《有线宽带接入》新员工讲义

1、有线宽带接入技术与运用 广东电信培训中心. 博学之，审问之，慎思之，明辨之，笃行之。 开篇语.接入网与宽带接入技术 电信网由中心网CN和接入网AN构成，接入网的主要功能是将用户接入中心网，提供必要的传送承载才干，对用户信令是透明的，不作解释。根据传输介质，分为铜线接入网、光纤接入网和无线接入网等；根据业务，可分为语音接入网、数据接入网以及全业务接入网，宽带接入是指接入速率高于64Kbps的数据接入业务。中心网接入网接入网用户驻地网用户驻地网.内容速览ADSL宽带接入技术与运用 接入技术新时代的新宠儿光纤接入技术探求 “光进铜退时代的生力军计算机通讯网与局域网 有线宽带接入技术的原貌.局域网宽带

2、接入技术ADSL宽带接入技术光纤宽带接入技术第一部分 计算机网的来源与特点 局域网层次构造 以太网技术及运用 以太网帧构造详解 局域网宽带接入现状.计算机网的来源与特点 计算机通讯网的创新技术特点分组交换线路冗余无中心节点 计算机网相对电信通讯网的设计理念革新“尽力而为的信息传送战略网络功能单一化、傻瓜化终端功能智能化，担负通讯控制义务.计算机网络划分按传输介质，双绞线网、同轴电缆、光纤、无线网等按作用范围，局域网(LAN)、城域网(MAN)和广域网(WAN)按传输技术，广播式网络、点到点式网络按企业和公司管理，内联网(Intranet)、外联网(Extranet) 国际互联网(Interne

3、t).IEEE802 LAN参考模型局域网(LAN)的层次构造.IEEE 802规范的协议体系802.3CSMA/CDMAC物理层802.4令牌总线MAC物理层802.5令牌环MAC物理层802.6MANMAC物理层802.9语音数据综合ISDN802.11无线局域网802.8光纤技术802.7宽带技术802.2 逻辑链路控制LLC802.1B 综述及体系构造8 0 2.1A管理802.10 局域网平安物理层数据链路层网络层ISO/OSIIEEE 802.拓扑构造传输介质介质访问控制方法局域网实现技术三要素.以太网开展历程以太网版本演化10Base510Base210Baset100Baset

4、以太网技术范畴传输间隔传输速率传输介质拓扑构造.百兆以太网组网特点拓扑构造：逻辑上为总线拓扑介质访问控制方法：CSMA/CD传输介质：UTP5类非屏蔽双绞线集线器衔接：逻辑总线构造，物理星型构造.以太网帧构造.802.3帧构造.LAN接入的优势与缺乏多用户共享宽带上网，各用户带宽难于分配数据平安与上网隐私难于掌控身份鉴定与计费不方便安装方便接口便利网速应变才干强.局域网接入网络拓扑图.以太网接入表示图.局域网接入的鉴权与计费.有线电视宽带接入表示图.局域网宽带接入技术ADSL宽带接入技术光纤宽带接入技术第二部分 用户数字线xDSL浅谈 ADSL技术与运用 ADSL与宽带接入 ADSL系统的协议

5、体系 ADSL相关设备简介.用户数字线xDSL浅谈xDSL技术分类HDSLSDSLADSLVDSL ADSL版本分类ITU-T G.992.1(G.dmt)ITU-T G.992.2(G.Lite)ITU-T G.992.3 (ADSL2)ITU-T G.992.5 (ADSL2+).ADSL技术与运用 ADSL是非对称数字线路缩写，是在普通线上传输高速数字信号的技术。在不影响原有语音信号的根底上，扩展了线路的功能。下行速率最高8Mbit/s，上行速率最高640Kbit/s，传输间隔3Km到5Km左右。.ADSL接入的原理图MDF程控交换机语音数据语音语音 + 数据DSLAMADSL Mode

6、mSplitterFilter语音 + 数据互联网、电视网、ISDN公共网PSTN . ADSL经过DMT技术把整个带宽分为三部分：第一部分为普通语音信号，带宽4kHz；第二部分是上行信号， 640Kb/s ；第三部分是下行信号， 8Mb/s ；4 kHz话音1.1 MHz上行信道下行信道Bins 6-31Bins 32-255Bin 0ADSL的DMT调制方式.ADSL与宽带接入.电信局端 用户端 传输外线 .虚拟拨号软件 要实现ADSL宽带上网，除了正确的衔接设备外，还需求在计算机上安装拨软件。我们在任务中主要运用中国电信“星空极速 3.0软件，Windows XP系统自带的拨号软件以及苹

7、果电脑的拨号软件.ADSL的PPPoE接入方式 计算机与ADSL调制解调器(Modem)之间，虽采用UTP5类非屏蔽双绞线衔接，但数据链路层插入PPPoE协议，经过该协议与局端网络接入效力器衔接，进展身份认证和权限分发，获得Internet衔接效力。. ADSL Modem与DSLAM的衔接物理层面为普通线路衔接，采用频分复用技术数据链路为“按帧传输方式，共分7个逻辑承载通道，4个下行通道，3个双向通道ADSL数据帧的同步与传输组织方式为ATM方式，即统计时分复用技术(异步时分多路复用).*仅非通讯专业讲解.*仅非通讯专业讲解.ADSL宽带接入体系中的协议局域网端口广域网端口以太网卡ATM端口

8、虚电路PPPEoA桥接虚拟接口物理接口.基于IP承载层桥接方式数据传输过程局域网端口广域网端口以太网卡ATM端口虚电路EoA桥接BAS局域网端口以太网卡PPP虚拟拨号软件广域网端口ATM端口虚电路EoA局域网端口以太网卡桥接局域网端口以太网卡PPPIP网DSLAMADSLPC机.基于ATM方式数据传输过程.ADSL网络表示图.基于ATM的DSLAM承载PC机BAS.电源指示灯同步指示灯外网通讯灯局域网通讯灯 同步指示灯亮起表示Modem同步，可以开场拨号，外网通讯灯闪烁阐明线上有数据传输，局域网以太网通讯灯闪烁阐明衔接电脑的网线上有数据传输。ADSL Modem设备简介.进入Modem配置界面

9、. 在IE阅读器中输入地址 192.168.1.1, 将弹出要求输入密码和帐号的对话框，帐号、密码皆无误后进入Modem的设置界面。.大亚Modem配置主界面 配置界面的主菜单，常用项包括系统信息、ATM Vcc、Lan设置和用户配置。 主界面用图示的方法，详细引见Modem中运用的协议体系构造。.什么是dB？发射功率9.75dB 线路衰减 信噪比 .Pout的丈量单位是mW，dBm以1mW为参考dBmV是以1mVrms为参考 dB是一个表征相对值的值，当思索甲的功率相比于乙功率大或小多少个dB时，按下面计算公式： 10 lg (out / in )例1 甲功率比乙功率大一倍，那么10lg甲功

10、率/乙功率=10lg2=3dB。也就是说，甲的功率比乙的功率大 3 dB例2 双绞线馈线的100米传输损耗约为3.9dB. Modem中的ATM参数配置，各个电信分公司Modem中的VPI和VCI参数都不一样，因此各分局的Modem不能直接互换运用，需将VPI与PCI参数调整一致，方可胜利拨号上网。VCI虚通路号VPI虚通道号ATM.ADSL版本ADSL ITU-T G.992.1(G.dmt)，采用分别器，上行640Kbps，下行8Mbps，有效间隔3到5公里，下行最高频点1.104MHz，256个子载波ADSL ITU-T G.992.2(G.Lite)，不采用分别器，一种简化的技术，上行

11、512Kbps，下行1.536Mbps，其它同G.dmtADSL2规范 G.992.3于2002年6月经过。有效间隔7到5公里，最高频点1.104MHz，实际上最高下行速率12Mb/s ，上行速率1.2Mb/s，88ADSL2+ G.992.5于2003年1月经过。是在ADSL2的根底上开展起来的，有效间隔7到5公里， ADSL2+规范将频谱加倍，从1.104MHz扩展至2.208MHz ，子载波数512个，实际上的下行速率为25Mb/s,上行速率1.2Mb/s.ADSL2+同ADSL相比，ADSL2+可以提供最大25M的下行速率，并将用户到局端设备的间隔延伸到了6公里 广东省2006年11月

12、开场主推，2005年起广东省新建及扩容的DSLAM节点都支持ADSL2+，目前广东电信各分公司主要节点也都可以提供ADSL2+相关业务 .ADSL2+技术的频谱扩展.ADSL2+主要技术分析1Km1.5Km2Km2.5Km3KmADSL2下行速率15M12M8M4M2M上行速率870K850K820K800K760KADSL2+ANNEX M下行速率13M11M7.5M4M2M上行速率1.9M1.3M980k660K500K距离下行速率上行速率400m42M20M600m35M15M800m24M6M1000m19M4M1100m17M2MADSL2+实际上下行速率可达25Mb/s，上行速率8

13、00kb/s-1.5Mb/s ADSL2+ M 扩展了上行带宽，实际值最高可达2Mb/sADSL2实际上能实现300m内100Mbps的对称数据速率传输 铜缆长度500m的衔接速率普通为下行5060M，上行1525MVDSL2速率与铜缆长度关系.VDSL简介处理光纤入户的“最后一公里问题，衔接光纤节点与用户家庭支持对称数据传输和非对称数据传输，功率小，线间干扰较低300m理想间隔，对称传输13Mbit/s，非对称52Mbit/s下行和6.4Mbit/s上行，最远间隔1.5Km设备不用以ATM为根底，本钱开销小.三种新技术的接入比较VDSL技术短间隔高速接入方面占据优势，可在几百米短间隔提供非对

14、称的高速业务，在1.2km左右提供10Mb/s对称业务当接入间隔超越1.2km时，ADSL2+技术将是最好的选择ADSL2在间隔超越2.7km时，与ADSL2+的性能根本一致.xDSL接入，未来的提速城区接入光缆至用户平均间隔到达1km以内，提供20M左右带宽城区20家庭用户实现FTTH，90商业大楼实现FTTB“光进铜退的趋势城区宽带用户铜缆约有11超越2Km，采用ADSL2+设备无法提供8M以上稳定速率 乡村宽带用户铜缆约有28超越3Km，采用ADSL2+设备无法提供2M以上稳定速率铜缆现状.局域网宽带接入技术ADSL宽带接入技术光纤宽带接入技术第三部分 “光进铜退的趋势 光纤接入FTTx

15、概述 MC(媒体转换器)方式 PON技术原理 EPON技术简介.什么是“光进铜退两大任务宽带接入设备下移接入点下移光纤到户FTTH主要目的满足用户带宽增长需求降低铜缆投资顺应技术演进趋势宽带光纤化将是必然随着光纤在长途网、城域网乃至接入网主干段的大量运用，目的是实现全网光纤化在接入网中，将光纤继续线的配线段和引入线部分延伸，最终实现光纤到用户光纤接入的实现有一个渐进的过程.光纤接入(FTTx)概述FTTHFiber to the Home 全程经过光纤接入到每个住户家里或商户住处FTTBFiber to the Building 光纤到一栋或几栋楼，然后经过LAN或者是DSLAM接入用户，覆盖

16、数百用户。FTTCFiber to the Curb光纤到路边，用DSLAM经过铜缆接入用户FTTNFiber to the Node光纤到接入点。 FTTNFTTCabinet光纤到交接箱准确的说，FTTx不是一种技术，而是指把光纤用于接入层网络，使光纤接近用户的接入组网方式。FTTx涵盖了几种不同网络构造和技术。.光纤到户(FTTH)简介. MC(媒体转换器)方式 MC媒体转换器方式是将电信号转换成光信号进展长间隔传输的技术实现方式，是对于已有的电的Ethernet设备要加上MC。MC是一个单纯的光电/电光转换器，它并不对信号包做加工，因此本钱低廉。减少用户晋级的本钱，是点对点FTTH方案

17、过渡期间网络的处理方案。优点：点到点系统防止了复杂的上行同步技术和终端自动识别技术。缺陷：随着FTTH用户数量的添加，局端设备和光纤的数量也将会添加.PON的几个概念引入 PON，无源光网络，由光线路终端OLT、光配线网ODN和光网络单元ONU三大部分组成：OLT提供一个与ODN相连的光接口，在光接入网的网络端提供至少一个网络业务接口，在网络侧终结光信号ODN位于ONU和OLT之间，ODN全部由无源器件构成，它具有无源分配功能ONU提供通往ODN的光接口，衔接用户和光网络，直接和用户打交道，在用户侧终结光信号，提供用户端口接入功能.MC与PON接入比较.PON技术原理Passive Optic

18、al Network 无源光网络OLTONUOptical Line Terminal 光线路终端Optical Network Unit 光网络单元 Passive Optical Splitter 无源分光器PSTNInternetCATVONUONUPassive Optical Splitter 无源分光器1550nm1490nm1310nm.下行采用广播方式 TDM (Time Division Multiplexing )上行采用TDMA方式TDMA (Time Division Multiple Access )下行波长为1490nmOLT发送的混合数据通过Splitter到达每

19、个用户的ONU；每个ONU只接收发给自己的数据，丢弃其它数据；上行波长为1310nm每个ONU在OLT允许的时间段内向OLT发送数据；无需冲突检测报文不需要分片PON的下行与上行技术.上行与下行的实现. 下行数据广播发送，每个ONU根据下行数据的标识信息接纳属于本人的数据，丢弃其他用户的数据下行技术. 上行数据分时发送，各ONU的发送时间与长度由OLT集中控制TDMA的接入机制上行技术.PON组网构造OLT分路器1nONUONU分路器1n单星型OLT分路器1nONU分路器1n分路器1n分路器1n分路器1n分路器1n多星型(树型)多星型(树型)单星型适用于用户均匀分散在OLT附近的情况光缆需求量

20、大，无法实现光纤的共享光纤投资本钱高多星型(分路器均匀分光)、树型(按额定比例分光)两种类型。建议分光级数不要超越2级最常用的组网方式.PON组网构造OLT分路器1nONU分路器1n分路器1n分路器1n分路器1n分路器1n总线型ONUONUONU环型OLT分路器1n分路器1nONUONU总线型 采用非均匀分光的方式 对ONU光接纳机的动态范围要求较高 适宜沿街道、公路等呈现状的用户环境 较常用，如：街道网吧、视频监控等环型 构成可靠自愈环型网，可靠性高 环形网协议复杂，组网较复杂 目前较少运用.PON的分类 按照PON光网络上数据帧的组织与传输方式主要分三种：.EPON技术简介OLT与ONU之

21、间信号传输基于IEEE 802.3以太网帧 传输线路速率下行/上行：1250 Mbit/s / 1250 Mbit/s 以MAC控制子层的MPCPmulti point control protocol 机制为根底，MPCP经过音讯、形状机和定时器来控制访 问P2MP的拓扑构造 P2P仿真子层是EPON/MPCP协议中的关键组件 逻辑分光比1：321：64. 突发方式光收发器技术 帧构造 测距 动态带宽分配DBA机制 下行数据平安性技术EPON的关键技术.两种MAC帧比较. 中国电信EPON实验情况试验省市试验点组网类型用户规模设备厂商试验业务类型上海第九城市FTTH300华为语音、高速上网、IPTV（HD、SD）信息大楼FTTO84烽火语音、高速上网、IPTV、E1专线广东广州FTTH150中兴语音、高速上网、IPTV深圳FTTB+LAN446华为语音、高速上网、IPTV惠州FTTB/H/O75UT语音、高速上网、湖北紫菘小区FTTH408烽火语音、高速上网、IPTV、CATV光谷德润大厦FTT