第6章 接入网

6.2.1 数字用户线技术
2．xDSL技术的分类
世界各国已相继开发出了ISDN-DSL（IDSL）、 HDSL、SDSL、VDSL、ADSL与RADSL等多种不 同类型的DSL接入技术。这些统称为“xDSL” 。按 是否支持对称传输来划分DSL可分为两类：一类是 非对称传输的，主要包括ADSL、VDSL和RADSL； 另一类是支持对称传输的，包括IDSL、HDSL、 SDSL、UDSL和G.SHDSL。
6.2.1 数字用户线技术
（5）RADSL技术
RADSL（Rate Adaptive Digital Subscriber Loop）是自适应速率的ADSL技术，所以也是 ADSL接入技术的一个改进版本。它同样能够在一 对铜质双绞线上提供1Mbit/s～8Mbit/s下行速率和 640kbit/s～1Mbit/s上行速率通道，以及传统的电 话通道，并且这3个通道可以同时工作，其传输距 离最远也可以达到5.5km。 RADSL与ADSL相比最大的不同就是它能根据 传输线路质量的好坏，以及传输距离的远近动态地 调整传输速率，把工作速率调到线路所能处理的最 高速率，最大限度地利用现有的通信资源。连接速 率可以根据连接期间的线路状况作出选择，也可以 根据从中心端传来的信号选择。
6.2.1 数字用户线技 术
（4）ADSL技术
ADSL（Asymmetrical Digital Subscriber Loop）即非对称数字用户环路， ADSL技术是一种 不对称数字用户线实现宽带接入互联网的技术，用 户线的上行速率和下行速率不同，上行速率低，下 行速率高，特别适合传输多媒体信息业务 。在一对 双绞线上提供上行16kbit/s～640kbit/s，下行 1Mbit/s～8Mbit/s的带宽，有效传输距离在5.5km 以内，从而克服了传统接入方式在“最后1km”的 瓶颈，实现了真正意义上的宽带接入。
6.2 铜双绞线接入网 6.2.1 数字用户线技术
1．DSL的起源 语音modem只能提供56kbit/s的数据速率。为 什么对绞铜线只能传输以56kbit/s为限度的数据呢？ 应该说，这不是对绞铜线传输能力的限度，而是通 信网中的交换机有限制，它对电话通信只是分配一 个语音频带。只要避开窄带交换机，用户就可以把 宽带数据信号送进通信网，因此用户线如避开了窄 带的语音交换机，就可成为“数字用户线” （Digital Subscriber Line，DSL）。
图6.5 ADSL系统结构
6.2.2 ADSL技术

ADSL系统的核心是ADSL收发信机，其原理框图 如图6.6所示。
图6.6
ADSL收发信机原理框图
6.2.2 ADSL技术

局端的ADSL收发信机结构与用户端的不同:
局端的复用器（MUL）将下行高速数据与中速数据进行 复接，经前向纠错（FEC）编码后送发信单元进行调制处理， 最后经线路耦合器送到铜线上；线路耦合器将来自铜线的上 行数据信号分离出来，经接收单元解调和FEC解码处理，恢 复上行中速数据；线路耦合器还完成普通电话业务（POTS） 信号的收发耦合。用户端ADSL收发信机中的线路耦合器将 来自铜线的下行数据信号分离出来，经接收单元解调和FEC 解码处理，送分接器（DMUL）进行分接处理，恢复出下行 高速数据和中速数据，分别送给不同的终端设备；来自用户 终端设备的上行数据经FEC编码和发信单元的调制处理，通 过线路耦合器送到铜线上；普通电话业务经线路耦合器进、 出铜线。
6.2.1 数字用户线技术
（3）IDSL技术 IDSL（ISDN Digital Subscriber Loop）即综 合数字业务用户环路，它也与HDSL基本相同，但 双向只能提供144kbit/s的传输速率，与其他对称 DSL相比低许多。最远可以支持7km。因为它把 16kbit/s的D信道用于传送数据，而不是建立呼叫， 所以它比标准ISDN（速率为128kbit/s）多提供 16kbit/s。但IDSL与ISDN完全不同，ISDN是交换 技术，IDSL不支持模拟电话，而且信号不能通过电 话网交换。但因为IDSL采用和ISDN相同的2B1Q线 路编码，所以ISDN用户能够利用现有设备（ISDN BRI终端适配器和路由器）连接到IDSL。它可以提 供ISDN的基本速率（2B+D）或基群速率（30B+D） 的双向业务。
6.1.4 接入网技术的分类

2．无线接入 无线接入是在接入网的某一部分或全部引入无 线传输介质，向用户提供固定终端业务和移动终端 业务，因此可以分为固定无线接入和移动无线接入 两类。 （1）固定无线接入 固定无线接入实际上是PSDN/ISDN网的无线 延伸，目标是为用户提供透明的PSTN/ISDN业务， 其终端不含或含有有限的移动性。固定无线接入方 式有多路多点分配业务（MMDS）、本地多点分配 业务（LMDS）、卫星直播系统（DBS）、微波一 点多址、无线用户环路及卫星VSAT等。
6.1.4 接入网技术的分类
（2）移动无线接入 移动无线接入有如下多种系统。 ① 移动通信系统：为适应通信网朝着个人化方向发 展，满足用户对移动通信业务的要求。如数字蜂窝 通信技术，可以使电话以移动通信方式接入PSTN。 ② 数字无绳电话（DECT）：DECT系统提供短距 离内的低功耗数字便携式无线电话到基站的连接。 基站可设在家中，也可以设在公共场所，通过无线 电话接入PSTN，可以提供双向通信。 ③ 卫星移动通信技术：为实现真正的全球个人通信， 必须有理想的全球通信手段。
6.2.1 数字用户线技术
（6）VDSL技术
VDSL（Very-high-speed Digital Subscriber Loop）即甚高速数字用户环路，它是在现有ADSL 技术基础上，基于提供图像业务方面的带宽有限， 以及经济成本偏高的弱点而开发的。VDSL可以看 做是ADSL的快速版本。VDSL系统可支持对称和不 对称两种传输模式。对称模式下双向传输速率最高 为26Mbit/s，传输距离不超过500m，主要适用于 企事业单位用户。在不对称模式下，VDSL速率大 小通常取决于传输线的长度，最大下行速率目前考 虑为51Mbit/s～55Mbit/s，长度不超过300m， 13Mbit/s以下的速率可传输距离为1.5km。

图6.1 典型的用户环路结构
6.1.1 接入网在通信网中的位置

图6.2中明确地标明了接入网在通信网中的位置。从整个通 信网的角度讲，可以将全网划分为公用网和用户驻地网 （CPN），其中CPN属用户所有，因而，通常意义的通信 网指的是公用电信网部分。公用电信网又可以划分为长途网、 中继网和接入网3部分。长途网和中继网合并称为核心网 （CN）。接入网起到承上启下的作用，通过接入网将核心 网的业务提供给用户。
6.2.2 ADSL技术 处于中心位置的ADSL Modem被称为ATU-C（ADSL Transmission Unit-Central）。 接入多路复合系统中心的Modem通常被组合成一个被称为接入节点，也 叫做“DSLAM”（DSL Access Multiplexer）。 远端模块由用户ADSL Modem和滤波器组成，用户端ADSL Modem通常 被称为ATU-R（ADSL Transmission Unit-Remote）。

业务节点是提供业务的实体，可提供规定业务的业 务节点有本地交换机、租用线业务节点或特定配置 的点播电视、广播电视业务节点等。 SNI是接入网和业务节点之间的接口，可分为支持 单一接入的SNI和综合接入的SNI。支持单一接入的 标准化接口主要有提供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 6.1.2 接入网的定义和定界 综合业务接入的接口目前有V5接口，包括V5.1接口、 V5.2接口。 接入网与用户间的UNI接口能够支持目前网络所能 够提供的各种接入类型和业务，接入网的发展不应 限制现有的业务和接入类型。
6.2.1 数字用户线技术
6.2.2 ADSL技术

1．ADSL系统构成
ADSL系统结构如图6.5所示。它是在一对 普通铜线两端，各加装一台ADSL 收发信机（局端 设备和远端设备）而构成。局端模块包括在中心位 置的ADSL Modem和接入多路复合系统。 该系统除了向用户提供一路普通电话业务外， 还能向用户提供一个中速双工数据通信通道和一个 高速单工下行数据传送通道。
6.1.3 接入网的功能模型

接入网的主要功能有5种，即用户口功能 （UPF）、业务口功能（SPF）、核心功能（CF）、 传送功能（TF）和接入网系统管理功能（ANSMF），其功能模型如图6.4所示。
图6.4 接入网的功能模型
6.1.3 接入网的功能模型

Βιβλιοθήκη ① 用户口功能：将特定UNI的要求适配到核心功能 和管理功能。 ② 业务口功能：将特定SNI定义的要求适配到公共 承载通路，以便在核心功能中处理，并选择相关的 信息用于接入网中管理功能的处理。 ③ 核心功能：位于用户口功能和业务口功能之间， 适配各个用户接口承载体要求或业务接口承载体要 求进入公共传承载体。 ④ 传送功能：在接入网内的不同位置之间为公共承 载体的传送提供通道和传输媒质适配，如复用、交 叉连接、物理介质、管理等功能。 ⑤ 接入网系统管理功能：接入网系统管理功能对接 入网中的用户接口功能、业务接口功能、核心功能 和传送功能进行指配、操作和管理，诸如配置和控 制、故障检测/故障指示、使用信息和性能数据采集 等。
6.2.1 数字用户线技术
（1）HDSL技术 HDSL（High-data-rate Digital Subscriber Loop）即高速率数字用户线，是一种上、下行速率 相同的DSL技术，在两对电话铜线上的两个方向上 均可达到1.544Mbit/s的数据传输速率，相当于T1 线路。若是使用三对电话铜线时，速率还可以提升 到E1(2.048Mbit/s)的传输速率。传输距离可达 3km～6km。 （2）SDSL技术 SDSL（Single-pair Digital Subscriber Loop） 即单对线路数字用户环路，它与HDSL技术基本相 同，但SDSL仅使用一对铜线进行全双工通信，支 持传输速率达到T1/E1对称的上行和下行信道，同 时传输距离可达到3.3km。