宽带通信网技术讲稿

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1、10宽带综合业务数字网随着通信技术的不断发展和电信业务的快速扩展，以ATM技术为重要支撑的宽带综合业务数字网正全面替代传统的电信网络。本章在介绍宽带综合业务数字网的基本概念基础上，主要介绍ATM技术，包括ATM网络功能、信元格式、协议参考模型；ATM交换机；ATM通信网的接口、信令以及宽带接入网技术。10．1概述10．1．1ISDN基本思想传统的电信网都被专门设计为适用于其特定业务的各种独立的网，其通信的方式是将语音、数据、视频和图像等信号按相关业务分开传输。例如；公共电话网（PSTN）能提供电话业务；数字数据网（DDN）只能提供数据业务；公共分组网（PSDN）只能提供分组交换数据业务；另

2、外，还有会议电视网、有线电视网（CATV）等等，它们只能支撑其相关业务，而无法适应其它业务，其主要原因是各种业务的网络参数有别（如带宽、保持时间、端到端延迟和差错率等）。一直以来，通信网的这种局面，因所能提供的业务信息受限且网络建设繁杂、运营不经济而制约着通信的发展。随着社会信息化的增强，人们受信息的影响已日益增大，对信息的要求也日益迫切，从而使社会信息量急速膨胀，导致电信业务的需求变得越来越复杂，现有的网络都已不能适应或为将来发展提供效率最优化的服务。是否可以用一个综合的网络来代替多个分离的专用网，实现一网多用，从而改善网络建设和运营费用呢？经过多年的研究，综合业务数字网（ISDN—In

3、tegratedServiceDigitalNetwork）的理论从逻辑上为解决这一问题开辟了新途径。ISDN的出现确实给用户带来了诸多好处，例如：能提供端到端的64kb/s全数字连接，能通过一对线将许多适用的新业务接入网络，使综合化后的业务变的精简，减少了设备配置和网络的重叠。ISDN的初期是窄带综合业务数字网（NISDN），其标准经ITU－T（国际电信联盟—电信标准部）建议形成了一整套完整的系列标准。然而NISDN的发展却一直不理想，究其原因，主要是NISDN体制是建立在双绞线模拟传输的基础上的，因而带宽的限制使其无法提供十分吸引人的宽带新业务。未来的通信业务要求更宽的带宽和更高的速率

4、，要求在网络中产生各种混合业务（如多媒体通信），而在这些混合业务中，一个传送高分辨率视频要求的速率大约就是150Mb/s量级，若要同时支持多个交互式或分布式服务，一个用户线的总容量需求可达600Mb／s量级，所以说，随着用户信息传送量和传送速率需求的不断提高，NISDN确实难以应付日益复杂多变的网络环境，无法满足未来的通信业务要求。10．1．2BISDN的概念宽带综合业务数字网（BISDN—BroadbandISDN）在提供综合业务服务的基本思想上与NISDN完全一致。不同的是NISDN支持速率低于2．048Mb/s的业务，传递方式和煤质主要是以准同步传递方式（PDH——Plesiochr

5、onousDigitalHierarchy）和双绞线为基础的。而BISDN支持速率高于l．5Mb／s的业务，传递方式以异步转移模式（ATM—AsynchronousTransferMode）、同步数字系列（SDH—SynchronousDH）通过光缆媒质传输为基础。光纤传输的使用为综合业务数字网从真正意义上实现宽带业务提供了可行的基础。光纤光缆以其可传递无限的带宽优势向用户提供令人神往的大量宽带新业务，其次，光纤以其传输距离长、衰耗小、抗干扰、耐腐蚀等特点提供了运行维护上的巨大优越性。同步数字系列（SDH）技术规范是宽带综合业务数字网的重要部分，它是光纤传输网各种接口标准速率和格式的模块化

6、系列。SDH具有以下优点：l设备的兼容性；l多路复用和多路分组的简单性；l低速业务无需适配的直接接入性；l对未来高速业务的容易扩展性（可从STM—1155Mb/s到STM—162．5Gb／s）。在窄带ISDN用户线上，SDH是通过同步时分复用的方法，向用户提供两个64Kb/s的信道，用户只能利用已经划分好的这些子信道进行通信，而不能采用其它通信方式，NISDN仅能提供基本速率接入（BRA—BasicRateAccess）和一次群速率接入（PRA—PrimaryRA）两种速率接口，不能满足业务综合化、宽带化的发展需求，加上带宽不够等原因使业务的种类受到了限制。宽带ISDN的目标是向用户提供电

7、话、电视、数据和图像等综合业务服务，这些业务要求的通信速率相差悬殊，即使在同一类业务中也可能有多种不同的通信速率要求。如果宽带ISDN也采用窄带ISDN的同步时分复用方法，将155Mb/s的信息传送按照一种固定的速率分配方案分割成若干固定子信道，则根本不可能满足未来业务所要求的灵活性，也不能有效传输可变比特率信息。由此说明，BISDN不能采用同步时间分割方法，只能采用异步时间分割方法，即异步传输模式——ATM。采用了AT