米到幾公里，因而被形象地稱為最后一公里。寬帶接入與無線網(wǎng)絡(luò)組建第一講2、接入網(wǎng)的發(fā)展接入網(wǎng)是由用戶環(huán)路發(fā)展演變而來的。接入網(wǎng)的概念：用戶終端：網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)：傳輸鏈路：用戶環(huán)路核心網(wǎng)圖1傳統(tǒng)電

2、信網(wǎng)結(jié)構(gòu)模型 用戶終端：電信網(wǎng)中的源點(diǎn)（信源）和宿點(diǎn)（信宿） 網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)：電信網(wǎng)的核心，按照通信協(xié)議，轉(zhuǎn)發(fā)、交換信號(hào) 傳輸鏈路：網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間的信號(hào)傳輸通路，高速、可靠地傳送信號(hào) 用戶環(huán)路：連接網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)與用戶終端設(shè)備的傳輸線路寬帶接入與無線網(wǎng)絡(luò)組建第一講2、接入網(wǎng)的發(fā)展接入網(wǎng)是由用戶環(huán)路發(fā)展演變而來的。接入網(wǎng)的概念：用戶終端：網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)：傳輸鏈路：用戶環(huán)路核心網(wǎng) 線路資源浪費(fèi) 入口帶寬限制圖1傳統(tǒng)電信網(wǎng)結(jié)構(gòu)模型寬帶接入與無線網(wǎng)絡(luò)組建第一講接入網(wǎng)的概念p用戶環(huán)路到接入網(wǎng)為了適應(yīng)電信網(wǎng)向用戶提供多種業(yè)務(wù)，特別是寬帶業(yè)務(wù)的需要，則必須拓寬這條“羊腸小道”，打破其“瓶頸”限制。這樣便產(chǎn)生了接入網(wǎng)這一新技術(shù)。

3、在現(xiàn)代電信網(wǎng)中，接入網(wǎng)取代傳統(tǒng)的用戶環(huán)路，從而真正實(shí)現(xiàn)信源到信宿的信息高速公路。業(yè)務(wù)接口核心網(wǎng)用戶接口用戶網(wǎng)接入網(wǎng)圖2現(xiàn)代電信網(wǎng)結(jié)構(gòu)模型寬帶接入與無線網(wǎng)絡(luò)組建第一講接入網(wǎng)的概念p需求驅(qū)動(dòng)（1）數(shù)字化、寬帶化和綜合化光纖用戶環(huán)路（FITL）高速數(shù)字用戶環(huán)路（HDSL）不對(duì)稱數(shù)字用戶環(huán)路（ADSL）混合光纖/同軸電纜（HFC）（2）靈活性、可靠性、資源共享性和便于管理p驅(qū)動(dòng)結(jié)果功能增強(qiáng)，復(fù)雜性增加失去了連接點(diǎn)到點(diǎn)的“線路”特征具有交叉連接、復(fù)用、傳輸、管理等特征寬帶接入與無線網(wǎng)絡(luò)組建第一講接入網(wǎng)的分類1、 按傳輸媒質(zhì)分類有線接入網(wǎng)銅線接入網(wǎng)有線傳輸技術(shù)光纖接入網(wǎng)光纖傳輸技術(shù)無線接入網(wǎng)固定無線接入網(wǎng)

4、移動(dòng)無線接入網(wǎng)整個(gè)接入網(wǎng)技術(shù)中幾乎集中著全部電信傳輸技術(shù)。寬帶接入與無線網(wǎng)絡(luò)組建第一講接入網(wǎng)的分類2、按傳輸帶寬分類窄帶接入網(wǎng)和寬帶接入網(wǎng)兩大類窄帶與寬帶是相對(duì)的，與當(dāng)時(shí)的技術(shù)水平有關(guān)就目前的技術(shù)水平而言，窄帶與寬帶的分界線一般是指2Mb/s傳輸速率2Mb/s，稱為寬帶接入網(wǎng)，一般只支持話音和中、低速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)傳輸速率2Mb/s，稱為窄帶接入網(wǎng)，支持話音、高速數(shù)據(jù)以及視頻等各種業(yè)務(wù)寬帶接入與無線網(wǎng)絡(luò)組建第一講接入網(wǎng)的分類3、按傳輸技術(shù)分類接入網(wǎng)分類接入網(wǎng)分類傳輸技術(shù)傳輸技術(shù)銅線接入網(wǎng)數(shù)字用戶線（xDSL）接入、電纜調(diào)制解調(diào)器（Cable Modem）接入等光纖接入網(wǎng)有源光網(wǎng)絡(luò)（AON）、無源光網(wǎng)

5、絡(luò)（PON）等無線接入網(wǎng)固定無線接入、移動(dòng)無線接入、蜂窩線接入以及衛(wèi)星無線接入等寬帶接入與無線網(wǎng)絡(luò)組建第一講1、接入網(wǎng)消除了用戶環(huán)路的“瓶頸效應(yīng)” UTESN（a）SLUTESN（b）AN圖4 接入網(wǎng)擊破了用戶環(huán)路的“瓶頸效應(yīng)”SN：業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)AN：接入網(wǎng)UTE：用戶終端SL：用戶環(huán)路接入網(wǎng)的重要作用寬帶接入與無線網(wǎng)絡(luò)組建第一講接入網(wǎng)的重要作用2、接入網(wǎng)提高了用戶環(huán)路中傳輸媒質(zhì)的使用效率在傳統(tǒng)電信網(wǎng)中，一條用戶環(huán)路只能連接一個(gè)用戶終端，其使用效率較低；在現(xiàn)代電信網(wǎng)中，由于接入網(wǎng)采用了復(fù)用技術(shù)、集中技術(shù)以及交叉連接技術(shù)，可使一個(gè)小區(qū)、一個(gè)單位、甚至一個(gè)地區(qū)的多個(gè)用戶終端共享同一傳輸媒質(zhì)，因此大大提

6、高了傳輸媒質(zhì)的使用效率，從而可以有效地降低網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的成本。寬帶接入與無線網(wǎng)絡(luò)組建第一講接入網(wǎng)的重要作用3、接入網(wǎng)支持全業(yè)務(wù)（FSFull Service）綜合接入在傳統(tǒng)電信網(wǎng)中，用戶環(huán)路只能支持電話、傳真、低速數(shù)據(jù)等少量窄帶業(yè)務(wù)的接入；在現(xiàn)代電信網(wǎng)中，接入網(wǎng)能夠同時(shí)支持各種業(yè)務(wù)，包括話音、數(shù)據(jù)、視像等寬帶多媒體業(yè)務(wù)的綜合接入，從而促使整個(gè)網(wǎng)絡(luò)向全業(yè)務(wù)網(wǎng)（FSNFull Service Network）發(fā)展。寬帶接入與無線網(wǎng)絡(luò)組建第一講接入網(wǎng)的重要作用4、接入網(wǎng)支持“三網(wǎng)合一”在現(xiàn)代電信網(wǎng)中，由于接入網(wǎng)的引入，網(wǎng)絡(luò)將向?qū)拵Щ⒅悄芑?、綜合化和個(gè)人化的方向發(fā)展，從而導(dǎo)致目前的三大網(wǎng)絡(luò)電話網(wǎng)、計(jì)算機(jī)

7、網(wǎng)和電視網(wǎng)的融合，最終實(shí)現(xiàn)“三網(wǎng)合一”。寬帶接入與無線網(wǎng)絡(luò)組建第一講接入技術(shù)概述p接入技術(shù)大體可以分為下面幾種：1. 電話線的窄帶撥號(hào)接入2基于普通電話線的xDSL接入3基于同軸電纜的HFC/SDV接入4無線接入5. 電力線接入寬帶接入與無線網(wǎng)絡(luò)組建第一講PSTN窄帶撥號(hào)接入技術(shù)p用戶可以在本地計(jì)算機(jī)上運(yùn)行基于TCP/IP的軟件，低速連接到Internet，可以享受Internet上的全部服務(wù)。圖1 撥號(hào)上網(wǎng)原理圖寬帶接入與無線網(wǎng)絡(luò)組建第一講PSTN窄帶撥號(hào)接入技術(shù)p特點(diǎn)：占用電話線撥號(hào)上網(wǎng)，聯(lián)通Internet的同時(shí)電話無法接入和撥出下行速率最高可達(dá)56Kbps，而上行速率只有33.6Kbp

8、s寬帶接入與無線網(wǎng)絡(luò)組建第一講XDSL 接入技術(shù)p數(shù)字用戶環(huán)路（DSL）發(fā)展現(xiàn)狀 大規(guī)模集成電路技術(shù)的發(fā)展高速數(shù)字信號(hào)處理（DSP）技術(shù)的發(fā)展在普通雙絞線上，實(shí)現(xiàn)了T1（1.5Mb/s）與E1（2Mb/s）的傳輸實(shí)現(xiàn)了STM-1（155Mb/s）的短距離傳輸某些DSL系統(tǒng)的傳輸容量已非常接近香農(nóng)定理給出的理論極限。寬帶接入與無線網(wǎng)絡(luò)組建第一講XDSL 接入技術(shù)xDSL表示多種不同的DSL系統(tǒng)。表格列出了目前出現(xiàn)的不同DSL系統(tǒng)的主要技術(shù)特點(diǎn)及其標(biāo)準(zhǔn)。寬帶接入與無線網(wǎng)絡(luò)組建第一講XDSL 接入技術(shù)p對(duì)稱工作模式DSL系統(tǒng)：是指上（從用戶到網(wǎng)絡(luò)）、下行（從網(wǎng)絡(luò)到用戶）兩個(gè)方向的傳輸速率是相等的；p

9、非對(duì)稱工作模式DSL系統(tǒng)：表示上、下行兩個(gè)方向的傳輸速率不等。通常從用戶到網(wǎng)絡(luò)的傳輸速率較低，而從網(wǎng)絡(luò)到用戶的傳輸速率較高。寬帶接入與無線網(wǎng)絡(luò)組建第一講XDSL 接入技術(shù)p數(shù)字傳輸速率：環(huán)路導(dǎo)線越粗，傳輸距離越短，速率可以越高在傳輸速率一定的情況下，若使用多對(duì)線，則傳輸距離較遠(yuǎn)在傳輸距離一定的情況下，若使用多對(duì)線，則傳輸速率較高寬帶接入與無線網(wǎng)絡(luò)組建第一講XDSL 接入技術(shù)pADSL（Asymmetrical Digital Subscriber Line）最常用一種非對(duì)稱DSL技術(shù)系統(tǒng)使用一對(duì)雙絞線在普通電話線上傳輸高速數(shù)字信號(hào)在不影響原有語(yǔ)音信號(hào)的基礎(chǔ)上，擴(kuò)展了電話線路的功能下行傳輸速率（

10、以6Mb/s來說）比普通撥號(hào)方式快120倍寬帶接入與無線網(wǎng)絡(luò)組建第一講XDSL 接入技術(shù)圖2 ADSL信息通道 寬帶接入與無線網(wǎng)絡(luò)組建第一講XDSL 接入技術(shù) 電話局ADSL MODEMATU-R電話線分離器S-RRJ-11頭RJ-11頭RJ-45頭交叉網(wǎng)線DSLPHONE圖3 用戶端ADSL安裝原理圖電話線RJ-11頭雙絞線RJ-45頭雙絞線寬帶接入與無線網(wǎng)絡(luò)組建第一講HFC接入技術(shù)1、CATV接入p共用天線電視（Common Antenna TV）始于1940s晚期（俄勒岡和賓夕法尼亞）使用更大、更高的天線來增強(qiáng)接收效果同一區(qū)域內(nèi)的用戶，通過同軸分配網(wǎng)絡(luò)來共享電視節(jié)目p如何工作： 每個(gè)頻道

11、使用獨(dú)立的調(diào)制器調(diào)制到不同頻率的載波上將所有調(diào)制器的輸出混合在一起混合之后的信號(hào)通過同軸網(wǎng)分配到每個(gè)用戶寬帶接入與無線網(wǎng)絡(luò)組建第一講HFC接入技術(shù)A/V1A/VnA/V2A/V3射頻放大器射頻分支器電視調(diào)制器 1射頻混合器電視調(diào)制器 2電視調(diào)制器 3電視調(diào)制器 n圖4 典型的同軸網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)寬帶接入與無線網(wǎng)絡(luò)組建第一講HFC接入技術(shù)2、帶寬提升更多的電視節(jié)目需要更多的頻道資源NTSC制式每頻道6MHz，PAL制式每頻道8MHz 下行信號(hào)最低一般從50MHz開始主要的幾次帶寬提升：350，450，550MHz一個(gè)550MHz的網(wǎng)絡(luò)可以傳輸60路PAL制式或80路NTSC制式電視節(jié)目現(xiàn)代典型的HFC網(wǎng)

12、絡(luò)帶寬為750MHz或860MHz寬帶接入與無線網(wǎng)絡(luò)組建第一講HFC接入技術(shù)3、全同軸電纜網(wǎng)絡(luò)的局限性嚴(yán)重的信號(hào)衰減：RG11電纜大概每公里衰減20dB，并且與頻率有著密切關(guān)系信號(hào)質(zhì)量差：每個(gè)放大器都會(huì)給網(wǎng)絡(luò)帶來噪聲和失真可靠性低：如果一個(gè)放大器故障，則其后的所有網(wǎng)絡(luò)全部癱瘓受外界電磁干擾嚴(yán)重線纜損壞處線纜損壞處寬帶接入與無線網(wǎng)絡(luò)組建第一講HFC接入技術(shù)4、光纖的引入解決方案：由于光纖有著極低的衰減率，因此將網(wǎng)絡(luò)的干線部分替換為光纖傳輸基本原理：光纖進(jìn)行干線長(zhǎng)距離的傳輸，同軸電纜做短距離的接入Hybrid Fiber Coax networks（HFC），光纖/同軸電纜混合網(wǎng)絡(luò)光纖光發(fā)射機(jī)光接

13、收機(jī)前端寬帶接入與無線網(wǎng)絡(luò)組建第一講HFC接入技術(shù)同軸分配網(wǎng)互聯(lián)網(wǎng)前端分前端光節(jié)點(diǎn)正向傳輸光纖反向傳輸光纖同軸電纜圖5 典型的HFC網(wǎng)絡(luò)寬帶接入與無線網(wǎng)絡(luò)組建第一講無線接入技術(shù)1、無線接入概述p無線接入是指從交換節(jié)點(diǎn)到用戶終端間的部分或全部采用無線傳輸?shù)慕尤爰夹g(shù)交換機(jī)交接箱（盒）分線器（盒） 用戶終端 A段（饋線段） B段（配線段） C段（引入段） 無線替代A、B、C三段中的一段或多段，其余部分采用有線方式。 寬帶接入與無線網(wǎng)絡(luò)組建第一講無線接入技術(shù)2、無線接入網(wǎng)分類接入終端的移動(dòng)性分為：移動(dòng)無線接入和固定無線接入固定無線接入技術(shù)面對(duì)固定位置的用戶或僅在小范圍內(nèi)移動(dòng)的用戶群體移動(dòng)無線接入技術(shù)服

14、務(wù)的對(duì)象是移動(dòng)終端，即蜂窩移動(dòng)電話系統(tǒng)根據(jù)覆蓋范圍 ，分為無線個(gè)人局域網(wǎng)WPAN、無線局域網(wǎng)WLAN、無線城域網(wǎng)WMAN和無線廣域網(wǎng)WAN四大類WANWMAN WLANWPAN寬帶接入與無線網(wǎng)絡(luò)組建第一講無線接入技術(shù)3、移動(dòng)蜂窩接入系統(tǒng)移動(dòng)蜂窩系統(tǒng)是自成網(wǎng)絡(luò)的移動(dòng)通信系統(tǒng)。兩個(gè)移動(dòng)用戶只要在移動(dòng)蜂窩系統(tǒng)的覆蓋范圍之內(nèi)，就可以不通過PSTN直接進(jìn)行通信。如果移動(dòng)用戶要與固定電話用戶進(jìn)行通信，那么移動(dòng)蜂窩系統(tǒng)則起著PSTN接入網(wǎng)的作用；或者移動(dòng)用戶要通過手機(jī)上Internet，那么移動(dòng)蜂窩系統(tǒng)則起著接入IP網(wǎng)的作用。因此，移動(dòng)蜂窩系統(tǒng)是連接移動(dòng)用戶與PSTN或Internet的一種無線接入網(wǎng)形式。

15、 寬帶接入與無線網(wǎng)絡(luò)組建第一講無線接入技術(shù)演進(jìn)趨勢(shì)：OFDMMIMO是技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)扁平化網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)多媒體業(yè)務(wù)和應(yīng)用寬帶接入與無線網(wǎng)絡(luò)組建第一講寬帶接入與無線網(wǎng)絡(luò)組建第一講寬帶接入與無線網(wǎng)絡(luò)組建第一講無線接入技術(shù)pLTE（Long Term Evolution，長(zhǎng)期演進(jìn)） 又稱E-UTRA/E-UTRAN，和3GPP2 UMB合稱E3G（Evolved 3G） LTE是以O(shè)FDM為核心的技術(shù)，為了降低用戶面延遲，取消了無線網(wǎng)絡(luò)控制器（RNC）。與其說是3G技術(shù)的“演進(jìn)”（evolution），不如說是“革命”（revolution） 4G指LTE-A（LTE-Advanced）寬帶接入與無線網(wǎng)絡(luò)

16、組建第一講無線接入技術(shù)pWiMAXWiMAX： World wide Interoperability for Microwave Access 微波接入全球互操作性認(rèn)證聯(lián)盟背景背景 一個(gè)無線寬帶接入系統(tǒng)設(shè)備廠商，元器件、軟件和業(yè)務(wù)提供商組成的非贏利性組織 推廣WiMAX品牌和基于802.16和ETSI HiperMAN標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品互操作性認(rèn)證 成立于2001-4，基于802.16標(biāo)準(zhǔn) 2005年認(rèn)證基于802.16-2004的產(chǎn)品WiMAX 2006年認(rèn)證基于802.16e產(chǎn)品移動(dòng)WiMAX寬帶接入與無線網(wǎng)絡(luò)組建第一講無線接入技術(shù)4、WLAN（Wireless Local Area Netwo

17、rk,無線局域網(wǎng)）無線局域網(wǎng)WLAN是固定局域網(wǎng)的一種延伸。 沒有線纜限制的網(wǎng)絡(luò)連接。 對(duì)用戶來說是完全透明的，與有線局域網(wǎng)一樣。局域網(wǎng)特點(diǎn)：一般不大于10公里，而且通常只使用一種傳輸介質(zhì)；地域上看局域網(wǎng)通常是用在一座建筑物或一個(gè)工廠內(nèi)，使用上通常是某一單位或某一部門使用，規(guī)模上一般不超過幾百個(gè)用戶 寬帶接入與無線網(wǎng)絡(luò)組建第一講無線接入技術(shù)IEEE推出的第一代WLAN標(biāo)準(zhǔn)2.4G頻段傳輸速率1M或者2M11b 2.4G頻段、11a 5.8G頻段11b傳輸速率提高到5.5M和11M11a傳輸速率提高到54M11a和11b不兼容199920042009.919972.4G頻段傳輸速率提高到54M兼

18、容11b目前主流協(xié)議包括2.4G頻段和5.8G頻段傳輸速率提高到300M兼容11a/11b/11g協(xié)議2009年9月12日已正式發(fā)布圖6 WLAN發(fā)展歷程寬帶接入與無線網(wǎng)絡(luò)組建第一講無線接入技術(shù)pWLAN和WiFi 通常所說的WLAN即是IEEE802.11系列標(biāo)準(zhǔn) Wi-Fi是無線局域網(wǎng)聯(lián)盟（WLANA）的一個(gè)商標(biāo)，該商標(biāo)僅保障使用該商標(biāo)的商品互相之間可以合作，與標(biāo)準(zhǔn)本身實(shí)際上沒有關(guān)系。但是后來人們逐漸習(xí)慣用WiFi來稱呼802.11b協(xié)議寬帶接入與無線網(wǎng)絡(luò)組建第一講無線接入技術(shù)pWLAN成為2/3G移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)接入的重要補(bǔ)充 運(yùn)營(yíng)商選擇運(yùn)營(yíng)商選擇WLANWLAN原因：原因：低成本，高帶寬，終端普及率高熱點(diǎn)覆蓋快速簡(jiǎn)單，充分利用承載網(wǎng)絡(luò)資源 WLANWLAN基于基于IEEE802.11IEEE802.11系列技術(shù)，更適合提系列技術(shù)，更適合提供供游牧式游牧式的高速寬帶接入的高速寬帶接入 3G/HSPA/EVDO 3G/HSPA/EVDO網(wǎng)絡(luò)更適合提供網(wǎng)絡(luò)更適合提供移動(dòng)環(huán)境移動(dòng)環(huán)境下下的中高速接入的中高速