【正文】 有源方式主要可以采用SDH/MSTP傳輸設備對2Mbit/s電路、10/100Mbit/s以太網電路進行匯聚，也可以采用以太網交換機對本區(qū)域內的數(shù)據(jù)業(yè)務進行匯聚。另外，光纜分纖盒的使用還可以大大節(jié)省網絡建設和維護費用。另外，采用“樹形結構+公共纖芯”的配纖方式，在應對多種業(yè)務需求時，能夠使纖芯利用率達到最大，而使光纜交接箱的占用比降到最低。(1)樹形接入主干與環(huán)形接入主干共同發(fā)展以前接入主干多采用環(huán)形結構，主要由于光纜比較稀疏，希望對接入主干光纜部分進行保護。從而提高了調度系統(tǒng)的可靠性，保證行車安全。綜合上面各方面的因素，接入網的建設正在向光纖直接入戶、提供綜合業(yè)務接入的方向迅速發(fā)展。競爭驅動：隨著電信運營的逐步開放，這個領域的競爭也日趨激烈。在這種反差下，我們發(fā)現(xiàn)鋪設一公里電纜的造價甚至超過了一公里光纜的造價加上相關光設備的價格。當前，接入網的發(fā)展被以下因素所驅動：同時，這類ONU的語音開通、放號、維護均采用V5+L3在SG設備上集中實現(xiàn)，不同于NGN網絡的分布式管理，可有效減少網絡維護部門的維護壓力。SDV實際上是以PON為基礎的FTTC與單向HFC的結合，它采用分層面方式，一個層面用FITL系統(tǒng)傳輸電話和數(shù)據(jù)；另一層面采用基于SDH的ATM信元，支持交互式數(shù)字視頻等寬帶業(yè)務，模擬視頻接入則以WDM方式疊加或光纜分纖實現(xiàn)。因此，最近ATM論壇選擇了一種新型接入方法“piecewise”，并將以此制定VOD標準草案。但在接入時，它們各有優(yōu)勢，同時又都不是最理想的方法。目前，ITUT對APON的物理層、傳輸會聚層、傳輸性能等都制定了詳細規(guī)范，預計在不久的將來，APON將在AN中得到推廣。在接入網中采用PON技術曾是電信業(yè)的熱門，但由于價格過高難以為運營商接受，隨著多媒體時代的到來和三網融合的發(fā)展，以ATM為基礎的APON應運而生，它進一步改進了傳統(tǒng)PON的性能，并具有更好的性價比。 內置SDH接入優(yōu)勢在以下幾方面：兼容性強；完善的自愈保護能力，增加網絡可靠性；借助SDH的大容量、高可靠性，可組成中繼傳輸與接入的混合網；面向網絡發(fā)展的升級能力；網絡操作、維護、管理功能（OAM）大大加強；有利于向寬帶接入發(fā)展。電纜調制解調器與HFC配合，是改造CATV網成為視頻數(shù)據(jù)混合網甚至視頻話音混合網的一種可能性選擇。(2)HFC系統(tǒng)和非對稱電纜調制解調器 HFC接入網由光纖和同軸分配線纜組成，HFC系統(tǒng)成本比光纖用戶環(huán)路低，并有銅纜雙絞線無法比擬的傳輸帶寬，適合當前模擬制式的高質量視像業(yè)務市場和CATV網使用。傳輸E1/T1信號的HDSL已在電信業(yè)大量使用；而ADSL在視頻VOD和Internet、Intranet中已投入商用。然而由于接入網巨大的市場潛力和社會的要求，各種AN技術不斷問世并投入實用。信息技術發(fā)展的大趨勢是走向“三網融合”。另外，考慮到鐵路已經延伸到很多較為偏僻的地區(qū)，這些地區(qū)的公用通信網尚未建立起來。而要滿足這一要求，集群移動通信系統(tǒng)已經遠遠不夠，GSM（R）和現(xiàn)行的CDMA技術也不能達到這一要求。 現(xiàn)在，影響光纖接入網發(fā)展的主要原因不是技術，而是成本，到目前為止，光纖接入網的成本仍然太高。最大的問題是成本還比較高。此外，光纖不受電磁干擾，保證了信號傳輸質量，用光纜代替銅纜，可以解決城市地下通信管道擁擠的問題。人們對通信業(yè)務質量的需求越來越高，除了打電話、看電視以外，還希望有高速計算機通信、家庭購物、家庭銀行、遠程教學、視頻點播（VOD）以及高清晰度電視（HDTV）等。因SDH幀結構中安排了信號的5％開銷比特，它的網管功能顯得特別強大，并能統(tǒng)一形成網絡管理系統(tǒng)，為網絡的自動化、智能化、信道的利用率以及降低網絡的維管費和生存能力起到了積極作用； (4)由于SDH有多種網絡拓撲結構，它所組成的網絡非常靈活，它能增強網監(jiān)，運行管理和自動配置功能，優(yōu)化了網絡性能，同時也使網絡運行靈活、安全、可靠，使網絡的功能非常齊全和多樣化； (5)SDH有傳輸和交換的性能，它的系列設備的構成能通過功能塊的自由組合，實現(xiàn)了不同層次和各種拓撲結構的網絡，十分靈活； (6)SDH并不專屬于某種傳輸介質，它可用于雙絞線、同軸電纜，但SDH用于傳輸高數(shù)據(jù)率則需用光纖。設計要求的發(fā)送機、接收機指標要求合理，工程實施可行，在保證系統(tǒng)設計要求的Pe＝110－9指標情況下，能保證該鐵路線上的SDH STM1等級光纖通信系統(tǒng)設計性能指標優(yōu)良，系統(tǒng)測試結果比系統(tǒng)設計指標有一定的余量，選擇器件可有一定的選擇余量?！　楸ＷC系統(tǒng)設計確定的系統(tǒng)性能指標及功能要求的合理正確，確保系統(tǒng)能實現(xiàn)高速鐵路規(guī)劃中的要求和本系統(tǒng)在光路上橫向兼容對接，需對線路接口能力、嵌入開銷功能、傳送能力及允許異步工作能力進行測試。確切地說，是數(shù)字信號的各有效瞬時相對于其理想位置的短時非累積性偏移。按照慣例，此處僅將誤碼、抖動與漂移的概念列出，且本文后續(xù)的部分將主要討論誤碼損傷指標。目前ITUT推薦用誤碼、抖動、漂移、滑動、延時和幀失步等來表示數(shù)字傳輸損傷。目前ITUT僅對NPO規(guī)定得較全面，對維護指標，對其它傳輸損傷的維護指標則仍在進一步研究之中，有時就直接套用NPO的值。一般維護指標低于設計指標。驗收指標:　　在進行系統(tǒng)竣工驗收時需要采用驗收指標，又稱交付指標。與NPO不同，EDO是與設備特性直接有關的且又是便于使用的。網絡性能指標:　　在進行傳輸網絡和傳輸系統(tǒng)的規(guī)劃設計時，要用到網絡性能指標(NPO)，又稱參考性能指標(RPO)，或簡稱為性能指標(PO)?？紤]到網絡級網管的價格太高，光纖通信系統(tǒng)可管的網元較少，使用網元級的網管已能完全滿足光纖通信系統(tǒng)的管理需要，故本設計采用網元級的網管，這樣的選擇比采用網絡級網管具有更高的性價比?！　谋驹O計中從鐵路光纖通信系統(tǒng)發(fā)展的實際情況來看，該光纖通信系統(tǒng)網元不大于16個，系統(tǒng)網絡拓撲結構簡單（為鏈狀結構），并具有較高的性價比；其次從經濟性方面考慮，目前在光纖通信系統(tǒng)網元較少的情況下可暫不考慮，待以后網絡擴容時，在鐵路線東、西各配置一套GPS時鐘系統(tǒng)；同時，目前國內外SDH光通信設備生產廠家生產的SDH設備都至少配備有二個外同步時鐘輸入接口和一個外同步時鐘輸出接口，今后擴容時可方便的配備GPS，使全網采用主從同步方式。相互同步方式不采用分級結構，不設主時鐘，網同步的實現(xiàn)是靠網內各交換節(jié)點的時鐘相互控制、調整，最后形成一個穩(wěn)定、統(tǒng)一的系統(tǒng)頻率。　　 該鐵路線內，假設在鐵路線的東、西兩側的光纖通信系統(tǒng)互聯(lián)邊界（SDH、PDH邊界）產生的指針調整及凈負荷映射過程將產生抖動，影響系統(tǒng)性能。　　，故色散限制的中繼段長度為LD＝Dsr/Dm （）根據(jù)以上計算，色散和衰耗都能滿足的中繼傳輸距離不大于LD。基于對網絡結構選擇方面同樣的考慮，本文采用1+0無備用保護系統(tǒng)的工作方式。　　對鏈狀拓撲結構網絡的系統(tǒng)保護方式目前常用的有1+1:N、1+0等?！　⌒切?、樹形、網孔形結構網絡除各自的特點外，還有一個共同的特點，即對于長距離鏈狀地理形狀特點的高速鐵路光纖通信系統(tǒng)，投資比環(huán)形和鏈形增大。(2)網絡拓撲結構及系統(tǒng)保護配置方案的選擇　　網絡的物理拓撲反映了網絡節(jié)點和傳輸線路的幾何排列。故發(fā)射 接收點（S R）的光通道損耗值為（afm+asm/Lf+Mc）L=(+)40＝20dB （） 式中 afm為單盤光纜衰減系數(shù)最壞值；asm為單個光纖接頭的損耗最壞值；Lf 為單盤光纜長；Mc為光纜富裕度；L為取為鐵路區(qū)段最大相隔距離（假設定為40 km）。(1)系統(tǒng)設計依據(jù)　　SDH光纖通信傳輸系統(tǒng)的設計目前有最壞值設計法和統(tǒng)計設計法兩種。隨著SDH光傳輸系統(tǒng)的大量工程推廣應用和生產量的大幅上升，價格還將繼續(xù)下降。 ONU ONU OLT ONU ONU ONU SDH光同步傳輸方案　　工程應用設計中對系統(tǒng)方案的選擇確定一般要考慮到技術的先進實用性、工程的投資、工程應用后的維護管理難易程度及維護資金多少等諸多因素。提高網絡的生存性，特別在光纜線路發(fā)生故障時，發(fā)生重大通信阻斷的現(xiàn)象，以及便于各結點出人纖芯，為今后鐵路通信光纖接人網的發(fā)展打下基礎。第二個層面采用基于SDH的ATM信元方式，支持交互式的數(shù)字視像等寬帶業(yè)務。SDV技術與HFC技術比較，SDV是采用數(shù)字傳輸技術的系統(tǒng)，HFC是采用模擬技術體制的系統(tǒng)。每個光網絡單元(ONU)一般可以連接幾個到幾十個用戶。傳輸速率34Mbps155Mbps不等。二是在現(xiàn)有的有線電視(CATV)同軸電纜網的基礎上，引入光纖傳輸技術，使之成為光纖/同軸混合網（HFC）。PON對于各種業(yè)務是透明的，易于升級擴容，便于維護管理，缺點是OLT和ONU之間的距離和容量受到限制。從ONU出來的電信號再傳送到各個用戶，一般用同軸電纜傳送視頻業(yè)務，用雙絞線傳送電話業(yè)務。 (3)無源雙星形結構：這種結構保持了有源雙星形結構光纖共享的優(yōu)點，將有源接點換成了無源分路器，維護方便，可靠性高，成本較低。 (2)有源雙星形結構：它在中心局與用戶之間增加了一個有源接點。星形結構又分為單星形結構、有源雙星形結構及無源雙星形結構三種。這種結構的突出優(yōu)點是可實現(xiàn)網絡自愈，即無需外界干預，網絡即可在較短的時間里從失效故障中恢復所傳業(yè)務。其三種基本的拓撲結構是: 總線形、環(huán)形和星形，由此又可派生出總線—星形、雙星形、雙環(huán)形、總線—總線形等多種組合應用形式，各有特點、相互補充。 (5)無源光網絡是純介質網絡，徹底避免了電磁干擾和雷電影響，極適合在自然條件惡劣的地區(qū)使用。 (3)安裝方便，它有室內型和室外型?；赑ON的OAN不需要在外部站中安裝昂貴的有源電子設備，因此使服務提供商可以高性價比地向企業(yè)用戶提供所需的帶寬。目前第一代的實際APON產品的業(yè)務供給能力有限，成本過高，其市場前景由于ATM在全球范圍內的受挫而不確定，但其技術優(yōu)勢是明顯的。以后再逐步擴展至其它業(yè)務，成為名副其實的全業(yè)務接入網系統(tǒng)。 　　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?？傊鳛橐环N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向分組網的平滑過渡。 　　在接入網中應用SDH（同步光網絡）的主要優(yōu)勢在于：SDH可以提供理想的網絡性能和業(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。段開銷中大量的備用通道增強了SDH網的可擴展性。 　　SDH網是對原有PDH（Plesiochronous Digital Hierarchy準同步數(shù)字系列）網的一次革命。 　　SDH的概念最初于1985年由美國貝爾通信研究所提出，稱之為同步光網絡（Synchronous Optical NET SONET）。它還具有對話音的數(shù)/模和模/數(shù)轉換功能。它可以接入多種用戶終端，同時具有光電轉換功能以及相應的維護和監(jiān)控功能。 OLT的作用是為接入網提供與本地交換機之間的接口，并通過光傳輸與用戶端的光網絡單元通信。系統(tǒng)的主要組成部分是OLT和遠端ONU。光纖接入網(OAN)也稱光纖用戶環(huán)路（FITL），是共享相同網絡側接口并由光傳輸系統(tǒng)所支持的接入鏈路群，是局端與用戶之間用光纖作為主要的傳輸媒質，實現(xiàn)用戶信息傳送的應用形式。 對于我國的高速鐵路而言，具備接入網新技術應用的市場需求和市場規(guī)模。它為用戶提供了可靠性很高的寬帶保證，真正實現(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一步增長，可平滑升級實現(xiàn)了百兆到家庭而不用重新布線。 (2)混合光纖/同軸(HFC)網混合光纖/同軸網是一種基于頻分復用技術的寬帶接入技術，它的主干網使用光纖，采用頻分復用方式傳輸多種信息，分配網則采用樹狀拓撲和同軸電纜系統(tǒng)，用于傳輸和分配用戶信息。(1)雙絞線為基礎的銅纜新技術當前，用戶接入網技術主要是由多個雙絞線構成的銅纜組成。為了保護固有的投資，運營商會對已有的以太接入網和ADSL進行不斷的升級改造，以適應寬帶化的需求，當投資回收達到平衡點的時候，逐步用PON技術來替代。在大多數(shù)情況下，接入網絡在追求寬帶化的同時，一定要兼顧多業(yè)務接入的控制和管理，即接入網絡必須能提供電信級的服務。這種方式在同時支持傳統(tǒng)TDM業(yè)務和IP數(shù)據(jù)業(yè)務方面具有無可比擬的優(yōu)勢。以太網技術簡單，但是其技術本身為非電信級的網絡，在安全性及業(yè)務QoS方面還有很多工作需要做?！　iMAX(World Interoper ability for Microwave Access)是一項基于IEEE ，WiMAX具備較好的可擴展性和安全性，具備完善的標準，能夠支持多業(yè)務，并能提供電信級的保障服務。但是在QoS控制和電信級方面還需做更多的努力，特別是在實現(xiàn)時鐘同步、滿足現(xiàn)有TDM接入方面還存在問題。ADSL系統(tǒng)是利用雙絞線銅纜實現(xiàn)的一種寬帶接入技術，其最大特點是無需改動現(xiàn)有銅纜網絡就能提供寬帶業(yè)務，便于實現(xiàn)。 (3)接入網的引入不應限制現(xiàn)有的各種接入類型和業(yè)務，接入網應通過有限的標準化的接口與業(yè)務節(jié)點相連。特點是適用于廣播業(yè)務。 (3)星形結構:這種結構實際上是點對點方式，各用戶終端通過位于中央節(jié)點具有控制和交換功能的星形耦合器進行信息交換。缺點是損耗積累，用戶接受對主干光纖的依賴性強。原則上對接入網可以實現(xiàn)的UNI和SNI的類型和數(shù)目沒有限制。 　　接入網與用戶間的UNI借口能夠支持目前網絡所能夠提供的各種接入類型和業(yè)務，接入網的發(fā)展不應限制現(xiàn)有的業(yè)務和接入類型。因此，接入網可由三個接口界定，即網絡側經由SNI與業(yè)務節(jié)點相連，用戶側由UNI與用戶相連，管理方面則經Q接口與電信管理網（TMN）相連。其長度一般為幾百米到幾公里，因而被形象地稱為最后一公里。由于它具有群呼、組呼、強插、強拆等功能，特別適合于調度指揮以及應急、搶險等場合，并較好地解決了通信頻率合理分配的問題?；谶@一想法，構成鐵路無線通信接入網的方式可以采用現(xiàn)有的無線通信方式的集群通