概述寬帶有線接入技術的種類，熟練掌握下面的寬帶有線接入技術知識點，你只需花幾分鐘的時間就能了解寬帶有線接入技術。IP地址的連接，本地連接也將在文中提到。

100多年以來，電信網(wǎng)技術已發(fā)生了翻天覆地的變化，無論是交換還是傳輸，大約每隔10～20年就會有新的技術和系統(tǒng)誕生。然而這種迅速更新和變化只發(fā)生在電信網(wǎng)的核心，即長途網(wǎng)和中繼網(wǎng)部分。而電信網(wǎng)的邊緣部分，即從本地交換機到用戶之間的接入網(wǎng)一直是電信網(wǎng)領域中技術變化最慢、耗資最大、成本最敏感、法規(guī)影響最大和運行環(huán)境最惡劣的老大難領域。

然而近年來，以互聯(lián)網(wǎng)為代表的新技術革命正在深刻地改變傳統(tǒng)的電信概念和體系結構，隨著各國接入網(wǎng)市場的逐漸開放，電信管制政策的放松，競爭的日益加劇和擴大，新業(yè)務需求的迅速出現(xiàn)，有線技術（包括光纖技術）和無線技術的發(fā)展，接入網(wǎng)開始成為人們關注的焦點。在巨大的市場潛力驅動下，產(chǎn)生了各種各樣的接入網(wǎng)技術，但是至今尚無一種寬帶有線接入技術可以滿足所有應用的需要，寬帶有線接入技術的多元化是接入網(wǎng)的一個基本特征。接入技術可以分為有線接入技術和無線接入技術兩大類。

一、接入網(wǎng)的概念

國際電聯(lián)標準部（ITU—T）根據(jù)近年來電信網(wǎng)的發(fā)展演變趨勢，提出了接入網(wǎng)的概念。從整個電信網(wǎng)的角度講，可以將全網(wǎng)劃分為公用網(wǎng)和用戶駐地網(wǎng)（CPN）兩大塊，其中CPN屬用戶所有，因而，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)又可以劃分為長途網(wǎng)、中繼網(wǎng)和接入網(wǎng)3部分。長途網(wǎng)和中繼網(wǎng)合并稱為核心網(wǎng)。相對于核心網(wǎng)，接入網(wǎng)介于本地交換機和用戶之間，主要完成使用戶接入到核心網(wǎng)的任務，接入網(wǎng)由業(yè)務節(jié)點接口（SNI）和用戶網(wǎng)絡接口（UNI）之間一系列傳送設備組成。

二、寬帶有線接入網(wǎng)技術

寬帶有線接入網(wǎng)技術包括：基于雙絞線的ADSL技術、基于HFC網(wǎng)（光纖和同軸電纜混合網(wǎng)）的Cable Modem技術、基于五類線的以太網(wǎng)寬帶有線接入技術以及光纖接入技術。

1．基于雙絞線的ADSL技術

非對稱數(shù)字用戶線系統(tǒng)（ADSL）是充分利用現(xiàn)有電話網(wǎng)絡的雙絞線資源，實現(xiàn)高速、高帶寬的數(shù)據(jù)接入的一種技術。ADSL是DSL的一種非對稱版本，它采用FDM（頻分復用）技術和DMT調制技術，在保證不影響正常電話使用的前提下，利用原有的電話雙絞線進行高速數(shù)據(jù)傳輸。

從實際的數(shù)據(jù)組網(wǎng)形式上看，ADSL所起的作用類似于窄帶的撥號Modem，擔負著數(shù)據(jù)的傳送功能。按照OSI七層模型的劃分標準，ADSL的功能從理論上應該屬于七層模型的物理層。它主要實現(xiàn)信號的調制、提供接口類型等一系列底層的電氣特性。

同樣，ADSL的寬帶接入仍然遵循數(shù)據(jù)通信的對等層通信原則，在用戶側對上層數(shù)據(jù)進行封裝后，在網(wǎng)絡側的同一層上進行開封。因此，要實現(xiàn)ADSL的各種寬帶接入，在網(wǎng)絡側也必須有相應的網(wǎng)絡設備相結合。

ADSL的接入模型主要由中央交換局端模塊和遠端模塊組成，中央交換局端模塊包括中心ADSL Modem 和接入多路復用系統(tǒng)DSLAM,,遠端模塊由用戶ADSL Modem和濾波器組成。ADSL能夠向終端用戶提供8Mbps的下行傳輸速率和1Mbps的上行速率，比傳統(tǒng)的28.8Kbps模擬調制解調器將近快200倍，這也是傳輸速率達128Kbps的ISDN（綜合業(yè)務數(shù)據(jù)網(wǎng)）所無法比擬的。

與電纜調制解調器（Cable Modem）相比，ADSL具有獨特的優(yōu)勢是：它是針對單一電話線路用戶的專線服務，而電纜調制解調器則要求一個系統(tǒng)內(nèi)的眾多用戶分享同一帶寬。盡管電纜調制解調器的下行速率比ADSL高，但考慮到將來會有越來越多的用戶在同一時間上網(wǎng)，電纜調制解調器的性能將大大下降。

另外，電纜調制解調器的上行速率通常低于ADSL。不容忽視的是，目前，全世界有將近7.5億銅制電話線用戶，而享有電纜調制解調器服務的家庭只有1200萬。ADSL無須改動現(xiàn)有銅纜網(wǎng)絡設施就能提供寬帶業(yè)務，由于技術成熟，產(chǎn)量大幅上升，ADSL已開始進入大力發(fā)展階段。

目前，眾多ADSL廠商在技術實現(xiàn)上，普遍將先進的ATM服務服務質量保證技術融入到ADSL設備中，DSLAM（ADSL的用戶集中器）的ATM功能的引入，不僅提高了整個ADSL接入的總體性能，為每一用戶提供了可靠的接入帶寬，為ADSL星形組網(wǎng)方式提供了強有力的支撐，而且完成了與ATM接口的無縫互聯(lián)，實現(xiàn)了與ATM骨干網(wǎng)的完美結合。

2．基于HFC網(wǎng)的Cable Modem技術

基于HFC網(wǎng)（光纖和同軸電纜混合網(wǎng)）的Cable Modem技術是寬帶有線接入技術中最先成熟和進入市場的，其巨大的帶寬和相對經(jīng)濟性使其對有線電視網(wǎng)絡公司和新成立的電信公司很具吸引力。

Cable Modem的通信和普通Modem一樣，是數(shù)據(jù)信號在模擬信道上交互傳輸?shù)倪^程，但也存在差異，普通Modem的傳輸介質在用戶與訪問服務器之間是獨立的，即用戶獨享傳輸介質，而Cable Modem的傳輸介質是HFC網(wǎng)，將數(shù)據(jù)信號調制到某個傳輸帶寬與有線電視信號共享介質；

另外，Cable Modem的結構較普通Modem復雜，它由調制解調器、調諧器、加/解密模塊、橋接器、網(wǎng)絡接口卡、以太網(wǎng)集線器等組成，它無須撥號上網(wǎng)，不占用電話線，可提供隨時在線連接的全天候服務。

目前Cable Modem產(chǎn)品有歐、美兩大標準體系，DOCSIS是北美標準，DVB/DAVIC是歐洲標準。歐、美兩大標準體系的頻道劃分、頻道帶寬及信道參數(shù)等方面的規(guī)定，都存在較大差異，因而互不兼容。

北美標準是基于IP的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，側重于對系統(tǒng)接口的規(guī)范，具有靈活的高速數(shù)據(jù)傳輸優(yōu)勢；歐洲標準是基于ATM的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，側重于DVB交互信道的規(guī)范，具有實時視頻傳輸優(yōu)勢。從目前情況看，兼容歐洲標準的Euro DOCSIS1.1標準前景看好，我國信息產(chǎn)業(yè)部——CM技術要求（征求意見稿）類似于這一標準。

Cable Modem的工作過程是：以DOCSIS標準為例，Cable Modem的技術實現(xiàn)一般是從87 MHZ—860MHZ電視頻道中分離出一條6MHZ的信道用于下行傳送數(shù)據(jù)。通常下行數(shù)據(jù)采用64QAM（正交調幅）調制方式或256QAM調制方式。

上行數(shù)據(jù)一般通過5 MHZ—65 MHZ之間的一段頻譜進行傳送，為了有效抑制上行噪音積累，一般選用QPSK調制（QPSK比64QAM更適合噪音環(huán)境，但速率較低）。CMTS（Cable Modem的前端設備）與 CM（Cable Modem）的通信過程為：

CMTS從外界網(wǎng)絡接收的數(shù)據(jù)幀封裝在MPEG—TS幀中，通過下行數(shù)據(jù)調制（頻帶調制）后與有線電視模擬信號混合輸出RF信號到HFC網(wǎng)絡，CMTS同時接收上行接收機輸出的信號，并將數(shù)據(jù)信號轉換成以太網(wǎng)幀給數(shù)據(jù)轉換模塊。

用戶端的Cable Modem的基本功能就是將用戶計算機輸出的上行數(shù)字信號調制成5 —65 MHZ射頻信號進入HFC網(wǎng)的上行通道，同時，CM還將下行的RF信號解調為數(shù)字信號送給用戶計算機。

Cable Modem的前端設備CMTS采用10Base—T，100Base—T等接口通過交換型HUB與外界設備相聯(lián)，通過路由器與Internet連接，或者可以直接聯(lián)到本地服務器，享受本地業(yè)務。CM（Cable Modem）是用戶端設備，放在用戶的家中，通過10Base—T接口，與用戶計算機相聯(lián)。

有線電視HFC網(wǎng)絡是一個寬帶網(wǎng)絡，具有實現(xiàn)用戶寬帶接入的基礎。1998年3月，ITU組織接受了MCNS的DOCSIS標準，確定了在HFC網(wǎng)絡內(nèi)進行高速數(shù)據(jù)通信的規(guī)范，為電纜調制解調器（Cable Modem）系統(tǒng)的發(fā)展提供了保證。

與ADSL不同，HFC的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)Cable Modem不依托ATM技術，而直接依靠IP技術，所以很容易開展基于IP的業(yè)務。通過Cable Modem系統(tǒng)，用戶可以在有線電視網(wǎng)絡內(nèi)實現(xiàn)國際互聯(lián)網(wǎng)訪問、IP電話、視頻會議、視頻點播、遠程教育、網(wǎng)絡游戲等功能。此外，電纜調制解調器也沒有ADSL技術的嚴格距離限制。采用Cable Modem在有線電視網(wǎng)上建立數(shù)據(jù)平臺，已成為有線電視事業(yè)發(fā)展的必然趨勢。

3．基于五類線的以太網(wǎng)寬帶有線接入技術

從二十世紀八十年代開始以太網(wǎng)就成為最普遍采用的網(wǎng)絡技術，根據(jù)IDC的統(tǒng)計，以太網(wǎng)的端口數(shù)約為所有網(wǎng)絡端口數(shù)的85%。1998年以太網(wǎng)卡的銷售是4800萬端口，而令牌網(wǎng)、FDDI網(wǎng)和ATM等網(wǎng)卡的銷售量總共才是500萬端口，只是整個銷售量的10%。而以太網(wǎng)的這種優(yōu)勢仍然有繼續(xù)保持下去的勢頭。

傳統(tǒng)以太網(wǎng)技術不屬于接入網(wǎng)范疇，而屬于用戶駐地網(wǎng)（CPN）領域。然而其應用領域卻正在向包括接入網(wǎng)在內(nèi)的其它公用網(wǎng)領域擴展。歷史上，對于企事業(yè)用戶，以太網(wǎng)技術一直是最流行的方法，利用以太網(wǎng)作為接入手段的主要原因是：

（1）以太網(wǎng)已有巨大的網(wǎng)絡基礎和長期的經(jīng)驗知識；（2）目前所有流行的操作系統(tǒng)和應用都與以太網(wǎng)兼容；（3）性能價格比好、可擴展性強、容易安裝開通以及可靠性高；（4）以太網(wǎng)接入方式與IP網(wǎng)很適應，同時以太網(wǎng)技術已有重大突破，容量分為10/100/1000Mb/s三級，可按需升級，10Gb/s以太網(wǎng)系統(tǒng)也即將問世。

基于以太網(wǎng)技術的寬帶接入網(wǎng)由局側設備和用戶側設備組成。局側設備一般位于小區(qū)內(nèi)，用戶側設備一般位于居民樓內(nèi)；或者局側設備位于商業(yè)大樓內(nèi)，而用戶側設備位于樓層內(nèi)。局側設備提供與IP骨干網(wǎng)的接口，用戶側設備提供與用戶終端計算機相接的10/100BASE-T接口。局側設備具有匯聚用戶側設備網(wǎng)管信息的功能。

寬帶有線接入技術具有強大的網(wǎng)管功能。與其它接入網(wǎng)技術一樣，能進行配置管理、性能管理、故障管理和安全管理；還可以向計費系統(tǒng)提供豐富的計費信息，使計費系統(tǒng)能夠按信息量、按連接時長或包月制等計費方式。

基于五類線的高速以太網(wǎng)接入無疑是一種較好的選擇方式。它特別適合密集型的居住環(huán)境，非常適合中國國情。因為中國居民的居住情況不象西方發(fā)達國家，個人用戶居住分散，中國住戶大多集中居住，這一點尤其適合發(fā)展光纖到小區(qū)，再以快速以太網(wǎng)連接到戶的接入方式。

在局域網(wǎng)中IP協(xié)議都是運行在以太網(wǎng)上，即IP包直接封裝在以太網(wǎng)幀中，以太網(wǎng)協(xié)議是目前與IP配合最好的協(xié)議之一。以太網(wǎng)接入手段已成為寬帶接入新潮流，它將快速進入家庭。目前大部分的商業(yè)大樓和新建住宅樓都進行了綜合布線，布放了5類UTP，將以太網(wǎng)插口布到了桌邊。

以太網(wǎng)接入能給每個用戶提供10Mb/s或100Mb/s的接入速率，它擁有的帶寬是其它方式的幾倍或者幾十倍。完全能滿足用戶對帶寬接入的需要。ADSL雖然比56K速度快，但與以太網(wǎng)相比，還有很大差距，它只是人們邁向寬帶過程中的一個過渡技術。

ADSL和Cable Modem的費用都很高，造價和成本平均每一戶將超過1000元。而以太網(wǎng)每戶費用在幾百元左右。所以以太網(wǎng)接入方式，在性能價格比上既適合中國國情，又符合網(wǎng)絡未來發(fā)展趨勢。在商業(yè)大樓和新建高檔住宅樓，以太網(wǎng)接入將會是最有前途的寬帶接入手段。

4．光纖寬帶有線接入技術

光纖通信具有通信容量大、質量高、性能穩(wěn)定、防電磁干擾、保密性強等優(yōu)點。在干線通信中，光纖扮演著重要角色，在接入網(wǎng)中，光纖接入也將成為發(fā)展的重點。光纖接入網(wǎng)指的是接入網(wǎng)中的傳輸媒質為光纖的接入網(wǎng)。

光纖接入網(wǎng)從技術上可分為兩大類：即有源光網(wǎng)絡(AON，Active Optical Network)和無源光網(wǎng)絡(PON，Passive OpticaOptical Network)。有源光網(wǎng)絡又可分為基于SDH的AON和基于PDH的AON,本文只討論SDH（同步光網(wǎng)絡）系統(tǒng)。

（1）接入網(wǎng)用SDH系統(tǒng)

有源光網(wǎng)絡的局端設備（CE） 和遠端設備（RE）通過有源光傳輸設備相連，傳輸技術是骨干網(wǎng)中已大量采用的SDH和PDH技術，但以SDH技術為主。遠端設備主要完成業(yè)務的收集、接口適配、復用和傳輸功能。

局端設備主要完成接口適配、復用和傳輸功能。此外，局端設備還向網(wǎng)絡管理系統(tǒng)提供網(wǎng)管接口。在實際接入網(wǎng)建設中，有源光網(wǎng)絡的拓撲結構通常是星型或環(huán)行。在接入網(wǎng)中應用SDH（同步光網(wǎng)絡）的主要優(yōu)勢在于：

SDH可以提供理想的網(wǎng)絡性能和業(yè)務可靠性；SDH固有的靈活性使對于發(fā)展極其迅速的蜂窩通信系統(tǒng)采用SDH系統(tǒng)尤其適合。當然，考慮到接入網(wǎng)對成本的高度敏感性和運行環(huán)境的惡劣性，適用于接入網(wǎng)的SDH設備必須是高度緊湊，低功耗和低成本的新型系統(tǒng)，其市場應用前景看好。

接入網(wǎng)用SDH的最新發(fā)展趨勢是支持IP接入，目前至少需要支持以太網(wǎng)接口的映射，于是除了攜帶話音業(yè)務量以外，可以利用部分SDH凈負荷來傳送IP業(yè)務，從而使SDH也能支持IP的接入。

支持的方式有多種，除了現(xiàn)有的PPP方式外，利用VC12的級聯(lián)方式來支持IP傳輸也是一種效率較高的方式�？傊�，作為一種成熟可靠提供主要業(yè)務收入的傳送技術在可以預見的將來仍然會不斷改進支持電路交換網(wǎng)向分組網(wǎng)的平滑過渡。

（2）無源光網(wǎng)絡PON

無源光網(wǎng)絡（PON）是一種純介質網(wǎng)絡，避免了外部設備的電磁干擾和雷電影響，減少了線路和外部設備的故障率，提高了系統(tǒng)可靠性，同時節(jié)省了維護成本，是電信維護部門長期期待的技術。PON的業(yè)務透明性較好，原則上可適用于任何制式和速率信號。

特別是一個ATM化的無源光網(wǎng)絡（APON）可以通過利用ATM的集中和統(tǒng)計復用，再結合無源分路器對光纖和光線路終端的共享作用，使成本可望比傳統(tǒng)的以電路交換為基礎的PDH/SDH接入系統(tǒng)低20%—40%。

APON的業(yè)務開發(fā)是分階段實施的，初期主要是VP專線業(yè)務。相對普通專線業(yè)務，APON提供的VP專線業(yè)務設備成本低，體積小，省電、系統(tǒng)可靠穩(wěn)定、性能價格比有一定優(yōu)勢。第二步實現(xiàn)一次群和二次群電路仿真業(yè)務，提供企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)的連接和企業(yè)電話及數(shù)據(jù)業(yè)務。

第三步實現(xiàn)以太網(wǎng)接口，提供互聯(lián)網(wǎng)上網(wǎng)業(yè)務和VLAN業(yè)務。以后再逐步擴展至其它業(yè)務，成為名副其實的全業(yè)務接入網(wǎng)系統(tǒng)。APON能否大量應用的一個重要因素是價格問題。目前第一代的實際APON產(chǎn)品的業(yè)務供給能力有限，成本過高，其市場前景由于ATM在全球范圍內(nèi)的受挫而不確定，但其技術優(yōu)勢是明顯的。

特別是綜合考慮運行維護成本，則在新建地區(qū)，高度競爭的地區(qū)或需要替代舊銅纜系統(tǒng)的地區(qū)，此時敷設PON系統(tǒng)，無論是FTTC，還是FTTB方式都是一種有遠見的選擇。在未來幾年能否將性能價格比改進到市場能夠接受的水平是APON技術生存和發(fā)展的關鍵。

光纖接入技術與其他寬帶有線接入技術（如銅雙絞線、同軸電纜、五類線、無線等）相比，最大優(yōu)勢在于可用帶寬大，而且還有巨大潛力可以開發(fā)，在這方面其他接入技術根本無法與其相比。光纖接入網(wǎng)還有傳輸質量好、傳輸距離長、抗干擾能力強、網(wǎng)絡可靠性高、節(jié)約管道資源等特點。另外，SDH和APON設備的標準化程度都比較高，有利于降低生產(chǎn)和運行維護成本。

當然，與其他寬帶有線接入技術相比，光纖接入網(wǎng)也存在一定的劣勢。最大的問題是成本還比較高。尤其是光節(jié)點離用戶越近，每個用戶分攤的接入設備成本就越高。另外，與無線接入相比，光纖接入網(wǎng)還需要管道資源。這也是很多新興運營商看好光纖寬帶有線接入技術，但又不得不選擇無線接入技術的原因。

根據(jù)光網(wǎng)絡單元的位置，光纖接入方式可分為如下幾種：FTTR（光纖到遠端接點）；FTTB（光纖到大樓）；FTTC（光纖到路邊）；FTTZ（光纖到小區(qū)）；FTTH（光纖到用戶）。光網(wǎng)絡單元具有光/電轉換、用戶信息分接和復接，以及向用戶終端饋電和信令轉換等功能。當用戶終端為模擬終端時，光網(wǎng)絡單元與用戶終端之間還有數(shù)模和模數(shù)的轉換器。