寬帶接入技術復習資料

寬帶接入技術復習資料第12頁共12頁第一章接入網(wǎng)基礎1.電信網(wǎng)的組成電信：利用電子技術在不同地點之間傳遞信息電信網(wǎng)：硬件和軟件硬件：交換設備、傳輸設備、終端設備及通信線路交換設備：在大量電信終端用戶之間，根據(jù)用戶的呼叫請求建立連接，實現(xiàn)語音、數(shù)據(jù)、圖像等信息的傳遞。傳輸設備：為實現(xiàn)長距離大容量的消息傳送所需要的一系列設備，主要完成復用/解復用及不同信號格式之間轉(zhuǎn)換等功能。終端設備：其主要功能：一是產(chǎn)生和識別電信網(wǎng)內(nèi)的信令信息和協(xié)議；二是完成一定信號的處理及轉(zhuǎn)換功能。通信線路：主要實現(xiàn)網(wǎng)絡節(jié)點之間、網(wǎng)絡節(jié)點和終端設備之間的連接功能。軟件：為了保證很好地完成信息傳送和交換所必需的一整套協(xié)議和標準，一般包括電信網(wǎng)的網(wǎng)絡結構、信令、協(xié)議和接口、技術體制及技術標準。2.電信網(wǎng)的分類（1）按區(qū)域和運營方式分為公用網(wǎng)和專用網(wǎng)（2）按傳送的信息類型分為電話通信網(wǎng)和數(shù)據(jù)通信網(wǎng)（3）按網(wǎng)絡作用分為業(yè)務網(wǎng)、傳送網(wǎng)和支撐網(wǎng)（4）按網(wǎng)絡功能分為交換網(wǎng)、傳輸網(wǎng)和接入網(wǎng)。3.接入網(wǎng)的定義由業(yè)務節(jié)點（SNI）和相關用戶網(wǎng)絡（UNI）之間的一系列傳送實體所組成，為電信業(yè)務提供所需傳送承載能力的實施系統(tǒng)用戶網(wǎng)絡接口（UNI）業(yè)務節(jié)點接口（SNI）Q3管理接口：操作系統(tǒng)和網(wǎng)絡單元之間的接口4.接入網(wǎng)的結構（5個功能）用戶接口功能（UPF）、業(yè)務接口功能（SPF）、核心功能（CF）、傳送功能（TF）和接入網(wǎng)管理功能（AN-SMF）。（1）用戶接口功能（UPF）：終結UNI功能；A/D 變換和信令轉(zhuǎn)換功能；UNI的激活與去激活功能；UNI承載通路/承載能力處理功能；UNI的測試和用戶接口的維護、管理和控制功能。（2）業(yè)務接口功能（SPF）：終結SNI功能；把承載通路要求、時限管理和運行要求及時映射進核心功能；特定SNI所需的協(xié)議映射功能；SNI的測試和SPF的維護、管理和控制功能。（3）核心功能（CF）：接入承載通路處理功能；承載通路的集中功能；信令和分組信息的復用功能；ATM傳送承載通路的電路模擬功能；管理和控制功能。（4）傳送功能（TF）：復用功能；交叉連接功能；物理煤質(zhì)功能；管理功能。（5）接入網(wǎng)管理功能（AN-SMF）：配置和控制功能；業(yè)務提供的協(xié)調(diào)功能；用戶信息和性能數(shù)據(jù)收集功能；協(xié)調(diào)UPF和SN的時限管理功能；資源管理功能；故障檢測和指示功能；安全控制功能。5.接入網(wǎng)的拓撲結構：（1）銅線接入網(wǎng)拓撲結構：網(wǎng)型、星形和復合型（2）光纖接入網(wǎng)拓撲結構：總線型、星形（3）HFC接入網(wǎng)拓撲結構：樹形為主（4）無線接入網(wǎng)拓撲結構：無中心結構和有中心結構有中心結構的優(yōu)點：當站點增加時，網(wǎng)絡服務質(zhì)量不會急劇下降，網(wǎng)絡的布局受限小，擴容方便。缺點：網(wǎng)絡的穩(wěn)定性差，一旦中心站出現(xiàn)故障，網(wǎng)絡陷入癱瘓，并且中心站點的引入增加了網(wǎng)絡成本。6.接入網(wǎng)的分類（1）有線窄帶接入：PSTN撥號接入、ISDN撥號接入、DDN接入（2）有線寬帶接入：xDSL接入技術、光纖接入技術、CableModem接入網(wǎng)（3）無線寬帶接入技術：本地多點分配業(yè)務（LMDS）、多路多點分配業(yè)務（MMDS）、直播衛(wèi)星系統(tǒng)（DBS）。7.接入網(wǎng)的特點接入網(wǎng)結構變化大、網(wǎng)徑大小不一接入網(wǎng)支持各種不同業(yè)務接入網(wǎng)技術可選擇性大、組網(wǎng)靈活接入網(wǎng)成本與用戶無關、與業(yè)務量基本無關第二章寬帶IP城域網(wǎng)1.計算機網(wǎng)絡的定義將地理位置不同，且有獨立功能的多個計算機系統(tǒng)利用通信設備和線路互相連接起來，且以功能完善的網(wǎng)絡軟件實現(xiàn)網(wǎng)絡資源共享的系統(tǒng)。2.計算機網(wǎng)絡的組成連接介質(zhì)網(wǎng)絡連接設備通信協(xié)議網(wǎng)絡管理軟件3.計算機網(wǎng)絡的分類LAN：局域網(wǎng)MAN：城域網(wǎng)WAN：廣域網(wǎng)4.OSI的七層機構從下往上：物理層、鏈路層、網(wǎng)絡層、傳輸層、會話層、表示層、應用層5.TCP/IP協(xié)議參考模型從下往上：網(wǎng)絡接口層、網(wǎng)際層IP、傳輸層TCP、UDP和應用層。6.以太網(wǎng)幀格式、IP數(shù)據(jù)報格式目的地址源地址類型數(shù)據(jù)CRC6 6 2 46~1500 4以太網(wǎng)幀格式目的地址源地址：各占6個字節(jié)，網(wǎng)卡地址，具有唯一性CRC：循環(huán)冗余校驗0 4 8 16 18 24 31版本頭標長服務類型總長度標識標志片偏移生存時間協(xié)議頭標校驗和源IP地址目的IP地址選項填充數(shù)據(jù)（可選長度）IP數(shù)據(jù)報格式7.TCP段格式0 8 10 16 24 31源端口目的端口序列號確認號頭部長度保留碼位窗口校驗和緊急指針選項填充字節(jié)數(shù)據(jù)（可選長度）8.寬帶IP城域網(wǎng)的網(wǎng)絡結構骨干網(wǎng)、匯接網(wǎng)和接入網(wǎng)9．寬帶IP城域網(wǎng)的業(yè)務應用寬帶上網(wǎng)、LAN上網(wǎng)視頻點播（VOD）、MP3音樂、網(wǎng)上游戲遠程教育、遠程醫(yī)療會議電視虛擬專用網(wǎng)、局域網(wǎng)到局域網(wǎng)端口出租、主機托管、虛擬ISP寬帶城域網(wǎng)從邏輯上采用分層的建網(wǎng)思路，這樣可使網(wǎng)絡結構明晰，各層功能實體之間的作用定位清晰，接口開放、標準。傳統(tǒng)的分為骨干層、匯接層和接入層?，F(xiàn)在的城域網(wǎng)分為業(yè)務層、城域網(wǎng)匯接層與用戶接入層。第三章ADSL接入技術1.xDSL的含義xDSL：數(shù)字用戶環(huán)路的統(tǒng)稱，是以電話線為傳輸介質(zhì)的點對點傳輸技術。2.xDSL技術的優(yōu)勢提供足夠的帶寬以滿足人們對多媒體網(wǎng)絡應用的需求降低企業(yè)單位的中心辦公室交換機上的負載允許服務提供商為用戶提供新網(wǎng)絡服務等用戶可以花費較低的費用獲得較高的通信帶寬3．xDSL技術分類ADSL：非對稱數(shù)字用戶環(huán)路。特點：利用一對雙絞線；上/下行速率從512kb/s~1Mb/S或1~8Mb/s；支持同時傳輸數(shù)據(jù)和語音。RASDL：速率自適應非對稱數(shù)字用戶環(huán)路，特點：利用一對雙絞線；支持同步和非同步傳輸方式；速率自適應，下行640kb/s~22Mb/s，上行272kb/s~1.088Mb/s；支持同時傳輸數(shù)據(jù)和語音。VDSL：甚高速率數(shù)字用戶環(huán)路，傳輸速率最快，下行最高達到52Mb/s，上行達到6Mb/s，傳輸距離短，一般只有幾百米以內(nèi)。MVDSL：多虛擬數(shù)字用戶環(huán)路，上行達768kb/s，下行達52Mb/s，傳輸距離可達7公里，最大的優(yōu)勢在于可在一條普通的電話線上帶8個MVDSLMODEM，動態(tài)分配帶寬。HDSL：高速率數(shù)字用戶環(huán)路，上下行速率相等，皆為1.55Mb/s，特點：利用兩對或三對雙絞線傳輸；最高速率可達E1速率。SDSL：單對線路對稱數(shù)字用戶環(huán)路，特點：利用單對雙絞線；支持多種速率到T1/E1；最大傳輸距離為3km以上。IDSL：基于ISDN數(shù)字用戶環(huán)路，雙向提供144kb/s，最遠支持7kmUDSL：超高速率數(shù)字用戶環(huán)路：上下行總速率達到200Mb/s，最長傳輸距離只有幾十米。4.ADSL的系統(tǒng)模型由局端設備和用戶端設備組成，局端設備包括在中心機房的ADSLModem和局端分離器；用戶端設備包括ADSLModem和POST分離器。Internet中心局端設備DSLAMInternet中心局端設備DSLAM用戶交換機PSTN局端分離ATU-CATU-R用戶端分離ADSLModemHUB電話VODPC電視會議專線接入PPPoA接入PPPoE接入兩個具體進程：發(fā)現(xiàn)階段；PPP會話階段用戶終端ADSL終端PADI PADI：廣播分組 PADO PADO：提供包（響應）分組 PADR PADR：請求分組 PADS PADS：會話確認分組 PPPData PADT PADT：會話釋放PPPoE會話建立流程路由接入網(wǎng)絡管理中心Ethernet局域網(wǎng)虛擬撥號接入網(wǎng)絡管理中心6.ADSL基本網(wǎng)絡結構IP骨干網(wǎng)ADSL用戶端設備用戶終端IP骨干網(wǎng)ADSL用戶端設備用戶終端ADSL局端設備ADSL局端設備寬帶接入服務器寬帶接入服務器ATM骨干網(wǎng)ATM骨干網(wǎng)局域網(wǎng)局域網(wǎng)SMCFR骨干網(wǎng)SMCFR骨干網(wǎng)7.ADSL的原理采用FDM（頻分多路復用）和EC（回波消除）復用技術采用QAM、CAP、DMT等調(diào)制技術課后習題：1.下面哪種DSL技術屬于不對稱DSL。（A）A.ADSLB.SDSLC.VDSLD.IDSL2.ADSL采用的調(diào)制技術有（ABC）A.CAPB.DMTC.QAMD.FSK3.下面哪個DSL技術的傳輸速率最快。（D）A.ADSLB.SDSLC.IDSLD.VDSL4.CAP的名稱（C）A.正交調(diào)幅技術B. 離散多音頻調(diào)制技術C. 無載波調(diào)幅調(diào)相技術D.調(diào)頻技術5.ADSL的兩種標準，分別是（G.DMT）和（G.lite）。6.ADSL的上行速率為（1Mb/s），下行速率為（8Mb/s）。7.ADSL的接入方式有（專線接入）、（PPPoA）、（PPPoE）。8.ADSL通常采用的復用技術有（FDM）和（EC）。9.RADSL的名稱是（速率自適應非對稱數(shù)字用戶環(huán)路）。10.G.lite是指（基于標準的低速且無分離器的簡易型ADSL協(xié)議）。11.DSL是指（數(shù)字用戶環(huán)路）技術，它利用（普通電話線）實現(xiàn)高速數(shù)據(jù)傳輸技術。第四章FTTx+LAN接入技術1.光接入網(wǎng)的系統(tǒng)模型主要由光線路終端（OLT）、光配線網(wǎng)（ODN）和光網(wǎng)絡單元（ONU）組成。ONUONUODNODNOLTONUOLTONUONUONU核心網(wǎng)核心網(wǎng)ODNONUODNONU光線路終端（OLT）：位于ODN與核心網(wǎng)之間，實現(xiàn)核心網(wǎng)與用戶不同業(yè)務的傳遞功能，管理來自ODN的信令和監(jiān)控功能。光配線網(wǎng)絡（ODN）：ONU和OLT之間，為OLT與ONU提供光傳輸手段，完成光信號的傳輸和功率分配任務。光網(wǎng)絡單元（ONU）：位于用戶和ODN之間，實現(xiàn)用戶接入，主要功能是終結來自ODN的光纖、處理光信號，并為多個小企事業(yè)用戶和居民住宅用戶提供業(yè)務接口。2.光接入網(wǎng)的分類有源光網(wǎng)絡（AON），主要采用電復用器分路，主要技術優(yōu)勢：傳輸容量大傳輸距離遠用戶信息隔離度好技術成熟成本降低無源光網(wǎng)絡（PON），主要采用光分路器分路，主要優(yōu)點：避免外部設備的電磁干擾和雷電影響，減少線路和外部設備的故障率，提高系統(tǒng)可靠性，同時節(jié)省維護成本。3.光接入網(wǎng)的特點傳輸速率高功率增益高適合各種綜合業(yè)務傳輸質(zhì)量高4.光接入網(wǎng)的網(wǎng)絡結構總線型結構環(huán)型結構星型結構有源單星型結構有源雙星型結構無源雙星結構5.光接入網(wǎng)的傳輸技術空分復用（SDM）時分復用/時分多址（TDMA）時間壓縮復用（TCM）/時間壓縮多址（TCMA）：用一根光纖實現(xiàn)雙向傳輸，節(jié)約了光纖、光分路器和活動連接器等，網(wǎng)管系統(tǒng)判斷故障比較容易。波分復用（WDM）/波分多址（WDMA）碼分復用（CDM）/碼分多址（CDMA）副載波復用（SCM）/副載波多址（SCMA）6.APON的系統(tǒng)結構光分路器OLTSNIIFPONIFPONUNI光分路器OLTONUONUODNODNATMATM交換機7.APON的關鍵技術測距技術快速比特同步技術突發(fā)信元的收發(fā)技術攪動技術8.GPON的技術特點提供多速率等級支持多種業(yè)務采用前向糾錯編碼（FEC）9.GPON的主要優(yōu)勢高的傳輸速率靈活的上下行速率配置廣泛的業(yè)務支持能力高效、靈活的IP業(yè)務承載能力高的實時業(yè)務處理能力OAM&P功能強大良好的QoS支持10.GEPON的描述上下行波長是1310nm和1490nm，上下行速率為1.25Gb/s，傳輸距離是10/20km，分路比是64，主要業(yè)務是數(shù)據(jù)和語音。11.EPON的關鍵技術動態(tài)帶寬分配（DBA）技術系統(tǒng)同步測距和時延補償攪動技術12.3種PON效率比較APONGPONEPON線路編碼NRZ8B/10B編碼支持的ODN類型A類、B類、C類A類QoS可靠不可靠波長/nm上下行波長是1310nm和1490nm相關標準ITU-TG.983ITU-TG.984IEEE802.3ah支持的速率上行155Mb/s155Mb/s、622Mb/s、1.25Gb/s、2。448Gb/s1.25Gb/s下行155Mb/s、622Mb/s1.25Gb/s、2。448Gb/s1.25Gbps協(xié)議和封裝格式ATMATM或GFPIEEE802.3以太幀承載協(xié)議效率90%100%97%總體效率（10%TDM，90%DATA）71%93%49%11.光接入網(wǎng)的應用類型光纖到路邊（FTTC）引入線部分用現(xiàn)有的銅纜資源，經(jīng)濟性較好促進光纖接近用戶的進程，充分發(fā)揮光纖傳輸?shù)膬?yōu)點存在室外有源設備，不利于維護主要用來傳輸窄帶交互型業(yè)務，不利于同時提供窄、寬帶業(yè)務。光纖到樓（FTTB）光纖到家（FTTH）和光纖到辦公室（FTTO）課后習題光接入網(wǎng)主要由（OLT）、（ODN）、（ONU）組成。光接入網(wǎng)分為（有源光接入網(wǎng)）和（無源光接入網(wǎng)）兩大類。前者采用（電分路），后者采用（光分路）。在光接入網(wǎng)中，主要采用（總線型）、（環(huán)型）、（星型）等三種基本的網(wǎng)絡拓撲結構，其中，（星型）結構又有（有源單星）、（有源雙星）、（無源雙星）三種子結構。APON下行幀是由（連續(xù)時隙流）組成的，對于速率為155.52Mb/s的下行信號，每幀共（56）時隙，其中含（2）個PLOAM信元，每隔（27）個時隙插入一個PLOAM信元，每時隙（53）個字節(jié)。、APON涉及的關鍵技術主要有（測距）、（快比特同步）、（突發(fā)信元收發(fā)）、（攪動技術）?；贕PON技術的網(wǎng)絡結構與已有的PON類似，也是由局端的（OLT）、用戶端的（ONU）、用于連接兩種設備的（單模光纖）和（無源分光器）組成的。EPON標準是（IEEE802.3EFM）發(fā)布的，接入速率達到了對稱的（1.25Gb/s），最長傳輸距離為（20km）。GEPON標準的上、下行波長是（1310nm）和（1490nm），上下行速率是（1.25Gb/s），傳輸距離是（20km），分路比是（64）。根據(jù)光網(wǎng)絡單元放置的具體位置不同，光接入技術可分為（FTTC）、（FTTZ）、（FTTH）、（FTTH）、（FTTO）等，但主要應用（FTTB）、（FTTH）、（FTTC）.下面哪個不屬于電信網(wǎng)絡的基本拓撲結構（B）A.星形B.線形C.環(huán)形D.總線型10.以下哪個不屬于ONU核心部分的功能，（D）A.用戶和業(yè)務復用功能B.傳輸復用功能C.ONU接口功能D.數(shù)字交叉連接功能11.APON、GPON和EPON三者之中業(yè)務處理效率最低的是（C）A.APONB.GPONC.EPON第五章CableModem接入技術CATV系統(tǒng)組成由信號源接收系統(tǒng)、前端系統(tǒng)、干線傳輸系統(tǒng)和用戶分配四部分組成CATV網(wǎng)絡特點最大的優(yōu)點是技術成熟、成本低，非常適合傳送單向的廣播電視業(yè)務不適合傳送雙向業(yè)務網(wǎng)絡的可靠性差對用戶提供的業(yè)務質(zhì)量不一致網(wǎng)絡的監(jiān)控和管理差HFC（混合光纖/同軸電纜網(wǎng)）網(wǎng)絡結構由饋線網(wǎng)、配線網(wǎng)和用戶引入線組成。饋線網(wǎng)：前端設備到光節(jié)點部分；前端設備：負責完成信號收集、交換及信號調(diào)制與混合，并將混合信號傳輸至光纖。光節(jié)點：將光信號轉(zhuǎn)換成電信號，并將電信號放大傳輸至同軸電纜網(wǎng)絡。配線網(wǎng)：光節(jié)點到分支點之間的部分，服務區(qū)內(nèi)共享帶寬。用戶引入線：分支點至用戶端設備之間的部分。HFC網(wǎng)上常用的業(yè)務視頻點播業(yè)務電話業(yè)務雙向數(shù)據(jù)通信業(yè)務HFC頻譜分配5~65MHz：上行數(shù)字傳輸通道65~87MHz：過渡帶87~108MHz：FM廣播頻段108~550MHz：傳輸現(xiàn)有的模擬電視信號550~750MHz：采用QAM和TDMA技術提供下行數(shù)據(jù)通信業(yè)務，傳輸附加的模擬電視信號與數(shù)字電視信號。PC750~1000MHz：僅用于各種雙向通信業(yè)務PCCableModem系統(tǒng)結構InternetInternetCMCMCMHFC網(wǎng)絡CMTSIP路由器寬帶IP城域網(wǎng)CMHFC網(wǎng)絡CMTSIP路由器寬帶IP城域網(wǎng)CM中心服務器CM中心服務器PCCM與CMTS協(xié)同工作具體過程PC確定下行信道確定上行信道注冊測距、認證和初始化CM的協(xié)議模型包括物理層、MAC層物理層：主要負責實現(xiàn)比特的傳輸、同步、定向和調(diào)制解調(diào)等功能，又分為物理介質(zhì)相關子層和傳輸匯聚子層介質(zhì)相關子層（PMD）：對線纜上的射頻載波進行調(diào)制解調(diào)，同時實現(xiàn)比特流同步編碼和差錯校驗。傳輸匯聚子層（TC）：對頭端來的數(shù)據(jù)進行處理，實現(xiàn)同步并定界，保證數(shù)據(jù)正確傳輸。一般選用MPEG-2傳輸流作為本層的基礎，一個MPEG-2幀長為188個字節(jié)，幀頭占4個字節(jié)，負荷占184個字節(jié)。MAC層：合理分配上行信道，實現(xiàn)用戶對共享線纜信道的隨即接入，并對競爭產(chǎn)生的沖突進行解決，實現(xiàn)MAC層同步，提高HFC網(wǎng)絡的安全性和保密性。上行信道帶寬的分配沖突解決機制：時分多址機制、競爭/沖突解決機制MAC層同步安全和保密MAC層幀結構CableModem分類從傳輸方式看，雙向?qū)ΨQ式和非對稱式傳輸從傳輸方向看，單向、雙向從網(wǎng)絡通信角度看，同步（共享）和異步（交換）。從接口角度看，外置式、內(nèi)置式和交互式機頂盒機頂盒分類按照應用范圍劃分，數(shù)字電視機頂盒、網(wǎng)絡電視機頂盒、多媒體機頂盒按照技術性能劃分，普及型數(shù)字機頂盒，增強型、交互型。CableModem接入技術特點傳輸頻帶寬接入速度快抗干擾能力強穩(wěn)定性差安全可靠性差設備成本低課后習題：HFC網(wǎng)絡技術是（AT&T）公司在（1993）年提出的，以（有線電視網(wǎng)）為基礎，采用（城域網(wǎng)或局域網(wǎng)）結構。在HFC網(wǎng)絡中，5~65MHz頻帶為（上行），通過（QPSK）和（TDMA）等技術提供非廣播數(shù)據(jù)通信業(yè)務；87~108MHz頻段，提供（普通廣播電視）業(yè)務。108MHz用來傳輸（模擬電視信號），采用（USB）技術；550~750MHz頻段采用（QAM）和（TDMA）技術提供（下行數(shù)據(jù)通信）業(yè)務。HFC網(wǎng)絡由（饋線網(wǎng)）、（配線網(wǎng)）、（用戶引入線）三部分組成。CableModem系統(tǒng)工作在（雙向HFC）網(wǎng)上，主要由（CMTS）和（CM）兩部分組成。在下列頻段中用于傳送數(shù)字電視信號的是（C）A.110~550MHzB.750~1000MHzC.550~750MHzD.860~1000MHz在HFC網(wǎng)絡中，從局端向用戶端看，所部署的設備順序是（B）A.前端設備同軸電纜放大器光節(jié)點B.前端設備光節(jié)點同軸電纜放大器C.光節(jié)點同軸電纜放大器前端設備D.同軸電纜放大器光節(jié)點前端設備CableModem下行數(shù)據(jù)傳輸所采用的調(diào)制技術有（BC）A.16QAMB.64QAMC.256QAMD.QPSKE.2BIQCableModem上行數(shù)據(jù)傳輸所采用的調(diào)制技術有（AD）A.16QAMB.64QAMC.256QAMD.QPSKE.2BIQ第六章無線接入技術LMDS的概念名稱：本地多點分配業(yè)務，一種微波寬帶業(yè)務LMDS特點工作頻帶寬、可提供寬帶接入運營商啟動資金小，后期擴容能力強，投資回收快、企業(yè)提供速度快在用戶發(fā)展方面極具靈活性可提供優(yōu)質(zhì)價廉的多種業(yè)務頻率復用度高、系統(tǒng)容量大服務區(qū)覆蓋范圍小，不適合遠程用戶使用由于工作頻率高，通信質(zhì)量受雨雪