接入网概述

第一章接入网的概念1接入网(AN Access Network)是电信网的重要组成部分位于电信网的最低层是电信网向用户提供业务服务的窗口其在通信网中的位置，可看作市话端局或远端模块(RSU)与用户之间的部分，主要完成交叉连接、复用和传输功能，一般不含交换功能。

用户接入网覆盖从交换机的交换端口至用户终端之间的所有设备和传输媒介通常包括用户线系统和复用设备还可以包括数字交叉连接设备远端交换模块和用户/网络接口设备接入网是由业务节点接口(SNI Service Node Interface)和用户网络接口(UNI User Network Interface)之间的一系列传送实体(例如线路设备和传输设施)组成为给电信业务提供所需的传送承载能力的实施系统可通过管理接口(Q3)实现接入网的配置和管理原则上对接入网可以实现的用户网络接口(UNI)和业务节点接口(SNI)的类型和数量没有限制接入网是由UNI SNI 和Q3 接口界定的AN 通过这些接口连接到其它网络实体显而易见用户终端通过用户网络接口(UNI)连接到接入网接入网通过业务节点接口(SNI)连接到业务接点(SN)接入网(AN)和业务节点(SN)通过Q3 接口连接到电信管理网接入网的特点：1、业务量密度低 2、缺乏规模经济，成本高。

3、成本差异大 4、成本与业务量无关 5、运行环境恶劣6、技术变化慢宽带业务需求有5类：1、点播电视（VOD）或准点播电视（NVOD），又称影视点播业务2、交互式图象游戏3、交互式图象业务4、远程教育5、多媒体库中长期的业务需求有以下几类：1、广播电视。

2、事务业务。

3、目标型广告。

用户接入网可分为五个功能组用户端口功能(UPF) 1. 与UNI 功能的终端相连接2. A/D 转换3. 信令转换4. UNI 的激活/激活5. UNI 承载通路/能力的处理6. UNI 的测试7. 控制功能业务端口功能(SPF) 1. 与SNI 功能的终端相连接2. 承载要求即时受理和操作要求映射进核心功能3. 特殊SNI 所需的协议映射4. SNI 测试5. SPF 维护6. 受理功能7. 控制功能核心功能(CF) 1. 接入的承载处理2. 承载通路集中3. 信令与分组信息的复用4. 对ATM 传送承载的电路模拟5. 管理功能6. 控制功能传送功能(TF) 1. 复用功能2. 业务疏导和配置的交叉连接功能3. 管理功能4. 物理媒质功能AN系统管理功能（SMF）接入网系统受理功能(AN-SMF) 1. 配置和控制2. 指配协调3. 故障检测和指示4. 使用信息和性能数据收集5. 安全控制6. 对UPF 及经SNI 的SN 的即时管理及操作要求的协调7. 资源管理用户接入网与交换网相比可概括为如下几个主要的特点：业务量密度低、接入网的成本高、接入网的成本差异大、接入网的成本与业务量的大小无关、接入网设备的运行环境差、接入网的投资比例低技术发展缓慢归纳起来主要的接入技术可分为基于对绞线铜缆的传统接入网技术混合光纤/同轴电缆HFC用户接入网技术无线接入网技术和光纤接入网技术等四种类型接入网的最终发展目标是接入网的光纤化就是人们通常说的光纤到家即FTTH 但由于成本和目前用户业务需求的限制世界上还没有一个国家一步到位实现FTTH 这一最终目标而都是采用多种方式实现光纤用户接入网技术通常可把光纤接入网技术分为两个阶段即采用混合光纤/对绞线铜缆接入网技术的初级阶段和采用纯光纤接入网技术的高级阶段前者是目前应用最多的光纤接入网技术根据光网络单元ONU 所处的位置不同又可分为FTTC 光纤到路边FTTR 光纤到远端FTTB 光纤到大楼FTTO光纤到办公室FTTH 光纤到家庭等后者即为光纤到家是用户接入网发展的最终目标混合光纤/对绞线铜缆接入网技术即FTTC 光纤到路边是目前应用最多最广的光纤接入网技术用户网络接口(UNI)通过分配一个用户端口可与一个SNI 取得固定关联这与用户端口功能及其要求的操作和控制功能所需的承载能力有关在ITU T 建议中所定义的UNI 在接入网中用于支持当前所提供的接入类型和业务也就是说用户网络接口要能支持各种类型的公用电话交换网(PSTN) ISDN 按需业务永久租用业务及其它业务类型连接到接入网鉴于ITU T 对于PSDN 没有统一的关于UNI 的信令协议方面的建议于是需要采用有关PSTN UNI 的国家标准一个以上的业务节点(SN)可通过单个UNI 接入(即UNI 采用ATM)这称为共享UNI 在这种情况下单个UNI 可以支持多个逻辑接入其中每一个逻辑接入都通过另一个SNI 与不同的SN 相连接单个用户网络接口的用户端口功能(UPF)要求能在UNI 中支持每个逻辑接入(见图2-1)接入网系统管理功能(AN-SMF)应对UNI 的传输媒质层进行监控并且配合相对应的SN协调逻辑UPF 的操作控制要求UNI 的类型有模拟电话接口N ISDN 接口B ISDN 接口等目前常用的是Z 接口和T 接口业务节点接口SNI业务节点接口是用户接入网和一个业务节点(SN)之间的接口业务节点接口要能支持更多的SN 像租用线业务节点视频和音频业务节点等以便连接到接入网满足用户对多种信息的需求SNI 使不同的用户业务能与交换机连接SNI 的类型有对交换机的模拟接口(Z接口)数字接口(V 接口)对节点机的各种数据接口及对宽带业务的各种接口等管理接口(Q3)Q3 是用户接入网及其业务节点(SN)与通信管理网(TMN)之间的接口通过Q3接入网能与TMN 进行通信这样就能将用户接入网的管理纳入到TMN 的整体之中关于用户端口功能(SPF)的管理不同网元(例如AN 和SN)的协调是必要的以形成用户所预约的接入和接入承载能力因此需要标准化的Q3管理接口通过Q3 接口TMN 可对用户接入网实施操作其中比较重要的是分配功能接入网的管理资源配置和重新分配检测定位和报告接入网的故障位置监视和报告接入网的性能(比特误码率等)进行保密控制和资源管理等V5 接口本地交换机通常以Z 接口连接模拟用户线随着光纤和数字用户传输系统的引入如继续使用Z 接口接入将增加A/D 变换次数这样既带来传输损伤又很不经济另外数据业务的发展要求从TE(用户终端)至LE(本地交换机)之间实现透明的数字连接这些都要求交换机提供数字用户线的接入能力为此开发了本地交换机用户侧的数字接口统称为V 接口早期所开发的V1V4 接口ITU T 没有形成国际标准化的接口为了适应在AN 范围内有多种传输媒介多种接入配置和业务希望有标准化的V 接口能同时支持多种类型的用户接入1994 年ITU T 通过了新型的V5 接口的规范制定了V5.1和V5.2 接口的建议G.964 和G.965V5 接口可支持利用各种不同传输媒质的接入类型和业务从发展的观点来看用户终端设备都应具有标准的用户网络接口UNI 交换机都应具备V5接口以便各厂商的设备可在接口上互通V5 接口建立在交换终端(ET)接口基础上是一种标准化的完全开放的接口用于交换设备和接入网设备之间的配合V5.1 接口由一个2048kbit/s 链路组成用于支持下列接入类型模拟电话接入基于64kbit/s 的ISDN 基本接入和用于半永久连接的不加带外信令信息的其他模拟接入和数字接入这些接入类型都具有分配的承载通路即用户端口与V5.1 接口内承载通路有固定的对应关系在AN 内无集线功能V5.1 接口使用一个时隙传送公共信道信令其他时隙传送话音信号V5.1 接口具有复用功能在AN 和LE 之间的V5.1 接口的数目不受限制V5.2 接口根据需要可以由1~16 个2048kbit/s 链路构成除能支持V5.1 接口所支持的接入类型外还可支持ISDN 一次群速率接入(即30B D 或支持H0 H12 和n 64kbit/s 业务)这些接入类型都具有灵活的基于呼叫的承载通路分配并且在AN 内和V5.2 接口上具有集线功能V5 接口具有重要的分配功能分配通过AN 或LE 的Q3 接口完成当Q3 具有核实和改变一参数的功能时就认为该参数被分配属于同一个用户的不同用户端口可以分配给同一V5 接口或不同的V5 接口备用的2048kbit/s 链路可以分配给同一个V5 接口或不同的V5 接口V5.1 接口可以通过分配而升级为V5.2 接口即使用V5.1 或V5.2 标准中所规定的有关控制协议的措施而升级为V5.2 接口V5.1 接口和V5.2 接口的主要区别如表2-2 所示表2-2 V5.1 接口和V5.2 接口的主要区别V5.1 接口 V5.2 接口只有一条E1 链路按需要可以有1 16 条E1 链路无BCC 协议无用户集线功能E1 时有承载通路连接(BCC)协议支持用户集线隙与用户终端直接一一对应功能E1 承载通路与用户终端动态分配连接不支持ISDN PRA 设备接入支持ISDN PRA 设备接入无保护协议无故障链路切换保护功能有保护协议有故障链路切换保护功能无链路控制协议只对单链路进行链路有链路控制协议可对多链路进行管理管理接入网技术按照接入信息的类型来分可分为话音接入网技术窄带业务接入网技术宽带业务接入网技术按照接入方式来分大致可分为1. 基于对绞线铜缆的传统接入网技术2. 光纤同轴电缆混合(HFC)接入网技术3. 光纤/对绞线铜缆混合接入网技术(这实际上就是人们常说的FTTC FTTB通常把3 4 两种方式合为一种统称为光纤接入网技术有时也称为用户光纤环路(FITL Fiber In the Loop)按照通信技术中传统的分类方法可分为有线接入网技术和无线接入网技术其中有线接入网技术包括基于对绞线铜缆的传统接入网技术光纤同轴电缆混合(HFC)接入网技术光纤接入网技术有线接入网技术1. 用户线对增容系统用户线对增容系统的主要目的是使现有对绞线铜缆的容量加倍即同一线对上最少可以再挂接一电话机该电话机具有独立的用户号两者可以同时通话互不干扰但是由于受对绞线铜缆传输特性的限制这种系统的扩容系数不高而系统成本相对偏高这种系统主要用于住宅用户对企事业用户来说其容量太低因而较少使用。

接入网概述1.1定义接入网（Access Network,AN）泛指用户网络接口（UNI）与业务节点接口（SNI）之间实现传送承载功能的实体网络，其目标是建立一种标准化的接口方式，以一个可监控的接入网络，使用户能够获得话音、数据多媒体和有线电视等综合业务。

随着通信与计算机整合时代的来到，接入网的数字化、宽带化和智能化已成为未来通信技术发展的方向之一。

1.2技术近几年推出的各类接入网技术和产品归纳起来可以分为以下三类：第一类是在原有铜缆上采用新的数寂解调技术，以提高速率，如以HDSL、ADSL、V ADSL 等为代表的xDSL技术，其优势是可充分利用现有的铜缆资源，缺点是带宽较小，传输速率和距离相互制约。

第二类是以光纤为基础的接入网，如SDH、有源光网络接入（AON）、无源光网络接入（PON）、HFC和可交换的数字图像接入（SDV）等，其中主要以HFC应用最为广泛，其优势是带宽较大，但成本较高。

第三类是无线接入技术，如微波接入、卫星通信和固定无线接入（FWA）等技术，这类技术目前应用还不广泛。

在实际应用中，这些接入技术往往被结合起来使用，并且与网管系统一起组成一个完整的接入网系统。

V接口是接入网的局端设备与交换机之间的一个标准接口。

V接口有V1、V2、V3、V4、V5和VB等。

V1和V3分别与ISDN的基本速率（2B＋D）和基群速率（30B＋D）相对应。

V2和V4的差别在于V2可用复用设备。

根据速率的不同，V5接口又可分为V5.1和V5.2。

V5.1由一个2048kb/s链路组成，而V5.2最多可支持16个2048kb/s链路。

V5.1对应的接入网无集线功能，V5.2对应的接入网则具备集线功能。

V5.1可支持普通电话用户（PSTN）、ISDN基本速率接入（2B＋D）和租用线业务。

V5.2除了支持V5.1的所有业务外，还可支持ISDN 基群速率（30B＋D）的业务。

VB接口是宽带接入网与宽带业务节点之间的接口，宽带业务节点是以ATM为基础，宽带接入网多半是以光纤和微波为主。

目录第1章接入网概述..................................................................................................................1-11.1 接入网的定界和定义..........................................................................................................1-11.1.1 接入网在电信网中的位置.........................................................................................1-11.1.2 接入网定义..............................................................................................................1-11.2 接入网的功能模型..............................................................................................................1-21.2.1 用户端口功能...........................................................................................................1-31.2.2 业务端口功能...........................................................................................................1-31.2.3 核心功能..................................................................................................................1-41.2.4 传送功能..................................................................................................................1-41.2.5 AN系统管理功能.....................................................................................................1-41.3 接入网技术及发展..............................................................................................................1-51.3.1 xDSL接入技术........................................................................................................1-51.3.2 光纤接入技术...........................................................................................................1-71.3.3 混合接入网技术.......................................................................................................1-71.3.4 无线接入网技术.......................................................................................................1-81.3.5 IP接入技术..............................................................................................................1-8第1章 接入网概述1.1 接入网的定界和定义1.1.1 接入网在电信网中的位置网络的数字化、宽带化、综合化，已成为电信网发展的方向。

第一节接入网的基本概念和特点一、接入网的基本概念一般地说，电信网包含核心网 (Core Network) (也即骨干网)和接人网(Aces Network)两大部分。

核心网由长途网(城市之间)和中继网(本市内)组成。

核心网承担全市通信任务，关系重大，被成千上万个用户所共用，是电信网的骨干部分，需要巨额投资，受到全球通信投资企业的重视。

连接本地交换机和用户部分称为接人网。

接人网的每一对接人线只涉及一个用户，影响较小。

但是，用户数众多，相应接人线的线对数庞大，因此对通信网投资企业者来说，接人网比核心网需要更多的资金。

CPN:用户驻地网UN:用户网络接口SNI:业务节点接口RSC)命名这类设备，接入网技术(第2底) Remote Suberibler Comc用户集线器接入网的发展简史从1876年贝尔发不发明电话至今,已经有一百多年的历史了。

电话用户采用双绞线作为传输介质，一直沿用到现在。

电话用户环路、局用主配线架和集中供电电源，这些线路和设备标志着接人网开始形成。

电信接人网言常被形象地称为“最后一千米”当初，这仅仅是指电话局连接端的各肿线缆及其附属设备，在电话通信网中，通常把这些线缆设施称为用户线、本地环路等。

长期以来，这些用户线不仅只是电话网接人用户增加了维护的复杂性,增加了网络建设和升级的成本.阻碍了技术的发展，为了改变这种封闭的局面，从20世纪 70年代中后期开始，国际标准化组织和电信运营商进行了不解的努力。

1975年和1978年，在苏格兰拉斯哥举行了两次国际电信讨论会。

英国电信运营商BT(Britain Telecomimunication)商进行了不懈的努力。

1975 年和1978 第一次研讨会上首次提出了接入网组河的概念，其主要目的是降低接人段线路的投资在第二次研讨会上.国际电信技术界确认了这种组网方式，并正式命名为“接人网组网”技术。

随后由willesm等人共同编辑了此次会议的文献集《电信网技术》。