【正文】 第 14章 接入網(wǎng)技術(shù) 第 14章 接入網(wǎng)技術(shù) 接入網(wǎng)的概念 接入網(wǎng)的接口技術(shù) 接入網(wǎng)的分類 接入技術(shù) 結(jié)論 第 14章 接入網(wǎng)技術(shù) 接入網(wǎng)的概念 傳統(tǒng)的電信網(wǎng)從設(shè)備構(gòu)成上看，主要由用戶終端設(shè)備、用戶線傳輸設(shè)備、交換設(shè)備及局間中繼傳輸設(shè)備等幾部分組成。按通信功能它又可以分為傳送網(wǎng)、交換網(wǎng)和接入網(wǎng)三部分，如圖 14― 1所示。第 14章 接入網(wǎng)技術(shù) 圖 14―1 傳統(tǒng)電信網(wǎng)結(jié)構(gòu)示意圖 第 14章 接入網(wǎng)技術(shù) 接入網(wǎng)是由傳統(tǒng)的用戶環(huán)路發(fā)展而來(lái)，是用戶環(huán)路的升級(jí)，是通信網(wǎng)演變過(guò)程中的一個(gè)新概念。所謂用戶環(huán)路是指從電話端局的交換機(jī)到用戶終端設(shè)備之間的連接線路，如圖 14―2 所示。用戶環(huán)路自電話機(jī)發(fā)明以來(lái)就已經(jīng)存在，由于用戶終端設(shè)備主要是電話機(jī)，且電信網(wǎng)以傳送話音信號(hào)為主，因此，從用戶終端到交換設(shè)備之間的傳輸技術(shù)相對(duì)局間的中繼傳輸技術(shù)來(lái)說(shuō)比 較簡(jiǎn)單， 第 14章 接入網(wǎng)技術(shù) 用銅導(dǎo)線傳輸信號(hào)（ 300～ 3400Hz音頻信號(hào)）就可滿足網(wǎng)路要求，因此，用戶環(huán)路的基本配置形式在大約一百年的時(shí)間里并沒(méi)有發(fā)生重大變化。各個(gè)線纜段由不同規(guī)格的銅線電纜組成，其中饋線電纜（主干電纜）一般為 3～ 5km（ 很少超過(guò) 10km）， 配線電纜一般為數(shù)百米，引入線則只有數(shù)十米左右。第 14章 接入網(wǎng)技術(shù) 圖 14―2 典型用戶環(huán)路示意圖 第 14章 接入網(wǎng)技術(shù) 20世紀(jì) 90年代后期，隨著通信與計(jì)算機(jī)的 “聯(lián)姻 ”、社會(huì)的信息化，尤其是 Inter和通信技術(shù)的發(fā)展，數(shù)字化、寬帶化和智能化已經(jīng)成為通信發(fā)展的方向，人們對(duì)電信業(yè)務(wù)從質(zhì)量到業(yè)務(wù)種類都提出了更高的要求。用戶對(duì)業(yè)務(wù)的需求由單一的模擬話音業(yè)務(wù)逐步轉(zhuǎn)向包括數(shù)據(jù)、圖像和視頻在內(nèi)的多媒體綜合數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。由于受傳輸損耗、帶寬和噪聲等的影響，這種由傳統(tǒng)銅線組成的簡(jiǎn)單用戶環(huán)路結(jié)構(gòu)已不能適應(yīng)當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展和用戶業(yè)務(wù)的需要，而且用戶環(huán) 路所采用的模擬窄帶傳輸手段也逐漸成為制約通信發(fā)展的瓶頸。 在這種新形勢(shì)下，各種以接 入綜合業(yè)務(wù)為目標(biāo)的新技術(shù)、新思路不斷涌現(xiàn)， 第 14章 接入網(wǎng)技術(shù) 這些技術(shù)的引入增強(qiáng)了傳統(tǒng)用戶環(huán)路的功能，也使之變得更加復(fù)雜。用戶環(huán)路漸漸失去了原來(lái)點(diǎn)到點(diǎn)的線路特征，開始表現(xiàn)出交叉連接、復(fù)用、傳輸和管理等網(wǎng)絡(luò)特征?；陔娦啪W(wǎng)的這種發(fā)展演變趨勢(shì)，英國(guó)電信（ BT） 于 1975年提出了接入網(wǎng) (AN， AccessNetwok） 的概念， 20世紀(jì) 80年代初原 CCITT提出 V1～ V4數(shù)字接口建議，直到 20世紀(jì) 80年代后期， ITU―T 著手制訂標(biāo)準(zhǔn)化 ，并對(duì) AN作出較為科學(xué)的界定， AN技術(shù)才真正進(jìn)入電信業(yè)務(wù)應(yīng)用領(lǐng)域。第 14章 接入網(wǎng)技術(shù) AN是一種適用于各種業(yè)務(wù)和技術(shù)，有嚴(yán)格規(guī)定并從較高的功能角度描述的網(wǎng)絡(luò)概念，其結(jié)構(gòu)、功能、接入類型和管理功能等在 。圖14―3 給出了目前國(guó)際上流行的一種對(duì)電信網(wǎng)的劃分形式，其中用戶駐地網(wǎng)（ CPN） 指用戶終端到用戶網(wǎng)絡(luò)接口（ UNI） 之間所包含的機(jī)線設(shè)備，是屬于用戶自己的網(wǎng)絡(luò)，在規(guī)模、終端數(shù)量和業(yè)務(wù)需求方面差異很大。 CPN可以大至公司、企業(yè)或大學(xué)校園，由局域網(wǎng)絡(luò)的所有設(shè)備組成，也可以小至普通居民住宅 ，僅由一部電話機(jī)和一對(duì)雙絞線組成。 第 14章 接入網(wǎng)技術(shù) 核心網(wǎng)包含了交換網(wǎng)和傳輸網(wǎng)的功能，或者說(shuō)包含了長(zhǎng)途網(wǎng)和中繼網(wǎng)的功能。接入網(wǎng)則包含了核心網(wǎng)和用戶駐地網(wǎng)之間的所有實(shí)施設(shè)備與線路，主要完成交叉連接、復(fù)用和傳輸功能，一般不包括交換功能。圖中 TMN是電信管理網(wǎng)， Q3是電信管理網(wǎng)與電信網(wǎng)各部分相連的標(biāo)準(zhǔn)接口。第 14章 接入網(wǎng)技術(shù) 圖 14―3 電信網(wǎng)組成示意圖 第 14章 接入網(wǎng)技術(shù) 從以上描述可以看出，接入網(wǎng)已經(jīng)從功能和概念上替代了傳統(tǒng)的用戶環(huán)路結(jié)構(gòu)，成為電信網(wǎng)中的重要組成部分，其技術(shù)發(fā)展必將給整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展帶來(lái)巨大影響。接入網(wǎng)的投資比重占整個(gè)電信網(wǎng)的 50％左右，具有廣闊的市場(chǎng)應(yīng)用前景。誰(shuí)先建設(shè)好數(shù)字化、 IP化和寬帶化的接入網(wǎng)，率先為用戶提供豐富多彩的多媒體業(yè)務(wù)，誰(shuí)就擁有了市場(chǎng)的主動(dòng)權(quán)。因此，目前世界上很多國(guó)家（包括中國(guó)在內(nèi)）都投入了大量的人力和物力進(jìn)行接入網(wǎng)的研發(fā)工作。第 14章 接入網(wǎng)技術(shù) 有了上述接入網(wǎng)的基本概念，我們可以給接入網(wǎng)下一個(gè)定義：接入網(wǎng)（ AN） 是由業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)接口（ SNI） 和相關(guān)用戶網(wǎng)絡(luò)接口（ UNI） 之間的一系列傳送實(shí)體（例如線路設(shè)施和傳輸設(shè)施）組成的為傳送電信業(yè)務(wù)提供所需傳送承載能力的實(shí)施系統(tǒng)，可經(jīng)由 Q3接口進(jìn)行配置和管理。通常接入網(wǎng)對(duì)用戶信令是透明的，不作解釋和處理。換句話說(shuō)，接入網(wǎng)就是介于網(wǎng)絡(luò)側(cè)和用戶側(cè)之間的所有機(jī)線設(shè)施的總和。其主要功能是交叉連接、復(fù)用和傳輸功能，一般不包 括交換功能，而且應(yīng)獨(dú)立于交換機(jī)。 第 14章 接入網(wǎng)技術(shù) 圖 14―4 接入網(wǎng)物理參考模型 第 14章 接入網(wǎng)技術(shù) 通俗地講，所謂接入網(wǎng)就是指本地交換機(jī)（或遠(yuǎn)端模塊局）和用戶終端設(shè)備之間所有設(shè)備和傳輸介質(zhì)構(gòu)成的傳輸系統(tǒng)。接入網(wǎng)的物理參考模型如圖 14―4 所示。從圖 14―3 可以看出，接入網(wǎng)處于整個(gè)電信網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)邊緣，用戶的各種業(yè)務(wù)通過(guò)接入網(wǎng)進(jìn)入核心網(wǎng)。由于在電信網(wǎng)中的位置和功能不同，接入網(wǎng)與核心網(wǎng)有著非常明顯的差別。接入網(wǎng)的主要特點(diǎn)是：第 14章 接入網(wǎng)技術(shù) 、交叉連接和傳輸功能，一般不含交換功能接入網(wǎng)主要完成復(fù)用、交叉連接和傳輸功能，一般不具備交換功能，它提供開放的 V5標(biāo)準(zhǔn)接口，可實(shí)現(xiàn)與任何種類的交換設(shè)備的連接。，業(yè)務(wù)量密度低接入網(wǎng)的業(yè)務(wù)需求種類繁多，除接入交換業(yè)務(wù)外，還可接入數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)、視頻業(yè)務(wù)以及租用業(yè)務(wù)等，但是與核心網(wǎng)相比，其業(yè)務(wù)量密度很低，線路占用率低，經(jīng)濟(jì)效益差。統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示核心網(wǎng)中繼電路的占用率通常達(dá) 50%以上，而住宅用戶電路的占用率僅在 1%以下，對(duì)比鮮明。 第 14章 接入網(wǎng)技術(shù) 3.網(wǎng)徑大小不一，成本與用戶有關(guān)接入網(wǎng)只是負(fù)責(zé)在本地交換機(jī)和用戶駐地網(wǎng)之間建立連接，但是由于覆蓋的各用戶所在位置不同，造成接入網(wǎng)的網(wǎng)徑大小不一。例如市區(qū)的住宅用戶可能只需 1～ 2km長(zhǎng)的接入線，而偏遠(yuǎn)地區(qū)的用戶可能需要十幾公里的接入線，其成本相差很大。而對(duì)核心網(wǎng)來(lái)說(shuō)，每個(gè)用戶需要分擔(dān)的成本十分接近。第 14章 接入網(wǎng)技術(shù) ，設(shè)備運(yùn)行環(huán)境惡劣接入網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)與用戶所處的實(shí)際地形有關(guān)系，一般線路沿街道鋪設(shè)，鋪設(shè)時(shí)經(jīng)常需要在街道上挖掘管道，施工難度較大。另外接入網(wǎng)的設(shè)備通常放置于室外，要經(jīng)受自然環(huán)境甚至人為的破壞，這對(duì)設(shè)備提出了更高要求。據(jù)美國(guó)貝爾通信研究中心估計(jì)，由于電子元器件和光元器件的性能隨溫度按指數(shù)規(guī)律而變化，因此接入網(wǎng)設(shè)備中的元器件性能惡化的速度比一般設(shè)備快 10倍，這就對(duì)元器件的性能和極限工作溫度提出了相當(dāng)高的要求。 第 14章 接入網(wǎng)技術(shù) 5.網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)多樣，組網(wǎng)能力強(qiáng)大接入網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)具有總線型、環(huán)型、單星型、雙星型、鏈型、樹型等多種形式，可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行靈活多樣的組網(wǎng)配置。其中環(huán)型結(jié)構(gòu)可帶分支，并具有自愈功能，優(yōu)點(diǎn)較為突出。在具體應(yīng)用時(shí)，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行針對(duì)性的選擇。由于接入網(wǎng)的特殊性，它還具備如下特征：(1)綜合性強(qiáng)：接入網(wǎng)是迄今為止綜合技術(shù)種類最多的一個(gè)網(wǎng)絡(luò)。例如，傳送部分就綜合了 SDH、 PON、 ATM、 DLC、 HFC和各種無(wú)線傳送技術(shù)等。第 14章 接入網(wǎng)技術(shù) (2)直接面向用戶：接入網(wǎng)是一個(gè)直接面向用戶的敏感性很強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)。其它網(wǎng)絡(luò)發(fā)生問(wèn)題時(shí)，有時(shí)用戶還感覺(jué)不到，但接入網(wǎng)發(fā)生問(wèn)題，用戶肯定會(huì)感覺(jué)到。(3)接入網(wǎng)是和其它業(yè)務(wù)網(wǎng)關(guān)系最為密切的網(wǎng)絡(luò)，是本地電信網(wǎng)的一部分，和本地網(wǎng)的其它部分關(guān)系密切。(4)接入網(wǎng)是一個(gè)快速變化發(fā)展的網(wǎng)絡(luò)，一些可用于接入網(wǎng)的新技術(shù)還將不斷出現(xiàn)，而且，很難預(yù)料會(huì)出現(xiàn)什么樣的新技術(shù)（特別是寬帶方面的技術(shù)），因此，我們對(duì)接入網(wǎng)的認(rèn)識(shí)、接入網(wǎng)的作用、接入網(wǎng)的建設(shè)方法都存在一個(gè)變化的過(guò)程。第 14章 接入網(wǎng)技術(shù) (5)接入網(wǎng)是一個(gè)對(duì)適應(yīng)性要求較高的網(wǎng)絡(luò)，比起其它網(wǎng)絡(luò)，接入網(wǎng)對(duì)各方面適應(yīng)性的要求都要高。如容量的范圍、接入帶寬的范圍、地理覆蓋的范圍、接入業(yè)務(wù)的種類、電源和環(huán)境的要求等等，這些在其它業(yè)務(wù)網(wǎng)中不存在的問(wèn)題，在接入網(wǎng)中都變成問(wèn)題提出了。因此，接入網(wǎng)被稱為電信網(wǎng)的 “最后一公里 ”，成為電信網(wǎng)的重要組成部分，其發(fā)展正日益受到各國(guó)的重視。其目標(biāo)就是建立一種標(biāo)準(zhǔn)化的接口方式，用一個(gè)可監(jiān)控的接入網(wǎng)絡(luò)，為用戶提供 話音、文本、