第2章_接入网体系结构

图2-12 UTRA 用户平面和控制平面北京邮电大学无线信号处理与网络实验室(WSPN) 作者：彭木根 （pmg@）图2-19 Iu-BC总体协议结构图2-24 数据帧格式① 帧头中包含以下几部分：图2-25 控制帧格式图2-27 用户设备参考结构另一方面，移动终端（Mobile Termination, MT）是用户设备的一部分，它是网络进行无线传输的源对象也是终止对象，并且它具备无线传输的各种能力要求。

从移动系统的角度讲，本身就是实际的终端设备。

移动终端能够在接入网络中改变地址或者用相同的接入技术转移到其它接入网络的覆盖区域中。

UMTS网络系统的业务终端也是移动终端。

的网络终端（Network Termination, NT）功能组是MT的核心网络组成部分。

循非接入层协议来进行移动性管理（MM/GMM）和通信管理（CC/SM）。

所以，从纯粹的核心网络角度看，NT可以视为终端。

的无线终端（Radio Termination, RT）功能组只和无线接入相关。

RT包括的功能是针RT无线接入技术的业务。

RT遵循接入层协议，比如在物理无线连接之上的媒体Media Access Control, MAC），无线链路控制（Radio Link Control, RLCRadio Resource Control, RRC）等协议。

所以从UTRAN的角度来看，图2-28 UE的主要功能实体尽管终端结构和网络端的结构互不相同，但是一些相应的接口都可以在两端被识别。

自然而然两端使用的无线接口Uu是一样的。

参考点（参见图2-29）在移动终端把UTRAN和CN特定部分连接起来，就像网络端的连接一样。

实际上Tu参考点是专有的，它是嵌入在UE硬件中。

相应的图2-29 CN结构域根据各自支持用户业务的方式不同加以区分。

CS务提供电路交换类型连接的所有实体，以及所有支持相关信令的实体。

电路交换型连接在连北京邮电大学无线信号处理与网络实验室(WSPN) 作者：彭木根 （pmg@）图2-32 3GPP Release 4 网络体系结构示意图北京邮电大学无线信号处理与网络实验室(WSPN) 作者：彭木根 （pmg@）版权所有，翻印必究2-35 3GPP Release 5 网络体系结构示意图Release 5在其他性能方面也较Release 4有了很大的提高，简要归纳如下：）在空中接口上，增加了对TDD基站的分类；增强了）进行了多方面的性能增强，包括对源管理方面的优化，无线链路上的定时调整，资源预留和无线链路激活的分离，。

接入网技术作业第1章3.请画图说明接入网的分层模型。

从上图可知，接入网分为4层，即：接入承载处理功能层、电路层、传输通道层和传输介质层。

其中，后三层又构成传送层。

在传送层中，每一层又包含3个基本功能：适配、终结和矩阵连接；此外，构成传送层的三层之间相互独立，各层有自己独立的操作和维护能力（例如，保护倒换和自动恢复等）。

这种规定对改进各层的功能带来极大的灵活性，并且最大限度地降低了对其他各层的影响；相邻两层之间的关系是服务和被服务的关系。

例如，传输通道层既是下面传输介质层的客户，也是上面的电路层的服务者。

4.请画图说明接入网的功能结构。

接入网有5个主要功能：用户接口功能（UPF）、业务接口功能（SPF）、核心功能（CF）、传送功能（TF）和系统管理功能（SMF）。

接入网的功能结构如图所示。

用户接口功能直接与UNI相连，主要作用是将特定UNI的要求与核心功能和管理功能相匹配。

业务接口功能的主要作用有两个：一个是将特定SNI规定的要求与公用承载通路相匹配，以便于核心功能进行处理；另一个是选择有关信息，以便于在AN系统管理功能中进行处理。

核心功能位于UPF和SPF之间，其主要作用是将各个用户接口的承载要求或业务接口的承载要求适配公共传送承载体之中，包括对协议承载通路的适配和复用处理，核心功能可以在接入网中分配。

传送功能为接入网中的不同地点之间的公共承载通路提供传输通道，并进行所用传输介质的适配。

系统管理功能的主要作用是对UPF、SPF、CF和TF功能进行管理，例如，配置、运行、维护等，并通过UNI和SNI来协调用户终端与业务节点的操作。

5.请简要说明接入网的分类。

按照接入网所用的传输介质来分类，可以分为有线接入网和无线接入网两大类。

按照接入网传输带宽来分类，接入网可以分为窄带接入网和宽带接入网两大类。

其中，窄带有线接入可分为普通Modem拔号接入、ISDN拔号接入、DDN接入等；宽带有线接入可分为xDSL接入、光纤接入、Cable Modem接入和电力线接入；无线窄带接入可分为PAS无线市话接入和450M无线接入等；无线宽带接入可分为多点多信道分布业务（MMDS）、本地多点分布式业务（LMDS）、无线局域网（WLAN）、无线城域网（WMAN）、无线广域网（WWAN）等。

图1　3GPP LTE总体发展时间表2 3GPP LTE核心技术及标准化进展2.1 LTE目前的标准化进展第一阶段(SI阶段)延长到2006年9月份才结束，截止到9月已完成包括物理层接入方案、信道结构的研究、RAN-CN功能调整和优化、无线接口协议的体系结构、信令的流程与终端移动性、演进的MIMO机制、宏分集与射频部分、状态与状态转移问题等方面的研究，形成3GPP LTE的可行性研究报告。

图2 R6版本的网络结构版本中。

基站为终端进行空中接口（如信道编解码、速率匹配，扩频等），同时负责网络流量的控制与管理和无线资源管理（如功率控制）。

无线(RNC)则负责对拥有和控制他辖域内的无线资源，包括管理所属小区的负荷控制和拥塞控制，这些小区中待建的新的无线连接进行接纳控制和码字分配，执行系统信息广播与系统接入控制功能，以及切换等移动性管理，宏分集合并等无线资源管理和控制功能。

图3 LTE(R7版本)中的网络结构2006年3月的会议上，3GPP确定接入网结构[4，5]主要由演进型eNodeB(eNodeB)和接入网关(AGW)构成。

eNodeB由R6阶段的NodeB、RNC、SGSN、GGSN四个主要网元演进而来，eNodeB之间通过X2接口采用网格（mesh）方式互连,同时还建议当eNodeB需要同其它eNodeB通信时这个接口总是存在的，例如对支持对处于LTE_ACTIVE状态下手机的切换。

同时E-Node B与AGW之间的接口称为S1接口。

eNodeB通过S1接口与EPC(Evolved Packet Core)连接。

S1接口支持多对多的AGWs图4 E-UTRAN的架构图6 控制平面控制平面负责用户无线资源的管理，无线连接的建立，业务的QoS保证和最终的资源释放，主要有上层的RRC层和非接入子层（NAS）实现。

这种结构简化了控制平面从睡眠状态到激活状态的过程，使得迁移时问相应减少。

其中NAS功能是SAE 承载管理；鉴权；AGW和UE间信令加密控制；用户面信令加密控制；移动性管理；LTE_IDLE时的寻呼发起。

接入网技术第4版课后答案第一章：网络演进与法规制约一、判断题1、接入网最初的原型是用户环路，仅仅是一种专用设施，附属于电话网甚至附属于特定控交换机。

（∨）2、接入网的竞争给运营商带来了挑战和机遇，同时也给用户带来了更多的选择.。

（∨）3、传统的三网指的是电话网、有线电视网和互联网，随着技术的发展，网络融合是必然趋势。

（∨）二、选择题（说明：本选择题为不定项选择，答案至少有一个。

）1、“最后一公里”可理解为（A ）A: 局端到用户端之间的接入部分B: 局端到用户端之间的距离为1公里C: 数字用户线为1公里D: 数字用户线为1公里2、“fist mile”可理解为（AC ）A: 用户端到局端之间的接入部分B: 用户端到局端之间的距离为一公里C: 对接入网的形象称呼D: 专指数字用户线部分三、填空题1、last mile和first mile都是对__接入网的称呼，表示__核心网和__用户驻地网之间的接入部分。

2、接入网是将用户设备_连接到核心网的网络。

接入网可以只连接一台具体的用户设备，也可以连接由多台用户设备组成的用户驻地网_。

3、AN的英文全称是__ Access Network __，对应的中文名称是__接入网__。

4、现代通信网络的两大基本部件是__核心网__和__接入网__。

5、接入网所具有的__相对独立性和完整性__为用户提供了更多选择的同时，也加剧了网络运营商的竞争。

6、接入网的概念最早是由__英国电信BT __提出的。

7、制定接入网标准的机构是__ ITU-T __。

迄今已制定了两个标准，这两个标准的名称分别是和__ G.902 __和__ Y.1231 __。

四、问答题1、接入网的市场竞争给通信运营商带来了怎样的影响？参考答案：①接入网的市场竞争给通信运营商带来了新的挑战与机会。

②挑战主要体现在：a、争抢用户，满足多业务需求；b、提高服务质量；c、提供新业务；d、发展各种宽带接入技术；e、可能会被淘汰。

接入网的结构第一篇：接入网的结构接入网概念通信网是由信息传输、交换和终端三个部分组成。

通信传输大体分为三个层次：即长途网、中继网和接入网。

通常将长途网和中继网合在一起称作核心网，相对核心网而言，余下的部分称作用户接入网。

是用户网络接口(UNI)和业务节点接口(SNI)间实施传送承载能力的实施系统，它的任务是把用户接入到核心网，提供用户最近业务点的连接。

2 接入网的结构(1)总线形结构。

指以光纤作为公共总线、各用户终端通过耦合器与总线直接连接的网络结构。

其特点是共享主干光纤，节约线路投资，增删节点容易，动态范围要求较高，彼此干扰效小。

缺点是损耗积累，用户接受对主干光纤的依赖性强。

(2)环形结构。

指所有节点共用一条光纤链路，光纤链路首尾相连自成封闭回路的网络结构。

特点是可实现自愈，即无需外界干预，网络可在较短的时间自动从失效故障中恢复所传业务，可靠性高。

缺点是单环所挂用户数量有限，多环互通较为复杂，不适合CATV等分配型业务。

(3)星形结构。

这种结构实际上是点对点方式，各用户终端通过位于中央节点具有控制和交换功能的星形耦合器进行信息交换。

特点是结构简单，使用维护方便，易于升级和扩容，各用户之间相对独立，保密性好，业务适应性强。

缺点是所需光纤代价较高，组网灵活性较差，对中央节点的可靠性要求极高。

(4)树形结构。

类似于树枝形状，呈分级结构，在交接箱和分线盒处采用多个分路器，将信号逐级向下分配，最高级的端局具有很强的控制协调能力。

特点是适用于广播业务。

缺点是功率损耗较大，双向通信难度较大。

3 接入网技术的发展动力通信网发展至今，发生了天翻地覆的变化，从模拟到数字，从电缆到光缆，从PDH到SDH，从STM到ATM，从ATM到IP/DWDM……，一代又一代新技术、新系统层出不穷。

然而，绝大多数新技术、新系统都是应用于骨干网中，用户接入网仍为模拟双绞线技术所主宰。

由于社会经济和通信技术的发展，单纯的语音业务已难以满足用户和市场的需求，特别是光纤技术的出现，以及用户对新业务，尤其是对宽带图象和数据业务的需求增加，给整个网络的结构带来了影响，同时也为用户接入网的改造和更新带来了转机。

接入网技术课程教学大纲AccessNetworkTechno1ogies学时数：32其中：实验学时：8课外学时：0学分数：2适用专业：网络工程一、课程的性质、目的和任务随着信息社会的高速发展，通信技术，信息交换技术、网络技术等得到飞快发展。

用户对业务需求的多样化、个人化，促使电信网向数字化、IP化、宽带化、综合化、智能化方向发展。

接入网是通信网络（包括电信网络与IP网络）的重要组成部分。

接入网技术，特别是【P接入网技术的蓬勃发展与普遍应用是当前通信网络发展与建设的重点，在全球广受重视。

本课程的教学力求反映接入网技术的最新动态。

课程主要讲授接入网两大总体标准框架，即电信接入网标准G902和IP接入网标准Y.1231；以IP接入为中心，全面介绍各种宽带接入技术的基本概念、结构、特点、技术原理、技术标准及典型应用；讲授用户接入网管理体系及相关控制和管理协议。

本课程的教学旨在使学生全面了解各种接入技术的概念、基本原理，能根据实际接入环境和接入需求，对接入网进行规划，培养学生对接入网的实际应用能力。

二、课程教学的基本要求由于在课程中综合地运用了基础知识与专业知识，要求学生在学习本课程中，熟悉基础内容；掌握基本概念、主要宽带接入技术的原理、技术与应用；了解新技术动向；理解宽带接入与应用的基础内容，掌握宽带接入基本概念如信源压缩、信道纠错技术，掌握多载波调制、主要的线路编码思路，了解ADS1的超帧结构、APON中的测距、电视基础，了解HFC与CM、V5接口协议、家庭网络标准等达到知识的融会贯通，能在以后的工程中加以实施和应用。

三、课程的教学内容、重点和难点第二章接入网体系结构（2学时）一、基本内容：（一）什么是接入网（二）电信接入网总体标准（Ξ）IP接入网的总体标准（四）接入网的功能模型（五）宽带接入技术（六）用户接入管理二、基本要求：了解接入网技术的基本概念和理论。

重点：电信接入网标准G902和IP接入网标准Y.1231。