- 相關(guān)推薦
網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù)的分類(lèi)及應(yīng)用
網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù)的分類(lèi)及應(yīng)用
隨著信息化產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷普及，已經(jīng)成為了我們生活交流的一種新型平臺(tái)。小至一個(gè)家庭單個(gè)用戶，大到一個(gè)企業(yè)商業(yè)運(yùn)作，都起著重要的作用。
現(xiàn)行的網(wǎng)絡(luò)中，我們經(jīng)常用到的就是眼下最流行的INTERNET，它是目前惟一遍及全球的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，連接了世界各地?cái)?shù)以?xún)|計(jì)的計(jì)算機(jī)，能過(guò)TCP/IP協(xié)議進(jìn)行通信。常用的接入方式可大體分為專(zhuān)線接入和撥號(hào)接入兩種。所謂的專(zhuān)線接入就是用戶與ISP之間通過(guò)專(zhuān)用的線路連接，這其中又分模擬專(zhuān)線和數(shù)字專(zhuān)線兩種。撥號(hào)接入就比較簡(jiǎn)單多了，通過(guò)一根普通的電話線，再加上計(jì)算機(jī)和調(diào)制解調(diào)器就可以連接到INTERNET。
然而人們最關(guān)心的就是它的接入技術(shù)，經(jīng)過(guò)對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施的改造和重新建設(shè)，我國(guó)的通信網(wǎng)絡(luò)已實(shí)現(xiàn)了從模擬到數(shù)字，從銅纜到光纖的轉(zhuǎn)變。其技術(shù)可以分為MODEM接入，ISDN接入、DDN接入、ADSL接入、Cable MODEM接入、無(wú)線接入、光纖接入、電力線接入。
一、MODEM接入方式為現(xiàn)在最廣泛使用的一種。它是一個(gè)數(shù)字信號(hào)與模擬信號(hào)之間的轉(zhuǎn)換信號(hào)，調(diào)制器的作用是用音頻信號(hào)作為載波，在線路的一端用要發(fā)送的數(shù)字信號(hào)去調(diào)制載波。解調(diào)器的作用是解調(diào)所接收到的音頻信號(hào)，還原出它所攜帶的數(shù)字信號(hào)。調(diào)制解調(diào)器正是這兩部分的綜合。目前它的下行速率最高可達(dá)56Kbps，而上行速率只有33.6Kbps。從功能上講，MODEM又可分為單功能MODEM和多功能MODEM。多功能MODEM主要有MODEM＋FAX、MODEM＋以太網(wǎng)卡，或數(shù)據(jù)＋傳真MODEM、數(shù)據(jù)＋傳真＋語(yǔ)音MODEM、數(shù)據(jù)＋傳真＋語(yǔ)音＋無(wú)線通信MODEM等多種，其中的傳真功能與獨(dú)立式傳真機(jī)功能有所不同，它是通過(guò)計(jì)算機(jī)來(lái)完成傳真事件的，因而不能進(jìn)行掃描傳真，或真跡傳真。由于功能較多，設(shè)備也相對(duì)復(fù)雜。因此，多功能MODEM不但價(jià)格較高，而且維護(hù)較難。所以，一般用戶很少使用多功能MODEM。但是多功能的MODEM可以在一條電話線路上實(shí)現(xiàn)三種通信，能為小型辦公室和家庭用戶提供全自動(dòng)PC和語(yǔ)音通信所需要的所有功能。在擁有差錯(cuò)控制、數(shù)據(jù)壓縮、傳真等功能的同時(shí)，采取異步操作方式，可以產(chǎn)生和管理多個(gè)語(yǔ)音信箱，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程信息管理、自動(dòng)尋呼、語(yǔ)音記錄和回放、信箱保密、自動(dòng)識(shí)別、傳真行動(dòng)回覆和即插即用等功能。有的設(shè)備還配有功能強(qiáng)大、齊全的語(yǔ)音、傳真、數(shù)據(jù)通信軟件包。利用這些軟件包，用戶可以制定出完整的通信方案，可以在幾分鐘內(nèi)為小型辦公室或家庭建立一個(gè)完整的語(yǔ)音信箱和傳真系統(tǒng)等。一般來(lái)講，人們希望上網(wǎng)后，可以完成各項(xiàng)網(wǎng)上工作，包括數(shù)據(jù)、語(yǔ)音和傳真等，而現(xiàn)在普遍使用的、傳輸速率在33.6Kbps以上的多功能語(yǔ)音調(diào)制解調(diào)器，不但包括了這些網(wǎng)上功能，還可較大地減少桌面辦公設(shè)備的數(shù)量。所以，對(duì)于具有該類(lèi)應(yīng)用要求的用戶，選擇數(shù)據(jù)＋傳真＋語(yǔ)音MODEM是非常有意義的。
MODEM從結(jié)構(gòu)上可分為外置、內(nèi)置和PC卡式三種。外置式也叫獨(dú)立式，它的背面有與計(jì)算機(jī)、電話等設(shè)備連接的插口，連接和使用十分方便，不占計(jì)算機(jī)槽位，不需要專(zhuān)門(mén)安裝軟件驅(qū)動(dòng)，應(yīng)用非常廣泛。但這種獨(dú)立式Modem占用空間，需要專(zhuān)門(mén)直流電源供電，使得電腦連接變得更加復(fù)雜，不便于電腦移動(dòng)。內(nèi)置式也叫內(nèi)裝式，是以槽卡形直接插入計(jì)算機(jī)的擴(kuò)充槽上，該設(shè)備不占空間，不需要專(zhuān)門(mén)電源，也更便宜，與電腦連接采用主板總線連接，相對(duì)來(lái)講傳輸速率要高于外置式。但它占用了電腦的擴(kuò)充槽，且安裝較復(fù)雜。PC卡式是專(zhuān)為筆記本電腦設(shè)計(jì)的，一般都是多功能型設(shè)備，有傳真＋網(wǎng)卡＋無(wú)線通信＋調(diào)制解調(diào)器四合一Modem，也有只具備其中部分功能的三合一或二合一Modem。這類(lèi)設(shè)備只有一張名片大，可以直接插入筆記本電腦的標(biāo)準(zhǔn)PCMCIA插槽中，為筆記本電腦移動(dòng)辦公、瀏覽Web提供了極大方便。MODEM現(xiàn)采用的協(xié)議一般為現(xiàn)在的V.90 標(biāo)準(zhǔn)，它解決了在1998年以前Rockwell的K56flex和USR的X2兩大標(biāo)準(zhǔn)互不兼容的問(wèn)題。2000年秋季，國(guó)際電信聯(lián)盟推出了新的MODEM標(biāo)準(zhǔn)V.92標(biāo)準(zhǔn)，它比V.90有著更快的上行速度，迅速的連接以及MODEM保持等優(yōu)勢(shì)。在上行速度上可以達(dá)到48Kbps的最大額定速率。顯著的好處是以更快的速度將文件上傳以及使撥號(hào)IP語(yǔ)音、低速率視頻會(huì)議和多人在線游戲擁有切實(shí)可行的充足帶寬。MODEM保持特性可使MODEM適時(shí)地中斷一次連接，并在另一個(gè)呼叫進(jìn)行時(shí)處于待命狀態(tài)。客戶端可以在不完全切斷的情況下輸入呼叫，用戶便可在訪問(wèn)INTERNET時(shí)避免錯(cuò)過(guò)一些電話。還可以在瀏覽的同時(shí)停下來(lái)打電話，省去了家中安裝第二根電話線的麻煩。
二、ISDN（Integrated Services Digital Network） 既綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)，它由電話綜合數(shù)字網(wǎng)（IDN）發(fā)展而來(lái)。ISDN是數(shù)字交換和數(shù)字傳輸?shù)慕Y(jié)合，它以迅速、準(zhǔn)確、經(jīng)濟(jì)、有效的方式提供目前各種通信網(wǎng)絡(luò)中現(xiàn)有的業(yè)務(wù)，而且將通信和數(shù)據(jù)處理結(jié)合起來(lái)，開(kāi)創(chuàng)了很多前所未有的新業(yè)務(wù)。 ISDN是一個(gè)全數(shù)字的網(wǎng)絡(luò)，也就是說(shuō)，不論原始信號(hào)是話音、文字、數(shù)據(jù)還是圖象只要可以轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，都能在ISDN網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行傳輸。在傳統(tǒng)的電話網(wǎng)絡(luò)中，實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的數(shù)字化，但在用戶到電話局之間仍采用模擬傳輸，很容易由于沿途噪聲的積累引起失真。而對(duì)于ISDN來(lái)說(shuō)，實(shí)現(xiàn)了用戶線的數(shù)字化，提供端到端的數(shù)字連接，傳輸質(zhì)量大大提高。
由于ISDN實(shí)現(xiàn)了端到端的數(shù)字連接，它可以支持包括話音、數(shù)據(jù)、圖象等各種業(yè)務(wù)。隨著電子通信在全球不斷擴(kuò)大，我們?cè)S多人需要和不同地區(qū)的用戶交換信息。而現(xiàn)在人們對(duì)通信的要求已經(jīng)不僅是簡(jiǎn)單的聲音交換，還需要共享各種格式的不同信息。例如，有些人需要高速數(shù)據(jù)和文件傳輸；有些人可能需要多媒體和會(huì)議電視；有些人則希望能訪問(wèn)中央數(shù)據(jù)庫(kù)。ISDN的業(yè)務(wù)覆蓋了現(xiàn)有通信網(wǎng)的全部業(yè)務(wù)，例如傳真、電話、可視圖文、監(jiān)視、電子郵件、可視電話、會(huì)議電視等，可以滿足不同用戶的需要。 ISDN還有一個(gè)基本特性是向用戶提供了標(biāo)準(zhǔn)的入網(wǎng)接口。用戶可以隨意地將不同業(yè)務(wù)類(lèi)型的終端結(jié)合起來(lái)，連接到同一接口上，并且可以隨時(shí)改變終端類(lèi)型。
ISDN主要有兩種類(lèi)型：基本速率（BRI）和基群速率（PRI）。電信局向普通用戶提供的均為BRI接口，采用原有的雙絞線，速率可達(dá)144Kb/s。BRIISDN可在一對(duì)雙絞線上提供兩個(gè)B通道（每個(gè)64K）和一個(gè)D通道（16K），D通道用于傳輸信令，B通道則用于傳輸話音、數(shù)據(jù)等。一路電話只占用一個(gè)B通道，因此，在同時(shí)進(jìn)行多種業(yè)務(wù)或?qū)υ�。PRI接口速率為2.048Mb/s,用于需要傳輸大量數(shù)據(jù)的應(yīng)用，如PBX，LAN互聯(lián)等。
ISDN的設(shè)備分為網(wǎng)絡(luò)終端（NT1）、終端適配器（TA）和ISDN卡三種設(shè)備。
1．ISDN網(wǎng)絡(luò)終端(NT1或NT1 PLUS)，這是用戶傳輸線路的終端裝置。它是實(shí)現(xiàn)在普通電話線上進(jìn)行數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)送和接受的關(guān)鍵設(shè)備。該設(shè)備安裝于用戶處，是實(shí)現(xiàn)N-ISDN功能的必備硬件。網(wǎng)絡(luò)終端分為基本速率網(wǎng)絡(luò)終端（NT1）和一次群速率網(wǎng)絡(luò)終端（NT2）兩種。根據(jù)國(guó)際電聯(lián)的規(guī)定，一條ISDN 用戶線路應(yīng)該能夠同時(shí)連接８?jìng)�(gè)終端設(shè)備，而一般NT1只提供兩個(gè)S/T接口。在需要接入 更多的終端設(shè)備時(shí)，可以采用擴(kuò)展的連接端口，連接方式如下圖所示：
NT1提供了U接口和S/T接口間物理層的轉(zhuǎn)換功能，使ISDN用戶可以在現(xiàn)有的電話線上通過(guò)NT1提供的接口，直接接入標(biāo)準(zhǔn)ISDN設(shè)備。 NT1向用戶提供2B+D兩線雙向傳輸能力，它能以點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的方式支持最多8個(gè)終端設(shè)備接入，可使多個(gè)ISDN用戶終端設(shè)備合用一個(gè)D信道。NT1 PLUS 是ISDN一類(lèi)網(wǎng)絡(luò)終端增強(qiáng)型，與NT1的最大區(qū)別在于：NT1 PLUS可以直接接駁普通模擬電話機(jī)；而NT1必須接駁數(shù)字電話機(jī)。NT2主要提供30B+D的四線雙向傳輸能力，定時(shí)完成網(wǎng)絡(luò)的維護(hù)功能，常應(yīng)用于ISDN小交換機(jī)。目前，部分生產(chǎn)廠家提供的用戶終端設(shè)備已包括了NT2功能，俗稱(chēng)u接口。
2．ISDN終端適配器TA(Terminal Adapter)，ISDN終端適配器TA可用來(lái)把ISDN的線路轉(zhuǎn)換成兩路普通的模擬線路，在TA上有一個(gè)ISDN的接口，另有3個(gè)用戶接口，其中兩個(gè)RJ11的普通模擬電話的接口，一個(gè)RS232 D型數(shù)據(jù)接口。 使用時(shí)，將ISDN線路插入ISDN接口，在兩個(gè)RJ11模擬電話接口上可以連接兩部普通電話機(jī)，RS232 D型接口通過(guò)一根電纜和計(jì)算機(jī)的串口或者并口連接。這樣就可以實(shí)現(xiàn)一邊上網(wǎng)一邊打電話的功能。 TA可以自動(dòng)選擇1個(gè)空閑的B信道來(lái)進(jìn)行通訊。比如，當(dāng)您僅使用一個(gè)B信道來(lái)上網(wǎng)的時(shí)候，如果有外線打電話進(jìn)來(lái)，那么電話機(jī)就會(huì)振鈴，可以正常接聽(tīng)電話，如果這時(shí)候您需要往外打電話，只要您提起電話機(jī)，TA會(huì)自動(dòng)選擇空閑的B信道來(lái)進(jìn)行通話。 當(dāng)然如果您同時(shí)使用了2個(gè)B信道，外面呼叫您的號(hào)碼時(shí)將聽(tīng)見(jiàn)忙音。 TA上一般有一些指示燈，用來(lái)指示當(dāng)前B信道的使用狀況。TA是將傳統(tǒng)數(shù)據(jù)接口如V.24連接到ISDN線路，使那些不能直接接入ISDN網(wǎng)絡(luò)的非標(biāo)準(zhǔn)ISDN終端與ISDN連接的外部設(shè)備。它支持單臺(tái)PC 上網(wǎng)，還可以接多個(gè)如普通模擬電話機(jī)，G3類(lèi)傳真機(jī)，調(diào)制調(diào)解器等設(shè)備進(jìn)行通信。
3．ISDN卡（ISDN PC卡），它是安裝在計(jì)算機(jī)的擴(kuò)展槽中，將計(jì)算機(jī)連接到NT1或NT1 Plus上，此種設(shè)備也可不要，但是與ISDN卡相連就必須通過(guò)計(jì)算機(jī)的串口或并口接到TA的RS232數(shù)據(jù)接口上，而不能直接與NT1相連。連接方式如下圖：
三、DDN（Digital Data Network）接入。它是以數(shù)字交叉連接為核心的技術(shù)，包括了數(shù)據(jù)通信技術(shù)、數(shù)字通信技術(shù)、光纖通信技術(shù)等技術(shù)，利用數(shù)字信道傳輸數(shù)據(jù)的一種數(shù)據(jù)接入業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)。它的誤碼率小于10-6的數(shù)字信道，而且不必對(duì)所傳數(shù)據(jù)進(jìn)行協(xié)議封裝，也不須要進(jìn)行分組交換式的存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)，所以它的網(wǎng)絡(luò)延時(shí)很短，一般都不大于40ms，傳輸速率為9.6Kbps-2.048Mbps。另外它是一個(gè)全透明網(wǎng)，因?yàn)槿魏我?guī)程都可以支持，不受約束的全透明網(wǎng)，可支持網(wǎng)絡(luò)層以及其上的任何協(xié)議，從而可滿足數(shù)據(jù)、圖像、聲音等多種業(yè)務(wù)的需要。
DDN的接點(diǎn)類(lèi)型我們可以把它分為三種，2兆節(jié)點(diǎn)、接入節(jié)點(diǎn)和用戶節(jié)點(diǎn)。
1. 2兆節(jié)點(diǎn)-是DDN網(wǎng)絡(luò)的骨干節(jié)點(diǎn)，執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的轉(zhuǎn)換功能。主要提供2048kbit/s(E1)數(shù)字通道的接口和交叉連接、對(duì)N*64kbit/s電路進(jìn)行復(fù)用和交叉連接以及幀中繼業(yè)務(wù)的轉(zhuǎn)接功能。
2. 接入節(jié)點(diǎn)-主要為NND業(yè)務(wù)提供接入功能，分五種形式。1、N*64kbit/s、2048kbit/s數(shù)字通道的接口；2、N*64kbit/s(N=1~31)的復(fù)用；3、小于64kbit/s子速率復(fù)用和交叉連接；4、幀中繼業(yè)務(wù)用戶接入和本地幀中繼功能；5、壓縮話音/G3傳真用戶入網(wǎng)。
3. 用戶節(jié)點(diǎn)-主要為DDN用戶入網(wǎng)提供接口并進(jìn)行必要的協(xié)議轉(zhuǎn)換。包括小容量時(shí)分復(fù)用設(shè)備，LAN通過(guò)幀中繼的網(wǎng)橋/路由器等。
DDN網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)按網(wǎng)絡(luò)的組建、運(yùn)營(yíng)、管理和維護(hù)的責(zé)任地理區(qū)域，可分為一級(jí)干線網(wǎng)、二級(jí)干線網(wǎng)和本地網(wǎng)三級(jí)。其各級(jí)網(wǎng)絡(luò)根據(jù)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模、網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)組織的需要，選用適當(dāng)類(lèi)型的節(jié)點(diǎn)，組建多功能層次的網(wǎng)。
1、一級(jí)干線網(wǎng)
一級(jí)干線網(wǎng)由設(shè)置在各省、自治區(qū)和直轄市的節(jié)點(diǎn)組成，它提供省與省之間的長(zhǎng)途DDN業(yè)務(wù)。一級(jí)干線節(jié)點(diǎn)一般設(shè)置在省會(huì)城市，同時(shí)根據(jù)網(wǎng)絡(luò)組織和業(yè)務(wù)量大小的需求，一級(jí)干線網(wǎng)節(jié)點(diǎn)可與省內(nèi)多個(gè)城市或地區(qū)的節(jié)點(diǎn)互聯(lián)。在一級(jí)干線網(wǎng)上，郵電部電信主管部門(mén)會(huì)根據(jù)電路組織、網(wǎng)絡(luò)規(guī)模、安全和業(yè)務(wù)等因素選擇適當(dāng)位置的節(jié)點(diǎn)作為樞紐節(jié)點(diǎn)，樞紐節(jié)點(diǎn)具有E1數(shù)字通道的匯接功能和E1公共備用數(shù)字通道功能。網(wǎng)絡(luò)的各節(jié)點(diǎn)互聯(lián)時(shí)，一般會(huì)遵照下列4點(diǎn)要求進(jìn)行連接：
(1)樞紐節(jié)點(diǎn)之間采用全網(wǎng)狀連接；
(2)非樞紐節(jié)點(diǎn)應(yīng)至少保證兩個(gè)方向與其它節(jié)點(diǎn)相連接，并至少與一個(gè)樞紐節(jié)點(diǎn)連接；
(3)出入口節(jié)點(diǎn)之間、出入口節(jié)點(diǎn)到所有樞紐節(jié)點(diǎn)之間互聯(lián)；
(4)根據(jù)業(yè)務(wù)需要和電路情況，可在任意兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間連接。
2、二級(jí)干線網(wǎng)
二級(jí)干線網(wǎng)是設(shè)置在省內(nèi)的節(jié)點(diǎn)相連而成，提供本省內(nèi)的DDN數(shù)字業(yè)務(wù)。根據(jù)數(shù)字通路、DDN網(wǎng)絡(luò)規(guī)模和業(yè)務(wù)需要，二級(jí)干線網(wǎng)上也可設(shè)置樞紐節(jié)點(diǎn)。當(dāng)二級(jí)干線網(wǎng)在設(shè)置核心層網(wǎng)絡(luò)時(shí)，應(yīng)設(shè)置樞紐節(jié)點(diǎn)。
3、本地網(wǎng)
顧名思義本地網(wǎng)是指城市內(nèi)的節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)，一般會(huì)在省內(nèi)比較發(fā)達(dá)的城市建造本地網(wǎng)。服務(wù)對(duì)象是當(dāng)?shù)赜脩艉烷L(zhǎng)途DDN業(yè)務(wù)。本地網(wǎng)也會(huì)根據(jù)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模、業(yè)務(wù)量要求，組建多層次的網(wǎng)絡(luò)。本地網(wǎng)中的小容量節(jié)點(diǎn)可以直接設(shè)置在用戶的室內(nèi)。
DDN的同步問(wèn)題
DDN是一個(gè)同步的網(wǎng)絡(luò)，它必須保證各個(gè)網(wǎng)點(diǎn)的定時(shí)信號(hào)一致性，才能提供高質(zhì)量的專(zhuān)用線路。同步分為三種方式，既準(zhǔn)同步、主從同步和相互同步。下面我們就以4點(diǎn)來(lái)分析DDN的同步問(wèn)題。
1、DDN網(wǎng)同步方式
準(zhǔn)同步按ITU-T G.811建議，常推薦為國(guó)際間使用。主從同步是通過(guò)把從時(shí)鐘相位鎖定在主時(shí)鐘的參考定時(shí)上達(dá)到同步，這種同步又分為數(shù)狀結(jié)構(gòu)主從式同步和外接參考方式主從式同步，前者以PCM高次群作為主，低次群為從；后者有一個(gè)主時(shí)鐘負(fù)責(zé)所有交換機(jī)的頻率分配，此時(shí)，時(shí)鐘脈沖及信息比特流以不同通路進(jìn)行傳輸。相互同步是一種沒(méi)有唯一參考時(shí)鐘的同步方式，此時(shí)，每個(gè)交換機(jī)時(shí)鐘都是鎖定在所有來(lái)信時(shí)鐘的平均值上。
2、DDN節(jié)點(diǎn)時(shí)鐘和定時(shí)
DDN節(jié)點(diǎn)一般采用晶體振蕩器作為時(shí)鐘源，對(duì)于中、大型節(jié)點(diǎn)應(yīng)按三級(jí)時(shí)鐘源的要求，其長(zhǎng)期頻率容差為+4.6×10-6；對(duì)于小型節(jié)點(diǎn)可參照四級(jí)時(shí)鐘源的要求，其長(zhǎng)期頻率容差為+25~50×10-6。
DDN節(jié)點(diǎn)應(yīng)能選擇主、從兩種定時(shí)方式。主定時(shí)工作方式是以本節(jié)點(diǎn)時(shí)鐘源作為定時(shí)的工作方式。從定時(shí)工作方式是以某一參考基準(zhǔn)頻率為標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)本節(jié)點(diǎn)時(shí)鐘源進(jìn)行鎖定后為定時(shí)的工作方式。它應(yīng)有下列參考基準(zhǔn)頻率的來(lái)源：
①局統(tǒng)一供給的標(biāo)準(zhǔn)頻率信號(hào)，DDN節(jié)點(diǎn)應(yīng)優(yōu)先使用統(tǒng)一的局時(shí)鐘，以保持與數(shù)字傳輸網(wǎng)的同步；
②從集合信道接口上提取的定時(shí)信號(hào)；
③直接使用數(shù)據(jù)接口上的定時(shí)信號(hào)，DDN節(jié)點(diǎn)應(yīng)能選擇在V.24、V.35和X.21數(shù)據(jù)接口上的定時(shí)信號(hào)，以滿足特殊連接情況下的需要。
3、DDN網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)間同步
(1)DDN網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)間的同步應(yīng)同我國(guó)數(shù)字網(wǎng)同步方式一致
根據(jù)我國(guó)數(shù)字同步網(wǎng)的同步等級(jí)，我國(guó)的DDN同步網(wǎng)分為四級(jí)，如下表。
(2)主從等級(jí)同步方式
在不能采用與數(shù)字同步網(wǎng)所在局統(tǒng)一時(shí)鐘的情況下，DDN網(wǎng)上各節(jié)點(diǎn)采用主從等級(jí)同步方式。各DDN節(jié)點(diǎn)應(yīng)根據(jù)它所在的位置，優(yōu)先安排從連到高等級(jí)的數(shù)字通道上提取參考基準(zhǔn)信號(hào)。為了保證DDN網(wǎng)同步的可靠性，DDN一級(jí)干線網(wǎng)和二級(jí)干線網(wǎng)上的每個(gè)節(jié)點(diǎn)都應(yīng)按優(yōu)先級(jí)的設(shè)置，從多條數(shù)字電路上獲取參考基準(zhǔn)信號(hào)。
4、用戶入網(wǎng)同步
盡量安排用戶使用網(wǎng)絡(luò)提供的定時(shí)，當(dāng)用戶不能使用網(wǎng)絡(luò)定時(shí)時(shí)，DDN節(jié)點(diǎn)應(yīng)在用戶接口處插入緩沖存儲(chǔ)器，用于減少由于雙方定時(shí)偏差而引起的滑動(dòng)。數(shù)據(jù)電路轉(zhuǎn)接處，插入緩沖存儲(chǔ)器后，滑動(dòng)時(shí)間間隔與緩沖存儲(chǔ)器長(zhǎng)度、接口速率、雙方定時(shí)偏差等因素有關(guān)。
DDN網(wǎng)特點(diǎn)
（1）傳輸速率高： 在DDN網(wǎng)內(nèi)的數(shù)字交叉連接復(fù)用設(shè)備能提供2Mbps或N×64Kbps（≤2M）速率的數(shù)字傳輸信道。
（2）傳輸質(zhì)量較高： 數(shù)字中繼大量采用光纖傳輸系統(tǒng)，用戶之間專(zhuān)有固定連接，網(wǎng)絡(luò)時(shí)延小。
（3）協(xié)議簡(jiǎn)單： 采用交叉連接技術(shù)和時(shí)分復(fù)用技術(shù)，由智能化程度較高的用戶端設(shè)備來(lái)完成協(xié)議的轉(zhuǎn)換，本身不受任何規(guī)程的約束，是全透明網(wǎng)，面向各類(lèi)數(shù)據(jù)用戶。
（4）靈活的連接方式： 可以支持?jǐn)?shù)據(jù)、語(yǔ)音、圖像傳輸?shù)榷喾N業(yè)務(wù)，它不僅可以和用戶終端設(shè)備進(jìn)行連接，也可以和用戶網(wǎng)絡(luò)連接，為用戶提供靈活的組網(wǎng)環(huán)境。
（5）電路可靠性高： 采用路由迂回和備用方式，使電路安全可靠。
（6）網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行管理簡(jiǎn)便： 采用網(wǎng)管對(duì)網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)進(jìn)行調(diào)度監(jiān)控，業(yè)務(wù)的迅速生成。
在現(xiàn)在很多行業(yè)都能看到DDN的影子，計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)、金融、無(wú)線移動(dòng)通信網(wǎng)、氣象、公安、鐵路、醫(yī)院、證券、銀行等，DDN網(wǎng)絡(luò)把數(shù)據(jù)通信技術(shù)、數(shù)字通信技術(shù)、光纖通信技術(shù)、數(shù)字交叉連接技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)有機(jī)地結(jié)合在一起。通過(guò)發(fā)展，DDN應(yīng)用范圍從單純提供端到端的數(shù)據(jù)通信擴(kuò)大到能提供和支持多種通信業(yè)務(wù)，成為具有眾多功能和應(yīng)用的傳輸網(wǎng)絡(luò)。
四．ADSL 網(wǎng)絡(luò)接入
ADSL是DSL（Digital Subscriber Line,數(shù)字用戶線路）大家庭中的一員，DSL包括HDSL、SDSL、VDSL、ADSL和RADSL等，一般統(tǒng)稱(chēng)為XDSL ,它們的主要區(qū)別就是體現(xiàn)在信號(hào)傳輸速度和距離的不同以及上行速率、下行速率對(duì)稱(chēng)性的不同這兩個(gè)方面。ADSL屬于非對(duì)稱(chēng)式傳輸，它是利用數(shù)字編碼技術(shù)從現(xiàn)有銅質(zhì)電話線上獲取最大數(shù)據(jù)傳輸容量,同時(shí)又不干擾在同一條線上進(jìn)行的常規(guī)話音服務(wù)。它的下行速率（從端局到用戶）最大可以達(dá)到8Mbps，有效距離在3~5KM范圍內(nèi)，比傳統(tǒng)的28.8K模擬調(diào)制解調(diào)器快將近200倍，上行速率（從用戶到端局）最大可以達(dá)到1.5Mbps，。這也是傳輸速率達(dá)128Kbps的ISDN(綜合業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)網(wǎng))所無(wú)法比擬的。與電纜調(diào)制解調(diào)器相比, ADSL具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)：它提供針對(duì)單一電話線路用戶的專(zhuān)線服務(wù),而電纜調(diào)制解調(diào)器則要求一個(gè)系統(tǒng)內(nèi)的眾多用戶分享同一帶寬。盡管電纜調(diào)制解調(diào)器的下行速率比ADSL高,但考慮到將來(lái)會(huì)有越來(lái)越多的用戶在同一時(shí)間上網(wǎng),電纜調(diào)制解調(diào)器的性能將大大下降。
ADSL設(shè)計(jì)目的有兩個(gè)功能：高速數(shù)據(jù)通信和交互視頻。數(shù)據(jù)通信功能可為因特網(wǎng)訪問(wèn)、公司遠(yuǎn)程計(jì)算或?qū)Ｓ玫木W(wǎng)絡(luò)應(yīng)用。交互視頻包括需要高速網(wǎng)絡(luò)視頻通信的視頻點(diǎn)播(VoD)、電影、游戲等。目前，ADSL只支持與T1/E1的接口，在未來(lái)可以到桌面。
ADSL用其特有的調(diào)制解調(diào)硬件來(lái)連接現(xiàn)有雙絞線連接的各端，它創(chuàng)建具有三個(gè)信道的管道，見(jiàn)下圖。
該管道具有一個(gè)高速下傳信道(到用戶端)，一個(gè)中速雙工信道和一個(gè)POTS信道(4KHz)，POTS信道用以保證即使ADSL連接失敗了，語(yǔ)音通信仍能正常運(yùn)轉(zhuǎn)。高速和中速信道均可以復(fù)用以創(chuàng)建多個(gè)低速通道。
一直以來(lái),ADSL有CAP和DMT兩種標(biāo)準(zhǔn),CAP由AT&T Paradyne和DMT的Amati，其區(qū)別在于發(fā)送數(shù)據(jù)的方式。ANSI標(biāo)準(zhǔn)T1.413是基于DMT的，DMT已經(jīng)成為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),而CAP則大有沒(méi)落之勢(shì)。近來(lái)談?wù)摵芏嗟腉.Lite標(biāo)準(zhǔn)很被看好,不過(guò)DMT和G.Lite兩種標(biāo)準(zhǔn)各有所長(zhǎng),分別適用于不同的領(lǐng)域。DMT是全速率的ADSL標(biāo)準(zhǔn),支持8Mbps/1.5Mbps的高速下行/上行速率,但是,DMT要求用戶端安裝POTS分離器,比較復(fù)雜;而G.Lite標(biāo)準(zhǔn)雖然速率較低,下行/上行速率為1.5Mbps/512Kbps,但由于省去了復(fù)雜的POTS分離器,因此用戶可以像使用普通Modem一樣,直接從商店購(gòu)買(mǎi)CPE,然后自己就可以簡(jiǎn)單安裝。就適用領(lǐng)域而言,DMT可能更適用于小型或家庭辦公室(SOHO);G.Lite則更適用于普通家庭用戶。
1、CAP（Carrierless Amplitude/Phase Modulation）
CAP是AT&T Paradyne的專(zhuān)有調(diào)制方式，數(shù)據(jù)被調(diào)制到單一載體信道，然后沿電話線發(fā)送。信號(hào)在發(fā)送前被壓縮，在接收端重組。
2、DMT（Discrete Multi-Tone）
將數(shù)據(jù)分成多個(gè)子載體信道，測(cè)試每個(gè)信道的質(zhì)量，然后賦予其一定的比特?cái)?shù)。DMT用離散快速傅立葉變換創(chuàng)建這些信道。
DMT使用了我們熟悉的機(jī)制來(lái)創(chuàng)建調(diào)制解調(diào)器間的連接。當(dāng)兩個(gè)DMT調(diào)制解調(diào)器連接時(shí)，它們嘗試可能的最高速率。根據(jù)線路的噪聲和衰減，兩個(gè)調(diào)制解調(diào)器可能成功地以最高速率連接或逐步降低速率直到雙方都滿意。
3、G.Lite
正如N1標(biāo)準(zhǔn)和互用性測(cè)試曾推動(dòng)了ISDN市場(chǎng)一樣,如今客戶和廠商也急切地等待著一項(xiàng)DSL設(shè)備互用性標(biāo)準(zhǔn)的到來(lái)。該標(biāo)準(zhǔn)被稱(chēng)為G.lite,也被另稱(chēng)為Consumer Asymmetrical DSL (消費(fèi)者ADSL),它正在由一個(gè)幾乎包括所有主要的DSL設(shè)備制造商的集團(tuán)--Universal ADSL Working Group進(jìn)行開(kāi)發(fā)。不過(guò)不要將這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)與Rockwell公司1997年夏天展示的已不再使用的基于QAM的Consumer DSL芯片集或者與Universal ADSL相混淆。G.lite的第一版工作文檔是1998年6月在亞特蘭大舉行的Supercomm貿(mào)易博覽會(huì)上公布的。這項(xiàng)初步的G.lite標(biāo)準(zhǔn)首先由UAWG交付表決,然后作為一項(xiàng)建議轉(zhuǎn)交給國(guó)際電信聯(lián)盟ITU。ITU當(dāng)時(shí)預(yù)計(jì)在1998年底之前簽署認(rèn)可一項(xiàng)正式的G.lite標(biāo)準(zhǔn)。
現(xiàn)在的標(biāo)準(zhǔn)是用ANSI提出的速率可達(dá)6.1Mbps的T1.413，ETSI(European Technical Standard Institute)增加了附件以適應(yīng)歐洲的需要，稱(chēng)為T(mén)1E1.4，將擴(kuò)展標(biāo)準(zhǔn)以包含用戶端的復(fù)用接口、網(wǎng)絡(luò)配置和管理協(xié)議及其它改進(jìn)。
ADSL與Internet
在互聯(lián)網(wǎng)中，為了實(shí)現(xiàn)高速度，ADSL使用頻分多址復(fù)用（FDM）和回波抵消這兩種辦法來(lái)將一個(gè)電話線路可用的帶寬劃分成多個(gè)信道。不管是頻分多址復(fù)用還是回波抵消，均有一個(gè)濾波器從ADSL線路中分出4KHz的帶寬用于普通老式電話服務(wù)（POTS），其余的帶寬則用于數(shù)據(jù)通信。這意味著POTS和ADSL可以在同一條電話線路上同時(shí)使用，而不必為POTS單獨(dú)分配一個(gè)線路來(lái)用于話音通信。換句話說(shuō)ADSL也能象目前國(guó)內(nèi)ISP普遍提供的ISDN接入一樣實(shí)現(xiàn)電話和數(shù)據(jù)傳輸一線通。這樣，ADSL技術(shù)不但具有速率高的巨大優(yōu)勢(shì)，而且它還可以實(shí)現(xiàn)話音/數(shù)據(jù)混合同時(shí)傳輸。
ADSL作為Internet的高速接入，它可以在不影響普通電話雙絞線的通話能力情況下，只要在電話線兩端加上ADSL適配器，利用其高效的線碼技術(shù)，即可提供高速數(shù)字通信的能力。作為用戶端只要裝上ADSL用戶端收發(fā)器，通過(guò)電話線與ISP的ADSL中心收發(fā)器進(jìn)行高速連接。為了實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音/數(shù)據(jù)的混合傳輸，用戶端一般還要安裝語(yǔ)音分離器，通過(guò)語(yǔ)音分離器與電話機(jī)并聯(lián)，以便進(jìn)行語(yǔ)音/數(shù)據(jù)的分離；在局端，也需要語(yǔ)音分離器，它將從用戶電話線傳來(lái)的數(shù)據(jù)信號(hào)直接送入Internet，將來(lái)自電話機(jī)的電話語(yǔ)音信號(hào)仍傳送到電話交換網(wǎng)絡(luò)。這樣，用戶就可以通過(guò)ADSL高速訪問(wèn)互聯(lián)網(wǎng)，而且在上網(wǎng)的同時(shí)仍舊可以照常打電話。
ADSL技術(shù)的開(kāi)發(fā)和試驗(yàn)?zāi)壳爸饕性诒泵篮吞窖笠粠У膰?guó)家，美國(guó)一些有名的ISP（如美國(guó)在線等）已提供ADSL高速接入，國(guó)內(nèi)也有部分省份的ISP躍躍欲試準(zhǔn)備上ADSL接入業(yè)務(wù)，其中中國(guó)公眾多媒體通信網(wǎng)-廣東視聆通寬帶網(wǎng)業(yè)已開(kāi)通ADSL接入。視聆通提供的ADSL接入達(dá)到7.1Mbps的下行速率，較之33.6Kbps的普通MODEM，要快200倍以上，視聆通ADSL業(yè)務(wù)個(gè)人PC用戶的收費(fèi)為：開(kāi)戶費(fèi)50元＋終端設(shè)備費(fèi)（含調(diào)機(jī)測(cè)試費(fèi)）3800元＋網(wǎng)絡(luò)通信費(fèi)300元／月。
五．Cable Modem接入
所謂的cable modem,即電纜調(diào)制解調(diào)器又名線纜調(diào)制解調(diào)器，它可以利用有線電視網(wǎng)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。電纜調(diào)制解調(diào)器（Cable Modem）其主要功能是將數(shù)字信號(hào)調(diào)制到射頻（FR）以及將射頻信號(hào)中的數(shù)字信息解調(diào)出來(lái)。除此之外，電纜調(diào)制解調(diào)器還提供標(biāo)準(zhǔn)的以太網(wǎng)接口，部分地完成網(wǎng)橋、路由器、網(wǎng)卡和集線器的功能，因此，要比傳統(tǒng)的電話撥號(hào)調(diào)制解調(diào)器復(fù)雜得多。一個(gè)完整的Cable Modem系統(tǒng)包括前端部分（Cable Modem Termination System，CMTS）、網(wǎng)絡(luò)部分（Cable Network）、用戶部分（Cable Modem，CM）以及網(wǎng)絡(luò)管理和安全系統(tǒng)。
1． 前端部分
CMTS通常放在有線電視的前端，采用10Base-T或ATM OC-3等接口通過(guò)交換型HUB與外界設(shè)備相連，通過(guò)路由器與Internet連接，或者可以直接連到本地服務(wù)器，享受本地業(yè)務(wù)。此外，多數(shù)情況下，系統(tǒng)前端需要配備一臺(tái)局端Cable Modem來(lái)對(duì)應(yīng)約500～2000個(gè)用戶端的Cable Modem，這一點(diǎn)不同于現(xiàn)在的電話Modem。使用電話Modem時(shí)，必須用Modem pool（Modem池）去分別對(duì)應(yīng)每一個(gè)撥接進(jìn)來(lái)的電話。
2． 網(wǎng)絡(luò)部分
按目前的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)MCNS DOCSIS （Multimedia Cable Network Service Interface Specification）規(guī)范，Cable Modem 的信號(hào)傳輸必須基于HFC網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架。在HFC網(wǎng)中，光節(jié)點(diǎn)是網(wǎng)絡(luò)中一個(gè)至關(guān)重要的概念。由于CATV網(wǎng)實(shí)際可以看作一個(gè)大型的LAN，通常所謂Cable modem 可以提供的高達(dá)30Mbps的傳輸速率，實(shí)際上是由一個(gè)光節(jié)點(diǎn)下的眾多用戶共享的，而非一個(gè)用戶所獨(dú)享。如果同一光節(jié)點(diǎn)所屬的用戶超出了原始設(shè)定的數(shù)量，必須增加光節(jié)點(diǎn)（實(shí)質(zhì)上是增加光路數(shù)量），以確保網(wǎng)絡(luò)的質(zhì)量，這也表明HFC網(wǎng)絡(luò)具有相當(dāng)高的設(shè)計(jì)彈性。
3 用戶部分
用戶線經(jīng)用戶器將信號(hào)一分為二，一端接電視供收看正常的電視節(jié)目，另一端接Cable Modem 。Cable Modem 自動(dòng)對(duì)應(yīng)的數(shù)字頻道進(jìn)行解調(diào)，然后通過(guò)10Base-T以太網(wǎng)卡與PC相連，供上網(wǎng)使用，連接一般不采用100Base-T網(wǎng)卡原因是對(duì)目前的Cable Modem應(yīng)用技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)而言，用戶應(yīng)用中所分配的速率絕大多數(shù)情況下不可能高于10Mbps，最新的設(shè)計(jì)中PC不需網(wǎng)卡，而是通過(guò)串行總線（Universal Serial Bus，USB）接入。目前CM一般有三種類(lèi)型，單用戶的外置式和內(nèi)置式以及SOHO（Small Office/Home Office）型。
Cable Modem工作原理
Cable Modem從下行的模擬信號(hào)中劃出6MHz頻帶，將信號(hào)轉(zhuǎn)化為符合以太網(wǎng)協(xié)議的格式,從而與電腦實(shí)現(xiàn)通訊。用戶需要給電腦配置以太網(wǎng)卡和相應(yīng)的網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng)程序。
同軸電纜中的6MHz頻帶被用來(lái)提供數(shù)據(jù)通訊。電視和電腦可以同時(shí)使用，互不影響。
射頻信號(hào)在用戶和前端之間沿同軸電纜上行或下行。上行和下行信號(hào)共享6MHz頻帶，但是調(diào)制在不同的載波頻率上以避免相互干擾。一般速率下行為10Mbs，上行速率為786Kbs。
物理層-最主要的下行協(xié)議是64QAM（Quadrature Amplitude Modulation正交振幅調(diào)制），調(diào)制速率可達(dá)36Mbps。上行調(diào)制采用 QPSK（Quaternary Phase Shift Keying四相移相鍵控調(diào)制），抗干擾性能好，速率可達(dá)10Mbps。另一個(gè)上行協(xié)議是S-CDMA(Synchronous Code Division Multiple Access 同步碼分復(fù)用）。例如，摩托羅拉，把上行信號(hào)更進(jìn)一步細(xì)分為10-600kHz 頻帶，把上行信號(hào)動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)入干凈、無(wú)噪聲的頻帶。
媒體通路控制層（MAC －Media Access Control Layer）和邏輯鏈接控制層(LLC －Logical Link Control Layer)
這兩個(gè)協(xié)議層規(guī)定了不同信號(hào)和用戶怎樣共享公共帶寬。由于目前還沒(méi)有統(tǒng)一的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，有些Cable Modem廠家采用不同的協(xié)議。
有線電視前端在上行方向，Cable Modem從電腦接收數(shù)據(jù)包，把它們轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)，傳給網(wǎng)絡(luò)前端設(shè)備。該設(shè)備負(fù)責(zé)分離出數(shù)據(jù)信號(hào)，把信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)包，并傳給Internet 服務(wù)器。同時(shí)該設(shè)備還可以剝離出語(yǔ)音（電話）信號(hào)并傳給交換機(jī)。
為實(shí)現(xiàn)上述功能，需要將目前的單向有線電視網(wǎng)轉(zhuǎn)變成雙向光纖－同軸電纜混合網(wǎng)，以便實(shí)現(xiàn)寬帶應(yīng)用。除了前端設(shè)備和現(xiàn)存的下行信號(hào)放大器外，還需要在干線上插入上行信號(hào)放大器。
一個(gè)完整的接入系統(tǒng)如下圖所示。包括CMTS（cable modem termination system）、cable network、CM（cable modem）以及網(wǎng)絡(luò)管理和安全系統(tǒng)。
CMTS通常放在有線電視前端，采用10BaseT、100Base-T或ATM OC-3等接口通過(guò)交換型HUB與外界設(shè)備相聯(lián)，通過(guò)路由器與Internet連接，或者可以直接聯(lián)到本地服務(wù)器，享受本地業(yè)務(wù)。CM（cable modem）是用戶端設(shè)備，放在用戶的家中，通過(guò)10-BaseT接口與用戶的計(jì)算機(jī)相聯(lián)。一般CM有三種類(lèi)型，單用戶的外置式和內(nèi)置式，以及SOHO型。SOHO型Modem可用于采用HFC網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)互連，形成SOHO（Small Office／Home Office）系統(tǒng)，即小型和在家辦公系統(tǒng)。
除此之外，無(wú)線接入、光纖接入、電力接入等一些新型的技術(shù)也在不斷的擴(kuò)展壯大，但這些技術(shù)在現(xiàn)行應(yīng)用領(lǐng)域中都是不十分成熟的，一般都是標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一、基礎(chǔ)設(shè)施差或成本太高，應(yīng)用到各個(gè)領(lǐng)域中都有很大的困難，它們只能作為我們以后再研究和開(kāi)發(fā)的對(duì)象，我們相信，在以后的應(yīng)用領(lǐng)域，這些技術(shù)都會(huì)象現(xiàn)在我們使用普通MODEM一樣，靈活的去掌握和應(yīng)用它。
【網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù)的分類(lèi)及應(yīng)用】相關(guān)文章：
接入網(wǎng)技術(shù)在鐵路通信中的應(yīng)用08-06
接入網(wǎng)技術(shù)在鐵路通信中的應(yīng)用08-06
淺談寬帶接入網(wǎng)絡(luò)的調(diào)制技術(shù)08-06
網(wǎng)絡(luò)電視（IPTV）技術(shù)在××地的應(yīng)用08-19
光纖接入網(wǎng)設(shè)備在河源局的應(yīng)用探討08-06
網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在環(huán)境保護(hù)監(jiān)督的應(yīng)用08-18
網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的化學(xué)多媒體技術(shù)的應(yīng)用08-07
QTVR技術(shù)在物理實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)中的應(yīng)用08-06
QTVR技術(shù)在物理實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)中的應(yīng)用-08-06