接入網(wǎng)技術(shù)現(xiàn)狀以及發(fā)展

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上Guangxi University of Science and Technology接入網(wǎng)技術(shù)大作業(yè)課題名稱：接入網(wǎng)技術(shù) 院 （系）： 計算機學院 專 業(yè)： 通信工程 班 級： 通信101班 學生姓名： 學 號： 8 指導教師： 2013年 6 月 26 日專心-專注-專業(yè)接入網(wǎng)技術(shù)現(xiàn)狀以及發(fā)展 摘要： 在電信網(wǎng)絡接入用戶的“最后一公里”處，目前正是硝煙四起、競爭激烈。各個網(wǎng)絡運營商無不各顯神通，竭盡所能搶奪更多的用戶。各種新興的“寬帶”接入技術(shù)也紛紛登場，一個全新的名字“接入網(wǎng)”也因此進入人們的眼中。在新一代廣義通信網(wǎng)絡（包括電信網(wǎng)絡與IP網(wǎng)絡）的體系結(jié)構(gòu)中，接

2、入網(wǎng)已經(jīng)成為一個重要的獨立領域，并與核心網(wǎng)并列成為電信網(wǎng)絡的兩大構(gòu)成之一。多種寬帶IP接入技術(shù)正在興起并激烈競爭，在電信運營業(yè)的開放與競爭的大壞境中，接入網(wǎng)特別是IP接入網(wǎng)的競爭尤為激烈。法律法規(guī)、監(jiān)管部門、市場競爭對接入網(wǎng)發(fā)展的影響十分深刻。目錄摘要.11、 什么是接入網(wǎng).32、 接入網(wǎng)發(fā)展簡史.33、 中國現(xiàn)今主流的接入網(wǎng)技術(shù).4 3.1、IP接入網(wǎng)技術(shù).4 3.2、光纖接入技術(shù).5 3.3、電話銅線接入技術(shù).54、 中國接入網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展.75、 中國接入網(wǎng)發(fā)展的思考.71、 什么是接入網(wǎng)長期以來，電信網(wǎng)絡的接入部分經(jīng)常被簡稱為“接入段”，“接入段”僅僅是交換網(wǎng)絡的最后延伸，是某些接入設備

3、的附屬設施，并不是一個獨立完整的網(wǎng)絡部件。從20世紀90年代中期以來接入網(wǎng)已經(jīng)開始發(fā)展成為一個獨立的完整的網(wǎng)絡，成為現(xiàn)代通信系統(tǒng)的兩大基本部件之一，并且是當前技術(shù)發(fā)展最快、競爭最激烈、建設最昂貴的網(wǎng)絡。 根據(jù)國際電聯(lián)關(guān)于接入網(wǎng)框架建議（G.902），接入網(wǎng)是有業(yè)務節(jié)點接口（SNI）和相關(guān)用戶網(wǎng)絡接口（UNI）組成的，為傳送電信業(yè)務提供所需承載能力的系統(tǒng)，經(jīng)Q接口進行配置和管理。因此，接入網(wǎng)可由三個接口界定，即網(wǎng)絡側(cè)經(jīng)由SNI與業(yè)務節(jié)點相連，用戶側(cè)由UNI與用戶相連，管理方面則經(jīng)Q接口與電信管理網(wǎng)（TMN）相連。業(yè)務節(jié)點是提供業(yè)務的實體，可提供規(guī)定業(yè)務的業(yè)務節(jié)點有本地交換機、租用線業(yè)務節(jié)點或特定

4、配置的點播電視和廣播電視業(yè)務節(jié)點等。SNI是接入網(wǎng)和業(yè)務節(jié)點之間的接口，可分為支持單一接入的SNI和綜合接入的SNI。支持單一接入的標準化接口主要有提供ISDN基本速率（2B+D）的V1接口和一次群速率（30B+D）的V3接口，支持綜合業(yè)務接入的接口目前有V5接口，包括V5.1、V5.2接口。接入網(wǎng)與用戶間的UNI借口能夠支持目前網(wǎng)絡所能夠提供的各種接入類型和業(yè)務，接入網(wǎng)的發(fā)展不應限制現(xiàn)有的業(yè)務和接入類型。接入網(wǎng)的管理應該納入TMN的范疇，以便統(tǒng)一協(xié)調(diào)管理不同的網(wǎng)元。接入網(wǎng)的管理不但要完成接入網(wǎng)各功能塊的管理，而且要附加完成用戶線的測試和故障定位由此可以看出：.接入網(wǎng)是由線纜裝置、傳輸設施等實

5、體構(gòu)成的一個實施系統(tǒng)。.接入網(wǎng)為電信業(yè)務提供所需的傳送承載能力。.電信業(yè)務是在SNI和每一與之關(guān)聯(lián)的UNI之間提供的。.接入網(wǎng)可經(jīng)由Q3進行匹配和管理。.接入網(wǎng)不解釋用戶信令。.由于接入網(wǎng)不解釋用戶信令，所有電信接入網(wǎng)不具備交換能力。.強調(diào)通過Q3接口管理，沒有考慮SNMP等其他管理協(xié)議的地位。.使用業(yè)務，需要在UNI與SNI之間逐一建立關(guān)聯(lián)，這種關(guān)聯(lián)的相對靜態(tài)特 性與當今互聯(lián)網(wǎng)的主流應用模式不一致。 接入網(wǎng)具有完整地額功能：傳送數(shù)據(jù)流以承載多種業(yè)務，進行接入認證和授權(quán)，可以獨立計費。接入網(wǎng)已經(jīng)可以不依附于網(wǎng)絡接入設備而獨立存在，甚至可以選擇接入不同運營商的網(wǎng)絡。接入網(wǎng)正愈趨成熟。2、 接入網(wǎng)

6、發(fā)展簡史電信網(wǎng)絡的接入段通常被稱為“最后一公里”。最初，這僅僅是指電話接入端局連接到用戶終端的各種線纜及其附屬設備，即用戶線。這種封閉的情況阻礙了技術(shù)的進步。為改變這種封閉的技術(shù)，電信運營商從20世紀70年代開始組織研究進行了不解的努力。1975年和1978年在書格蘭格拉斯哥進行了兩次研討會。英國著名運營商BT第一次提出了接入組網(wǎng)概念以降低接入段線路投資，在第二次會議上被肯定并命名為“接入組網(wǎng)”技術(shù)。與1976到1977年進行可行性試驗并推廣應用。1978年被CCITT認可并于1979年以RSC命名，接入網(wǎng)就此誕生。20世紀80年代到90年代，接入網(wǎng)技術(shù)發(fā)展并不順利。90年代后期，在Inter

7、net成功的巨大沖擊下，產(chǎn)生了NII（國家信息基礎設施）和GII（全球信息基礎設施）概念，ITU也開始將GII概念和技術(shù)引入電信網(wǎng)絡。年制定了接入網(wǎng)的總體標準，通信技術(shù)百花齊放，寬帶接入技術(shù)的發(fā)展風起云涌。接入網(wǎng)，不管是傳統(tǒng)的電信接入網(wǎng)還是新興的接入網(wǎng)，都進入快速發(fā)展期。多樣化的新型“寬帶接入技術(shù)”的發(fā)展支撐了接入網(wǎng)的技術(shù)進步，其中最為著名的是、cable modem和以太網(wǎng)接入技術(shù)。寬帶接入技術(shù)已經(jīng)是當前不可逆轉(zhuǎn)的潮流，但是，現(xiàn)有的各種寬帶接入技術(shù)都是基于充分利用現(xiàn)有網(wǎng)絡基礎設施和現(xiàn)有網(wǎng)絡的，當然也是有利于某些類型的運營商的；現(xiàn)有的寬帶接入技術(shù)大都是基于IP技術(shù)的，或已經(jīng)轉(zhuǎn)向IP技術(shù)。 3、

8、 中國大陸現(xiàn)今主流的接入網(wǎng)技術(shù)3.1、IP接入網(wǎng)技術(shù) ITU Y.1231建議于2000年11月通過，命名為“IP接入網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)”。Y.1231建議定義的IP接入網(wǎng)技術(shù)，適應于IP的技術(shù)潮流，可以提供包括數(shù)據(jù)、語音、視頻和其他多種業(yè)務，滿足了未來融合網(wǎng)絡的需求。 深入分析Y.1231建議內(nèi)容可看出：.IP接入網(wǎng)具有交換功能。.IP接入網(wǎng)具有接入管理和控制功能。除了接入網(wǎng)技術(shù)必須具有的用以承載業(yè)務的傳送功能之外，IP接入網(wǎng)的功能模型中還定義了IP-AF（IP接入功能），可以對用戶接入進行認證和控制，十分有利于接入網(wǎng)的獨立運營。Y.1231建議基于IP技術(shù)，推動了通信網(wǎng)絡向基于IP技術(shù)的融合網(wǎng)絡的

9、演進。IP接入網(wǎng)：有網(wǎng)絡實體組成的一個實現(xiàn)，為IP用戶和IP業(yè)務提供者之間的Ip業(yè)務提供所需接入能力。IP用戶和IP服務提供者均是邏輯實體，它們終止IP層、IP相關(guān)功能和可能的低層功能。IP接入網(wǎng)位于用戶駐地網(wǎng)（CPN）和IP核心網(wǎng)之間，IP接入網(wǎng)與CPN和IP核心網(wǎng)之間的接口均為通用的RP（參考點）。在Y.1231建議中，接入網(wǎng)的功能模塊之一是“IP接入功能”，該模塊執(zhí)行對用戶接入的管理和控制功能。通常認為，用戶接入控制管理的核心是AAA功能。接入網(wǎng)的首要任務是接入用戶。網(wǎng)絡運營商的基本運營模式就是通過細致的用戶管理，通過對用戶使用網(wǎng)絡的接入認證、使用記賬、計費、收費等環(huán)節(jié)取得運營收入。用戶

10、申請上網(wǎng)時進行接入認證。接入網(wǎng)可以使用多種認證協(xié)議，如口令認證協(xié)議PAP等。認證結(jié)束時，根據(jù)認證結(jié)果對用戶授權(quán)。規(guī)定用戶接入網(wǎng)絡的權(quán)限、用戶的QoS保證等。用戶使用網(wǎng)絡時應當進行記賬，記錄用戶使用網(wǎng)絡資源的情況，提供下一步的使用：如計費、安全審計。用戶接入功能不應當只是IP接入網(wǎng)的功能。隨著注定王的逐步推開，以AAA為基礎的用戶管理功能也將逐步進入電信接入網(wǎng)。3.2、光纖接入技術(shù) 隨著用戶業(yè)務量的日益增長和業(yè)務種類的不斷變化，新業(yè)務的高性能要求需要與之相適應的高性能接入網(wǎng)技術(shù)。從介質(zhì)上看，不同介質(zhì)有不同的特點，能滿足不同的要求。光纖的優(yōu)越性體現(xiàn)在多方面?，F(xiàn)代光纖傳輸在單個波長了速率可達到10G

11、b/s，采用密集波分復用技術(shù)傳輸速率可達Tb/s。目前，在高性能主干網(wǎng)上，光纖通信已經(jīng)成為主流。對于接入網(wǎng)而言，光纖通信正顯示前所未有的光明前景。由于光纖帶寬很寬，因此接入網(wǎng)對寬帶及多業(yè)務的接入有著明顯的優(yōu)勢。利用光纖接入網(wǎng)，運營商不僅可以改善服務質(zhì)量，降低運營維護成本，而且還能滿足日益增長的寬帶綜合業(yè)務的需求。因此，絕大多少運營商斷言：“李向東額寬帶接入網(wǎng)將是基于光纖的網(wǎng)絡”。光纖接入技術(shù)可分為：.光纖到路邊FTTC.光纖到大樓FTTB.光纖到辦公室.光纖到家在接入網(wǎng)絡迅速向高速發(fā)展的過程中，不管是本設備制造商還是網(wǎng)絡運營商都十分看好高性能的光纖接入技術(shù)，幾乎都堅信光線延伸入戶的趨勢，都堅信

12、FTTH一定會實現(xiàn)。因此，與光纖接入網(wǎng)有關(guān)的光纖接入技術(shù)與設備、OAN運行試驗，一直是接入網(wǎng)領域的關(guān)注重點?；贏TM的APON，隨著ATM在全球受挫而退出了應用領域，但AOPN的十分精致的物理層技術(shù)被EPON和GPON所繼承。 相對于采用有源光網(wǎng)絡（AON）技術(shù)而言，無源光網(wǎng)絡（PON）的技術(shù)用于接入網(wǎng)絡，在設備成本和維護成本方面，都相對較低，因此在高性能接入技術(shù)中被普遍看好，我國的近期發(fā)展趨勢也十分值得關(guān)注。3.3、電話銅線接入技術(shù)雖然電話銅線的傳輸帶寬有限，蛋由于電話網(wǎng)非常普及，能提供方便快捷的接入方式，而且接入效率也不斷提高，因此電話銅線接入技術(shù)在接入網(wǎng)中占著重要地位。 目前流行的銅線

13、接入技術(shù)主要是XDSL技術(shù)。DSL是"Digital Subscriber Line"的縮寫，即所謂的數(shù)字用戶環(huán)路，DSL技術(shù)是基于普通電話線的寬帶接入技術(shù)，它在同一銅線上分別傳送數(shù)據(jù)和語音信號，數(shù)據(jù)信號并不通過電話交換機設備，減輕了電話交換機的負載；并且不需要撥號，一直在線，屬于專線上網(wǎng)方式，這意味著使用XDSL上網(wǎng)并不需要繳付另外的電話費。 XDSL中的"x"代表了各種數(shù)字用戶環(huán)路技術(shù)，包括HDSL、SDSL、ADSL、RADSL、VDSL等等。下面分別介紹這幾種DSL技術(shù)。1、HDSL（高速率數(shù)字用戶線）HDSL技術(shù)是一種對稱的DSL技術(shù)，即上下行

14、速率一樣。HDSL利用現(xiàn)有電話用戶線的兩對來提供全雙工的1.544Mbps(T1)或2.048Mbps(E1)信號傳輸。傳輸距離可達35公里。HDSL/SDSL的優(yōu)點是雙向?qū)ΨQ，速率比較高，充分利用現(xiàn)有電纜實現(xiàn)擴容。其缺點是需要兩對線纜，住宅用戶難以使用，另外目前還不能傳輸2048Kbps以上的信息，傳輸距離限于610公里以內(nèi)，費用也比較高。HDSL主要用在企事業(yè)單位，包括：會議電視線路、LAN互聯(lián)、PBX程控交換機互聯(lián)等，也可以解決少量用戶傳輸384Kbps和2048Kbps寬帶信號的要求。2、SDSL（單線數(shù)字用戶環(huán)路）目前還有一種在一對雙絞線上傳送T1/E1信號的HDSL產(chǎn)品，常常稱為單

15、線數(shù)字用戶環(huán)路SDSL。3、ADSL（不對稱數(shù)字用戶線）ADSL是一種非對稱的寬帶接入方式，即用戶線的上行速率和下行速率不同。大家知道，互聯(lián)網(wǎng)用戶使用互聯(lián)網(wǎng)時用到最多的是多媒體業(yè)務，如視頻點播（VOD）、多媒體信息檢索和其他交互式業(yè)務，上行速率要求較低，下行速率要求則比較高。為此開發(fā)了ADSL解決這個問題。ADSL被歐美等發(fā)達國家譽為"現(xiàn)代信息高速公路上的快車"，是繼HDSL之后進一步擴大雙絞銅線傳輸能力的新技術(shù)。ADSL不僅繼承了HDSL技術(shù)成果，而且在信號調(diào)制與編碼、相位均衡以及回波抵消等方面采用了更加先進的技術(shù)，性能更佳。ADSL典型的上行速率為16-640kbps，

16、下行速率為1.544-8.192Mbps，傳輸距離為3-6km。ADSL的優(yōu)點是能夠充分利用現(xiàn)有銅線資源、能夠與普通電話業(yè)務共享銅線，系統(tǒng)投資少；缺點是有選線率問題、帶寬速率低。由于ADSL 的特點，ADSL主要用于Internet接入，居家購物，遠程醫(yī)療等。4、RADSL（速率自適應非對稱數(shù)字用戶環(huán)路）RADSL是自適應速率的ADSL技術(shù)，可以根據(jù)雙絞線質(zhì)量和傳輸距離動態(tài)地提交640Kbps22Mbps的下行速率，以及從272Kbps到1.088Mbps的上行速率。5、VDSL（ 甚高速數(shù)字用戶環(huán)路）VDSL（甚高速數(shù)字用戶環(huán)路）技術(shù)是鑒于現(xiàn)有ADSL技術(shù)在提供圖像業(yè)務方面的帶寬十分有限以及

17、經(jīng)濟上成本偏高的弱點而開發(fā)的。VDSL是xDSL技術(shù)中最快的一種。在一對銅質(zhì)雙絞電話線上，下行速率為13Mbps52Mbps，上行速率為1. 5Mbps2.3Mbps。但VDSL的傳輸距離較短，一般只在幾百米以內(nèi)。由于國內(nèi)的一般小區(qū)在1km以內(nèi)，因此，如果使用VDSL技術(shù)，普通居民小區(qū)能夠在一二個中心點內(nèi)集中管理所有的接入設備，對網(wǎng)絡管理、設備維護有重要的意義。另外，由于VDSL覆蓋的范圍比較廣，能夠覆蓋足夠的初始用戶，初始投資少，也便于設備集中管理，也便于系統(tǒng)擴展。因此，使用VDSL技術(shù)的解決方案是適合中國實際情況的寬帶接入解決方案。ADSL接入雖然被認為是一種過渡性技術(shù)，但并不意味著ADS

18、L技術(shù)已經(jīng)發(fā)展到終點。近年來發(fā)布了新一代的標準ADSL2和ADSL2+，大大提高了ADSL系列技術(shù)的生命周期，可以使電話接入銅纜在高速IP接入領域得到更為長期的應用。 4、 中國接入網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展 近年來接入網(wǎng)領域的高速發(fā)展和激烈競爭是有廣泛而深刻的原因的。需求、技術(shù)、開放和競爭，這四大要素對接入網(wǎng)的發(fā)展產(chǎn)生并將繼續(xù)產(chǎn)生深刻的影響。在新一代廣義通信網(wǎng)絡（包括電信網(wǎng)絡與IP網(wǎng)絡）的體系結(jié)構(gòu)中，接入網(wǎng)已經(jīng)成為一個重要的獨立領域，并與核心網(wǎng)并列成為電信網(wǎng)絡的兩大構(gòu)成之一。多種寬帶IP接入技術(shù)正在興起并激烈競爭，在電信運營業(yè)的開放與競爭的大壞境中，接入網(wǎng)特別是IP接入網(wǎng)的競爭尤為激烈。法律法規(guī)、監(jiān)管部門、市場競爭對接入網(wǎng)發(fā)展的影響十分深刻。目前，全球都在對接入網(wǎng)進行電信網(wǎng)歷史上最昂貴的升級，有人甚至把這次升級稱為第二次電信革命。接入網(wǎng)的發(fā)展正在催生“附加一公里”網(wǎng)絡。新型的寬帶接入技術(shù)具有相當高的性能，塔不僅支撐單個用戶，也可以是多個用戶組成的網(wǎng)絡，這個網(wǎng)絡不僅可以是駐地網(wǎng)，而且可以是家庭網(wǎng)絡。隨著接入網(wǎng)性能的提高，駐地網(wǎng)和家庭網(wǎng)