教学课件接入网技术.ppt
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第第1章章 接入网概述接入网概述 Ø接接入网的基本概念入网的基本概念Ø 接接入网技术分类入网技术分类Ø 接接入网的接口入网的接口Ø 宽带业务应用宽带业务应用第第1章章 接入网概述接入网概述 Ø接接入网的定义与定界入网的定义与定界Ø 接入网的功能结构接入网的功能结构Ø 接入网的拓扑结构接入网的拓扑结构Ø 接接入网入网的发展趋势的发展趋势一一 接入网的基本概念接入网的基本概念 接入网接入网的定义与定界的定义与定界接入网的定义n从通信网的拓扑逻辑、管理角度、业务接入和延伸广度看，通信网包含两个大的部分：骨干网和接入网n骨干网系指通信网络中担任主要传递功能的实体集合①骨干网是一种通信传输网，担负着较小网络之间的主要通信量；②可完成整个通信网中的大容量信息转接、中继等任务；③也指在通信网络内传送主要通信流量的线路 接入网的定义与定界接入网的定义与定界n骨干网由节点和节点互联线路构成在我国，它包括省级、地区级交换中心（节点）和若干国家级省际传输干线n边缘网，包括接入网和用户驻地网，泛指骨干网之外的边缘网络n接入网是整个电信网的一个子网，其作用是连接用户网络（User Network ，UN）与业务节点（Service Node ,SN），为用户提供各种业务的透明传输。
接入网的定义与定界接入网的定义与定界n电信网包括接入网、交换网和传输网3个部分，其中交换网和传输网合在一起称为核心网n接入网负责将电信业务透明地传送到用户，即用户通过接入网的传输，能灵活地接入不同的电信业务节点 接入网的定义与定界接入网的定义与定界国际电信联盟（ITU-T）对接入网的定义如下：n接入网由业务节点接口（SNI）和用户网络接口（UNI）之间的一系列传送实体组成，为供给电信业务而提供所需传送承载能力的实施系统，可经由管理接口（Q3）配置和管理n按照服务范围、网络拓扑和接入逻辑，也有人把现代通信网划分为：核心网（骨干网）、接入网、用户驻地网•核心网（Core Network）由现有的和未来的宽带、 接入网的定义与定界接入网的定义与定界•高速骨干传输网和大型中心交换节点构成•接入网（Access Network）泛指用户网络接口（UNI）与业务节点接口（SNI）间实现传送承载功能的实体网络•用户驻地网（Customer Premises Network）一般是指用户终端至用户网络接口所包含的机线设备（通常在一个楼房内），由完成通信和控制功能的用户驻地布线系统组成，以使用户终端可以灵活方便地进入接入网。
接入网的定义与定界接入网的定义与定界接入网的定界n接入网所覆盖的范围可由三个接口来定界，即网络侧经由SNI与业务节点（SN）相连，用户侧经由UNI与用户相连，管理方面则经Q3 接口与电信管理网（TMN）相连 接入网的定义与定界接入网的定义与定界（1）SNI接口业务节点（SN）是提供业务的实体，可提供规定业务的业务节点有本地交换机、租用线业务节点或特定配置的点播电视和广播电视业务节点等业务节点接口（SNI）是接入网（AN）和业务节点（SN）之间的接口 接入网的定义与定界接入网的定义与定界（2）UNI接口用户网络接口（UNI）是用户和网络之间的接口接入网与用户间的UNI接口能够支持目前网络所能提供的各种接入类型和业务，但接入网的发展不应限制在现有的业务和接入类型 接入网的定义与定界接入网的定义与定界（3）Q3接口Q3接口为TMN（电信管理网）与电信网各部分相连的标准接口统一协调管理不同的网元，接入网的管理不但要完成接入网各功能块的管理，而且要附加完成用户线的测试和故障定位 接入网的功能接入网的功能结构结构接入网的功能结构n接入网的功能结构分为5个基本功能组：用户口功能(UPF)、业务口功能(SPF)、核心功能(CF)、传送功能(TF)和接入网系统管理功能(AN—SMF)。
接入网的功能结构接入网的功能结构（1）用户口功能将特定UNI的要求与核心功能和管理功能相适配，它完成的主要功能有终结UNI功能、A／D转换和信令转换、UNI的激活与去激活、UNI承载通路／承载能力的处理、UNI的测试2）业务口功能终结SNI功能、将承载通路的需要和即时的管理及操作需要映射进核心的功能、对特定的SNI所需的协议进行协议映射、SNI的测试 接入网的功能结构接入网的功能结构（3）核心功能负责将个别用户承载通路或业务口承载通路的要求与公用传送承载通路相适配核心功能可以在接入网内分配，具体包括：接入承载通路的处理、承载通路集中、信令和分组信息的复用、ATM传送承载通路的仿真及管理和控制 接入网的功能结构接入网的功能结构（4）传送功能为接入网中不同地点之间公用承载通路的传送提供通道，也为所用传输介质提供介质适配功能，主要功能有：复用功能、交叉连接功能、管理功能、物理介质功能等5）接入网系统管理功能协调接入网内UPF、SPF、CF和TF的指配、操作和维护，主要功能有：配置和控制功能、指配协调功能、故障监测和指示功能、用户信息和性能数据收集功能、安全控制功能、资源管理功能、对uPF和sN进行协调的即时管理和操作功能。
接入网的拓扑结构接入网的拓扑结构接入网的拓扑结构网络的拓扑结构是指组成网络的物理的或逻辑的布局形状和结构构成，可以进一步分为物理配置结构和逻辑配置结构n星型结构 接入网的拓扑结构接入网的拓扑结构中心结点必须有着较强的功能和较高的可靠性结构简单，建网容易，控制简单属于集中控制主机负载过重，可靠性低，通信线路利用率低n总线结构 接入网的拓扑结构接入网的拓扑结构连接形式简单，易于实现，个别结点发生故障时，不影响网络中其他结点的正常工作网络传输能力低，安全性低，总线发生故障时，会导致全网瘫痪n环形结构 接入网的拓扑结构接入网的拓扑结构传输控制机制简单，实时性强一个结点发生故障时，可能导致全网瘫痪，可靠性差n树形结构优点是易于扩展而且故障隔离较容易缺点是节点对根依赖性太大，若根发生故障，则全网不能正常工作 接入网的定义与定界接入网的定义与定界 接入网的发展趋势接入网的发展趋势接入网的发展趋势n接入技术的宽带化近年来，固网运营商来自话音、纯宽带业务收入的增幅在不断下降，不能适应竞争和需求的变化，因此，需要从纯数据、话音的单业务运营模式向应用、视频、语音、数据相结合的多业务运营模式迈进n接入技术的多样化电信网宽带化首当其冲的就是接入网的宽带化。
接入网的发展趋势接入网的发展趋势n接入承载差异化要承载多业务，接入网面临的重要课题就是要能区别用户和业务，能实施不同的QoS策略，达到不同用户、不同业务服务的差异化1）区别用户（2）区别业务（3）QoS策略下发（4）接入终端设备可控化 接入网的发展趋势接入网的发展趋势n接入网的标准化 有关有线接入的标准化，在DSL技术方面，目前比较关注的国际标准化组织主要有ITU-T和DSL FORUM（DSL论坛）我国有关DSL的标准是由中国通信标准化协会（CCSA）的TC6WG2负责起草的，包括4个方面：网络架构、技术规范、设备测试方法以及运营和管理标准 在宽带光接入方面，比较受关注的国际标准化组织有ITU和IEEEITU发布了关于GPON技术的G.984.x系列标准；IEEE发布了关于EPON技术的802.3ah标准 接入网的定义与定界接入网的定义与定界我国关于光接入的标准是由中国通信标准化协会（CCSA）的TC6WG2负责起草的 在宽带无线接入领域，受关注的国际标准化组织主要有IEEE、ETSI和WIMAXFORUM我国关于宽带无线接入的标准是由中国通信标准化协会（CCSA）的TC5WG3负责起草的。
包括802.16系列、公众无线局域网（PWLAN）系列、400/1800MHzSCDMA无线接入系统和固定无线接入系列标准 Ø按传输媒介分类按传输媒介分类Ø 按传输的信号形式分类按传输的信号形式分类Ø 按接入业务按接入业务的速率分类的速率分类二二 接接入网技术分类入网技术分类 按传输媒介分类按传输媒介分类接入网按所用传输介质的不同可以分为有线接入网和无线接入网两大类n有线接入网•基于双绞线的ADSL技术•基于HFC网（光纤和同轴电缆混合网）的Cable Modem技术•基于五类线的以太网接入技术•光纤接入技术 按传输媒介按传输媒介分类分类n无线接入网传统的窄带无线接入是速率小于2Mbit/s的接入，可以提供话音和低速数据业务宽带无线接入技术主要面向的是IP数据业务，宽带无线接入方式的主流技术主要包括3.5GHz、5.8GHz固定无线接入、本地多点分配系统、IEEE802.16固定/移动宽带无线接入技术 按按传输传输的的信号形式信号形式分类分类接入网按照传输信号形式的不同可以分为数字接入网和模拟接入网n数字接入网：接入网中传输的是数字信号，如HDSL、光纤接入网和以太网接入等。
n模拟接入网：接入网中传输的是模拟信号，如ADSL Ø按按传输媒介分类传输媒介分类Ø 按传输的信号形式分类按传输的信号形式分类 Ø按按接入业务接入业务的速率分类的速率分类二二 接接入网技术分类入网技术分类 按传输的信号形式分类按传输的信号形式分类接入网按照接入业务的速率不同可以分为窄带接入网和宽带接入网n对于宽带接入网，不同的行业有不同的定义宽带与窄带的一般划分标准是用户网络接口上的速率，用户网络接口上的最大接入速率超过2Mbit/s的用户接入称为宽带接入n窄带接入网与宽带接入网更本质的区别是对信息的传送方式不同窄带接入网基于电路方式传送业务，宽带接入网则以分组方式传送业务 Ø业务节点接口业务节点接口Ø用户网络接口用户网络接口Ø电信电信管理网接口管理网接口Ø V5接口接口三三 接入网接口接入网接口 业务节点业务节点接口接口 接入网的范围可以由业务节点接口（Service node interface ，SNI）、用户网络接口（User network interface，UNI）以及电信管理接口（Q3）界定在接入网的建设中，还有一个非常重要的接口——V5接口n业务节点业务节点可以独立地提供某种业务的实体，可以接人各种交换型或永久连接型电信业务的网元。
n业务节点的分类 业务节点业务节点接口接口（1）按照支持的接入类型分类（2）按照特定的业务节点类型所要求的能力分类n业务节点接口业务节点接口(SNI)是接入网(AN)和一个业务节点(SN)之间的接口，位于接入网的业务侧传统的交换机是通过模拟的Z接口与用户设备相连接的，数字业务的发展要求从用户到业务节点之间是透明的纯数字连接，新开发的业务节点都具有数字的业务节点接口，数字SNI称为V接口 用户网络用户网络接口接口用户网络接口（UNI）是用户-网络接口是用户和网络之间的接口用户网络接口分为模拟用户网络Z接口和数字用户网络U接口nZ接口Z接口是交换机和模拟用户线的接口Z接口提供了模拟用户线的连接，并且载运诸如话音、话带数据及多频信号等nU接口 用户网络接口用户网络接口在ISDN基本接入应用中，将网络终端（NT）和交换机线路终端（LT）之间的传输线路称为U接口U接口是用来描述用户线上传输的双向数据信号主要功能有：（1）发送和接收线路信号（2）远端供电（3）环路测试（4）线路激活与解激活（5）防护 电信管理网接口电信管理网接口电信管理网（TMN）接口是为保持电信网正常运行和服务，对它进行有效地管理所建立的软、硬件系统和组织体系的总称。
电信管理网主要包括网路管理系统、维护监控系统等nQ3接口Q3接口是ITU规定的TMN网络管理体系中的一部分,是由电信设备生产商实现的对该设备进行数据获取和操作的管理接口 V5接口接口V5接口是为了适应接入网（AN）范围内的多种传输媒介、多种接入配置和业务而提出的一种标准化的、完全开放的接口，用于交换设备和接入网设备之间的配合nV5接口的技术特点（1）V5接口是一种标准化且完全开放的接口，用于交换设备与接入网设备之间的配合（2）V5.1接口由单个2048Kbit/s链路构成支持模拟接入3）V5.2接口按需要可以由1-16个2048Kbit/s链路构成 V5接口接口除了支持V5.1接口提供的接入类型外，还可支持ISDN一次群速率接入nV5接口基本功能协议结构V5接口协议簇规定了接入网和本地交换网之间互联的信号物理标准、呼叫控制信息传递协议，属于业务节点接口SNI协议nV5接口的工作位置 V5接口接口 ØVoIP业务业务Ø宽带业务宽带业务Ø视频通信业务视频通信业务ØIPTV业务业务Ø多媒体业务多媒体业务四四 宽带业务应用宽带业务应用 VoIP业务业务nVoIP业务VoIP业务简而言之就是将模拟声音讯号(Voice)数字化，以数据封包(Data Packet)的型式在 IP 数据网络 (IP Network)上做实时传递。
VoIP最大的优势是能广泛地采用Internet和全球IP互连的环境，可以方便的提供语音、、视频、和数据等业务，如统一消息、虚拟、虚拟语音/邮箱、查号业务、Internet呼叫中心、Internet呼叫管理、电视会议、电子商务、存储转发和各种信息的存储转发等 VoIP业务业务VOIP业务的基本原理：通过语音的压缩算法对语音数据编码进行压缩处理，然后把这些语音数据按TCP/IP 标准进行打包，经过 IP 网络把数据包送至接收地，再把这些语音数据包串起来，经过解压处理后，恢复成原来的语音信号 宽带宽带业务业务n宽带业务宽带业务主要是通过宽带接入网络（通常指互联网）可以实现的业务比较常见的宽带业务种类：高速信息浏览、高速上传、高速下载、高速邮件收发、聊天、网络游戏 视频通信业务视频通信业务n视频通信业务视频通信是指在公共或专用通信网络上，实时传送以视频为主、音频、数据等多媒体信息的双方或者多方通信服务比较常见的业务种类有：视频会议、应急指挥、远程教育、远程医疗、远程监控、远程协作、媒体信息的广播或存储等 IPTV业务业务nIPTV业务IPTV即交互式网络电视，综合利用互联网、多媒体、通信等技术于一体多种交互式服务业务。
有三种方式IPTV服务种类：⑴计算机⑵网络机顶盒+普通电视机⑶移动终端（如，IPad等） 多媒体多媒体业务业务n多媒体业务多媒体通信业务融合了人们对现有的视频、音频和数据通信等方面的需求，改变了人们工作、生活和相互交往的方式多媒体的关键特性在于信息载体的多样性、交互性和集成性使用者对信息处理的全过程能进行完全有效的控制，并把结果综合地表现出来 本章小结本章小结1.接入网是整个电信网的一个子网，其作用是连接用户网络与业务节点，为用户提供各种业务的透明传输2.接入网由业务节点接口（SNI）和用户网络接口（UNI）之间的一系列传送实体组成，为供给电信业务而提供所需传送承载能力的实施系统，可经由管理接口（Q3）配置和管理3.接入网的拓扑结构包括：星型结构、双星型结构、总线型结构、环状结构以及树形结构 本章小结本章小结4.接入网的功能结构分为5个基本功能组：用户口功能(UPF)、业务口功能(SPF)、核心功能(CF)、传送功能(TF)和接入网系统管理功能(AN—SMF)5.接入网按传输介质的不同分为有线接入网和无线接入网6.接入网按照传输信号形式的不同分为数字接入网和模拟接入网7.接入网按照接入业务的速率不同分为窄带接入网和宽带接入网 习题习题 1-1．简述接入网的定义。
1-2．简述接入网的定界1-3．简述电信网的三个组成部分1-4．简述接入网的主要功能1-5．接入网的拓扑结构是怎么的？1-6．根据传输介质的不同，接入网的分类有哪些？1-7．接入网系统可以提供哪些业务？ 第第2章章 铜线接入技术铜线接入技术 Ø 铜线接入技接入技术概述概述 Ø HDSL数字用数字用户线路接入技路接入技术Ø ADSL数字用数字用户线路接入技路接入技术Ø VDSL数字用数字用户线路接入技路接入技术Ø 本章小本章小结第第2章章 铜线接入技术铜线接入技术 Ø公用公用交交换网网Ø通信接入通信接入线路的分路的分类Ø电缆调制制解解调接入技接入技术 一一 铜线铜线接入接入技术概述技术概述 铜线接入技术是指以现有的线作为传输介质，利用各种调制技术、编码技术以及数字信号处理技术来提高铜线的传输速率和传输距离铜线接入技术最普遍应用于目前的固定网，通过传统的程控交换机解决了用户的接入问题 xDSL技术，英文全称是“Digital Subscriber Line”，即数字环路用户线路xDSL技术采用先进的数字信号自适应均衡技术，回波抵消技术和高效的编码调制技术，在不同程度上提高了双绞铜线对的传输能力，为用户提供了一种低成本的综合业务接入方式。
公用交换网公用交换网 公用交换网PSTN（Public Switched Telephone Network）即是我们日常使用的网络，它是国家重要的公用通信基础设施，根据网络覆盖范围的不同，交换网络划分为国际长途网、国内长途网、本地网 PSTN是一种以模拟技术为基础的交换网络，交换网络主要提供通信服务，还可以提供非语音的、电报、图像、数据交换等数据通信类业务公用交换网公用交换网 铜线接入线路又分为双绞铜线，音频对称电缆和同轴电缆 （1）双绞线 把两根绝缘的铜导线按照一定的密度逆时针互相绞在一起，可降低导线彼此产生信号的干扰程度，每一根导线在传输中辐射的电波会被另一根线上发出的电波抵消其中绝缘外套中包裹铜线两两相绞，形成双绞线对，因此得名双绞铜线 双绞线数据电缆，按频率和信噪比可分为：3类，4类，5类和超5类等现在很多地方已经用上了六类线甚至七类线用在计算机网络通信方面至少是3类以上铜线接入线路分类铜线接入线路分类 铜线接入线路分类铜线接入线路分类 （2）音频对称电缆 音频对称电缆是由多股绝缘芯线按照一定的规则扭绞而成。
以话音信道为主要传输媒质的通信电缆（模拟用户环路的传输媒质），话音信道是指传输频带在300～3400Hz的音频信道 其芯线线径为0.4~0.9mm的铜线，每一芯线的外面用绝缘的纸或塑料覆盖而成，多股绝缘芯线按照成对扭绞或星型四线组扭绞的方式，并通过变换扭矩来减少不同线对之间的串音干扰一条大容量的音频对称电缆是由若干“扎组”构成，每个扎组由若干“线对多元组”组成，一个线对多元组又包含若干个“线对单元”，一个线对单元可以包括12、13或50对等双绞线 铜线接入线路分类铜线接入线路分类（3）同轴电缆 同轴电缆是有线电视系统中用来传输射频信号的主要媒质，它是由芯线和屏蔽网筒构成的两根导体，因为这两根导体的轴心是重合的，故称同轴电缆或同轴线射频同轴电缆由内导体、绝缘介质、外导体（屏蔽层）和护套4部分组成同轴电缆能够传输比双绞线电缆更宽的频率范围（100kHz～500MHz）的信号一种是用于数字传输，由于多用于基带传输，也叫基带同轴电缆；另一种是75欧姆电缆，用于模拟传输 电缆调制解调接入技术电缆调制解调接入技术 电缆调制解调（Cable Modem）接入技术是在有限电视运营商推出的混合光纤-同轴电缆（HFC）基础上发展起来的一种技术，只要在有线电视（CATV）网络内部添置电缆调制解调器（Cable Modem），就能建立起高质量的数据接入网络。
HFC网络数据传输系统是指利用HFC网络进行双向数据传输的系统，通常是由前端、干线和分配网络及用户端设备组成 HFC的网络结构 电缆调制解调接入技术电缆调制解调接入技术 前端，设备完成有线电视信号的处理，从各种信号源（天线、地面卫星接收站、摄像机）解调出视频和音频信号，然后将解调出来的信号调制到特定的载波上，完成频道处理过程数字前端的主要设备称为CMTS（Cable Modem Termination System），它包括分复接与接口转换，调制器和解调器干线部分，有线电视信号载波和下行的数据载波（正向信号） 在前端混合后送往各小区，在距离较近的情况下，可以用同轴电缆进行传送，在主干线路上的同轴电缆线路叫做干线如果前端到小区的距离较远，就需要采用的光纤传输传送系统 电缆调制解调接入技术电缆调制解调接入技术 Cable Modem系统工作原理系统工作原理 Cable Modem系统工作在双向HFC网络上，是HFC网络的一部分，Cable Modem与以往的Modem在原理上都是将数据进行调制后在Cable（电缆）的一个速率范围内传输内传输，接收时进行解调，区别之处在于，Modem是通过HFC网络中的特定的传输频带进行调制解调的，Cable Modem属于共享介质系统；普通的Modem传输介质在用户与访问服务器之间是独立的，属于独享传输介质。
HFC网络的频段范围为：5~860MHz，模拟信号下传频段范围为：50~550MHz，数字信号上传频段范围为：5~42MHz，数字信号下传频段范围为：550~860MHz Ø HDSL接入技术网络结构接入技术网络结构Ø HDSL接入接入技术工作原理技术工作原理Ø HDSL接入系接入系统关关键技技术Ø HDSL线路路编码Ø HDSL2二二 HDSL数字用户线路接入技术数字用户线路接入技术 HDSL 二十世纪八十年代贝尔实验室发明了HDSL（High-speed Digital Subscriber Line）高速率数字用户线路，HDSL技术是xDSL技术家族中开发较早、应用比较广泛的一种技术，它采用回波抑制、自适应滤波和高速数字处理技术，使用2B1Q、CAP编码类型，利用两对双绞线实现数据的双向对称传输，传输速率2048Kbps/1544Kbps（E1/T1），传输误码率为10 -10，与光纤传输的误码率相当，对于线径为0.4-0.6mm的普通用户线路来说，信号传输距离可达到3-6km的距离，线径如果更大，其传输的距离最大可达10km，HDSL用户线路对于其他线对的干扰小，设备成本低，安装简便，易于管理和维护。
HDSL接入技术网络结构接入技术网络结构如上图所示，HDSL接入系统是由局端机、远端机以及两对或三对双绞线组成的局端和远端机是由HDSL收发信机构成位于局端的HDSL收发信机通过网络侧标准G.703接口与交换机相连，在HDSL信号的传输过程中，2Mbit/s 的比特流被分解在两对（或三对）双绞线上传输，发送端将分解的信号映射入HDSL帧，接收端再把这些分解的HDSL帧重新组合成原始信号 HDSL接入技术工作原理接入技术工作原理 HDSL接入技术利用现有铜缆用户线中两对或三对双绞线提供全双工的1.5Mbps或2.048Mbps的数字连接能力，其核心部件就是HDSL收发信机，可进行双向传输 HDSL接入系统关键技术接入系统关键技术HDSL接入系统的关键技术包括帧结构、线路编码、回波抵消以及自适应均衡技术在HDSL信号的传输过程中，2Mbit/s 的比特流被分解在两对（或三对）双绞线上传输，发送端将分解的信号映射入HDSL帧，接收端再把这些分解的HDSL帧重新组合成原始信号 HDSL线路编码线路编码 HDSL采用的线路编码有2B1Q编码、CAP编码2B1Q码是不归零码，具有电路实现简单，技术成熟，与原有的ISDN兼容性好，但是线路信号的功率谱较宽，信号时延失真严重，码间干扰大，会出现串音现象，通过设计良好的均衡器和回波消除器，减少码间干扰及串音的影响，而获得了广泛的应用。
CAP码是HDSL接入系统采用的另外一种线路编码类型，它属于带通型，其功率上线仅为1800KHz左右，带宽比2B1Q码减小一半，传输效率比2B1Q码高一倍低频截止频率在20KHz以下，由群时延失真引起的码间干扰也较小，受脉冲干扰的影响较小CAP的编码原理：将输入码流经串/并转换分成两路信号，分别通过两个带通滤波器，然后相叠加，即可实现CAP编码 HDSL2 在HDSL技术的基础上开发出的第二代高速率数字用户线，叫做HDSL2可以在单对铜双绞线上实现T1/E1传输，应用前景更为广泛为了解决HDSL存在的缺陷，ANSI（北美地区标准化组织）发布了HDSL2技术，实现了设备的标准化，解决互通性问题它可以采用CAP编码，增加了传输距离，并且可以允许语音和数据同传，可以使用一对或两对双绞线，采用OPTIS调制技术，串话干扰性能低于5分贝在美国，传统通信公司采用HDSL2解决高需求区铜线缺乏的问题，而新通信公司对HDSL2的兴趣在于它可以节省成本另外，HDSL2可以与ITU-T发布的G.SHDSL标准兼容由于ETSI（欧洲地区标准化组织）推迟了HDSL2的通过，延误了它在全世界的推广，目前，支持此标准的产品在中国市场上使用比较少。
) Ø ADSL技技术的基本原理和特点的基本原理和特点 Ø ADSL的系的系统结构构Ø ADSL的的帧结构构三三 ADSL数字用户线路接入技术数字用户线路接入技术 ADSL基本原理及特点基本原理及特点ADSL（Asymmetric Digital Subscriber Line）称为非对称数字用户线路，也可称作非对称数字用户环路，是一种新的数据传输方式，ADSL技术提供的上行和下行带宽是不对称的 ADSL技术采用频分复用技术把普通的线分成了、上行和下行三个相对独立的信道，从而避免了相互之间的干扰用户可以边打边上网，理论上，ADSL 可在5 km 的范围内，在一对铜缆双绞线上提供最高1 Mbps的的上行速率和最高8Mbps的下行速率（也就是我们通常说的带宽），能同时提供话音和数据业务 ADSL基本原理及特点基本原理及特点传统的线系统使用的是铜线的低频部分（4kHz以下频段）而ADSL采用DMT（离散多音频）技术，将原来线路4kHz到1.1MHz频段划分成256个频宽为4.3125kHz的子频带其中，4kHz以下频段仍用于传送POTS（传统业务），20KHz到138KHz的频段用来传送上行信号，138KHz到1.1MHZ的频段用来传送下行信号。
DMT技术可以根据线路的情况调整在每个信道上所调制的比特数，以便充分地利用线路一般来说，子信道的信噪比越大，在该信道上调制的比特数越多，如果某个子信道信噪比很差，则弃之不用ADSL可达到上行640kbps 、下行8Mbps的数据传输率 目前被广泛采用的ADSL调制技术有3种: QAM(QuadatureAmpli-tudeModulation)、CAP(CarrierlessAmplitude-PhaseModulation) 、DMT(Discrete Multitone)其中ＤＭＴ调制技术被ANSI标准化小组T1E1.4制订的国家标准所采用，但由于此项标准推出时间不长,目前仍有相当数量的ADSL产品采用QAM或CAP调制技术 ADSL基本原理及特点基本原理及特点 ADSL系统系统结构结构非对称数字用户线路ADSL是由用户环路上的的双绞线两端各加装一台ADSL局端设备和ADSL远端设备而构成 ADSL系统的核心系统的核心：：ADSL收发信机收发信机ADSL系统系统结构结构 局端ADSL收发信机中的复用器（MUL）将下行高速数据与中速数据进行复接，经前向纠错（FEC）编码后送发送单元进行调制解调处理，最后经线路耦合器送到铜线上，线路耦合器将来自铜线的上行数据信号分离出来，经信号接收单元解调和FEC编码处理，恢复上行中速数据。
线路耦合器还完成普通业务（POTS）信号的收发耦合 用户端ADSL收发信机中的线路耦合器将来自铜线的下行数据分离出来，经接收单元解调和FEC解码处理，送分路器（DMUL）进行分路处理，恢复出下行高速数据和中速数据，分别送给不同的终端设备来自用户终端设备的上行数据经FEC编码和发送单元的调制处理，通过线路耦合器送到铜线上普通业务经线路耦合器进、出铜线ADSL系统系统结构结构 ADSL接入网参考模型接入网参考模型 ATU-C（ADSL transceiver unit-Central office side）为ADSL网络端（局端）的ADSL传输单元，可执行同步转移模式（Synchronous Transfer Mode，STM）的位同步传输，也可执行异步转移模式（Asynchronous Transfer Mode，ATM）的信元传输，或二者兼备ATU-R（ADSL transceiver unit-Remote side）为远端（用户端）的ADSL传输单元（也称为ADSL远程单元），与ATU-C功相似，可集成到服务模块（Service Module ，SM）中在局端，ADSL收发器通过V接口与ATM宽带网络或高速以太网连接，接入数字骨干网络；在用户端，ADSL收发器通过T接口和用户家庭内部网络连接（一般使用以太网接口），然后连接用户的网络设备，如电脑、机顶盒等。
分离器是将频率较高的ADSL信号与频率较低的POTS信号分离的一种信号过滤器，ANSI TI.413中规定网络端 和客户端都必须使用分离器ADSL系统系统结构结构 ADSL的帧结构的帧结构现代的协议功能都是分层的，ADSL也不例外在协议的最低层，是以DMT或者CAP的线路码流形式出现的比特比特组成帧再集合成复帧帧是一个有组织的比特结构，也是比特发送前形成的最终结构，接收到的比特也是最先转换成帧ADSL 传输帧结构分为复帧、数据帧和快速帧三类ADSL复帧结构图： ADSL基本上是运用频分复用或是回波抵消技术，将ADSL信号分割为多重信道简单地说，一条ADSL线路（一条ADSL物理信道）可以分割为多条逻辑信道POTS信道占据原来4Khz以下的频段，上行数字信道占据25-200Khz的中间频段，下行数字信道占据200Khz-1.1Mhz的高端频段频分复用发将带宽分为两部分，分别分配给上行方向的数据和下行方向的数据使用然后，再运用时分复用技术（TDM）将下载部分的带宽分为一个以上的高速次信道（AS0、AS1、AS2、AS3）和一个以上的低速次信道（LS0、LS1、LS2）,上传部分的带宽分割为一个以上的低速子信道（LS0、LS1、LS2，对应于下行方向），这些次信道的数目最多为7个。
ADSL的帧结构的帧结构 ADSL帧主要由两部分组成，第一部分是快速数据缓冲区内容（Fast Data Buffer Contents)，快速数据被认为是对时延敏感而容错性较好的（例如音频和视频）数据，ADSL将尽可能的减少其时延，ADSL的快速数据缓冲区内容就放在此处在它前面有一个特殊的八位组（快速字节），也称为快速数据比特，需要时它可以携带循环校验码（CRC）和指示比特，快速数据利用前向纠错控制（FEC）进行纠错第二部分是交织数据缓冲区内容（Interleaved Data Buffer Contents)，交织数据被封装成尽量没有噪声的数据，但这样做付出的是处理速度和时延增加的代价交织数据比特使得数据不容易受噪音的影响，其主要用于纯数据应用，如高速的Internet接入ADSL的帧结构的帧结构 ADSL的的帧结构帧结构 数据帧是复帧中的基本结构，对应上图所示复帧中的“帧1”～“帧67”，其结构如下图所示 ADSL的发送端及接收端都各有两条相关联的路径，其中一条称为快速路径，另一条称为交错路径这两条路径拥有各自的CRC、加扰、FEC等流程，主要的差别在于交织路径在发送端另有交错的功能，同时在接收端也有解交织功能，但是快速路径则没有。
因此形成了ADSL数据帧结构ADSL数据帧长度为246μs ，由两部分组成：一是流经快速路径的快速附加信息位（fast overhead）及快速数据（fast data）；二是流经交错信道的交错附加信息位（interleaved overhead）及交错数据（interleaved data）不论哪一种数据，所有帧内容都被先加扰后传输，以避免过长的数据造成复帧同步的错误，而影响到整个系统的运行 Hughes-Hartogs算法中的功率分配过程如下：ADSL帧头的功能是同步承载通道、配置AS和LS、对ADSL帧流进行定位、远程控制和速率适配、循环冗余校验、前向纠错（FEC）以及操作管理与维护（Operation Administration and Maintenance，OAM）ADSL帧头的所有比特都同时在上行和下行方向传输多数情况下，帧头比特作为32kbit/s 比特流传输，但也有例外对于高速通道结构，下行流最大比特率是228kbit/s ，最小是64kbit/s ，默认值为96kbit/s ；上行流最大比特率是64kbit/s ，最小是32kbit/s ADSL的帧结构的帧结构 ADSL快速帧用于承载ADSL传输数据。
快速数据帧中包括了若干个附加信息字节，下行方向为快速字节（Fast byte）、AEX字节和LEX字节，其中快速字节就是快速数据帧的帧头快速字节的结构，视其所存在的帧号码不同，有4种不同的作用：携带超帧的CRC检查数据、携带指示位、携带EOC及携带同步控制信息ADSL规范在超帧内一直对“快速”数据缓冲区使用FEC纠错，对交织数据缓冲区采用CRC事实上，在快速数据缓冲区内也计算CRC在交织数据中，一个特殊的FEC码将由一连串的数据帧产生然而单个数据帧并不产生ADSL的帧结构的帧结构 ADSL的交织数据帧也称为交错数据帧 交织帧与快速路径的快速帧极为相似，同样拥有AEX及LEX字节AEX及LEX的作用同样是作为额外的字节来填入AS及LS信道与快速帧不同的是交织帧并没有快速字节，而是以同步字节代替，同步字节就是交织数据帧的帧头同步字节视其所存在的帧号不同，有四种不同的作用，这4种不同作用于快速字节稍有不同：携带超帧中交织路径部分的CRC检查资料当没有载体次信道使用交织路径时，同步字节携带AOC信道当交织路径的LEX字节用来携带一个字节的ADSL附加同步信道数据时，同步字节会送出信号。
携带同步控制信息以便在需要时将字节填入或删除来提供同步作用 ADSL的帧结构的帧结构 Ø VDSL概述概述 Ø VDSL相关技相关技术Ø VDSL存在的存在的问题Ø VDSL的的应用用Ø VDSL技技术与与ADSL技技术的比的比较四四 VDSL数字用户线路接入技术数字用户线路接入技术 鉴于现有ADSL技术在提供图像业务方面带宽非常有限以及其成本偏高的缺点，人们又研发出了一种称为甚高速数字用户线（Very high speed Digital Subscriber Line，VDSL）的系统VDSL可在对称或不对称速率下运行，每个方向上最高对称速率是26Mbit/sVDSL其它典型速率是13Mbit/s的对称速率，52Mbit/s的下行速率和6.4Mbit/s的上行速率，以及其它组合的非对称速率 甚高速数字用户线接入技术是一种非对称DSL技术，和ADSL技术一样，VDSL也使用双绞线进行语音和数据的传输VDSL是利用现有线上安装VDSL，只需在用户侧安装一台VDSL modem最重要的是，无须为宽带上网而重新布设或变动线路VDSL技术采用频分复用原理，数据信号和音频信号使用不同的频段，互不干扰，上网的同时可以拨打或接听。
VDSL概述概述 VDSL概述概述普通模拟线仍不需改动，图像信号由局端的局用数字终端图像接口经馈线光纤送给远端，速率可达到STM-4（622Mbit/s ）或更高 VDSL相关技术相关技术传输模式传输模式STM模式同步转移模式（Synchronous Transport Module），是最简单的一种传输方式，也称为时分复用（TDM），不同设备和业务的比特流在传输过程中被分配固定的带宽分组模式在这种模式中，不同业务和设备间的比特流被分成不同长度、不同地址的分组包进行传输；所有分组包在相同的“信道”上以最大的带宽传输ATM模式ATM在VDSL网络中可以有3种形式第一种是ATM端到端模式，它与分组包类似，每个ATM信元都带有自身的地址，并通过非固定的线路传输；不同的是ATM信元长度比分组包小，且有固定的长度第二、三种分别是ATM与STM和ATM与分组模式的混合使用，这两种形式从逻辑上讲是VDSL系统在ATM设备间形成了一个端到端的传输通道 （1）高速传输：VDSL技术是xDSL技术中最快的一种下行数据的速率为13Mbps和15Mbps，理论上可达到55.2Mbps；上行数据的速率为1.5到2.3Mbps。
最高可达19.2Mbps 短距离内，最大下传速率可达55Mbps，上传速率可达19.2Mbps，甚至更高目前可提供10Mbps上、下行对称速率2）互不干扰：VDSL数据信号和音频信号以频分复用原理调制于各自频段互不干扰您上网的同时可以拨打或接听，避免了拨号上网时不能使用的烦恼3）独享带宽：VDSL利用中国电信深入千家万户的网络，先天形成星型结构的网络拓扑构造，骨干网络采用中国电信遍布全城全国的光纤传输，您独享10M/s带宽，信息传递快速可靠安全4）价格实惠：VDSL业务上网资费构成为基本月租费+信息费，不需要再支付上网通信费（即费）VDSL相关技术相关技术 VDSL存在的基本问题（1）不能确定VDSL可靠地传输数据的最大距离2）业务环境问题虽然上行和下行数据速率还没有完全确定下来，但是完全有理由相信未来的VDSL系统将使用ATM信元格式来载送视频及不对称数据信息3）对于用户设备分配及网络与用户设备之间的接口，从开销上考虑，可以使用无源网络接口器件，用户的VDSL单元可以置于用户网络设备中，上行复用的处理可以按照局域网总线接入方式进行4）开销也是一个不能忽略的因素，与ADSL相比，VDSL是直接与本地交换相连接的，所以VDSL的开销比ADSL小得多。
5）串音问题VDSL在较短的应用范围内可能会产生不同的串音情况VDSL存在的问题存在的问题 无线频率干扰问题 无线频率干扰（Radio Frequency Interference，RFI)是VDSL接收机必须解决的问题与VDSL信号相比，一方面，RFI侵入信号带宽通常很窄，只会影响一小部分苛用带宽；另一方面，侵入信号的能量非常大，其接收机的模拟前端必须精心设计才不致饱和，并需要采取一些措施使A/D转换器有合适的精度滤波器试图匹配双绞线上的不平衡，本质上是将侵入信号转变为差分信号的过程VDSL存在的问题存在的问题 VDSL在WAN网络的应用（1）视频业务VDSL的高速方案选项使其成为用于视频点播（Video On Demand，VOD）的优选接入技术2）数据业务从目前来看，VDSL的数据业务是很多的在不远的将来，VDSL将会占据整个住宅Internet接入和Web访问市场；可能用来替代光纤连接，把较大的办公室和公司连到数据网络上3）全服务网络由于VDSL支持高比特速率，因此被认为是全业务网络（Full Service Network，FSN）的接入机制VDSL的应用的应用 数据传输速率：VDSL非对称下行数据的速率为6.5M～52Mbps，上行数据的速率为0.8M～6.4 Mbps，对称数据的速率为6.5M～26Mbps。
ADSL上行速率为100M～800kbps，下行速率为1kbps～8Mbps 选线比：由于距离短，VDSL技术还能够克服ADSL技术的选线率低、速率不稳定等问题 传输方式：VDSL支持对称传输和非对称传输，ADSL仅支持非对称传输 工作频带：ADSL使用高于3kHz～1.1MHz的频带传输数字信号，VDSL在双绞线上使用更高的频带，从0.138M～12MHz 兼容业务： 与ADSL相比，VDSL不仅可以兼容现有的传统话音业务，还可以兼容ISDN业务VDSL技术与技术与ADSL技术的比较技术的比较 本章小本章小结1．HDSL利用现有铜缆用户线中的两对或三队双绞线来提供全双工的1.5Mbps或2Mbps的数字连接能力2．ADSL技术是在现有双绞线上传输高速非对称数字信号的一种DSL技术3．ADSL采用频分复用方式在双绞线上同时传输普通和ADSL宽带业务4．VDSL不是从局端直接用双绞线连接到用户端的，而是靠近局端先通过光纤传输，再经过光网络单元进行光电转换，最后经双绞线连接到用户 习题习题 2-1．什么是公用交换网？画出公用交换网的网 络结构示意图。
2-2．HFC网络的结构及优点是什么？2-3．简述HDSL技术的工作原理2-4．简述DSL技术的发展过程2-5．说明ADSL的定义和特点？2-6．简述ADSL技术收发信机的工作过程2-7．画图说明ADSL的帧结构2-8．比较ADSL技术与ADSL2技术的特点2-9．对比ADSL与VDSL有什么不同，说明这两种技术 的特点2-10．归纳说明影响ADSL系统性能的因素2-11．说明VDSL技术的特点，并与ADSL进行比较2-12．基于VDSL技术特点，说明其应用 第第7章章 接入网规划与设计接入网规划与设计 Ø xPON几种典型应用模式几种典型应用模式Ø无源光网络无源光网络PON工程应用与规划工程应用与规划设计设计Ø FTTH典型接入场景的规划与设计典型接入场景的规划与设计Ø FTTx工程接入案工程接入案列列第第7章接入网规划与设计章接入网规划与设计 Ø FTTH与与FTTOØ FTTB（光纤到节点）（光纤到节点）Ø FTTC（光纤到节点）（光纤到节点）ØFTTN（光纤到节点）（光纤到节点）一一 xPON几种典型应用模式几种典型应用模式 xPON几种典型应用模式几种典型应用模式n光纤接入网的应用类型将光纤接入网继续划分为FTTH（光纤到户）、FTTO（光纤到办公室）、FTTB（光纤到楼）、FTTC（光纤到路边）、FTTN（光纤到节点），这些光网络形式统称为FTTx。
xPON几种典型应用模式几种典型应用模式FTTx典型应用模式 xPON几种典型应用模式几种典型应用模式（1）FTTH（光纤到户）和FTTO（光纤到办公室）FTTH顾名思义就是一根光纤直接到家庭，它是在光纤上承载的业务，它是无源网络，真正满足了光纤到户的高带宽业务的需求 xPON几种典型应用模式几种典型应用模式FTTO即光纤到办公室，是利用光纤传输煤质连接通信局端和公司或办公室用户的接入方式FTTO方式接入网络拓扑结构如下 xPON几种典型应用模式几种典型应用模式（2）FTTB（光纤到楼）FTTB（Fiber To The Building）光纤到楼，是一种基于优化髙速光纤局域网技术的宽带接入方式，采用光纤到楼、网线到户的方式实现用户的宽带接入 xPON几种典型应用模式几种典型应用模式（3）FTTC（光纤到路边）FTTC光纤到路边，光网络单元设置在人孔或电线杆上的分线盒处，即DP点，有时也可能设置在交接箱处，即FP点FTTC也可以用同轴电缆将模拟或数字宽带业务提供给用户 xPON几种典型应用模式几种典型应用模式（4）FTTN（光纤到节点）FTTN光纤到节点，意思是光纤连接到节点，是光纤延伸到电缆交接箱所在处，然后采用xDSL技术覆盖到最终用户的宽带接入技术。
光纤在电缆交接箱处终结，因此一般覆盖200～300用户它的主要特点是不需要重建接入环路和分配网络因此比较适合用户较分散、较稀疏的农村 xPON几种典型应用模式几种典型应用模式 总的来说FTTH是接入网的长期发展目标，各个国家都有明确的发展目标，FTTH比其他几种方式建设成本较高，网络覆盖较为复杂，但是其用户带宽方面有很好的保障，因此在高端用户小区建设方面具有一定的优势 Ø 用户分类与业务预测用户分类与业务预测Ø 组网原则组网原则Ø 接入网网络结构接入网网络结构Ø 组网建设思路及组网模型组网建设思路及组网模型Ø 无源光网络无源光网络PON的技术选择的技术选择二无源光网络二无源光网络PON工程应用与工程应用与规划规划设计设计 用户分类与业务预测用户分类与业务预测n用户分类与业务预测根据业务需求对象即用户类型的不同，将宽带用户类型大致分为以下七类：政府机关用户、金融证券用户、智能大厦用户、住宅小区用户、宾馆酒店用户、学校医院用户 、企业科研用户n无源光网络PON网络组网原则•组网指导思想 满足当前迅速增长的多种业务需求和承载各种应用系统，满足用户对网络层面的业务需求，同时为应用层面的业务拓展提供基础保证。
保证网络的可靠性和可管理性•组网基本原则结合现有光缆网络结构，以近中期相结合为原则考虑到占领市场和投资的经济性，组建的原则应是统一规划分布实施组网原则组网原则 •汇接节点设置选址原则主要遵循以下原则：（1）一个汇接节点覆盖范围为以500m为半径组成的小区或5～15幢多层建筑群2）一个汇接节点的收容用户数量一般为300～1000信息点，最多不超过1000信息点3）汇接节点尽量与其他电信设施合用，以解决节点设备机房问题组网原则组网原则 （4）汇接节点的位置应便于光缆和电缆的出入 （5）汇接节点的位置应避免有腐蚀性气体、易遭雷击、高压输电线下、强干扰区、潮湿地区、低洼地、防洪堤坝附近等易遭破坏的地方，设备必须放在室内•节点带宽分配原则 从目前宽带用户的实际流量考虑，在规划过程中，核心节点之间分配一个1000Mbit/s带宽，汇接节点按需要增加相应的接口板或交换机，以提供足够的用户接入端口，当用户流量达到一定规模以后，采用中继流量的负荷分担组网原则组网原则 n接入网网络结构•宽带城域网可分为核心层、汇接层和接入层三层核心层主要完成数据的传输交换功能，汇接层主要负责区域内业务的汇聚和疏导，接入层负责将业务就近接入汇接节点，要求设备具有多业务接入能力、多种接入手段和良好组网能力，可以迅速灵活的接入用户。
接入网网络结构接入网网络结构 •宽带接入网光缆网络结构，主要考虑以下两种方案（1）星型方式优点是：结构简单、容易规划、光缆的投资相对较小、缺点是；占用管孔多，每个用户是单路由，安全可靠性差（2）环型与总线型结合方式特点是汇接环光缆占用管孔少，纤芯使用率高，易于调度，安全性高接入网网络结构接入网网络结构 •纤芯配置原则汇接节点：对于星型组网方式，每个汇接节点下6芯光缆，从主干到分支光缆逐级递减汇接节点至楼道交换机：根据业务需求配置纤芯数：每一个100M/1000Mbit/s以太网端口占用2芯，并用适当纤芯预留建议采用多模光纤光缆接入网网络结构接入网网络结构 n接入网组网建设思路及组网模型•接入网建设时，应遵循的原则：（1）有线宽带接入网络应停止端局DSLAM的建设，严格控制DSLAM下移方式；（2）适当减少FTTC方式的PON+DSL的建设比例；（3）新建和改造应以PON+LAN方式的FTTB和FTTH为主；（4）在有条件的情况下，应积极采用FTTH接入方式组网建设思路及组网模型组网建设思路及组网模型 •典型的接入网组网模型（1）FTTH(PON)（2）FTTB(PON)+LAN（3）FTTB(PON)+DSL（4）FTTB(P2P)+LAN （5）FTTC(P2P)+DSL（6）FTTN+DSL组网建设思路及组网模型组网建设思路及组网模型 n无源光网络PON的技术选择根据业务需求和综合造价，在接入网的建设中灵活选择EPON或GPON技术。
EPON与GPON的选择需考虑以下因素：（1）国内市场电信、联通主要采取EPON，移动采用GPON日韩采用EPON，欧美则主要采用GPON2）EPON以更低的价格及技术标准、产业链的更高成熟度获得了国内电信、联通的规模部署（目前主要是FTTB建设模式）无源光网络无源光网络PON的技术选择的技术选择 （3）前期FTTx建设主要采用FTTB建设模式，虽然采用的EPON，但部署量不是非常大，后期FTTH采用GPON是可以接受，并且EPON/GPON可以共网管平台（4）GPON具备更高宽带、更远接入距离、更高分光比及更强的OAM网管功能，更适合FTTH规模部署5）考虑到未来的网络升级换代，EPON/GPON向10G PON的演进问题无源光网络无源光网络PON的技术选择的技术选择 Ø高层住宅小区高层住宅小区FTTH规划设计接入方案规划设计接入方案Ø 多层住宅小区多层住宅小区FTTH规划设计接入规划设计接入方案方案Ø高档商业写字楼高档商业写字楼FTTH规划设计接入规划设计接入方案方案Ø大兴工业园区大兴工业园区FTTH规划设计接入规划设计接入方案方案Ø大型批发市场大型批发市场FTTH规划设计接入方案规划设计接入方案三三 FTTH典型接入场景的规划典型接入场景的规划与设计与设计 高层高层住宅小区住宅小区FTTH方案方案n高层住宅小区FTTH规划设计接入方案高层住宅小区的特点：（1）每楼层用户数较多，用户数量大（2）楼内拥有完善的竖井和管道设施 高层高层住宅小区住宅小区FTTH方案方案 n多层住宅小区FTTH规划设计接入方案多层住宅小区的特点：（1）用户数量相对较少，常为1梯2-4户/层（2）每栋有几个单元，多栋形成一个住宅小区多层住宅小区多层住宅小区FTTH方案方案 多层住宅小区多层住宅小区FTTH方案方案 n高档商业写字楼FTTH规划设计接入方案高档商业写字楼的特点：（1）每层用户数量多，用户总数大（2）拥有完善的竖井和管道设施，一般都具备吊顶，方便综合布线。
高档商业写字楼高档商业写字楼FTTH方案方案 高档商业写字楼高档商业写字楼FTTH方案方案 n大型工业园区FTTH规划设计接入方案大型的工业园区特点：（1）集约强度高、专供工业设施使用的区域（2）区域范围比写字楼、住宅区大，用户密度相对较低大型工业园区FTTH方案方案 大型工业园区FTTH方案方案 n大型批发市场FTTH规划设计接入方案大型批发市场的特点：（1）大规模集中交易批发商和零售商的场所，商铺密集（2）综合布线条件相比以上场景布线条件较差大型批发市场FTTH方案方案 大型批发市场FTTH方案方案 四四 FTTx工程接入案列工程接入案列 FTTx工程接入案列工程接入案列nFTTx工程接入案例济南市下属的区县于2014年开始实施GPON项目，并在原有规划的基础上新增了若干设备，目的是进一步推广光纤到户FTTH的应用该项目涉及到该县下属的太和、黑山、宋柳沟等站点，主要业务结构是通过OLT下挂ONU设备，用来传输语音和宽带业务 FTTx工程接入案列工程接入案列在太和、黑山、宋柳沟、西豆山、司桥等五个站点增加了不同型号的OLT设备，采用新版本GPON的八口线卡盘GC8B和16口线卡盘GCOB。
FTTx工程接入案列工程接入案列逻辑地址逻辑地址系统名称系统名称IP地址地址系统类型系统类型板卡名称板卡名称槽槽 位位号号板卡板卡版本版本GPON工工程程，，平平 阴阴 OLT001-FH-AN5516西豆山OLT001-FH-AN5516172.31.255.66AN5516-06系统GC8B11RP0700172.31.255.66AN5516-06系统GC8B12RP0700172.31.255.66AN5516-06系统GC8B13RP0700172.31.255.66AN5516-06系统GC8B14RP0700172.31.255.66AN5516-06系统GCOB15RP0700172.31.255.66AN5516-06系统PUBA16RP0700 FTTx工程接入案列工程接入案列逻辑地址逻辑地址系统名系统名称称IP地址地址系统类型系统类型ONU类型类型总数总数平阴，黑山平阴，黑山机房机房黑山5516OLT58.57.162.9AN5516-01系统AN5506-01-A6258.57.162.9AN5516-01系统AN5506-01-B458.57.162.9AN5516-01系统AN5506-04358.57.162.9AN5516-01系统AN5506-07A358.57.162.9AN5516-01系统AN5506-07B358.57.162.9AN5516-01系统AN5506-091158.57.162.9AN5516-01系统AN5506-101 本章小结本章小结nxPON接入网的几种典型应用类型：FTTH（光纤到户）、FTTO（光纤到办公室）、FTTB（光纤到楼）、FTTC（光纤到路边）、FTTN（光纤到节点）。
n根据业务场景及业务预测的不同，论述了接入网组网的基本原则及其网络结构，并对各种应用模型进行了建设四路及模式的分析n据业务需求和综合造价，在接入网的建设中灵活选择EPON或GPON技术 本章小结本章小结n高层住宅小区、多层住宅小区、高档商业写字楼、大型工业园区、大型批发市场等典型FTTH接入场景特点进行规划分析 习题习题 7-1．简述宽带光纤接入的概念，宽带光纤接入网络由哪 些部分组成7-2．简述宽带光纤接入网有哪几种应用类型，其特点是 什么7-3．光纤接入网的组网原则有哪些7-4．简述高层住宅小区FTTH接入方案的规划思路 第第8章章 光接入设备与调测光接入设备与调测 Ø OLT设备的的选型及型及配置配置 Ø ONU选型及型及配置配置Ø ODN相关器件介相关器件介绍第八章第八章 光接入设备与调测光接入设备与调测 Ø 中中兴平台平台OLT设备Ø 华为平台平台OLT设备Ø 烽火烽火平台平台OLT设备Ø 贝尔尔平台平台OLT设备Ø OLT设备配置介配置介绍一一 OLT设备的选型及设备的选型及配置配置 XA10 C300（V1.0）EPON/GPON光接入局端汇聚设备（简称ZXA10 C300）是中兴通讯股份有限公司全业务光接入平台，支持的业务包括，视频、数据、语音和TDM业务，还支持 第三波长承载CATV业务。
可以通过各种组网技术，连接中等以上容量的ONUZXA10 C300设备由主控板、GPON用户板、CES上联板、以太网上联板组成，能够提供 大容量的可控组播能力以及较高的QOS控制能力中兴平台OLT设备 IEC 19英寸机框外观图英寸机框外观图 IEC 19英寸机框的外形尺寸位443.7 mm x 482.6 mm x 260 mm(高×宽×深)所采用的标准机柜为19英寸机柜19D03H22（2200 mm × 600 mm × 300 mm ，高×宽×深）如图8-2所示单机框提供19个槽位其中1号槽位为电源板槽位，10、11号槽位为主控板槽位，18 号槽位为公共接口板槽位，19号槽位为上联板槽位，其余14个槽位为业务板槽位，可支持GPON/EPON/PTP/TDM线卡等IEC 19英寸机框 ETSI 21英寸机框英寸机框 ETSI 21英寸机框的外形尺寸为449.2 mm x 527.6 mm x 260 mm(高×宽×深)所采用的机柜为21英寸机柜21D03H22（2200 mm × 600 mm × 300 mm ，高×宽×深），符 合ETSI标准单机框提供21个槽位。
其中1号槽位为电源板槽位，10、11号槽位为主控板槽位，20 号槽位为公共接口板槽位，21号槽位为上联板槽位，其余16个槽位为业务板槽位， 可支持GPON/EPON/PTP/TDM线卡等 IEC 19英寸机框配置英寸机框配置ZXA10 C300 IEC 19英寸机框分为两部分： 9U业务单板区和1U风扇区 IEC 19英寸机框单板配置说明英寸机框单板配置说明 槽位支持单板说明0、1PRWG前出线电源板4.5U电源接口板槽位 2~9除电源板、以太网上联板、公共接口板以外的其他线卡支持PON卡、TDM线卡、PTP线卡10、11SCXL主控交换卡主控交换板槽位 12~17 除电源板、以太网上联板、公共接口板以外的其他 线卡支持PON卡、TDM线卡、PTP线卡 18 CICG通用公共接口板公共接口板槽位，提供时钟输入/ 输出接口、管理接口、监控（环 境、电源等参数监控）和N:1保护 控制等接口19、20XUTQ、GUFQ、GUSQ以太网上联板提供FE、GE、10GE以太网上联接口 华为平台华为平台OLT设备设备MA5680T系列是基于华为第三代统一平台开发，全球首款汇聚型OLT。
融合汇聚交换功能，提供高密度xPON、以太网P2P、GE/10GE 接口，高时钟精度TDM、以太网专线业务，能够实现流畅的上网、视频和语音等高可靠的业务接入服务；在增强网络的可靠性的同时，节省网络建设投资，节约运维成本 MA5680T系列产品包含大容量 MA5680T，中等容量 MA5683T，以及MINI 型 MA5608T三种规格的产品硬件和软件完全能够兼容，节省网络备货成本两种规格中，大容量规格的 MA5680T能够提供16个业务槽位，中等容量规格的 MA5683T能够提供6个业务槽位，MINI型 MA5608T提供2个业务槽位 MA5680T19 英寸机框图 MA5680T19 英寸机框配置英寸机框配置 最左边槽位从上到下分为 3 部分，上面两部分为电源接入板槽位，固定配置两块电 源板，电源板为双路输入，互为备份，槽位编号为 19、20下面为通用接口板，槽 位编号为 0；1～6 槽位为业务板槽位；7、8 槽位为主控板槽位一个机框可以配两块主控板，实现业务控制，主备功能9～16 槽位为业务板槽位最右边槽位分为上、下两个部分，为 GIU（通用接口单元）槽位，槽位编号为 17、18支持上行板，提供上行口。
可以双配，实现业务保护MA5680T19 英寸机框配置英寸机框配置 烽火平台烽火平台OLT设备设备 烽火AN5516系列是电信级万兆平台PON局端设备，采用高可靠性优化设计，使用标准19英寸结构支持16业务槽位；全前插板、前出线设计支持所有板卡；PON光模块热插拔支持业务板、主控、上联主备冗余保护端到端保护；上联口双归属/RSTP/LACP保护，PON口TYPE B/C保护AN5516系列电信级万兆平台PON局端设备拥有超强接入能力采用大容量、高密度电信级多万兆平台，单框支持256个PON口，交换容量4.384G，背板带宽14.08T提供万兆高速上联板卡：1*10GE+ 4*GE ,2*10GE+ 2*GE, 6*GE（光、电可选)；支持STM-1/E1专线上行接口、支持最大16×16GE专线下行接口；可用1:32/64/128光分路比、支持超长传输距离、支持CLASS C+光模块；同一PON口下不同ONU的最大差分距离不低于40公里 AN5516-01/06机框图机框图AN5516-01机框图AN5516-06机框图 贝尔平台贝尔平台OLT设备设备 7342 ISAM FTTU是诺基亚贝尔研发的大容量ANYPON平台，拥有海量带宽交换架构，超高密度EPON端口，保证每用户无阻塞高速接入； 完全无阻塞的产品架构设计，500G的核心交换能力，20G用户槽位；同时支持GE和10GE上联方式，并支持多链路捆绑；支持2块主控交换板卡和最大14块用户线路板卡；聚和L2/L3以太包线速交换；支持802.1p QoS 和IGMP组播；提供GE接口（SFP）和10GE接口（XFP)；两块NT卡可配置为负荷分担方式，可实现500Gb/s交换矩阵；支持基于802.3ad的实现跨GE链路和在NT卡之间的链路聚合功能；提供背板总线接口，传递10Gb/s（20Gb/s负荷分担）流量到每个线卡；提供BITS接口用于网络同步，支持基于IEEE1588的网络同步。
7342 ISAM FTTU机框图机框图 OLT设备配置介绍设备配置介绍以ZXA10 C300为例ZXA10 C300的操作功能主要包括系统配置、物理配置、业务开通以及VLAN配置等系统配置系统配置ZXA10 C300可以采用两种操作维护方式进行配置：一是命令行配置方式，此种方法又包括超级终端和Telnet 两种具体配置；二是通过网管进行配置命令行配置方式一：超级终端1 准备工作a．设备安装、电缆连接完毕，对ZXA10 C300系统加电b.用本地维护串口线连接维护台PC机串口至C300主控板的CONSOLE口 OLT设备配置介绍设备配置介绍物理配置（1）ZXA10 C300开局时需要添加机架、机框、单板添加机架①执行configure terminal 命令，进入全局配置模式ZXAN#configure terminalEnter configuration commands, one per line. End with CTRL/Z.②执行add-rack 命令添加机架ZXAN(config)#add-rack rackno 1 racktype ETSI19 认证ONU首先用show onu unauthentication命令显示端口下未注册的ONU信息ZXAN(config)#show onu unauthentication ①进入EPON的OLT接口模式 ZXAN(config)#interface epon-olt_1/3/1 ②用ONU命令注册ONU的MAC地址信息ZXAN(config-if)#onu 1 type ZTE-F822 mac 000c.0000.0001显示端口下已经注册的ONU信息 ，查看注册是否成功 ZXAN(config-if)#show onu authentication epon-olt_1/3/1 OLT设备配置介绍设备配置介绍 Ø中兴中兴 XPON终端设备介绍终端设备介绍Ø华为华为 XPON终端设备介绍终端设备介绍二二 ONU选型与配置选型与配置 ZXA10 F820 XPON光网络终端设备是一个模块化的用户端接入网关。
它主要用于FTTB/O（光纤到大楼/光纤办公室）应用，提供大客户、专线用户以及多用户的接入；给商务用户提供高带宽数据以及TDM的业务接入ZXA10 F820设备提供1/2个标准PON口（SC/PC），支持PON上联口保护，支持24个10/100 BASE-T接口，或者8FE＋16路E1/T1接口，或者16FE＋8路E1/T1接口，可以支持8或者16路VoIP用户接入中兴中兴 XPON终端设备终端设备 ZXA10 F820 XPON光网络终端其主要特点如下：①提供EPON上联接口②提供双PON口上联，支持G.984.2中TYPE B/TYPE C的保护③模块化设计，灵活配置数据以太网接口、E1/T1接口等；V1.0支持CES模式；④V1.0提供8路到24路的百兆100BASE-T接口，同时也能提供1或者2路的千兆1000BASE-T接口可选8路～24路POE，每路最大功率达到15W仅仅-48V输入提供该功能，如果使用应用场地为220 AC，需要另外配置220 VAC转-48 VDC外置电源⑤ 提供4～16路的E1/T1⑥提供8或者16路VoIP用户接口 ZXA10 F820外观图外观图 华为MA5616属于中央控制单元板，具有高接入密度、高处理性能、高可靠性、易维护、绿色节能、面向未来的架构设计等特点。
SmartAX MA5616 MDU产品，具有高接入密度、高处理性能、高可靠性、易维护、绿色节能、面向未来的架构设计等特点，用户侧可提供ADSL2+、VDSL2、SHDSL、POTS、FE、P2P、ISDN、Combo等业务接口，网络侧可提供双路GPON/EPON/GE自适应上行，可用于FTTC/FTTB建设，也可用于mini DSLAM/mini MASN建设，适用于楼道安装/机柜安装、室内应用/室外应用等多种场景，可为多住户住宅、中小型企业提供超高带宽、灵活密度、多场景覆盖的良好业务体验华为华为XPON终端设备介绍终端设备介绍 ①接入密度高：最大支持256路POTS用户，或128路ADSL2+用户，或192路VDSL2，或64路FE用户采用COMBO板可同时提供128路POTS+128路ADSL2+；②业务灵活配比：支持各种业务板任意混插，各种端口数量配比灵活，提高实装率，满足不同的客户需求；③支持COMBO板（4GE+4FE），可有效提高接入密度，节省机房空间，并减少线缆走线复杂度；④支持P2P光接入板，可为高价值客户提供大带宽接入；⑤支持48V蓄电池备电，既支持铅酸蓄电池，又支持铁锂蓄电池；⑥可运营的IPTV业务：强大的业务交换容量、系统包转发率以及高集成度（数据交换和用户管理），使其具有了电信级的组播运营能力；⑦完善的语音特性：支持语音业务、业务和Modem业务等基本业务，三方通话、呼叫等待、呼叫转移、主叫号码显示、主叫号码限制等补充业务；⑧即插即用的业务发放模式：支持远程配置下发，设备上电注册成功之后即可建立管理通道和业务通道，无需人工现场配置，即插即用；⑨高效的管理维护模式：支持免现场软调、远程验收、远程升级打补丁、远程故障定位等多种高效的管理维护方法；⑩可靠性高：可工作于最低-40℃或者最高65℃工作温度，6KV的高防雷能力，降低雷击故障率;单板防腐蚀设计，延长设备使用寿命；MA5616技术特点技术特点 Ø ODN网网络结构与构与组成成Ø ODN相关器件相关器件三三 ODN相关器件介绍相关器件介绍 ODN网络是一个无限生命周期的基础网络，合理的网络规划能实现最大化的投资收益比。
在FTTx的网络建设中，选择产品类型最多的地方在ODN，把产品进行专业合理的配置将直接影响FTTx的网络速度和质量ODN建设中有多种的施工工艺，如气吹以及入户阶段入户模式和端接工艺等施工方法的正确选择不但影响FTTx网络投资也影响客户体验ODN网络结构和组成网络结构和组成 ODN在在PON系统中的位置系统中的位置 1.ODF光纤配线架（Optical Distribution Frame，ODF）, 一般置于中心机房或用户数较多的小区机房,安装光分路单元、熔配一体化单元，用于光纤通信系统中局端主干光缆的成端和分配，可方便实现光纤线路连接、分配和调度ODN相关器件相关器件 1.ODF光纤配线架（Optical Distribution Frame，ODF）, 一般置于中心机房或用户数较多的小区机房,安装光分路单元、熔配一体化单元，用于光纤通信系统中局端主干光缆的成端和分配，可方便实现光纤线路连接、分配和调度ODN相关器件相关器件 2.分光器光分路器也叫分光器，是无源光网络的重要组成部分，它将单路输入的光信号分割成多路输出的光信号，是ODN无源光网络的最基本组成单元在经过不同的封装后，分光器可分别安装在19“机架、ODF配线架、交接箱、接头盒、配线箱内使用。
ODN相关器件相关器件 ODN相关器件相关器件平面光波导功率分光器盒式分光器托盘式分光器微型分光器 2.分光器光分路器也叫分光器，是无源光网络的重要组成部分，它将单路输入的光信号分割成多路输出的光信号，是ODN无源光网络的最基本组成单元在经过不同的封装后，分光器可分别安装在19“机架、ODF配线架、交接箱、接头盒、配线箱内使用ODN相关器件相关器件 3.光缆交接箱光缆交接箱是一种为主干层光缆、配线层光缆提供光缆成端、跳接的交接设备光缆引入光缆交接箱后，经固定、端接、配纤以后，使用跳纤将主干层光缆和配线层光缆连通光缆交接箱主要是用于光缆接入网中主干光缆与配线光缆交接处的接口设备光缆交接箱的结构主要由箱体、内部金工件、光纤活动连接器及备附件组成按照使用场合不同，可分为室内型和室外型两种，并可以落地、架空、壁挂安装ODN相关器件相关器件 ODN相关器件相关器件光缆交接箱 4.光缆接头盒光缆接头盒是将两根或多根光缆连接在一起，并具有保护部件的接续部分，是光缆线路工程建设中必须采用的，而且是非常重要的器材之一，光缆接头盒的质量直接影响光缆线路的质量和光缆线路的使用寿命ODN相关器件相关器件 ODN相关器件相关器件光缆接头盒 5.综合信息箱 综合信息箱安装在用户侧，仅供用户使用，内部可安装各种信息扩展类模块的箱体，是用于放置ONU设备以及过长的入户光缆、电源、电池等组件的箱体。
ODN相关器件相关器件 5.综合信息箱 综合信息箱安装在用户侧，仅供用户使用，内部可安装各种信息扩展类模块的箱体，是用于放置ONU设备以及过长的入户光缆、电源、电池等组件的箱体ODN相关器件相关器件 单模光纤单模光纤 单模光纤(Single Mode Fiber)的中心高折射率玻璃芯直径有三种型号：8μm、9μm和10μm，只能传一种模式的光相同条件下，纤径越小衰减越小，可传输距离越远中心波长为1310nm或1550nm单模光纤用激光器作为光源单模光纤用于主干、大容量、长距离的系统光纤及光缆光纤及光缆 多模光纤多模光纤(Multi Mode Fiber)的中心高折射率玻璃芯直径有两种型号：62.5μm和50μm，可传多种模式的光中心波长为多为850nm，也有用1310nm多模光纤用发光二极管作为光源多模光纤用于小容量，短距离的系统光纤及光缆光纤及光缆 FTTx常用纤芯有G.652和G.657两种G.652光纤为标准单模光纤，是指零色散波长在1310nm窗口的单模光纤其特点是当工作波长在1310nm时，光纤色散很小，系统的传输距离只受光纤衰减所限制G.657光纤最显著的特点是弯曲不敏感，这就意味着G.657光纤的弯曲损耗比较小。
G.657光纤具有良好的抗弯曲性能，使其适用于光纤接入网，包括位于光纤接入网终端的建筑物内的各种布线光纤及光缆光纤及光缆 光缆光缆(optical fiber cable)是为了满足光学、机械或环境的性能规范而制造的，它是利用置于包覆护套中的一根或多根光纤作为传输媒质并可以单独或成组使用的通信线缆组件光缆主要是由光导纤维（细如头发的玻璃丝）和塑料保护套管及塑料外皮构成，光缆内没有金、银、铜铝等金属，一般无回收价值光缆是一定数量的光纤按照一定方式组成缆心，外包有护套，有的还包覆外护层，用以实现光信号传输的一种通信线路光纤及光缆光纤及光缆 光缆的基本结构一般是由缆芯、加强钢丝、填充物和护套等几部分组成，另外根据需要还有防水层、缓冲层、绝缘金属导线等构件缆芯由光纤的芯数决定，可分为单芯型和多芯型两种护层主要是对已成缆的光纤芯线起保护作用，避免受外界机械力和环境损坏加强芯主要承受敷设安装时所加的外力光纤及光缆光纤及光缆 本章小本章小结1.本章主要介绍了PON网络中主流OLT型号和ONU型号以ZXA10 C300为例，讲述了OLT设备的配置和管理方法在第三小结中介绍了ODN网络中的相关器件2.ZXA10 C300有两种机框类型：19英寸和21英寸。
IEC 19英寸机框，单机框提供19个槽位其中1号槽位为电源板槽位，10、11号槽位为主控板槽位，18 号槽位为公共接口板槽位，19号槽位为上联板槽位，其余14个槽位为业务板槽位ETSI 21英寸机框，单机框提供21个槽位其中1号槽位为电源板槽位，10、11号槽位为主控板槽位，20 号槽位为公共接口板槽位，21号槽位为上联板槽位，其余16个槽位为业务板槽位3.MA5680T19 英寸配置为0槽位是通用接口板，1～6 槽位为业务板槽位，7、8 槽位为主控板槽位，9～16 槽位为业务板槽位，17、18为上联板，提供上行口，19、20为电源板4.在第二小节中主要介绍了设备商的主流ONU以及ONT类型5.ODN是PON系统中重要的组成部分在第三小节中介绍了ODN的位置及组成部分，ODN从局端到用户端可分为馈线光缆子系统，配线光缆子系统，入户线光缆子系统和光纤终端子系统四个部分还讲述了ODN网络中常见的器件，如：ODF、分光器等 习题习题 8-1．ZXA10 C300由哪几类单板构成8-2．ZXA10 C300的机框类型有哪几类？分别有多少个 槽位8-3．MA5608T由哪几类单板构成？分别位于哪个槽位8-4．简述ONU的型号8-5．ODN位于PON网络系统的哪个位置？8-6． ODN由哪个子系统组成？简述其功能。
8-7．ODF有哪几种类型8-8．分光器按照工艺划分有哪几种类型8-9．光纤有哪几个部分组成8-10．常见的光纤类型有哪几种8-11．光缆有哪几部分构成。
