第11章 数据通信网络的进展.pptVIP

数据通信与计算机网络（第 3 版）课 件杨心强 陈国友编著电子工业出版社 2007 年 6 月 课件制作人声明 本课件共制作11个 Powerpoint 文件(每章一个)。教师可根据教学需要，自行修改或增删此课件内容，但不能自行出版销售。 对于课件中出现的缺点和错误，欢迎读者提出宝贵意见，以便及时修订。 课件制作人 杨心强，陈国友 2007年6月 数据通信与计算机网络 第 11 章 数据通信网络的进展 第 11 章 数据通信网络的进展 教学目的 了解数据通信网络的发展趋势 掌握宽带接入网、全光网、IP电话、移动IP、智能网、P2P、网格计算等关键技术 了解下一代网络及三网融合的发展趋势 第 11 章 内容提纲 11.1 宽带化 11.2 IP化 11.3 移动化 11.4 智能化 11.5 分布化 11.6 下一代网络 第 11 章 数据通信网络的进展 当今社会正处于信息时代，信息化社会的特点是整个社会活动节奏加快，信息流量急剧增长，各种电信业务不断产生，从而给人们的生活和工作方式带来了深刻的影响。从技术角度来展望数据通信网络的发展趋势，应该是在数字化、综合化的基础上，向宽带化、IP化、移动化、软件化、智能化、分布化等方向发展。 本章仅对宽带接入网、IP电话、移动IP、智能网、P2P、网格等技术热点作一概括性的介绍，最后再对下一代网络进行简要的说明。 11.1 宽带化11.1.1 宽带接入网 1、宽带接入网概述 宽带因特网泛指传输速率超过1Mb/s、具备非拨号接入的、24小时连接的网络基础设施及服务的因特网。 宽带因特网可分为宽带骨干网和宽带接入网两个部分。 宽带接入技术可分为宽带有线接入技术和宽带无线接入技术两大类别。 11.1.1 宽带接入网(续1) 电信网由核心网、接入网和用户驻地网三部分组成。 核心网属于公共电信网，提供业务的网络，用户是业务的使用者。 接入网也属于公共电信网，它本身不提供业务，仅起到承上启下的作用，将核心网的业务提供给用户。接入网对外有三个接口：用户侧经由用户网络接口UNI(User Network Interface)与用户相连；网络侧经由业务结点接口SNI(Service Node Interface)与业务结点相连；管理侧则经Q3接口与电信管理网TMN相连，实现配置和管理。 用户驻地网为用户自有的通信网。 11.1.1 宽带接入网(续2) 电信网的组成 11.1.1 宽带接入网(续3) 2、宽带有线接入技术 基于铜线的xDSL技术 基于混合光纤/同轴电缆的接入技术 基于五类线的以太网接入技术 光纤接入技术 11.1.1 宽带接入网(续4) (1)基于铜线的xDSL技术 xDSL技术是利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的一种技术。DSL是数字用户线(Digital Subscriber Line)的缩写，而字母x作为前缀，用以表示在数字用户线上实现不同的宽带接入方案。 xDSL技术在线路编码、回波抵消、自适应均衡等方面都采用了数字信号处理的新技术。它们的技术特性如表11-1所列。 11.1.1 宽带接入网(续5) 各种xDSL技术的特性 11.1.1 宽带接入网(续6) 各类DSL技术采用的调制方式不尽相同，包括脉冲幅度调制技术(如2B1Q)、正交幅度调制技术(如QAM)、无载波幅相调制技术(如CAP)，以及离散多音频调制技术(如DMT)等。 2B1Q（2 Binary 1 Quaternary）码是一种无冗余度的4电平脉冲幅度调制基带线路码，即连续两个信息比特经编码后形成一个四进制模拟脉冲幅值，如图11-3所示。 11.1.1 宽带接入网(续7) 正交幅度调制QAM是一种十分成熟且应用广泛的调制技术传输 (见4.2.1节) ，其基本方法是将发送数据流分为两路，分别对正弦载波和余弦载波进行数字调幅，然后相加。 无载波幅度相位调制CAP(Carrierless Amplitude/Phase modulation)与QAM一样，同相分量和相位正交分量分别有8个幅值，每个码元含4比特信息。CAP的编码原理是将输入码流经串/并变换分为两路，分别通过两个数字带通滤波器(它们的幅频特性相同，但相频特性相差90°)，输出相加即得到CAP码。 11.1.1 宽带接入网(续8) 离散多音频调制DMT(Discrete MultiTone)把可用带宽(1MHz以内)分成若干个子信道(通常为256个)，如图11-5所示。根据信道的性能，把输入数据自适应地分配到每一条子信道。DMT动态分配数据的技术使频带利用率大大提高，将误码和噪声减至最小，提高了系统传输容量。 11.1.1 宽带接入网(续9)