Министерство РФ по связи и информатизации
ГОУ ВПО «Сибирский государственный университет
телекоммуникаций и информатики»
Уральский технический институт связи и информатики (филиал)
Е.А. Субботин, Н.Ф. Лапина
Сети абонентского доступа
Учебное пособие
Екатеринбург, 2004
УДК 621.395
ББК 32.882
С89
Рецензенты: д.т.н., профессор, зав. кафедрой телекоммуникационных систем УГАТУ Султанов А.Х.;
д.т.н., профессор, зав. кафедрой ПДС и метрологии СибГУТИ Шувалов В.П.
Субботин Е.А., Лапина Н.Ф. Сети абонентского доступа: Учебное пособие / Сост. Субботин Е.А., Лапина Н.Ф. – Екатеринбург: УрТИСИ ГОУ ВПО «СибГУТИ», 2004. – 120 с.
В учебном пособии рассматриваются вопросы развития сетей общего пользования, сетей абонентского доступа. Особое внимание уделено эволюции магистральных, традиционной телефонной сети и сети доступа.
Подробно представлена технология xDSL и ее различные варианты (HDSL, SDSL, ADSL, VDSL). Приведены примеры аппаратуры. Указаны факторы, влияющие на качество передачи по медным жилам. Затронуты вопросы строительства медно-кабельных линий. Приведены принципы проектирования перспективных сетей абонентского доступа. Данное пособие может быть использовано при изучении дисциплин: «Интегральные и оптические сети», «Системы коммутации».
Учебное пособие предназначено для изучения студентами специальностей 201000 «Многоканальные телекоммуникационные системы» и 200900 «Сети связи и системы коммутации», и может быть использовано в период дипломного проектирования.
Рекомендовано НМС УрТИСИ ГОУ ВПО «СибГУТИ» в качестве учебного пособия для студентов специальности 200900 «Сети связи и системы коммутации», 201000 «Многоканальные телекоммуникационные системы».
УДК 621.395
ББК 32.882
© УрТИСИ ГОУ ВПО «СибГУТИ», 2004
Содержание
Введение 7
1 Аспекты сетей доступа 9
1.1 Основные термины, определения и функциональные
структуры сетей доступа 9
Транспортная сеть 9
Сеть доступа 9
1.2 Общие представления о сетях 11
1.2.1 Типы сетей связи. Интеграция речи, данных и видео приложений 11
1.2.2 Сетевой интерфейс 12
1.2.3 Сети доступа 13
1.2.4 Способы подключения оборудования доступа 14
1.2.5 Эволюция сетей доступа 22
1.2.6 Эволюция магистральных сетей 24
1. 3 Традиционные телефонные сети 25
1.3.1 Эволюция телефонных сетей аналоговые и
комбинированные сети 25
Концепция xDsl 28
2.1 Интерес к xDSL 28
2.2 В чём секрет xDSL 28
2.3 xDSL трансиверы 29
2.3.1 ADSL- приемопередатчик 30
2.4 Метод имитационного моделирования 31
2.5 Повышение достоверности передачи 33
2.5.1 Блочный перемежатель 33
2.5.2 Свёрточный перемежатель 34
2.5.3 Гибридный перемежатель 34
2.6 Попытка классификации технологий xDSL 36
3 Среда передачи в сетях доступа 40
3.1 Кабели с симметричными медными парами 40
3.1.1 Типы UTP 41
3.1.2 Основные параметры кабельных линий 41
3.1.2.1 АЧХ и ГВЗ абонентского канала 43
3.1.2.2 Возвратные потери и коэффициент отражения 43
3.1.2.3 Импульсные характеристики помех в кабеле 44
3.1.2.4 Задержка в распространении сигнала 44
3.1.2.5 Отношение затухания к переходному затуханию (ARC) 44
3.1.2.6 Параметры физического состояния кабеля 45
3.1.3 Главные факторы, влияющие на качество 45
передачи по медным кабелям
3.1.3.1 Затухание в канале и длина кабеля 46
3.1.3.2 Шум 46
3.1.3.3 Электромагнитная совместимость 49
3.1.3.4 Кабели на витых медных парах и элементы категорий 6 и 7 49
3.1.4 Строительство медно-кабельных линий 51
3.2 Строительство ВОЛС на абонентском участке 52
3.2.1 Волоконно-оптическая передача 53
3.2.2 Способы увеличения пропускной способности
волоконно-оптических систем передачи 55
3.3 Коаксиальные кабели 55
4 Варианты xDSL 56
4.1 DSL-ISDN 56
4.2 HDSL 58
4.2.1 Эхокомпенсация в HDSL 60
4.2.2 Примеры применения и построения систем HDSL 60
4.2.3 Оборудование 63
4.3 SDSL 64
4.4 MSDSL-технология будущего (MRDSL) 65
4.5 ADSL 66
4.5.1 Передача данных в ADSL 69
4.5.2 Принципы организации услуги ADSL 69
4.5.3 Структура ADSL модема 71
4.6 ADSL LITE (Universal ADSL) 74
4.7 VDSL 75
4. 8 Семейство оборудования xDSL WATSON 77
4.8.1 Построение аппаратуры xDSL WATSON 77
4.8.2 Возможности аппаратуры 72
4.8.3 Блок линейного окончания (LTU) 78
4.8.4 Блок сетевого окончания (NTU) 79
4.8.5 Регенератор (Repeater) 80
4.8.6 Управление 80
Оборудование фирмы Эриксон 80