有線通信接入網(wǎng)的發(fā)展研究

付克

【摘要】 隨著時(shí)代的發(fā)展，我國(guó)通信網(wǎng)也迎來(lái)了一個(gè)飛速發(fā)展的時(shí)期，傳統(tǒng)的用戶環(huán)路已不能滿足有線通信新技術(shù)新業(yè)務(wù)發(fā)展的需求，因此國(guó)際電聯(lián)提出了接入網(wǎng)（Access Network）的概念。本文主要介紹三種典型的有線接入網(wǎng)，分別對(duì)它們的性能進(jìn)行研究，最后有線接入網(wǎng)的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了展望。

【關(guān)鍵詞】 接入網(wǎng) 光纜接入 EPON

一、接入網(wǎng)的概念

國(guó)際電聯(lián)標(biāo)準(zhǔn)部（ITU-T）根據(jù)近年來(lái)電信網(wǎng)的發(fā)展演變趨勢(shì)，提出了接入網(wǎng)的概念。通常意義的電信網(wǎng)指的是公用電信網(wǎng)部分，公用電信網(wǎng)又可以劃分為長(zhǎng)途網(wǎng)、中繼網(wǎng)和接入網(wǎng)3部分。長(zhǎng)途網(wǎng)和中繼網(wǎng)合并稱為核心網(wǎng)。相對(duì)于核心網(wǎng)，接入網(wǎng)介于本地交換機(jī)和用戶之間，主要完成使用戶接入到核心網(wǎng)的任務(wù)，接入網(wǎng)由業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)接口（SNI）和用戶網(wǎng)絡(luò)接口（UNI）之間一系列傳送設(shè)備組成。接入網(wǎng)的引入給通信網(wǎng)帶來(lái)新的變革，使整個(gè)通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)發(fā)生了根本的變化。

二、有線接入網(wǎng)的分類及其性能比較

按傳輸媒質(zhì)的不同，接入網(wǎng)可分成兩大類：有線接入網(wǎng)和無(wú)線接入網(wǎng)。其中有線接入網(wǎng)又分為三類：雙絞線接入網(wǎng)、光纖接入網(wǎng)和混合光纖同軸電纜接入網(wǎng)。

（1）雙絞線接入網(wǎng)。目前，世界上的接入網(wǎng)仍以雙絞線為主，如何利用經(jīng)長(zhǎng)期投資發(fā)展起來(lái)的雙絞線接入網(wǎng)來(lái)滿足用戶對(duì)高速數(shù)據(jù)、視像業(yè)務(wù)日益增長(zhǎng)的需求，已成為電信運(yùn)營(yíng)公司共同關(guān)注的問(wèn)題。于是，基于ISDN技術(shù)發(fā)展起來(lái)的三種線路增容系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生，它們是；線對(duì)增容（Pair gain）系統(tǒng)、高速數(shù)字用戶環(huán)路（HDSL）系統(tǒng)和非對(duì)稱數(shù)字用戶環(huán)路（ADSL）系統(tǒng)。ADSL系統(tǒng)的上、下行傳輸速率不等，即上、下行信道不對(duì)稱，其上行速率達(dá)576kb/s，下行速率可達(dá)1.5～6.2Mb/s。除了提供普通電話業(yè)務(wù)外，還可向用戶單向提供約6Mb/s速率的業(yè)務(wù)，恰好符合數(shù)據(jù)通信和圖像通信的固有的不對(duì)稱性，可傳送一套符合高清晰度電視要求的信號(hào)或四套錄像機(jī)質(zhì)量的信號(hào)，這就較好地滿足了普通住宅用戶近期內(nèi)的業(yè)務(wù)需求。

（2）光纖接入網(wǎng)。光纖接入網(wǎng)（OAN）就是采用光纖傳輸技術(shù)的接入網(wǎng)，其可以提供雙向均為155Mb/s的信號(hào)信道，其中，光線路終端（OLT）的作用是為光纖接入網(wǎng)提供網(wǎng)絡(luò)側(cè)與本地交換機(jī)之間的接口，并經(jīng)一個(gè)或多個(gè)光配線網(wǎng)與用戶側(cè)的光網(wǎng)絡(luò)單元通信，管理來(lái)自光網(wǎng)絡(luò)單元的信令和監(jiān)控信息，在物理上可以是獨(dú)立設(shè)備，也可以與其他功能集成在一個(gè)設(shè)備里。光纖接入網(wǎng)又有多種應(yīng)用形式，其中，最主要的三種是光纖到路邊（FTTC）、光纖到大樓（FTTB）和光纖到家（FTTH）。

（3）混合光纖同軸電纜接入網(wǎng)?；旌瞎饫w同軸電纜（HFC）接入網(wǎng)是利用光纖將電話信號(hào)和多路有線電視信號(hào)傳輸?shù)阶≌瑓^(qū)附近，再用同軸電纜分別傳送到各用戶，其中，光節(jié)點(diǎn)放在靠近用戶的地方，可服務(wù)約500個(gè)住戶，信號(hào)在光節(jié)點(diǎn)進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換后，經(jīng)同軸電纜送到網(wǎng)絡(luò)接口單充（NIU）。NIU放在用戶家中或附近，每個(gè)NIU服務(wù)一個(gè)家庭，其將信號(hào)分解成兩個(gè)電話信號(hào)和一個(gè)視像信號(hào)送達(dá)用戶設(shè)備。由于有線電視是模擬調(diào)制，而視頻點(diǎn)播等為數(shù)字信號(hào)，所以新型的HFC設(shè)備可以同時(shí)傳輸模擬和數(shù)字視頻信號(hào)。

（4）三種有線接入網(wǎng)的比較。HFC與FTTC在結(jié)構(gòu)上有些類似，但下FTTC上能傳數(shù)字信號(hào)，HFC既可傳數(shù)字信號(hào)又可傳模擬信號(hào)，而且以傳模擬信號(hào)為主。另外， HFC的一個(gè)光節(jié)點(diǎn)可服務(wù)500戶，而FTTC僅為8～32戶。雙絞線接入網(wǎng)投資低、建設(shè)周期短，主要是頻帶窄、質(zhì)量差、傳輸距離短；光纖接入網(wǎng)與之相反，即頻帶寬、質(zhì)量好、傳輸距離遠(yuǎn)，但成本昂貴、建設(shè)周期長(zhǎng)。 HFC正好處于兩者之間，是綜合考慮投資金額、帶寬需求、建設(shè)時(shí)間和技術(shù)難度等諸多方面而產(chǎn)生的接入網(wǎng)方案，但其不適應(yīng)數(shù)字化通信發(fā)展的大趨勢(shì)，適合于傳輸有線電視。

三、有線接入網(wǎng)的發(fā)展趨勢(shì)

從用戶需求和業(yè)務(wù)發(fā)展來(lái)看，隨著基于互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用業(yè)務(wù)的蓬勃發(fā)展，互動(dòng)多媒體、高清電視、P2P等業(yè)務(wù)的出現(xiàn)和普及導(dǎo)致現(xiàn)有的以銅纜為傳輸媒質(zhì)、基于ADSL技術(shù)為基礎(chǔ)的寬帶接入的帶寬跟不上用戶對(duì)帶寬的需求，光纖接入成為當(dāng)前寬帶接入現(xiàn)實(shí)的選擇。采用光纖接入網(wǎng)是光纖通信發(fā)展的必然趨勢(shì)，盡管目前各國(guó)發(fā)展光纖接入網(wǎng)的步驟各不相同，但光纖到戶是公認(rèn)的接入網(wǎng)的發(fā)展目標(biāo)。

從遠(yuǎn)期的發(fā)展來(lái)看，信息社會(huì)要求發(fā)展各種不同業(yè)務(wù)，包括寬帶業(yè)務(wù)的迅速接入和可靠傳輸，為此，將采用光纖傳輸，以解決銅線用戶網(wǎng)存在的傳輸質(zhì)量較差、提供業(yè)務(wù)響應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)、不能支持未來(lái)的寬帶業(yè)務(wù)等問(wèn)題。接入網(wǎng)的發(fā)展趨勢(shì)必然會(huì)由窄帶向?qū)拵н^(guò)渡，逐步實(shí)現(xiàn)全業(yè)務(wù)的光纖接入網(wǎng)。

參 考 文 獻(xiàn)

[1] 黃輝. 接入網(wǎng)的基本概念. 廣西通訊技術(shù). 2007

[2] 中華人民共和國(guó)信息產(chǎn)業(yè)部YD/T1475-2006. 接入網(wǎng)技術(shù)要求-基于以太網(wǎng)方式的無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)（EPON）

[3] 陳淑英，韓玉寧. EPON接入技術(shù)，2008年9月