三種寬帶接入方式報(bào)告.doc

1、 采用至少三種寬帶接入方式，為高層密集小區(qū)的用戶提供寬帶接入服務(wù)。2、 請(qǐng)分別詳細(xì)敘述采用相應(yīng)接入技術(shù)時(shí)，由個(gè)人電腦至核心網(wǎng)絡(luò)的路徑上所涉及的通信機(jī)制，協(xié)議。3、 對(duì)各種接入技術(shù)的優(yōu)勢(shì)及局限性進(jìn)行詳細(xì)對(duì)比分析。三種接入方式如圖所示。目錄1三種寬帶接入方式12 接入技術(shù)12.1 FTTH22.1.1通信機(jī)制22.1.2協(xié)議42.1.3優(yōu)勢(shì)以及局限性52.2 FTTB72.2.1通信機(jī)制72.2.2協(xié)議82.2.3優(yōu)勢(shì)以及局限性92.3 FTTC112.3.1通信機(jī)制122.3.2優(yōu)勢(shì)以及局限性133三種接入方式的比較11參考資料131三種寬帶接入方式光線接入網(wǎng)采用光纖做為主要的傳輸媒體來取代傳統(tǒng)的雙絞線，。由于光纖上傳送的是光信號(hào)，因而需要在交換局將電信號(hào)進(jìn)行電光轉(zhuǎn)換變成光信號(hào)后再在光纖上進(jìn)行傳輸。在用戶端則要利用光網(wǎng)路單元（ONU ）再進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換恢復(fù)成電信號(hào)后送至用戶設(shè)備。光纖寬帶通信（FTTx）以光網(wǎng)絡(luò)單元（ONU）放置位置的不同，分為多種接入形式，常見的有FTTP（光纖到駐地） 、FTTB（光纖到大樓） 、FTTC（光纖到交接箱） 、FTTZ（光纖到小區(qū)） 、FTTO（光纖到辦公室） 、FTTF（光纖到樓層）、FTTN（光纖到鄰里）、FTTH（光纖到戶）等。2 接入技術(shù)2.1 FTTHFTTH(Fiber To The Home )，顧名思義就是一根光纖直接到家庭。具體說，F(xiàn)TTH是指將光網(wǎng)絡(luò)單元(ONU)安裝在住家用戶或企業(yè)用戶處，是光接入系列中除FTTD(光纖到桌面)外最靠近用戶的光接入網(wǎng)應(yīng)用類型。FTTH的顯著技術(shù)特點(diǎn)是不但提供更大的帶寬，而且增強(qiáng)了網(wǎng)絡(luò)對(duì)數(shù)據(jù)格式、速率、波長(zhǎng)和協(xié)議的透明性，放寬了對(duì)環(huán)境條件和供電等要求，簡(jiǎn)化了維護(hù)和安裝。在一個(gè)完整意義上的的寬帶小區(qū)接入方案中，用戶的業(yè)務(wù)需求已經(jīng)由簡(jiǎn)單的上網(wǎng)業(yè)務(wù)，發(fā)展到要求能夠承載數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)、話音業(yè)務(wù)、IP視頻業(yè)務(wù)、TDM業(yè)務(wù)、CATV業(yè)務(wù)的三網(wǎng)融合的綜合接入網(wǎng)絡(luò)。要滿足用戶的全業(yè)務(wù)接入需求，必須實(shí)現(xiàn)入戶帶寬的急速提高，F(xiàn)TTH將是較理想的接入方案。隨著中國電信“寬帶中國、光網(wǎng)城市”工程的推進(jìn)，F(xiàn)TTH更成為了中國城市寬帶光纖化進(jìn)程中、特別是新建小區(qū)光纖寬帶接入的最佳方案。作為在國際上率先實(shí)現(xiàn)了以太無源光網(wǎng)絡(luò)（EPON）系統(tǒng)的全面、大規(guī)模互通，并推動(dòng)了以太無源光網(wǎng)絡(luò)（EPON）產(chǎn)業(yè)鏈的迅速發(fā)展的中國電信，在其“光網(wǎng)城市”的進(jìn)程中，必然首選EPON實(shí)現(xiàn)小區(qū)的FTTH接入。2.1.1通信機(jī)制EPON 在單根光纖上采用下行1 550 nm、上行1310 nm 波長(zhǎng)組合的WDM 技術(shù),上行方向是點(diǎn)到點(diǎn)方式,下行方向是廣播方式,其典型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)為樹形。EPON 的上下行信息速率均為1 Gb/ s (由于其物理層編碼方式為8 B/ 10 B 碼,所以其線路碼速率為1. 25 Gb/ s)。在下行方向,OL T 將數(shù)據(jù)以IEEE802.3 幀格式的可變長(zhǎng)度數(shù)據(jù)包廣播傳輸給所有在EPON 上的ONU ,每個(gè)包攜帶一個(gè)具有傳輸?shù)侥康牡豋NU 標(biāo)識(shí)符的信頭。當(dāng)數(shù)據(jù)到達(dá)ONU 時(shí),由ONU 的MAC層進(jìn)行地址解析,提取屬于自己的數(shù)據(jù)包, 丟棄其它數(shù)據(jù)包。在上行方向,各個(gè)ONU 的數(shù)據(jù)幀以突發(fā)方式, 使用時(shí)分多址接入( TDMA) 技術(shù),通過共享信道進(jìn)行傳輸。各ONU在OLT分配的不同時(shí)隙中,將數(shù)據(jù)幀組成一個(gè)TDM 信息流傳送到OLT。OLT既可以采用獨(dú)立結(jié)構(gòu),也可以采用標(biāo)準(zhǔn)機(jī)框結(jié)構(gòu),將每個(gè)OLT做成標(biāo)準(zhǔn)線路接口板,加上控制交換板和網(wǎng)管板,則可以利用背板交換能力和整機(jī)網(wǎng)管開發(fā)出一種EPON 交換機(jī),利于升級(jí)和功能擴(kuò)展。ONU 采用獨(dú)立結(jié)構(gòu),插入現(xiàn)有的用戶接入箱中或單獨(dú)成為一個(gè)用戶終端。OLT的結(jié)構(gòu)與ONU 相似,但為降低成本, EPON 大部分功能置于OLT,加之為與IEEE 802.3D、IEEE 802.3Q兼容,需增加P2P仿真功能,OLT中的MAC芯片要采用多端口, 因而OL T 的軟、硬件實(shí)現(xiàn)要復(fù)雜一些。ONU主要在OLT的控制下,完成相應(yīng)的功能,結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單。2.1.2協(xié)議E P O N 的MAC 協(xié)議BGP協(xié)議，及IPACT協(xié)議，F(xiàn)ull-RCMA協(xié)議，并綜合考慮QoS 來做一定的比較。2.1.3優(yōu)勢(shì)以及局限性FTTH的優(yōu)勢(shì)主要是有5點(diǎn)：1、它是無源網(wǎng)絡(luò)，從局端到用戶，中間基本上可以做到無源；2、它的帶寬是比較寬的FTTH，長(zhǎng)距離正好符合運(yùn)營商的大規(guī)模運(yùn)用方式；3、因?yàn)樗窃诠饫w上承載的業(yè)務(wù)，所以并沒有什么問題；4、由于它的帶寬比較寬，支持的協(xié)議比較靈活；5、隨著技術(shù)的發(fā)展，包括點(diǎn)對(duì)點(diǎn)、1.25G和FTTH的方式都制定了比較完善的功能。2.2 FTTBFTTB，即Fiber to The Building（光纖到樓），它是利用數(shù)字寬帶技術(shù)，光纖直接到小區(qū)里，再通過雙絞線（超五類雙絞線或4對(duì)非屏蔽雙絞線）到各個(gè)用戶。FTTB采用的是專線接入，無需撥號(hào)，安裝簡(jiǎn)便，客戶端只需在計(jì)算機(jī)上安裝一塊網(wǎng)卡即可進(jìn)行24小時(shí)高速上網(wǎng)。FTTB提供最高上下行速率是100Mbps（獨(dú)享）。 FTTB（Fiber To The Building）:是FTTX+LAN的一種網(wǎng)絡(luò)連接模式，意即光纖到樓，是一種基于優(yōu)化光纖網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的寬帶接入方式，采用光纖到樓，網(wǎng)線入戶的方式實(shí)現(xiàn)用戶的寬帶接入，我們稱為FTTX+LAN的寬帶接入網(wǎng)（簡(jiǎn)稱FTTB）,這是一種最合理、最實(shí)用、最經(jīng)濟(jì)有效的寬帶接入方法。2.2.1通信機(jī)制將HFC與EPON結(jié)合起來，則可以形成一個(gè)三網(wǎng)融合包攬一切業(yè)務(wù)的寬帶接入網(wǎng)。這種結(jié)合的物理基礎(chǔ)在于以下兩方面：1、只要將HFC網(wǎng)的光節(jié)點(diǎn)下移到用戶大樓，則HFC和EPON可共用一個(gè)點(diǎn)到多點(diǎn)的光纖分配網(wǎng)（ODN），因?yàn)閮烧呔W(wǎng)絡(luò)拓?fù)涮焐瞧ヅ涞模?、HFC頻分多路射頻信號(hào)和EPON時(shí)分多路基帶數(shù)據(jù)不能直接疊加，但是采用波分復(fù)用技術(shù)，兩者光載波只要波長(zhǎng)適當(dāng)錯(cuò)開，就可復(fù)用在一條光纖中。為此IEEE802.3 LAN/MAN標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)在制定1G-EPON和10G-EPON標(biāo)準(zhǔn)時(shí)已考慮了網(wǎng)絡(luò)融合問題，特別把1550nm留給射頻電視，而將EPON的下行波長(zhǎng)旁置。2.2.2協(xié)議a) DOCSIS 1.0：1998年3月發(fā)布，ITU接受b) DOCSIS 1.1, DOCSIS 1.2，DOCSIS 2.0c) 吸取了802.14的很多協(xié)議機(jī)制d) 物理層采用ITU-T J.83建議e) 承載的高層數(shù)據(jù)為L(zhǎng)LC PDU2.2.3優(yōu)勢(shì)以及局限性用光纖接入網(wǎng)實(shí)現(xiàn)光纖到樓，有以下三大好處 1、網(wǎng)絡(luò)物理通道頻帶極寬，可透明傳輸任何協(xié)議格式的電信號(hào)，可承載現(xiàn)在和將來的任何業(yè)務(wù)。采用不同的波長(zhǎng)來同時(shí)傳輸射頻信號(hào)和基帶數(shù)字信號(hào)，就可以把廣播電視網(wǎng)和以太數(shù)據(jù)網(wǎng)集成在一起，從而享用基帶數(shù)據(jù)傳輸?shù)膬?yōu)越性。2、采用無源光網(wǎng)的構(gòu)造，從運(yùn)營商前端到用戶大樓之間的光纖線路上不設(shè)置任何有源設(shè)備和部件，這樣不但免除機(jī)房、設(shè)備等固定資產(chǎn)投資，而且會(huì)節(jié)省電力消耗、網(wǎng)絡(luò)維護(hù)、人力投資等運(yùn)行成本。3、網(wǎng)絡(luò)可靠性、安全性大大提高。與光節(jié)點(diǎn)處在外線路上的傳統(tǒng)HFC網(wǎng)不同，室外有源設(shè)備的消失使網(wǎng)絡(luò)故障減少，特別是外線路供電環(huán)節(jié)的取消使雷擊問題徹底得到解決。戶外射頻設(shè)備的取消，使非法插播無法進(jìn)行，因此，網(wǎng)絡(luò)安全性更能得到保證。2.3 FTTCFTTC（ Fiber-To-The-Curb）：從中心局到離家庭或辦公室一千英尺以內(nèi)的路邊之間光纜的安裝和使用。利用FTTC，同軸電纜或其他介質(zhì)可以把信號(hào)從路邊傳遞到家中或辦公室里。FTTC代替了普通舊式電話服務(wù)，能夠只能通過一條線就可以完成電話、有線電視、因特網(wǎng)接入、多媒體和其他通信業(yè)務(wù)的分發(fā)。2.3.1通信機(jī)制ADSL的調(diào)制技術(shù)，目前應(yīng)用最為廣泛的為DMT（離散多頻音調(diào)制）和CAP（無載波調(diào)幅/調(diào)相）兩種。其中，DMT已經(jīng)被ANSI采納為標(biāo)準(zhǔn)，而CAP技術(shù)還正在進(jìn)一步完善。但ADSL業(yè)務(wù)的信號(hào)在從局端發(fā)送到用戶端的途中會(huì)迅速衰減，有質(zhì)量保證的一般在3公里以內(nèi)（如對(duì)0.4mm線徑的雙絞線，速率為3Mbps時(shí)的傳輸距離約為2.7Km）。而目前市話端局的覆蓋面積一般在5公里以內(nèi)，對(duì)于35公里的用戶必須考慮采用其他方法。但在市區(qū)內(nèi)，隨著FTTC（光纖到路邊）覆蓋范圍的進(jìn)一步擴(kuò)展，可在ONU上集成ADSL的用戶接口板，從而使以上這類用戶的接入不再成為難事（即FTTCADSL方式）。 2.3.2優(yōu)勢(shì)以及局限性在 FTTC 結(jié)構(gòu)中引入線部分是用戶專用的，現(xiàn)有銅纜設(shè)施仍能利用，因而可以推遲耗資巨大的引入線部分(有時(shí)甚至配線部分，取決于ONU位置)的光纖投資，具有較好的經(jīng)濟(jì)性。FTTC結(jié)構(gòu)主要適用于點(diǎn)到點(diǎn)或者點(diǎn)到多點(diǎn)的樹形-分支拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。一般是先敷設(shè)了一條很靠近用戶的潛在寬帶傳輸鏈路，一旦有寬帶業(yè)務(wù)需要，可以很快地將光纖引至用戶處，實(shí)現(xiàn)光纖到家的戰(zhàn)略目標(biāo)。同樣，如果經(jīng)濟(jì)性需要，也可以用同軸電纜將寬帶業(yè)務(wù)提