2022年现代通信系统知识总结.docx
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1、现代通信系统学问点总结各种接入技术归纳5有线接入N-ISDN、B-ISDN、E1/T1 、FR、 ATM802.4 令牌总线网、 802.5 令牌环网、 802.6MANs DQDB和交换式以太网、快速以太网、G比特以太网光纤接入网 PON铜缆x DSL接入、 Cable TV 接入、 HFC接入固定无线接入微波一点多址(DRM)A无限本地环路(WLL)直播卫星( DBS)多点多路安排业务( MMD)S接入网本地多点安排业务( LMDS)甚小型天线气球站( VSAT)无线接入移动接入陆地移动通信无绳通信 卫星通信 集群调度综合接入网Wi-Fi 、WiMax、Mobile WPANFTTCHFC
2、有线 +无线接入网讨论的重点是环绕用户对话音、数据和视频等多媒体业务需求的不断增长,供应具有经济优势和技术优势的接入技术, 以满意用户的需求; 而现在接入网的进展状况是全球电信运营商处在转型过程中,分别从三个方面: 第一, 在业务竞争力方面供应更多业务;其次:在增加ARPU值方面,实现多种业务捆绑, 以降爱护成本;第三:在提升用户忠诚度方面,提高用户对网络感受中意度,从 而降低离网率;如要实现转型目标,那么宽带提速是前提;一、有线接入技术(1) )铜线接入技术在原有铜质导线的基础上通过采纳先进的数字信号处理技术来提高双绞铜线对的传输容量, 供应多色业务的接入; 现有采纳 TCM(格状编码调制)
3、 的 Modem的最高传输速率为 56kbit/s,已经接近香农定律所规定的电话线信道的理论容量;因此要想在双绞铜线对上供应宽带数字化接入,必需采纳先进的数字信号处技术传输方式最 大 上 大 速 率(Mbps)最 大 下 行速率( Mbps)最 大 传 输距离(km)传输媒介HDSL对称2.322.32513 对双绞线SDHL对称2.322.3231 对双绞线SHDSL对称5.75.7712 对双绞VDSL非对称2.3552线1 对双绞线ADSL非对称1851 对双绞线ADSL2非对称11251 对双绞线ADSL2+非对称1/212/2441 对双绞线VDSL2非对称45011 对双绞线(2)
4、 )光纤接入技术有源光纤接入网无源表 1xDSL接入系统理技术,实现非加感用户线对数字信号线路编码及二线双工数字传输的支持功能,达到提高传输容量和传输速率的目的,充分利用现有的资源和有效爱护既有投资, 才能,因此受到了人们的青睐;这就是所说的铜线接入技术;它可以在不同程度上提高双绞铜线对的传输xDSL技术采纳了先进的数字信号自适应均衡技术、回波抵消技术和高效的编码调制技术, 在不同的程度上提高了双绞铜线对的传输才能,为用户供应了一种低成本的综合业务接入方式;PDH、SDH技术MSTP、MSAP、PTN点到点、点到多点光纤到户、光纤到楼、光纤到路边、光纤到交接箱由于 xDSL技术很难解决距离与带
5、宽的冲突,所以为明白决这个问题引入了“光进铜退”的概念,即采纳光纤接入技术;光纤接入技术是指在接入网中采纳光纤作为主要传输煤来实现用户信息传送的应用形式;它的主要优点是支持宽带业务,有效解决接入网的“瓶颈效应” 问题,而且传输距离长、质量高、牢靠性好;但也存在着成本高、网管复杂和远 端供电困难等不利因素; 总的来说, 光纤接入网最终将取代铜线接入网, 成为将来信息网络的主要基础设施;根据接入网的室外传输设备是否含有有源设备,可以分为无源光网络( PON)和有源光网络( AON)两种;PON无源光纤接入WDM PONTDM PON : APON, EPON,GPON其中, MSAP实现了 TDM
6、、以太网业务和 ATM业务的综合传输,广泛用于大客 户专线接入 ;PTN采纳端到端的面对连接技术, 供应多种业务支持, 可用于对 QoS和牢靠性较高的高端用户和 3G基站回传的接入层;点到点有源以太网就是以光口上联以太网交换机的接入方式, 使每个用户一光纤直接连到局端以太网交换机光接口,实现了长距离、带宽、安全、专线接入;HFC采纳了 QPSK或 QAM调制,实现了双向数据信号和有线电视信号好混合 共缆传输, 采纳的是上下行非对称信道的传输方式, 供应高速上网、 高清、广播、IPTV、VOD、VoIP 等方式;常见的设备为 Cable Modem;Cable Modem中文名称为电缆调制解调器
7、,又称线缆调制解调器,是一种可以通过有线电视 HFC网络实现高速数据接入设备,简称CM,属于用户端设备,放于用户的家中;比较CATVHFC相同点都是电视电缆技术区分CATV只传送单向电视信号, 而 HFC供应双向的宽带传输无源光纤接入PONWDM PONTDM PON : APON, EPON,GPONPON系统采纳 WDM技术,实现单纤双向传输;其中,下行数据流采纳广播技术,上行数据流采纳 TDMA技术;MC技术和 PON技术的比较:名称MC技术的两种使用方式PON的接入方式技术比较 点到点以太网接入: N根光纤,2N个光收发器;小区交换机接入:只需 1 或 2 根光纤到小区, 2N+2个收
8、发器,设备占用局端机房空间小,在传输过程中需要有源设 备,设备分级治理只需 1 或 2 根光纤到小区, N+1个收发器,设备占用局端机房空间最小, 在传输过程中不需要有 源设备,设备集中治理PON技术的比较:EPONGPONBPON线路速率下行1250Mbps1244 Mbps 或 2488Mbps上行1250 Mbps155 Mbps、622 Mpbs、1244 Mpbs 或 2488 Mpbs155 Mpbs 或 622 Mpbs155 Mpbs分路比取决去光功率预算取决去光功率预算取决去光功率预算最大传输距离10km或 20km60km20km数据链路层协议以太网CEM或 ATMATM封
9、装效率高最高低TDM业务支持才能TDM over直接 TDM承载TDM over PacketPacketOAM才能具备具备具备技术标准化程度完备一般特别完备芯片、器件成熟程度高很低高成本理论成本低低高当前成本较低高高根据接入网能够承载的业务带宽情形, 可以分为窄带 OAN和宽带 OAN两种;窄带和宽带的划分通常以 2.048Mbit/s速率为界限, 低于的成为窄带业务 (如电话业务),高于的成为宽带业务(如 VOD业务);根据 ONU的位置不同, OAN可以分为光纤到路边( FTTC)、光纤到大楼( FTTB)、光纤到小区( FTTZ)、光纤到家( FTTH)或光纤到办公室( FTTO)等多
10、种类型;(3) )电力线接入系统电力线通信 PLC技术利用电力线传输数据和语音信号的通信方式,用于负荷掌握、远程抄表和家具自动化、传输速率可达1Mbps以上;优点:电力网掩盖范畴大;一线两用,价格低廉;组网敏捷;实现了数据、语音、视频、电力的“四网合一” ;缺点:噪声影响严峻;安全性低;共享带宽,性能受当前用户数影响;二、无线接入技术无线接入技术是指从业务节点接口到用户端部分全部或部分采纳无线方式, 即利用卫星、 微波等传输手段向用户供应各种业务的一种接入技术;它具有组网便利、使用敏捷和成本较低等特点,特殊适合用于农村、沙漠、山区和自然灾难 严峻的地区; 另外, 将来个人通信的目标是实现人在任
11、何时候、任何地方都能够以任何方式与任何人通信, 而无线接入技术是实现这一目标的关键技术之一,因此受到了人们的日益重视,成为接入中讨论最为活跃的分支之一; 根据移动性分类固定接入:作为网络用户的地理位置保持不变;游牧接入:用户设备的地理位置至少在通信是爱护不变;如用户设备移动了位置, 再次通信前要重新查找正确接入点 / 基站;便携接入: 受限网络掩盖范畴内, 用户设备以步行移动时进行网络通信, 供应有限的切换才能;移动接入: 用户设备能够以车辆速度移动时进行网络通信;发生切换时, 通信仍旧是连续的; WPAN无线个人区域网特点:掩盖范畴约10m,2.4GHz 的 ISM 频段;低功率,小范畴,低
12、速率和低价格的电缆代替技术;无需 AP的自组网络;分类:蓝牙系统(特点:功耗低,应用简洁,成本低廉,实现简洁,便于推广,随时随地接入);低速 WPA(N用于工业监控组网,办公自动化与掌握等领域);高速 WPA(N 用于便携式多媒体装置之间传送数据) ; 固定无线接入技术固定无线接入技术主要是为固定位置的用户或进在小范畴内移动的用户供应通信服务,其用户终端包括电话机、传真机或运算机等;LMDS与 MMDS比较:都是微波技术,视距传输;在容量上、传播距离上各 有优劣势; MMDS系统适合于用户分布较分散而业务需求不大的用户业务群,而LMDS系统适合于用户分布集中、业务需求量大的用户群;在成本上,M
13、MDS低于 LMDS; 无线局域网 WLAN功能:为小范畴内固定或移动站点供应无线数据通信服务;MAC协议: CSMA/CA协议网络结构: Adhoc(无中心)、AP(有中心)两种;其中,无中心对等结构的全部移动站点都处在公平位置, 可以直接通信无需中继, 全部站点共享同一信道,竞争同一信道,不便于采纳定向天线,适合于用户少且范畴小的组网;而 有中心 AP接入结构的全部移动站点通过中心站点(AP)接入,一般 AP的位置不变,不考虑移动站点直接通信,只考虑各站点与AP间的直接通信;四种 WLAN标准的比较:802.11a802.11b802.11g802.11n发布时间1999.71999.72
14、003.62006工作频段5GHz2.4GHz2.4GHz2.4GHz5GHz最大数据率 / 每54Mbps11 Mbps54 Mbps500 Mbps子信道不重叠子信道1233?数调制方式OFDMDSSS/CCKOFDM/CCK. 无线广域网 WWAN广域网可以掩盖小至一个城市,大至一个国家,乃至整个地球范畴;并且 其终端可在大范畴内快速移动, 支持切换和漫游, 在实现时需要借助于基础网络, 但是接入速率目前仍不高;名称WWANWLAN范畴广域范畴局域范畴( 100m左右)实现是否借助网络基础需要借助基础网络,所以也受制于网络不需要借助于网络速率速率不高速率较高便利程度接入自由,敏捷便利程度
15、不如 WWAN 移动接入技术移动接入主要是为了移动用户与固定用户以及在移动用户之间供应通信服务;其移动终端主要包括手持式、 便携式和车载式电话等, 详细实现方式有蜂窝移动通信系统、无绳通信系统、卫星通信系统、集群调度等多种方式;附加:最终一百米正确方案现代通信系统学问点总结协作石英光纤, 在接入网的末端发挥作用, 塑料光纤是解决最终一百米 问题的正确方案; 由于塑料光纤第一重量轻、 柔韧性好、耐用牢靠; 其次高带宽、高速率;再次安装简捷、爱护便利、节能环保;此外仍能防水、防磁、防雷电,可满意特定场合的要求;梳理汇聚与承载层网络系统传送网和承载网的定义及区分:传送网注意传送,具备业务 Qos保证
16、, OAM,高安全,敏捷组网等特性, 主要应用于传统 TDM语音业务的传送; 然而传统的传送网技术,特殊是 SDH技术是针对窄带 TDM业务开发的,缺乏对宽带业务、数据业务的支持, 为用户供应多种类带宽存在着瓶颈, 带宽利用率低, 自身能够对外供应的标准接口种类有限, 难以高效地承载速率丰富的各种宽带业务;为了高效承载 IP 类的数据业务,分组传送网( PTN)应运而生,并不断进展,其主要采纳的技术包括TMPL、S PBT等;承载网注意承载,目前主要指IP 承载网, IP 技术是随互联网的显现和进展而产生与进展的, 而互联网一度被认为非电信级网络, 不具备 QoS功能;近两年,随着 MPLS,
17、电信级以太网等技术的讨论与应用, IP 承载网在 QoS及网络可用性方面有了显著的提高;传送网始终作为基础网络存在,是各种业务网络的承载网络; 但前面提到 IP 技术高速进展,软交换、 IMS 等交换技术的显现使得一切 overIP 成为现实;如今 IP 网作为电信网络平台的思路和做法已经特别流行,形成更高层面上的基础网络,这样原先的传送网加上IP 承载网形成了更高层面上的融合的大承载网;如今,传送网和 IP 承载网络都具备提高业务可用性的功能, 甚至局部重叠,随着技术的进展,这种情形可能会越来越明显;所以我 们将看到具备传送网和数据承载网各方优势的融合承载网的逐步形成; 一 准同步数字系列(
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