第 9章 网络接入技术
9.1 网络接入概述
9.2 ISDN接入技术
9.3 xDSL接入技术
9.4 ADSL接入技术
9.5 Cable Modem接入技术
9.6 电力线接入方案
9.7 Home PNA接入
9.8 DDN数字专线
9.9 光纤接入技术
9.10 以太网宽带接入技术
9.11 宽带固定无线接入技术
9.1 网络接入概述
? 公共传输网络
? 网络接入技术的发展
? 公用电信网又可以划分为长途网, 中继网和接
入网 3部分
?, 最后一公里,
? 调制解调器 （ MODEM） 来拨号上网
? 调制技术从基本的 ASK（ 幅移键控法 ）, FSK（ 频移键控法 ） 和
PSK发展到高速调制解调器中使用的 PAM（ 正交幅度调制 ） 和
TCM（ 网格编码调制 ）
? MODEM的速率从 9600 bps, 14.4Kbps,28.8Kbps,33.6 Kbps、
56Kbps
? 2000年 ITU提出使用 V.92协议
?, 窄带, 和, 宽带, 二种接入方式
9.2 ISDN接入技术
? ISDN与 Modem的最大区别在于它将原本以模拟方式传
送的信号经抽样及信道划分后变为数字信号进行传送,
从而使原本 56K的模拟信号带宽的物理限制得以突破,
可以充分利用物理限制上限, 提高至约 2Mbps的数字
信号带宽 。
? 根据抽样定理, 抽样速率必须是模拟信号最高频率的
二倍以上, 才能保证抽样值能准确地再现原模拟信号 。
模拟语音信号的最高频率为 4KHz,为保证每个信道能
正确的传送语音信号, 其抽样频率就要达到 8KHz,即
每秒 8000个抽样值, 因此, 每个数字信道必须具有
8bit× 8 KHz=64Kbps带宽, 才能无畸变传送语音信号,
这就是 ISDN每个信道的带宽必须为 64Kbps的原因 。
? ISDN用户端的接入设备分为 ISDN网络终端设备, ISDN
用户终端设备 （ TE1） 和 ISDN终端适配器 （ TA） 三种 。
9.2 ISDN接入技术
9.3 xDSL接入技术
? xDSL是 DSL(Digital Subscriber Line)的统称,
意即数字用户线路, 是以铜电话线为传输介质
的点对点传输技术, 它在同一铜线上分别传送
数据和语音信号, 数据信号并不通过电话交换
机设备, 减轻了电话交换机的负载；并且不需
要拨号, 一直在线, 属于专线上网方式 。 xDSL
实质是一系列的超级 Modem
? xDSL已成为电信公司占领接入网市场为家庭和
小型商务服务的主要接入技术 。
? xDSL技术被认为是解决, 最后一公里, 问题的
最佳选择之一
9.3 xDSL接入技术
1,对称 xDSL
(1).高速数字用户线 （ HDSL）
(2).对称数字用户线 (SDSL)
(3).综合数字业务用户线 （ (ISDN DSL IDSL)
(4),多虚拟数字用户线 （ Multiple Virtual Line MVL）
2.非对称 xDSL
(1),非对称数字用户线 （ ADSL）
(2),超高速数字用户线 （ VDSL）
(3),速率自适应数字用户线 （ RADSL）
(4),UDSL (Ultrahigh bit-rate DSL:超高速数字用户线 ) ）
9.4 ADSL接入技术
? 传统的 Modem也是使用电话线传输的, 但它只
使用了 0～ 4KHz的低频段, 而电话铜线理论上
有接近 2MHz 的带宽, ADSL 正 是 使 用 了
26KHz以后的高频带才提供了如此高的数据传
输速率 。
? ADSL调制解调器一般采用两种方法实现 。 频
分 多 路 复 用 （ FDM ） 或 回 波 消 除 （ Echo
Cancellation） 技术
? ADSL都会分离出 4KHz的频带用于电话服务
（ POTS）
9.4 ADSL接入技术
? DMT调制解调技术把铜制电话线上可用的 0~1.104MHz
频带分割为 256(0~255) 个信道, 每个信道占用
4312.5Hz带宽, 0信道 （ 0~4KHz） 用来传输电话音频 ；
1~5 信道 （ 4KHz~26KHz） 没有使用, 用来分隔语音
信道和数据信道；另外的 250信道 （ 26KHz ~1.1MHz）
传送数据, 其中 一个信道用于上行的控制, 一个信道
用于下行的控制, 其余的可以传送数据 。
? 电信公司可决定上下行数据各占用多少信道, 由于接
入网中用户下行数据量大于上行数据量, 因此下行信
道数一般占可用信道的 80%~90%,上行信道只占
10%~20%,这就是为什么电信公司提供的 ADSL接入
速率不一致的原因 。
9.4 ADSL接入技术
? 理论上 每赫兹可以传输 15bit数据, 如果有 224
条 下 行 信 道, 则 理 论 上 下 行 速 率 为,
224*4000*15=13.44Mbps
? 但实际的信号传输受到噪声的影响, 在有干扰
存在的信道上的传输速率可能降为 8bits/Hz
? ADSL 标准,ANSI 的 T1.413h 和 ITU － T 的
G.992.1都规定允许有 8Mbps的下行速率 和 1
Mbps的上行速率, 实际上电信公司很少给用户
提供这么高的速率 。
9.4 ADSL接入技术
9.4.2 ADSL系统组成
系统主要由局端设备和用户端设备 (CPE)组成
9.4 ADSL接入技术
9.4.4 局域网中使用 ADSL
1.ADSL MODEM
ADSL Modem共享上网可分为 Internet连接共
享, 网络地址转换和代理服务器等三等形式 。
9.4 ADSL接入技术
9.4.4 局域网中使用 ADSL
2,ADSL 路由器
9.4 ADSL接入技术
9.4.4 局域网中使用 ADSL
3,无线宽带 路由器
9.5 Cable Modem接入技术
9.5.1 HFC简介
? 光纤同轴电缆混合网 （ Hybrid Fiber Coaxial，
HFC）, 是以现有的 CATV网络为基础, 采用
光纤到服务区, 而在进入用户的, 最后 1公里,
采用同轴电缆的新型有线电视网 。 传统的同轴
电缆系统通常的传输频带为 330MHz或 450MHz，
而 HFC系统达到 750MHz以上, HFC的高带宽
为数据提供了传输空间 。
? 其同轴电缆采用树型结构, 通过分支器连接到
终端用户 。 光分配节点 （ ODU） 到头端 （ HE）
为星型拓扑结构, 采用 AN－ SCM光波技术通过
光缆传输信号, 所有连接到光节点的用户共享
一条光纤线路 。
9.5 Cable Modem接入技术
9.5.1 HFC简介
? 终端用户要想通过 HFC接入, 需要安装一个 用户接口盒 （ UIB）,
它可以提供三种连接：使用 CATV同轴电线连接到机项盒 （ STB）,
然后连接到用户电视机；使用双绞线连接到用户电话机；通过
Cable Modem连接到用户计算机 。
? 由于现有的有线电视只提供单向下行广播业务, 为实现双向通信
必须对现有的有线电缆进行双向通信改造, 需要有双向分配放大
器, 双向分离器和双向干线放大器等 。
? HFC接入系统为树型结构, 同轴的带宽是由所有用户公用的, 而且
还有一部分带宽要用于传送电视节目, 用于数据通信的带宽受到
限制, 目前一般一个同轴网络内至多连接 500个用户 。 反向链路则
由用户本地服务单元的 Cable Modem将用户终端发出的信号调制送
入反向信道, 并由前端设备解调后送往网络 。 其中反向信道可以
用电话拨号的形式, 也可利用经过改造的 HFC网络的反向链路 。
9.5 Cable Modem接入技术
9.5 Cable Modem接入技术
9.5.2 Cable Modem的工作原理
? Cable Modem要在两个不同的方向上接收和发送数据, 把上, 下
行数字信号用不同的调制方式调制在双向传输的某一个 6MHz(或
8MHz)带宽的电视频道上 。 它把上行的数字信号转换成模拟射频
信号, 类似电视信号, 所以能在有线电视网上传送 。 接收下行信
号时, Cable Modem把它转换为数字信号, 以便计算机处理 。
? Cable Modem通过电缆网络提供数据服务, 通常在 50MHz～ 750MHz
之间电视频道中分离出一条 6MHz的信道用于下行传送数据 。 通常
下行数据采用 64QAM（ 正交调幅 ） 调制方式, 最高速率可达 27Mbps，
如果采用 256QAM,最高速率可达 36Mbps。
? 上行数据一般通过 5～ 42MHz之间 的一段频谱进行传送, 为了有效
抑制上行噪音积累, 一般选用 QPSK（ 正交相移键控 ） 调制, QPSK
比 64QAM更适合噪音环境, 但速率较低 。 上行速率一般在 500Kbps
至 10Mbps间 。
9.5 Cable Modem接入技术
9.5.3 Cable Modem的种类
9.5.4 CableModem系统的配置, 使用和管理
9.6 电力线接入方案
? 电力线接入上网的原名为 PLC技术，英文全称为 Power
Line Communicatio，主要是指利用电力线传输数据和
话音信号的一种通信方式。
? LC被认为是提供, 最后一公里, 解决方案最具竞争力
的技术之一
? 电力宽带在传送数据信息时，往往会通过专门的
OFDM或 GMSK调制技术，将计算机数据信号调制成特
殊的电力信号，该信号可以在 1.6MHz~30MHz的频宽
范围之间的电力线上正常传输；在数据信号的接受端，
需要借助专业的信号分离器，将电力信号和数据信息
进行过滤，然后再通过调制器将信号还原成原来的数
据信号。电力宽带上网的速度根据网络设备的不同，
可以达到 5M~45M这样的大小。
9.6 电力线接入方案
? 用户端在使用电力宽带上网时，用专业的 PLC电力调
制解调器，将计算机信号转换成电力信号，然后电力
信号再通过电力线传送到 ISP的局端设备中，利用该设
备电力信号就能转换成数据信号，以后数据信号就能
通过交换机、光收发器等设备直接进入 Internet
? 在通信设备内部,高频网络信号 与 50/60Hz低频电信
号 一起，耦合到用户端电力线上，由此可把通信网、
电力输送网和用户驻地网连接起来。
9.6 电力线接入方案
9.7 Home PNA接入
? HomePNA全名是, 家庭电话线路网络联盟（ Home
PhoneLine Networking Alliance）,
? HomePNA技术实质就是 一种变种的 ADSL,它的设备
就是一套简单的 ADSL局端和用户端设备，速度相对标
准 ADSL慢一些,传输距离更短 一些,HomePNA主要
面向 解决最后几百米的高速 Internet接入,LAN（局域
网）互连等,它通过现有的电话线为每个用户提供
1Mbps（ HomePNA 1.0版本）或 10Mbps（ HomePNA
2.0版本）的高速数据传输 。
? 解决互联网 接入的模型 一般是这样,ISP通过光纤或者
其他方式将高速互联网接口连到小区，通过 HomePNA
局端设备（小区网络中心）和客户端设备在小区内通
过小区住户的电话线连接成一个局域网，然后通过
HomePNA设备上的共享上网服务功能为用户提供高速
上网连接。
9.7 Home PNA接入
1,HomePNA工作原理
HomePNA技术是基于频分复用技术，利用频率的不同分离语音
与数据，实现了在同一条普通的电话线（２芯）上同时传输语音
和数据业务。 声音的传送频段在 20Hz~3.4KHz之间，而 xDSL利用
26KHz~1.1MHz之间的频段,HomePNA利用 5.5MHz~9.5MHz之
间的频段,因此用户可以利用同一条电话线访问因特网，同时又
可以使用电话或收发传真，而互不影响。 HomePNA使用比
POTS（语音服务）,ADSL更高的传输带宽，所以可以和电话同
时使用而互不干扰。
2,组网方式
3,技术标准
4,产品组成及特点
5,HomePNA的特点
6,应用范围
9.1 网络接入概述
9.2 ISDN接入技术
9.3 xDSL接入技术
9.4 ADSL接入技术
9.5 Cable Modem接入技术
9.6 电力线接入方案
9.7 Home PNA接入
9.8 DDN数字专线
9.9 光纤接入技术
9.10 以太网宽带接入技术
9.11 宽带固定无线接入技术
9.1 网络接入概述
? 公共传输网络
? 网络接入技术的发展
? 公用电信网又可以划分为长途网, 中继网和接
入网 3部分
?, 最后一公里,
? 调制解调器 （ MODEM） 来拨号上网
? 调制技术从基本的 ASK（ 幅移键控法 ）, FSK（ 频移键控法 ） 和
PSK发展到高速调制解调器中使用的 PAM（ 正交幅度调制 ） 和
TCM（ 网格编码调制 ）
? MODEM的速率从 9600 bps, 14.4Kbps,28.8Kbps,33.6 Kbps、
56Kbps
? 2000年 ITU提出使用 V.92协议
?, 窄带, 和, 宽带, 二种接入方式
9.2 ISDN接入技术
? ISDN与 Modem的最大区别在于它将原本以模拟方式传
送的信号经抽样及信道划分后变为数字信号进行传送,
从而使原本 56K的模拟信号带宽的物理限制得以突破,
可以充分利用物理限制上限, 提高至约 2Mbps的数字
信号带宽 。
? 根据抽样定理, 抽样速率必须是模拟信号最高频率的
二倍以上, 才能保证抽样值能准确地再现原模拟信号 。
模拟语音信号的最高频率为 4KHz,为保证每个信道能
正确的传送语音信号, 其抽样频率就要达到 8KHz,即
每秒 8000个抽样值, 因此, 每个数字信道必须具有
8bit× 8 KHz=64Kbps带宽, 才能无畸变传送语音信号,
这就是 ISDN每个信道的带宽必须为 64Kbps的原因 。
? ISDN用户端的接入设备分为 ISDN网络终端设备, ISDN
用户终端设备 （ TE1） 和 ISDN终端适配器 （ TA） 三种 。
9.2 ISDN接入技术
9.3 xDSL接入技术
? xDSL是 DSL(Digital Subscriber Line)的统称,
意即数字用户线路, 是以铜电话线为传输介质
的点对点传输技术, 它在同一铜线上分别传送
数据和语音信号, 数据信号并不通过电话交换
机设备, 减轻了电话交换机的负载；并且不需
要拨号, 一直在线, 属于专线上网方式 。 xDSL
实质是一系列的超级 Modem
? xDSL已成为电信公司占领接入网市场为家庭和
小型商务服务的主要接入技术 。
? xDSL技术被认为是解决, 最后一公里, 问题的
最佳选择之一
9.3 xDSL接入技术
1,对称 xDSL
(1).高速数字用户线 （ HDSL）
(2).对称数字用户线 (SDSL)
(3).综合数字业务用户线 （ (ISDN DSL IDSL)
(4),多虚拟数字用户线 （ Multiple Virtual Line MVL）
2.非对称 xDSL
(1),非对称数字用户线 （ ADSL）
(2),超高速数字用户线 （ VDSL）
(3),速率自适应数字用户线 （ RADSL）
(4),UDSL (Ultrahigh bit-rate DSL:超高速数字用户线 ) ）
9.4 ADSL接入技术
? 传统的 Modem也是使用电话线传输的, 但它只
使用了 0～ 4KHz的低频段, 而电话铜线理论上
有接近 2MHz 的带宽, ADSL 正 是 使 用 了
26KHz以后的高频带才提供了如此高的数据传
输速率 。
? ADSL调制解调器一般采用两种方法实现 。 频
分 多 路 复 用 （ FDM ） 或 回 波 消 除 （ Echo
Cancellation） 技术
? ADSL都会分离出 4KHz的频带用于电话服务
（ POTS）
9.4 ADSL接入技术
? DMT调制解调技术把铜制电话线上可用的 0~1.104MHz
频带分割为 256(0~255) 个信道, 每个信道占用
4312.5Hz带宽, 0信道 （ 0~4KHz） 用来传输电话音频 ；
1~5 信道 （ 4KHz~26KHz） 没有使用, 用来分隔语音
信道和数据信道；另外的 250信道 （ 26KHz ~1.1MHz）
传送数据, 其中 一个信道用于上行的控制, 一个信道
用于下行的控制, 其余的可以传送数据 。
? 电信公司可决定上下行数据各占用多少信道, 由于接
入网中用户下行数据量大于上行数据量, 因此下行信
道数一般占可用信道的 80%~90%,上行信道只占
10%~20%,这就是为什么电信公司提供的 ADSL接入
速率不一致的原因 。
9.4 ADSL接入技术
? 理论上 每赫兹可以传输 15bit数据, 如果有 224
条 下 行 信 道, 则 理 论 上 下 行 速 率 为,
224*4000*15=13.44Mbps
? 但实际的信号传输受到噪声的影响, 在有干扰
存在的信道上的传输速率可能降为 8bits/Hz
? ADSL 标准,ANSI 的 T1.413h 和 ITU － T 的
G.992.1都规定允许有 8Mbps的下行速率 和 1
Mbps的上行速率, 实际上电信公司很少给用户
提供这么高的速率 。
9.4 ADSL接入技术
9.4.2 ADSL系统组成
系统主要由局端设备和用户端设备 (CPE)组成
9.4 ADSL接入技术
9.4.4 局域网中使用 ADSL
1.ADSL MODEM
ADSL Modem共享上网可分为 Internet连接共
享, 网络地址转换和代理服务器等三等形式 。
9.4 ADSL接入技术
9.4.4 局域网中使用 ADSL
2,ADSL 路由器
9.4 ADSL接入技术
9.4.4 局域网中使用 ADSL
3,无线宽带 路由器
9.5 Cable Modem接入技术
9.5.1 HFC简介
? 光纤同轴电缆混合网 （ Hybrid Fiber Coaxial，
HFC）, 是以现有的 CATV网络为基础, 采用
光纤到服务区, 而在进入用户的, 最后 1公里,
采用同轴电缆的新型有线电视网 。 传统的同轴
电缆系统通常的传输频带为 330MHz或 450MHz，
而 HFC系统达到 750MHz以上, HFC的高带宽
为数据提供了传输空间 。
? 其同轴电缆采用树型结构, 通过分支器连接到
终端用户 。 光分配节点 （ ODU） 到头端 （ HE）
为星型拓扑结构, 采用 AN－ SCM光波技术通过
光缆传输信号, 所有连接到光节点的用户共享
一条光纤线路 。
9.5 Cable Modem接入技术
9.5.1 HFC简介
? 终端用户要想通过 HFC接入, 需要安装一个 用户接口盒 （ UIB）,
它可以提供三种连接：使用 CATV同轴电线连接到机项盒 （ STB）,
然后连接到用户电视机；使用双绞线连接到用户电话机；通过
Cable Modem连接到用户计算机 。
? 由于现有的有线电视只提供单向下行广播业务, 为实现双向通信
必须对现有的有线电缆进行双向通信改造, 需要有双向分配放大
器, 双向分离器和双向干线放大器等 。
? HFC接入系统为树型结构, 同轴的带宽是由所有用户公用的, 而且
还有一部分带宽要用于传送电视节目, 用于数据通信的带宽受到
限制, 目前一般一个同轴网络内至多连接 500个用户 。 反向链路则
由用户本地服务单元的 Cable Modem将用户终端发出的信号调制送
入反向信道, 并由前端设备解调后送往网络 。 其中反向信道可以
用电话拨号的形式, 也可利用经过改造的 HFC网络的反向链路 。
9.5 Cable Modem接入技术
9.5 Cable Modem接入技术
9.5.2 Cable Modem的工作原理
? Cable Modem要在两个不同的方向上接收和发送数据, 把上, 下
行数字信号用不同的调制方式调制在双向传输的某一个 6MHz(或
8MHz)带宽的电视频道上 。 它把上行的数字信号转换成模拟射频
信号, 类似电视信号, 所以能在有线电视网上传送 。 接收下行信
号时, Cable Modem把它转换为数字信号, 以便计算机处理 。
? Cable Modem通过电缆网络提供数据服务, 通常在 50MHz～ 750MHz
之间电视频道中分离出一条 6MHz的信道用于下行传送数据 。 通常
下行数据采用 64QAM（ 正交调幅 ） 调制方式, 最高速率可达 27Mbps，
如果采用 256QAM,最高速率可达 36Mbps。
? 上行数据一般通过 5～ 42MHz之间 的一段频谱进行传送, 为了有效
抑制上行噪音积累, 一般选用 QPSK（ 正交相移键控 ） 调制, QPSK
比 64QAM更适合噪音环境, 但速率较低 。 上行速率一般在 500Kbps
至 10Mbps间 。
9.5 Cable Modem接入技术
9.5.3 Cable Modem的种类
9.5.4 CableModem系统的配置, 使用和管理
9.6 电力线接入方案
? 电力线接入上网的原名为 PLC技术，英文全称为 Power
Line Communicatio，主要是指利用电力线传输数据和
话音信号的一种通信方式。
? LC被认为是提供, 最后一公里, 解决方案最具竞争力
的技术之一
? 电力宽带在传送数据信息时，往往会通过专门的
OFDM或 GMSK调制技术，将计算机数据信号调制成特
殊的电力信号，该信号可以在 1.6MHz~30MHz的频宽
范围之间的电力线上正常传输；在数据信号的接受端，
需要借助专业的信号分离器，将电力信号和数据信息
进行过滤，然后再通过调制器将信号还原成原来的数
据信号。电力宽带上网的速度根据网络设备的不同，
可以达到 5M~45M这样的大小。
9.6 电力线接入方案
? 用户端在使用电力宽带上网时，用专业的 PLC电力调
制解调器，将计算机信号转换成电力信号，然后电力
信号再通过电力线传送到 ISP的局端设备中，利用该设
备电力信号就能转换成数据信号，以后数据信号就能
通过交换机、光收发器等设备直接进入 Internet
? 在通信设备内部,高频网络信号 与 50/60Hz低频电信
号 一起，耦合到用户端电力线上，由此可把通信网、
电力输送网和用户驻地网连接起来。
9.6 电力线接入方案
9.7 Home PNA接入
? HomePNA全名是, 家庭电话线路网络联盟（ Home
PhoneLine Networking Alliance）,
? HomePNA技术实质就是 一种变种的 ADSL,它的设备
就是一套简单的 ADSL局端和用户端设备，速度相对标
准 ADSL慢一些,传输距离更短 一些,HomePNA主要
面向 解决最后几百米的高速 Internet接入,LAN（局域
网）互连等,它通过现有的电话线为每个用户提供
1Mbps（ HomePNA 1.0版本）或 10Mbps（ HomePNA
2.0版本）的高速数据传输 。
? 解决互联网 接入的模型 一般是这样,ISP通过光纤或者
其他方式将高速互联网接口连到小区，通过 HomePNA
局端设备（小区网络中心）和客户端设备在小区内通
过小区住户的电话线连接成一个局域网，然后通过
HomePNA设备上的共享上网服务功能为用户提供高速
上网连接。
9.7 Home PNA接入
1,HomePNA工作原理
HomePNA技术是基于频分复用技术，利用频率的不同分离语音
与数据，实现了在同一条普通的电话线（２芯）上同时传输语音
和数据业务。 声音的传送频段在 20Hz~3.4KHz之间，而 xDSL利用
26KHz~1.1MHz之间的频段,HomePNA利用 5.5MHz~9.5MHz之
间的频段,因此用户可以利用同一条电话线访问因特网，同时又
可以使用电话或收发传真，而互不影响。 HomePNA使用比
POTS（语音服务）,ADSL更高的传输带宽，所以可以和电话同
时使用而互不干扰。
2,组网方式
3,技术标准
4,产品组成及特点
5,HomePNA的特点
6,应用范围
