现代信息网-第六章 接入系统
接入系统可行性研究报告
接入系统可行性研究报告1. 引言本报告旨在对接入系统的可行性进行全面研究和分析，以帮助决策者了解该系统的实施前景和风险。
接入系统是指一种用于管理和控制用户对系统资源的访问权限的技术方案，广泛应用于现代企业的网络和信息技术系统中。
2. 目标和背景接入系统的目标是提供安全可靠的访问权限管理机制，以防止未经授权的用户访问系统资源。
在当今信息化时代，企业和组织需要保护其敏感数据和业务流程，确保只有授权用户可以进行访问和操作。
随着企业规模的扩大和业务复杂度的提高，传统的手动管理权限的方式已经不再适用。
因此，引入接入系统成为管理和保护企业资源的必然选择。
3. 技术可行性分析要评估接入系统的技术可行性，需要考虑以下几个方面：3.1 系统兼容性接入系统是否与现有的系统和设备兼容是一个重要的技术可行性考虑因素。
需要评估接入系统是否能够与已有的服务器、网络设备和终端设备进行良好的集成和互操作。
3.2 安全性安全性是接入系统的核心功能之一。
评估接入系统的安全性需要考虑系统的身份认证、访问控制、数据加密、用户权限管理等方面。
系统应具备对用户身份进行验证的能力，并提供多层级的访问权限控制机制。
3.3 性能对于一个接入系统而言，其性能是是否可行的重要衡量指标之一。
系统的性能应能够满足预期的用户数和并发访问量。
此外，系统的响应时间和资源利用率也是需要评估的因素。
3.4 可扩展性随着企业业务的发展，系统的规模和用户数量可能会不断增加。
因此，接入系统应具备良好的可扩展性，能够方便地进行扩容和升级。
4. 商业可行性分析除了技术可行性，商业可行性也是进行接入系统研究的重要方面。
商业可行性分析主要包括以下几个方面：4.1 成本效益评估接入系统的成本效益是商业可行性分析的核心。
需要计算系统的实施、运维和更新成本，并与系统所带来的效益进行比较。
效益可能包括提高员工工作效率、减少数据泄露风险和加强安全合规性等。
4.2 市场需求研究市场需求是判断接入系统是否具备商业可行性的重要指标。
现代通信系统第6章 用户接入系统
高速率数字用户线（HDSL）
采用双绞线传输多媒体信息的主要障碍是双绞线的 带宽窄和传输损耗较大，HDSL的开发就是针对这两方面 的问题采取措施的。其主要措施之一就是最大限度地将 多媒体信息的带宽压缩，即采用2BlQ或64-CAP格式的 编码方式，对带宽进行有效的压缩；另一措施便是采用 多对双绞线并行传输信息。
V5接口
V5接口是一种标准化的、完全开放的接口，是专为接 入网发展而提出的本地交换机和接入网之间的接口，目前 主要用来支持窄带电信业务。根据接口容纳的数目(接口 速率)和接口有无集线功能，V5接口主要有两种形式，即 V5.1与V5.2。
V5.1接口由一条单独的2.048Mbit/s链路构成，交换 机与接入网之间可以配置多个V5.1接口。
信息压缩技术
由于业务节点容量有限，一般情况下分配给各用户接入 网的带宽仅能在155.520Mbit/s速率之内。在这种容量情况 下，要传输计算机数据、电子邮件、可视电话以及交互式 彩色电视信号，使多媒体信息进入家庭，采用信息压缩编 码和自动纠错技术是非常重要的。例如采用线性预测编码 的声码器可将普通电话所占用的带宽压缩到仅为2.4kbit/s。
ADSL应用系统组成
ADSL局端收发器的基本结构
每条铜质电缆中采用ADSL技术的双绞线比例（或称出 线率）为10%～60%，这与距离、线径、桥接及噪声有关。 下行带宽在2km范围内一般最高能达到2MHz，但随着传输 距离的增加而下降。
传统电话网用户环路结构示例
交换机配 线架
交接箱
第六章Internet基础
第六章Internet基础一、教学目标：1. 了解Internet的发展历史2. 掌握Internet的基本功能3. 掌握Internet的组成4. 掌握Internet的地址和域名服务5．了解Internet的接入方式二、教学重点、难点Internet的地址和域名服务三、技能培训重点、难点配置Internet的域名服务器，认识Internet的接入方式四、教学方法教师讲解、演示，学生思考、记忆；教师提问五、教具使用计算机一台、多媒体幻灯片演示六、教学内容与过程导入：提问学生家中有无计算机、计算机以怎样的方式接入Internet。
引导学生思考、回答并相互补充。
教师总结归纳Internet的组成，域名及接入方式。
讲授新课：（多媒体幻灯片演示或板书）第六章Internet基础6．1 Internet概述Internet 的全称是InterNetwork，中文称为国际互联网。
Internet是集现代计算机技术、通讯技术于一体的全球性计算机互联网，它是由世界范围内各种大大小小的计算机网络相互连接而成的全球性计算机网络。
6．1．1．Internet的产生Internet是由美国的军事网络ARPANET发展而来的。
6．1．2．Internet的发展1991年，时任美国国会参议员的戈尔率先提出建立“信息高速公路”的设想。
从1994年开始，Internet开始由以科研教育服务为主向商业性计算机网络转变。
1994年11月，美国网景公司推出了其划时代的产品——Internet浏览器Netscape Navigator 1.0，这又一次极大方便了人们在网上的搜索和浏览，因而激起了一次用户上网的高潮。
1995年美国国家科学基金会宣布，不再向Internet提供资金，Internet从此完全走上了商业化的道路。
1996和1997年，由于各国对网络基础设施建设投入的加大，Internet在全球的拓展更加迅猛。
经过30年的发展，Internet已经成为连通世界上几乎所有国家、数千万台主机和数亿用户的网际网。
现代交换原理与通信网技术部分课后习题答案
文档说明：本文档只有现代交换与通信技术课后习题的部分答案，所以仅供参考，并且只有前七章的哦，可用于考试复习。
第一章1.在通信网中为什么要引入交换功能?为实现多个终端之间的通信,引入交换节点.各个用户终端不在是两两互连 , 而是分别精油一条通信线路连接到交换节点上,在通信网中,交换就是通信的源和目的终端之间建立通信信道,实现通信信息传送的过程引入交换节点后, 用户终端只需要一对线与交换机相连,接生线路投资,组网灵活.2.构成通信网的三要素是:交换设备. 传输设备 , 用户终端.3.目前通信网中存在的交换方式有哪几种?分别属于哪种传送模式?电路交换.多速率电路交换.快速电路交换. 分组交换.帧交换. 帧中继.ATM交换.IP交换.光交换.软交换.电路交换. 多速率电路交换 .快速电路交换. 属于电路传送模式, 分组交换 .帧交换. 帧中继/属于分组传送模式 ATM交换属于异步传送模式4.电路传送模式.分组传送模式,和异步传送模式的特点是什么?(1)信息传送的最小单元是时隙(2)面向连接的工作方式(3)同步时分复用(4)信息传送无差错控制(5)信息具有透明性(6)基于呼叫损失的流量控制分组特点: (1)面向连接的工作方式的特点(2)无连接的工作方式特点(3)统计时分复用(4)信息传送有差错控制(5)信息传送不具有透明性(6)基于呼叫延迟的流量控制异步传送特点: (1)固定长度单元的信元和简化的信头(2)采用了异步时分复用方式(3)采用了面向连接的工作方式5.电路交换. 分组交换的虚电路方式以及ATM交换都采用面向连接的工作方式,它们有何异同?相同点:都具有连接建立数据传送和链路拆除三个阶段. 不同; 电路交换的面向连接的工作方式是一条物理连接通路.而虚电路方式以及ATM交换方式都属于逻辑连接.6.同步时分复用和异步时分复用的特点是什么?同步时分复用的基本原理是把时间划分为等长的基本单位,一般称为帧,没帧再划分为更小单位叫时隙.对每一条同步时分复用的告诉数字信道,采用这种时间分割的方法.依据数字信号在每一帧的时间位置来确定它是第几路子信道.这些子信道又可以称为位置化信道.通过时间位置来识别每路信道异步时分复用是采用动态分配带宽的,各路通信按需使用. 异步时分复用将时间划分为等长的时间片,用于传送固定长度的信元.异步时分是依据信头标志来区别哪路通信信元，而不是靠时间位置来识别。
EPON
浅谈EPON技术及应用随着现代科技的不断发展，人们对通信的要求不断提高。
为了满足人们对宽带增长的要求，实现接入网的高速化、宽带化和智能化，各种接入技术层出不穷，如LAN、数字用户（DSL，Digital Subscriber Line）、电缆调制解调器（CM，Cable Modem）、电力线通信（PLC，Power Line Communication）等，然而被认为最有前途的是光接入技术，无源光网络（PON）具有以维护、高宽带、低成本等优点，是通过单一平台综合接入语音、数据、视频等多种业务的理想平台。
一 EPON的概述无源光网络产生自20世纪80年代以来经过几个发展阶段，起初人们认为将ATM技术与PON技术结合的APON/BPON技术是实现综合接入的理想模式，但由于数据业务爆炸式的增长，ATM技术暴露出效率不高、协议复杂等弱点，因而未能大规模应用。
在这种背景下两个引人关注的PON新标准出台，其中之一是ITU/FSAN负责制定用来代替APON/BPON的GPON标准，另一个是IEEE 802.3ah工作组制定的EPON标准。
2000年12月，在IEEE的赞助下，成立了EFM（以太网第一英里）研究小组，开始了EPON技术的标准化工作。
EPON标准IEEE802.3ah于2004年6月正式公布。
进一步增强EPON 竞争力，IEEE于2006年成立了802.3av工作组开展了10G EPON系统的研究，从而使得带宽能力方面得到了一定程度上的提高，但带宽使用效率上尚无明显改善。
随后，10GEPON标准IEEE802.3av在2009年9月正式颁布。
EPON（Ethernet Passive Optical Network）以太网无源光网络，由IEEE802.3EFM （Ethernet for the First Mile）提出，是PON技术中的一种，它将简单经济的以太网技术与PON的传输结构结合起来，从而实现了再以太网上提供语音、数据、视频等多种业务。
宽带接入中主要使用协议
宽带接入中主要使用协议篇一：ADSL接入方式ADSL接入方式ADSL （Asymmetric Digital Subscriber Line ）（非对称数字用户线路）被欧美等发达国家誉为“现代信息高速公路上的快车”，因具有下行速率高、频带宽、性能优等特点而深受广大用户的喜爱，成为继Modem、ISDN之后的一种全新更快捷、更高效的接入方式。
ADSL是一种非对称的DSL技术，所谓非对称是指用户线的上行速率与下行速率不同，上行速率低，下行速率高，特别适合传输多媒体信息业务，如视频点播（VOD）、多媒体信息检索和其他交互式业务。
ADSL在一对铜线上支持上行速率512Kbps～1Mbps，下行速率1Mbps～8Mbps，有效传输距离在3～5公里范围以内。
【IT168 专稿】选择合适的ADSL接入方式不仅是ISP运营商要面对的问题，对于用户而言，在选择时亦需对此有所了解，以便能尽量选择更适合于自己的ADSL宽带接入方式。
ADSL接入Internet主要有虚拟拨号和专线接入两种方式。
采用虚拟拨号方式的用户采用类似MODEM和ISDN的拨号程序，在使用习惯上与原来的方式没什么不同。
采用专线接入的用户只要开机即可接入Internet。
ADSL根据它接入互联网方式的不同，它所使用的协议也略有不同，当然了不管ADSL使用怎样的协议，它都是基于TCP/IP这个最基本的协议，并且支持所有TCP/IP程序应用。
一、ADSL虚拟拨号接入ADSL虚拟拨号接入顾名思义，就是上网的操作和普通56K MODEM拨号一样，有账号验证、IP地址分配等过程。
但ADSL 连接的并不是具体的ISP接入号码如00163或00169，而是ADSL虚拟专网接入的服务器。
根据网络类型的不同又分为ADSL虚拟拨号接入和Ethernet局域网虚拟拨号方式两类，由于局域网虚拟拨号方式具有安装维护简单等特点。
ADSL的接入示意图（其可以是虚拟拨号，也可以是专线接入，也可在ADSL后加装交换机实现局域网接入，一切依ISP提供的服务而定） PPPoE目前成为ADSL虚拟拨号的主流并有自己的一套网络协议来实现账号验证、IP分配等工作，这就是目前ADSL虚拟拨号应用的主流PPPoE协议，PPPoE全称是Point to Point Protocol over Ethernet（基于局域网的点对点通讯协议），这个协议是为了满足越来越多的宽带上网设备和越来越快的网络之间的通讯而最新制定开发的标准。
1[1].3理解SDH、PDH、ATM等传输技术基本原理及应用
![1[1].3理解SDH、PDH、ATM等传输技术基本原理及应用](https://img.taocdn.com/s3/m/59e44e0702020740be1e9bc9.png)
二、理解SDH、PDH、ATM等传输技术基本原理及应用。
一、1、SDHSDH（Synchronous Digital Hierarchy，同步数字体系），根据ITU-T的建议定义，是不同速度的数位信号的传输提供相应等级的信息结构，包括复用方法和映射方法，以及相关的同步方法组成的一个技术体制。
一、SDH的概念SDH[2]（Synchronous Digital Hierarchy，同步数字系列）光端机容量较大，一般是16E1到4032E1。
SDH是一种将复接、线路传输及交换功能融为一体、并由统一网管系统操作的综合信息传送网络，是美国贝尔通信技术研究所提出来的同步光网络（SONET）。
国际电话电报咨询委员会（CCITT）（现ITU-T）于1988年接受了SONET 概念并重新命名为SDH，使其成为不仅适用于光纤也适用于微波和卫星传输的通用技术体制。
它可实现网络有效管理、实时业务监控、动态网络维护、不同厂商设备间的互通等多项功能，能大大提高网络资源利用率、降低管理及维护费用、实现灵活可靠和高效的网络运行与维护，因此是当今世界信息领域在传输技术方面的发展和应用的热点，受到人们的广泛重视。
二、SDH的产生背景SDH技术的诞生有其必然性，随着通信的发展，要求传送的信息不仅是话音，还有文字、数据、图像和视频等。
加之数字通信和计算机技术的发展，在70至80年代，陆续出现了T1(DS1)／E1载波系统(1.544／2.048Mbps)、X.25帧中继、ISD N(综合业务数字网) 和FDDI(光纤分布式数据接口)等多种网络技术。
随着信息社会的到来，人们希望现代信息传输网络能快速、经济、有效地提供各种电路和业务，而上述网络技术由于其业务的单调性，扩展的复杂性，带宽的局限性，仅在原有框架内修改或完善已无济于事。
SDH就是在这种背景下发展起来的。
在各种宽带光纤接入网技术中，采用了SDH技术的接入网系统是应用最普遍的。
SDH的诞生解决了由于入户媒质的带宽限制而跟不上骨干网和用户业务需求的发展,而产生了用户与核心网之间的接入"瓶颈"的问题，同时提高了传输网上大量带宽的利用率。
现代通信系统第6章 用户接入系统
传输介质
有线用户接入网使用的传输介质可分为两大类，即电缆 和光缆两类传输介质。传输介质的特性主要是传输损耗和 传输带宽。传输损耗是指传输每个单位距离长度时信号能 量的损耗(或幅度的降低)；而传输带宽则反映的是传输每 个单位距离长度时信号失真的情况(或畸变的程度)。
常用传输介质有：双绞线，同轴电缆，光缆，无线信 道等。
VDSL技术可在长达lkm的距离内，电话线径为0.4mm的 情况下，在下行和上行方向提供对称超过10Mbit/s的传输 带宽；传输距离为600m时，0.4mm的电话线上可提供下行 超过20Mbit/s，上行超过15Mbit/s的传输带宽。可以说， VDSL 提 供 的 带 宽 远 远 超 过 了 ADSL 能 提 供 的 下 行 最 高 6Mbit/s、上行最高144kbit/s的带宽，并克服了ADSL在上 行方向提供的带宽不足的缺陷。
无线本地环路系统(WLL)
在市内电话网中,一般把从交换机到用户电话机之间 的连接线路称为本地环路。用无线信道取代线缆, 也就 是用无线来连接市话交换机和用户电话机，这种技术称 为无线本地环路系统（WLL）。
WLL系统组成
WLL系统由无线基站和用户单元组成。 无线基站包括基站收发信机、基站控制器，它提
供一个面向本地交换机的标准网络接口（V5）或用户 接口（a/b线），以及面向用户侧的空中接口。
用户单元包括收发信机并提供一个面向基站的无 线接口和面向用户的传统接口（如RJ11、RJ45等）。
交换机与基站之间用双绞线或中继线相连。
WLL系统的工作频段
WLL系统的工作波段在450MHz～4GHz之间。但是， 在1GHz以下频段已经十分拥挤，可用空间很有限，而 在1GHz以上频段，WLL发展空间很大。但是，在1GHz 以上频段发展的困难是信号衰减严重，网络的覆盖范 围小，其使用的高频元件价格也比较昂贵。根据网络 的工作环境和造价等因素一般认为又可将其细分为下 面三个频段：
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1）交接配线是指交换局至分线设备的电缆线路需 要经过交接设备（交接箱或交接间），通过交接设 备把主干电缆和配线电缆连通。交接配线可分为二 次（或二级）交接法、三次（或三级）交接法、缓 冲交接法、连环交接法等。
2020/8/18
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2）直接配线是把出局线电缆直接分配至某一 个分线设备段子上的配线设备。其特点是各分线设 备间无复接线对，其电缆芯线的对数自分线设备或 电缆分支点处递减，既不减也不复接。施工简单， 人为障碍较少，线路安全性好，维护较方便，但灵 活性、通融性差。
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有源光接入技术主要包括光纤用户环路和
PDH/SDH等等，其中具有代表性的是SDH技术以及 后来衍生出来的多业务传送平台（MSTP）技术等， 如图6.2所示 。
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图6.2 ADS结构
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无源光网络在以太网已经广泛地应用于用户侧网 络之中，可直接将以太帧封装到物理层。PON光纤接 入网结构，如图6.3所示。
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如图6.1所示，为光纤接入网。由于光纤上传输的是 光信号，而在局端发出的是电信号，在用户端接收的 往往也是电信号，因此在局端必须将电信号变成光信 号，在用户端要将光信号变成电信号。这种在用户端 的光电变换设备被称为光网络单元(ONU)。
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图6.1 光纤接入网
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图6.4 xDSL接入结构
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HFC（Hybrid Fiber Coaxial）网是指光纤同轴电缆混合网， 它是一种新型的宽带网络，采用光纤到服务区。而在进入用 户的“最后1公里”采用同轴电缆。最常见的也就是有线电视 网络，HFC系统结构,如图6.5所示。
图
6.5 HFC
的 系 统 结 构 示 意 图
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表6-1 FTTH与传统网络接入方式的比较表
传输载体
传输距离
最高速率 IP视频流 互动电视 高速上网 高清晰电视 长距离衰减
HFC 同轴电缆
100Mb/s 差 优秀 较好 较好 一般
ADSL
普通电话线
3公里
非对称8Mb/s 差 差 一般 最差 差
以太网
五类网线
100米
100Mb/s 较好 一般 一般 差 最差
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小区智能化系统，如图6.9所示。在此基础上开展 基于FTTH网络的各类增值业务，如数字电视、视频 点播（VOD）、IPTV、视频会议、3D互动网络游戏 等。
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图6.9 小区智能化系统
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图6.11 小区接，从用户终端到交换机端口之间的
网络被称为接入网，而接入网又大体分成有线 和无线接入网两大类。现有的：用光纤接入的 光纤接入网，如FTTB、FTTC、FTTH等；用 铜线接入的铜缆接入网，如ADSL、HDSL、 VDSL等；用光纤和同轴电缆接入的混合接入 网，如HFC、CATV等；利用五类线接入的以 太接入网，如LAN等；利用光纤、铜线或无线 接入的电话接入网，如远端模块、远端用户单 元等。
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综合布线系统由六个子系统组成，即建筑群
布线子系统、建筑物垂直布线子系统、水平布线 子系统、工作区布线子系统、设备区子系统、管 理处子系统。大型布线系统需要用铜介质和光纤 介质部件将六个子系统集成在一起。图6.12所示 的是包含了其中主要四部分的模型图。
2020/8/18
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2020/8/18
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第四节 综合布线系统 智能化大厦是由综合布线系统与各个功能控制
系统组成。综合布线系统是智能化大厦传送信息的 神经中枢,是计算机网络、有线电视、通信技术等各 种高新技术的融合和接入的重要组成部分，为使用 者提供一种舒适、高效、安全、方便的工作和生活 环境的大厦。
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FTTH全光网络
光纤
不限
1000Mb/s以上 好 较好 好 较好 好
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第三节 电缆配线系统 随着驻地网电缆配线的建设，人们在不断采用
新技术、新工艺，提高配线系统的通融性、使用率、 稳定性，并根据需要综合采用各种配线技术，提高 驻地网的整体效益。
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图6.6 接入网所覆盖范围的三个界面
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V5.1是单个的2048kbit/s接口，它所对应的AN不含 集线功能；V5.2是多个2048kbit/s接口链路，最多可 提供16个接口链路，并具有集线功能。V5.2的功能 要求，如图6.7所示。
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固定无线接入是无线技术的固定应用，其工作频段 可以为450MHz、700/900MHz、1.5GHz、 1.7/1.9GHz、3GHz等,基于点对多点微波技术的固 定无线接入系统的配置，图6.8所示。
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图6.8 固定无线接入系统的配置
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第三节 智能社区网 为开拓信息化智能社区，建立宽带多媒体信息
网及应用系统，让客户在最短的时间内，从网 上获得所需的信息、最新的咨询及最大的传播 效果，可以通过用户驻地网运营商进行投资、 建设及运营，将语音、数据和有线电视三种业 务网络相互隔，实现真正意义上的“三网合融 合”,而FTTH接入技术的推广是良好的解决方 案。
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图6.3 PON光纤接入网结构
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铜缆接入也称为xDSL接入，这是利用充分利用 埋在地下的铜线资源实现宽带接入。图6.4所示的是 xDSL接入结构。xDSL中的x是一种泛指的数字用户 线(DSL) 技术，其中x可以是A（即ADSL）、或H （即HDSL）、或V（即VDSL）等。
图6.12 综合布线模型
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表6-2 5e类、6类优点对照表
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表6-3 5类、5e类、6类及7类线缆比较
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图6.13 EIA/TIA568接线图
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3）复接配线是自交换局起至主干电缆不经过 任何中继设备，直接分支为配线电缆到分线设备。 通常是将一对线分配到两个或两个以上的配线设备 上。复接配线分为电缆复接和分线设备复接，电缆 复接又分为全部复接和部分复接；而分线设备复接 仅限于配线电缆范围内。复接配线的特点是灵活性 好、接入新设备简单，但用户线上由于有并联支线， 对高频范围内较高频率有相当大的附加衰减；并联 支路也可能引起附加串话。
第六章 接入系统
2020/8/18
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目前在通信网中,业务接入节点（LE）以上的 交换设备和传输设备都已基本实现和正在实现数 字化、宽带化。用户终端业务正在逐步向着智能 化、多媒体化发展，被称为‘信息高速公路最后 一公里’的接入网传输带宽显然是个极细的‘瓶 颈’。
2020/8/18
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2020/8/18
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电话接入简称成接入网 （AN：Access Network）是由业务 节点接口（SNI）和相关用户网络接口（UNI）之间的一系列 传送实体（诸如线路设施和传输设施）所组成的，为传送电 信业务提供所需承载能力的实施系统。如图6.6所示，接入网 有三种主要接口,即用户-网络接口(UNI)、业务节点接口 （SNI）和Q3管理接口。