《接入网技术与设计应用》课件-1-1

课程：接入网技术与设计应用学时:30考核方法：“1:1:8”综合评定方式成绩组成分值合计备

注作业成绩１０100日常表现差，累计扣0～5分课堂提问成绩１０考试成绩8０课程目的通过本课程了解目前和未来接入网中主要新技术的基本原理、技术特点、应用和发展前景。掌握接入网应用开发中的主流技术。拓展和弥补不同专业背景学生有关接入网的技术知识。第一章接入网技术基础目的、要求：

1．理解接入网的基本概念

2．了解接入网的发展历程

3．掌握AN的定义与定界

4．掌握接入网的功能结构与接口重点、难点：

1．接入网的定义与定界

2．接入网的功能结构

传输技术:有光缆、微波、卫星等多种传输手段。传输速率越来越高，传输标准从准同步数字序列(PDH)过渡到同步数字序列(SDH)。

交换技术:有电路交换、分组交换、多址发送、异步转移(ATM)、快速分组交换等多种交换方式。处理速度越来越快，信道利用率越来越高。

系统技术:有固定通信系统、卫星通信系统、移动通信系统等多种系统。系统的容量越来越大,性能越来越高。

业务:开展了电话、电报、传真、广播、电视、数据、图像、视频点播等多种多样的业务。1.当代电信网技术状况业务网：

固定电话网，移动电话网，IP电话网，数据通信网【X.25分组交换网、数字数据网DDN、帧中继网、计算机互联网】，

智能网【800号业务、300业务、虚拟专用网业务、700业务、电话投票(VOT)业务、大众呼叫(MAS)业务】，

综合业务数字网ISDN等传送网：骨干传送网、接入网支撑网：No.7信令网、数字同步网、电信管理网２．电信网按业务分类３．业务网、传送网、支撑网之间的关系（1）作用负责将电信业务透明地传送到用户。主要是为了解决将图像、数据、语音等多种业务综合地传送到用户。接入网当前主要目标：以光纤作传输介质，经济地提供现有基于STM的窄带综合数字业务（电话、计算机、数据等）和CATV宽带业务，同时考虑顺利过渡到基于ATM的宽带综合数字业务（视频点播、交互式视频、高速数据、多媒体业务等）。实际提供业务的实体，称业务节点。4．接入网在电信网中的地位与作用（2）物理位置是本地交换机（或远端模块）与用户之间的连接部分。（3）网络组成通常包括：用户线传输系统、复用设备、交叉连接设备或用户/网络终端设备。（4）网络管辖范围用户驻地网有大有小，大到一栋楼内一个公司的内部网，小到一个家庭的一部话机。引入线10-30m配线电缆500m馈线电缆<5km

分线盒用户分线盒用户接入网交换机交接箱接入网是在铜线用户环路的基础上发展演变而来的；且将继续演变发展下去。早期的用户接入线也被称为用户环路系统。接入网的发展历程用户线系统的特点A、从传统电信网的角度看：用户线附属于Z接口，完成电话业务的传输和分配任务。用户线的管理和维护在交换机侧完成。用户线系统在功能上、概念上不属于整个电信网的核心部分，只是网络的附属部分。B、从网络角度看：用户线系统的网络拓扑结构为星形，接口为Z接口，传输技术为音频实线传输；C、从用户角度看：用户线是交换机用户口的延伸。接入网（AN）概念提出的背景●业务的多样化趋势（话音业务、非话业务，即时业务、非即时业务）●网络的数字化要求●用户线数字传输技术的逐渐成熟：A、光传输技术用于用户线传输B、铜线数字传输技术发展迅速（XDSL——IDSL,HDSL,ADSL…）C、无线数字传输技术，例如：GSM,CDMA等接入网（AN）概念提出的背景

新的业务种类的增多，特别是各种数据业务伴随Internet的爆炸性增长，使用户对用户线带宽的要求不断提高。技术进步已经使得用户线数字传输技术逐渐成熟。于是，在传统用户线概念的基础上逐步产生了接入网的概念，它不再附属于交换机，而是自成体系，它采用各种最先进的数字通信技术，通过光纤、铜线和空间（无线技术），将网络提供的各种业务传递到用户桌面。AN有自己的管理系统，可纳入到TMN中。接入网的技术含量在迅速提高，投资比重可占电信网的70℅或更多。建设接入网的迫切性——从核心网看

这几年SDH已成燎原之势，全世界已敷设了大约80万个网元，其速率已高达100Gb／s。然而其潜力已尽，由于波分复用的应用，网络链路容量有了新的突破性进展，目前单对光纤的实际商用系统传输容量己达320Gb／s（2×16×10Gb／s）和l00Gb／s（40×2.5Gb／s），实验室已完成1Tb／s（l00×10Gb／s）的试验。另一方面，网络节点（无论是交换机还是高性能路由器）的吞吐量均已突破60～80Gb／s，总吞吐量超过1Tb／s的高性能路由器也已问世。

建设接入网的迫切性—从用户终端看

用户侧终端的速率也在突飞猛进，其CPU的性能每18个月就翻一番。从企事业用户使用的数据通信协议看，在1998年年底发达国家的IP通信协议已达70％～80％。IP已明显成为主导通信协议。这种用户接入的IP化趋势也反映在普通居民用户群中，因特网业务正成为普通居民用户日益重要的接入业务，从电子邮件到Web浏览乃至视频业务，带宽要求正以几倍几十倍的速度增长。实现接入网宽带传输的技术措施1、在用户与端局距离较近的情况下，以原有铜质导线线路为主，采用新型设备，挖掘潜力，实现新业务的接入。在此情况下，光缆一般已敷设到端局。

2、新设光缆尽可能向用户靠近，经同轴或对称电缆分配给用户，采用一种渐进的光缆化方式。

3、全光化的实现，包括光缆到家庭等多种形式。

4、以无线接入为辅，对有线线路难以敷设的地区进行补充，突出其灵活、快捷的特色。接入网和核心网区别核心网电信设施共享高度综合集成使用率高工作在可控环境现代新技术为主技术演进迅速软件为主成本下降数字技术为主接入网电信设施专用分散独立使用率低工作在恶劣环境原是老技术为主技术演进缓慢硬件为主成本上升模拟技术为主接入网面临的问题接入环境多样、差异极大如何在不同环境下提供最佳接入方式？不同接入用户接入需求差异大如：个人用户和集团用户差异如何量身定做提供个性化服务？运营和接入管理是难题如何有效控制用户的接入？如何保证用户信息的安全？接入网市场现状1竞争的格局市场竞争技术竞争2并存的格局多家营运商并存多种技术并存3竞争的影响竞争的格局—市场竞争市场竞争的实质——运营商抢占市场接入网市场上，硝烟四起各运营商“跑马圈地”，争抢用户电信、网通、移动、有线电视公司、联通、铁通等八仙过海，各显神通提高服务增加新业务降低价格广告宣传恶意诋毁甚至破坏设施等等A接入网B接入网??运营商A运营商B竞争的格局—技术竞争在接入网大发展的今天各种接入技术纷纷登场，技术大比拼ADSLCablemodemEthernetWLANGPRSCDMA-1X……并存的格局多家运营商并存并存才能形成竞争竞争才能发展多种技术并存接入环境差异很大接入需求差异很大没有一种技术能满足各种环境、各种需求的接入竞争的影响“有了选择真好”——发自用户内心的声音竞争使用户有了更多选择权享受到更便宜、更好的服务打破了行业垄断的神话个别运营商独霸天下的日子已一去不复返竞争给运营商提供了发展的机会同时也面临着生存的挑战接入网在我国的发展接入网概念的提出始于1994年ITU-T关于V5 接口标准的制定。90年代中期，先进的V5接口光接入系统问世，我国才进入接入网的正式发展阶段。1996年开始进行为期两年的试验，而后推广。1995年全国接入网建设量约50万用户线，1999年达800万线，2000年约为1000万线。北京、上海等大中城市进行“光纤到小区”和“光纤到智能大楼”的建设。广电部门要将专用的CATV网改造为具有宽带数据和话音接入的宽带接入网。接入网在其他国家的发展日本：1995年开始，投资200亿美元，全面建设接入网。东京实施“光纤到智慧大楼”计划。2000年全日本10%的地区实现光纤到大楼，2015年实现光纤到用户。韩国：1998年7月开始相关设备和技术的试验和测试，1999年7月正式开始宽带接入系统的建设和运营。韩国宽带接入技术选用ADSL技术，在全国已开通了400万线的ADSL设备，并拥有近400用户的规模。美国:美国大西洋贝尔等多家公司计划投资500~600亿美元为美国的1000多万用户更新用户环路；FutureVision公司在新泽西州进行了包含MPEG-2、ATM和PON