人民邮电现代通信网课件第七章接入网.ppt
《人民邮电现代通信网课件第七章接入网.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《人民邮电现代通信网课件第七章接入网.ppt(84页珍藏版)》请在三一办公上搜索。
1、第七章 接 入 网,7.1 接入网的概念7.2 有线接入网7.3 无线接入网7.4 宽带接入网,7.1 接入网的概念,目前的公用电话通信网是由成千上万条用户线将端局的交换机与用户终端设备连接构成的,用户环路线主要使用用户电缆来进行传输,如图6.l所示。,图6.1 典型的电话公用网结构,6.1.1 接入网的功能和接入类型一、接入网的定义接入网(Access Network,AN)是指本地交换机与用户终端设备之间的实施网络,有时也称之为用户网(User Network,UN)或本地网(Local Network,LN)。接入网处于通信网的末端,直接与用户连接,它包括本地交换机与用户端设备之间的所有
2、实施设备与线路,它可以部分或全部替代传统的用户本地线路网,可含复用、交叉连接和传输功能,如图6.2所示。,图6.2 接入网的位置和功能,图中,PSTN表示公用电话网;ISDN表示综合业务数字网;B-ISDN表示宽带综合业务数字网;PSDN表示分组交换网;FRN表示帧中继网;LL表示租用线;TE为对应以上各种网络业务的终端设备;AN表示接入网;LE表示本地交换局;ET为交换设备。,接入网的物理参考模型如图6.3所示,其中灵活点(FP)和分配点(DP)是非常重要的两个信号分路点,大致对应传统用户网中的交接箱和分线盒。在实际应用与配置时,可以有各种不同程度的简化,最简单的一种就是用户与端局直接相连,
3、这对于离端局不远的用户是最为简单的连接方式。,图6.3 接入网的物理参考模型,二、接入网的定界图6.4给出了接入网定界的示意图。从图中可见,接入网所覆盖的范围由三个接口来定界,即网络侧经业务节点接口(SNI)与业务节点(SN)相连;用户侧经用户网络接口(UNI)与用户相连;管理方面则经Q3接口与电信管理网(TMN)相连。其中SN是提供业务的实体,是一种可以接入各种交换型和(或)永久连接型通信业务的网络单元。,图6.4 接入网定界的示意图,三、接入网的分层1电路层(CL)电路层涉及电路层接入点之间的信息传递并独立于传输通道层。2传输通道层(TP)传输通道层涉及通道层接入点之间的信息传递并支持一个
4、或多个电路层,为其提供传送服务,通道的建立可由交叉连接设备负责。,3传输媒质层(TM)传输媒质层与传输媒质(如:光缆、微波等)有关,它支持一个或多个通道层,为通道层节点之间提供合适的通道容量,若作进一步划分,该层又可细分为段层和物理层。,四、接入网的接入类型接入网必须能够支持多种不同的接入类型以满足用户需求,其主要的接入类型有:(1)PSTN(公用交换电话网)类,支持PSTN用户的接入。(2)N-ISDN(窄带综合业务数字网)类,支持ISDN用户的基本速率接入、基群速率接入。,(3)B-ISDN(宽带综合业务数字网)类,支持基于SDH的155Mbit/s,622Mbit/s的接入;支持基于信元
5、155Mbit/s,622Mbit/s的接入;支持低速B-ISDN用户的接入。(4)永久性租用线类,支持包括64kbit/s,384kbit/s,1544kbit/s,1920kbit/s,1984kbit/s,2048kbit/s,34Mbit/s,139Mbit/s,SDH虚容器VC-12,VC-3,VC-4及ATM虚通道的接入。,(5)数据业务网类,支持分组交换用户的各种速率接入。(6)广播接入类,支持数字或模拟方式的广播视频和音频业务。(7)交互式视象类,支持按需分配的数字视频和音频业务。,五、接入网的功能接入网的主要功能可分解为用户口功能(UPF)、业务口功能(SPF)、核心功能(C
6、F)、传送功能(TF)和系统管理功能(AN-SMF),其功能结构如图6.6所示。,图6.6 接入网的功能结构,1用户口功能2业务口功能3核心功能4传送功能5AN系统管理功能,6.1.2 接入网的主要接口1用户网络接口(UNI)2业务节点接口(SNI)(1)V5接口由三层组成,可以接模拟用户、ISDN用户和专用线,根据连接的PCM链路数及接入网具有的功能分为V5.1和V5.2。,V5接口的基本功能有:提供承载通路;为ISDN通路信息(信令及分组型数据)和PSTN信令信息提供双向传输能力;2048kbit/s链路控制功能;第二层链路的控制功能,为第三层协议信息提供双向传输能力;支持公共功能的控制、
7、提供V5.2接口系统启动规程以及指配数据的同步应用和重新启动的能力;,定时;支持承载通路连接(BCC)协议,用于在LE控制下分配承载通路;提供业务所需的多速率连接(保持8kHz和时隙序列的整体性);提供链路控制协议信息,支持V5.2接口上2048kbit/s链路管理功能;支持在合适的物理C通路(一条C通路可用以传送与多个业务端口有关联的协议信息)之间切换逻辑C通路,提供在接口出现故障时C通路切换的保护程序。,(2)VB5接口VB5接口是宽带接入网的一种业务节点接口,包括两种形式:VB5.1和VB5.2。3维护管理接口(Q3)维护管理接口(Q3接口)是管理网与通信网各部分的标准接口。,4管理接口
8、(QAN)AN与其网管之间的接口为QAN,当AN纳入TMN时,AN应经Q3接口与TMN相连,统一协调不同网元(如AN、SN)关于UPF、TF和SPF的管理,形成用户所需的接入类型和接入承载能力。,6.2 有线接入网,有线接入网是用铜线(缆)、光缆、同轴电缆等作为传输媒介的接入网。目前主要有铜线接入网、光纤接入网、混合光纤/同轴电缆(HFC)接入网三类。6.2.1 铜线接入网,一、高速率数字用户线(HDSL)高速率数字用户线(Highrate Digital Subscriber Line,HDSL)是在两(三)对用户线上,利用2B1Q等编码技术,高速自适应数字信号处理器来均衡全部频段上的线路损
9、耗,消除杂音及串话,借助于每对线上的回波消除器和混合线圈设备,将两(三)对全双工铜线并用而得到基群速率(2Mbit/s)的宽带电路。,二、不对称数字用户线(ADSL)HDSL要用两(三)对用户线,需要对现有的用户线网进行改造,而不对称数字用户线(Asymmetric Digital SubscriberLine,ADSL)技术可以在一对普通电话线上传送电话业务的同时,向用户单向提供1.56Mbit/s速率的业务,并带有反向低速数字控制信道,而且,ADSL的不对称结构避免了HDSL方式的近端串音,从而延长了用户线的通信距离。,ADSL技术的主要优点是可以充分利用现有的铜线(缆)网络,在线路两端加
10、装ADSL设备即可为用户提供服务,系统初期投资较低,ADSL设备拆装容易、灵活。存在的主要缺点是技术不成熟,设备成本高,与模拟视频不兼容,现有模拟电视机需有机顶盒进行数/模转换。,三、甚高速数字用户线(VDSL)甚高速数字用户环路接入(VDSL)鉴于现有ADSL技术在提供图像业务方面的带宽十分有限以及经济上成本偏高的弱点,近年来人们又进一步开发了一种高速数字用户线技术(即VDSL系统),有人称之为宽带数字用户线系统。,6.2.2 光纤接入网一、概念光纤接入网采用光纤作为主要的传输媒介来取代传统的双绞线。二、应用形式根据光纤向用户延伸的距离,光纤接入网有多种应用形式。FTTB可分为两种,一种是为
11、住宅大楼用户服务,另一种是为办公大楼服务。,三、结构光纤接入网主要有两种结构:有源双星(ADS)和无源光网络(PON),如图6.12所示。,图6.12 光纤接入网结构,6.2.3 混合光纤/同轴电缆(HFC)接入网1基本结构HFC网络的基本结构如图6.14所示。从图中可见,HFC网主要由三部分构成:馈线网、配线网和用户引入线。,图6.14 典型HFC网络结构,2工作原理HFC系统采用适当的调制技术和模拟传输方式,可综合接入多种业务信息(如语音、视频、数据等)。3HFC接入网的特点HFC接入网可传输多种业务,具有较为广阔的应用领域,尤其是目前,绝大多数用户终端均为模拟设备(如电视机),与HFC的
12、传输方式能够较好地兼容。,(1)传输频带较宽HFC具有双绞铜线对无法比拟的传输带宽,它的分配网络的主干部分采用光纤,其间可以用光分路器将光信号分配到各个服务区,在光节点处完成光/电变换,再用同轴电缆将信号分送到各用户家中,这种方式兼顾到提供宽带业务所需带宽及节省建立网络开支两个方面的因素。,(2)与目前的用户设备兼容HFC网的最后一段是同轴网,它本身就是一个CATV网,因而视频信号可以直接进入用户的电视机,以保证现在大量的模拟终端可以使用。(3)支持宽带业务HFC网支持全部现有的和发展的窄带及宽带业务,可以很方便地将语音、高速数据及视频信号经调制后送出,从而提供了简单的、能直接过渡到FTTH的
13、演变方式。,(4)成本较低HFC网的建设可以在原有网络基础上改造,根据各类业务的需求逐渐将网络升级。(5)全业务网HFC网的目标是能够提供各种类型的模拟和数字通信业务,包括有线和无线、数据和语声、多媒体业务等等,即全业务网。,6.3 无线接入网,与有线接入网相比,无线接入网具有如下主要特点:(1)建设周期短。(2)在通信距离较长时,采用无线接入链路具有较好的经济性。(3)抗灾变能力强。(4)能同时向用户提供固定接入和移动接入。,6.3.1 无线本地环路一、基本结构无线本地环路是采用无线传输技术连接固定用户与交换局的一种本地环路。它只能提供固定无线接入业务,所以不包含复杂的移动性管理和越区切换功
14、能。,1全无线本地环全无线本地环路的特点是,从用户到交换局的有线传输全部用无线传输取代。它通常由位于交换局的一个无线基站和多个位于不同用户住所的无线网络单元(RNU)组成,如图6.16(b)所示。,图6.16 本地环路基本结构,2无线配线与引入线本地环路这种环路是将有线本地环路中的配线段与用户引入线用无线链路替代,如图6.16(c)所示。3无线用户线本地环路这种环路的特点是,只将有线接入网中的用户引入线用无线链路替代,如图6.16(d)所示。,4无线馈配线用户线本地环路这种环路的特点是,将有线接入网中的馈线段和配线段用无线链路替代,如图6.16(e)所示。二、实现方案对于不同的无线本地环路结构
15、有不同的实现方案。下面介绍几种目前使用较多的实现 方案。1微波点到点系统2微波点到多点系统3固定蜂窝系统,4固定无绳系统这种系统是由移动无绳系统(如欧洲的DECT或日本的PHS)改造而成的。其改造方法很简单,为了扩大覆盖范围,需要将全向天线改造为高增益天线。5专用本地无线环系统这种系统是专用于无线本地环的系统。它有两大类:一类是分段集中系统;另一类是混合铜线与无线(HCR)系统。,6.3.2 全球移动通信系统1基本结构与工作原理GSM的系统构成 MS BSS NSS,2工作原理GSM将整个服务区域划分为若干个无线小区(又称为基台区),每个无线小区内设置一个基站,负责小区内的通信与控制,同时设置
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 人民邮电 现代 通信网 课件 第七 接入
链接地址:https://www.31ppt.com/p-5919815.html