第9章-接入网与接入技术

第九章第九章第九章第九章 接入网与接入技术接入网与接入技术接入网与接入技术接入网与接入技术 华北电力大学通信技术研究所华北电力大学通信技术研究所华北电力大学通信技术研究所华北电力大学通信技术研究所 NCEPU NCEPU NCEPU NCEPU 2222 第九章：第九章：第九章：第九章： 接入网与接入技术接入网与接入技术接入网与接入技术接入网与接入技术 9.1 接入网概述 9.2 有线接入网 9.3 McWiLL无线宽带接入技术简介 NCEPU NCEPU NCEPU NCEPU 3333 通信网 传输网 交换网 接入网 用户本地网 通信业务(用户终端) 传输媒体 支 撑 网 智 能 网 NCEPU NCEPU NCEPU NCEPU 4444 9.1 9.1 9.1 9.1 接入网概述 支持多种通信业务 利用多种传输媒体，如光纤，同轴电缆，双绞线， 无线 提供多种通信网的接入，如PSTN模拟电话网,ISDN数 字电话网,X.25网,FR网, ATM网,DDN网,INTERNET网 等 AN设备使用条件差,对设备可靠性要求高 经济性(成本问 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 )是影响应用的重要因素 NCEPU NCEPU NCEPU NCEPU 5555 传统接入方式 PSTN专线接入 需使用MODEM PSTN拨号接入 需使用MODEM DDN数字专线接入 需使用DTU ISDN专线接入 需使用NT ISDN拨号接入 需使用NT NCEPU NCEPU NCEPU NCEPU 6666 接入网新技术 铜线高速接入,如HDSL,ADSL,VDSL等,统称xDSL 光纤接入 混合光纤同轴电缆(铜线)方式 （HFC）接入 无线接入 NCEPU NCEPU NCEPU NCEPU 7777 9.2 9.2 9.2 9.2 有线接入网技术 56k Modem接入技术 铜线接入技术 光纤接入技术 Cable Modem接入技术 NCEPU NCEPU NCEPU NCEPU 8888 56565656K ModemK ModemK ModemK Modem 56K Modem是一种传输速率非对称的产品,下行速 率可高达54Kb/s(V.90),上行速率限制在 33.6Kb/s(V.34) 在较好的线路质量以及线路长度不超过5.6公里情 况下, 56K Modem的下行速率在42Kb/s-54Kb/s之 间 NCEPU NCEPU NCEPU NCEPU 9999 铜线高速接入 高比特率数字用户线HDSL（High Bit-Rate Digital Subscriber Line) ),使用两对或三对铜线，距离在4.6 公里内可提供T1/E1速率 非对称数字用户线ADSL （Asymmetric Digital Subscriber Line),使用一对双绞铜线，下行通信速率可 达1.5-8.448Mbps,而上行通信速率只有16K-640Kbps,通 信距离为2.7-5.5公里 非常高速非对称数字用户线VDSL(Very High Bit- Rate Digital Subscriber Line),使用一对双绞铜线，下行通 信速率可达13-52Mbps,而上行通信速率为1.5M-2.3Mbps, 通信距离在0.3-1.4公里之间 NCEPU NCEPU NCEPU NCEPU 10101010 光纤接入 FTTB(Fibre To The Building)光纤到大楼 FTTC(Fibre To The Curb)光纤到路边 FTTZ(Fibre To The Zone)光纤到小区 FTTH(Fibre To The Home)光纤到家 NCEPU NCEPU NCEPU NCEPU 11111111 Cable Modem Cable Modem Cable Modem Cable Modem 技术 Cable Modem 利用有线电视光缆和同轴电缆的混合网 (HFC)传输高速数据 网络的上限带宽为860M-1000MHz,带宽划分如下: 5-30MHz 数据上行/电话上行/VOD点播上行 50-550MHz 模拟电视信号/FM调频立体声下行 550-750MHz 数据下行/电话下行/VOD点播下行 750-1000MHz 未来预留 下行速率 30Mbps,上行速率可提供500Kbps-2.5Mbps HFC采用同轴电缆到户,传输速率为所有连接到该接入线 的用户共享 NCEPU NCEPU NCEPU NCEPU 12121212 各种有线接入技术的比较 宽带技术 传送速率 传送介质及范围 主要用途 56KModem V.90 下行:54Kb/s 上行:33Kb/s 任何电话线 Email/远程局域网访问 /Internet 访问 ISDN BRI:2B+D PRI:23B+D/30B+D 24 号铜双绞线 ,小 于 5.5公里 Internet 访问 /远程局 域网访问 /视频会议 /FR 专线备份 Cable Modem 下行:30Mb/s 上行:500K-2.5Mb/s 48 公里同轴电缆 , 加中继可达 320 公 里 Internet 访问 ADSL 下行:1.5M-8.448Mb/s 上行:16K-640Kb/s 24 号铜双绞线 ,小 于 5.5 公里。线越 短,速度越高 Internet 访问 /远程局 域网访问/VOD HDSL T1:(1.544M/2对线) E1: (2.048M/2对线) 24 号铜双绞线 ,小 于 4.6公里 局域网扩展/代替 T1/E1 专线/连接 PBX系统 SDSL T1:(1.544M)/ E1: (2.048M),1对线 24 号铜双绞线 ,小 于 4.6公里 局域网扩展/代替 T1/E1 专线 VDSL 下行:13M-52Mb/s 上行:1.5M-2.3Mb/s 0.3 公里至 1.4 公 里,依赖速率 多媒体 Internet 访问/ 高清晰度电视传送 NCEPU NCEPU NCEPU NCEPU 13131313 9.3 McWiLL9.3 McWiLL9.3 McWiLL9.3 McWiLL无线宽带接入技术简介 1G1G1G1G （（（（AnalogAnalogAnalogAnalog）））） 2G2G2G2G （（（（DigitalDigitalDigitalDigital）））） 3G3G3G3G （（（（IMT2000IMT2000IMT2000IMT2000）））） 3G3G3G3G＋＋＋＋ （（（（LTE/AIELTE/AIELTE/AIELTE/AIE）））） 2.4GHz2.4GHz2.4GHz2.4GHz 5.8GHz5.8GHz5.8GHz5.8GHz WLANWLANWLANWLAN 高速高速高速高速 WLANWLANWLANWLAN WPANWPANWPANWPAN WiMAXWiMAXWiMAXWiMAX 802.16e802.16e802.16e802.16e IMT-advancedIMT-advancedIMT-advancedIMT-advanced 4G4G4G4G CDMA2000 EVDOCDMA2000 EVDOCDMA2000 EVDOCDMA2000 EVDO TD-SCDMA/HSPATD-SCDMA/HSPATD-SCDMA/HSPATD-SCDMA/HSPA WCDMA/HSPAWCDMA/HSPAWCDMA/HSPAWCDMA/HSPA IS95/CDMA2000-1x/GSMIS95/CDMA2000-1x/GSMIS95/CDMA2000-1x/GSMIS95/CDMA2000-1x/GSM AMPSAMPSAMPSAMPS ETACSETACSETACSETACS JTACSJTACSJTACSJTACS NMTNMTNMTNMT RFIDRFIDRFIDRFID ZigBeeZigBeeZigBeeZigBee MANetMANetMANetMANet PANPANPANPAN 802.11a/g/b802.11a/g/b802.11a/g/b802.11a/g/b ～～～～14.4kbps14.4kbps14.4kbps14.4kbps 144kbps144kbps144kbps144kbps 384kbps384kbps384kbps384kbps <50Mbps<50Mbps<50Mbps<50Mbps <100Mbps<100Mbps<100Mbps<100Mbps 数据速率数据速率数据速率数据速率 移移移移 动动动动 性性性性 低速低速低速低速 中速中速中速中速 高速高速高速高速 1995199519951995 2000200020002000 2005200520052005 2010+2010+2010+2010+ 泛在泛在泛在泛在泛在泛在泛在泛在 异构异构异构异构异构异构异构异构 网络网络网络网络网络网络网络网络 SCDMASCDMASCDMASCDMA SCDMASCDMASCDMASCDMA 宽带无线宽带无线宽带无线宽带无线 BluetoothBluetoothBluetoothBluetooth WiMAXWiMAXWiMAXWiMAX 802.16d802.16d802.16d802.16d SCDMA SCDMA SCDMA SCDMA 技术是第三代移动通信 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 TD-SCDMA TD-SCDMA TD-SCDMA TD-SCDMA 的技术起源和核心技术 组成之一。 NCEPU NCEPU NCEPU NCEPU 14141414 SCDMASCDMASCDMASCDMA技术演进 SCDMA V3SCDMA V3SCDMA V3SCDMA V3 SCDMA V5SCDMA V5SCDMA V5SCDMA V5 SCDMA V6SCDMA V6SCDMA V6SCDMA V6 SCDMA V7SCDMA V7SCDMA V7SCDMA V7 1995199519951995－－－－1998199819981998 1999199919991999－－－－2003200320032003 2004200420042004－－－－2007200720072007 2007200720072007－－－－2009200920092009 2008200820082008－－－－2010201020102010 移动语音、低速移动语音、低速移动语音、低速移动语音、低速 数据、短信业务数据、短信业务数据、短信业务数据、短信业务 ，有完整的核心，有完整的核心，有完整的核心，有完整的核心 网及增值业务解网及增值业务解网及增值业务解网及增值业务解 决 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 决方案决方案决方案 已商用已商用已商用已商用 全全全全IPIPIPIP网络架构网络架构网络架构网络架构 支持同频组网支持同频组网支持同频组网支持同频组网 全移动模式下语全移动模式下语全移动模式下语全移动模式下语 音、数据和多媒音、数据和多媒音、数据和多媒音、数据和多媒 体业务；单扇区体业务；单扇区体业务；单扇区体业务；单扇区 数据吞吐量数据吞吐量数据吞吐量数据吞吐量 15Mbps/5MHz15Mbps/5MHz15Mbps/5MHz15Mbps/5MHz 已商用已商用已商用已商用 SDMA+MIMOSDMA+MIMOSDMA+MIMOSDMA+MIMO 频谱利用率达频谱利用率达频谱利用率达频谱利用率达 到到到到>6bit/Hz>6bit/Hz>6bit/Hz>6bit/Hz。。。。 单扇区数据吞单扇区数据吞单扇区数据吞单扇区数据吞 吐量吐量吐量吐量 120Mbps/20120Mbps/20120Mbps/20120Mbps/20 MHz MHz MHz MHz 预研预研预研预研 SCDMA V1SCDMA V1SCDMA V1SCDMA V1 基于基于基于基于SCDMA SCDMA SCDMA SCDMA V5V5V5V5版本空口基版本空口基版本空口基版本空口基 本特征，支持本特征，支持本特征，支持本特征，支持 多媒体数字集多媒体数字集多媒体数字集多媒体数字集 群业务群业务群业务群业务 研发研发研发研发 固定无线接固定无线接固定无线接固定无线接 入，语音业入，语音业入，语音业入，语音业 务，简单的务，简单的务，简单的务，简单的 固网延伸固网延伸固网延伸固网延伸 已退市已退市已退市已退市 McWiLLMcWiLLMcWiLLMcWiLL NCEPU NCEPU NCEPU NCEPU 15151515 什么是SCDMA-McWiLLSCDMA-McWiLLSCDMA-McWiLLSCDMA-McWiLL？ McWiLL: Multi-carrier Wireless information Local Loop 是宽带无线接入 ：15Mbps吞吐量/载频 支持移动性 ：120km/h的移动性能 支持非视距传输 ：支持室内覆盖 支持大覆盖 ：城区1～3km，最大20km 定义 定义 固定 McWiLL 移动 便携 全IP架构，全面支持固定、便携以及移动模式下的话音、 数据、视频和多媒体业务，并可以支持多媒体调度 业务功能 NCEPU NCEPU NCEPU NCEPU 16161616 McWiLLMcWiLLMcWiLLMcWiLL主要技术参数 工作频率范围： 1785MHz ～1805MHz/400MHz～410MHz 占用带宽：5MHz/载波 双工方式： TDD（时分双工） 周期：10ms 多址方式：CS-OFDMA/TDMA 扇区数据净吞吐率： 最大15Mbps/扇区，三扇区联合可达45Mbps NCEPU NCEPU NCEPU NCEPU 17171717 McWiLLMcWiLLMcWiLLMcWiLL频率资源 SCDMASCDMASCDMASCDMA专用频段专用频段专用频段专用频段1785-1805MHz1785-1805MHz1785-1805MHz1785-1805MHz，该频段在全世界，该频段在全世界，该频段在全世界，该频段在全世界 范围内可用并且与范围内可用并且与范围内可用并且与范围内可用并且与ITUITUITUITU的第三代频率规划不冲突的第三代频率规划不冲突的第三代频率规划不冲突的第三代频率规划不冲突 microwavemicrowavemicrowavemicrowave 1.9-2.3G1.9-2.3G1.9-2.3G1.9-2.3G 2G2G2G2G FDD wireless accessFDD wireless accessFDD wireless accessFDD wireless access 1.96-1.981.96-1.981.96-1.981.96-1.98 MicrowaveMicrowaveMicrowaveMicrowave communicationcommunicationcommunicationcommunication 1.7-1.9G1.7-1.9G1.7-1.9G1.7-1.9G 1.7G1.7G1.7G1.7G 1.8G1.8G1.8G1.8G 1.9G1.9G1.9G1.9G GSM1800GSM1800GSM1800GSM1800 1.71-1.7551.71-1.7551.71-1.7551.71-1.755 GSM1800GSM1800GSM1800GSM1800 1.805-1.8501.805-1.8501.805-1.8501.805-1.850 SCDMASCDMASCDMASCDMA 1.7851.7851.7851.785———— 1.8051.8051.8051.805 FDDFDDFDDFDD 1.921.921.921.92————1.981.981.981.98 2.112.112.112.11————2.172.172.172.17 TDDTDDTDDTDD 2.012.012.012.01————2.022.022.022.02 5555 补充补充补充补充 2.32.32.32.3————2.42.42.42.4 MSSMSSMSSMSS FDD wireless accessFDD wireless accessFDD wireless accessFDD wireless access 1.88-1.91.88-1.91.88-1.91.88-1.9 DECT&PHSDECT&PHSDECT&PHSDECT&PHS 1.9-1.921.9-1.921.9-1.921.9-1.92 CDMACDMACDMACDMA 1.945-1.961.945-1.961.945-1.961.945-1.96 CDMACDMACDMACDMA 1.865-1.881.865-1.881.865-1.881.865-1.88 F u t u r e u s a g e F u t u r e u s a g e F u t u r e u s a g e F u t u r e u s a g e C u r r e n t u s a g e C u r r e n t u s a g e C u r r e n t u s a g e C u r r e n t u s a g e TDDTDDTDDTDD 1.881.881.881.88———— 1.921.921.921.92 补充补充补充补充 FDDFDDFDDFDD 1.751.751.751.75 5555———— 1.7851.7851.7851.785 补充补充补充补充 FDDFDDFDDFDD 1.851.851.851.85———— 1.881.881.881.88 附：国内频率使用情况 NCEPU NCEPU NCEPU NCEPU 18181818 McWiLL vs WiMAXMcWiLL vs WiMAXMcWiLL vs WiMAXMcWiLL vs WiMAX 适合在专网中应用的无线宽带接入技术还有与第三 代移动通信技术并列的WiMax技术; 与国外WiMax技术相比，McWiLL技术是我国自主研 发，具有完全知识产权；具有支持高容量、广覆盖、 低成本的语音业务，以及高带宽数据业的特点，因 此成为电力通信专网的首选技术。 McWiLLMcWiLLMcWiLLMcWiLL WiMax NCEPU NCEPU NCEPU NCEPU 19191919 McWiLLMcWiLLMcWiLLMcWiLL产品：基站 基站： 最大发射功率2W; 采用8阵元智能天线技术; 99.999％电信级可靠性； 板卡热插拔设计; 最大净吞吐率：15Mbps@5MHz 扇区天线扇区天线扇区天线扇区天线 全向天线和塔放全向天线和塔放全向天线和塔放全向天线和塔放 NCEPU NCEPU NCEPU NCEPU 20202020 McWiLLMcWiLLMcWiLLMcWiLL终端系列 终端的系列化促进了 业务和应用的多样化 McWiLLMcWiLLMcWiLLMcWiLL终端终端终端终端 CPECPECPECPE 无绳终端无绳终端无绳终端无绳终端 车载终端车载终端车载终端车载终端桌面电话桌面电话桌面电话桌面电话手机手机手机手机/PDA/PDA/PDA/PDAIADIADIADIAD模块模块模块模块便携便携便携便携 CPE123 CPE623 PCMCIA112 E68 MEM113 MEM800 ePST165 ePST665 ePST135 ePST635 eAMT101 eAMT601 MZ1104A MZ1104C W118 E688 W606 8大系列、64款、自由选择 NCEPU NCEPU NCEPU NCEPU 21212121 行业定制的终端产品 SCDMA/DVB-TSCDMA/DVB-TSCDMA/DVB-TSCDMA/DVB-T双模双模双模双模 机顶盒机顶盒机顶盒机顶盒 NCEPU NCEPU NCEPU NCEPU 22222222 网络架构：宽带数据业务 CPE IPIPIPIP网络网络网络网络 网络管理系统 BS 认证与计费系统 Internet PCMCIA卡 视频编码器 摄像头CPE IP 视频服务器 业务平台 业务服务器 MEM RTU 传 感 器 数据采集和监控 调度服务器 IPPBX PBX PRI PBX PRI PBX IPPBX PBX IPPBX PBX BS IP NCEPU NCEPU NCEPU NCEPU 23232323 McWiLLMcWiLLMcWiLLMcWiLL技术特性 5MHz带宽分５个子载波群，每子载波群为1MHz，每 子载波群有128个子载波。 ffff 1MHz1MHz1MHz1MHz 1MHz1MHz1MHz1MHz1MHz1MHz1MHz1MHz 1MHz1MHz1MHz1MHz 1MHz1MHz1MHz1MHz 5MHz5MHz5MHz5MHz 16161616 16161616 16161616 16161616 16161616 16161616 16161616 16161616 ffff s(1)s(1)s(1)s(1) s(2)s(2)s(2)s(2) s(N)s(N)s(N)s(N) 码码码码1111 码码码码2222 码码码码NNNN NCEPU NCEPU NCEPU NCEPU 24242424 时间 频率 子载波群１ 子载波群２ 子载波群３ 子载波群４ 子载波群５ 时隙1 时隙2 时隙3 时隙5 时隙6 时隙7时隙4 时隙8 １６业务信道／时隙／1MHz 5MHz的总信道数是16×5×8/2=320。 8个OFDM数码(symbol) 137.5ms 5MHz带宽上下行共 安排640个子信道。 系统的TDD周期为4:4 时，上下行分别有 320个子信道。除去 广播信道、接入信道 等开销，共有300个 子信道可以承载用户 数据。 McWiLLMcWiLLMcWiLLMcWiLL技术特性 NCEPU NCEPU NCEPU NCEPU 25252525 McWiLLMcWiLLMcWiLLMcWiLL的技术优势 1.话音数据一体化的多业务综合接入; 2.高容量: 单基站容量最高可达15Mbps净速率; 单基站可容纳12000个用户同时在线; 单基站可并发处理300个语音信道; 3.非视距覆盖能力强: 系统具有良好非视距传输能力，可同时实现 室外和室内环境的良好覆盖。非视距和室内 覆盖方面领先于其它宽带无线接入产品; 4.覆盖范围广: 基站最大覆盖半径可达20km，400MHz系统 覆盖半径可达30～50km。 NCEPU NCEPU NCEPU NCEPU 26262626 McWiLLMcWiLLMcWiLLMcWiLL的技术优势 5.支持同频组网 拥有频率资源，并支持同频组网，适合大规模组网 F1F1F1F1 F1F1F1F1 F1F1F1F1 F1F1F1F1 F1F1F1F1 F1F1F1F1 F1F1F1F1 F1F1F1F1 F1F1F1F1 F1F1F1F1 F1F1F1F1 F1F1F1F1 F1F1F1F1 F1F1F1F1 F1F1F1F1 F1F1F1F1 F1F1F1F1 F1F1F1F1F1F1F1F1 F1F1F1F1 F1F1F1F1 F2F2F2F2 F1F1F1F1 F2F2F2F2 F1F1F1F1 F2F2F2F2 F3F3F3F3 F1F1F1F1 F3F3F3F3 F1F1F1F1 F3F3F3F3 F1F1F1F1 F3F3F3F3 F2F2F2F2 F3F3F3F3 F1F1F1F1 F2F2F2F2 F3F3F3F3F2F2F2F2 F3F3F3F3 F1F1F1F1 F1F1F1F1 F2F2F2F2 F1F1F1F1 F1F1F1F1 F2F2F2F2 F2F2F2F2 F2F2F2F2 F1F1F1F1 F2F2F2F2 F1F1F1F1 F1F1F1F1 F1F1F1F1 F2F2F2F2 F2F2F2F2 F2F2F2F2 F1F1F1F1 F2F2F2F2 F1F1F1F1F2F2F2F2 F2F2F2F2 F1F1F1F1 同频组网 双频组网 三频组网 F2F2F2F2 NCEPU NCEPU NCEPU NCEPU 27272727 McWiLLMcWiLLMcWiLLMcWiLL的技术优势 6.独享的频率资源 系统具有独享的1785～1805MHz和400MHz频段 的频率资源，是目前可分配的、最适合宽带无线 接入系统的频段。 7.安全性好 终端认证策略，透明支持端到端的安全策略 支持各种VPN技术，适合于企业、行业和其它有 安全要求的部分的应用 8.自主知识产权，可以更加灵活地定制各种业务 特定的应用中，自主知识产权的设备可以省去 “后顾之忧”，可以满足需求的多样化和差异化 9.终端产品形式丰富，可进行二次开发或集成。 NCEPU NCEPU NCEPU NCEPU 28282828 10.简约的扁平化 全IP网络架构 传统移动网络构架传统移动网络构架传统移动网络构架传统移动网络构架 InternetInternetInternetInternet InternetInternetInternetInternet SSSSSSSS SSSSSSSS GGSNGGSNGGSNGGSN SGSNSGSNSGSNSGSN RNCRNCRNCRNC NBNBNBNB 更高的可靠性 更低的传输时延 端到端可管理、可维护性 降低网络建设和维护成本 InternetInternetInternetInternet InternetInternetInternetInternet 路路路路 由由由由 器器器器 GWGWGWGW BTSBTSBTSBTS McWiLLMcWiLLMcWiLLMcWiLL网络架构网络架构网络架构网络架构 SSSSSSSS SSSSSSSS McWiLLMcWiLLMcWiLLMcWiLL的技术优势 NCEPU NCEPU NCEPU NCEPU 29292929 McWiLLMcWiLLMcWiLLMcWiLL电力无线宽带解决方案 PCMCIA卡 PDA 电力移动宽带电力移动宽带电力移动宽带电力移动宽带 移动OA 移动ERP 移动MIS 移动视频会议 MEM RTU 传 感 器城城城城区区区区 配配配配 电电电电 网网网网 通通通通 信信信信 远程 抄表 负荷 控制 配电网 自动化 CPE 移动 售电 营业所 联网 电力移动营销电力移动营销电力移动营销电力移动营销 I P I P I P I P 网络网络网络网络 BS IP IP 网络业务平台网络业务平台网络业务平台网络业务平台 Internet 网络管理系统网络管理系统网络管理系统网络管理系统 各业务服务器 调度服务器 视频服务器 BS 可移动视频可移动视频可移动视频可移动视频 集群电话集群电话集群电话集群电话 电力应急指挥通信电力应急指挥通信电力应急指挥通信电力应急指挥通信 工程 抢险 线路 巡视 应急通 信保障 农农农农 村村村村 电电电电 网网网网 通通通通 信信信信 农 网 自动化 移动 语音 农村 售电 电力无线备用通信电力无线备用通信电力无线备用通信电力无线备用通信 行政 语音 视频 监控 数据 采集 宽带 接入 车 辆 定 位 高压 线路 视频 监视 其它应用其它应用其它应用其它应用 无 线 调 度 IPPBX PBX PRI