概述寬帶有線接入技術(shù)的種類，熟練掌握下面的寬帶有線接入技術(shù)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(shù)。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(shù)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(shù)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(lǐng)域中技術(shù)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(lǐng)域。

然而近年來，以互聯(lián)網(wǎng)為代表的新技術(shù)革命正在深刻地改變傳統(tǒng)的電信概念和體系結(jié)構(gòu)，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(wù)需求的迅速出現(xiàn)，有線技術(shù)（包括光纖技術(shù)）和無線技術(shù)的發(fā)展，接入網(wǎng)開始成為人們關(guān)注的焦點。在巨大的市場潛力驅(qū)動下，產(chǎn)生了各種各樣的接入網(wǎng)技術(shù)，但是至今尚無一種寬帶有線接入技術(shù)可以滿足所有應用的需要，寬帶有線接入技術(shù)的多元化是接入網(wǎng)的一個基本特征。接入技術(shù)可以分為有線接入技術(shù)和無線接入技術(shù)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(wù)，接入網(wǎng)由業(yè)務(wù)節(jié)點接口（SNI）和用戶網(wǎng)絡(luò)接口（UNI）之間一系列傳送設(shè)備組成。

二、寬帶有線接入網(wǎng)技術(shù)

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

1．基于雙絞線的ADSL技術(shù)

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(luò)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(shù)。ADSL是DSL的一種非對稱版本，它采用FDM（頻分復用）技術(shù)和DMT調(diào)制技術(shù)，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(diào)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(cè)對上層數(shù)據(jù)進行封裝后，在網(wǎng)絡(luò)側(cè)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(luò)側(cè)也必須有相應的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備相結(jié)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(diào)制解調(diào)器將近快200倍，這也是傳輸速率達128Kbps的ISDN（綜合業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)網(wǎng)）所無法比擬的。

與電纜調(diào)制解調(diào)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(wù)，而電纜調(diào)制解調(diào)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(diào)制解調(diào)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(diào)制解調(diào)器的性能將大大下降。

另外，電纜調(diào)制解調(diào)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(diào)制解調(diào)器服務(wù)的家庭只有1200萬。ADSL無須改動現(xiàn)有銅纜網(wǎng)絡(luò)設(shè)施就能提供寬帶業(yè)務(wù)，由于技術(shù)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(shù)實現(xiàn)上，普遍將先進的ATM服務(wù)服務(wù)質(zhì)量保證技術(shù)融入到ADSL設(shè)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(jié)合。

2．基于HFC網(wǎng)的Cable Modem技術(shù)

基于HFC網(wǎng)（光纖和同軸電纜混合網(wǎng)）的Cable Modem技術(shù)是寬帶有線接入技術(shù)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(luò)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(zhì)在用戶與訪問服務(wù)器之間是獨立的，即用戶獨享傳輸介質(zhì)，而Cable Modem的傳輸介質(zhì)是HFC網(wǎng)，將數(shù)據(jù)信號調(diào)制到某個傳輸帶寬與有線電視信號共享介質(zhì)；

另外，Cable Modem的結(jié)構(gòu)較普通Modem復雜，它由調(diào)制解調(diào)器、調(diào)諧器、加/解密模塊、橋接器、網(wǎng)絡(luò)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(wù)。

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(cè)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(cè)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(shù)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(shù)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(diào)幅）調(diào)制方式或256QAM調(diào)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(diào)制（QPSK比64QAM更適合噪音環(huán)境，但速率較低）。CMTS（Cable Modem的前端設(shè)備）與 CM（Cable Modem）的通信過程為：

CMTS從外界網(wǎng)絡(luò)接收的數(shù)據(jù)幀封裝在MPEG—TS幀中，通過下行數(shù)據(jù)調(diào)制（頻帶調(diào)制）后與有線電視模擬信號混合輸出RF信號到HFC網(wǎng)絡(luò)，CMTS同時接收上行接收機輸出的信號，并將數(shù)據(jù)信號轉(zhuǎn)換成以太網(wǎng)幀給數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)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(diào)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(diào)為數(shù)字信號送給用戶計算機。

Cable Modem的前端設(shè)備CMTS采用10Base—T，100Base—T等接口通過交換型HUB與外界設(shè)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(wù)器，享受本地業(yè)務(wù)。CM（Cable Modem）是用戶端設(shè)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(luò)是一個寬帶網(wǎng)絡(luò)，具有實現(xiàn)用戶寬帶接入的基礎(chǔ)。1998年3月，ITU組織接受了MCNS的DOCSIS標準，確定了在HFC網(wǎng)絡(luò)內(nèi)進行高速數(shù)據(jù)通信的規(guī)范，為電纜調(diào)制解調(diào)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(shù)，而直接依靠IP技術(shù)，所以很容易開展基于IP的業(yè)務(wù)。通過Cable Modem系統(tǒng)，用戶可以在有線電視網(wǎng)絡(luò)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(luò)游戲等功能。此外，電纜調(diào)制解調(diào)器也沒有ADSL技術(shù)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(shù)

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(luò)技術(shù)，根據(jù)IDC的統(tǒng)計，以太網(wǎng)的端口數(shù)約為所有網(wǎng)絡(luò)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(shù)不屬于接入網(wǎng)范疇，而屬于用戶駐地網(wǎng)（CPN）領(lǐng)域。然而其應用領(lǐng)域卻正在向包括接入網(wǎng)在內(nèi)的其它公用網(wǎng)領(lǐng)域擴展。歷史上，對于企事業(yè)用戶，以太網(wǎng)技術(shù)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(luò)基礎(chǔ)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(shù)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(shù)的寬帶接入網(wǎng)由局側(cè)設(shè)備和用戶側(cè)設(shè)備組成。局側(cè)設(shè)備一般位于小區(qū)內(nèi)，用戶側(cè)設(shè)備一般位于居民樓內(nèi)；或者局側(cè)設(shè)備位于商業(yè)大樓內(nèi)，而用戶側(cè)設(shè)備位于樓層內(nèi)。局側(cè)設(shè)備提供與IP骨干網(wǎng)的接口，用戶側(cè)設(shè)備提供與用戶終端計算機相接的10/100BASE-T接口。局側(cè)設(shè)備具有匯聚用戶側(cè)設(shè)備網(wǎng)管信息的功能。

寬帶有線接入技術(shù)具有強大的網(wǎng)管功能。與其它接入網(wǎng)技術(shù)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?qū)拵н^程中的一個過渡技術(shù)。

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(luò)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(shù)

光纖通信具有通信容量大、質(zhì)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(zhì)為光纖的接入網(wǎng)。

光纖接入網(wǎng)從技術(shù)上可分為兩大類：即有源光網(wǎng)絡(luò)(AON，Active Optical Network)和無源光網(wǎng)絡(luò)(PON，Passive OpticaOptical Network)。有源光網(wǎng)絡(luò)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(luò)）系統(tǒng)。

（1）接入網(wǎng)用SDH系統(tǒng)

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

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

SDH可以提供理想的網(wǎng)絡(luò)性能和業(yè)務(wù)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(shè)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(wù)量以外，可以利用部分SDH凈負荷來傳送IP業(yè)務(wù)，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(wù)收入的傳送技術(shù)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(luò)PON

無源光網(wǎng)絡(luò)（PON）是一種純介質(zhì)網(wǎng)絡(luò)，避免了外部設(shè)備的電磁干擾和雷電影響，減少了線路和外部設(shè)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(shù)。PON的業(yè)務(wù)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(luò)（APON）可以通過利用ATM的集中和統(tǒng)計復用，再結(jié)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(chǔ)的PDH/SDH接入系統(tǒng)低20%—40%。

APON的業(yè)務(wù)開發(fā)是分階段實施的，初期主要是VP專線業(yè)務(wù)。相對普通專線業(yè)務(wù)，APON提供的VP專線業(yè)務(wù)設(shè)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(wù)，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(wù)。

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(wù)和VLAN業(yè)務(wù)。以后再逐步擴展至其它業(yè)務(wù)，成為名副其實的全業(yè)務(wù)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(wù)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(shù)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(shè)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(shù)生存和發(fā)展的關(guān)鍵。

光纖接入技術(shù)與其他寬帶有線接入技術(shù)（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(shù)根本無法與其相比。光纖接入網(wǎng)還有傳輸質(zhì)量好、傳輸距離長、抗干擾能力強、網(wǎng)絡(luò)可靠性高、節(jié)約管道資源等特點。另外，SDH和APON設(shè)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(shù)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(shè)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(shù)，但又不得不選擇無線接入技術(shù)的原因。

根據(jù)光網(wǎng)絡(luò)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(luò)單元具有光/電轉(zhuǎn)換、用戶信息分接和復接，以及向用戶終端饋電和信令轉(zhuǎn)換等功能。當用戶終端為模擬終端時，光網(wǎng)絡(luò)單元與用戶終端之間還有數(shù)模和模數(shù)的轉(zhuǎn)換器。