计算机网络——物理层(宽带接入技术)

野性酷女 2023-10-06 17:55 24阅读 0赞

## 前导知识 ##

1）用户要连接到互联网，必须先连接到某个 `ISP`。  
2）在互联网的发展初期，用户都是利用`电话的用户线`通过`调制解调器`连接到 ISP 的，电话用户线接入到互联网的速率最高只能达到 56 kbit/s。  
3）美国联邦通信委员会 FCC 认为只要双向速率之和超过 200 kbit/s 就是宽带。  
4）从宽带接入的媒体来看，可以划分为`两大类`：

> `有线宽带接入`  
> `无线宽带接入`

## 一、ADSL 技术（模拟`电话用户线`进行改造） ##

> 非对称数字用户线 ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line)技术，就是用`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。

标准模拟电话信号的频带被限制在 `300~3400 Hz` 的范围内，但用户线本身实际可通过的信号频率仍然超过 1 MHz。  
ADSL 技术就把 0~4 kHz 低端频谱留给传统电话使用，而把原来没有被利用的高端频谱留给用户上网使用。  
DSL 就是数字用户线 (Digital Subscriber Line) 的缩写。  
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可见，基于ADSL的接入网由一下三大部分组成：`数字用户线接入复用器DSLAM`（包含ADSL 调制解调器），`用户线`，`用户家中的一些设备`

### 1.1、DSL 的几种类型 ###

ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line)：非对称数字用户线  
HDSL (High speed DSL)：高速数字用户线  
SDSL (Single-line DSL)：1 对线的数字用户线  
VDSL (Very high speed DSL)：甚高速数字用户线  
DSL (Digital Subscriber Line) ：数字用户线。  
RADSL (Rate-Adaptive DSL)：速率自适应 DSL，是 ADSL 的一个子集，可自动调节线路速率）。

### 1.2、ADSL 的特点 ###

1）、上行和下行带宽做成不对称的。  
`上行`指从用户到 ISP，而`下行`指从 ISP 到用户。  
2）、ADSL 在用户线（铜线）的两端各安装一个 `ADSL 调制解调器`，即必须成对存在。  
3）、我国目前采用的方案是`离散多音调 DMT (Discrete Multi-Tone)调制技术`。  
这里的“多音调”就是“`多载波`”或“`多子信道`”的意思。

## 二、 光纤同轴混合网（HFC网） ##

HFC (Hybrid Fiber Coaxial) 网是在目前覆盖面很广的`有线电视网 CATV 的基础上`开发的一种居民宽带接入网。  
HFC 网除可传送 CATV 外，还提供电话、数据和其他宽带交互型业务。  
现有的 CATV 网是树形拓扑结构的同轴电缆网络，它采用模拟技术的频分复用对电视节目进行单向传输。  
HFC 网对 CATV 网进行了改造。  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NTA4NDk4Ng_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]  
光纤结点与头端的典型距离为25km，而从光纤结点到其用户的距离则不超过2~3km;  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NTA4NDk4Ng_size_16_color_FFFFFF_t_70 3]

## 三、 以太网接入 ##

普遍应用于企业、大学网络园区的终端用户  
10 Mbs, 100Mbps, 1Gbps, 10Gbps 以太网  
端系统直接接入以太网交换机  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NTA4NDk4Ng_size_16_color_FFFFFF_t_70 4]

## 四、 无线接入 ##

### 1、无线局域网Wlan的接入 ###

802.11a/b/g/n (WiFi): 11 -200 Mbps  
WiFi 6

### 2、广域网的无线接入 ###

一般电信运营商提供  
4G/5G  
EVDO, HSDPA ：~1Mbps over cellular system  
WiMAX ：10’s Mbps over wide area

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