Architektura sieci

dostępowych

•

centrala główna (miejscowa)

•

szafka kablowa

•

puszka kablowa

•

linia kablowa magistralna

•

linia kablowa rozdzielcza

•

linia kablowa instalacyjna

Klasyczna sieć dostępowa

CENTRALA

Szafka

kablowa

Puszki kablowe

Linia kablowa

instalacyjna

zę

ść

zę

ść

Stacja

czołowa

Wzmacniacz

„przedłużający”

Sieć budynkowa

abonencka

Wzmacniacz

brzegowy

Rozgałęźnik

Sieć dosyłowa

Sieć magistralna

Wzmacniacz

magistralowy

Tradycyjna sieć telewizji kablowej

Sieci miedziane uwielokrotnione

System PCM

Jak wygląda system PCM-4?

V5.1, V5.2

ISDN

PABX

MODE

POTS

APARATY

PUBLICZNE

10 BASET

ATM 25

HDSL

WAN

CENTRUM ZARZĄDZANIA SIECIĄ

SYSTEM

DOSTĘPOWY

SDH

STM1/4

SDH

STM1/4

PIERŚCIEŃ SDH

DCN

CENTRA DANYCH,
CENTRA KOMUTACYJNE
CENTRA ZARZĄDZANIA

SIECI

TELETRANSMISYJNE

SIECI
DOSTĘPOWE

XDSL

CENTRUM

KOMUTACYJNE

DANE I

USŁUGI

NIEKOMUTOWANE

SIEĆ

SZKIELETOWA

ATM

ONU

SDH

STM1/4

WSA

SDH

STM1/4

Urządzenia xDSL

HDSL

D
A

C
T

P
P

D
N

T
S

H
D

A
P

1 2 3 4

15 16

T
S

HDSL

AnyMedia

V5.2 lub V5.1

2Mb/s do

centrali telefonicznej

ATM UNI 3.1/4.0

34Mb/s

do komutatora

ATM

Integrated Voice/Data

Access Unit

• linie dzierżawione 2Mbit/s

• Telefonia tradycyjna

• Ethernet

• 2 Mb/s

• Firewall

• Router

Remote Branch Office

Modulacja 2B1Q

Zasada kodowania

Gęstość widmowa mocy (W)

sygnałów HDSL z kodem 2B1Q

Wejściowy ciąg binarny

Wyjściowy kod sygnału

Uproszczona struktura CAP

Układ blokowy

nadajnika

Konstelacja

nadawana

Konstelacja

odbierana

Układ blokowy

odbiornika

Przykład urządzenia HDLS

produkcja DGT - parametry techniczne

System ADSL

LA - linia abonencka dwuprzewodowa miedziana
SET-TOP-BOX - przystawka abonencka

Centrala

ADSL

SET - TOP - BOX

SDH

ADSL LT

ATM

155 Mbit/s

ETHERNET

ATM-F

I - BUS

155 Mbit/s

Zastosowanie ADSL:

• do realizacji telewizji interaktywnej

• do realizacji dostępu do sieci Internet

• do realizacji usług zdalnej pracy

ADSL - zalecane prędkości i średni zasięg

dla pary przewodów o średnicy 0.5 mm

Strumień do abonenta

[Mbit/s]

Strumień od abonenta

[kbit/s]

Zasięg transmisji

[km]

2,048

16-17,6

4,8

4,096

160

4,0

6,144

384

3,7

8,192

640

2,7

ADSL jest odpowiednią technologią

do obsługi usług szerokopasmowych

takich jak Szybki Internet

* kompresjaADPCM
** MPEG 2

sek

(

<0.4

sek

Medium transmisyjne

100 stron tekstu
(0.4 Mbit)

Obrazy pięciokolorowe
(4.5 Mbit)

dźwięk 30 minutowy*
(7.05 Mbit)

30-minutowy obraz wideo**
(480 Mbit)

min

7.7
min

sek

4.5

sek

8.7

min

(

)

(

120

sek

min

34
min

38.8

Większość klientów może być

połączona przez ADSL przy

wykorzystaniu istniejącej sieci

tradycyjnej

ADSL:
- asymmetryczne
- do 8M / 800k ds/us
- dopasowanie przepływności
- 1 para miedziana
- ISDN / POTS
- ATM

VDSL:
- (a)symetryczne
- do 51 / 12Mbp/s ds/us
- dopasowanie przepływności
- 1 para miedziana
- ISDN / POTS
- ATM

MDF

szafka dystrybucyjna

ADSL

VDSL

Światłowód

ADSL: do 6 km przez linię miedzianą

300 ... 1500 m

Centrala lokalna

Centrala tranzytowa

MDF

Przełącznica główna

VDSL

Zasada modulacji DMT

Discrete Multi Tone - dyskretna modulacja wieloczęstotliwościowa

DMT - Standard ANSI T1.413

(umożliwia adaptację do różnych

warunków linii)

Bits/kan

Tłum

Bits/kan

Tłum

SKRĘTKA

SKRĘTKA z odczepem, AM, i XTALK

Bits/kan

Częstotliwość

Tłumienie Echa z DMT

•

Najlepsze dopasowanie do Internetu z wykorzystaniem
ADSL

•

Wysokiej przepływności strumień w górę, szybszy transfer
plików

•

Lepsze osiągi (ponad poziomem szumu) - łatwe do
implementacji/DMT

•

Przetestowane w działaniu!

POTS

górę

W dół

nakładanie się widma

4kHz 26kHz

1.1MHz

Rozmieszczenie kanałów w modemie ADSL

Modem abonencki ADSL

Lucent Technologies Propriet
ary

CLASSIC ADSL

• wymagany POTS Splitter w domu abonenta

• wymagana prawdopodobnie wymiana kabli

• ADSL “always on”

• DMT ( programowalny Nx32kb/s)

ADSL-Classic

downstreamupstream

8 Mbit/s

640 kbit/s

ATM

Network

ATM UNI

(E3)

(E1s)

ATM UNI

(E3)

C
O

D
A
C

C
O

D
A
C

D
A

D
A
C

A
F

N
B

A
P

N
B

A
P

N
B

A
P

A
D
S

A
P

N
B

A
P

A
D
S

A
P

A
D
S

A
P

N
B

A
P

N
B

A
P

N
B

A
P

N
B

A
P

N
B

A
P

N
B

A
P

N
B

A
P

N
B

A
P

AnyMedia

A.S.

AnyMedia

A.S.

S
P
L
I
T
T
E
R

ATU-R

• Aplikacja stacjonarna

• Małe przedsiębiorstwa

Lucent Technologies Propriet
ary

Universal ADSL (G.Lite)

ATM

Network

ATM UNI

(E3)

(E1s)

ATM UNI

(E3)

C
O

D
A
C

C
O

D
A
C

D
A

C
T
U

N
B

A
P

N
B

A
P

N
B

A
P

A
D
S

A
P

N
B

A
P

A
D
S

A
P

A
D
S

A
P

N
B

A
P

N
B

A
P

N
B

A
P

N
B

A
P

N
B

A
P

N
B

A
P

N
B

A
P

N
B

A
P

• Niewymagane filtry pasma POTS po stronie
abonenckiej

• Wykorzystanie istniejącego okablowania

• POTS + Universal ADSL zintegrowany na jednej karcie

• Universal ADSL “always on”

• DMT (programowalny Nx32kb/s)

AnyMedia

A.S.

AnyMedia

A.S.

Universal ADSL

downstream

rate

upstream

rate

1.5 Mbit/s

384 kbit/s

MDF - Main Distribution Frame

5ESS-2000

AIU

. .

T
S

DSLAM

MDF

POTS

POTS
+ ADSL

POTS

Lub

DSLAM

MDF

POTS
+ ADSL

5ESS-2000

AIU

. .

T
S

DLTU

E
1

. .

Wymaga
interfejsów dla
łączy
transmisyjnych

Wymaga
wielokrotnych
przejść przez
MDF

OBECNE APLIKACJE

ADSL

5ESS-2000 Switch

Broadband AIU (BAIU)

. .

S
L

T
S

dane

Internet

Service

Provider

AIU - Access Interface Unit
AFM - ATM Feeder MUX

PSTN

sieć ATM

ATM
E3

ADSL

głos

Internet

RS-4000

ZINTEGROWANIE ADSL W CENTRALI

•1.5 - 8 Mbps do

abonenta i 128 Kbps -
1 Mbps od abonenta

•DMT ADSL Classic &

ADSL-Lite

•1.5 - 8 Mbps do

abonenta i 128 Kbps -
1 Mbps od abonenta

•DMT ADSL Classic &

ADSL-Lite

Port Master 4

BAIU - Broadband Access Interface Unit
MDF - Main Distribution Frame

5ESS-2000 Switch

MDF

POTS
+ ADSL

 Integracja POTS/ADSL

 Prosta Instalacja i Utrzymanie

Pojedyncze połączenia na

MDF

Wspólne karty aplikacyjne

dla komutatorów w centrali i
jednostkach wyniesionych

Oszczędność zajmowanej

powierzchni

Niezawodność

 Inwestycja z perspektywami

ZINTEGROWANIE ADSL W

CENTRALI

Optymalny ekonomicznie dostęp szerokopasmowy dla masowych
odbiorców

Zintegrowane
aplikacje POTS
i ADSL

System VDSL - konfiguracja

System VDSL

Kierunek transmisji

Przepustowość

[Mbit/s]

Zasięg [m]

„w dół”

12,96 - 13,8

25,92 - 27,6

51,84 - 55,2

1500

1000

300

„w górę”

1,6 - 2,3

19,2

25,92

1500

1000

300

Podział pasma transmisyjnego

Ogólna konfiguracja sieci dla usług

szerokopasmowych

Zarządzanie siecią

ATM switch

EWSXpress

36150

Istniejący

ATM

Switch

LAN

STB

XpressLink D

STB

Video-konferencje

Serwer

usługowy

Serwer

VOD

Ethernet

LAN

Tele-Medycyna

Ethernet

LAN

Aplikacje:
Połączenie sieci LAN
Internet PoP + wyjście do Internetu poprzez 2 * E1 FR
Usługi interaktywne
Tele-Medycyna
Tele-edukacja
Video-konferencje
Połączenie z inną siecią ATM

Wyjście do Internetu

FR lub ATM

STM-1

Serwer POP

ATM switch

EWSXpress

36170 / 90

Serwer

Internet

FDDI

Serwer

Wiadomości

FDDI

ISDN

Modem

.
.
.

Router

FR lub ATM

Tele-edukacja

ATMF 25M, 10BT, xDSL

xDSL ADSL, VADSL, VDSL

Podsumowanie xDSL

Technologie xDSL:

 standardowa DSL (ISDN 2B+D)
 o podwyższonej przepływności HDSL (High

Digital Subscriber Line )

 asymetryczną ADSL (Asymmetric DSL )
 symetryczną SDSL (Symmetric DSL )
 o wysokiej przepływności VDSL (Very High

Speed DSL )

Podsumowanie xDSL

Nazwa

Opis

Prędkość transmisji

Tryb

Zastosowanie

V.22

V.32

V.34

V.35

Modemy pasma

rozmownego

1200 bit/s do

56000 bit/s

Dupleks

Transmisja danych

DSL

Digital Subscriber

Line

160 kbit/s

Dupleks

Usługi ISDN

HDSL

High data rate DSL 1,544 Mbit/s

2,048 Mbit/s

Dupleks

T1/E1, dostęp LAN,

WAN

SDSL

Single Line DSL

1,544 Mbit/s

2,048 Mbit/s

Dupleks

T1/E1, dostęp LAN,

WAN

ADSL

Asymetric DSL

od 1,5 do 9 Mbit/s

od 16 do 640 kbit/s

Do abonenta

Do sieci

Dostęp do internetu,

VOD,zdalny dostęp

do LAN

VDSL

Very high data rate

DSL

13 do 52 Mbit/s

1,5 do 2,3 Mbit/s

Do abonenta

Do sieci

Tak jak ADSL plus

HDTV

Systemy szerokopasmowe rozwijają się w

kierunku FITL

VDSL

Cyfrowa Linia Abonencka o b. dużej przepływności

OLT

Światłowodowe urządzenie końcowe

ONU

Światłowodowa jednostka sieciowa

SDH

Synchroniczna Hierarchia Cyfrowa

Pomieszczenia klienta

XLD z ADSL

i VDSL

VDSL

STB

- Szybki Internet

- Interaktywne

usługi PC/TV

Telefon

Sieć Szkieletowa

Sieć NB

Sieć ATM

Intranet

Internet

Centra
la
lokaln
a

OLT

SDH

Obudow
a
zewnętrz
na

ONU

POTS,ISDN

VDSL

ADSL

Wprowadzenie światłowodu do tradycyjnej sieci TV kablowej

Podział pasma w hybrydowej sieci dostępu HFC

Kanały szybkiej transmisji danych

Kanały

telefonii

Pasmo standardowej

telewizji programowej

Kanały analogowej telewizji CATV

Kanały telewizji

cyfrowej

Wideo na żądanie

Sieć hybrydowa HFC wykorzystywana do transmisji CATV

transmisja sygnałów w obu kierunkach

AE - adapter Ethernetu
ATV - urządzenia TV analogowej
INT - internet
MC - modem kablowy

N/O - nadajnik/odbiornik optyczny
R - rozgałęźnik
TD - urządzenia usług szerokopasmowej transmisji danych
WO - węzeł sieci światłowodowej

Sieć hybrydowa HFC wykorzystywana do transmisji CATV

transmisja sygnałów w obu kierunkach

ATV - urządzenia TV analogowej
INT - internet
MC - modem kablowy
MP - modem kanału zwrotnego
MK - modem telefoniczny

AE - adapter Ethernetu
N/O - nadajnik/odbiornik optyczny
R - rozgałęźnik
TD - urządzenia usług szerokopasmowej transmisji danych
WO - węzeł sieci światłowodowej

Dwupoziomowa architektura sieci dostępowej

WA - węzły abonenckie
WU - węzły usług

OLT (Optical Line Termination): zakończenie linii optycznej
ODN (Optical Distribution Network): optyczna sieć dystrybucyjna
ONU (Optical Network Unit): jednostka sieci optycznej
NT (Network Termination): zakończenie sieciowe

Podstawowy model odniesienia sieci FITL

ste

ksp

rfe

js o

rty

F - in

rfe

js p

sty

czn

. )V

ice

Fre

Uniwersalny model odniesienia

dostępowej sieci FITL

COT(Central Office Terminal)

-konwersja C/A
-translacja systemów sygnalizacji i zarz¹dzania

Model zamkniętego systemu dostępowej

sieci FITL

Rodzaje sieci dostępowej

•

FTTC (Fiber To The Curb) - światłowód do krawężnika

• FTTB (Fiber To The Building) - światłowód do budynku
• FTTH (Fiber To The Home) - światłowód do domu

Zastosowanie FITL dla struktur AON i PON

Architektura

Zastosowanie

FITL - AON

Istniejąca infrastruktura, zapotrzebowanie na szersze pasmo,
nadmiarowość - obszary o potencjalnie dużej gęstości,
strefy biznesowe

FITL - PON

Obszary o średniej gęstości, zapotrzebowanie na pasmo
wąskie lub średnie, niski koszt

Struktury AON i PON w sieci dostępowej

Topologie sieci AON

Active Optical Network

OLT

ONU

punkt - punkt

gwiazda

kaskada

pierścień

Węzeł OLT - interfejsy

Q3 - interfejs zarządzania siecią (TMN)
F - interfejs lokalny
SI - interfejs zegara synchronizacji, interfejsy do centrów nadzoru itp.

OLT

Interfejsy

do sieci

rozdzielczych

Interfejsy

węzłów

usług

Interfejsy F, Qx, SI

Schemat blokowy węzła OLT

MS1/4 - krotnica SDH
MSV5 - multiplekser strumieni 2 Mbit/s
LM - moduły liniowe
AM - moduły dostępowe

OLT (Optical Line Termination)

•

OLT może pracować w trybie zdalnym lub lokalnym

•

W celu osiągnięcia elastyczności sieci wymagana jest

modularność OLT

•

OLT powinno mieć możliwości współpracy z więcej niż jedną

siecią ODN (PON)

•

Architektura sieci FITL wymusza wysoką niezawodność węzła

OLT

•

OLT powinno być wyposażone w dodatkowe styki

umożliwiające dołączenie lokalnych serwerów usług

ODN (Optical Distribution Network)

: interfejs optyczny przy punkcie odniesienia R/S pomiędzy ONU a ODN,

: interfejs optyczny przy punkcie odniesienia S/R pomiędzy OLT a ODN,

: interfejs optyczny pomiędzy wyposażeniem służącym do monitorowania

sieci a samą siecią ODN.

Schemat blokowy ONU

CMM - moduł wspólny SDH
SU - moduły linii abonenckich
SM - matryca przełączająca kanałów B
CPU - moduł procesora
CCU - centralna jednostka sterująca
TMU - moduł testowo pomiarowy
EDI - moduł kontroli czujników
F - interfejs lokalny