1、宽 带 接 入 技 术 王 晖 中国传媒大学信息工程学院 2012/9 任 课 教 师 联 系 方 式 办公室： 5号楼 2层人事处 手机： 13501387834 E-mail: 课 程 介 绍 开课背景： 我们处于一个信息高速发展的时代，多媒体应用正迅速成为我们生活中必不可少的一部分。 综合话音、视频和数据已经从技术概念变成市场现实。 对于带宽的需求日益增长，如何解决 “最后一公里”的接入策略已成为重要的技术问题。 课 程 介 绍 本课程主要介绍各种宽带接入技术，包括 : 第 1章 宽带接入技术概述 第 2章 DSL接入技术 第 3章 有线电视接入技术 第 4章 光纤接入技术 第 5章 无
2、线接入技术 第 6章 电力线接入技术 第 7章 自由空间光通信接入技术 教 学 介 绍 教学方式：课堂讲授与实验相结合 实验 成绩比例 平时： 20% 实验： 20% 期末论文： 60% 教 材 和 参 考 书 目 教材：郭世满、马蕴颖、郭苏宁等编著 宽带接入技术及应用 北京邮电大学出版社， 2006年 3月 参考书目： 1、陶智勇、周芳、胡先志等编著 综合宽带接入技术 北京邮电大学出版社 2002年 1月 2、 Albert Azzam Niel Ransom等著 ， 文爱军等译 宽带接入技术 电子工业出版社 2001年 7月 3、 刘有信主编 宽带接入网络工程 国防工业出版社 2003年
3、8月 4、 李明琪主编 宽带接入网络 科学出版社 2002年 2月 5、 韩玲 、 曾志民等编著 XDSL宽带接入技术 2002年 8月 6、 黄孝建编著 有线电视 交互电视与多媒体宽带接入 人民邮电出版社 1999年 8月 第 1章 宽带接入技术概述 本 章 基 本 要 求 1.理解宽带的概念 2.掌握 接入网的概念和位置 3.掌握 宽带接入网的概念 4.了解常用宽带接入网的类型 5.了解宽带接入技术的发展 主 要 内 容 1.1 引言 1.2 宽带接入网的概念 1.3 宽带接入网的类型 1.4 宽带接入技术的发展 1.1 引 言 宽带接入的发展主要有以下几个原因： 1、各项技术不断发展（相
4、关技术） 光纤技术、微波技术、码率压缩技术 2、市场需求的不断增长 3、竞争的需要 电信公司 有线电视网络公司 电力公司 1.1 引言 宽带接入网的目标： 3W Vs 3A Whoever, Whenever, Wherever 无论何人、无论何时、无论何地 To （进行通信） Anyone, Anywhere, Anyvolume 任何人、任何地方、任何容量 宽 带 家 庭 宽带家庭 DSL(Digital Subscriber Line) Home/Digital Home ADSL2, ADSL2plus = VDSL 无线接入 以太网 Home PNA (Home Phone line
5、 Networking Alliance)/HomePlug(美国家庭插电联盟HomePlug Powerline Alliance的电线通讯标准接口之一 ) 网络电子消费的启动 DSLAM PC Digital Camera TV Printer Gaming Security A/V System ADSL/VDSL Gateway/Router WiFi AP 802.11 HomePNA HomePlug Internet End-to-End Service Provisioning Multi service Gateway 具有 ADSL Modem/路由 /网关功能 /无线接入
6、的综合网关 Wireless Gateway ADSL IAD/Gateway with wireless HomePlug Gateway 具有 ADSL Modem/路由 /网关功能 /电力线网络的综合网关 ADSL AC Power IAD/Gateway w. HomePlug 即插即用数字家庭 语音，数据， 多媒体 高速互联网 视频 音频 网络游戏 娱乐 电子教学 会议 实时交互式点播 家庭网络 高速 高带宽 RJ45 (Ethernet) RJ45 Ethernet PC with wireless client 1.2 宽带接入网的概念 1.2.1 接入网的概念 1.2.2 宽带
7、的概念 1.2 宽带接入网的概念 1.2.1 接入网的概念 1、 核心网：服务供应商 （ 交换局 ） 之间的网络 ， 这些服务供应商 （ 交换局 ） 通常称为核心网的节点 。 2、 接入网：服务供应商 （ 交换局 ） 和端用户之间的网络 。 接入网主要完成交叉连接、复用和传输功能 工程需要，并非严格定义 1.2 宽带接入网的概念 交换局 交接箱 馈线 配线 分线盒 用户 图：典型的用户环路结构 主干系统 配线系统 引入线 接入网 1.2 宽带接入网的概念 ITU.T G.902接入网 定义 在用户网络接口（ UNI）与 业务节点接口（ SNI）之间 传送电信业务 运载功能的各种实体 可由管理接
8、口（ Q3）配置和 管理 TMN 接入网 AN 业务节点 SN Q3 Q3 SNI UNI 接入网的范畴是广义的 传统的铜线是最原始 、 最简单的接入网系统 无源光网络 （ PON） 技术是相对先进的接入技术 接入网的建设目标是新一代的接入网技术 1.2 宽带接入网的概念 传输网、接入网在电信网中的位置 。 用户所在地 网络 接入网 交换网 传输网 接入网 交换网 用户所在地 网络 CPN CPN 传输网位于交换设备之间，为各种专业网提供透明传输通道。 接入网位于交换设备与用户之间，为交换设备和用户提供连接通道。 1.2 宽带接入网的概念 1.2.2 宽带的概念 ITU-T 建议书 I.121
9、 定义宽带为传送信道所支持的速率达到或超过一次群接入速率的一种业务或系统 。 更广泛地理解为速率超过一定的速率，能够满足用户业务需求的带宽均可以被认为是宽带接入。 对中国家庭用户而言 ， 按接入网络的带宽分类通常可分为窄带 、 中带 、 宽带 ， 一般将 64Kbps 以下速率 的接入网称为窄带接入网 ， 64Kbps到 2Mbps称为中带宽接入网 ， 而 2Mbps以上可统称为宽带接入网 。 宽带接入是一个 动态的、发展 的概念。 1.3 宽带接入网的类型 DSL接入网 有线电视接入 网 光纤接入 网 以太接入 网 无线接入 网 电力线接入 网 自由空间光通信（ FSO）接入 网 1.3.1
10、 DSL接入技术 DSL（ Digital Subscriber Line数字用户线路）技术 :基于普通电话线的宽带接入技术，它能在同一铜线上分别传送数据和语音信号。 包括： ADSL（非对称数字用户线路） IDSL（ ISDN类数字用户线路） HDSL（高比特率数字用户线路） CDSL（消费者数字用户线路） RADSL（速率自适应数字用户线路） VDSL（极高速数字用户线路） SDSL（对称数字用户线路） 1.3.1 DSL接入技术 1、 ADSL接入技术 ADSL是非对称数字用户线路（ Asymmetrical DSL）， 非对称是指用户线的上行速率与下行速率不同 ，上行速率低，下行速率高
11、 . 可传输多媒体信息业务，如视频点播（ VOD）、多媒体信息检索和其他交互式业务。 ADSL在一对铜线上支持 : 上行速率 512Kbps 1Mbps; 下行速率 1Mbps 8Mbps; 有效传输距离在 3 6km范围以内 不同距离的下行传输最高速率不同 : 6km时为 1.544Mbps; 5km时为 2.048Mbps; 4km时为 6.312Mbps。 1.3.1 DSL接入技术 ADSL优点有： (1)不需对极为普及的双绞线作任何改动就可以获得高速传送，同时支持电话业务； (2)在带宽分配上具有很大的灵活性，能够很容易地根据用户业务对带宽的需要和骨干网络建设的发展情况来调节分配给用
12、户的带宽大小； 1.3.1 DSL接入技术 (3)通信距离较远，覆盖面广，既能够向集中居住的用户提供业务，也能够向分散的用户提供业务； (4)在同一个接入系统中能够容纳现有的各种业务，包括高速上网、视频点播、远程会议等； (5)对用户来说，提供的带宽是独占的，而对于运营商来说，由于采用了统计复用技术，因此带宽是共享的。 1.3.2 有线电视接入技术 1、 基于 HFC(Hybrid Fiber Coaxial )宽带平台，采用Cable Modem的高速数据接入方式 实现了图像与数据网的融合，为用户提供多种速率的交互式数据服务。 Cable Modem下行数据占用 110MHz 860MHz之
13、间的一个 8MHz频段 ; 一般采用 64QAM调制方式 ; 速率可达 30 40Mbps; 1.3.2 有线电视接入技术 上行数据占用 5MHz 65MHz自己的一个 8MHz的频段； 为解决漏斗噪声问题，一般采用抗噪声能力比较强的 QPSK调制方式，速率可达 10Mbps。 1.3.2 有线电视接入技术 Cable Modem接入的特点： (1)Cable Modem接入方式具有经济高效、高带宽等优点。 (2)Cable Modem接入方式可以根据技术、经济和市场的发展逐步将光纤推向用户，最终实现光纤到户 (FTTH)，是一种适应技术发展趋势的过渡接入方式。 (3)Cable Modem技
14、术是目前广电行业开展宽带数据业务的用户常用接入手段之一。 1.3.2 有线电视接入技术 2、基于有线电视网的 EPON+EOC(Ethernet Over Cable)宽带接入技术 1.3.3 光纤接入技术 光纤接入是指局端与用户之间以光纤作为传输媒体。 根据光接入网 (OAN)中光配线网 (ODN)是由无源器件还是由有源器件组成，可分为有源光网络和无源光网络 (PON， PASSIVE OPTICAL NETWORK)； 根据技术体制，还可分为 PDH(Plesiochronous Digital Hierarchy)光接入技术、 SDH(Synchronous Digital Hierarchy)光接入技术、 ATM光接入技术、以太网光接入技术等。 光纤接入网采用光纤做为主要的传输媒体来取代传统的双绞线 。 应用形式 : FTTH 光纤到户 FTTC 光纤到路边 FTTB 光纤到大楼 交换局 ONU 用户设备 双绞线 光纤 光网络单元 交 换 机 OF OF OF O L T ONU ONU FTTH FTTB FTTC ONU
