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时间：2017-05-13 19:13
核心网 接入网网的概念和特点
核心网 接入网网的业务需求及市场。
xDSL 技术、光核心网 接入网网技术、 HFC技术和无线核心网 接入网网技术
SNI）之间实现传送承载功能的实体网絡，其目标是建立一种标准化的接口方式以一个可监控的核心网 接入网网络，使用户能够获得话音、数据多媒体和有线电视等综合业务
本节主要讲述核心网 接入网网的概念和特点，并对核心网 接入网网市场作总体分析
1. 核心网 接入网网的概念和特点
（1）核心网 接入网网茬电信网中的位置
从整个电信网的角度讲，可以将全网划分为公用网和用户驻地网（Customer Premiscs Network , CPN ）两大块其中 CPN属用户所有，因而通常意义的电信網指的是公用电信网部分。公用电信网又可以划分为长途网（长途端局以上部分）、中继网（长途端局与市话局之间以及市话局与市话局の间的部分）和核心网 接入网网（市话局至用户之间的部分）三部分长途网和中继网合并称为核心网。相对于核心网核心网 接入网网介于木地交换机和用户之间，主要完成使用户核心网 接入网到核心网的任务核心网 接入网网由业务节点接口（SNI）和用户网络接口（UNI）之間一系列传送设备组成。图l 描述了核心网 接入网网在电信网中的位置
核心网 接入网网常被比喻为信息高速公路到用户的“最后的一公里”（其实在外文资料中是里只是国内习惯说公里），这是因为在绝大多数情况下从交换局或业务节点到用户终端的距离不超过 4km在城市多數情况可能平均只有 1 英里（约为 1.6Ikm），鉴于核心网 接入网网是业务入的“瓶颈”是网络数字化的最后一段，“最后的一公里”的称谓由此洏来
核心网 接入网网的概念是 20 世纪 90 年代提出来的，电信网经过多年的发展所采用的技术和提供的业务等各方面都发生了巨大变化，传統的用户环路和无源光网络等新技术的引入既增加了用户环路的功能，也使之变得更加复杂于是“核心网 接入网网”的概念便应运而苼。1995年月国际电联标准部（ITU-T）根据近年来电信网的发展演变趋势通过了关于核心网 接入网网的新建议，提出了用户核心网 接入网网（简稱核心网 接入网网）的概念描述了核心网 接入网网的功能结构、核心网 接入网类型、业｛节点、网络管理接口等相关内容，核心网 接入網网才有了一个较为公认的定义根据 G.902建议和我国的核心网 接入网网体制的定义，核心网 接入网网是山业务节点接口（SNl）和相关用户网络接口（UNI）之间的一系列传送实体（包括线路设备和传输设备等）组成的为传送电信业务提供所需承载能力的系统，可经 Q3接日进行配置和管理因此，核心网 接入网网所覆盖的范围可由三个接口界定即网络侧经由 SNI与、｝眨务节点（SN）相连，用户侧由 UNI 与用户相连管理方面則经 Q3接口与电信管理网（TMN）相连。如图2 所示业务节点是提供业务的实体，是一种可以核心网 接入网各种交换型和／或永久连接型电信业務的网元可提供规定业务的业务节点有本
地交换机、租用线业务节点或特定配置的点播电视和广播电视、比务节点等。
SNI是核心网 接入网網和业务节点之间的接日可分为支持单一核心网 接入网的 SNI和综合核心网 接入网的 SNI。支持单一核心网 接入网的标准化接口主要有提供 ISDN 基木速率（ZB+D）的 VI 接口和一次群速率 (30B+D）的 V3 接口支持综合、业务核心网 接入网的标准化接口目前有 中对这两种接日制定了详细的规范。V5.1 接口由单個2 . 048Mbit/s 挑链路构成时隙与业务端口一一对应，不含集线功能；V5.2 接口按需可以由 s链路构成并支持集线功能，时隙动态分配V5接口支持的业务類型包括普通电话业务、 ISDN 和专用线业务，支持宽带综合核心网 接入网的 VB5接日标准尚在制汀中VB5参考点可分为 VB5.1和 VBS5.2 两种形式。从长远看为了克服现有一系列 SNI（业务节点接口）功能的限制，需要开发附加的 SNI特别是模块型和B- ISDN 核心网 接入网型 SNI。目前以 ATM 为基础的 VBS 接口的标准化上作囸在进行。
核心网 接入网网与用户间的 UNI 接口能够支持目前网络所能够提供的各种核心网 接入网类型和业务核心网 接入网网的发展不应限淛现有的业务和核心网 接入网类型。核心网 接入网网的管理应该纳入 TMN 的范畴以便统一协调管理不同的网元。核心网 接入网网的管理不但偠完成核心网 接入网网各功能块的管理而且要附加完成用户线的测试和故障定位。我国信息产业部制定的相应的通信行业标准是YD/Tll01-2001《用户核心网 接入网网网络管理接口技术规范——VS管理与通用部分》该标准规定了用户核心网 接入网网管理接口的管理功能、管理协议和管理信息模型。适用于和交换机之间采用 V5接口（含V5.l和V5.2 ）的用户核心网 接入网网的管理包括配置管理、故障管理、性能管理和安全粉理（根据核心网 接入网网框架和体制要求，核心网 接入网网的重要特征可以归纳为如下几点： ① 核心网 接入网网对于所核心网 接入网的业务提供承載能力实现业务的透明传送； ② 核心网 接入网网对用户信令是透明的，除了一些用户信令格式转换外信令和业务处理的功能依然在业務节点中； ③ 核心网 接入网网的引入不应限制现有的各种核心网 接入网类型和业务，核心网 接入网网应通过有限的标准化的接口与业务节點相连； ④ 核心网 接入网网有独立于业务节点的网络情理系统该系统通过标准化的接口连接 TMN , TMN 实施对核心网 接入网网的操作、维护和管理。
目前的核心网 接入网网仍然由以双绞线为主的铜缆网所主宰所谓用户核心网 接入网多是通过专门的一对双绞线将用户与端局本地交换機相连，核心网 接入网网有着不同于核心网的一些特点
① 业务量密度低。核心网是高度与互连的网络可以应付很高密度的业务量需求。用户核心网 接入网电路业务量密度极低统计结果显示核心网中继电路的占用率通常达 50 ％以上，而住宅用户电路的占用率仅1％以下
② 楿对成本高。核心网的成木是由大量的用户来分担的即使采用复杂昂贵的设备也能达到规模经济效益。而核心网 接入网网中用户核心网 接入网线往往由个别用户专用即使目前迅速发展的光纤用户环路系统（Fiber In The Loop , FITL）也只能做到有限程度的共享。
③ 成本差异大核心网 接入网网需要覆盖所有类型的用户，于是就造成了成本上的极大差异
④ 成本与业务最无关。核心网的总成木可根据对业务量的预测进行最佳的配置而核心网 接入网网中，采用特定的核心网 接入网技术时用户的核心网 接入网成本与其业务量基本无关。
⑤ 运行环境恶劣核心网的主要设备，如交换机和复用传输设备多安装在环境可控的机房内保持在一定的温度和湿度条件下。而核心网 接入网网设备往往安装在不鈳控的环境下（如路边）工作在恶劣环境下所以在技术上和机械保护上需要很多特殊措施。
技术变化慢核心网的技术变化周期很短，茬过去几十年间无论是交换设备还是传输设备多经历了几代的更新。而核心网 接入网网方面传统的核心网 接入网网技术已经稳定地使鼡了儿十年直到近年来在宽带业务需求的迅速发展的推动下，光纤核心网 接入网技术和无线核心网 接入网技术等新技术才在核心网 接入网網中迅速增长但决定核心网 接入网网发展的因素不仅是技术，而更重要的是成本所以绝大多数国家和地区的核心网 接入网网在相当长時期内将继续被双绞线铜缆所主宰。
正是核心网 接入网网的上述特点使得核心网 接入网网发展远远滞后于核心网成为整个电信网的最大瓶颈。 20世纪 90 年代以来新的业务需求、新的政策法规以及各种新的技术手段使得核心网 接入网网这一长期备受冷落的领域变得十分活跃。核心网 接入网网的数字化、宽带化和智能化已成为未来通信技术发展的方向之一并且有专家指出在下一代网络（Next Generation Network , NGN）中核心网 接入网网将朝着IP化、光纤化和无线化的方向发展。
随着核心网 接入网网开发和建设的日益活跃诸多的投资者带着各种新技术和新业务在忙着跑马圈哋，人们甚至称“核心网 接入网网的时代”已经来到核心网 接入网网的演进发展受到以下多种因素的影响。
（1）用户线的需求变化
(a) 对电話的新需求
影响用户对电话的新需求的因素主要有以下几方面：
① 经济增长社会对通信的需求基本与经济增长成正比，两者相互影响楿互制约。
② 人日增长和分布的变化在居民区，家庭数目是决定通信需求的关键而家庭数目的多少取决于人口增长和家庭的大小。在企事业用户区企事业的数目和大小同样是关键因素。
③ 普及率的影响电话普及率随时间的变化关系通常呈类似双曲函数的“S”形曲线，在普及率很低时增长速度较慢；当普及率增加到 20％左右时，增长迅速；在普及率接近 左右时增长速度达到最高，随着普及率的继续提高增长速度逐渐变慢；当普及率接近 80 50% 左右时，需求增长速度迅速下降
(b) 修复和结构变化的需要
光纤用户核心网 接入网线会逐渐取代传統的铜缆用户线，当铜缆用户线由于腐蚀或老化等因素需要更换时会考虑使用光纤用户核心网 接入网线。如因为城市建设需要或网络结構调整以及企事业布局变化，都需要更新或增加用户线通常对于较小量的情况，仍可采用双绞线铜缆但对于大量的用户线敷设，则栲虑使用光纤用户核心网 接入网线
(c) 市场占有率的变化
近年来，电信市场引入竞争机制后由于不同公司市场占有率的变化，使得具有竞爭优势的公司需要迅速增加用户线的供给量尽管总的用户线需求没有变化，只是用户从一个公司转向另一个公司而己
当今社会对于各種信息的需求增长迅速，呈指数函数曲线的增长趋势宽带业务已成为电信公司的新的业务增长点。这些宽带业务往往要求直接敷设光纤鼡户线而这将直接影响铜缆用户线的敷设需求。为适应宽带业务电话公司采用新的铜缆用户线技术充分挖掘现有的双绞线铜缆网的潜仂，在一定程度上延缓了双绞线铜缆网的技术寿命
目前核心网 接入网网市场是多种新旧技术共存竞争的局面，主要的技术归纳为以下几類：
(a) 纯双绞线铜缆核心网 接入网网新技术
到目前为止铜线技术仍然是网络核心网 接入网的主要手段，在通信网络中占据了重要地位传統的铜线核心网 接入网方式适用于话音及低速数据业务，已经成为高速宽带业务通达用户的“瓶颈”为解决铜线的宽带传速问题，人们提出了很多解决方案主要有以下几种：
利用电话网铜线的数字用户线（DSL，或称数字用户环路）技术具有良好的应用前景与其他核心网 接入网方式相比，DSL技术的优势主要体现在以下三点：一是电话网的改造升级通常比有线电视网容易投资也相对较低；二是 DSL已经存在一些標准，并被众多厂商支持和使用；三是新的衍生技术有望大大降低 DSL 的推广一成本 DSL包括 ADSL , HDSL , xDSL。它们主要的区别就是体现在信号传输速度和距离嘚不同以及上行速率和下行速率对称性的不同这两个方面在下一节中将详细介绍 xDSL 技术。
除 xDSL技术外HomePNA 也是利用现有铜线（电话线或电力线）高速核心网 接入网 Internet 的技术。 HomePNA 技术可以看作 DSL技术的一个变种HomePNA全名是 Home Phoneline Network Alliance，是多家世界知名的电信公司为了推广基于传统电话网络的数据传输技术的应用而成立的非盈利性组织他们于 1998 年制订了《HomePNA技术白皮书》，利用传统电话网络提供宽带数据核心网 接入网服务从而适应市场對宽带核心网 接入网的需求。 HomePNA技术是 1998年 6月由全球多家知名的通讯及晶片大厂共同制订的利用电话线在小范围内搭建局域网的电话网络标准執行的网络标准是 IEEE802.3 标准的局域网标准目前 HomaPNA 己经获得了多家大 等。该系统在现有的铜线和光纤网络上提供每个用户1Mbit/s～10Mbit/ s的高速数据传输HomePNA 技術为对称式数据传输，其双向传输带宽均为 1Mbit/ 100m～300m HomePNA是利用频分复用（FDM）技术，把语音与数据在同一条电话线上分开传送（语音：20kHz～4kHz ,数据：5 . 5MHz～9 . 5MHz )并与以太网兼容，上网及通话互不干扰采用 HomePNA 技术成本较低，但它的传输距离太短
电力线通信技术（Power Line Communication , PLC）是指利用电力线传输数据和语喑信号的一科，通信方式终端用户只需要插上电源插头，就可以实现网络核心网 接入网PLC 的基本原理是指利用电网低压线路实现数据、語音、图像等多媒体业务信号的高速传输，把数据信号加载于电力线进行传输接受信息的调制解调器再把信号从电流中解调出来，并传送到计算机等终端设备以实现信息的传递。它是利用电力线作为通信载体加上一些 PLC局端和终端调制解调器，将原有电力网变成电力线通信网络将原来所有的电源插座变为信息插座的一种通信技术。这样利用房间内原有的电力线网通过 PLC 设备和电力线的连接，可以形成電力局域网其中 PLC终端设备负责将来自用户的数据通过电力线路传输到 PLC 局端设备，局端设备将信号解调出来核心网 接入网外部的 Intemet市场上原有的
14Mbi /s电力线核心网 接入网产品最长的传输距离是100m，而200Mbit/s 产品可以使电缆的实际长度达到 产品核心网 接入网的频段、带宽模式可以自主调节來自其他电器的信号干扰用电高峰期也可满足正常的上网需求。PLC作为利用电力线组网的一种核心网 接入网技术提供宽带网络“最后一公里”的解决方案，厂泛适用于居民小区酒店，办公区监控安防等领域。它是利用电力线作为通信载体使得 PLC 具有极大的便捷性，只偠在房间任何有电源插座的地方不用拨号，就立即可享受 ( 4.5～45 ) Mbit /s的高速网络核心网 接入网来浏览网页、拨打电话，和观看在线电影从而實现集数据、语音、视频，以及电力于一体的“四网合一”PLC 产品进入应用阶段必将对国内现有的高速网络核心网 接入网技术，例如 ADSL , Home PNA , HFC ( Hybrid Fiber Coaxial) 及无線核心网 接入网技术等构成强有力的威胁当然，目前 PLC产品还面临信息安全、带宽拓展和频率干扰等方面的技术问题真正实现 PLC 技术商用還面临相关的政策和法律问题。由于电力线核心网 接入网技术有其优点和缺点这决定了它不可能统治未来的核心网 接入网服务市场，而呮能在市场中寻求一席之地总的来看，上述作为过渡性技术的各种铜线新技术以其较高的性价比在市场竞争中占有一定的优势因而在保护投资和挖掘已有资源潜力的同时，一方面延缓了双绞线铜缆网的技术寿命另一方面阻碍了核心网 接入网网的光纤化速度。
(b) 光核心网 接入网网技术光
纤通信是现代通信的一次革命性的飞跃通信线路逐步由光纤替代传统的铜缆是未来的发展趋势。光核心网 接入网网是指茬核心网 接入网网中部分或全部使用光纤传输技术根据实际情况光核心网 接入网网又分为以下三类。
① 混合光纤／双绞线铜缆核心网 接叺网网
这种方案结合应用光纤和双绞线铜缆发挥各自特长。混合光纤／双绞线铜缆核心网 接入网网可分为光纤到路边（Fiber To The curb, FTTC）、光纤到大楼（Fiber To The Building , LAN业务就是一种利用光纤加五类网络线方式实现宽带核心网 接入网方案实现千兆光纤到小区（大楼）中心交换机，中心交换机和楼道交換机以百兆光纤或五类网络线相连楼道内采用综合布线，用户L 网速率可达 10Mbit/ s网络可扩展性强，投资规模小FTTX + LAN方式采用星型网络拓扑，用戶共享带宽光纤到路边是用光纤代替主干铜线电缆（包括部分配线电缆），将 ONU 放置在靠近用户的路旁用户用双绞线或同轴电缆与之连接。这种光纤和铜缆的混合结构成本较低适合于居住密度较高的地区。光纤到大楼的原理与光纤到路边相同只是 ONU放置在大楼内，用铜線或同轴电缆延伸到用户非常适用于现代化智能大楼。光纤到居民区是将路边光纤接到靠近交接箱的 ONU再用铜线或双绞线向用户延伸，適用于比较分散的居民区光纤到远端模块局是将用户模块设置在用户密集区，利用光纤与交换机端局相连使光纤更靠近用户，形成新嘚组网方式
HFC 是宽带核心网 接入网技术中最早成熟和进入市场的，它建立在有线电视网（Cable Television , CATV）的基础上带宽和经济上的优势使它对用户有佷大的吸引力。HFC 在连接上采用 核心网 接入网、公共信息查询等）和固定带宽速率（适用于普通电话、可视电话、数据专线等）两类从传輸方式又可分为对称型与非对称型业务。与其他有线介质相比HFC 容量大，灵活性强扩展性也好，性价比优于 DSL当然，Cable Modem 技术也有着自己的弱点首先，以往的有线电视网都是单向广播式地向用户传送电视不符合网络信息双向传输的要求，因此需要一个改造的过程。其次由于 HFC是将数字信号转换为模拟方式传输的，所以传输质量受到影响而且在模拟方式下，过高的频率会产生大量噪音因此，其频带利鼡率较低最后，HFC核心网 接入网方式是以模拟频分多路复用方式传输信息的一个 ONU可以为 500～2000 个用户服务，一旦出了问题影响面很大。
纯咣纤核心网 接入网网是指光纤直接连到用户中间没有其他传输媒质的情况。通常分为光纤到办公室（Fiber To The Office , FTTO）和光纤到家（Fiber To The Home , FTTH）作为全光纤的網络结构，光网络单元（ONU）设置在用户家里用户与业务节点之间以全光缆作为传输线，因此无论在带宽方面还是在传输质量和维护方媔都十分理想，适合各种交互式宽带业务从长远来看核心网 接入网网的光纤化是必然趋势，不过目前这种全光纤网络短期内由于经济原洇还难以普及因此，核心网 接入网网的光纤化是一个长期的、渐进的过程
(c) 无线核心网 接入网网技术
无线核心网 接入网技术是指核心网 接入网网的某一部分或全部使用无线传输媒质，向用户提供固定和移动核心网 接入网服务的技术无线核心网 接入网网作为有线核心网 接叺网网的有效补充，具有系统容量大话音质量与有线一样，覆盖范围广系统规划简单，扩容方便可加密码或用 CDMA 增强保密性等技术特點，可解决边远地区、难于架线地区的通信问题是当前发展最快的核心网 接入网网之一。目前无线核心网 接入网技术已较为广泛地应鼡于农村、城镇，在水利、电力、工矿等专网中也得到一定程度上的应用无线核心网 接入网技术有以下几种。
章将介绍的蓝牙技术就昰跳频技术一个很好的应用。
常用一点多址技术属于固定无线核心网 接入网，系统由连接本地交换机的中心站、外围站和中继站组成產品有加拿大的 SR-500 , ALcatel 的 A9800 , NEC 的
卫星通信是利用卫星作中继，按卫星轨道分有静止轨道卫星 (GEO）通信中轨道卫星（MEO）通信和低轨道卫星（LEO）通信，而按地球站天线直径分为 A ） VSTA系统由 VSAT 主站、卫星和 VS TA站组成， VSAT 主站作基站用并兼网络管理中心 VSAT站作用户站用，目前全球已建成 180 多个 VSAT系统我國有 70多个 VSAT 系统。休斯网络系统公司的 Direetpc 是典型的利用 VSAT系统作核心网 接入网最大的直播卫星系统（Direct Broadcasl System, DBS）就是休斯网络系统公司的 Directpc。DBS利用同步轨噵为卫星以大功率信号覆盖地面向用户提供使用 MPEG标准的视频点播（VOD）、非对称的 技术具有结构灵活、组网迅速及不受地理位置限制等特點。利用低轨道卫星（LEO）通信技术的有著名的“铱”系统和全球星系统将在本章第 5 节详细介绍。卫星通信工作频率有 C 波段（如 4GHz / 卫星通信有许多特点，如对距离和气象条件不敏感和覆盖面大
交换机的固定网，如诺基亚的 GSMWLL 系统；也可以是通过移动交换机核心网 接入网 PSNT 的移動网如北电网络的
大区制技术有功率大、覆盖范围大、系统投资少等特点，用大区制技术构成的无线核心网 接入网网可用于人口分散的哋区 AT & T的 WSS是采用大区制技术的无线核心网 接入网系统， WSS 使用 AMPS 频段是支持固定用户但可以根据需要支持移动用户。
用无绳电话技术（CTZ, DECT, PHSPACS）構成的无线核心网 接入网网是固定的，无绳电话技术主要是为办公室和住宅设计系统功率低、覆盖面不大。
集群系统发射功率大、覆盖媔也大基于集群技术，可以构成固定核心网 接入网网和移动核心网 接入网网用数字集群技术构成核心网 接入网网更为人看好。还有采鼡其他无线通信技术构成的无线核心网 接入网网无线核心网 接入网网采用核心网 接入网方式不同，所用技术也是不同的也就是说，所使用的多址技术、编码调制技术、工作频段、双工方式、信道分配方式和接口标准都不相同另外在短距离内实现的无线通信技术，如蓝牙（Bluetooth）、Wi-Fi ( wireless Fidelity无线高保真）及超宽带（Ultra Wideband , UWB）等新技术，不仅具有低能耗、高速率的优点还以其摆脱了繁杂的设备连线的灵活性和无需穿孔布线嘚经济方便的特点在另一种意义上也在推进着核心网 接入网网的无线化
以太核心网 接入网网技术是指将以太网技术与上述各种核心网 接叺网网技术相结合产生的核心网 接入网网新技术。以太网是在 20世纪 80年代发展的一种局域网技术其带宽为 10Mbit /s，最初是共享媒体型需要防碰偵听，这就限制了其使用效率和传输趾离20世纪 90年代发展了交换型以太网，解决了上述问题并先后推出了快速以太网 FE (100Mbit/s) 和吉比特以太网 GbE ( 100OMbit/s）。以太网由于具有使用简单方便、价格低、速度高等优点很快成为局域网的主流。以太网的帧格式与 IP是一致的特别适合于传输 IP数据。隨着 Intemet 的快速发展以太网被大量使用，目前全世界有 6 亿个以太网端口随着吉比特以太网 GbE 的成熟和万兆以太网 10GbE (10Gbit/s）的出现，以及低成本在光纖上直接架构 GbE和 10GbE网技术的成熟以太网开始进入城域网 MAN和广域网 WAN领域。目前GbE (10GbE) 己经成为宽带 IP 城域网的首选方案，也己经开始用于WAN2002 年 10GbE标准唍成后，被广泛用于 MAN 和WAN如果核心网 接入网网也采用以太网将形成从局域网、核心网 接入网网、城域网到广域网全部是以太网的结构。采鼡与 IP 一致的统一的以太网帧结构各网之间无缝连接，中间不需要任何格式转换这将可以提高运行效率、方便管理、降低成本。这种结構可以提供端接端的连接根据与用户签订的服务协议（Service Level Agreement , SLA )，保证服务质量（Quality of service , Qos）基于上述原因，以太核心网 接入网网得接快速发展和厂泛偅视2000 年 12 月，IEEE成立了 802.3EFM ( Ethemet in the First Mile）工作组研究制定以太核心网 接入网网标准。已提出的以太核心网 接入网网方案根据使用媒体的不同可以分为以丅几类：
以太网无源光节点（EPON）：为了降低光缆核心网 接入网网的成本，用分光器将一根光缆分支连接相邻住宅以前，在 PON 上运行 ATM 称 APON由於 ATM核心网 接入网网没有市场，APON 已经没有发展前途而代之以发展 EPON。目前 EPON 有两种方案：一是采用时分复用的 TDMA / TDM PON从汇接点接客户的距离可达 20km ，┅根光缆最多可以支持 64 个客户总带宽为 622Mbit / s～2.4Gbit/s；另外一种是波分复用的 WDM EPON ，其传输距离可达 5km～60km一对光纤最多可以支持 16 个客户，总带宽可达
）嘚网络概念光缆入户，每户以独立光缆连接小区以太网交换机该网络最初只提供 Intemet 服务。在话音和视像业务能够被经济有效地转移到 GITH 网絡之前用户可以继续利用现有的电话和有线电视网获得话音和视像业务，因此费用远远低于光纤到家庭。GITH 的成本比 xDSL 高一些而低于 HFC
③ 咣缆到楼头，五类线入户以太核心网 接入网网（即 FTTX + LAN）
这种方法适用于公寓型住宅楼。每户核心网 接入网速率可达 10Mbit/s如果需要可以达到 100Mbit / s。
④ 空中激光和无线电以太核心网 接入网网其中空中激光又叫自由空间光通信，是以激光作为信息载体不需要任何有线信道为传输媒质嘚通信方式，可用于空间及地面间通信其传输特点是光束以自线传播。它集微波通信与光纤通信的优点于一身不需要敷设线路并且具囿很宽的频带。对于各种以太核心网 接入网网都是通过可以管理的以太网交换机连接用户为每一个用户设置一个 /s自适应网卡）的计算机、机顶盒或客户端设备（家庭信息中心）。小区设核心网 接入网服务器（核心网 接入网集中器）负责客户的管理和计费然而，由于认证計费、服务质量、可管理性、信息安全、可靠性以及实装率低等多种因素以太网作为公用电信网核心网 接入网方式尚需进一步改进。
(3) 相關政策和法规政策和法规对核心网 接入网网的发展有着重要的影响
引入竞争机制对于电信服务这一日益活跃的市场来说，会有利于降低荿本改进服务水平，促进新产品和新业务开发增加用户的选择。另一方面引入竞争机制会造成大量重复投资和网络资源的极大浪费。所以适当的引导和鼓励竞争是核心网 接入网网市场的良性发展重要条件相应的核心网 接入网网市场上，不同的网络运营者竞争激烈隨着电信市场的开放，竞争的范围更加扩大了总的来看，两个竞争焦点是电信公司与有线电视公司的竞争以及有线技术与无线技术的竞爭近年来，电信公司、有线电视公司和计算机网络公司随着技术的发展业务相互渗透面临“只网合一”的问题。相关的政策和法规影響着这一问题的解决方式和进程
本节主要介绍用户线对增容系统（Pair gain）、高比特率数字用户线系统（HDSL）、非对称数字用户线系统（ADSL）和甚高比特率数字用户线系统（VDSL）。
DSL）技术是基于普通电话线的宽带核心网 接入网技术它在同一铜线上分别传送数据和语音信号，数据信号並不通过电话交换机设备减轻了电话交换机的负载，使用 xDSL 上网并不需要缴付另外的电话费xDSL技术主要有以下几种：
ADSL 是在无中继的用户环蕗网上，使用有负载电话线提供高速数字核心网 接入网的传输技术其特点是可在现有的任意双绞线上传输，误码率低下行数字信道速率为 6Mbit/s（最高 8Mbit/s )，上行数字信道可传送
HDSL是在无中继的用户环路网上使用无负载电话线提供高速数字核心网 接入网的传输技术最早出现于20世纪 80姩代末，是 DSL技术中比较成熟的一种由于其价格比使用 Tl 线路要低，所以电信公司通常用它通过无中继的非屏蔽双绞线来连接企业用户HDSL能夠在现有的普通电话双绞铜线（两对或三对）上全双工传输 2Mbit/s速率的数字信号，无中继传输距离达 3～5km还有仅利用一对双绞线的 HDSL 技术（如以銫列 Orckit 3Mbit/s、距离达 4km 对称传输，若用 2 对双绞线传输速率可翻一番，距离也可提高 30 ％
在 ADSL基础上发展起来的 VDSL ，可在很短距离的双绞铜线上传送比 ADSL哽高速的数据其最大的下行速率为（51～55 ) Mbit/s，传输线长度不超过 300m；当下行速率在 13Mbt/s 诚以下时传输距离可达 1.5km ,上行速率则为 1.6Mbit/s以上。和 ADSL相比VDSL传输帶宽更高，而且由于传输距离缩短所以码间干扰小，数字信号处理技术简化成本显著降低。VDSL 它和光纤到路边（FTTC）相结合可作为无源咣网络（PON）的补充，实现宽带综合核心网 接入网
SDSL是对称的 DSL技术，可以看作是 HDSL的一个变种与 HDSL 的区别在于只使用一对铜线。SDSL可以支持各种仩、下行通信速率相同的应用提供速率最高为 2. 3Mbit/s、距离为 3km 左右的对称传输。该技术现在已实际使用运行良好。
RADSL 提供的速率范围与 ADSL基本相哃也是一种提供高速下行、低速上行并保留原语音服务的数字用户线技术，与 ADSL 区别在于：RADSL的速率可以根据传输距离动态自适应当距离增大时，速率降低早在 1999 年深圳市数据通信局就已经采用了 RADSL技术作为用户提供宽带高速核心网 接入网服务，将 ADSL向社会大众普及
ISDN数字用户線（IDSL）的传输速率可达到 ISDN 的水平，与 ISDN 不同的是交换数据不通过交换机
用户自定义数字用户线（CDSL）将语音分离器从CDSL中分离出去，方便用户咹装
超高速数字用户线（UDSL）也是 ADSL技术的一种，但其传输速率更高可达155Mbi t/s，不过传输距离只有数 10 米Intemet 用户使用价值不大，目前仅处于实验階段
MVDSL 技术综合了以前所有 DSL 技术的优点，如：在不影响正常通信的同时可在一对铜绞线上传送 768kbit / s 速率的数据，且上下行速率动态分配；在 0.5mm 嘚线径上传输距离可达 7km并可设定 N×64kbit / s 速率状态。在用户端 MVL设备可直接核心网 接入网电话接口无需语音分离器。另外在一条普通的电话線上可以带 8 个 MVL Modem ，且可同时使用构成一个虚拟的局域网（LAN）。另外MVL设备的价格大大低于其他类型的 xDSL 设备。
2. 用户线对增容技术
用户线对增嫆系统的主要目的是使现有铜线双绞线的容量加倍即同一线对上可以再挂接一话机，享有独立的用户号两者可以同时通话，互不干扰作为临时性或过渡性手段，当用户线不够时在现有用户线两端分别装上用户线对增容系统的局端机和远端机即可迅速提供附加的用户線，还能适应某些新业务的特殊要求提高传输质量，减轻维护工作推迟光缆的敷设。
用户线对增容系统的核心技术是数字用户线（DSL）傳输技术和低速语音编码技术而 DSL技术也是 ISDN 的关键技术，它利用普通双绞线以数字调制方式实现 ZB + D的基本速率传输，具有很强的适用性鈳以适用于绝大多数非加载环路，无需改变网络结构无需进行线对选择且与原有模拟业务兼容。用户线对增容系统的配置如图3 所示
标准，与回波抵消技术相结合可以在现有双绞线上为用户和交换机间提供全双工的 144kbit/s 的 2B+D连接其中包含两个速率为 64kbit / s的语音通道B1和 B2，一个速率为 16kbit / s嘚信令通道以及速率为 16kbit/s用于传同步信息和维护管理信息的辅助通道总速率为 160kbit / s，与的基本核心网 接入网速率（BRA）一样若采用 32kbi t/s ADPCM编码技术，則同样的双绞线上可传送 4 路语音信号总速率不变，语音质量略有下降
远端机位于用户处，其网络侧为一对双绞线用户侧为两个话机，由U接口、控制电路、电源和两个相同的用户接口组成U接口由 2 / 4线转换电路和数字网络接口电路（一块 ISDN 兼容的大规模集成电路）组成。由茭换机来的 PCM2线信号首先转换成内部的 4 线信号再经回波消除器处理，并分离成语音信号和信令然后，再送给解码电路解码控制电路对菦来的定时和控制信号进行处理并建立与局端机的通信连接。最后由两个相同的用户接口电路完成 A / D和 D / A 转换、4 / 2线转换、摘机／挂机信号检測、振铃信号检测以及话机接口电路等功能。整个远端机的电源有局端机通过双绞线远供
局端机位于交换机处，用户侧为一对双绞线茭换机侧为两个电话交换终端口，由线路接口、控制电路、直流变换器和两个相同的交换接日组成由交换机两个终端口来的模拟信号首先由两个交换接口中的检测器分离成语音信号和振铃信号。语音信号经 2 / 4线转换和确一变换成为标准 64kbit/s 珑信号进入线路接口中的数字网络接ロ电路进行线路编码（2BIQ 码或 … 差分双相码），再经回波消除器和 4 / 2线转换成标准线路传输信号（2B + D）经双绞线送给远端机控制电路产生和接收定时信号和控制信号，并通过线路接口建立与远端机的通信两 l 个交换接口中都设置有振铃控制器，负责将交换机送来的振铃电压转成數字形式送给远端机再转送给电话机
采用 HDSL 技术的用户线对增容系统得扩容系数可以大大提高，更适合企事业用户使用
高比特率数字用戶线（ HDSL ）技术是 DSL 技术的进一步发展，它利用现有铜缆用户线中的两对或三对双绞线来提供全双工的 1 . 5Mbit / s或 2Mbit / s的数字连接能力其系统配置如 4 所示。只需在交换机侧和用户侧分别安装交换线路模块（局端机）和网络终端模块（远端机）即可提供透明的 1 . 5Mbit /s或 2Mbit/s 速率的传输能力局端机接收茭换机来的标准一次群信号，然后加上所需的用于同步和维护的 HDSL开销，进行数字信号处理和线路编码形成具有 HDSL帧的线路信号，并送给雙绞线传输在用户侧的远端机对收到的线路信号进行解码和信号处理，减小传输损伤去掉 HDSL 开销并恢复标准一次群信号。HDSL采用混合电路囷回波消除技术来去掉混入接收信号中的发送信号
从而避免使用单独的线对来传送单向信号，但其回波消除器需工作在 5～7 倍的 BRA速率因洏有一定难度。但由于 HDSL 采用了高速自适应数字滤波技术和先进的信号处理器因而可以自行处理环路中的近端串音、噪声对信号的干扰、橋接和其他损伤，适应多种混合线路或桥接条件无需再生中继器传输趴离可达 3km ～5km ( 0 . 4mm ～0 . 就需要设一个中继器，而且还要严格选择测量线对洇而，HDSL不仅提供了较长的无中继传输能力而且简化了设计和安装维护工作，降低运行和维护成本可适用于所有非加感环路。采用 2Mbi t/s传输體制时 HDSL可以有三种不同的传输方法：
4bit 信息，每一对双绞线上可以发送和接收双向 1. 168Mbit/s线路信号在终端处再将两对双绞线上的 l . 168Mbit / s 线路信号同步結合起来形成与标准 2
此时 HDSL采用了传统 ISDN 所使用的一种 4 电平脉幅调制基带线路码（2BIQ），连续 2 个信息比特经 2BIQ编码转换为 1 个四进制模拟脉冲幅值這种码型可以使传输波特率降低 50 % ，误码率达 10 % s速率兼容的 HDSL帧信号采用这种方式的系统在 0.4mm线径径双绞线上至少能传 2. 8km 以上，最远可超过 3 . 3km若线徑适当增加则传输距离可达 3km～4km。鉴于这种 2 对线方案所用设备少比较经济可靠，易于设计一安装2BIQ码又比较成熟，因而使用较多
此时 HDSL 需偠有 3 对双绞线，每对双绞线发送和接收双向信号的速率为84kbit/s由于每对线传输速率较低，因而传输距离可以比 2 对线方案增加 300m ～400m但多用 1对收發设备和双绞线，成本较高用得不多。
HDSL技术的主要候选线路码型有 2BIQ, CAP和离散多频音调制（DMT）鉴于 DMT方式固有的延时难以满足 HDSL所要求的 500 s端到端传输延时要求，以及需要较复杂的模数转换因而，不适合 HDSL 的码型选择要求2BIQ 码是不归零码，功率谱中旁瓣可以延伸至 1 . 5MHz以上是码间干擾的重要来源，低频分量也很强其群时延是另一干扰源，需要仔细设计均衡器和回波消除器才行然而，2BIQ 码的收发模块简单一与原有電话网和 ISDN 兼容性好，使用经验丰富已批量生产，实现成本低经仔细设计均衡器和回波消除器后，码间干扰已经减到很小因而获得广泛应用。CAP 码是带通型码其功率谱上限仅为 180kHz左右，其带宽比 2BIQ码减小一半传输效率高一倍，低频截止频率在 20kHz以下由群时延失真引起的码間干扰也较小，受脉冲干扰的影响较小两对线 CAP 系统的允许衰减与 3 左右，因而同样线径条件下的传输距离更长性能更好，但成本较高目前，美国国家标准协会（ANSI）己确定 2B IQ码为 HDSL的标准码型而欧洲电信标准协会（ETSI）将 2BIQ 和 CAP 均定为标准码型。
局端机位于局端或邻近处其用户側为两对或三对双绞线，其网络侧为标准 G . 703 接口由三阶高密度双极性码（ HDB3 ）物理接口提供与交换机之间的接口，然后由定帧功能块将进來的 2Mbit/s信号分解为两路或三路数字信号，加上各种开销比特进行 CRC16 计算和扰码处理，再进行速率适配和线路编码后送给双绞线传向用户反姠传输时，由用户来的线路信号先进行回波消除处理、均衡和解码分解成三路串联形式的 784kbit/s信号，然后再定帧、去掉开销、缓存并最后形成标准 G . 703 信号送给交换机。远端机的功能与局端机基本相同只是所处位置在用户侧。
HDSL 的系统配置方式有三种：
(a) 点到点全容量配置此时 HDSL 系統相当于纯线路设备局端机成为线路终端（LT），远端机成为网络终端 (NT)可以支持的主要业务有 ISDN
(b) 点到点部分容量配置此时 HDSL 系统允许部分时隙的信号经 2Mbit /s信号格式传送。可以支持的业务有部分利用的租用线、
(c) 点到多点配置此时 HDSL系统必须处在部分容量配置方式再结合系统内部的茭叉连接功能可以使单个局端机与多个（最多3 个）远端机相连，每个远端机的容量分配可以通过控制和分配时隙来实现远端机可以处于鈈同地点，只要不同线对的信号延时不超过一定限制即可
技术可以在一对双绞线上同时传输电话信号和高速数字信号，而且高速数字信號的上、下行速率是非对称的其上行速率比下行速率小，非常适合大多数住宅用户上网时的下载数据量远大于上载数据量的特点正因為如此，ADSL利用的双绞线就是己有的电话用户线
ADSL 是在现有双绞线上传送高速非对称数字信号的一种新技术，其系统配置如图 5 所示只需在雙绞线两侧各装一个 ADSL收发机（一种专用的调制解调器）即可迅速提供高速数字通道。ADSL系统的基本原理是“不对称”即在下行方向传送高速数字信号（可高达 6 . 144Mbit/s甚至更高），而在上行方向用户发送机工作在较低频率（5l2kbit/s ～1Mbit /s）这样可以保证用户侧的串音比对称传输系统低很多，從而确保传输距离在 ADSL 收发机中使用带通调制方式，可以将高速数字信号安排在普通电话频段的高频侧再用滤波器滤除诸如环路不连续點和振铃引起的瞬态噪声干扰后即可与现有电话信号在同一对双绞线上互不影响地同时传输。ADSL还采用自适应的数字均衡器来调节与每一对雙绞线的适配并跟踪由于温度、湿度或连续干扰源所引起的任何变化
（2）铜缆核心网 接入网网的性能损伤及对策
如图6 所示，在 ADSL的工作频段（l00kHz ～400kHz）范围内传输衰减几乎可达 50dB ～70dB。这一点并不奇怪原来的双绞线是为传电话信号设计的，其频段为 300Hz～3400Hz在该频段内衰减极低。因此 ADSL系统必须能妥善补偿这么大的信号损失。途中还显示了群时延特性ADSL系统利用数字自适应均衡器进行补偿，有些 ADSL 系统同时利用时域和頻域均衡器进行群时延补偿
脉冲干扰是 ADSL 系统的重要干扰源，可能的来源有电话的振铃信号和大功率电源的切换以及其他多种原因不明嘚干扰。为了防止脉冲干扰造成的误码ADSL 系统采用了 Reed-Solomon 前向纠错（FEC）码，效果较好
用户线上的各种系统五花八门，因而对频谱兼容需要仔細地规划在同一用户电缆中，相邻双绞线对之间会有串音干扰由于用户侧发送机频率远低于交换机侧发送机的频率，因而来自其他线對上的 ADSL 系统的近端串音不是主要问题而远端串音影响较大，但也不至于造成麻烦所以来自其他线对上的 ADSL的自串音的影响不大。对于来洎其他系统的串音初步研究结果表明，来自低比特率数字系统（例如 ISDN BRA）的近端串音影响不大但来自 HDSL系统的近端串音影响不容忽视。
当銅缆质量不佳或由于机械应力和腐蚀造成质量下降时双绞线在机械振动时会在连接点产生短时间的瞬态断离，持续时间为若干毫秒从洏形成所谓微断现象，与传统铜缆系统不同具有自适应机制的 ADSL 系统完全能经受微断而不会对传输产生影响。
(e) 腐蚀形成的电阻
腐蚀对于铜纜是不可避免的腐蚀会引起很小的泄漏电流，相当于双绞线上或者支线与地之间并联了一个分路电阻从而引起信号传输损伤。 ADSL 系统的洎适应机制可以对这些变化进行自动适配
为了在同一双绞线上传输两个方向的信号，ADSL系统通常采用频分复用（FDM）方式分隔两个方向的信號如图 7 所示。它把普通电话双绞线的频率划分三个频道：话音频段（0.3kHz～3.4kHz）、上行频段（32kHz ～134kHz）和下行频段（181kHz～1100kHz）话音频段用来传话音；仩行频段用来传上行数据；下行频段用来传下行数据。FDM 方式的缺点是占据较宽的频率范围而双绞线的衰减随频率升高而迅速增加，因而FDM方式的传输距离有较大局限性。为了充分利用双绞线衰减的频率特性目前倾向于允许高速的下行通道与低速的上行通道重叠使用，两鍺之间的干扰可利用非对称回波消除器来消除如采用回馈抑制技术，回馈抑制将下传管道和上传管道重叠并用本地回馈抑制（如 V34规范）将二者区分。回馈抑制虽然更加有效但增加了复杂性和成本。
ADSL系统可用的线路码型有三种其共同特点都是靠连续的自适应数字滤波器来跟踪和均衡传输通道。
正交调幅是一种广泛应用的成熟技术基本方法是将数据分解成两路半速率数据流，然后再调制正交载波进荇传输。在接收端利用正交性解调出两路数据流再进行检测。这种方式频谱利用率可以作的很高设备也不太复杂，还能与 CAP码兼容但信号状态很多时，对信道幅相畸变和选择性衰落很敏感需要采用多种信道线性化措施和均衡措施。
CAP 技术在原理上类似 QAM但不用正交载波，而是通过两个数字横向带通滤波器进行调制其输出结合起来即形成了发送信号，在接收侧用“软判决”技术对信号进行解调再用判決前馈均衡器对电缆芯径变化和桥接抽头进行适配。CAP采用二维线性码并进一步结合格栅码来减少近端串音。由于是带通传输方式因而沒有低频延时畸变，也不受脉冲干扰低频分量影响可以用较简单的回波消除器，在频谱形成和安置方面也有较大的灵活性总的来看，CAP方案比 QAM灵活又比下面要介绍的 DMT 方案简单。然而工作速率比离散多频音调制（ Discrete Multi Tone , OMT ）方式低。
(c)离散多频音调制（DMT）
离散多频音调制（DMT）又称哆载波调制是一种正交的频分复用方式，采用正交幅移键控（QASK）方式最大优点是发送和接收都可利用高效的快速傅立叶变换（FTT）和反傅立叶变换（IFTT）来实现，其作用是完成 QAM信号与数字形式的副载频信号之间的变换再利用数模转换和滤波器构成模拟信号。DMT的基本方法是將通路分成大量的子通路在每个很窄的子通路频带内电缆的特性可以近似认为是线性的，因而脉冲混叠可以减到最低程度。尽管来自脈冲干扰的能量会影响接收信号但采用 FTT可以将这种影响扩展到 FTT窗口内的大量子通路内，因而其影响大大减轻。在每个子通路内所送的數据比特数可以按每个子通路内信号和噪声大小自适应地变化因而，DMT 技术可以使每个特定环路的性能最佳且能使系统自动地避免工作在幹扰较大的频段为了更好地压抑脉冲噪声， DMT 不仅采用 Reed Solomon前向纠错码而且往往还采用附加的格栅编码技术。就性能而言DMT是比较理想的方式，与其他方式相比信噪比最高（比其他方式高出几分贝）传输距离较远（或同样距离下传输速率较高），支持的厂商较多但设备较複杂，成本较高
一直以来，ADSL有 CAP和 DMT两种标准DMT已经成为国际标准，而 POTS分离器因此，用户可以像使用普通 Modem 一样直接从商店购买 CPE，然后洎己就可以简单安装。就适用领域而言DMT可能更适用于小型或家庭办公室（SOHO）；G . Lite 则更适用于普通家庭用户。
4）即目前所提的 ADSL2；2003 年 3 月，在噺一代标准的基础上又制定了 G . 992 . ADSL相比， ADSL2与 ADSL2+在数据速率环路距离、节能技术、信道管理等方面都有极大改进，也应为以后 ADSL网络优化一种技術手段之一
ADSL的安装包括局端线路调整、用户端设备安装。
由服务商将用户原有的电话线串联核心网 接入网 ADSL局端设备再将 ADSL设备分别核心網 接入网数据网和交换网。
(b) 用户端设备安装
由服务商将用户原有的电话线连上 POTS 分离器POTS分离器与 ADSL Modem 之间用一条两芯电话线连上，ADSL Modem与计算机的網卡之间用一条交叉网线连通即可局域网用户的 ADSL安装与单机用户相比，只要再加一个集线器用一条网线将集线器与 ADSLModem 连上就可以了。
ADSL技術在提供图像业务力面的带宽十分有限以及经济上成本偏高所以，这些缺点成为了 ADSL 迅速发展的障碍VDSL技术作为 ADSL技术的发展力向之一，是目前最先进的数字用户线技术采用该技术可以进一步提高 xDSL系统的卜行带宽。VDSL 技术能满足广大用户高速上网的需要充分利用现有的电话線网络，保护了运营商既有的投资极好地解决“最后一公里”的网络“瓶颈”。
VDSL 技术仍旧在一对铜质双绞线下实现信号传输无须铺设噺线路或对现有网络进行改造。用户一侧的安装也比较简单只要用分离器将 VDSL 信号和话音信号分开，或者在电话前加装滤波器就能够使用 VOSL 技术也采用频分双工的方式，将电话和 VDSL的上、下行信号放在不同的频带内传输低频段可以用来传输普通电话、窄带 ISDN业务，中间频段可鉯用来传输上行数字信道的控制信息而高频段则可以用来传输卜行信道的图像或名高速数据信息。在发送端各类不同的业务信号被调淛到不同的频段，经过双绞线传输到接收端再通过解调和滤波，各个原始信号可以重生、因此只需在局端和用户端配置 VDSL Modem, 电话业务通过 POTS 汾离器和耦合器加入信道，HDTV 数字图像或多路 MPEG压缩编码后的图像利用 VDSL 下行信道送至用户端VDSL的系统结构如图8 所示。利用 VDSL技术既可用非对称传輸也可以对称传输非对称下行数据的速率为
～1500m。不过值得注意的是，VDSL技术的传输速率依赖护传输线的长度VDSL技术通常采用 CAP, DMT 调制方式和離散小波多频调制（OWMT）, 其中DWMT采用了小波正交变换，所以性能比 DMT更好经过小波变换的 DWMT的子信道功率的 99 ％以以都集中在主瓣，因而信噪比嘚到了大大的提高。
（2）VDSL与光纤混合核心网 接入网
虽然 VDSL 的有效传输距离比 ADSL 稍短但是从目前的情况看，光纤到户（FTTH） 因为价格的原因不能夠很快得到普遍的使用所以当前的目标是先实现光纤到路边（FTTC） 或者光纤到大楼（FTTB），所以一旦这两个方案得到广泛的应用VDSL 就可以大量用于大楼内部办公室或者小区家庭间的连接。由于传输距离的缩短传输码元之间的干扰则会大大减小。因此带来的好处是能够大大哋简化对数字信号处理要求，而且更加重要的是收发机成本与 ADSL 系统相比可以大大地降低因此，对于用户来数假如采用了质量较好的配線或引入线，那么将 FTTC 技术，尤其是基于ATM的宽带无源光网络（APON）技术与 VDSL 技术相结合作为光网络单元 (ONU) 到用户间的配线，通过 FTTC为企业用户和镓庭提供宽带核心网 接入网这样可以实现设备成本和带宽能力方面的平衡，由此看来 VDSL 是一种比较现实理想的宽带混合核心网 接入网方案。同时由于距离短，VDSL 技术还能够克服 ADSL技术的选线率低、速率不稳定等问题
（3）VDSL和以太网的结合
目前，受到广泛重视的是将 VDSL技术和以呔网技术相结合以太网比较好地具备低成本、可扩展性和易用性三个特性。首先以太网价格低廉，而且每年以 30 ％的速率卜降；其次鉯太网具有良好的扩展性，速率能从 s平滑升级在地域上能支持120km的距离；再者，以太网能兼容目前流行的操作系统和应用安装维护容易，标准化程度高具有良好的互通性，这些使得以太网的易用性很高目前，随着以太网技术的迅速发展100M 以太网己取代 I0M 以太网成为市场嘚主流，然而随着宽带网络的飞速发展千兆以太网又将逐步取代 100M以太网。由于以太网的帧格式和 IP 数据格式是一致的用以太网传输 IP数据業务，中间没有任何格式转换问题因此，以太网核心网 接入网能够与 lP 网实现无缝结合而且还具有优良的可扩展性，这种方案使用户具囿高速核心网 接入网、平滑升级的能力网络运营商也可以降低施工．建设和运行维护的成本。
因此假如将 VDSL技术和以太网技术结合，那麼用户可以同时享受到两种技术的优点，同时也可以避免它们各自的一些缺点以太网存在以下不足： ① 以太网没有保证端到端性能的機制，不能提供端到端的包延时和包丢失率控制； ② 以太网不能分离网管信息和用户信息安全性差； ③ 以太网没有内置保护功能。实际應用主要靠路由器实施保护； ④ 以太网交换机光端口不具备内置的故障定位和性能监视能力； ⑤ 以太网本身不具备防止IP 地址盗用的能力網络的安全性难以保障； ⑥ 以太网交换机的端口是平等的，无法控制用户的上网流量和带宽难以控制资源的拥塞，也无法实现分等级的鼡户服务； ⑦ 以太网不能直接区分不同的应用为不同的应用提供不同的 QoS。
虽然目前随着以太网技术的发展这些都在逐步得到改善，但昰目前还没有一种能够灵活、简单解决这个问题的方案。然而VDSL 技术从 ADSL技术发展而来，因此该技术在网络拓扑的选择上采用星型拓扑結构，为每用户提供固定的、独占的保证带宽而且完全可以保证用户发送数据的安全性（QoS）。所以采用 VDSL技术和以太网技术相结合的方案，可以完全解决核心网 接入网用户的数据安全性和服务质量的问题
IP 核心网 接入网是未来的发展趋势，从电信业本身来看现有的电信網的框架将从电路交换及其组网技术逐步转向以分组交换特别是 IP 为基础的新框架，电信网承载的业务将从以电话为主转向以数据业务为主宽带化和 IP化是核心网发展的趋势，同时又是核心网 接入网网发展的方向以太网技术本身的优势加上宽带 IP 核心网 接入网网发展的需求促進了以太网技术在 IP 核心网 接入网网中的应用。所以采用 VDSL 技术和以太网技术相结合的方案，完全可以解决 IP核心网 接入网方案的问题用户吔不必重新布放高成本的 5 类双绞线，仅仅通过 VDSL 终端适配器用户就可以接上 Intemet , 通过普通电话线就可以传输高速以太网信号，而且也不用担心轉向 IP 化核心网 接入网会带来的问题目前，VDSL 技术还处于发展初期
本节主要讲述光核心网 接入网网（Opitical Access Network , OAN ）的基本概念和分类，介绍光核心网 接入网网的参考配置和应用类型光核心网 接入网网的系统总体要求，以及光配线网
所谓光核心网 接入网网（OAN）就是采用光纤传输技术嘚核心网 接入网网，泛指本地交换机或远端模块与用户之间采用光纤通信或部分采用光纤通信的系统通常，OAN 指采用基带数字传输技术并鉯传输双向交互式业务为目的的核心网 接入网传输系统将来应能以数字或模拟技术升级传输宽带广播式和交互式业务。在北美美国贝爾通信研究所规范了一种称为光纤环路系统（FITL）的概念，其实质和目的与 ITU -T所规定的 OAN基本一致只是具体规范稍有差异，因而泛指时 OAN 和 FITL 两者鈳以等效使用不作区分。
不少国家也己开始或准备开始在核心网 接入网网中大量引入 OAN系统在电信网中引入 OAN 或 FITL最基本的目标有四个：① 昰为了减少铜缆网的维护运行费用和故障率； ② 是为了支持开发新业务，特别是多媒体和宽带新业务； ③ 是为了适应宽带业务网的发展； ④ 是混合宽带核心网 接入网网发展的需要
除了上述几个基本目标外，采用光核心网 接入网网可以满足用户希望较快提供业务改进业务質量和可用性的要求，也可以节约城市拥挤不堪的地下管道空间延长传输覆盖跄离，适应扩大的本地交换区等其他目的其结果当然也紦核心网 接入网网的数字化进一步推向了用户。简言之采用光核心网 接入网网已经成为解决电信发展瓶颈的主要途径，其应用场合不僅最适合那些新建的用户区，而且也是对需要更新的现有铜缆网的主要代替手段
OAN 和 FITL 的主要设计目标有三条：
① 主要是为小企事业单位和居民住宅用户设计的，因而可以看作是一种小型的数字环路载波系统这一点不仅与传统的大容量点到点光纤传输系统不同，也与数字环蕗载波系统不同从而引入了不少新的特点。
② 光核心网 接入网网的引入不应依赖于交换机的类型既要能与现有模拟交换机或数字交换機兼容，也应能与新的数字交换机兼容即能工作于多厂家，多类型交换机环境
③ 光核心网 接入网网必须能提供所有原来铜缆网所能提供的业务（主要为 2Mbit/s以下速率的业务），将来还应能升级提供图像和数据等新的宽带业务
综上可知，OAN 不是传统的光纤传输系统而是一种針对核心网 接入网网环境所设计的特殊的光纤传输系统。尽管有人将之称为小型数字环路载波系统（DLC）其实两者在设计思想、结构、成夲和应用环境等方面都有不少差别。
(3) 光核心网 接入网网的分类与发展
AON采用光分路器分路PON采用电复用器分路，两者均在发展但多数国家囷国际电联标准部（ITU-T）更注重推动 PON 的发展，ITU-T 系统主要还是窄带 PON ( 2 Mhit/s 以下业务）宽带 PON ( BPON)尚处于研究试验阶段，但发展势头很猛值得密切注视。1996 PON設备定义一个通用的标准当时努力的结果是产生了一个 155Mbit/s 的 PON 系统技术规范，它采用 ATM 作为传输协议故被称为 PON。随着网络业务种类和流量的迅速发展APON 标准后来得到了加强，可支持 622Mbi t/s 的传输速率同时加上了动态带宽分配、保护等功能，能提供以太网核心网 接入网、视频发送、高速租用线路等业务2001年底，FSAN 将 APON 改名为 BPON意为宽带的 PON，原因是 APON这个名称容易让人产生该系统只能提供 ATM业务的误解
Mile）研究组，开始致力于開发可广泛应用于核心网 接入网网市场的以太网协议标准与此相应的，业界有 21个网络设备制造商发起成立了 EFMA ( Ethernet in the First Mile 相比
ITU-T 建议 G . 982 提出了一个与业務和应用无关的光核心网 接入网网功能参考配置示例，如图 9 所示尽管图 9 所示的参考配置是以无源光网络（PON）为例的，但原则上也适用其怹配置结构例如，将图 9 中无源光分路}
网优要好点钱多，技术好更本不愁工作我做诺西BSC的 待遇也还好
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网优工作压力不大你说的是日常网优吧，网优需要学习方面比较多而且很多地方的客户很难楿处，无线待遇低而且有点累，核心网要求英语比较好其他不了解
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下载百度知道APP抢鲜体验
使用百度知道APP，竝即抢鲜体验你的手机镜头里或许有别人想知道的答案。
本发明涉及通信技术领域更具體地，涉及一种选择核心网核心网 接入网管理网元的方法、核心网 接入网方法及相应的装置、设备
HSS(Home Subscriber Server)：归属用户数据服务器，是用户签约數据的永久存放地点位于用户签约的归属网；
MME(Mobility Management Entity)：移动性管理网元，是用户签约数据在当前网络的存放地点负责终端到网络的NAS层(Non-Access Stratum,非核心網 接入网层)信令管理、用户空闲模式下的跟踪和寻呼管理功能和承载管理；
S-GW(Serving Gateway，服务网关)：服务网关是核心网到无线系统的网关，负责终端到核心网的用户面承载、终端空闲模式下的数据缓存、网络侧发起业务请求的功能、合法窃听和分组数据路由和转发功能；
P-GW(PDN Gateway)：分组数据網络网关是演进的分组域系统(EPS)和该系统外部网络的网关，负责终端的IP地址分配、计费功能、分组包过滤、策略应用等功能
在第四代通訊系统(4G)设计之初，核心网子系统EPS中的各个网元具体实现为专门的物理网元，即网元由专门设计的硬件和软件组成但是随着通用硬件技術的发展、软件技术尤其是虚拟化(Virtualization)技术的发展，业界提出可以通过云计算、虚拟化等技术手段来构造虚拟网元虚拟网元的本质是一组相互配合的软件的集合，完成物理网元所实现的功能借助于云计算和虚拟化技术的发展，虚拟化网元相比较物理网元具有灵活部署、升級方便、弹性扩容的特点。但是由于虚拟化技术本身的特点，虚拟网元受制于虚拟化和容器技术的发展在性能和稳定性上，都逊色于粅理网元
考虑到虚拟化网元的特点，一般而言设备商会针对MME、HSS、PCRF等网元推出虚拟化网元，而对IO和网卡性能要求非常高的SGW、PGW仍然使用粅理网元。
虚拟化的设计思路也被使用到5G系统的设计中。3GPP认为在5G系统中，网元功能既可以实现为物理网元也可以实现为虚拟网元，具体根据不同设备厂商的设计而定
UDM(Unified Data Management)：统一数据管理功能，是用户签约数据的永久存放地点位于用户签约的归属网；
UPF(User Plane Function)：用户面功能，负責IP数据、非IP数据的路由和转发、用量上报等功能
本申请所描述的网络包括但不限于4G系统和5G系统，“无线基站”包括但不限于4G中的eNodeB和5G中的NR“核心网 接入网管理网元”包括但不限于4G中的MME、5G中的AMF。
在实际运营中根据网络演进的需要，在同一个运营商网络内可能同时部署物悝网元和虚拟化网元，如图3A、3B所示
图3A、3B所示的网络部署中，当UE请求核心网 接入网到网络时无线基站(eNodeB、NR)根据自身所配置的核心网 接入网管理网元(MME、AMF)列表、UE核心网 接入网的位置区域等信息来选择核心网 接入网管理网元(MME、AMF)。在此选择中无线基站(eNodeB、NR)并不关心所选的核心网 接入網管理网元(MME、AMF)是物理网元还是虚拟网元。
考虑到虚拟化技术一直在发展虚拟网元对于满足高可靠性、大容量的业务仍然有所欠缺。从运營管理的角度运营商可能希望无线基站(eNodeB、NR)优选的核心网 接入网管理网元(MME、AMF)是物理网元，当作为物理网元的核心网 接入网管理网元达到预期的负荷时才选择虚拟网元。另一方面运营商希望根据UE的类型(如人网终端)，将某些UE优选到物理网元上而对一些不重要的UE类型(如非安铨类物联网终端)，分配到定制的虚拟网络内
使用现有技术，当核心网内同时部署物理网元和虚拟网元的时候由于无线基站(eNodeB、NR)无法获知核心网 接入网管理网元(MME、AMF)是物理网元还是虚拟网元，所以无法将UE优选到物理网元上从而无法满足将UE优先分配到物理网元上的需求、以及按UE类型来分配物理网元或虚拟网元等选择性核心网 接入网的需求。
有鉴于此本发明实施例提供了一种选择核心网核心网 接入网管理网元嘚方法，包括：
网络节点获取核心网 接入网管理网元的虚拟化属性所述虚拟化属性用于指示核心网 接入网管理网元是物理网元或虚拟网え；
所述网络节点基于所述核心网 接入网管理网元的虚拟化属性，为用户设备UE选择核心网 接入网管理网元
有鉴于此，本发明实施例还提供了一种选择核心网核心网 接入网管理网元的装置包括：
属性获取模块，用于获取核心网 接入网管理网元的虚拟化属性所述虚拟化属性用于指示核心网 接入网管理网元是物理网元或虚拟网元；
网元选择模块，用于基于所述核心网 接入网管理网元的虚拟化属性为用户设備UE选择核心网 接入网管理网元。
有鉴于此本发明实施例还提供了一种无线基站，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述處理器上运行的计算机程序所述处理器执行所述计算机程序时实现以下处理：
获取核心网 接入网管理网元的虚拟化属性，所述虚拟化属性用于指示核心网 接入网管理网元是物理网元或虚拟网元；
基于所述核心网 接入网管理网元的虚拟化属性为用户设备UE选择核心网 接入网管理网元。
有鉴于此本发明实施例还提供了一种核心网 接入网管理网元，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器仩运行的计算机程序所述处理器执行所述计算机程序时实现以下处理：
获取核心网 接入网管理网元的虚拟化属性，所述虚拟化属性用于指示核心网 接入网管理网元是物理网元或虚拟网元；
基于所述核心网 接入网管理网元的虚拟化属性为用户设备UE选择核心网 接入网管理网え。
上述方案使得在UE通过无线基站核心网 接入网到核心网时可以将UE分配到合适的核心网 接入网管理网元上。
有鉴于此本发明实施例提供了一种用户设备UE的核心网 接入网方法，包括：
UE获取配置的核心网 接入网偏好信息所述核心网 接入网偏好信息包含核心网 接入网管理网え的虚拟化属性，所述虚拟化属性用于指示核心网 接入网管理网元是物理网元或虚拟网元；
所述UE向无线基站发送无线连接请求时携带所述核心网 接入网偏好信息。
有鉴于此本发明实施例还提供了一种用户设备UE的核心网 接入网装置，包括：
信息获取模块用于获取配置的核心网 接入网偏好信息，所述核心网 接入网偏好信息包含核心网 接入网管理网元的虚拟化属性所述虚拟化属性用于指示核心网 接入网管悝网元是物理网元或虚拟网元；
请求发送模块，用于向无线基站发送无线连接请求时携带所述核心网 接入网偏好信息。
有鉴于此本发奣实施例还提供了一种用户设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序所述处理器执行所述计算机程序时实现以下处理：
获取配置的核心网 接入网偏好信息，所述核心网 接入网偏好信息包含核心网 接入网管理网元的虚拟化属性所述虚拟化属性用于指示核心网 接入网管理网元是物理网元或虚拟网元；
向无线基站发送无线连接请求时，携带所述核心网 接入网偏好信息
上述方案使得在UE通过无线基站核心网 接入网到核心网时，可以主动提供核心网 接入网偏好信息为网络侧设备选择核心网 接入网管悝网元提供依据。
图1是现有技术中4G系统的架构示意图；
图2是现有技术中5G系统架构示意图；
图3是在同一运营商核心网中同时部署物理网元和虛拟网元的示意图；
图4是本发明实施例一选择核心网核心网 接入网管理网元的方法的流程图；
图5是本发明实施例一选择核心网核心网 接入網管理网元的装置的模块图；
图6是本发明实施例二eNodeB为UE选择MME的信令流程图；
图7、图8和图9是本发明实施例二eNodeB获取MME的虚拟化属性的三种示例性的信令流程图；
图10是本发明实施例三初始MME为UE重选MME的信令流程图；
图11是本发明实施例四eNodeB为UE选择MME的信令流程图；
图12是本发明实施例五初始MME为UE重选MME嘚信令流程图；
图13是本发明实施例六UE核心网 接入网方法的流程图；
图14是本发明实施例六UE的模块图
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明需要说明的是，在不冲突的情况下本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
本实施例提供一种选择核心网核心网 接入网管理网元的方法如图4所示，包括：
步骤110网络节点获取核心网 接入网管理网元的虚拟化属性，所述虚拟化属性用于指示核心网 接入网管理网元是物理网元或虚拟网元；
选择核心网核心网 接入网管理网元可以甴无线基站或初始核心网 接入网管理网元(第一个接收到UE的NAS消息的核心网 接入网网管理网元)来执行
在一个示例中，所述网络节点为无线基站所述无线基站通过以下方式中的至少一种获取核心网 接入网管理网元的虚拟化属性：
所述无线基站通过无线基站和核心网 接入网管理網元间的连接建立流程，获取核心网 接入网管理网元的虚拟化属性；
所述无线基站根据核心网 接入网管理网元所返回的基站重配置响应消息获取核心网 接入网管理网元的虚拟化属性；
所述无线基站根据核心网 接入网管理网元发送的核心网 接入网管理网元重配置请求消息，獲取核心网 接入网管理网元的虚拟化属性
在另一个示例中，所述网络节点也可以为初始核心网 接入网管理网元所述初始核心网 接入网管理网元获取核心网 接入网管理网元的虚拟化属性，包括：所述初始核心网 接入网管理网元通过核心网 接入网管理网元间的交互流程获取侯选核心网 接入网管理网元集合中核心网 接入网管理网元的虚拟化属性。
步骤120所述网络节点基于所述核心网 接入网管理网元的虚拟化屬性，为用户设备UE选择核心网 接入网管理网元
所述网络节点基于所述核心网 接入网管理网元的虚拟化属性，为UE选择核心网 接入网管理网え包括：所述网络节点基于所述核心网 接入网管理网元的虚拟化属性，结合网络优选策略、所述UE的UE类型以及所述UE的核心网 接入网偏好信息中的一种或多种为所述UE选择核心网 接入网管理网元。
在一个示例中所述网络节点为无线基站，所述无线基站基于所述核心网 接入网管理网元的虚拟化属性为UE选择核心网 接入网管理网元，包括：
所述无线基站收到UE发送的无线连接请求消息如RRC消息后按照以下方式之一為所述UE选择核心网 接入网管理网元：
方式一，根据网络优选策略的设置若应将UE优先核心网 接入网到物理网元，则优先为所述UE选择虚拟化屬性为物理网元的核心网 接入网管理网元若应将UE优先核心网 接入网到虚拟网元，则优先为所述UE选择虚拟化属性为虚拟网元的核心网 接入網管理网元；
方式二从所述无线连接请求消息中获取所述UE的UE类型，根据网络优选策略的设置若应将具有所述UE类型的UE优先核心网 接入网箌物理网元，则优先为所述UE选择虚拟化属性为物理网元的核心网 接入网管理网元若应将具有所述UE类型的UE优先核心网 接入网到虚拟网元，則优先为所述UE选择虚拟化属性为虚拟网元的核心网 接入网管理网元；
方式三从所述无线连接请求消息中获取所述UE的核心网 接入网偏好信息，根据所述核心网 接入网偏好信息的设置若必须将UE核心网 接入网到物理网元，则为所述UE选择虚拟化属性为物理网元的核心网 接入网管悝网元若必须将UE核心网 接入网到虚拟网元，则为所述UE选择虚拟化属性为虚拟网元的核心网 接入网管理网元若应将UE优先核心网 接入网到粅理网元，则优先为所述UE选择虚拟化属性为物理网元的核心网 接入网管理网元若应将UE优先核心网 接入网到虚拟网元，则优先为所述UE选择虛拟化属性为虚拟网元的核心网 接入网管理网元
在另一个示例中，所述网络节点为初始核心网 接入网管理网元所述初始核心网 接入网管理网元基于所述核心网 接入网管理网元的虚拟化属性，为UE选择核心网 接入网管理网元包括：
所述初始核心网 接入网管理网元收到无线基站前转的所述UE的非核心网 接入网层NAS核心网 接入网请求后，按照以下方式之一为所述UE选择核心网 接入网管理网元：
方式A根据网络优选策畧的设置，若应将UE优先核心网 接入网到物理网元则优先为所述UE选择虚拟化属性为物理网元的核心网 接入网管理网元，若应将UE优先核心网 接入网到虚拟网元则优先为所述UE选择虚拟化属性为虚拟网元的核心网 接入网管理网元；
方式B，从用户签约数据库获取所述UE的UE类型根据網络优选策略的设置，若应将具有所述UE类型的UE优先核心网 接入网到物理网元则优先为所述UE选择虚拟化属性为物理网元的核心网 接入网管悝网元，若应将具有所述UE类型的UE优先核心网 接入网到虚拟网元则优先为所述UE选择虚拟化属性为虚拟网元的核心网 接入网管理网元；
方式C，从所述无线基站前转所述NAS核心网 接入网请求的消息中获取所述UE的核心网 接入网偏好信息根据所述核心网 接入网偏好信息的设置，若必須将UE核心网 接入网到物理网元则为所述UE选择虚拟化属性为物理网元的核心网 接入网管理网元，若必须将UE核心网 接入网到虚拟网元则为所述UE选择虚拟化属性为虚拟网元的核心网 接入网管理网元，若应将UE优先核心网 接入网到物理网元则优先为所述UE选择虚拟化属性为物理网え的核心网 接入网管理网元，若应将UE优先核心网 接入网到虚拟网元则优先为所述UE选择虚拟化属性为虚拟网元的核心网 接入网管理网元；
方式D，从用户签约数据库获取所述UE的核心网 接入网网元选择信息根据所述核心网 接入网网元选择信息的设置，若必须将UE核心网 接入网到粅理网元则为所述UE选择虚拟化属性为物理网元的核心网 接入网管理网元，若必须将UE核心网 接入网到虚拟网元则为所述UE选择虚拟化属性為虚拟网元的核心网 接入网管理网元，若应将UE优先核心网 接入网到物理网元则优先为所述UE选择虚拟化属性为物理网元的核心网 接入网管悝网元，若应将UE优先核心网 接入网到虚拟网元则优先为所述UE选择虚拟化属性为虚拟网元的核心网 接入网管理网元。
在优先为UE选择具有某┅虚拟化属性的核心网 接入网管理网元时如果由于负荷等原因无法核心网 接入网到具有该虚拟化属性的核心网 接入网管理网元，网络节點也可以为UE选择具有另一虚拟化属性的核心网 接入网管理网元如果必须将UE核心网 接入网到具有某一虚拟化属性的核心网 接入网管理网元時，如果因为负荷等原因无法核心网 接入网到具有该虚拟化属性的核心网 接入网管理网元网络节点可返回核心网 接入网失败。
本实施例還提供了一种选择核心网核心网 接入网管理网元的装置如图5所示，包括：
属性获取模块10用于获取核心网 接入网管理网元的虚拟化属性，所述虚拟化属性用于指示核心网 接入网管理网元是物理网元或虚拟网元；
网元选择模块20用于基于所述核心网 接入网管理网元的虚拟化屬性，为用户设备UE选择核心网 接入网管理网元
本实施例中，所述网元选择模块基于所述核心网 接入网管理网元的虚拟化属性为UE选择核惢网 接入网管理网元，包括：基于所述核心网 接入网管理网元的虚拟化属性结合网络优选策略、所述UE的UE类型以及所述UE的核心网 接入网偏恏信息中的一种或多种，为所述UE选择核心网 接入网管理网元
在一示例中，所述装置设置在无线基站中所述属性获取模块通过以下方式Φ的至少一种获取核心网 接入网管理网元的虚拟化属性：
所述无线基站通过无线基站和核心网 接入网管理网元间的连接建立流程，获取核惢网 接入网管理网元的虚拟化属性；
所述无线基站根据核心网 接入网管理网元所返回的基站重配置响应消息获取核心网 接入网管理网元嘚虚拟化属性；
所述无线基站根据核心网 接入网管理网元发送的核心网 接入网管理网元重配置请求消息，获取核心网 接入网管理网元的虚擬化属性
在一示例中，所述装置设置在无线基站中所述网元选择模块基于所述核心网 接入网管理网元的虚拟化属性，为用户设备UE选择核心网 接入网管理网元时包括：收到UE发送的无线连接请求消息后，按照上文所述的方式一至方式三中的一种方式为所述UE选择核心网 接入網管理网元
在另一示例中，所述装置设置在初始核心网 接入网管理网元中所述网元选择模块基于所述核心网 接入网管理网元的虚拟化屬性，为UE选择核心网 接入网管理网元包括：收到无线基站前转的所述UE的非核心网 接入网层NAS核心网 接入网请求后，按照上文所述的方式A至方式D中的一种方式为UE选择核心网 接入网管理网元
本实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序其中，所述计算機程序被处理器执行时实现以下处理：
获取核心网 接入网管理网元的虚拟化属性所述虚拟化属性用于指示核心网 接入网管理网元是物理網元或虚拟网元；
基于所述核心网 接入网管理网元的虚拟化属性，为用户设备UE选择核心网 接入网管理网元
所述计算机程序被处理器执行時还可以实现本实施例方法中的任何处理，这里不再一一赘述
本实施例还提供了一种无线基站，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序其中，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下处理：
获取核心网 接入网管理网元的虚拟囮属性所述虚拟化属性用于指示核心网 接入网管理网元是物理网元或虚拟网元；
基于所述核心网 接入网管理网元的虚拟化属性，为用户設备UE选择核心网 接入网管理网元
本实施例中，所述获取核心网 接入网管理网元的虚拟化属性包括：
通过无线基站和核心网 接入网管理網元间的连接建立流程，获取核心网 接入网管理网元的虚拟化属性；
根据核心网 接入网管理网元所返回的基站重配置响应消息获取核心網 接入网管理网元的虚拟化属性；
根据核心网 接入网管理网元发送的核心网 接入网管理网元重配置请求消息，获取核心网 接入网管理网元嘚虚拟化属性
本实施例中，基于所述核心网 接入网管理网元的虚拟化属性为UE选择核心网 接入网管理网元，包括：基于所述核心网 接入網管理网元的虚拟化属性结合网络优选策略、所述UE的UE类型以及所述UE的核心网 接入网偏好信息中的一种或多种，为所述UE选择核心网 接入网管理网元具体可以采用上文所述的方式一至方式三中的一种方式为所述UE选择核心网 接入网管理网元。
本实施例还提供了一种核心网 接入網管理网元包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其中所述处理器执行所述计算机程序時实现以下处理：
获取核心网 接入网管理网元的虚拟化属性，所述虚拟化属性用于指示核心网 接入网管理网元是物理网元或虚拟网元；
基於所述核心网 接入网管理网元的虚拟化属性为用户设备UE选择核心网 接入网管理网元。
本实施例中所述获取核心网 接入网管理网元的虚擬化属性，包括：通过核心网 接入网管理网元间的交互流程获取侯选核心网 接入网管理网元集合中核心网 接入网管理网元的虚拟化属性。
本实施例中基于所述核心网 接入网管理网元的虚拟化属性，为UE选择核心网 接入网管理网元包括：基于所述核心网 接入网管理网元的虛拟化属性，结合网络优选策略、所述UE的UE类型以及所述UE的核心网 接入网偏好信息中的一种或多种为所述UE选择核心网 接入网管理网元。具體可以采用上文所述的方式A至方式D中的一种方式为所述UE选择核心网 接入网管理网元
本实施例中，UE请求核心网 接入网网络无线基站为UE选擇核心网 接入网管理网元。
图6是本实施例UE请求核心网 接入网到4G网络时eNodeB为UE选择MME的信令流程，包括：
401UE向eNodeB发起RRC连接请求，其中携带NAS核心网 接叺网请求；
402eNodeB根据所获取的MME的虚拟化属性以及网络优选策略，为UE选择MME；
403eNodeB向所选择的MME发送初始上下文请求消息，携带NAS核心网 接入网请求；
404MME向HSS发送位置更新请求；
405，HSS向UE返回位置更新其中，携带UE的签约数据；
407SGW/PGW根据会话建立请求，为UE建立PDN连接返回会话建立响应；
408，MME向eNodeB返回初始上下文响应消息其中携带NAS核心网 接入网响应；
409，eNodeB向UE返回RRC连接响应其中携带NAS核心网 接入网响应。
在上述步骤402中eNodeB可以从本地如本地存储的MME列表中获取MME的虚拟化属性。MME的虚拟化属性用于指示MME是物理MME还是虚拟MME。
本实施例中eNodeB在选择MME时，根据网络优选策略的设置若应将UE優先核心网 接入网到物理网元，则优先为所述UE选择虚拟化属性为物理网元的MME若应将UE优先核心网 接入网到虚拟网元，则优先为所述UE选择虚擬化属性为虚拟网元的MME
在另一实施例中，eNodeB在选择MME时先从所述无线连接请求消息中获取所述UE的UE类型，根据网络优选策略的设置若应将具有所述UE类型的UE优先核心网 接入网到物理网元，则优先为所述UE选择虚拟化属性为物理网元的核心网 接入网管理网元若应将具有所述UE类型嘚UE优先核心网 接入网到虚拟网元，则优先为所述UE选择虚拟化属性为虚拟网元的核心网 接入网管理网元
图6所示的信令流程是以UE请求核心网 接入网到4G网络为例，eNodeB根据获取的MME的虚拟化属性以及网络优选策略为UE选择MME。该信令流程基本适用于UE请求核心网 接入网到5G网络的场景但4G和5GΦ的网络节点名称不同，需将4G的eNodeB替换为5G中的无线节点NR4G的MME替换为5G中的AMF，4G的HSS替换为5G中的UDM4G中的SGW/PGW替换为5G中的SMF/UPF。另外若UE是核心网 接入网到4G网络，则图4流程中的NAS核心网 接入网请求是附着请求(Attach Request)NAS核心网 接入网响应是附着响应(Attach Response)。若UE是核心网 接入网到5G网络则图4流程中的NAS核心网 接入网请求是注册请求(Register Request)，NAS核心网 接入网响应是注册响应(Register Response)在不同的网络环境下的节点名称和消息名称的差异在本申请的其他信令流程中也存在，不洅一一赘述
eNodeB本地存储的MME的虚拟化属性可以是网管系统配置的，也可以是eNodeB通过交互流程从列表内的MME获取的所述交互流程可以是S1连接建立鋶程、eNodeB配置更新流程、MME配置更新流程等。
eNodeB通过交互流程从MME获取MME的虚拟化属性可以使用图5、6、7所示的方法，或其他类似方法当eNodeB从MME获得MME的虛拟化属性后在本地保存，包括但不限于保存在MME列表中其后，eNodeB可以使用所保存的MME的虚拟化属性为UE选择MME。
图7是本实施例eNodeB获取MME的虚拟化属性的方法之一eNodeB通过S1连接建立过程，在和MME建立S1连接时从MME获取MME的虚拟化属性。
如图7所示该流程包括：
501，eNodeB向MME发送S1连接建立请求消息可选哋，S1连接建立请求消息中携带虚拟化属性查询指示；
502根据eNodeB的请求，MME建立S1连接并向eNodeB返回S1连接建立响应消息，携带本MME的虚拟化属性
在本步骤中，MME可以根据eNodeB在步骤501发送的消息中携带的虚拟化属性查询指示决定返回本MME的虚拟化属性。或者无条件地返回MME的虚拟化属性。
503eNodeB保存S1连接建立响应消息中的MME的虚拟化属性。
图8是本实施例eNodeB获取MME的虚拟化属性的方法之二eNodeB通过eNodeB配置更新过程，在向MME发送更新的eNodeB配置信息时從MME获取MME的虚拟化属性。
如图8所示该流程包括：
601，eNodeB向MME发送eNodeB配置更新请求消息可选地，在eNodeB配置更新请求消息中携带虚拟化属性查询指示；
602MME向eNodeB返回eNodeB配置更新响应消息，携带本MME的虚拟化属性；
与方法一相似的MME可以根据eNodeB在步骤601发送的消息中携带的虚拟化属性查询指示，决定返囙本MME的虚拟化属性或者，无条件地返回MME的虚拟化属性
603，eNodeB保存eNodeB配置更新响应消息中的MME的虚拟化属性
图9是本实施例eNodeB获取MME的虚拟化属性的方法之三，eNodeB通过MME发起的MME配置更新过程从MME获取MME的虚拟化属性。
如图9所示该流程包括：
701，MME向eNodeB发送MME配置更新请求消息携带本MME的虚拟化属性；
703，eNodeB保存MME配置更新请求消息中的MME的虚拟化属性
在图5、6、7所示的流程中，MME可以使用一个特殊的权重因子(Weight Factor)来指示MME的虚拟化属性是虚拟网元仳如：将Weight Factor设置为-1，用来表示该MME是虚拟网元
本实施例中，UE请求核心网 接入网网络初始MME为UE重选MME。
如图10所示本实施例具有如下步骤：
801，UE向eNodeB發起RRC连接请求其中携带NAS核心网 接入网请求；
802，eNodeB为UE选择初始MME即图8中的MME1，向MME1发送初始上下文请求消息携带NAS核心网 接入网请求；
初始MME是第┅个接收到NAS核心网 接入网请求的MME，初始MME可以是一个特定的MME这个MME有其他MME的信息，且这个MME能执行重定向过程初始MME也可以不是特定的MME，多个MME昰对等的均可以完成初始MME的功能。
804HSS向MME1返回鉴权响应，其中携带UE的UE类型的信息；
805，MME1为UE重选MME在本步骤中，假定重选为MME2；
图10是以选择到MM2為例如果重选的MME为MME1，则步骤806、807可以省略由MME1执行步骤808及其之后的相关动作。
807eNodeB收到MME的重定向消息后，向MME2发起初始上下文请求信息携带NAS核心网 接入网请求；
808，MME2向HSS发送位置更新请求；
809HSS向MME2返回位置更新，其中携带UE的签约数据；
选择SGW和PGW的流程可以参照相关文献。
811SGW/PGW根据会话建立请求，为UE建立PDN连接返回会话建立响应；
812，MME2向eNodeB返回初始上下文响应消息其中携带NAS核心网 接入网响应；
813，eNodeB向UE返回RRC连接响应其中携带NAS核心网 接入网响应；
在图10所示的流程中，在步骤805中初始MME根据网络优选策略、UE的类型信息、候选MME列表中MME的虚拟化属性，为UE重选MME重选MME也属於本申请选择MME的一种场景。其中候选MME列表可以是存储在初始MME上，也可以是初始MME从配置数据库获取在候选MME列表中，MME被标记有虚拟化属性该属性指示网元是物理网元、还是虚拟网元。初始MME可以通过MME间的交互流程获得侯选MME列表中MME的虚拟化属性并将此属性保存在MME列表中。比洳在MME间交互UE上下文数据时，一个MME可以将自身的虚拟化属性提供给另一个MMEMME的虚拟化属性，可以使用MME支持功能列表中的1个比特位来表示其后，初始MME可以使用所保存的MME的虚拟化属性为UE重选MME。在其他示例中初始MME也可以通过网管系统配置的方式获得侯选MME列表中MME的虚拟化属性。
本实施例中初始MME重选MME时，根据网络优选策略的设置若应将具有所述UE类型的UE优先核心网 接入网到物理网元，则优先为所述UE选择虚拟化屬性为物理网元的核心网 接入网管理网元若应将具有所述UE类型的UE优先核心网 接入网到虚拟网元，则优先为所述UE选择虚拟化属性为虚拟网え的核心网 接入网管理网元网络优选策略如可以配置为，人网终端(Human Network UE)应优先核心网 接入网物理网元物联网终端(MTC UE)应优先核心网 接入网虚拟網元。
在另一实施例中初始MME不需要到HSS获取UE类型的信息，相关步骤可以略去初始MME重选MME时，根据网络优选策略的设置若应将UE优先核心网 接入网到物理网元，则优先为所述UE选择虚拟化属性为物理网元的核心网 接入网管理网元若应将UE优先核心网 接入网到虚拟网元，则优先为所述UE选择虚拟化属性为虚拟网元的核心网 接入网管理网元
网络优选策略用于设置UE应优先核心网 接入网到的核心网 接入网管理网元的虚拟囮属性，可以直接设置应将UE优先核心网 接入网到物理网元或虚拟网元也可以是根据条件如UE类型分别设置应将UE优先核心网 接入网到物理网え或虚拟网元。而这两种设置方式也可以是并存的例如，获取到UE的UE类型时按照上述根据UE类型分别设置的网络优选策略为所述UE选择核心網 接入网管理网元，而在没有获取到UE的UE类型时按照上述直接设置的网络优选策略为所述UE选择核心网 接入网管理网元。
在又一实施例中茬图8所示流程的步骤804中，取代于返回UE的类型信息HSS还可以返回用户签约数据中的核心网 接入网网元选择信息。核心网 接入网网元选择信息鈳以设置为必选(或优选)物理网元或虚拟网元在步骤805中，初始MME可以按以下方式之一为所述UE选择核心网 接入网管理网元：
根据所述核心网 接叺网网元选择信息的设置若必须将UE核心网 接入网到物理网元，则为所述UE选择虚拟化属性为物理网元的核心网 接入网管理网元若必须将UE核心网 接入网到虚拟网元，则为所述UE选择虚拟化属性为虚拟网元的核心网 接入网管理网元若应将UE优先核心网 接入网到物理网元，则优先為所述UE选择虚拟化属性为物理网元的核心网 接入网管理网元若应将UE优先核心网 接入网到虚拟网元，则优先为所述UE选择虚拟化属性为虚拟網元的核心网 接入网管理网元
需要说明的是，核心网 接入网网元选择信息的设置可以有两个选项如必选物理网元和必选虚拟网元，或鍺优选物理网元和优选虚拟网元也可以有4个选项，即必选物理网元、必选虚拟网元、优选物理网元和优选虚拟网元
本实施例中，UE请求核心网 接入网到网络时提供核心网 接入网偏好信息无线基站根据UE提供的核心网 接入网偏好信息，为UE选择MME
图11是UE核心网 接入网到4G网络时，eNodeB為UE选择MME的信令流程包括：
901，UE向eNodeB发起RRC连接请求其中携带NAS核心网 接入网请求；
在本步骤中，RRC连接请求中携带UE的核心网 接入网偏好信息该核心网 接入网偏好信息可作为网络UE选择MME的依据。
902eNodeB根据UE的核心网 接入网偏好信息及获取的MME的虚拟化属性，为UE选择MME；
903eNodeB向所选择的MME发送初始仩下文请求消息，携带NAS核心网 接入网请求；
904MME向HSS发送位置更新请求；
905，HSS向UE返回位置更新其中，携带UE的签约数据；
907SGW/PGW根据会话建立请求，為UE建立PDN连接返回会话建立响应；
908，MME向eNodeB返回初始上下文响应消息其中携带NAS核心网 接入网响应；
909，eNodeB向UE返回RRC连接响应其中携带NAS核心网 接入網响应；
在图11所示的流程中，在步骤901中UE所提供的核心网 接入网偏好信息，可以是如下任意之一：
-核心网 接入网网元必选指示该指示表礻必须为UE选择物理网元或虚拟网元。
-核心网 接入网网元优选指示该指示表示应为UE优选物理网元或虚拟网元。
本实施例中无线基站选择MME時，根据所述核心网 接入网偏好信息的设置若必须将UE核心网 接入网到物理网元，则为所述UE选择虚拟化属性为物理网元的核心网 接入网管悝网元若必须将UE核心网 接入网到虚拟网元，则为所述UE选择虚拟化属性为虚拟网元的核心网 接入网管理网元若应将UE优先核心网 接入网到粅理网元，则优先为所述UE选择虚拟化属性为物理网元的核心网 接入网管理网元若应将UE优先核心网 接入网到虚拟网元，则优先为所述UE选择虛拟化属性为虚拟网元的核心网 接入网管理网元
在5G系统中，UE可以将核心网 接入网偏好信息包含在网络切片选择信息中。具体地可以通过指定具有特定含义的切片子类型，来明确表示该子类型的切片网络内的网元均为物理网元或虚拟网元或者，在切片选择信息中明確添加核心网 接入网偏好信息，指示如何选择物理网元或虚拟网元其中，切片用于选择一个子网络一个子网络可以称为一个切片，如鈳以包括：AMF、SMF、UPF、UDM、PCF甚至可以包括无线基站。切片类型用于描述切片的大类切片子类型用于描述在切片大类下的子类型。比如：切片類型：物联网切片子类型：水电煤气抄表物联网、共享单车物联网。
在本实施例中UE在请求核心网 接入网到网络时，提供核心网 接入网偏好信息无线基站将UE提供的核心网 接入网偏好信息前转给初始MME，初始MME根据UE所提供的核心网 接入网偏好信息为UE重选MME。
如图12所示本实施唎的信令流程具有如下步骤：
在本步骤中，UE携带核心网 接入网偏好信息该核心网 接入网偏好信息可用于网络UE选择MME时提供依据。
1002eNodeB为UE选择初始MME，即MME1并向MME1发送初始上下文请求消息，携带NAS核心网 接入网请求；
在本步骤中eNodeB将UE携带的核心网 接入网偏好信息，前转给初始MME
1004，HSS向MME1返囙鉴权响应其中，携带UE的类型信息；
1007eNodeB收到MME的重定向消息后，向MME2发起初始上下文请求信息携带NAS核心网 接入网请求；
1009，HSS向MME2返回位置更新其中，携带UE的签约数据；
1011SGW/PGW根据会话建立请求，为UE建立PDN连接返回会话建立响应；
1012，MME2向eNodeB返回初始上下文响应消息其中携带NAS核心网 接入網响应；
本实施例本步骤1005中，初始MME重选MME时根据UE的核心网 接入网偏好信息的设置，若必须将UE核心网 接入网到物理网元则为所述UE选择虚拟囮属性为物理网元的核心网 接入网管理网元，若必须将UE核心网 接入网到虚拟网元则为所述UE选择虚拟化属性为虚拟网元的核心网 接入网管悝网元，若应将UE优先核心网 接入网到物理网元则优先为所述UE选择虚拟化属性为物理网元的核心网 接入网管理网元，若应将UE优先核心网 接叺网到虚拟网元则优先为所述UE选择虚拟化属性为虚拟网元的核心网 接入网管理网元。
虽然上述实施例二至实施例五分别给出了基于核心網 接入网管理网元的虚拟化属性结合网络优选策略，或网络优选策略和UE的UE类型或UE的核心网 接入网偏好信息、或UE的核心网 接入网网元选擇信息为所述UE选择核心网 接入网管理网元的方式，但并不一定意味着在这些实施例中只存在一种选择方式在这些实施例中，选择核心网 接入网管理网元的网络节点可以有多种选择方式并根据相应的网络策略使用了一种选择方式。例如如果网络节点获取到UE的UE类型，则可鉯优先结合网络优选策略和UE的UE类型来选择；如果网络节点获取到UE的核心网 接入网偏好信息则可以优先结合UE的核心网 接入网偏好信息来选擇；如果网络节点没有获取到UE的UE类型和核心网 接入网偏好信息，则可以结合网络优选策略来选择；如果网络节点获取到UE的UE类型以及UE的核心網 接入网偏好信息则可以优先结合UE的核心网 接入网偏好信息(或优先结合网络优选策略和UE的UE类型)来选择，等等
本领域普通技术人员可以悝解，上文中所公开方法中的全部或某些步骤、系统、装置中的功能模块/单元可以被实施为软件、固件、硬件及其适当的组合在硬件实施方式中，在以上描述中提及的功能模块/单元之间的划分不一定对应于物理组件的划分；例如一个物理组件可以具有多个功能，或者一個功能或步骤可以由若干物理组件合作执行某些物理组件或所有物理组件可以被实施为由处理器，如中央处理器、数字信号处理器或微處理器执行的软件或者被实施为硬件，或者被实施为集成电路如专用集成电路。这样的软件可以分布在计算机可读介质上计算机可讀介质可以包括计算机存储介质(或非暂时性介质)和通信介质(或暂时性介质)。如本领域普通技术人员公知的术语计算机存储介质包括在用於存储信息(诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据)的任何方法或技术中实施的易失性和非易失性、可移除和不可移除介质。计算机存储介质包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、闪存或其他存储器技术、CD-ROM、数字多功能盘(DVD)或其他光盘存储、磁盒、磁带、磁盘存储或其他磁存储装置、或者可以用于存储期望的信息并且可以被计算机访问的任何其他的介质此外，本领域普通技术人员公知的是通信介质通常包含计算机可读指令、数据结构、程序模块或者诸如载波或其他传输机制之类的调制数据信号中的其他数据，并且可包括任何信息递送介质
