宽带综合接入技术

第1章　宽带综合接入技术概述 1

1.1 接入网的基本概念 1

1.1.1　接入网的定义 1

1.1.2　接入网的特点 2

1.1.3　接入网的功能 3

1.2 由窄带接入到宽带接入 4

1.2.1 窄带接入 4

1.2.2　宽带综合接入 6

1.3　宽带接入网的分类 6

1.3.1　铜线接入技术 6

1.3.2　光纤同轴混合接入技术 7

1.3.3　无源光纤接入技术 8

1.3.4　无线接入技术 9

1.4　宽带综合接入业务 10

1.4.1　综合接入业务的QoS要求 11

1.4.2　综合接入业务的热点 12

1.5　本书的内容安排 13

第2章　非对称数字用户线——ADSL 14

2.1 ADSL接入技术简介 14

2.2 ADSL接入网络的结构和协议 16

2.2.1 ADSL的参考模型 16

2.2.2　典型的ADSL接入网络体系结构和协议 17

2.2.3 VoADSL接入网体系结构 19

2.3 ADSL调制解调器的设计 20

2.3.1 ADSL调制器的设计 21

2.3.2 ADSL解调器的设计 28

2.3.3 ADSL调制解调器的频谱特性 31

2.4 ADSL的增强技术——ADSL2和A-DSL2＋ 33

2.4.1 ADSL2的设计特点 33

2.4.2 ADSL2＋的设计特点 37

2.5 ADSL中比特加载技术 38

2.5.1 比特加载技术描述 38

2.5.2　比特加载算法 39

2.5.3　数值仿真结果 40

第3章　VDSL接入技术 42

3.1 VDSL接入技术简介 42

3.1.1 VDSL接入网的参考模型 42

3.1.2 VDSL的传输能力 43

3.1.3 VDSL的标准 44

3.2 VDSL收发器设计 45

3.2.1 TPS-TC子层的功能 46

3.2.2　PMS-TC子层的功能 50

3.2.3　PMD子层的功能 52

3.3 VDSL2简介 57

3.4 VDSL2中的串音消除技术 59

3.4.1　串音的特性和影响 60

3.4.2 VDSL2串音解决方案 61

3.4.3 VDSL2串音抵消方案 63

第4章　光纤同轴混合接入技术 69

4.1 光纤同轴混合接入技术简介 69

4.1.1　有线电视网络的结构 69

4.1.2 HFC接入网的协议栈 70

4.1.3 HFC接入的标准 71

4.2 DOCSIS中的物理层 73

4.2.1 DOCSIS下行传输规范 73

4.2.2 DOCSIS上行传输规范 78

4.3 DOCSIS的MAC层协议 86

4.3.1 DOCSIS的MAC帧结构 86

4.3.2 DOCSIS的MAC管理消息 89

4.3.3 DOCSIS的MAC层操作 91

4.4 DOCSIS中的信道绑定技术 99

4.4.1　下行信道绑定技术 99

4.4.2　上行信道绑定技术 101

第5章　无源光纤接入技术 103

5.1　无源光纤接入技术简介 103

5.1.1　无源光网络简介 103

5.1.2　PON的拓扑结构 104

5.1.3 TDMA-PON和WDMA-PON 105

5.1.4 PON技术的标准化 106

5.2 EPON的体系结构 107

5.2.1 EPON和物理层相关的内容 108

5.2.2 EPON和数据链路层相关的内容 110

5.2.3 EPON中的数据传输 110

5.2.4 EPON的承载业务 112

5.3　多点控制协议 112

5.3.1　带宽分配 113

5.3.2　自动发现机制 116

5.3.3　往返时间测量 119

5.3.4　时间戳的参考方式 120

5.4 EPON中的逻辑仿真技术 121

5.4.1　点到点仿真 121

5.4.2　共享媒体仿真 122

5.4.3　点到点仿真和共享媒体仿真的结合 124

5.4.4　最终解决方案 124

5.4.5 LLID过滤准则 125

5.5 GPON接入技术 126

5.5.1 GPON的物理媒体相关子层 126

5.5.2 GPON支持的业务和接口 128

5.5.3 GPON中的传输汇聚子层 129

5.5.4 GPON和EPON的融合 132

第6章　无线局域网 133

6.1　无线局域网简介 133

6.1.1　无线局域网的组成 133

6.1.2　无线局域网的标准 133

6.2　无线局域网的物理层设计 135

6.2.1 IEEE802.11a的物理层实现方法 135

6.2.2 IEEE802.11b的物理层实现方法 143

6.3　无线局域网的MAC层设计 148

6.3.1 IEEE802.11的MAC帧的结构 149

6.3.2　无线局域网的DCF接入方式 150

6.3.3　无线局域网的PCF接入方式 151

6.3.4 IEEE802.11中的数据分段 152

6.4　无线局域网的性能分析 153

6.4.1　理想信道条件下UDP的性能 153

6.4.2 RTS/CTS对UDP性能的影响 155

6.5　无线局域网的QoS保证 156

6.5.1 IEEE802.11e中的HCF功能 156

6.5.2 IEEE802.11e中的HCF性能仿真 159

6.5.3 IEEE802.11e中的VoIP业务 161

第7章　宽带无线接入 163

7.1 宽带无线接入系统简介 163

7.1.1　宽带无线接入的特点 164

7.1.2　宽带无线接入标准的发展过程 165

7.2　宽带无线接入的物理层结构 166

7.2.1 WirelessMAN-SC物理层结构 167

7.2.2 WirelessMAN-SCa物理层结构 172

7.2.3 WirelessMAN-OFDM物理层结构 174

7.2.4 WirelessMAN-OFDMA物理层结构 180

7.3 宽带无线接入的MAC层结构 183

7.3.1　业务相关汇聚子层 184

7.3.2 MAC公共部分子层 185

7.4　宽带移动无线接入IEEE802.16e 198

7.4.1 IEEE802.16e的物理层设计 198

7.4.2 IEEE802.16e的MAC层的增强 200

7.5 宽带无线接入和EV-DO、HSPA的比较 203

第8章　宽带综合接入的现状和未来 206

8.1　宽带综合接入的现状 206

8.1.1　宽带接入网的传输能力 206

8.1.2　宽带接入业务的QoS要求 208

8.1.3　宽带接入网的管理 209

8.2　宽带综合接入的未来 209

8.2.1　宽带接入技术的发展 209

8.2.2　宽带接入网中的QoS保证机制 212

参考文献 213

缩写词表 218