接入網(wǎng)的概念及發(fā)展解析

摘要　接入網(wǎng)是用戶(hù)接入核心網(wǎng)的關(guān)鍵部分，解決好這一“瓶頸”，能促使電信業(yè)務(wù)迅猛發(fā)展。本文闡述了接入網(wǎng)概念、結(jié)構(gòu)、實(shí)現(xiàn)技術(shù)和發(fā)展趨勢(shì)等內(nèi)容。

關(guān)鍵詞　接入網(wǎng)　未來(lái)發(fā)展

　　隨著通信技術(shù)迅猛發(fā)展，電信業(yè)務(wù)向綜合化、數(shù)字化、智能化、寬帶化和個(gè)人化方向發(fā)展，人們對(duì)電信業(yè)務(wù)多樣化的需求也不斷提高，同時(shí)由于主干網(wǎng)上SDH、ATM、無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)(PON)及DWDM技術(shù)的日益成熟和使用，為實(shí)現(xiàn)話(huà)音、數(shù)據(jù)、圖象“三線(xiàn)合一，一線(xiàn)入戶(hù)”奠定了基礎(chǔ)。如何充分利用現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)資源增加業(yè)務(wù)類(lèi)型，提高服務(wù)質(zhì)量，已成為電信專(zhuān)家和運(yùn)營(yíng)商日益關(guān)注研究的課題，“最后一公里”解決方案是大家最關(guān)心的焦點(diǎn)。因此，接入網(wǎng)成為網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用和建設(shè)的熱點(diǎn)。

1　接入網(wǎng)概念

　　通信網(wǎng)是由信息傳輸、交換和終端三個(gè)部分組成。通信傳輸大體分為三個(gè)層次：即長(zhǎng)途網(wǎng)、中繼網(wǎng)和接入網(wǎng)。通常將長(zhǎng)途網(wǎng)和中繼網(wǎng)合在一起稱(chēng)作核心網(wǎng)，相對(duì)核心網(wǎng)而言，余下的部分稱(chēng)作用戶(hù)接入網(wǎng)。是用戶(hù)網(wǎng)絡(luò)接口(UNI)和業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)接口(SNI)間實(shí)施傳送承載能力的實(shí)施系統(tǒng)，它的任務(wù)是把用戶(hù)接入到核心網(wǎng)，提供用戶(hù)最近業(yè)務(wù)點(diǎn)的連接。

2　接入網(wǎng)的結(jié)構(gòu)

　　(1)總線(xiàn)形結(jié)構(gòu)。指以光纖作為公共總線(xiàn)、各用戶(hù)終端通過(guò)耦合器與總線(xiàn)直接連接的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。其特點(diǎn)是共享主干光纖，節(jié)約線(xiàn)路投資，增刪節(jié)點(diǎn)容易，動(dòng)態(tài)范圍要求較高，彼此干擾效小。缺點(diǎn)是損耗積累，用戶(hù)接受對(duì)主干光纖的依賴(lài)性強(qiáng)。

　　(2)環(huán)形結(jié)構(gòu)。指所有節(jié)點(diǎn)共用一條光纖鏈路，光纖鏈路首尾相連自成封閉回路的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。特點(diǎn)是可實(shí)現(xiàn)自愈，即無(wú)需外界干預(yù)，網(wǎng)絡(luò)可在較短的時(shí)間自動(dòng)從失效故障中恢復(fù)所傳業(yè)務(wù)，可靠性高。缺點(diǎn)是單環(huán)所掛用戶(hù)數(shù)量有限，多環(huán)互通較為復(fù)雜，不適合CATV等分配型業(yè)務(wù)。

　　(3)星形結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)實(shí)際上是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)方式，各用戶(hù)終端通過(guò)位于中央節(jié)點(diǎn)具有控制和交換功能的星形耦合器進(jìn)行信息交換。特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用維護(hù)方便，易于升級(jí)和擴(kuò)容，各用戶(hù)之間相對(duì)獨(dú)立，保密性好，業(yè)務(wù)適應(yīng)性強(qiáng)。缺點(diǎn)是所需光纖代價(jià)較高，組網(wǎng)靈活性較差，對(duì)中央節(jié)點(diǎn)的可靠性要求極高。

　　(4)樹(shù)形結(jié)構(gòu)。類(lèi)似于樹(shù)枝形狀，呈分級(jí)結(jié)構(gòu)，在交接箱和分線(xiàn)盒處采用多個(gè)分路器，將信號(hào)逐級(jí)向下分配，最高級(jí)的端局具有很強(qiáng)的控制協(xié)調(diào)能力。特點(diǎn)是適用于廣播業(yè)務(wù)。缺點(diǎn)是功率損耗較大，雙向通信難度較大。

3　接入網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展動(dòng)力

　　通信網(wǎng)發(fā)展至今，發(fā)生了天翻地覆的變化，從模擬到數(shù)字，從電纜到光纜，從PDH到SDH，從STM到ATM，從ATM到IP/DWDM……，一代又一代新技術(shù)、新系統(tǒng)層出不窮。然而，絕大多數(shù)新技術(shù)、新系統(tǒng)都是應(yīng)用于骨干網(wǎng)中，用戶(hù)接入網(wǎng)仍為模擬雙絞線(xiàn)技術(shù)所主宰。由于社會(huì)經(jīng)濟(jì)和通信技術(shù)的發(fā)展，單純的語(yǔ)音業(yè)務(wù)已難以滿(mǎn)足用戶(hù)和市場(chǎng)的需求，特別是光纖技術(shù)的出現(xiàn)，以及用戶(hù)對(duì)新業(yè)務(wù)，尤其是對(duì)寬帶圖象和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的需求增加，給整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)帶來(lái)了影響，同時(shí)也為用戶(hù)接入網(wǎng)的改造和更新帶來(lái)了轉(zhuǎn)機(jī)�？傊�，用戶(hù)對(duì)寬帶綜合業(yè)務(wù)的：需求和通信技術(shù)的迅速發(fā)展成為接入網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的兩大原動(dòng)力。

4　接入網(wǎng)實(shí)現(xiàn)技術(shù)

　　傳統(tǒng)的接入網(wǎng)主要以銅纜的形式為用戶(hù)提供一般的語(yǔ)音業(yè)務(wù)和少量的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們對(duì)各種新業(yè)務(wù)特別是寬帶綜合業(yè)務(wù)的需求日益增加，一系列接入網(wǎng)新技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，其中包括應(yīng)用較廣泛的以現(xiàn)有雙絞線(xiàn)為基礎(chǔ)的銅纜新技術(shù)、混合光纖/同軸(FHC)、網(wǎng)技術(shù)和混合光纖/無(wú)線(xiàn)接入技術(shù)、無(wú)線(xiàn)本地環(huán)路技術(shù)(WLL/DWLL)及以太網(wǎng)到戶(hù)技術(shù)[ETTH(光纖到路邊、光纖到大樓、光纖到Anywhere的統(tǒng)稱(chēng))+ETTH(Ethernet To the Home)]。

　　(1)雙絞線(xiàn)為基礎(chǔ)的銅纜新技術(shù)。當(dāng)前，用戶(hù)接入網(wǎng)技術(shù)主要是由多個(gè)雙絞線(xiàn)構(gòu)成的銅纜組成。耗資較大，怎樣發(fā)揮其效益，并盡可能滿(mǎn)足多項(xiàng)新業(yè)務(wù)的需求，是用戶(hù)接入網(wǎng)發(fā)展的主要課題，也是電信運(yùn)營(yíng)商應(yīng)付競(jìng)爭(zhēng)、降低成本、增加收入的主要手段。發(fā)展新技術(shù)，充分利用雙絞線(xiàn)，是電信界始終關(guān)注的熱點(diǎn)。所謂銅線(xiàn)接入技術(shù)，是指在非加感的用戶(hù)線(xiàn)上，采用先進(jìn)的數(shù)字處理技術(shù)來(lái)提高雙絞線(xiàn)的傳輸容量，向用戶(hù)提供各種業(yè)務(wù)的技術(shù)，主要有數(shù)字線(xiàn)對(duì)增益(DPG)、高比特率數(shù)字用戶(hù)線(xiàn)(HDSL)、不對(duì)稱(chēng)數(shù)字用戶(hù)線(xiàn)(ADSL)、甚高數(shù)據(jù)速率用戶(hù)線(xiàn)(VDSL)等技術(shù)。

　　(2)混合光纖/同軸(HFC)網(wǎng)�；旌瞎饫w/同軸網(wǎng)是一種基于頻分復(fù)用技術(shù)的寬帶接入技術(shù)，它的主干網(wǎng)使用光纖，采用頻分復(fù)用方式傳輸多種信息，分配網(wǎng)則采用樹(shù)狀拓?fù)浜屯�軸電纜系統(tǒng)，用于傳輸和分配用戶(hù)信息。HFC是將光纖逐漸推向用戶(hù)的一種新的經(jīng)濟(jì)的演進(jìn)策略，可實(shí)現(xiàn)多媒體通信和交互式視象業(yè)務(wù)。目前，包括ITU-T在內(nèi)的很多國(guó)際組織和論壇正在對(duì)下一代的結(jié)合MPEG-2和ATM的數(shù)字HFC系統(tǒng)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，這必將會(huì)進(jìn)一步推動(dòng)其發(fā)展。

　　(3)FTTx+ETTH。FTTH+ETrH是一種光纖到樓、光纖到路邊、以太網(wǎng)到用戶(hù)的接入方式。它為用戶(hù)提供了可靠性很高的寬帶保證，真正實(shí)現(xiàn)了千兆到小區(qū)、百兆到到樓單元和十兆到家庭，并隨著寬帶需求的進(jìn)一步增長(zhǎng)，可平滑升級(jí)實(shí)現(xiàn)了百兆到家庭而不用重新布線(xiàn)。完全實(shí)現(xiàn)多媒體通信和交互式視象業(yè)務(wù)等業(yè)務(wù)。如海軍蓮寶二里生活小區(qū)寬帶接入系統(tǒng)采用此技術(shù)。

　　(4)無(wú)線(xiàn)用戶(hù)環(huán)路接入網(wǎng)。無(wú)線(xiàn)用戶(hù)環(huán)路又可稱(chēng)為“無(wú)線(xiàn)用戶(hù)接入”，它是采用微波、衛(wèi)星、無(wú)線(xiàn)蜂窩等無(wú)線(xiàn)傳輸技術(shù)，實(shí)現(xiàn)在用戶(hù)線(xiàn)盲點(diǎn)偏遠(yuǎn)地區(qū)和海島的多個(gè)分散的用戶(hù)或用戶(hù)群的業(yè)務(wù)接入的用戶(hù)接入系統(tǒng)。它具有建設(shè)速度快、設(shè)備安裝快速靈活、使用方便等特點(diǎn)。在使用無(wú)線(xiàn)的情況下，用戶(hù)接入的成本對(duì)傳輸距離、用戶(hù)密度均不敏感。因此對(duì)于接入距離較長(zhǎng)，用戶(hù)密度不高的地區(qū)非常適用。

5　接入網(wǎng)的發(fā)展趨勢(shì)

　　隨著電信行業(yè)壟斷市場(chǎng)消失和電信網(wǎng)業(yè)務(wù)市場(chǎng)的開(kāi)放，電信業(yè)務(wù)功能、接入技術(shù)的不斷提高，接入網(wǎng)也伴隨著發(fā)展，主要表現(xiàn)在以下幾點(diǎn)：

　　(1)接入網(wǎng)的復(fù)雜程度在不斷增加。不同的接入技術(shù)間的競(jìng)爭(zhēng)與綜合使用，以及要求對(duì)大量電信業(yè)務(wù)的支持等，使得接入網(wǎng)的復(fù)雜程度增加。

　　(2)接入網(wǎng)的服務(wù)范圍在擴(kuò)大。隨著通信技術(shù)和通信網(wǎng)的發(fā)展，本地交換局的容量不斷擴(kuò)大，交換局的數(shù)量在日趨減少，在容量小的地方，改用集線(xiàn)器和復(fù)用器等，這使接入網(wǎng)的服務(wù)范圍不斷擴(kuò)大。

　　(3)接入網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)化程度日益提高。在本地交換局逐步采用基于V5.X標(biāo)準(zhǔn)的開(kāi)放接口后，電信運(yùn)營(yíng)商更加自由地選擇接入網(wǎng)技術(shù)及系統(tǒng)設(shè)備。

　　(4)接入網(wǎng)應(yīng)支持更高檔次的業(yè)務(wù)。市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，促使商業(yè)和公司客戶(hù)要求更大容量的接入線(xiàn)路用于數(shù)據(jù)應(yīng)用，特別是局域網(wǎng)互連，要求可靠性、短時(shí)限的連接。隨著光纖技術(shù)向用戶(hù)網(wǎng)的延伸，CATV的發(fā)展給用戶(hù)環(huán)路發(fā)展帶來(lái)了機(jī)遇。

　　(5)支持接入網(wǎng)的技術(shù)更加多樣化。盡管目前在接入網(wǎng)中光傳輸?shù)暮�量在不斷增加，但如何更好地利用現(xiàn)有的雙絞線(xiàn)仍受重視，但對(duì)要求快速建設(shè)的大容量接入線(xiàn)路，則可選用無(wú)線(xiàn)鏈路。

　　(6)光纖技術(shù)將更多的應(yīng)用于接入網(wǎng)。隨著光纖覆蓋擴(kuò)展，光纖技術(shù)也將日益增多地用于接入網(wǎng)，從發(fā)展的角度看，SDH、ATM、IP/DWDM目前僅適用于主干光纜段和數(shù)字局端機(jī)接口，隨著業(yè)務(wù)的發(fā)展，光纖接口將進(jìn)一步擴(kuò)展到路邊，并最終進(jìn)入家庭，真正實(shí)現(xiàn)寬帶光纖接入，實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一的寬帶全光網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，因此，電信網(wǎng)絡(luò)將真正成為本世紀(jì)信息高速公路的堅(jiān)實(shí)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)。