电话铜线接入技术.ppt
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电话铜线接入技术.ppt
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11第第5章章电话铜线接入技术电话铜线接入技术接入网技术接入网技术接入网接入网22第第5章章电话铜线接入技术电话铜线接入技术5.1引言引言5.2电话铜线的传输性能电话铜线的传输性能5.3拨号接入技术拨号接入技术5.4xDSL的体系结构的体系结构5.5ADSL5.6新一代的新一代的DSL接入网接入网335.1引言引言n电话铜线接入网电话铜线接入网n在全球,覆盖最广,向家庭、商业用户提供接入在全球,覆盖最广,向家庭、商业用户提供接入n主要成分:
双绞铜线,直达用户驻地主要成分:
双绞铜线,直达用户驻地n架空、直埋、管道架空、直埋、管道n早期提供早期提供POTS业务(话音业务)业务(话音业务)n现在可提供数据业务。
现在可提供数据业务。
接入网接入网445.2电话铜线的传输性能电话铜线的传输性能n电话铜线上的技术演进电话铜线上的技术演进n表现在两个方面:
频段的开发利用以及接入技术的演进表现在两个方面:
频段的开发利用以及接入技术的演进n最初只提供最初只提供POTS业务,带宽业务,带宽04kHzn话带话带Modem技术,在电话铜线上传输数据技术,在电话铜线上传输数据n采用话带频段,速率从最初的采用话带频段,速率从最初的300b/s到现在的到现在的56Kb/snISDN技术,采用时分复用实现数话同传技术,采用时分复用实现数话同传n2B+D信道将速率提高到信道将速率提高到144Kb/snxDSL技术技术n工作频段大多在话带频带之外,可数话同传工作频段大多在话带频带之外,可数话同传nHDSL:
1.544Mb/s、2.048Mb/snADSL:
最大下行速率:
最大下行速率8Mb/snVDSL:
下行速率提高到:
下行速率提高到52Mb/s接入网接入网555.2电话铜线的传输性能电话铜线的传输性能n引起电话铜线传输损伤的因素引起电话铜线传输损伤的因素n传输损耗:
与距离、线径、频率有关传输损耗:
与距离、线径、频率有关n信号反射(混合线圈和回波)信号反射(混合线圈和回波)n阻抗不匹配,引起信号反射阻抗不匹配,引起信号反射n回路中线径不同,拼接引起阻抗变化导致信号反射回路中线径不同,拼接引起阻抗变化导致信号反射n噪声噪声n白噪声:
由线路中电子运动产生的固有噪声白噪声:
由线路中电子运动产生的固有噪声n射频(射频(RFRF)干扰)干扰:
电话线充当天线,可能收到电话线充当天线,可能收到AM/FMAM/FM信号信号n脉冲干扰:
瞬间突发干扰,如交换机的开关暂态、振铃等脉冲干扰:
瞬间突发干扰,如交换机的开关暂态、振铃等n串扰:
同一扎内或相邻扎线之间的干扰串扰:
同一扎内或相邻扎线之间的干扰接入网接入网665.2电话铜线的传输性能电话铜线的传输性能n电话铜线上的传输有损伤电话铜线上的传输有损伤n传输速率随着传输速率随着n距离的增加而减小距离的增加而减小n随着信噪比的减小而减小随着信噪比的减小而减小n电话铜线的传输带宽也远不止当初使用的电话铜线的传输带宽也远不止当初使用的004kHz4kHzn在竞争压力下,采用更先进的技术,开发出了电话铜线的更高频段在竞争压力下,采用更先进的技术,开发出了电话铜线的更高频段n更先进、抗干扰性能更好的调制编码技术更先进、抗干扰性能更好的调制编码技术n纠错技术纠错技术nDSPDSP技术等技术等n目前,已达到几十兆目前,已达到几十兆HzHz(理论值(理论值30MHz30MHz)n频率越高,使用更难,要求技术更高,但相信还会发展频率越高,使用更难,要求技术更高,但相信还会发展接入网接入网775.3拨号接入技术拨号接入技术n话带话带Modem拨号接入拨号接入nISDN拨号接入拨号接入接入网接入网88话带话带Modem拨号接入拨号接入PSTNPSTN:
PublicSwitchedTelephoneNetworkPublicSwitchedTelephoneNetworkAAA:
Authentication、Authorization、AccountingPSTN拨号接入拨号接入服务器服务器InternetAAA服务器服务器ModemModem代理代理RS232C接口接口E1中继线中继线电话铜线电话铜线运营商运营商网络网络接入网接入网99话带话带Modem拨号接入拨号接入n工作原理工作原理nPC机装有机装有TCP/IP和和PPP协议,拨号接入服务器具有一定数量的协议,拨号接入服务器具有一定数量的IP地址(地址(IP地址池地址池)n用户需事先从用户需事先从InternetServiceProvider处得到拨叫的特服号、处得到拨叫的特服号、登陆用户名和口令登陆用户名和口令nPC机通过拨号上网时,会动态得到一个机通过拨号上网时,会动态得到一个IP地址,成为地址,成为Internet上上的一台主机的一台主机nPC机下网时,机下网时,IP地址被释放,以备分配地址被释放,以备分配用户点击用户点击拨号连接拨号连接身份身份认证认证认证通过认证通过给用户分给用户分配配IP地址地址并记帐并记帐结束结束下网下网释放释放IP停记帐停记帐未通过未通过用户上网用户上网接入网接入网1010话带话带Modem拨号接入拨号接入n特点特点nModem带宽为带宽为3003400Hz范围范围n最高下行速率最高下行速率56Kb/sn上网时一直占用话路,一对双绞线上数话不能同传上网时一直占用话路,一对双绞线上数话不能同传n一种最简单、最便宜的接入方式一种最简单、最便宜的接入方式n广泛用于家庭用户、部分用于小型办公室局域网的广泛用于家庭用户、部分用于小型办公室局域网的Internet接入接入n局限性局限性n长时间占用电话网资源,造成电话网的拥挤长时间占用电话网资源,造成电话网的拥挤n带宽太窄、速率太低,不能满足宽带业务的需求带宽太窄、速率太低,不能满足宽带业务的需求n不能同时满足多种业务不能同时满足多种业务接入网接入网1111话带话带Modem拨号接入拨号接入n话带话带Modem主要功能:
主要功能:
n将数字信号调制成音频信号发送到电话用户线将数字信号调制成音频信号发送到电话用户线n将从电话线上收到的模拟信号解调成数字信号将从电话线上收到的模拟信号解调成数字信号n技术发展技术发展n最基本的调制方式是:
最基本的调制方式是:
nASK、FSK、PSKn现代调制技术,大大提高现代调制技术,大大提高Modem的数据速率的数据速率nQPSK、QAM、TCMnITU制定了一系列的话带制定了一系列的话带Modem标准(标准(V系列)系列)nV.21、V.22V.90、V.92n速率从速率从300b/s、600b/s56kb/s接入网接入网1212ISDN拨号接入拨号接入nISDN:
IntegratedServicesDigitalNetworknTE1:
非:
非ISDN终端终端nTE2:
ISDN终端终端nTA:
ISDN终端适配器终端适配器nNT:
网络用户接口设备:
网络用户接口设备n信道:
信道:
2B+D或或30B+DnB信道传输数字话音或数据,信道传输数字话音或数据,D信道传输信令信道传输信令InternetTAISDNTE1NTTE2信道信道拨号服务器拨号服务器接入网接入网1313ISDN拨号接入拨号接入n特点特点n在模拟信道上采用数字传输技术在模拟信道上采用数字传输技术n一线多能(数话同传)一线多能(数话同传)n高速接入(高速接入(2个个B信道可以捆绑使用,上网速率可达信道可以捆绑使用,上网速率可达128Kbps)n提供标准网络用户接口,支持多个设备接入提供标准网络用户接口,支持多个设备接入n1条具有条具有2B+D的用户线可连接的用户线可连接8台终端台终端n最多可有最多可有3台同时工作(台同时工作(D信道也可传输低速数据)信道也可传输低速数据)n可用于家庭用户拨号接入、商用专线接入可用于家庭用户拨号接入、商用专线接入n除欧洲外,其它地区用户很少除欧洲外,其它地区用户很少n局限性局限性n速率仍不够高,不能满足宽带业务需求速率仍不够高,不能满足宽带业务需求n安装较安装较Modem接入复杂接入复杂接入网接入网14145.4xDSL的体系结构的体系结构n概述概述n不同不同DSL技术的差别技术的差别nxDSL的接入结构的接入结构nxDSL的转移模式的转移模式接入网接入网1515概述概述nxDSL是一系列利用现有电话铜线进行数据传输的是一系列利用现有电话铜线进行数据传输的宽带接入技术宽带接入技术nxDSL工作频段大多高于话带工作频段大多高于话带n采用先进的采用先进的DSP技术和调制解调技术,实现电话铜技术和调制解调技术,实现电话铜线上的高速接入线上的高速接入n分类:
分类:
n速率对称型速率对称型DSL技术技术nHDSL、SDSL、IDSLn速率非对称型速率非对称型DSL技术:
技术:
nADSL、VDSL、VADSL、RADSL、CDSL接入网接入网1616不同不同DSL技术的差别技术的差别n主要表现在速率、传输距离、编码技术、上下行速主要表现在速率、传输距离、编码技术、上下行速率的对称性等方面率的对称性等方面nHDSL:
n上下行速率对称、上下行速率对称、1.5/2Mb/s,2对线(对线(HDSL2支持支持1对线),与话带重叠,不可与话音业务同时进行对线),与话带重叠,不可与话音业务同时进行nADSL:
n不对称,上行不对称,上行640kb/s,下行最高,下行最高68Mb/s。
1对线,对线,工作频带高于话带,可同时支持话音业务工作频带高于话带,可同时支持话音业务nVDSL:
n不对称上行最高不对称上行最高6.4Mb/s,下行最高,下行最高52Mb/s;n对称上下行最高对称上下行最高26Mb/s。
1对线,工作频带高于话带,对线,工作频带高于话带,可同时支持话音业务可同时支持话音业务接入网接入网1717xDSL的接入结构的接入结构PSTNDataNetwork电话铜线电话铜线xTU-R远端设备远端设备分离器分离器xTU-C局端设备局端设备分离器分离器可数话同传的可数话同传的xDSL结构图结构图DataNetwork电话铜线电话铜线xTU-R远端设备远端设备不可数话同传的不可数话同传的xDSL结构图结构图xTU-C局端设备局端设备nxTU-R:
DSL远端传输单元,远端传输单元,xTU-C:
DSL局端传输单元局端传输单元n具体的具体的DSL接入结构有差别接入结构有差别接入网接入网1818xDSL的转移模式的转移模式n转移模式是指用户端到局端之间在转移模式是指用户端到局端之间在DSL链路上承载并转移的链路上承载并转移的数据单元格式。
数据单元格式。
n三种转移模式:
三种转移模式:
nSTM:
同步转移模式:
同步转移模式n在在DSL链路上承载并转移链路上承载并转移STM帧(固定速率的流式业务)帧(固定速率的流式业务)n固定分配带宽,用户专用,资源浪费固定分配带宽,用户专用,资源浪费nATM:
异步转移模式:
异步转移模式n在在DSL链路上承载并转移链路上承载并转移ATM信元信元n曾经的主要模式曾经的主要模式nPTM:
分组转移模式:
分组转移模式n在在DSL链路上承载并转移可变长度的分组链路上承载并转移可变长度的分组n一种最新的模式,顺应一种最新的模式,顺应IP技术潮流,最具发展潜力技术潮流,最具发展潜力DataNetworkADSLLinkATU-RSTM/ATM/PTMoverADSL示例示例ATU-CSTM/ATM/PTM模式模式接入网接入网19195.5ADSLn技术标准与发展技术标准与发展n基本特征基本特征n接入结构接入结构n技术要点技术要点nADSL.Liten应用应用接入网接入网2020ADSL技术标准与发展技术标准与发展nADSL的概念于的概念于1989年提出,年提出,1998年开始广泛用年开始广泛用于互联网接入于互联网接入nITU-T技术标准:
技术标准:
n第一代第一代ADSL技术技术nG.992.1-1999,也称,也称G.dmt规范,定义规范,定义ADSL收发器收发器nG.992.2-1999,也称,也称G.lite规范,定义无分离器规范,定
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- 电话 铜线 接入 技术