宽带接入技术ppt课件

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第1章宽带接入技术概述2课程概述3课程概述4接入网在电信网中具有极其重要的地位,对今后的发展起着关键作用。首先,它是电信网中最大的部分,它的建设费用占建网总费用的二分之一以上;其次,接入网直接面对广大的用户和各种应用系统,是完成语音、数据、图像等综合业务的必经之路,它的质量和性能直接影响电信网的发展。因此,它是当前信息通信领域中高新技术竞争最激烈和发展最快的部分。5课程概述课程性质作用:本课程是通信技术专业一门重要的专业课程,课程中涉及到一些非常实用的宽带接入技术,学完本课程,对于学生将来从事宽带接入类相关工作会有所帮助。6课程概述HFC接入技术(有线电视)无线接入技术(3G、WLAN、WiMAX)以太网接入技术(局域网,LAN:IP)光纤接入技术(光纤到户)铜线接入技术(ADSL)7课程概述学习方法8课程概述考核:最后总成绩=期末考试(50%)+平时(20%)+实践(30%)平时=出勤、作业+课堂表现实践考核=实践过程(50%)+实践报告(50%)9课程概述教学资料:1.教材:《宽带接入网技术》方国涛主编人民邮电出版社2013年2.参考资料:《宽带接入网技术》张喜云主编西安电子科技大学出版社2009年《华为HCDA网络工程师》培训资料华为通讯2008年《华为EPON网络工程师》培训资料华为通讯2009年《宽带接入技术》AlbertAzzamNielRansom电子工业出版社2001年《接入网》韦乐平人民邮电出版社1997年《接入网技术》张中荃人民邮电出版社2001年《综合宽带接入网》陶智勇,周芳等北京邮电大学出版社2002年《宽带有线电视接入网:从技术到应用》ShlomoOvadia著,韩煜国等译人民邮电出版社2002年宽带接入技术概述111.1接入网的发展历史20世纪70年代:1975年,英国电信营运商BT在CCITT(国际电报电话咨询会)第一次研讨会提出;1978年,CCITT在哥拉斯加第二次研讨会肯定;1979年,CCITT以RSC(远端用户集线器)命名类似设备并进行框架性描述,接入网正式诞生。任务一认知接入网网络结构121.1接入网的发展历史20世纪80年代:ITU-T(国际电联-电信标准部)制定了V1~V5系列窄带接口标准。任务一认知接入网网络结构131.1接入网的发展历史20世纪90年代:ITU-T制定了VB5系列建议,涉及宽带接口的标准和接入网总体标准G.902。90年代中后期,在Internet冲击下,产生了NII和GII的概念。2000年IP接入网总体标准Y.1231诞生,ADSL、cablemodem和以太网接入技术等新兴技术也逐渐流行。任务一认知接入网网络结构141.1接入网的发展历史21世纪:接入网的最大一次飞跃,应该说是光纤技术的诞生和应用。光纤作为传输介质与其他介质相比,有无可比拟的优势。巨大的传输容量是光纤通信最显著的特点,一根常规单模光纤的可用带宽就可达到30000GHz,同轴电缆的带宽不过是1GHz,微波的带宽也不超过300GHz,但应用较为麻烦。任务一认知接入网网络结构151.2.1接入网的定义与界定电信网概念电信(telecommunication)指利用电子技术在不同的地点之间传递信息。电信包括不同种类的远距离通信方式,如:无线电、电报、电视、电话、数据通信及计算机网络通信等。电信网是由一定数量的电信节点(包括终端设备和交换设备)和连接节点的传输链路相互有机地组合在一起,以实现两个或多个规定电信端点之间信息传输的通信体系。一个完整的电信网包括硬件和软件两大部分。电信网的硬件一般包括交换设备、传输设备、终端设备及通信线路,是构成通信网的物理实体。任务一认知接入网网络结构1.2接入网的定义与作用16CECN2省干路由器CN2PCN2PELSIAD汇聚交换机接入交换机DSLAMIADONULSIADONUOLT以太接入网EPON接入网OLT自身业务平台汇聚交换机ChinaNetBACTGSS汇聚交换机核心层汇聚层接入层业务层城域骨干网宽带接入网骨干网BRASSR任务一认知接入网网络结构171.2接入网的定义与作用电信网分类:(1)按区域或运营方式分为公用通信网与专用通信网。(2)按信息类型分为电话通信网与数据通信网。(3)按技术层次分为业务网、传送网与支撑网。(4)按所处位置可分为核心网(CN)、接入网(AN)与用户驻地网(CPN)。任务一认知接入网网络结构18电信网组成示意图任务一认知接入网网络结构1.2接入网的定义与作用19接入网(AN)定义:由业务节点接口(SNI)和相关用户网络接口(UNI)之间的一系列传送实体(诸如线路设施和传输设施)所组成的、为传送电信业务提供所需传送承载能力的实施系统,可经由网管接口Q3进行配置和管理。1.2接入网的定义与作用任务一认知接入网网络结构20接入网的范围可由三个接口来定界1.2接入网的定义与作用任务一认知接入网网络结构21AN连接多个不同业务示意图1.2接入网的定义与作用任务一认知接入网网络结构221.2接入网的定义与作用1.2.2接入网的接口1.用户网络接口(UNI)(1)模拟话机接口(Z接口);(2)ISDN-BRA的2B+D(144kbit/s)U接口;(3)ISDN-PRA的2Mbit/s基群接口;(4)各种专线接口(64kbit/s数据接口、话带数据接口V.24及V.35等)。231.用户网络接口(UNI)1.2接入网的定义与作用任务一认知接入网网络结构242.业务节点接口(SNI)(1)业务节点类型有:①仅支持一种专用接入类型;②支持多种接入类型,支持相同的接入承载能力;③支持多种接入类型,支持不同的接入承载能力。1.2接入网的定义与作用任务一认知接入网网络结构252.业务节点接口(SNI)(2)业务节点接口类型模拟接口(Z接口):Z接口对应于UNI的模拟2线音频接口,可提供普通电话业务。数字接口(V接口):V接口经历了V1~V5接口的发展。V1~V4接口:的标准化程度有限,并且不支持综合业务接入,只能用于ISDN。V5接口是本地数字交换机与接入网之间开放的、标准的数字接口,支持多种类型的用户接入。•V5.1接口提供线路LE和TE间的一条2.048Mbit/s链路,支持PSTN接入,ISDN基本接入(2B+D)等小规模的接入网。•V5.2接口提供多个2.048Mbit/s链路(1~16个),支持V5.1的接入,ISDN集群速率接入(30B+D)。1.2接入网的定义与作用任务一认知接入网网络结构262.业务节点接口(SNI)(3)业务节点业务类型本地交换机IP选路器租用线点播电视广播电视业务节点1.2接入网的定义与作用任务一认知接入网网络结构273.Q3接口Q3接口是TMN与电信网各被管理部分连接的标准接口。接入网的管理应纳入TMN的管理范围之内,AN应通过Q3接口与TMN相连,以便统一协调不同网元(如AN和SN)对UPF、CF、TF和SPF进行管理,形成用户所需要的接入和接入承载能力。1.2接入网的定义与作用任务一认知接入网网络结构281.2.3接入网的功能结构1.2接入网的定义与作用任务一认知接入网网络结构291.2.3接入网的功能结构1.用户接口功能(UPF)作用:是将特定的UNI要求与核心功能和管理功能相适配。主要功能:①终结UNI;②A/D转换和信令转换;③UNI的激活/去激活;④处理UNI承载通路及容量;⑤UNI的测试和UPF的维护;⑥管理和控制功能。1.2接入网的定义与作用任务一认知接入网网络结构301.2.3接入网的功能结构2.业务接口功能(SPF)作用:一是将特定SNI规定的要求与公用承载通路相适配,以便核心功能进行处理;二是选择有关信息,以便在AN系统管理功能中进行处理。主要功能有:①终结SNI;②将承载要求、时限管理和操作运行映射进核心功能组③特定SNI所需要的协议映射;④SNI的测试和SPF的维护;⑤管理和控制。1.2接入网的定义与作用任务一认知接入网网络结构311.2接入网的定义与作用1.2.3接入网的功能结构3.核心功能(CF)作用:将各个用户接口承载要求或业务接口承载要求适配到公共传送承载体之中,包括对协议承载通路的适配和复用处理。主要功能:①接入承载通路的处理;②承载通路的集中;③信令和分组信息的复用;④ATM传送承载通路的电路模拟;⑤管理和控制。321.2.3接入网的功能结构4.传送功能(TF)传送功能为接入网中不同地点之间公共承载通路提供传输通道,并进行所用传输媒质的适配。主要功能有:①复用功能;②交叉连接功能(包括疏导和配置);③管理功能;④物理媒质功能。1.2接入网的定义与作用任务一认知接入网网络结构331.2.3接入网的功能结构5.AN系统管理功能(SMF)主要作用:是对UPF、SPF、CF和TF功能进行管理,进而通过UNI与SNI来协调用户终端和业务节点的操作。主要功能:①配置和控制;②业务协调;③故障检测与指示;④用户信息和性能数据的采集;⑤安全控制;⑥通过SNI协调UPF和SN的时限管理与运行要求;⑦资源管理。1.2接入网的定义与作用任务一认知接入网网络结构341.2.4接入网的参考模型1.2接入网的定义与作用任务一认知接入网网络结构351.2.4接入网的参考模型1.电路层(CL):电路层是关于在电路层接入点之间进行信息传送的功能层,直接为用户提供通信服务。2.传输通道层(TP):它定义了通道层接入点之间信息的传递方式,支持一个或多个电路层网络,为其提供传送服务。3.传输介质层(TM):传输介质层可进一步分为段层和物理介质层,段层是在段层接入点之间进行信息传送的功能层,能支持一个或多个传输通道层。物理介质层是关于具体传输介质的功能层。1.2接入网的定义与作用任务一认知接入网网络结构361.2.5接入网的拓扑结构1.铜线接入网拓扑结构:网型、星型和复合型为主。2.光纤接入网拓扑结构:总线型、星型、环型、树型为其基本拓扑结构。3.HFC接入网拓扑结构:HFC是基于CATV的接入网,所采用的拓扑结构以树型为主。4.无线接入网拓扑结构:无中心拓扑结构和有中心拓扑结构。1.2接入网的定义与作用任务一认知接入网网络结构371.3接入技术的分类接入网的分类任务二认知接入网类型381.3.1接入网常见传输介质(1)有线传输介质:双绞线、同轴电缆和光纤。(2)无线传输介质:是指我们周围的自由空间。在自由空间传输的电磁波根据频谱可将其分为无线电波、微波、红外线、激光等,信息被加载在电磁波上进行传输。任务二认知接入网类型1.3接入网的分类391.3.2铜线接入技术任务二认知接入网类型1.3接入网的分类401.3.3光纤接入技术任务二认知接入网类型1.3接入网的分类411.3.4以太网接入技术任务二认知接入网类型1.3接入网的分类421.3.5无线接入技术任务二认知接入网类型1.3接入网的分类431.3.6HFC接入技术任务二认知接入网类型1.3接入网的分类

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