Инженерна энциклопедия о. М. Денисьева, Д. Г. Мирошников Средства связи для "последней мили" Издание второе эко-трендз нтц натекс москва, 1999
|
Скачать 2.14 Mb.
|
ИНЖЕНЕРНА ЭНЦИКЛОПЕДИЯО.М. Денисьева, Д.Г. МирошниковСредства связи для "последней мили" Издание второе ЭКО-ТРЕНДЗ - НТЦ НАТЕКС Москва, 1999 УДК 621.316.5 621.396.2 АВТОРЫ: О.М. ДЕНИСЬЕВА, Д.Г. МИРОШНИКОВ Средства связи для "последней мили" Книга содержит описание принципов построения, характеристик и функциональных схем технических средств, применяемых на "последней миле" - на участке сети связи от телефонной станции до абонентских оконечных устройств. Специалистам-практикам может быть интересна информация, дающая общее представление о технологиях абонентского доступа. Внимание специалистов-разработчиков технических средств абонентского доступа может привлечь теоретический раздел книги, где приведен новейший справочный материал. Большая же часть материала рассчитана на специалистов, занимающихся эксплуатацией оборудования, - операторов связи. В каждой главе приведено общее описание конкретной технологии, указана сфера применения, даны рекомендации по выбору и анализу оборудования, реализующего различные технологии, приведены примеры конкретных реализации аппаратуры. Рассмотрены технологии уплотнения кабелей с медными жилами. Предложены современные решения, позволяющие операторам связи предоставлять абонентам цифровые услуги по кабелям с медными жилами (Data over voice, xDSL, ISDN), по волокно оптическим линиям (высокоскоростной доступ), по радио эфиру (WLL). Показана возможность организации абонентского выноса с использованием мультиплексоров. Приведены характеристики оборудования различных фирм-изготовителей, проанализированы проблемы адаптации и внедрения аппаратуры. Книга написана специалистами научно-технического центра НАТЕКС и предназначена для широкого круга специалистов в области связи, студентов и аспирантов соответствующих специальностей. ISBN 5-88405-010-0 © О.М. Денисьева, Д.Г. Мирошников, 1998 СОДЕРЖАНИЕ ПРЕДИСЛОВИЕ...................................................................................................................5 1. ПРОБЛЕМА "ПОСЛЕДНЕЙ МИЛИ"................................................................................? 1.1. Традиционные решения организации абонентского подключения к сети...........? 1.2. Способы построения сетей абонентского доступа............................................ 10 1.3. Построение абонентской распределительной сети........................................... 18 1.4. Разновидности абонентских линий .................................................................... 19 2. ЦИФРОВАЯ АППАРАТУРА УПЛОТНЕНИЯ АБОНЕНТСКИХ ЛИНИЙ ...........................21 2.1. Общие принципы построения цифровых систем передачи............................... 21 2.2. Технологии кодирования, применяемые в ЦСПАЛ............................................. 29 2.3. Примеры реализации аппаратуры уплотнения, основанной на технологии DSL..............................................................................................34 3. СРЕДСТВА ДОСТУПА К СЕТЯМ ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ ...............................................49 3.1. Общие характеристики....................................................................................... 49 3.2. Модемы для телефонных каналов......................................................................49 3.3. Модемы для физических линий..........................................................................52 3.4. Модемы "голос+данные" ...................................................................................56 4. ТЕХНОЛОГИЯ HDSL И ЕЕ ПРИМЕНЕНИЕ В СЕТЯХ ДОСТУПА................................... 58 4.1. Концепция технологий xDSL............................................................................... 58 4.2. Технологии кодирования, применяемые в HDSL................................................59 4.3. Оборудование HDSL........................................................................................... 66 4.4. Примеры применения и построения систем HDSL............................................ 70 4.5. Применение технологии HDSL для уплотнения абонентских линий.................. 76 4.6. Применение технологий HDSL для цифровизации аналоговых линий связи, организованных с использованием аппаратуры частотного уплотнения..........................................................................................................79 5. ОРГАНИЗАЦИЯ ДОСТУПА АБОНЕНТА К ISDN ............................................................ 80 5.1. Виды абонентского доступа к ресурсам сети ISDN ...........................................80 5.2. Услуги современных отечественных сетей ISDN................................................ 82 5.3. Способы и примеры организации абонентского доступа к ISDN ......................83 6. ОРГАНИЗАЦИЯ СТАЦИОНАРНОГО РАДИОДОСТУПА К ТЕЛЕФОННЫМ СЕТЯМ................................................................................................. 87 6.1. Особенности использования радиосредств для "последней мили"..................87 6.2. Радиотехнологии и аппаратные средства.......................................................... 88 6.3. Пример построения системы фиксированного радиодоступа........................... 93 7. СЕТИ АБОНЕНТСКОГО ДОСТУПА НА ОСНОВЕ ВЫСОКОСКОРОСТНЫХ ЛИНИЙ СВЯЗИ ..................................................................... 99 7.1 Общие характеристики........................................................................................ 99 7.2. Концепция построения сетей доступа.............................................................. 100 7.3. Основные требования к оборудованию............................................................ 103 7.4. Примеры построения оборудования для сетей доступа.................................. 105 ЗАКЛЮЧЕНИЕ................................................................................................................. 129 ПРИЛОЖЕНИЕ 1 Основные технологии высокоскоростной передачи на "последней миле"............ 130 СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ ................................................................................................. 131 ЛИТЕРАТУРА ................................................................................................................... 136 О.М. ДЕНИСЬЕВА, Д.Г. МИРОШНИКОВ ПРЕДИСЛОВИЕ Термин "последняя миля" появился в отечественной технической литературе сравнительно недавно. Им обозначают участок сети связи от телефонной (коммутационной) станции до абонентских оконечных устройств. Другое обозначение того же понятия - сеть абонентского доступа. Оба определения берут свое начало от английских выражений ("Last Mile" и "Access Network"). Интерес к участку "последней мили" резко возрос в развитых странах в конце 80-х - начале 90-х годов, когда, с одной стороны, стало ясно, что одни лишь услуги аналоговой телефонии перестали удовлетворять пользователей, а, с другой стороны, прошла модернизация и цифровизация магистральных сетей и коммутационных станций, позволившая удовлетворить потребность в новых услугах. "Последняя миля" стала в тот момент "горлышком бутылки", сдерживавшим стремительное развитие услуг связи. Однако уже в начале 90-х годов появились технологии, позволившие снять напряженность на участке доступа. Прежде всего, это гамма решений xDSL, давших новую жизнь медным абонентским линиям. Одновременно с модернизацией медных линий полным ходом шло развитие сетей абонентского доступа, основанных на использовании оптических кабелей и радиоканалов. К концу 90-х годов, то есть в наше время, наблюдается следующий виток спирали развития - во многих странах сети абонентского доступа развиты настолько, что легко могут обеспечить абоненту подключение на скоростях 2 Мбит/с и выше. Однако оказывается, что магистральные сети сегодня уже не справляются с такими объемами данных. Так что очередь снова стоит за модернизацией магистралей, теперь уже на основе АТМ (Asynchronous Transmission Mode) и других широкополосных технологий. В книге авторы постарались дать читателю общее представление о технологиях абонентского доступа с практических позиций. Теоретические данные приведены в небольшом объеме и носят справочный характер для специалистов в области разработки оборудования сетей доступа. Большая же часть материала рассчитана на практиков - операторов связи -^[ подготовлена на основе практической информации. В каждой главе дано общее описание используемых технологий, сфера применения, рекомендации по выбору и анализу оборудования, реализующего данные технологии, и приведены примеры конкретных реализации аппаратуры. Рынок средств связи для "последней мили" в настоящее время стремительно развивается. В России, например, прирост монтированной емкости местных телефонных станций в 1996 году превысил 2 млн. номеров, что значительно превышает аналогичные приросты прошлых лет. Это обусловливает необходимость резкого расширения абонентской распределительной сети, что может явиться непростой задачей для традиционного кабельного решения, особенно если новая АТС устанавливается в районе, где кабельная канализация перегружена или отсутствует. Стремительное развитие российского рынка средств связи является следствием реструктуризации отрасли, появлением значительного числа инвесторов и собственников средств связи. Одновременное развитие рыночных отношений в других сферах экономики привело к бурному росту числа предприятий различных форм собственности, а значит и росту числа новых абонентов (пользователей), преимущественно делового сектора. Такие абоненты, как правило, нуждаются не только в телефонной связи, но и в подключении к электронной почте, получении видеоконференцсвязи, услуг интеллектуальной сети и ISDN, доступе к сети Internet и всевозможным базам данных. Все это требует развития сетей абонентского доступа. Простое увеличение числа медных кабелей далеко не всегда целесообразно по экономическим показателям. Современная индустрия средств связи для "последней мили" предлагает несколько альтернативных решений, которые рассматриваются в книге. Каждому из решений посвящена отдельная глава. Авторы не утверждают, что в каждом разделе дано исчерпывающее описание методов реализации той или иной технологии сети доступа. Однако приведенный материал, без сомнения, будет полезен при практическом выборе решения. В книге не рассматриваются вопросы строительства кабельных линий и смежные вопросы. Упоминание того или иного типа кабеля призвано прежде всего дать представление о среде передачи, используемой оборудованием доступа. В книге даны некоторые основополагающие сведения по терминологии и методам построения цифровых систем передачи, упомянуты средства, применявшиеся на участке "последней мили" в прошлом. Достаточно подробно описаны основные алгоритмы аналого-цифрового и цифро-аналогового преобразования, общепринятые для оборудования доступа. Наиболее простым и экономичным способом увеличения емкости распределительной сети, предназначенной для предоставления услуг аналоговой телефонии, является примене- ние цифровых систем передачи для абонентских линий (ЦСПАЛ). Это оборудование часто на- зывают также аппаратурой уплотнения абонентских линий. Аппаратура ЦСПАЛ нашла широкое применение на сетях связи России и, поэтому, описана достаточно подробно. Ключевое значение в революции на абонентских линиях имело появление технологий xDSL и особенно HDSL, различным аспектам и приложениям которых уделено достаточное внимание. Коротко рассмотрены специализированные средства доступа к сетям интегрального об- служивания (ISDN), Вместе с тем, возможности предоставления услуг ISDN приводятся по хо- ду изложения во всех главах книги. В тех случаях, когда прокладка кабельных линий нецелесообразна, а также для мобиль- ного развертывания сети доступа, эффективным может оказаться беспроводное подключение абонентов (Wireless Local Loop). Рассмотрены радиосистемы для такого решения проблемы "последней мили". Необходимо отметить, что за рамками изложения остались всевозможные радиотелефонные системы домашнего и офисного типов, системы связи с подвижными объ- ектами, системы пейджинговой связи (радиовызова), а также оборудование радиорелейных линий, в том числе используемое на абонентском участке. Авторы не стремились охватить все виды радиооборудования, применяемые в сетях доступа, акцент был сделан на специализированные решения, предназначенные для обеспечения подключения абонентов к местным телефонным сетям. Достаточно подробно описана концепция построения гибких сетей абонентского доступа и специализированное оборудование (мультиплексоры и концентраторы) для их построения. Оборудование доступа типа DLC (Digital Loop Carrier) позволяет довести до пользователей высокоскоростные потоки как по электрическому, так и по волоконно-оптическому кабелям, радиорелейным линиям и линиям спутниковой связи. В книге описаны принципы построения оборудования DLC и приведены примеры построения сетей с использованием этого оборудования. В книге авторы стремились показать, в каких условиях на "последней миле" целесообразно использовать те или иные технические средства. Книга предназначена для широкого круга читателей. Авторы надеются, что приведенные материалы будут интересны операторам связи, специалистам, занимающимся разработкой и производством цифровых систем передачи, а также облегчат потенциальному потребителю решение задачи выбора вида оборудования. Авторы 1. ПРОБЛЕМА "ПОСЛЕДНЕЙ МИЛИ' 1.1. Традиционные решения организации абонентского подключения к сети Телефонная сеть является самой протяженной, разветвленной и доступной сетью электросвязи. Основная часть информации (около 80%) у нас в стране до сих пор передается по телефонным сетям. Монтированная емкость отечественной телефонной сети общего пользования (ТфОП) превышает 27 млн. номеров (планируется до 40-45 млн.), всего в мире насчитывается свыше 800 млн. телефонных аппаратов. Телефонная сеть состоит из телефонных станций (ТС), к которым подключаются абонентские оконечные устройства (ОУ), телефонных узлов (ТУ), через которые осуществляются межстанционные соединения, и линий связи. Следует отметить, что оконечные устройства. как правило, подключаются к телефонным станциям, но не к телефонным узлам. Линии, через которые оконечные устройства присоединяются к телефонной станции, называются абонентскими (АЛ), а линии, соединяющие телефонные станции и узлы между собой - соединительными (СЛ) (рис. 1.1).  Рис. 1.1. Примеры построения телефонной сети Понятие "последняя миля" ("Last Mile") относится к небольшому участку телефонной сети (рис. 1.2) - только к абонентской линии, которая как бы закреплена за определенным абонентом (пользователем), проблема "последней мили" заключается в выборе способа организации абонентского подключения (доступа) к сети и выборе соответствующего оборудования.  Рис. 1.2. Примеры построения городских (а) и сельских (б) телефонных сетей ОС - оконечная станция. УС - узловая станция. ЦС - центральная станция, УВС - узел входящих сообщений, УИС - узел исходящих сообщений Телефонная сеть общего пользования - это сеть, предназначенная для предоставления телефонной связи всем пользователям, т.е. физическим и юридическим лицам [1]. Далее для обозначения физического или юридического лица, пользующегося телефонной связью, используется термин "абонент", как довольно устоявшийся за долгую историю телефонии [2, З]. Раньше оконечным устройством телефонной сети был телефонный аппарат, а компьютер выполнял только вычислительные функции. Затем длительное время процесс развития шел по пути использования телефонных сетей общего пользования для передачи сигналов от ЭВМ. Когда обмен информацией от ЭВМ достиг сравнительно значительной величины, стало целесообразным создание телекоммуникационных сетей, представляющих собой совокупность средств электросвязи для доставки информации удаленным абонентам (пользователям) и средств хранения и обработки подлежащей передаче информации. Указанная совокупность включает также программные средства, обеспечивающие пользователям предоставление услуг одного или нескольких видов: обмен речевыми сообщениями (в том числе и традиционная телефонная связь), данными, файлами, факсимильными сообщениями, видеосигналами, доступ к всевозможным базам данных и т.д. Следует заметить, что телекоммуникационная сеть, построенная на определенных единых цифровых принципах коммутации и передачи информации, получила название цифровой сети интегрального обслуживания - ISDN (Integrated Services Digital Network). В настоящее время телефонная сеть успешно используется как основа для развития и создания всевозможных телекоммуникационных сетей, систем и служб. На рис. 1.3 показан пример построения телекоммуникационной сети, объединяющей, в основном, пользователей компьютеров (ПК) на основе обмена информацией между ними и узлом. Эта сеть включает в себя телекоммуникационный узел (ТКУ), где находится центральный компьютер, соединенный с абонентами линиями телефонной сети через модемы - устройства, преобразующие дискретные сигналы от компьютера в аналоговые для передачи через сеть [4]. ТКУ обеспечивает абонентам данной сети доступ к всевозможным базам данных. Следует отметить, что модемы для организации обмена информацией через телефонную сеть должны выбираться со стандартными протоколами ITU-T (International Telecommunications Union - Telecommunications Standardization Sector, Международный союз электросвязи, сектор стандартизации электросвязи), обеспечивающими довольно высокую скорость передачи, даже если реальная скорость, которая определяется качеством каналов и линий связи, значительно ниже [5]. Такую же структуру имеет подключение абонентов к ТКУ через выделенные телефонные сети, например, сеть "Искра-2" (выделенной называется сеть, не имеющая выход на сеть связи общего пользования, в действительности такие сети, как правило, выход имеют). Сеть "Искра-2" (ее полное название - Цифровая сеть делового обслуживания) является высококачественной телефонной сетью, выделенной по обслуживанию и предоставляющей, кроме услуг телефонной сети. услуги электронной почты и факс-почты. Сеть "Искра-2" предоставляет услуги телекоммуникационной сети более, чем в 615 городах России и других странах СНГ.  |
Похожие:
 |
Мониторинг сми актуальные новости энергетики 21-27 Предложенный Минэнерго законопроект по решению проблемы «последней мили» только усугубляет ситуацию и противоречит правовым нормам,... |
 |
Издание второе дополненное и адаптированное для широкого круга читателей Интерес к этой книге со стороны читателей и общественных организаций, искренне переживающих за судьбу России, превзошел все ожидания.... |
|
Культура Социогуманитарные исследования Издание второе, дополненное Борисов С. Б. Человек. Текст. Культура. Социогуманитарные исследования. Издание второе, дополненное. – Шадринск, 2007 – 556 с |
|
Правила эксплуатации теплопотребляющих установок и тепловых сетей потребителей Второе издание вышло в 1972 г. Настоящее 3-е издание переработано и дополнено на основании новых стандартов и других нормативных... |
|
Умберто Эко Отсутствующая структура: введение в семиологию Размышления... Слишком долгий срок, если принять во внимание, что вышедшая в 1968 году книга была постепенно заново переписана на добрую половину... |
|
Инструкция по работе кассира при продаже перевозок по пластиковым картам москва, 1999 г Установление связи |
|
Инструкция по проектированию отопления и вентиляции нефтеперерабатывающих... Всн 21-77/мнхп СССР разработана институтами внипинефть и Гипрокаучук, согласована с Госстроем СССР (письмо от 11. 07. 77 г. №1-2344),... |
|
Человек умирает. Что делать? Москва, 2016 Издание второе, переработанное, дополненное Мы попробовали собрать под одной обложкой и справочную, и медицинскую информацию, и советы о помощи по организации похорон, и материалы,... |
|
Учебно-методическое пособие. Издание второе, переработанное и дополненное.... «Доврачебная помощь в туристском походе». Учебно-методическое пособие. Издание второе, переработанное и дополненное. – Йошкар-Ола:... |
|
Учебник -3 переработанное издание Информатика: Учебник -3 переработанное издание / Под ред проф. Н. В. Макаровой М.: Финансы и статистика 1999. 768 с |
|
Учебное пособие Издание второе, переработанное и дополненное Москва... Подписано в печать с готовых диапозитивов 24. 12. 2004. Формат 60х90'/ Бумага офсетная. Печать офсетная. Усл печ л. 12. Тираж 3000... |
|
Эмбриологические показатели реализации городской целевой программы... Эко и пэ, икси эко и пэ у населения города Омска, финансируемое за счёт средств городского бюджета. В 2010 году городским правительством... |
|
Законодательные зацепки Брошюра «Как защитить свои права при новом Жилищном Кодексе»: обновленный вариант (издание второе, дополненное) |
|
Пояснительная записка Настоящий раздел разработан на основании следующих... Правила устройства электроустановок пуэ, издание шестое, Москва, Госэнергонадзор, 2000 |
|
Пошаговая инструкция для получения направления на бесплатное эко. Шаг 1 Обратиться на прием к акушеру-гинекологу в женской консультации по месту жительства. Получить у доктора подробную информацию о необходимом... |
|
И. В. Зорин в. А. Квартальнов энциклопедия туризма москва финансы Для студентов и преподавателей вузов туристской направленности, широкого круга специалистов, лиц, интересующихся туризмом |