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接入网 学习接入网概念及其所使用的原理和技术 接入网概述 什么是接入网1 传统用户接入网我们可以将接入网看作本地交换机到用户终端设备之间的部分 主要完成交叉连接 复用和传输功能 一般不含有交换功能 其位置如下图所示 交换机 用户终端 分线盒 交接箱 主干系统 配线系统 引入线 接入网 接入网在电信网中的位置 整个电信网从功能角度来说 可以分为三个部分 即交换网 传输网 接入网 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 1 接入网是电信网中最大的部分 它的建设费占建网总费用的二分之一以上 2 接入网直接面对广大的用户和各种应用系统 它的服务质量和内容直接影响网络的发展 3 它是完成语音 数据 图像等综合业务最主要的部分和必经之路 接入网在电信网中的位置 交换网 传输网 传输网 接入网 接入网 接入网的概念 按照ITU T规定 接入网 AN AccessNetwork 是业务节点接口 SNI 与相关用户网络接口 UNI 之间的一系列传送实体组成 通常包括用户线传输系统 复用设备或用户网络 网端设备 能为电信业务提供所需传送承载能力的实时系统 并可经网络管理接口 Q3 进行配置和管理 接入网的接口 接入网的接口接入网的接口有 SNI UNI Q3 位置如图所示 电信管理网 TMN 接入网 AN 业务节点 SN SNI Q3 Q3 UNI 用户终端 业务节点接口 业务节点接口是接入网的业务侧接口 对不同的用户业务 要提供对应的业务节点接口 SNI 使之能与交换机相连 交换机与接入网是通过V5接口连接的 V5接口的出现 使得本地数字交换机的数字用户接口有统一的标准 有利于数字用户线传输系统与交换机用户电路的综合 并方便宽带业务的发展 UNI是接入网的用户侧接口 用户网络接口 UNI 支持各种业务的接入 包括模拟电话接入 N ISDN业务接入 B ISDN业务接入 以及数字或模拟的租用线业务的接入 对不同的业务 采用不同的接入方式 对应不同的接口类型 用户网络接口 UNI UserNetworkInterface 维护管理接口 Q3 在接入网局端设备提供管理接口 对整个接入网进行有效的管理 该接口将来应符合Q3协议标准 以便能接入TMN并实现多厂商环境下管理系统的兼容性 目前 Q3接口尚未在实际中普遍应用 多数厂家采用自己的网管系统 接入方式的分类 光纤接入光纤接入主要有三种应用类型 1 光纤到路边 FTTC 2 光纤到楼 FTTB 3 光纤到户 FTTH 和光纤到办公室 FTTO 铜缆接入目前使用的主要是铜缆网 已经出现了新的技术 包括非对称数字用户线 ADSL 高速数字用户线 HDSL 等新技术 无线接入包括固定无线接入和移动无线接入 接入网的构成 接入网的设备构成接入网在设备上主要由光纤线路终端 OLT 光纤网络单元 ONU 光传输系统和接入网网管系统组成 完成接入网的业务接入 传输和网络管理三大部分 其总体结构如下图所示 接入网 AN LE OLT ONU ONU ONU AN NMS V5 2 话机 数据终端 用户终端设备 铜轴 E1租用线 OLT LE V5 2 V5 2 V5 2 ONU ONU ONU 接入网的逻辑构成 V5 2 OLT 定义OLT是接入网的光纤线路终端 为接入网提供网络侧与本地交换机 LE 之间的接口 并经一个或多个光分配网与用户侧的ONU通信 同时来自ONU的信令和监控信息 为ONU和本身提供维护和指配功能 OLT可放置在本地交换机接口处 也可放置在远端 接入网所使用的接口 V5接口 V5接口的由来V接口把交换机与接入设备之间的模拟连接改变为标准化的数字接口连接 改变了模拟接口连接传输信能差 设备费用高 数字业务发展难等问题 1993年 欧洲的电信标准化组织ETSI颁布了V5接口标准 使得改接口更加完善 通用性更好 V接口本地交换机 LE 用户侧数字型接口 有V1 V2 V3 V4 V5等几种 V1 V3 V4等仅支持ISDN用户设备的接入 V2虽然支持PSTN与ISDN用户的接入 但其各种规范难于达到标准化的程度 1994年 ITU T通过了V5接口规范 1996年 我国的V5标准由电信总局发布 12月由邮电部颁布并于1997年3月起实施 YDN020 1996 YDN021 1996 V5接口的类别V5接口分为V5 1和V5 2两种 V5 1接口由单个2048Kb s接口构成 时隙与业务通道一一对应 不含有集线功能 v5 2接口可以由1 16个2048Kb s链路构成 并且支持集线功能 内部时隙动态分配 V5接口 V5接口 V5接口的特点1 开放的标准接口促进接入网的迅速发展2 使AN配置灵活 业务提供快捷便利3 降低成本4 增强网管能力 提高服务质量 V5接口 V5接口的基本内容V5 1接口由一个2Mb s链路构成 用于支持模拟电话接入 基于64Kb s的ISDN基本接入 用于半永久连接的 不加带外信令信息的其他模拟接入或数字接入 这些接入类型都具有指配的承载通路分配能力 在AN内无集线能力 V5 2接口按需要由1到16个2M链路构成 除了支持V5 1接口的接入类型外 还支持ISDN一次群速率接入 V5 2接口支持的接入类型具有灵活的 基于呼叫的承载通路动态分配能力 在AN内和V5 2接口上具有集线能力 V5接口的业务体系 即时业务普通模拟电话 PSTN 包括单个用户接入和专用自动用户交换机 PABX 接入 ISDN包括2B D的基本接入 BA 和30B D基群速率接入 PRA 永久线 PL 业务半永久租用线永久租用线业务 V5接口的功能 V5接口的功能示意图 AN LE 承载通路 ISDND通路信息 PSTN信令信息 控制 定时 AN与LE之间的接口功能 V5 1 V5接口功能示意图 AN LE 承载通路 ISDND通路信息 PSTN信令信息 控制信息 定时 AN与LE之间的接口功能 V5 2 链路控制信息 保护信息 BCC信息 功能说明 承载通路承载通路是V5接口上的64Kb s时隙 分配给ISDN用户端口或PSTN用户端口 为承载ISDN BA和ISDN PRA的B通路 或为PSTN用户的PCM编码64Kb s通路提供双向传输能力 ISDND通路信息提供ISDN基本接入和基群接入的D通道双向传输能力 功能说明 PSTN信令信息提供PSTN用户口信令信息双向传输能力 控制信息用户口的控制 提供每个用户口状态 控制信息双向传输能力 为支持公共功能的控制 提供指配数据和再启动的同步应用 功能说明 链路控制信息2M链路的控制 对2Mb s帧定位 告警指示和CRC信息进行管理控制 链路控制协议 支持V5 2接口上链路的管理功能 BCC协议BCC协议 用来在LE控制下分配承载通路 业务所需要的多时隙连接 应在V5 2接口内的一个2M链路上提供 功能说明 保护协议支持在适合的物理C通道之间切换逻辑C通路 以达到协议保护的目的 定时提供比特传输 字节定位和帧同步所必需的定时信息 常见V5基本概念 通信路径 C路径 一种信息 为下类信息类型的一种 运载控制协议的第二层数据链路 运载链路控制协议的第二层数据链路 运载PSTN信令的第二层数据链路 运载保护协议的每个第二层数据链路 运载BCC协议的第二层数据链路 来自一个或多个用户端口的所有ISDND通路信令数据 来自一个或多个用户端口的所有ISDN分组数据 来自一个或多个用户端口的所有ISDN帧中继数据 通信通路 C通路 V5接口上指配用来运载通信路径 C路径 的64Kb s时隙 逻辑C通路一个或多个具有不同类型C路径 但不包括用于保护协议的C路径 的组合 由定义可知 每个接口中逻辑C通路的最大数应该是物理C通路减去用于保护协议的C路径 而单一接口中用于保护协议的C路径主要是1个保护组的备用C通路和3个保护组二的备用C通路 所以每个V5接口的逻辑C通路最大应该等于48 1 3 44 常见V5基本概念 物理C通路V5 2接口上已分配用于运载逻辑C通路的64Kb s时隙 一个物理C通路可以不用来运载通路 主链路和次链路 仅当V5 2接口多于一个以上的2M链路 中的时隙16总是物理C通路 按照V5 2接口的规定 一个V5 2接口 可以最多由16个2M链路组成 而每个2M链路的15 16 31三个时隙均可以用于物理C通路 所以每个V5 2接口的物理C通路的最大数量为16 3 48 常见V5基本概念 主链路多链路V5 2接口中的一个2M链路 其时隙16上的物理C通路运载用于保护协议的C协议的C路径 在V5 2接口初始化时 时隙16也运载用于控制协议 链路控制协议 BCC协议的C路径 其他的C路径也运载在时隙16上 次链路多链路V5 2接口中的一个2M链路 其时隙16上的物理C通路运载用于保护协议的C协议的C路径 在V5 2接口初始化的时候 作为控制协议 链路控制协议 BCC协议的备用C通道和运载在主链路16时隙上的其他C路径的备用C通路 常见V5基本概念 活动C通路当前运载一个以上逻辑C通路的物理C通路 当活动C通路部运载一逻辑C通路时 它成为一个备用C通路 备用C通路不运载逻辑C通路的一物理C通路 但用于逻辑C通路的保护 常见V5基本概念 常见V5基本概念 保护组N K条物理C通路的组合 其中 N是逻辑C通路的数目 K是其备用C通路 每一个由多个2M链路构成的V5 2接口应具有保护组一 如果指配 则具有保护组二 保护组一总是由主链路和次链路的第16时隙组成 保护组二如果被指配则将具有N条逻辑C通路主用和K条备用C通路 其中1 N 43且1 K 3 对于K应大于或等于V5 2接口的任一单个2M链路上物理C通路的最大数量 这一原则不将主次链路中的第16时隙考虑在内 时隙分配 时隙分配V5 1接口只有一个2M链路 在每帧32个时隙中 除TS0用作2M链路的信号帧开销之外 其余31个时隙用于指配时的通路分配 其上运载的信息包括话路信息和控制信息 V5 2接口可以有1 16个2M链路 每个链路的TS15 TS16 TS31可以用作物理C通路 其余没有分配用作C通路的时隙 在BCC协议的控制下 可以用来作为承载通路 运载话路信息 时隙分配 V5 1接口C通路时隙分配如果V5 1接口仅支持PSTN用户端口 则将提供2个C通路 若支持ISDN用户端口 或支持PSTN及ISDN用户端口 则将提供3个C通路 C通路通过指配分配 只有一个通信通路时 分配16时隙 两个通信通路时 分配15 16时隙 三个通信通路时 分配15 16 31时隙 时隙分配 V5 2接口时隙分配在V5 2接口只有一个2M链路时 其实隙分配与V5 1接口相同 以确保跟V5 1接口完全兼容 V5 2接口有多个2M链路时 将使用保护协议 主链路时隙将包含保护协议和在同一通信通路上指配的任何C路径 次链路的时隙也将包含保护协议 其他物理C通路最好按照以下顺序分配 剩下2048Kb s链路的时隙16 如果还需要 再分配 一个2048Kb s链路的时隙15 如果还需要 再分配 相同2048Kb s链路的时隙31 如果还需要 则 按照上面所说 继续分配下一个2M链路的时隙15 然后分配时隙31 这个过程重复进行 直到所有的2M链路的时隙15和时隙31分配完毕 时隙分配 V5接口的协议结构 LAPV5 DL 映射