通工专业(卓越)-现代通信网B-第八章-宽带接入网

第8章宽带接入网

（Broadband

Access

Network）

接入网是现代通信网的重要组成部分，是一个独立于具体电信业务的信息传送平台。通过接入网，用户可以灵活地接入到不同的电信业务节点上，透明地传送电信业务。接入网是现代通信网的重要组成部分。2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications内容8.1接入网的基本概念8.2宽带有线接入网技术xDSL接入技术ADSL接入网光纤接入网HFC接入网8.3宽带无线接入网技术固定无线接入网3.5GHz固定无线接入LMDS接入技术WiMAX技术无线局域网接入技术2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.1接入网的基本概念8.1.1接入网在电信网中的位置用户终端接入网核心网(交换/传输)接入网用户终端UNISNIUNISNI接入网是用户到核心网的承载电信业务的一系列实体2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.1接入网的基本概念8.1.2接入网的定义和定界1、接入网的定义G.902的定义：接入网(AN)是由业务节点接口(SNI)和用户网络接口(UNI)之间的一系列传送实体所组成的为传送电信业务、提供所需传送承载能力的实施系统，并可通过Q3接口进行配置和管理。通常包含用户线传输系统、复用设备、数字交叉连接设备和用户网络接口设备。2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.1接入网的基本概念进一步理解接入网的定义接入网组成：由线缆装置、传输设施等实体构成的一个实施系统接入网目的：为承载电信业务提供传送能力接入网管理：经由Q3进行配置和管理主要功能：交叉连接、复用、传输，但一般不包括交换功能，并且独立于交换机2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.1接入网的基本概念接入网的主要设计目标支持综合业务接入开放、标准化SNI接口独立于SN的网络管理系统2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.1接入网的基本概念2、接入网的定界用户网络接口UNI：UserNetworkInterface业务节点接口SNI：ServiceNodeInterface电信管理接口：Q3

电信管理网

接入网ANUNISNIQ3Q3业务节点SN2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.1接入网的基本概念业务节点接口连接接入网与业务节点之间的接口分为支持单一接入的SNI和综合接入的SNI典型的SNI：模拟Z接口，数字V接口用户网络接口连接用户与接入网之间的接口分为单一UNI和共享UNI典型的UNI：Z接口、ISDN基本速率接口、ISDN基群速率接口、ATM接口等2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.1接入网的基本概念Q3接口连接电信管理网与电信网其他部分的标准接口电信管理网通过Q3接口实施对接入网的管理与协调2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.1接入网的基本概念3、接入网的一般物理结构接入网从物理上可分为馈线段、配线段和引入线段。2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.1接入网的基本概念8.1.3主要功能和协议参考模型1、接入网的功能模型SNIAN-SMFUPFCFTFCFSPFUNIQ3AN2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.1接入网的基本概念五大主要功能用户口功能UPF：将特定的UNI的要求适配到CF和AN-SMF业务口功能SPF：将特定的SNI的要求与公共承载相适配，以便CF处理核心功能CF：将用户或业务端口的承载要求与公共传送承载相适配传送功能TF：在AN的不同位置之间为传送提供通道和传输介质AN系统管理功能AN-SMF：协调各功能的指配、操作和维护2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.1接入网的基本概念2、接入网的参考模型2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.1接入网的基本概念分层模型接入承载处理功能：主要用于用户承载体、用户信令及控制与管理。电路层：面向电路层接入点之间信息的承载模式，如电路模式、分组模式、帧中继模式、ATM模式等。通道层：定义通道层接入点之间信息的传递方式，并为电路层提供透明的通道。传输媒介层：为通道层提供点到点的信息传输。2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.1接入网的基本概念8.1.4接入网的分类2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications内容8.1接入网的基本概念8.2宽带有线接入网技术xDSL接入技术ADSL接入网光纤接入网HFC接入网8.3宽带无线接入网技术固定无线接入网3.5GHz固定无线接入LMDS接入技术WiMAX技术无线局域网接入技术2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.2.1xDSL接入技术1、概述xDSL是一系列利用现有电话铜线进行数据传输的宽带接入技术。xDSL工作频段大多高于话带。不同DSL技术的差异主要表现在速率、传输距离、编码技术、上下行速率的对称性等方面。2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.2.1xDSL接入技术2、xDSL技术比较2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications内容8.1接入网的基本概念8.2宽带有线接入网技术xDSL接入技术ADSL接入网光纤接入网HFC接入网8.3宽带无线接入网技术固定无线接入网3.5GHz固定无线接入LMDS接入技术WiMAX技术无线局域网接入技术2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.2.2ADSL接入网ADSL的概念于1989年提出，1998年开始广泛用于因特网接入。ITU-T技术标准：第一代ADSL技术

G.992.1-1999，也称G.dmt规范，定义ADSL收发器

G.992.2-1999，也称G.lite规范，定义无分离器ADSL收发器第二代ADSL技术

G.992.3-2002，也称ADSL2，定义ADSL2收发器

G.992.4-2002，定义无分离器的ADSL2收发器

G.992.5-2003，也称ADSL2+，定义增强功能的ADSL2收发器2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.2.2ADSL接入网1、ADSL基本特征在现有的电话铜线上提供高速数字业务，不干扰POTS业务ADSL只使用PSTN的用户接入段，不进入程控交换机，直接进入数据网，ADSL业务不交电话费与POTS业务共享同一电话线，采用FDM实现数话同传传输速率：最高上行768Kb/s，最高下行8Mb/s传输距离：3～6km业务类型：语音、数据、图像上下行速率不对称，特别适合Internet的接入2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.2.2ADSL接入网2、ADSL接入参考模型DataNetworkADSLModem分离器分离器机架局端接入设备PSTN用户端接入设备用户线ATU-CATU-RADSLAMATU-C2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.2.2ADSL接入网用户端接入设备ADSLModem：对数据信号进行调制/解调，实现ADSL数据的正确收发分离器：由低通滤波器和高通滤波器组成，实现POTS与ADSL业务的分路局端接入设备分离器机架：由多个分离器构成，将分离后的话音接入程控交换机，将分离的数据接入数据交换机ADSL接入复用器(ADSLAM)：实现各路ADSL数据的复用和解复用2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.2.2ADSL接入网3、ADSL的频谱划分0～4kHz，POTS业务25～138KHz，可双向配置，主要用于ADSL上行数据传输138～1104KHz，用于ADSL下行数据传输4KHz

25KHz138KHzPOTS上行信道

下行信道

振幅

频率

1104KHz2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.2.2ADSL接入网4、ADSL的调制技术ADSL提出采用三种基本的调制技术

QAM：QuadratureAmplitudeModulation，正交幅度调制

DMT：Discretemulti-Tone，离散多音

CAP：CarrierlessAmplitude-PhaseModulation，无载波幅相调制ITU-TG.992.1（即ITU-TG.DMT）采用DMT调制技术2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.2.2ADSL接入网DMT调制技术ADSL将0－1.1MHz的频带分成256个互不重叠的子信道，每子信道带宽4.3125kHz每个子信道分别进行QAM调制根据信噪比自适应分配子信道承载的比特率P1.1MHz总共256个子信道f4.3125KHz2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.2.2ADSL接入网5、ADSL.Lite标准ADSL需要在用户端安装无源分离器增大了安装工作量、成本、时间轻型ADSL：ADSL-lite无需安装用户端分离器数据传输率较低：1.5Mbps/512kbps传输距离：最长可至7km因无分离器滤波作用，POTS业务与ADSL业务之间相互干扰2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.2.2ADSL接入网ADSL.Lite的结构DataNetworkADSLModem分离器机架局端接入设备PSTN用户端接入设备用户线ATU-CATU-RADSLAMATU-C2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.2.2ADSL接入网6、ADSL的应用主要应用领域：个人住宅用户的Internet接入也可用于远端LAN、小型办公室/企业Internet接入等。2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.2.2ADSL接入网ADSL的应用——个人接入2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.2.2ADSL接入网ADSL的应用——集团接入2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications内容8.1接入网的基本概念8.2宽带有线接入网技术xDSL接入技术ADSL接入网光纤接入网HFC接入网8.3宽带无线接入网技术固定无线接入网3.5GHz固定无线接入LMDS接入技术WiMAX技术无线局域网接入技术2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.2.3光纤接入网1、概念光纤接入网指采用光纤传输技术的接入网，一般指本地交换机与用户之间采用光纤或部分采用光纤通信的接入系统。2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.2.3光纤接入网2、光纤接入网的参考配置2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.2.3光纤接入网光纤接入网的参考配置光线路终端OLT：具有光电转换、传输复用、数字交叉连接及管理维护等功能，实现接入网到SN的连接。光网络单元ONU：具有光电转换、传输复用等功能，实现与用户端设备的连接。光配线网ODN：具有光功率分配、复用/分路、滤波等功能，为OLT和ONU提供传输手段。2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.2.3光纤接入网3、光纤接入网的类型根据光配线网是采用有源或无源设备，分为：

有源光网络(AON)：ActiveOpticalNetwork

ODN全部由有源器件组成特点：传输容量大、传输距离远、技术成熟

无源光网络(PON)：PassiveOpticalNetworkODN不含任何电子器件及电子电源APON、EPON和GPON2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.2.3光纤接入网4、光纤接入网的应用类型光纤到路边FTTC光纤到大楼FTTB光纤到户FTTHONUOBD中心局ONUONUBuildingOBDOBD

FTTC

FTTB

FTTH

homeOLT2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.2.3光纤接入网FTTC：FiberToTheCurb/CabONU设在交接箱处用户到ONU之间（引入线）仍用双绞线或同轴电缆连接一个ONU可为一个或多个用户提供接入通常采用FTTC+xDSL技术ONUOBD中心局OLT光接入网2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.2.3光纤接入网FTTB：FiberToTheBuildingONU设在办公楼或居民住宅楼内的某个公共地方用户到ONU之间用UTP5类线（或更高等级线）连接一个ONU为多个用户提供接入通常采用FTTB+Ethernet技术OBD中心局OLT光接入网ONUBuddingEthernet2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.2.3光纤接入网FTTH：FiberToTheHomeONU直接放在用户家里中心局到用户之间全部为光连接和光传输接入网无任何有源设备，是一个真正的透明网络是用户接入网的长远目标OBD中心局OLT光接入网ONUhome2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.2.3光纤接入网5、APONATMPassiveopticalnetwork，ATM无源光网络在ONU与OLT之间传送ATM信元物理层采用PON，链路层采用ATM标准规范：ITU-TG.9832023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.2.3光纤接入网APON模型结构2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.2.3光纤接入网APON工作原理2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.2.3光纤接入网APON工作原理APON采用无源双星结构，分路比为1:32支持对称和非对称工作方式

对称方式：双向155.520Mb/s

非对称方式：上、下行分别为155.520Mb/s、622.080Mb/s双向通信可用两条光纤，波长1310nm区或一条光纤，异波长双工(上行：1310nm区,下行：1550nm区)无放大器最大距离：20km2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.2.3光纤接入网测距原因：从各节点发出的ATM信元传输路径不同，到达接收机也是不同步的。目的：补偿因ONU与OLT之间的距离不同而引起的传输时延差异，使所有ONU到OLT的逻辑距离相同。2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.2.3光纤接入网6、EPONEPON：EthernetPassiveopticalnetwork在PON上传送Ethernet帧基于Ethernet技术和PON技术速率下行：千兆，广播方式上行：千兆，共享2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.2.3光纤接入网EPON模型结构2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.2.3光纤接入网EPON工作原理2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.2.3光纤接入网EPON工作原理拓扑结构多为星型或树型分支结构上、下行信息速率均为1

Gb/s下行方向采用广播方式，每一个ONU将接收到所有下行信息，根据其MAC地址提取有用信号上行方向采用时分方式共享系统2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.2.3光纤接入网EPON产品示例——OLT2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.2.3光纤接入网EPON产品示例——OLT2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.2.3光纤接入网EPON产品示例—分光器1:2、1:4、1:8、1:16、1:32等多种室内型无源分光器1:16、1:32等室外型无源分光器，可满足多样化的组网需求。2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.2.3光纤接入网EPON产品示例——ONU2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.2.3光纤接入网7、GPONGPON：Gigabit-capablePassiveOpticalNetworksATMAPONBPONEthernetEPONGPON2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.2.3光纤接入网保留了APON的许多优点，与APON有很多相同之处，但更高效、高速支持上、下行不对称速率：下行2.488Gb/s，上行1.244Gb/s标准规范：ITU-TG.984支持多业务、多承载（包括ATM业务、TDM业务以及IP/Ethernet业务），提供明确的服务质量保证和服务级别，具有电信级的网络监测和业务管理能力。2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.2.3光纤接入网GPON系统采用WDM技术，实现单纤双向传输1490nm1310nm2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications内容8.1接入网的基本概念8.2宽带有线接入网技术xDSL接入技术ADSL接入网光纤接入网HFC接入网8.3宽带无线接入网技术固定无线接入网3.5GHz固定无线接入LMDS接入技术WiMAX技术无线局域网接入技术2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.2.4HFC接入网1、CATV网络有线电视运营商最重要、最普及的入户基础设施最初只使用50—550MHz频段提供单向广播电视业务采用新技术后，可使用其他剩余频段2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.2.4HFC接入网CATV系统结构信号分配器分支器配线网头端干线网单向放大器15km下引线主配线视频信号接收机

合路器

2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.2.4HFC接入网系统结构说明头端信号的接收与处理中心接收来自各种信号源的电视信号（卫星、本地）将接收到的各路信号调制到一个6（8）MHz频道通过FDM合路器下传到干线，最终送到千家万户干线(网)连接头端和信号分配点之间的电缆与设备（含信号分配器、同轴电缆、放大器、分支器)距离一般为15km2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.2.4HFC接入网系统结构说明信号分配器：将干线信号分成几路，覆盖更大范围配线：连接信号分配点与分支器，中间有放大器分支器：用户的接入点下引线（引入线）：用户接入线缆放大器：对信号放大，使信号能达到更大的范围2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.2.4HFC接入网CATV网络的局限性业务单一：视频单向通信：只能下行通信，不能双向交互网络结构脆弱：鱼骨形结构，只要一个地方或设备故障，可能导致中断对众多用户的服务

传统的CATV已不能满足现代业务（交互式、综合业务）的要求，双向改造势在必行2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.2.4HFC接入网2、HFC接入网HFC：HybridFiberCoax，混合光纤同轴电缆在原有CATV基础上进行双向改造干线部分：光传输系统代替CATV中的同轴电缆配线网：仍保留同轴电缆网络结构，但放大器改成双向的可提供业务保留原有CATV单向电视广播业务利用剩余频带提供宽带数据业务2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.2.4HFC接入网HFC网络结构头端因特网

双向放大器

视频信号光纤同轴电缆服务区光纤干线网光节点500～2000用户配线网下引线2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.2.4HFC接入网网络结构说明头端信号的接收与处理中心接收来自各种信号源的电视信号（卫星、本地）接入到PSTN、Internet光纤干线网头端到服务区光节点之间的部分（光纤）拓扑结构为星形配线网和下引线完全同CATV（放大器除外）配线网的拓扑结构为树形2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.2.4HFC接入网工作原理利用CableModem进行双向数据传输采用副载波频分复用方式将各种图像、数据、话音信号调制到相互区分的不同频段为支持双向数据通信，将同轴带宽分为上行通道和下行通道下行通道：占用50～750MHz之间的一个6MHz的频段，一般采用64/256QAM调制方式，速率可达30～40Mb/s

上行通道：占用5～42MHz之间的一个200～3200kHz的频段，一般采用QPSK调制方式，速率可达320～10Mb/s2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.2.4HFC接入网HFC频谱安排参考方案2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.2.4HFC接入网CableModem的系统结构InternetRouterCMTSCMHFCCMTS:CableModemTerminationSystem，头端电缆调制解调器CM:CableModem，电缆调制解调器2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.2.4HFC接入网系统结构说明CM:电缆调制解调器连接用户的PC与HFC网络对网络和用户数据进行调制/解调，并传输实现网络与用户数据的双向交互CMTS:头端设备连接数据网与HFC对数据的调制/解调与传输，对所有CM的接入进行控制（认证许可）给CM分配带宽并进行管理2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.2.4HFC接入网HFC应用领域及特点应用领域：依托有线电视网，目前主要提供Internet访问、IP电话、视频会议、VOD、远程教育、网络游戏等业务。优点：传输频带较宽，是铜线接入无法比拟的；系统成本较低。缺点：用户共享带宽，当多个用户同时接入Internet时，速率会下降。由于采用共享总线式的接入方式，在进行交互式通信时必须注意安全性和可靠性问题。2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications内容8.1接入网的基本概念8.2宽带有线接入网技术xDSL接入技术ADSL接入网光纤接入网8.3宽带无线接入网技术固定无线接入网3.5GHz固定无线接入LMDS接入技术WiMAX技术无线局域网接入技术2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.3.1固定无线接入网1、概念无线接入：用户终端到网络节点之间的传输设施，部分或全部采用无线传输固定无线接入：用户终端位置基本固定的无线接入2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.3.1固定无线接入网2、特点用户终端不具备移动性对某一特定地域的固定用户提供接入没有越区切换和漫游的功能工作频率高，在微波波段提供高的传输容量和多业务2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.3.1固定无线接入网3、基本结构一般采用有中心的结构，中心站称为基站中心站控制所有用户站的接入，同时接入有线网所有用户站之间不能直接通信，必须通过基站转发用户终端用户单元基站运营商网络2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.3.1固定无线接入网4、典型的固定无线接入技术3.5GHz固定无线接入LMDS：LocalMultipointDistributionServiceMMDS：MultichannelMultipointDistributionService高轨卫星接入最新技术：802.16（WiMAX）2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications内容8.1接入网的基本概念8.2宽带有线接入网技术xDSL接入技术ADSL接入网光纤接入网8.3宽带无线接入网技术固定无线接入网3.5GHz固定无线接入LMDS接入技术WiMAX技术无线局域网接入技术2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.3.23.5GHz固定无线接入是一种点对多点的系统上行频段：3400～3430MHz下行频段：3500～3530MHz可用带宽：30MHz上下行链路均采用频分双工方式典型接入速率：8～10Mb/s2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications3.5GHz固定无线接入系统的组成2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.3.23.5GHz固定无线接入3.5GHz固定无线接入技术优缺点优点：建网速度快、覆盖范围较广，可达5～10km，甚至更高，雨衰对3.5GHz固定无线接入技术的影响不严重。缺点：系统容量仍然有限，可用带宽只有30MHz，对于用户密集的服务区，提供宽带能力有限，尤其是类似VOD等的业务很难开展。2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications内容8.1接入网的基本概念8.2宽带有线接入网技术xDSL接入技术ADSL接入网光纤接入网8.3宽带无线接入网技术固定无线接入网3.5GHz固定无线接入LMDS接入技术WiMAX技术无线局域网接入技术2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.3.3LMDS接入技术LMDS：本地多点分配业务采用点到多点微波传输技术传输频段：微波范围20GHz～40GHz带宽：1.3GHz，享有“无线光纤”之称覆盖：3～5km（单基站覆盖半径）通信速率：n×64Kbps～155Mbps支持业务：话音、数据、视频、多媒体综合业务2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.3.3LMDS接入技术LMDS系统结构用户站基站LMDS中心局PSTN用户站基站传输骨干网Internet2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.3.3LMDS接入技术系统结构说明系统结构：是一种蜂窝通信结构将提供业务的地区划分为若干服务区每个服务区内设立基站作为中心站基站通过点到多点无线链路与区内用户站通信基站不提供跨服务小区用户的切换系统组成：用户站、基站

基站位于服务区中央，覆盖服务区用户基站上连LMDS中心局、再连接到业务网2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.3.3LMDS接入技术LMDS系统结构——基站覆盖（a）单扇区基站（b）多扇区基站2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.3.3LMDS接入技术LMDS系统结构——用户站接入一个LMDS用户站可为多个用户终端提供业务用户站设备含：天线、收发信机、网络接口单元网络接口单元收发信机HUBPBX用户端设备中心站空中接口PSTNATMIPE1POST10Base-TATM用户站接入示意图2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.3.3LMDS接入技术LMDS技术特点集中控制，便于用户接入管理（基站控制）上下行不对称：下行带宽为1GHz，上行为300MHz双工通信：FDD/TDD多路访问：TDM/TDMA、FDM/FDMA系统容量大：带宽大（1.3GHz），提供容量大可扩容性强2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.3.3LMDS接入技术LMDS缺点单基站覆盖范围有限需采用多蜂窝覆盖城域，系统复杂性高受雨衰影响大2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications内容8.1接入网的基本概念8.2宽带有线接入网技术xDSL接入技术ADSL接入网光纤接入网8.3宽带无线接入网技术固定无线接入网3.5GHz固定无线接入LMDS接入技术WiMAX技术无线局域网接入技术2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.3.4WiMAX技术1、背景WiMAX：WorldwideInteroperabilityforMicrowaveAccess，全球互通微波存取，另一个名字是802.161999年7月，IEEE成立了802.16工作组来专门研究宽带无线接入技术规范，目标是要建立一个全球统一的宽带无线接入标准2007年10月19日，WiMAX正式被ITU批准为第四个3G标准2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunicationsIEEE802.16系列协议标准号相对应的技术领域802.1610-66GHz固定宽带无线接入系统空中接口802.16a2-11GHz固定宽带接入系统空中接口802.16c10-66GHz固定宽带接入系统的兼容性802.16d2-66GHz固定宽带接入系统空中接口802.16e2-6GHz固定和移动宽带无线接入系统空中接口管理信息库802.16f固定宽带无线接入系统空中接口管理信息库要求802.16g固定和移动宽带无线接入系统空中接口管理平面流程和服务要求2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.3.4WiMAX技术2、系统结构点到多点：PMP网格状：mesh协议中重点基于PMP形式，Mesh作为可选项2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.3.4WiMAX技术PMP结构组成一个或多个基站BS、可选的中继站RS，多个用户站SS，内部链路等通过G接口连接数据终端，F接口连接核心网络一个基站控制多个用户站用户站只能直接与基站（或中继站）通信用户站之间的通信必须经过基站转发2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.3.4WiMAX技术PMP结构2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunicationsPMP结构基站BS蜂窝结构、一个或多个扇区一个802.16系统可有多个BS（扩大范围）用户站SS用户侧接入设备，可由多个用户终端共享多个SS共享到BS的无线信道中继站RS可选，目的是扩大覆盖范围接口G接口：连接SS与TE，如以太接口等F接口：连接802.16网络与核心网2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.3.4WiMAX技术mesh结构多跳无线网络结构网络节点功能路由存储与转发2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.3.4WiMAX技术mesh结构2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunicationsmesh结构各SS之间有直接通信的无线接口SS具有中继/转发功能SS之间通过无线链路形成mesh结构接入范围明显增大，尽量避免接入孤点2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.3.4WiMAX技术3、WiMAX应用举例智能大厦固定用户的无线宽带接入大厦固定用户通过以太网互连共享用户站密集小区楼栋用户的无线宽带接入楼栋用户通过以太网互连共享用户站游牧用户的无线宽带接入便携机在一个BS覆盖范围的慢移动接入2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunicationsWiMAX应用——PMPBackboneNetwork)))))))))))

网吧1网吧2网吧3网吧n)))))))))))

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2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunicationsWiMAX应用——教育系统2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications内容8.1接入网的基本概念8.2宽带有线接入网技术xDSL接入技术ADSL接入网光纤接入网8.3宽带无线接入网技术固定无线接入网3.5GHz固定无线接入LMDS接入技术WiMAX技术无线局域网接入技术2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.3.5无线局域网接入技术1、概述功能：为小范围内固定或移动站点提供无线数据通信服务技术标准：IEEE802.11系列网络结构：ad-hoc（无中心）、AP（有中心）频段：2.4GHz（ISM频段），5GHz标准机构及组织：IEEE802.11工作组、Wi-Fi联盟2023/2/5Xi'anUniversityofPostsandTelecommunications8.3.5无线局域网接入技术WLAN网络结构—ad-hoc结构ABCDE频率f所有移动站点都处于平等地位无中心站，所有站点间可直接通信无需中继所有站点共享同一信道，竞争同一信