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由于历史上的原因,PCM 有两个互不兼容的国际标准:
我国采用的是欧洲的 E1 标准。
E1 的速率是 2.048 Mbit/s,而 T1 的速率是 1.544 Mbit/s。
当需要有更高的数据率时,可采用复用的方法。
最主要的是以下两个方面:
同步光纤网 SONET (Synchronous Optical Network) 的各级时钟都来自一个非常精确的主时钟。
SONET 为光纤传输系统定义了同步传输的线路速率等级结构
现已定义了从 51.84 Mbit/s (即OC-1) 一直到 9953.280 Mbit/s (即 OC-192/STS-192) 的标准。
ITU-T 以美国标准 SONET 为基础,制订出国际标准同步数字系列 SDH (Synchronous Digital Hierarchy)。
一般可认为 SDH 与 SONET 是同义词。
其主要不同点是:SDH 的基本速率为 155.52 Mbit/s,称为第 1 级同步传递模块 (Synchronous Transfer Module),即 STM-1,相当于 SONET 体系中的 OC-3 速率。
线路速率 (Mbit/s) | SONET 符号 | ITU-T 符号 | 表示线路速率 的常用近似值 |
---|---|---|---|
51.840 | OC-1/STS-1 | —— | |
155.520 | OC-3/STS-3 | STM-1 | 155 Mbit/s |
466.560 | OC-9/STS-9 | STM-3 | |
622.080 | OC-12/STS-12 | STM-4 | 622 Mbit/s |
933.120 | OC-18/STS-18 | STM-6 | |
1244.160 | OC-24/STS-24 | STM-8 | |
2488.320 | OC-48/STS-48 | STM-16 | 2.5 Gbit/s |
4976.640 | OC-96/STS-96 | STM-32 | |
9953.280 | OC-192/STS-192 | STM-64 | 10 Gbit/s |
39813.120 | OC-768/STS-768 | STM-256 | 40 Gbit/s |
使不同的数字传输体制在 STM-1 等级上获得了统一。
第一次真正实现了数字传输体制上的世界性标准。
已成为公认的新一代理想的传输网体制。
SDH 标准也适合于微波和卫星传输的技术体制。
技术用户要连接到互联网,必须先连接到某个 ISP。
在互联网的发展初期,用户都是利用电话的用户线通过调制解调器连接到 ISP 的,电话用户线接入到互联网的速率最高只能达到 56 kbit/s。
美国联邦通信委员会 FCC 原来认为只要双向速率之和超过 200 kbit/s 就是宽带。但 2015 年重新定义为:
宽带下行速率要达到 25 Mbit/s
宽带上行速率要达到 3 Mbit/s
从宽带接入的媒体来看,可以划分为两大类:
下面讨论有线的宽带接入。
非对称数字用户线 ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line) 技术就是用数字技术对现有的模拟电话用户线进行改造,使它能够承载宽带业务。
标准模拟电话信号的频带被限制在 300~3400 Hz 的范围内,但用户线本身实际可通过的信号频率仍然超过 1 MHz。
ADSL 技术就把 0~4 kHz 低端频谱留给传统电话使用,而把原来没有被利用的高端频谱留给用户上网使用。
DSL 就是数字用户线 (Digital Subscriber Line) 的缩写。
ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line):非对称数字用户线
HDSL (High speed DSL):高速数字用户线
SDSL (Single-line DSL):1 对线的数字用户线
VDSL (Very high speed DSL):甚高速数字用户线 DSL (Digital Subscriber Line) :数字用户线
RADSL (Rate-Adaptive DSL):速率自适应 DSL,是 ADSL 的一个子集,可自动调节线路速率)
ADSL 的传输距离取决于数据率和用户线的线径(用户线越细,信号传输时的衰减就越大)。
ADSL 所能得到的最高数据传输速率与实际的用户线上的信噪比密切相关。
例如:
上行和下行带宽做成不对称的。
ADSL 在用户线(铜线)的两端各安装一个 ADSL 调制解调器。
我国目前采用的方案是离散多音调 DMT (Discrete Multi-Tone)调制技术。
DMT 调制技术采用频分复用的方法,把 40 kHz 以上一直到 1.1 MHz 的高端频谱划分为许多的子信道,其中 25 个子信道用于上行信道,而 249 个子信道用于下行信道。
每个子信道占据 4 kHz 带宽(严格讲是 4.3125 kHz),并使用不同的载波(即不同的音调)进行数字调制。这种做法相当于在一对用户线上使用许多小的调制解调器并行地传送数据。
由于用户线的具体条件往往相差很大(距离、线径、受到相邻用户线的干扰程度等都不同),因此 ADSL 采用自适应调制技术使用户线能够传送尽可能高的数据率。
当 ADSL 启动时,用户线两端的 ADSL 调制解调器就测试可用的频率、各子信道受到的干扰情况,以及在每一个频率上测试信号的传输质量。
ADSL 不能保证固定的数据率。对于质量很差的用户线甚至无法开通 ADSL。
通常下行数据率在 32 kbit/s 到 6.4 Mbit/s 之间,而上行数据率在 32 kbit/s 到 640 kbit/s 之间。
DSLAM (DSL Access Multiplexer) :数字用户线接入复用器 ATU (Access Termination Unit) :接入端接单元 ATU-C (C 代表端局 Central Office) ATU-R (R 代表远端 Remote) PS (POTS Splitter) :电话分离器
基于 ADSL 的接入网的组成
包括 ADSL2(G.992.3 和 G.992.4)和 ADSL2+(G.992.5)
通过提高调制效率得到了更高的数据率。
采用了无缝速率自适应技术 SRA (Seamless Rate Adaptation),可在运营中不中断通信和不产生误码的情况下,自适应地调整数据率。
改善了线路质量评测和故障定位功能,这对提高网络的运行维护水平具有非常重要的意义。
HFC (Hybrid Fiber Coax) 网是在目前覆盖面很广的有线电视网 CATV 的基础上开发的一种居民宽带接入网。
HFC 网除可传送 CATV 外,还提供电话、数据和其他宽带交互型业。
现有的 CATV 网是树形拓扑结构的同轴电缆网络,它采用模拟技术的频分复用对电视节目进行单向传输。
HFC 网对 CATV 网进行了改造。
HFC 网将原 CATV 网中的同轴电缆主干部分改换为光纤,并使用模拟光纤技术。
在模拟光纤中采用光的振幅调制 AM,这比使用数字光纤更为经济。
模拟光纤从头端连接到光纤结点 (fiber node),即光分配结点 ODN (Optical Distribution Node)。在光纤结点光信号被转换为电信号。在光纤结点以下就是同轴电缆。
用户接口盒 UIB (User Interface Box) 要提供
三种连接,即:
电缆调制解调器是为 HFC 网而使用的调制解调器。
电缆调制解调器最大的特点就是传输速率高。
电缆调制解调器比在普通电话线上使用的调制解调器要复杂得多,并且不是成对使用,而是只安装在用户端。
FTTx 是一种实现宽带居民接入网的方案,代表多种宽带光纤接入方式。
FTTx 表示 Fiber To The…(光纤到…),例如:
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