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建瓯电话网优化的探索

时间:2007/1/25栏目:毕业设计

   摘要:本文就建瓯市电话网的现状,根据通信发展的趋势,对传输网、交换网、接入网技术 应用情况进行分析,提出建市电话网优化的思路。
  关键词:接入网 交换网 传输网 网路优化
  一、引言
  本地电话网,主要由中继传输网、交换网和用户接入网三大部分组成,目前在本地电话网上 传送的除少量的低速数据业务外,主要仍是传送话音信号。随着改革开放的深化,市场经济日益 活跃,人们不仅不满足于话音通信,而且对数据通信的速率也提出了更高的要求,随着计算机事 业的发展人们还要求通信线路上传递高速率的数据及图像。有线电视(CATV)的推广,为了不因重 复建设造成浪费,要求通信线路能承载CATV。也就是说,用户线传送的信号由单一的话音信号变 为多种业务信号,在数字网中把各种通信业务综合在一起,如将电话、传真、电报、图像、数据 等均纳入一个网中,这就是综合业务数字网(ISDN)。近年来,建瓯市电话网中的中继传输和交换 两部分已实现数字化,只要将用户接入网数字化后,就可向用户提供端到端的数字连接,即可实 现综合业务数字网(ISDN),因此,灵活地采用各种用户接入网技术来解决通信的需要便显得非常 重要。这也就是我们要探索建瓯用户接入网发展方向的原因之所在。  二、接入网技术的应用分析
  建瓯市地处福建省北部,武夷山的东南侧,全市面积4233.1平方公里,人口约50万人,电话 普及率不高。目前,城区的用户接入全部仍采用主干电缆,配线电缆等双绞铜线,部分乡镇村采 用光纤数字用户环路载波和铜缆方式收容到相应的端局,因此,城区的用户接入网主要应考虑解 决话音,数据、图像三网合一的问题,乡镇村主要是满足话音通信,尽可能具备传送CATV条件。 为了充分发挥现有铜缆接入网的能力和降低通信网建设的成本,同时考虑适应未来通信业务的发 展。我们必须深入了解接入网技术,明确接入网发展趋势,确立采用接入网技术对策。  (一)线对增容(PairGain)传输系统  线对增容系统是利用普通电路线在交换局与用户终端之间传送多路电话的复用技术,采用不 同的高效话音编码技术,在一对用户线上可以双向传送2路(0+2)、4路(0+4)、8路(0+8)数字话音, 或在二对用户线上双向传送7路数字话音的数字环路复用设备,传送距离一般为3-5KM。由于这种 线对增容系统不能保证用户间实现64Kbit/s端口到端口的透明传输,过多采用这类系统必将对全 网的通信质量造成影响。因此,这种设备只能作为临时解决用户线不足的应急措施,而不能纳入 接入网发展规划。  (二)高速数字用户环路设备(HDSC)  高速数字用户环路传输技术是一种基于现有普通铜线的传输技术,它采用先进的数字信号自 适应均衡技术和回波抵消技术,以此消除传输线路中近端串音、脉冲噪声、波形噪声和线路阻抗 不匹配而产生的回波对信号的干扰,从而能够在现有的普通电话双绞铜线(两对或三对)上全双工 传输2Mbit/s速率的数字信号,无中继传输距离达3-5KM。目前HDSL技术已经比较成熟,它为用 户提供30B+D,2Mbit/s业务,也可以用来传送30路话音进行普通电话业务的扩容。考虑HDSL技术 现状,近期采用HDSL系统,充分利用现有铜线资源实现用户扩容和解决部分用户对宽带业务的需 求是可行的。但HDSL系统不能传送2Mbit/s以上的信息,传输距离不超过5KM。只能作为建设接入 网的过渡措施。  (三)非对称数字用户环路(ADSL)传输系统  非对称数字用户环路(ADSL)技术是基于普通电话线传送宽带业务。ADSL系统由局端收发机和 用户端收发机两部分组成。这种收发机实际上是一种高速调制解调器。ADSL的非对称性表现在局 端到用户端下行速率一般在1.5-6Mbit/s之间,在0.5mm双绞铜线上传送距离可达3.6KM,低速上行 信道速率一般在16-640Kbit/s之间。ADSL信号和基本音频电话信号(4KHZ以下)通过普通电话业务 分离器无源藕合到普通电话线上,其高速下行信道可向用户传送视频、音频信息及控制、开销信 号。低速上行信道可传输普通电话业务,或通向网络的控制开销信号,也就是说ADSL在普通电话 线上传送电话业务的同时,可向用户单向提供6Mbit/s速率的宽带业务。  但是ADSL技术目前还不成熟,设备价格昂贵,近期不可采用。  (四)混合光纤/同轴电缆(HFC)系统  混合光纤/同轴电缆(HFC)系统是以光纤为主要传输媒介,采用有源光纤技术,同轴电缆到用 户,HFC系统是一种宽带综合业务接入平台,通过频分复用方式,可传送话音、数据、模拟广播电 视、数字视频等业务,从信号在节点进行光电转换后,经同轴电缆送至设置在用户家中网络接口 单元,网络接口单元将送至用户设备的信号分解成两个电话信号(或一个电话信号与一个话带数 据信号)和一个视像信号,用户利用现有的电视机就能通过外接电缆接收模拟电视信号。HFC具有 频带宽、容量大、点到多点传输的特点,因此发展HFC更适合有线电视传输的需要。目前建瓯市未 与广电部分达成建设CATV的有关协议,而且在建瓯电话业务已基本做到一户一线,故此方案不论 在经济上还是技术上是不可取的。然而,广电部门正试图以HFC技术竞争电信业务市场。  (五)光纤数字环路载波系统(ODLC)  ODLC系统一般由局端机(LOT)和远端机(RT)组成,其基本原理如图一所示。从图中可以看出, ODLC系统首先要从交换局Z接口取出模拟信号进行模拟变换成数字信号,复用后再经过光电转换 变成光信号进行传输,远端将收到的光信号经过光电变换成电信号后,再经反复用和数模转换后 和用户话机相连。  ODLC系统是过去几年使用的光纤接入设备,它在建瓯的农村电话建设中发挥了一定的作用, 但随着技术的进步,其技术手段、经济性能显得落后,突出表现在:①需要模数、数模变换设备; ②在局端和远端都要配备用户电路板,不仅增加成本,而且也增加故障点;③在局端还要占用交 换机的用户电路板、浪费号码资源等;④难以向用户提供ISDN、数据等新业务,且不能向宽带用 户接入网升级;⑤不能实现112集中测试。基于上述原因,应停止发展这类ODLC设备。当然,ODLC 也在发展,如:新型采用V5接口的单端开放式ODLC,市场前景看好。(六)远端模块远端模块 是将交换机的用户级通过光纤数字传输设备延伸至远端,解决电话用户的远端接入问题。从严格 意义上讲不属于接入网的范畴,但由于它可推进光纤到用户的建设,尤其是在经济性和技术性方 面具有一定的优势,同时,模块局在减少局所数量,优化网络结构等方面也有着十分重要的作用, 因而得到广泛应用。但是,在应用远端模块时要求模块和母局是同一厂家的设备,接口使用的是 内部协议,在扩容时需要根据母局交换机型进行扩容,需要配置专用的接口电路板,在实现ISDN 时,要求模块局的一个机框内全部是ISDN用户板,配置不够灵活,将来也不能提供宽带业务的接 入。  RASM3是上海贝尔公司推出的S—1240型机的新型远端用户模块,推出的还有IRSU(ISDN远端用 户单元)和RASM1(远端用户模块)。设计比较全面,性能较好。  (七)光纤接入网(OAN)系统  光纤接入网是

指在本地交换机或远端交换模块与用户之间,采用光纤通信的传输系统,用光 纤作为主要传输媒体来取代传统的双绞铜线。主要由光线路终端(OLT),光配线网(ODN),光网络 单元(ONU)等部分组成,光接入网目前主要要求与带V51和V52接口的交换机互连;ODN主要完 成光信号功率分配。为OLT和OUN之间提供光传输手段;ON U主要是为光接入网提供直接或远端的 用户侧接口,并将光信号进行光电转换后送至用户设备。根据光纤向用户延伸的距离,即ONU在 光接入网中处的具体位置不同,光接入网可划分为光纤到路边(FTTC)、光纤到大楼(FTTB)、光纤 到家(FTTH)和光纤到办公室(FTTO)等几种基本应用形式光纤接入网的组网有点对点、星形、链 形、环形等组网方式,通过V5接口主要支持以下三类业务:  (1)电话网用户的接入  支持模拟用户和用户交换机的接入。
  (2)ISDN接入  支持2B+D的基本速率接入和30B+D的基群速率接入  (3)用于无带外信令的半永久租用线路或永久租用

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