宽带接入技术与实践 第1章 宽带接入技术绪论.ppt

宽带接入技术与实践宽带接入技术与实践杨 威山西师范大学网络信息中心 2008,2008,山西师范大学网络信息中心山西师范大学网络信息中心第第2 2页页宽带接入技术与实践宽带接入技术与实践宽带接入技术绪论宽带接入技术绪论宽带接入技术基础宽带接入技术基础 xDSL接入技术接入技术 HFC接入技术接入技术 光纤接入技术光纤接入技术 宽带无线接入技术宽带无线接入技术 电力线载波接入电力线载波接入 电子政务网及宽带接入设计电子政务网及宽带接入设计 2008,2008,山西师范大学网络信息中心山西师范大学网络信息中心第第3 3页页学习目标学习目标学习目标学习目标：了解宽带网概念与接入特点，了解了解宽带网概念与接入特点，了解了解宽带网概念与接入特点，了解了解宽带网概念与接入特点，了解ISDNISDN、xDSLxDSL、DDNDDN、FTTx+LANFTTx+LAN、Cable ModemCable Modem、卫星、固定无、卫星、固定无、卫星、固定无、卫星、固定无线、移动无线、无源光网络、有源光网络、电力线上线、移动无线、无源光网络、有源光网络、电力线上线、移动无线、无源光网络、有源光网络、电力线上线、移动无线、无源光网络、有源光网络、电力线上网等宽带接入技术，为后续内容学习建立概念框架。网等宽带接入技术，为后续内容学习建立概念框架。网等宽带接入技术，为后续内容学习建立概念框架。网等宽带接入技术，为后续内容学习建立概念框架。了解宽带网体系结构，传输网分层模型，了解宽带网体系结构，传输网分层模型，了解宽带网体系结构，传输网分层模型，了解宽带网体系结构，传输网分层模型，ATMATM传送传送传送传送IPIP，光学，光学，光学，光学IPIP基本原理。基本原理。基本原理。基本原理。理解视频会议，理解视频会议，理解视频会议，理解视频会议，VODVOD与与与与ITVITV，视频点播组成，视频点播组成，视频点播组成，视频点播组成，IPIP电电电电话，家庭网络等宽带接入技术应用。话，家庭网络等宽带接入技术应用。话，家庭网络等宽带接入技术应用。话，家庭网络等宽带接入技术应用。了解了解了解了解CIPNCIPN宽带接入技术路线，以及基于宽带接入技术路线，以及基于宽带接入技术路线，以及基于宽带接入技术路线，以及基于CIPNCIPN的宽的宽的宽的宽带端局模式。带端局模式。带端局模式。带端局模式。第第1 1章章 宽带接入技术绪论宽带接入技术绪论 2008,2008,山西师范大学网络信息中心山西师范大学网络信息中心第第4 4页页重点知识重点知识：宽带网概念，宽带接入技：宽带网概念，宽带接入技术类别及特点，宽带网体系结构，宽术类别及特点，宽带网体系结构，宽带网带网IP传输，宽带接入技术应用，传输，宽带接入技术应用，CIPN技术路线，基于技术路线，基于CIPN的宽带端的宽带端局模式。局模式。难点知识难点知识：宽带网的：宽带网的IP传输，传输，CIPN技技术路线，基于术路线，基于CIPN的宽带端局模式。的宽带端局模式。第第1 1章章 宽带接入技术绪论宽带接入技术绪论 2008,2008,山西师范大学网络信息中心山西师范大学网络信息中心第第5 5页页第第1 1章章 宽带接入技术绪论宽带接入技术绪论宽带接入的提出宽带接入的提出宽带接入技术种类宽带接入技术种类宽带网结构与传输宽带网结构与传输 宽带接入技术应用宽带接入技术应用 宽带接入技术新发展宽带接入技术新发展 2008,2008,山西师范大学网络信息中心山西师范大学网络信息中心第第6 6页页1.1宽带接入的提出宽带接入的提出 生活在信息时代，许多人每天都在与互网络生活在信息时代，许多人每天都在与互网络亲密接触。例如，网络学习、网络购物、网络亲密接触。例如，网络学习、网络购物、网络订票、网络音乐、网络电视（订票、网络音乐、网络电视（VOD）、网络游）、网络游戏、网络聊天（戏、网络聊天（QQ、MSN）、网络日记）、网络日记（Blog）、网络新闻、视频会议、）、网络新闻、视频会议、IP电话，以电话，以及远程医疗。及远程医疗。只要是人们工作、学习、生活需要的，网络只要是人们工作、学习、生活需要的，网络服务应有尽有。这种能够为用户连接网络服务服务应有尽有。这种能够为用户连接网络服务的技术，就是宽带接入技术。的技术，就是宽带接入技术。2008,2008,山西师范大学网络信息中心山西师范大学网络信息中心第第7 7页页1.1.1 宽带接入的背景宽带接入的背景2020世纪世纪7070年代末年代末8080年代初，国外出现数字用户环路年代初，国外出现数字用户环路（DSLDSL，Digital Subscriber LineDigital Subscriber Line）的概念。）的概念。随着光通信技术和高速调制技术（如随着光通信技术和高速调制技术（如ADSLADSL）的突破，）的突破，以及用户对高速数据业务和多媒体业务需求的推动，以及用户对高速数据业务和多媒体业务需求的推动，接入网技术在接入网技术在2020世纪世纪9090年代飞速发展。年代飞速发展。其趋势是设备的标准化程度高，接口开放，用户接口其趋势是设备的标准化程度高，接口开放，用户接口速率提升，对不同业务的支持能力更强。速率提升，对不同业务的支持能力更强。我国接入网的建设始于我国接入网的建设始于2020世纪世纪9090年代中期，网上运行年代中期，网上运行的接入网设备绝大部分是窄带接入系统。的接入网设备绝大部分是窄带接入系统。19991999年开始年开始出现较大规模的宽带接入网试验，经过近出现较大规模的宽带接入网试验，经过近1010年发展，年发展，宽带接入初具规模，为用户提供了多种可选择的接入宽带接入初具规模，为用户提供了多种可选择的接入技术，基本满足了用户宽带业务需求。技术，基本满足了用户宽带业务需求。2008,2008,山西师范大学网络信息中心山西师范大学网络信息中心第第8 8页页1.1.2 宽带市场驱动力宽带市场驱动力根据根据IDATE2006IDATE2006的统计，在全球超过的统计，在全球超过6060亿的人口中，约有亿的人口中，约有2020亿人拥有移动通信业务，亿人拥有移动通信业务，1212亿人实现有线语音接入，其亿人实现有线语音接入，其中只有中只有2.12.1亿人享受到了真正的宽带业务。亿人享受到了真正的宽带业务。伴随全球经济的高速发展，越来越多固定和移动接入技术伴随全球经济的高速发展，越来越多固定和移动接入技术及产品投入市场。例如，及产品投入市场。例如，FTTxFTTx光纤技术、光纤技术、xDSLxDSL铜线技术，铜线技术，WiMAXWiMAX（固定（固定/移动宽带无线城域网技术）、移动宽带无线城域网技术）、3G3G无线技术无线技术等。等。20062006年我国用户数累计超过年我国用户数累计超过51005100万，是全球第二大宽带万，是全球第二大宽带市场。并且从发展趋势上看，中国的宽带接入用户数将在市场。并且从发展趋势上看，中国的宽带接入用户数将在20082008年超过美国，成为全球宽带接入用户规模最大的国家。年超过美国，成为全球宽带接入用户规模最大的国家。结果表明，即时通信、博客、家庭监控是目前最值得关注结果表明，即时通信、博客、家庭监控是目前最值得关注的宽带增值业务。的宽带增值业务。2008,2008,山西师范大学网络信息中心山西师范大学网络信息中心第第9 9页页1.1.3 宽带接入的特点宽带接入的特点宽带（宽带（Broad BandBroad Band）从技术上说，是指在同一传）从技术上说，是指在同一传输介质上，可以利用不同的频道进行多重（并行）输介质上，可以利用不同的频道进行多重（并行）传输，并且速率在传输，并且速率在1.54Mbps1.54Mbps以上。通常人们把骨以上。通常人们把骨干网传输速率在干网传输速率在2.5Gbps2.5Gbps以上、接入网的传输速率以上、接入网的传输速率能够达到能够达到1Mbps1Mbps的网络定义为宽带网。的网络定义为宽带网。2008,2008,山西师范大学网络信息中心山西师范大学网络信息中心第第1010页页1.1.3 宽带接入的特点宽带接入的特点传输带宽，可靠性和扩展性强。提供100M bps到大楼、10Mbps到桌面的高速接入）；提供各种多媒体服务（视频点播、远程教育、远程医疗、电子商务、举行电视会议、拨打视频电话等）；24小时随意上网，无需使用电话线，不受时间限制；结构简单，维护方便（只需安装以太网交换机和UTP电缆入户即可）。2008,2008,山西师范大学网络信息中心山西师范大学网络信息中心第第1111页页1.2 宽带接入技术概述宽带接入技术概述ISDN接入（电路交换）接入（电路交换）xDSL接入（数组用户环路）接入（数组用户环路）DDN接入（数字数据网络接入（数字数据网络-专线）专线）FTTx+LAN接入（光纤接入（光纤+局域网）局域网）Cable Modem接入（有线电视网）接入（有线电视网）卫星接入卫星接入无线接入无线接入光纤接入光纤接入电力线接入电力线接入 2008,2008,山西师范大学网络信息中心山西师范大学网络信息中心第第1212页页1.2.1 ISDN接入接入 综合业务数字网综合业务数字网ISDN （Integrated Service Digital Network）特征特征特征特征:电路交换，利用现有的电话交换系统电路交换，利用现有的电话交换系统电路交换，利用现有的电话交换系统电路交换，利用现有的电话交换系统有拨号连接过程有拨号连接过程有拨号连接过程有拨号连接过程全数字传输网络全数字传输网络全数字传输网络全数字传输网络多服务：语音、数据、文本、图形、视频多服务：语音、数据、文本、图形、视频多服务：语音、数据、文本、图形、视频多服务：语音、数据、文本、图形、视频采用带外信令（采用带外信令（采用带外信令（采用带外信令（D D信道），拨号连接速度快信道），拨号连接速度快信道），拨号连接速度快信道），拨号连接速度快载体信道（载体信道（载体信道（载体信道（B B信道）带宽为信道）带宽为信道）带宽为信道）带宽为64Kb/s64Kb/s 2008,2008,山西师范大学网络信息中心山西师范大学网络信息中心第第1313页页ISDN的组成的组成广域网广域网广域网广域网ISDNISDN交换机交换机交换机交换机ISDNISDN终端终端终端终端ISDNISDN数字电话数字电话数字电话数字电话本地本地本地本地回路回路回路回路电信公司的设备电信公司的设备电信公司的设备电信公司的设备NT1NT1用户的设备用户的设备用户的设备用户的设备用户家庭用户家庭用户家庭用户家庭电信公司电信公司电信公司电信公司q家庭用的家庭用的ISDNTE1TE1TE1TE1TE1TE1T TU U 2008,2008,山西师范大学网络信息中心山西师范大学网络信息中心第第1414页页广域网广域网广域网广域网ISDNISDN交换机交换机交换机交换机TE1TE1本地本地本地本地回路回路回路回路电信公司的设备电信公司的设备电信公司的设备电信公司的设备NT1NT1用户的设备用户的设备用户的设备用户的设备用户办公室用户办公室用户办公室用户办公室电信公司电信公司电信公司电信公司q大型商用的大型商用的ISDNTE1TE1TE1TE1TE2TE2TATANT2NT2U UT TS SS SS SR RPBXPBX 2008,2008,山西师范大学网络信息中心山西师范大学网络信息中心第第1515页页 1 1类终端设备（类终端设备（类终端设备（类终端设备（TE1TE1）与与与与ISDNISDN网络兼容的设备，可直接连接网络兼容的设备，可直接连接网络兼容的设备，可直接连接网络兼容的设备，可直接连接1 1类网络终结设备类网络终结设备类网络终结设备类网络终结设备NT1NT1或或或或2 2类网络终结设备类网络终结设备类网络终结设备类网络终结设备NT2NT2。通过通过通过通过4 4根（根（根（根（2 2对）数字线路连接对）数字线路连接对）数字线路连接对）数字线路连接到到到到ISDNISDN网络。网络。网络。网络。2 2类终端设备（类终端设备（类终端设备（类终端设备（TE2TE2）与与与与ISDNISDN网络不兼容的设备。连接网络不兼容的设备。连接网络不兼容的设备。连接网络不兼容的设备。连接ISDNISDN网时需要使用终端网时需要使用终端网时需要使用终端网时需要使用终端适配器适配器适配器适配器TATA。终端适配器（终端适配器（终端适配器（终端适配器（TATA）把非把非把非把非ISDNISDN设备的信号转换成符合设备的信号转换成符合设备的信号转换成符合设备的信号转换成符合ISDNISDN标准的信号。可以标准的信号。可以标准的信号。可以标准的信号。可以是一个单独的设备，也可以安装在是一个单独的设备，也可以安装在是一个单独的设备，也可以安装在是一个单独的设备，也可以安装在TE2TE2内。内。内。内。ISDN的设备的设备 2008,2008,山西师范大学网络信息中心山西师范大学网络信息中心第第1616页页 1 1类网络终结设备（类网络终结设备（类网络终结设备（类网络终结设备（NT1NT1）用户端网络设备，与用户端网络设备，与用户端网络设备，与用户端网络设备，与4 4线的线的线的线的ISDNISDN用户线或传统的用户线或传统的用户线或传统的用户线或传统的2 2线用户环线用户环线用户环线用户环路连接路连接路连接路连接。一般由电信公司提供，是一般由电信公司提供，是一般由电信公司提供，是一般由电信公司提供，是ISDNISDN网络的一部分。物理网络的一部分。物理网络的一部分。物理网络的一部分。物理层设备。层设备。层设备。层设备。NT1NT1的用户端接口可支持连接的用户端接口可支持连接的用户端接口可支持连接的用户端接口可支持连接8 8台台台台ISDNISDN终端设备。终端设备。终端设备。终端设备。2 2类网络终结设备（类网络终结设备（类网络终结设备（类网络终结设备（NT2NT2）位于用户端的执行交换和集中功能的一种智能化设备（可提位于用户端的执行交换和集中功能的一种智能化设备（可提位于用户端的执行交换和集中功能的一种智能化设备（可提位于用户端的执行交换和集中功能的一种智能化设备（可提供供供供OSI/RMOSI/RM的第的第的第的第2 2、3 3层服务）。如小型的数字程控交换机层服务）。如小型的数字程控交换机层服务）。如小型的数字程控交换机层服务）。如小型的数字程控交换机PBXPBX。大型用户终端数量多，需要使用大型用户终端数量多，需要使用大型用户终端数量多，需要使用大型用户终端数量多，需要使用NT2NT2做交换连接。做交换连接。做交换连接。做交换连接。ISDN的设备的设备 2008,2008,山西师范大学网络信息中心山西师范大学网络信息中心第第1717页页ISDN参考点参考点ISDNISDN网络中不同设备之间连接的规范。网络中不同设备之间连接的规范。网络中不同设备之间连接的规范。网络中不同设备之间连接的规范。U U参考点参考点参考点参考点：NT1NT1与与与与电信公司电信公司电信公司电信公司ISDNISDN交换机间的连接交换机间的连接交换机间的连接交换机间的连接点点点点T T参考点参考点参考点参考点：NT1NT1到用户设备之间的连接点到用户设备之间的连接点到用户设备之间的连接点到用户设备之间的连接点。S S参考点参考点参考点参考点：NT2NT2与与与与TE1/TATE1/TA之间的连接点之间的连接点之间的连接点之间的连接点。R R参考点参考点参考点参考点：TE2TE2与与与与TATA之间的连接点之间的连接点之间的连接点之间的连接点。2008,2008,山西师范大学网络信息中心山西师范大学网络信息中心第第1818页页ISDN接口接口ISDNISDN提供了一种数字化的比特管道，使信息在用户与提供了一种数字化的比特管道，使信息在用户与提供了一种数字化的比特管道，使信息在用户与提供了一种数字化的比特管道，使信息在用户与电信公司之间流动。电信公司之间流动。电信公司之间流动。电信公司之间流动。ISDNISDN比特管道支持由比特管道支持由比特管道支持由比特管道支持由TDMTDM分隔的多个信道。常用的分隔的多个信道。常用的分隔的多个信道。常用的分隔的多个信道。常用的有两种标准化信道：有两种标准化信道：有两种标准化信道：有两种标准化信道：D D信道信道信道信道16kb/s16kb/s数字信道，用于带外信令。数字信道，用于带外信令。数字信道，用于带外信令。数字信道，用于带外信令。B B信道信道信道信道64kb/s64kb/s数字数字数字数字PCMPCM信道，用于语音或数字。信道，用于语音或数字。信道，用于语音或数字。信道，用于语音或数字。ISDNISDN比特管道主要支持两种信道的组合：比特管道主要支持两种信道的组合：比特管道主要支持两种信道的组合：比特管道主要支持两种信道的组合：BRIBRI：基本速率接口基本速率接口基本速率接口基本速率接口。2B+D2B+DPRIPRI：主速率接口主速率接口主速率接口主速率接口。30B+D30B+D 2008,2008,山西师范大学网络信息中心山西师范大学网络信息中心第第1919页页BRID DB1B1B2B2PRID DB1B30B1B30基本速率数字管道，基本速率数字管道，基本速率数字管道，基本速率数字管道，144kbps144kbps主速率数字管道，主速率数字管道，主速率数字管道，主速率数字管道，2Mbps2Mbps数字管道示意图数字管道示意图 2008,2008,山西师范大学网络信息中心山西师范大学网络信息中心第第2020页页1.2.2 xDSL接入接入非对称数字用户环路（非对称数字用户环路（ADSL，Asymmetric Digital Subscriber Loop）利用现有的一对电话线，为用户提供上、利用现有的一对电话线，为用户提供上、下行非对称的传输速率。下行非对称的传输速率。上行最高可达上行最高可达1Mbps，下行最高可达，下行最高可达8Mbps。ADSL分为虚拟拨号方式和专分为虚拟拨号方式和专线方式。线方式。2008,2008,山西师范大学网络信息中心山西师范大学网络信息中心第第2121页页ADSL接入接入 2008,2008,山西师范大学网络信息中心山西师范大学网络信息中心第第2222页页1.2.3 DDN接入接入数字数据网（数字数据网（数字数据网（数字数据网（DDNDDN，Digital Data NetworkDigital Data Network），是利用光），是利用光），是利用光），是利用光纤数字电路和数字交叉连接设备组成的数字数据传输网。纤数字电路和数字交叉连接设备组成的数字数据传输网。纤数字电路和数字交叉连接设备组成的数字数据传输网。纤数字电路和数字交叉连接设备组成的数字数据传输网。2008,2008,山西师范大学网络信息中心山西师范大学网络信息中心第第2323页页特征特征特征特征:非交换的永久虚电路非交换的永久虚电路非交换的永久虚电路非交换的永久虚电路为用户提供点到点的数字专用线路为用户提供点到点的数字专用线路为用户提供点到点的数字专用线路为用户提供点到点的数字专用线路网络对用户透明，支持任何协议网络对用户透明，支持任何协议网络对用户透明，支持任何协议网络对用户透明，支持任何协议适合于频繁的大数据量通信适合于频繁的大数据量通信适合于频繁的大数据量通信适合于频繁的大数据量通信实际上就是在干线上为用户提供时分复用信道实际上就是在干线上为用户提供时分复用信道实际上就是在干线上为用户提供时分复用信道实际上就是在干线上为用户提供时分复用信道速率可达速率可达速率可达速率可达155Mbps155MbpsDDN接入接入 2008,2008,山西师范大学网络信息中心山西师范大学网络信息中心第第2424页页DDN用户入网方式用户入网方式（1 1）DTUDTU接入接入接入接入。通常情况下的接入方式，支持距离在。通常情况下的接入方式，支持距离在。通常情况下的接入方式，支持距离在。通常情况下的接入方式，支持距离在5 5公里之公里之公里之公里之内，通信速率不超过内，通信速率不超过内，通信速率不超过内，通信速率不超过128Kbps128Kbps。（2 2）MODEMMODEM接入接入接入接入。支持距离较。支持距离较。支持距离较。支持距离较DTUDTU稍远一些，通信速率不超稍远一些，通信速率不超稍远一些，通信速率不超稍远一些，通信速率不超过过过过128Kbps128Kbps。（3 3）xDSLxDSL系列设备接入系列设备接入系列设备接入系列设备接入。适用于支持高速用户接入，。适用于支持高速用户接入，。适用于支持高速用户接入，。适用于支持高速用户接入，HDSLHDSL可可可可达达达达2048Kbps2048Kbps。若采用。若采用。若采用。若采用ADSLADSL接入（主要用于专线上网），则下接入（主要用于专线上网），则下接入（主要用于专线上网），则下接入（主要用于专线上网），则下行速率最高可达行速率最高可达行速率最高可达行速率最高可达8Mbps8Mbps。（4 4）节点机接入）节点机接入）节点机接入）节点机接入。适用于。适用于。适用于。适用于DDNDDN用户专线较集中的位置，特别适用户专线较集中的位置，特别适用户专线较集中的位置，特别适用户专线较集中的位置，特别适用于集团用户中心节点。用于集团用户中心节点。用于集团用户中心节点。用于集团用户中心节点。DDNDDN节点机可通过若干条数字中继接节点机可通过若干条数字中继接节点机可通过若干条数字中继接节点机可通过若干条数字中继接入入入入CHINADDNCHINADDN网，确保集团用户中心节点的稳定性、可靠性、网，确保集团用户中心节点的稳定性、可靠性、网，确保集团用户中心节点的稳定性、可靠性、网，确保集团用户中心节点的稳定性、可靠性、可用性及可扩展性。采用节点机接入维护方便、易于管理，是可用性及可扩展性。采用节点机接入维护方便、易于管理，是可用性及可扩展性。采用节点机接入维护方便、易于管理，是可用性及可扩展性。采用节点机接入维护方便、易于管理，是集团用户理想的接入解决方案。集团用户理想的接入解决方案。集团用户理想的接入解决方案。集团用户理想的接入解决方案。（5 5）通过光纤电路接入）通过光纤电路接入）通过光纤电路接入）通过光纤电路接入。适用于光纤到户的用户，通信速率可。适用于光纤到户的用户，通信速率可。适用于光纤到户的用户，通信速率可。适用于光纤到户的用户，通信速率可灵活选择。灵活选择。灵活选择。灵活选择。2008,2008,山西师范大学网络信息中心山西师范大学网络信息中心第第2525页页 DDN接入设备接入设备综合业务光综合业务光端机端机 E1-V.35协协议转换器议转换器 2008,2008,山西师范大学网络信息中心山西师范大学网络信息中心第第2626页页1.2.4 FTTX+LAN接入接入FTTXFTTX（Fiber To The XFiber To The X）可表示为：）可表示为：）可表示为：）可表示为：FTTZFTTZ，光纤到小区；，光纤到小区；，光纤到小区；，光纤到小区；FTTBFTTB，光纤到楼；，光纤到楼；，光纤到楼；，光纤到楼；FTTHFTTH，光纤到家庭。，光纤到家庭。，光纤到家庭。，光纤到家庭。FTTX+LANFTTX+LAN是是是是采用千兆以太网交换技术，利用采用千兆以太网交换技术，利用采用千兆以太网交换技术，利用采用千兆以太网交换技术，利用光纤光纤光纤光纤+五类五类五类五类布线来实现用布线来实现用布线来实现用布线来实现用户高速网络接入的一种方式。户高速网络接入的一种方式。户高速网络接入的一种方式。户高速网络接入的一种方式。FTTXFTTX 2008,2008,山西师范大学网络信息中心山西师范大学网络信息中心第第2727页页1.2.5 Cable Modem接入接入Cable Modem是有线电视系统普遍采用的一种宽带接入技术。Cable Modem接入需要混合光纤同轴电缆（HFC，Hybrid Fiber Coax）的支持。HFC是指光缆敷设到小区，然后通过光电转换节点，利用有线电视CATV的总线式同轴电缆网连接用户，提供综合电信业务的技术。HFC缺点是采用共享总线连接拓扑，HFC只适合用户较少的住宅区。2008,2008,山西师范大学网络信息中心山西师范大学网络信息中心第第2828页页基于广播电视网的三合一解决方案基于广播电视网的三合一解决方案基于广播电视网的三合一解决方案基于广播电视网的三合一解决方案(HFC)(HFC)终端分配器终端分配器终端分配器终端分配器终端分配器器终端分配器器终端分配器器终端分配器器机顶盒机顶盒机顶盒机顶盒机顶盒机顶盒机顶盒机顶盒机顶盒机顶盒机顶盒机顶盒光缆光缆光缆光缆HFCHFC交换机交换机交换机交换机电话交换机电话交换机电话交换机电话交换机双向线路放大器双向线路放大器双向线路放大器双向线路放大器同轴电缆同轴电缆同轴电缆同轴电缆InternetInternet至电信局至电信局至电信局至电信局(SDH)(SDH)2008,2008,山西师范大学网络信息中心山西师范大学网络信息中心第第2929页页1.2.6卫星接入卫星接入卫星通信系统由卫星和地面站两部分组成。地球同步卫星在空中起中继站的作用，即把一个地球站发上来的电磁波放大后再返送回另一地面站。地面站则是卫星系统与地面公众网的接口，地面用户通过地面站出、入卫星系统形成链路。2008,2008,山西师范大学网络信息中心山西师范大学网络信息中心第第3030页页 地球站地球站地球站地球站A A通过定向天线朝着通信卫星方向以通过定向天线朝着通信卫星方向以通过定向天线朝着通信卫星方向以通过定向天线朝着通信卫星方向以个频率发射无线电信号，通信星天线经过卫星个频率发射无线电信号，通信星天线经过卫星个频率发射无线电信号，通信星天线经过卫星个频率发射无线电信号，通信星天线经过卫星转发器放大和变换为另一个频率。转发器放大和变换为另一个频率。转发器放大和变换为另一个频率。转发器放大和变换为另一个频率。2008,2008,山西师范大学网络信息中心山西师范大学网络信息中心第第3131页页卫星通信特点卫星通信特点 （1）通信距离远，建站成本与通信距离无通信距离远，建站成本与通信距离无关离地面约关离地面约36000km，可以覆盖三分之一可以覆盖三分之一 地球表面。如用微波接力、电缆、光缆、短地球表面。如用微波接力、电缆、光缆、短波通信等均有明显的优势。波通信等均有明显的优势。（2）以广播方式工作，便于实现多址联接。以广播方式工作，便于实现多址联接。（3）通信容量大，能传送的业务类型多。通信容量大，能传送的业务类型多。（4）可以自发自收进行监测。有电路开通可以自发自收进行监测。有电路开通迅速等优点。迅速等优点。2008,2008,山西师范大学网络信息中心山西师范大学网络信息中心第第3232页页1.2.7无线接入无线接入固定无线接入固定无线接入本地多点分配业务（本地多点分配业务（LMDSLMDS）。）。LMDSLMDS最大的特最大的特点是宽带特性，可用频谱往往达点是宽带特性，可用频谱往往达1GHz1GHz以上。以上。我国采用我国采用26GHz26GHz及及38GHz38GHz。该技术利用高容量点。该技术利用高容量点对多点毫米波进行传输，几乎可以提供任何种对多点毫米波进行传输，几乎可以提供任何种类的业务，如话音、数据及视频图像等，能够类的业务，如话音、数据及视频图像等，能够实现从实现从64Kbps64Kbps到到2Mbps2Mbps，甚至高达，甚至高达155Mbps155Mbps的的用户接入速率，并具有很高的可靠性，被认为用户接入速率，并具有很高的可靠性，被认为是一种是一种“无线光纤无线光纤”技术。技术。缺点是覆盖范围小，覆盖缺点是覆盖范围小，覆盖3030平方英里。平方英里。2008,2008,山西师范大学网络信息中心山西师范大学网络信息中心第第3333页页多点多信道分布式系统多点多信道分布式系统（MMDS）MMDSMMDS不需要本地电信或有线广播公司的干涉就能够通过安不需要本地电信或有线广播公司的干涉就能够通过安装在屋顶上的天线为每位用户提供服务。装在屋顶上的天线为每位用户提供服务。接入类型接入类型频段频段传输路径传输路径用户密度用户密度用户范围用户范围LMDSLMDS10GHz10GHz双向双向高高小小MMDSMMDS2.52.7GHz2.52.7GHz单向为主单向为主低低大大 2008,2008,山西师范大学网络信息中心山西师范大学网络信息中心第第3434页页自由空间光通信（自由空间光通信（FSO）激光无线通信与以往利用电磁波无线通信相比，具激光无线通信与以往利用电磁波无线通信相比，具激光无线通信与以往利用电磁波无线通信相比，具激光无线通信与以往利用电磁波无线通信相比，具有容量大、发射装置和功率小、不用政府特许证、有容量大、发射装置和功率小、不用政府特许证、有容量大、发射装置和功率小、不用政府特许证、有容量大、发射装置和功率小、不用政府特许证、对人体无影响等优点。对人体无影响等优点。对人体无影响等优点。对人体无影响等优点。容易受到天气和障碍物的影响，一般用于近距离室容易受到天气和障碍物的影响，一般用于近距离室容易受到天气和障碍物的影响，一般用于近距离室容易受到天气和障碍物的影响，一般用于近距离室内通信，如各种遥控信号的传递、微机间和手机间内通信，如各种遥控信号的传递、微机间和手机间内通信，如各种遥控信号的传递、微机间和手机间内通信，如各种遥控信号的传递、微机间和手机间的数据通信等。的数据通信等。的数据通信等。的数据通信等。现在开始应用到室外通信，但需要使用抗天气劣化现在开始应用到室外通信，但需要使用抗天气劣化现在开始应用到室外通信，但需要使用抗天气劣化现在开始应用到室外通信，但需要使用抗天气劣化的自适应技术。的自适应技术。的自适应技术。的自适应技术。FSOFSO使用光脉冲调制信号，按照使用光脉冲调制信号，按照使用光脉冲调制信号，按照使用光脉冲调制信号，按照FSOFSO联盟的规定可联盟的规定可联盟的规定可联盟的规定可以采用两个红外线波长：长波以采用两个红外线波长：长波以采用两个红外线波长：长波以采用两个红外线波长：长波1550nm1550nm和短波和短波和短波和短波800nm800nm。以提供以提供以提供以提供100Mbps100Mbps、155Mbps155Mbps和和和和622Mbps622Mbps的数据速率。的数据速率。的数据速率。的数据速率。2008,2008,山西师范大学网络信息中心山西师范大学网络信息中心第第3535页页2.移动无线接入移动无线接入宽带无线局域网络（宽带无线局域网络（WLAN）。无线局域网络）。无线局域网络是便携式移动通信的产物，终端多为笔记本电是便携式移动通信的产物，终端多为笔记本电脑。其构成包括无线网卡、无线接入点脑。其构成包括无线网卡、无线接入点（AP）和无线路由器等。）和无线路由器等。目前，最流行的是目前，最流行的是IEEE802.11系列标准。系列标准。WLAN主要用于解决会场、校园、厂区、公共主要用于解决会场、校园、厂区、公共休闲区域等区间的用户终端的无线接入。休闲区域等区间的用户终端的无线接入。2008,2008,山西师范大学网络信息中心山西师范大学网络信息中心第第3636页页移动无线接入移动无线接入-蓝牙技术蓝牙技术蓝牙技术。蓝牙是一种短距离无线连接技术，用于低蓝牙技术。蓝牙是一种短距离无线连接技术，用于低蓝牙技术。蓝牙是一种短距离无线连接技术，用于低蓝牙技术。蓝牙是一种短距离无线连接技术，用于低成本的短距离无线连。家庭信息网络由于距离短，可成本的短距离无线连。家庭信息网络由于距离短，可成本的短距离无线连。家庭信息网络由于距离短，可成本的短距离无线连。家庭信息网络由于距离短，可以利用蓝牙技术。以利用蓝牙技术。以利用蓝牙技术。以利用蓝牙技术。蓝牙采用蓝牙采用蓝牙采用蓝牙采用2.4GHz2.4GHz的的的的ISMISM（工业、科研和医疗）频段，（工业、科研和医疗）频段，（工业、科研和医疗）频段，（工业、科研和医疗）频段，不受各国频率分配不统一的影响。不受各国频率分配不统一的影响。不受各国频率分配不统一的影响。不受各国频率分配不统一的影响。采用采用采用采用FMFM调制方式，降低了设备成本；采用快速跳频、调制方式，降低了设备成本；采用快速跳频、调制方式，降低了设备成本；采用快速跳频、调制方式，降低了设备成本；采用快速跳频、正向纠错（正向纠错（正向纠错（正向纠错（FECFEC）和短分组技术，可减少同频干扰和）和短分组技术，可减少同频干扰和）和短分组技术，可减少同频干扰和）和短分组技术，可减少同频干扰和随机噪声，使无线通信质量有所提高。随机噪声，使无线通信质量有所提高。随机噪声，使无线通信质量有所提高。随机噪声，使无线通信质量有所提高。蓝牙的传输速率为蓝牙的传输速率为蓝牙的传输速率为蓝牙的传输速率为1Mb/s1Mb/s，传输距离约，传输距离约，传输距离约，传输距离约1010米，加大功米，加大功米，加大功米，加大功率后可达率后可达率后可达率后可达100100米。米。米。米。2008,2008,山西师范大学网络信息中心山西师范大学网络信息中心第第3737页页3.蜂窝移动无线通信蜂窝移动无线通信蜂窝移动无线通信系统是当前移动通信的主力军，它采蜂窝移动无线通信系统是当前移动通信的主力军，它采蜂窝移动无线通信系统是当前移动通信的主力军，它采蜂窝移动无线通信系统是当前移动通信的主力军，它采用蜂窝结构，频率可重复利用，实现了大区域覆盖。支用蜂窝结构，频率可重复利用，实现了大区域覆盖。支用蜂窝结构，频率可重复利用，实现了大区域覆盖。支用蜂窝结构，频率可重复利用，实现了大区域覆盖。支持漫游和越区切换，实现了高速移动环境下的不间断通持漫游和越区切换，实现了高速移动环境下的不间断通持漫游和越区切换，实现了高速移动环境下的不间断通持漫游和越区切换，实现了高速移动环境下的不间断通信。从信。从信。从信。从2020世纪世纪世纪世纪7070年代起，它已经历了第一代（年代起，它已经历了第一代（年代起，它已经历了第一代（年代起，它已经历了第一代（1G1G）、）、）、）、第二代（第二代（第二代（第二代（2G2G），并开始进入第三代（），并开始进入第三代（），并开始进入第三代（），并开始进入第三代（3G3G），未来向超），未来向超），未来向超），未来向超（BeyondBeyond）3G3G过渡。过渡。过渡。过渡。目前，国内外的主流系统是目前，国内外的主流系统是目前，国内外的主流系统是目前，国内外的主流系统是2G2G，它采用，它采用，它采用，它采用TDMA/CDMATDMA/CDMA和数字调制，提高了系统容量和通话质量。和数字调制，提高了系统容量和通话质量。和数字调制，提高了系统容量和通话质量。和数字调制，提高了系统容量和通话质量。1G/2G1G/2G主要主要主要主要提供语音服务，为了提供自由的移动多媒体接入，如话提供语音服务，为了提供自由的移动多媒体接入，如话提供语音服务，为了提供自由的移动多媒体接入，如话提供语音服务，为了提供自由的移动多媒体接入，如话音、可视电话和高速数据传输，则需要发展音、可视电话和高速数据传输，则需要发展音、可视电话和高速数据传输，则需要发展音、可视电话和高速数据传输，则需要发展3G3G和超和超和超和超3G3G移移移移动通信系统。动通信系统。动通信系统。动通信系统。2008,2008,山西师范大学网络信息中心山西师范大学网络信息中心第第3838页页1.2.8光纤接入光纤接入1.无源光网络 无源光网络（无源光网络（PONPON，Passive Optical NetworkPassive Optical Network）技术是一种点）技术是一种点到多点的光纤接入技术，它由局侧的到多点的光纤接入技术，它由局侧的OLTOLT（光线路终端）、用（光线路终端）、用户侧的户侧的ONUONU（光网络单元）及（光网络单元）及ODNODN（光分配网络）组成。（光分配网络）组成。2008,