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第3章 物理层(5)_宽带接入技术

6. 宽带接入技术

6.1 铜线接入技术

(1)各种xDSL简介(Digital Subscriber Line,数字用户线路)

类型

描述

数据速率

模式

应用

IDSL

IDSN数字用户线路

128Kb/s

对称

ISDN服务于语音和数据通信

HDSL

高数据速率数字用户线路

1.5Mb~2Mb/s

对称

T1/E1服务于WAN、LAN访问和服务器访问

SDSL

单线对数字用户线路

1.5Mb~2Mb/s

对称

与HDSL应用相同,另外为对称服务提供场所访问

ADSL

非对称用户数字线路

上行:最高640kb/s

下行:最高6Mb/s

非对称

Internet访问,视频点播、交互多媒体。

GLite

无分离器数字用户线路

上行:最高512kb/s

下行:最高1.5Mb/s

非对称

标准ADSL,在用户场所无需安装splitter(分离器)

VDSL

甚高数据速率数字用户线路

上行:1.5Mb~2.3Mb/s

下行:13Mb~52Mb/s

非对称

与ADSL相同,另外可以传送DHTV节目。

  ①极限传输距离与数据速率及用户线的线径有很大关系(用户线越细,信号传输时的衰减就越大)

  ②最高传输速率与实际用户线上的信噪比有关。

(2)ADSL技术(Asymmetric Digital Subscriber Line,非对称数字用户线路)

  ①主要考虑用户访问Internet是为了获取网络资源,需要更多下载流量,较少的上行流钽。因此上行和下行速率不同,是非对称的

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    A.采用频分复用的方式将40KHz~1.1MHz划分为多个子信道(上行25个子信道,下行249个子信道,每个子信道占4KHz),然后使用不同载波进行数字调制。

    B.每个用户可以占用一个数量的子信道,但不同用户在拨号时,ADSL采用自适应调制技术,用户线两端的ADSL调制解调器就会测试可用的频率和各子信道受到干扰的情况,分配给用户不同的子信道

  ②基于ADSL的接入网组成

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    A. 由于ADSL调制解调器必须成对使用,位于电话端局的ADSL,也被称为接入端接单元,被记为ATU-C。位于用户端的ADSL被记为ATU-R。

    B. 电话分离器是无源的,它利用低通滤波器将电话信号和数字信号分开,这也确保了在停电时不影响传统电话的使用

    C. 用户ADSL和电话通过电话分离器连在一起,经用户线连到本地电话局,再经过一个电话分离器把电话连到本地电话交换机。而数字信号被送往DSLAM,进行解调。

6.2 HFC技术(光纤同轴混合网)

(1)HFC网是在目前覆盖很广的有线电视网(CATV)的基础上开发的一种居民宽带接入网,除可传送CATV外,还提供电话、数据和其他宽带交互型业务。

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我国HFC网的频谱划分

(2)CATV网是树形拓扑结构的同轴电缆网络,它采用模拟技术的频分复用对电视节目进行单向传输。

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  ①CATV网同轴电缆的带宽不足,而且每30米要产生1dB的衰减(因此中间要加入放大器)。如果某个放大器出故障,其下的用户无法收看电视节目。此外,信号在远端的质量较差。

  ②为了提高传输的可靠性和电视信号质量,HFC网把原有电视网中的主干部分改为光纤。

  ③要使现有的模拟信号电视机能接收数字电视信号,需要用机顶盒连接同轴电缆和电视机

  ④为了使用户能利用HFC接入Internet以及在上行信道中传送交互数字电视所需要的信息,需要增加一个HFC网专用的调制解调器(cable modem),该设备可以是独立设备也可以内置在机顶盒内部。注意,cable modem不是成对使用,它只安装在用户端

6.3 光纤技术

(1)从技术上讲,光纤到户FTTH(Fiber To The Home)应当是最好的选择。所谓光纤到户,就是把光纤一直铺设到用户家庭,在用户的家中才把光信号转换为电信号,这样用户可以得到更高的上网速率。

(2)根据光纤到用户的距离分类,可以分成光纤到小区(Fiber To The Zone, FTTZ)、光纤到路边(Fiber to The Curb,FTTC)、光纤到大楼(Fiber To The Building,FTTB)、光纤到户(Fiber To The Home,FTTH)以及光纤到桌面(Fiber To The Desk,即FTTD)等FTTx。

6.4 移动互联网技术

(1)移动互联网是将移动通信和互联网二者结合成为一体。是指将互联网的技术、平台、商业模式与应用与移动通信技术结合并实践的活动的总称。

(2)移动互联网IP网络架构

  ①4G全IP网络:从一个基站移动到另一个基站需要更改IP地址。基站扮演接入路由器的功能,在移动终端从一个基站移动到另一个基站时需要对移动IP地址进行重新配置。

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  ②基于子网的4G IP网络:由几个相邻基站组成子网接入基于IP接入网的路由器。当用户在相邻基站间发生切换时,不需要改变移动IP的地址

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