接入网技术知识点归纳Word文档下载推荐.docx
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逻辑配置结构：
指各种信号通道，诸如光波长、时间和频率等在光纤中使用方式，反映了逻辑上的连接性。
（1）星型结构：
当涉及通信的所有点中有一个特殊点（即枢纽点）与其他所有点直接相连，而其余点之间不能直接相连时，就构成了星型结构，又称单星型或大星型结构。
（2）双星型结构：
将传统电缆接入网的交接箱换成远端节点或远端设备（RN/RT），将馈线电缆改用光缆后即成为双星型结构。
（3）总线结构：
当涉及通信的所有点串联起来并使首末两个点开放时就形成了链型结构（如左图所示）。
（4）环型结构：
当涉及通信的所有点首尾相连地串联起来就形成了环型结构。
（5）树型结构：
传统的有线电视（CATV）网往往采用树型-分支结构，很适于单向广播式业务。
7、掌握接入网的分类：
接入网按其所用传输介质的不同分为：
铜线接入网；
光纤接入网；
混合接入网；
无线接入网
8、掌握铜线接入网：
端局：
端局本地交换机的主配线架（MDF）经大线径、大对数的馈线电缆（数百～数千对）连至分路点转向不同方向。
由分路点再经副馈线电缆连至交接箱，其作用是完成馈线或副馈线电缆中双绞线与配线电缆中双绞线之间的交叉连接。
交接箱：
由交接箱开始经较小线径较小对数的配线电缆（每组几十对）连至分线盒。
作用是终结配线电缆，并将其与引入线（又称业务线）相连。
分线盒：
由分线盒开始通常是若干单对或双对双绞线直接与用户终端处的网路接口（NI）相连，用户引入线为用户专用，NI为网络设备和用户设备的分界点。
9、铜线用户接入方式：
线对增容技术、HDSL、ADSL、VDSL技术。
10、掌握光纤接入网的定义：
光纤接入网（或称光接入网）（OAN）是以光纤为传输介质，并利用光波作为光载波传送信号的接入网，泛指本地交换机或远端交换模块与用户之间采用光纤通信或部分采用光纤通信的系统。
11、光纤最重要的特点：
可以传输很高速率的数字信号，容量很大；
并可以采用波分复用WDM、频分复用FDM、时分复用TDM、空分复用SDM和副载波复用SCM等各种光的复用技术来进一步提高光纤的利用率。
12、掌握光纤接入网系统的基本配置：
P9图1-11
OLT：
提供网络侧与本地交换机之间的接口，并经一个或多个ODN与用户侧的ONU通信。
ODN：
完成光信号功率的分配任务。
由无源光器件（光连接器、分路器等）组成。
ODT：
功能与ODN一样，但由有源光设备组成。
ONU：
终结来自ODN的光纤，处理光信号，并为多个用户提供业务接口。
它完成光/电、电/光转换功能，以及语音信号的数/模、模/数的转换、复用信令处理和维护管理功能。
AF：
为ONU和用户提供适配功能。
可以独立实现该过程，也可包含在ONU中。
13、光纤接入网中主要接入方式有：
光纤到户（FTTH）、光纤到大楼（FTTB）光纤到路边（FTTC）。
14、掌握混合接入网的定义：
混合接入网是指光纤和同轴电缆混合的接入方式。
主要有三种方式：
光纤/同轴电缆混合（HFC）方式；
交换型数字视像（SDV）方式；
综合数字通信和视像（IDV）方式。
（1）、HFC系统的组成（掌握）：
HFC是有线电视（CATV）网和电话网结合的产物，是一种单向分配型传输，不能传输双向业务。
（2）、HFC工作原理（掌握）：
局端将视像信号和电信业务综合在一起利用光载波将信号从前端通过光纤馈线网传送至光节点，光信号经过ONU恢复为原来的电信号，再通过同轴电缆分别送至各个网络接口单元（NIU）。
NIU将电信号分解原始格式的信息（如：
电话、数据、视频信号）后再送至相应的终端设备服务于每一个
用户。
对于模拟信号用户而言，只需电视机而无需机顶盒便可接收。
（3）、（了解）在HFC上实现双向传输，需要从光纤通道和同轴通道这两方面来考虑。
①从前端到光节点这一段光纤通道中，上行回传可采用空分复用（SDM）和波分复用（WDM）这两种方式。
②从光节点到住户这段同轴电缆通道，其上行回传信号要选择适当的频段。
（4）（了解）解决策略：
①频率搬移方法：
比如接往同一光节点的4个分路，每个分路用户回传信号都是5～42MHz时，则除了其中一个分路的频谱为5～42MHz外，其他三个分路频谱可以分别为50～100MHz，100～150MHz和150～200MHz。
②采用CDMA技术：
把来自用户的上行频道信号进行码分多址（CDMA）方式扩频编码，使各用户虽然共用5～42MHz频谱，但彼此用相应的不同编码来区分。
15、掌握无线接入网：
无线接入网是以无线电技术（包括移动通信、无绳电话、微波及卫星通信等）为传输手段，连接起端局至用户间的通信网。
16、移动通信网接入公用固定通信网主要有用户线接入、市话中继线接入和移动电话汇接中心接入三种方式，目前主要采用移动电话汇接中心方式实现移动通信网与固定通信网的连接和联网互通。
17、了解接入网提供的综合接入业务：
（1）、普通电话业务（POTS）的接入：
接入网提供普通电话（POTS）接口，它既可支持模拟用户，又可以支持用户交换机的接入，同时还支持虚拟用户交换机（Centrex）及CID等新业务。
（2）、综合业务数字网（ISDN）业务的接入：
接入网提供ISDNBRI（2B+D）和ISDNPRI（30B+D）接口。
（3）、数字数据网络（DDN）专线业务的接入：
数字数据网络（DDN）是一个传输速率高、质量好、网络时延小和全透明的数字数据网络。
它有3种接入方式：
①在DDN节点机与OLT之间通过E1接口相连。
②利用接入网将DDN节点机提供的2B1Q接口进行延伸。
③在DDN节点机与OLT之间通过V.24或V.35接口相连。
（4）、有线电视（CATV）业务的接入：
通过内置式光发射模块、光接收机模块等构成一个独立的CATV光纤传输系统，同时还将CATV单元纳入集中监控和网络管理，如下图所示（其中STB为提供数模转换的机顶盒）。
（5）Internet业务的接入：
①局域网用户（非分组网用户）的接入：
有几个主机组成的局域网用户，需要配备路由器，租用数字专线（DDN专线），并申请一组IP地址及注册域名，以专线的方式接入Internet。
②一般终端或主机用户（非分组网用户）的接入：
这类用户是Internet网上为数最多的用户，接入Internet的方法很简单。
③分组网上的同步、异步终端及局域网用户接入：
Internet通过一个X.25协议的转换与分组网相接。
（6）、其他业务的接入：
①分组交换数据业务的接入：
分组网可以在一条电路上同时开放多条虚电路，为多个用户同时使用，具有动态路由功能和较先进的误码纠错功能。
②E1租用线业务：
采用先进的区间通信功能，可在ONU和OLT之间、ONU和ONU之间提供E1租用线业务，实现接入网系统内部租用线业务。
③2/4线音频专线接口：
接入网系统可以为用户提供2/4线音频专线接口，2/4线音频专线接口板为无变压器模拟接口板，通过软件实现2/4线转换和增益调整功能。
第2章铜线接入网
1、掌握HDSL系统的基本构成：
HDSL技术：
数字信号自适应均衡技术；
回波抵消技术；
解决问题：
消除近端串音、脉冲噪声、波形噪声、回波对信号的干扰；
实现目标：
在现有的电话双绞铜线上提供准同步数字序列（PDH）一次群速率（T1或E1）的全双工数字连接。
2、分析P23图2-2（掌握）
用户端：
（1）信息在应用接口，集成应用帧结构；
（2）进入映射模块，将应用帧结构数据插入144字节HDSL帧结构，送入公用电路；
发送端：
公用电路对HDSL帧加以定位、维护、开销比特后传送至HDSL收发器
传输线路：
采用2B1Q线路编码技术将帧在可选对线路上进行传送
接收端：
公用电路将144字节HDSL帧数据分解为帧再传送至映射模块
局端：
映射模块将帧恢复为应用帧结构送至应用接口模块，转换成应用信息传送至数字交叉连接设备。
3、HDSL核心模块：
用于双向传输的HDSL收发设备。
HDSL系统供电问题处理：
局端HDSL收发信机采用本地供电；
用户端的HDSL收发信机可由用户自行供电，也可由局端进行远供。
4、P24图2-3HDSL收发信机原理框图（掌握）
（1）HDSL发信机：
线路接口：
对E1信号进行时钟提取和整形。
E1控制器：
对E1信号进行HDB3解码以及帧处理。
通信控制器：
将串行的E1速率的信号分解成两路加入开销比特，再进行CRC-6编码和扰码，每一路形成新的帧结构。
发送单元：
线路编码D/A转换器：
滤波处理、预均衡处理。
混合接口：
收发隔离、回波处理，再将信号送至铜线对
（2）HDSL收信机：
收发隔离、回波处理A/D转换器：
自适应均衡处理、再生判决
接收单元：
线路解码
解扰、CRC-6解码、去除开销比特，并将两路并行信号并为一路串行信号
恢复E1帧结构并进行HDB3编码
按照G.703要求筛选出E1信号
5、HDSL特点：
①自适应滤波技术和信号处理，可自动处理近端串音、噪声对信号的干扰等；
②无中继传输距离远；
③局端HDSL收、发信机本地供电；
④用户端HDSL收、发信机自行供电或者局端远供。
6、了解HDSL线路编码
原因：
终端设备产生的数字信号通常是单极性不归零（NRZ）的二进制信码，这种信码需要经过线路编码后才能在二线（双绞线）用户环路上进行传输。
目的：
①确保接收信号不失真②；
便于提取时钟信号；
③压缩信号带宽，提高信号发送速率；
常用码型：
（1）HDB3码：
HDB3码克服了AMI码的“0”个数。
编码规则：
消息序列：
1000010100001000
AMI码：
+10000-10+10000-1000
HDB3码:
+1000+1-10+1000+1-1000
（2）2B1Q码：
2B1Q码是用1位四进制码组表示2位二进制码组。
两位二进制码组：
00011001
一位四进制码组：
-2-1+1+2
特点：
码元周期是比特周期的两倍；
码元速率是比特速率的一半；
缺点：
线路信号的功率谱宽，信号延时大；
码间干扰大；
近端串话大；
解决方法：
均衡器；
回波抵消器；
（3）CAP码：
CAP码是一种有冗余的无载波幅度相位调制码。
可分为：
四维十六状态码（少用）、二维八状态码（数据被分为5个比特一组，与1个比特的冗余位一起编码）。
带宽窄，但传输速率快，传输距离远；
将输入码流经过分流分为两路后分别通过数字带通滤波器，再相加即得CAP载波码。
7、了解HDSL优点：
（1）只需要本地交换卡和用户卡
（2）用户环路可在更长的距离再设置中继器
（3）几乎所有的铜线电缆设备都可以用于HDSL进行线路编码。
（4）可用旧有的操作系统管理设备和软件。
HDSL的缺陷：
——E1、T1在HDSL系统中传输时必须使用两线对、三线对；
——缺少产品兼容性，限制HDSL系统的使用场合
——无法支持更多增值业务
——如果使用2B1Q线路编码，将限制带宽利用率和传输距离。
8、HDSL、HDSL2的差错控制：
在HDSL帧中加入前向差错控制（FEC），即可实现在HDSL一线对上运行T1、E1；
在HDSL2帧中加入前向差错控制（FEC），增加端到端的延时。
9、了解HDSL2的线路编码
——脉冲幅度调制（PAM）线路码：
例：
2B1Q需要三对线，无需带通滤波器。
——无载波幅度相位调制（CAP）码
二者的区别：
（P31图2-6）PAM使用了全部可用的频段，有用的频段在大约400KHz处结束，但在400KHz之外还有信号；
CAP信号在0~30Hz和200~230Hz频段呈下降趋势。
10、比较HDSL、HDSL2
—HDSL2消耗的功率是2B1Q收发器的2.5倍，许多应用需要远端供电。
—HDSL2消耗功率大，只能在一线对上供电。
11、ADSL出现的背景：
为满足不对称的多媒体传输而设计。
了解ADSL可提供三条通道：
高速下行信道；
中速双工信道；
普通电话业务信道
12、了解影响ADSL性能的因素
衰耗：
传输系统中，发射端发出的信号经过一定距离的传输后信号强度将减弱。
反射干扰：
非终接的抽头发射能量，降低信号的强度，并成为一个噪声源。
串音干扰：
同一主干电缆中的双绞线发送器的发送信号串入其他发送端或接收器，造成串音。
噪声干扰：
环境中的电磁波耦合到ADSL线路中引发噪声干扰、降低数据传输性能；
13、了解调制解调器模型
加扰、解扰：
ATM系统中，当没有ATM信元传输时，发送器输入的信号将出现连0或连1。
通过加扰单元随机化该信元数据大小以避免出现连0或连1；
再利用解扰单元还原被加扰的位；
FEC编译码：
检测并校正数据，保护数据免遭干扰
交错：
将数据中的长串错误展开交由FEC校正处理；
解交错将展开的数据还原；
整波：
维持传输数据适当的输出波形；
补偿：
当系统处于阈值条件下运行时，由于线路特性的影响（如：
噪声），收、发端采用补偿器使得信号获得最佳传输性能；
14、了解ADSL的分布模型
（1）比特同步模式：
4个下行同步比特的用户设备连接至一个链路远端缓冲区ATU-R。
在下行链路或C信道上传输的数据采用时分复用（TDM）方法在ADSL帧内建立比特时隙。
最终在局端ATU-R缓冲区内弹出。
（2）分组适应模式：
不同于比特同步模式，该模式增加了分组适配器，用以传送收发分组，并将分组放到ADSL帧中在TMD信道中传送。
（3）端到端分组模式：
用户设备的分组不被映射到上行/下行ADSL帧上，而是将分组送至一个以指定速率运行的上行/下行信道中尚未划分的频道链路上。
根据分组地址，分组被送至相应的服务器上。
（4）异步转移模式（ATM）：
ATM适配器复用并传送ATM信元，不是分组；
ATU-C将信元传送至ATM网络；
ADSL网络处理ATM信元时将信元组成ADSL帧
15、了解ADSL的基本应用
（1）ADSLforTCP/IP适应模式：
ADSL分组允许以分组分布模式通过填充ADSL的帧和超帧进行传送。
ADSL最初的运用是让长时间等待的Internet和Web用户从PSTN转向它们自己的分组网，这个分组网有可能是基于IP的。
（2）ADSLforTCP/IP端到端模式：
ADSL论坛为ATM和TCP/IP协议部分定义了ADSL网络的TCP/IP适应模式。
如果信息只是在ATM网络和服务器上可用，有了适应模式就会允许预设的TCP/IP去获取此信息。
16、VDSL与ADSL不同之处：
提供对称与非对称传输率；
使用带宽比ADSL要宽；
延伸的长度比ADSL短；
17、了解VDSL的传输模式
模式一：
同步转移模式STM。
采用时分复用的方式传送。
不同
设备和业务的比特流在传输过程中
被分配固定的带宽。
模式二：
分组模式
不同业务和设备间的比特流被分成
不同长度、不同地址的分组包，在相同的“信道”上，以最大的带宽传输。
模式三：
ATM模式：
（1）ATM与STM混合使用。
VDSL从逻辑上在ATM设备间形成了一个端到端的传输通道。
（2）ATM与分组模式混合使用。
（3）ATM端到端模式：
它与分组包类似，每个ATM信元都带有自身的地址，并通过非固定的线路传输不同的是ATM信元长度比分组包小，且有固定的长度。
18、掌握VDSL的诞生背景：
鉴于现有ADSL技术在提供图像业务方面的带宽十分有限以及其成本偏高的缺点，人们开发出了VDSL。
19、掌握VDSL的优点：
VDSL可在对称或不对称速率下运行，每个方向上最高对称速率是26Mb/s。
（上行下行提供平行传输）
第3章电缆调制解调器接入技术
1、掌握CableModem与ADSLModem的性能比较
（1）通道带宽：
CableModem总体上说，其下行通路一般提供30Mbit/s以内带宽，可以由500～2000个用户共享此带宽。
ADSLModem无法共享带宽。
（2）吞吐量：
当大量用户同时进行传输，使吞吐量剧增时，CableModem的业务将受损。
ADSLModem带宽限制视频电话业务的传输
（3）经济性：
CableModem，连接到每个用户只需一个Modem
ADSLModem，则需两个Modem。
（4）业务性能：
CableModem能够通过合理的流量工程来处理恒定比特率（CBR）、可变比特率（VBR）、可用比特率（ABR）业务。
ADSLModem对ABR没有限制。
（5）可靠性：
CableModem的应用是一个树形网络。
当某处电缆、放大器故障发生将中断用户的使用。
ADSLModem采用星型网络。
减少业务受损范围。
6）安全性：
信号进入到CableModem中，可能会产生线路误用、窃听和业务盗窃现象。
因而需要保护线缆，增强加密和认证功能。
点对点的ADSLModem中则不存在此现象。
2、了解HFC网络中的噪声特性
（1）上行噪声：
侵入噪声：
它是外部窄带射频信号进入或泄漏到电缆分配系统中的结果，是不希望产生的窄带噪声。
交流声调制：
50Hz交流电源经过供电设备耦合到信号的包络中，产生的幅度调制。
冲击噪声：
主要是由50Hz的高压线和其他电器及大量静电放电引起的，例如闪电雷击、交流电机启动等，松动的连接器也会产生冲击噪声。
突发噪声：
突发噪声和冲击噪声相似，只是持续时间更长。
微反射：
发生在传输介质的不连续处，导致部分信号能量被反射。
共路失真：
是由电缆设施中的无源器件和受腐蚀连接器的非线性造成的。
热噪声：
是由75Ω终端阻抗的随机热噪声（电缆和其他网络设备内的电子运动）产生的。
（2）下行噪声：
光缆噪声：
由于光纤内信号的调制频率很高引起的群迟延，以及高斯白噪声迭加到电源中，都将影响数字信号。
设备的频率响应噪声：
包括倾斜和波纹两种频率响应噪声。
调幅／调频交流声调制（AM/FM）：
调幅调频交流声调制是因交流电通过供电设备耦合到信号包络或因频偏而产生的幅度/频率调制。
热噪声和互调：
热噪声以高斯白噪声作为它的模型，但其功率由相对于设备输出的功率来确定。
当所有下行通路信号的合成信号超过了激光器的信号容限时，就会发生激光限幅，进而产生突发噪声。
信道冲浪：
主要来源靠近接收器，其频率响应会有大而缓慢变化的波纹出现和消失。
第4章以太网接入技术
1、了解以太网技术的应用方式：
VLAN和方式VLAN+PPPoE方式。
2、了解以太网技术所形成的宽带接入技术：
①以太网与电话铜缆上的VDSL相结合，形成EoVDSL技术；
②与无源光网络相结合，产生EPON技术；
③在无线环境中，发展为WLAN技术。
3、了解以太网网络管理功能：
基于以太网技术的宽带接入网具有强大的网管功能。
与其他接入网技术一样，能进行配置管理、性能管理、故障管理和安全管理；
还可以向计费系统提供丰富的计费信息，使计费系统能够按信息量、按连接时长或包月制等进行计费。
4、了解以太网接入的主要技术问题：
由于以太网从本质上说仍是一种局域网技术，采用这种接入技术提供公用电信网的接入，建设可运营、可管理的宽带接入网络，需要妥善解决一系列技术问题，包括：
帧格式、认证计费、用户和网络安全、服务质量控制、网络管理等。
第5章光纤接入技术
1、掌握无源光网络PON的拓扑结构：
1）特点：
单星型：
在光纤连接中不使用光分路器，不存在有光分路器引人的光信号衰减，网络覆盖范围大；
线路中没有有源电子设备，是一个纯无源网络，线路维护简单；
采用相互独立的光纤信道，ONU之间互不影响且保密性能好，易于升级；
成本太高，光缆需要量大，光纤和光源无法共享。
（不存在光信号的损耗；
ONU之间互不干扰）
树形：
实现光信号的透明传输，线路维护容易，不存在雷电及电磁干扰，可靠性高；
用户可以共享一部分光设施，光源的光功率有限，限制了所连接ONU的数量和光信号的传输距离。
总线型：
存在光信号的损耗，对ONU中光接收机的动态范围要求较高。
环型：
可形成可靠的自愈环，使每个OBD可从两个不同的方向通到OLT，可靠性大大优于总线型结构。
2）选择PON的拓扑结构需考虑的因素：
用户的分布拓扑；
OLT和ONU的距离；
提供各种业务的光通道；
可获得的技术；
光功率预算；
波长分配；
升级要求；
可靠性；
运行和维护；
安全性以及光缆的容量等。
2、掌握PON的双向传输、复用技术：
（关键技术）
ONU－>
上行信号，采用OTDMA、OWDMA、OCDMA、OSCMA技术
OLT－>
下行信号，采用OTDMA技术
1）OTDMA（光时分多址）：
上行信号传输时间分成若干时隙，每个ONU只能在其相应时隙才能发送分组信息；
由于每个ONU至无源光分路器的距离不同，导致传输时间和信号幅度有差别；
必须严格确定每个ONU信息的起始位置，避免出现混乱。
2）OWDMA（光波分
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