【正文】 而且毋庸置疑的是，現(xiàn)行的各種技術(shù)方案終將過渡到一個(gè)理想的階段——光纖到戶。目前，在HFC上傳輸數(shù)據(jù)的設(shè)備所采用的標(biāo)準(zhǔn)大多是MCNS/DOCSIS ，一部分采用DVB/DAVIC ETS300 800，使得不同生產(chǎn)廠家的CMTS與CM之間不能夠互通。普通Modem之間的通信是點(diǎn)到點(diǎn)，一一對應(yīng)的，以太網(wǎng)卡之間的通信是共享總線、半雙工的，CMTS與CM之間的通信是點(diǎn)到多點(diǎn)、全雙工的，任何CM之間的通信都必須通過CMTS才能完成。 在我國，由于同軸電纜入戶率很高，因此充分利用該資源開展Internet接入服務(wù)是有線電視運(yùn)營的發(fā)展方向，利用電纜調(diào)制解調(diào)器技術(shù)在HFC上傳輸IP數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)將會(huì)迅速發(fā)展起來，成為Internet接入的一個(gè)強(qiáng)有力的競爭者。 同時(shí)，目前以太網(wǎng)也不能提供故障定位以及多用戶共享節(jié)點(diǎn)和網(wǎng)絡(luò)所必須的計(jì)費(fèi)統(tǒng)計(jì)能力。目前，全球企事業(yè)用戶的80～90%都采用以太網(wǎng)接入，已成為企事業(yè)用戶的主導(dǎo)接入方式。 計(jì)算機(jī)以太網(wǎng)是目前應(yīng)用最為廣泛的局域網(wǎng)絡(luò)傳輸方式，它采用基帶傳輸，通過雙絞線和傳輸設(shè)備(路由器、交換機(jī)等)，實(shí)現(xiàn)10M/100M/1Gb/s的網(wǎng)絡(luò)傳輸，應(yīng)用非常廣泛，技術(shù)成熟。ADSL的實(shí)際速度還受到用戶和電話分局之間的電話線長度和電話線路質(zhì)量的影響。而對寬帶IP接入的需求卻迅速增長，ADSL接入轉(zhuǎn)而成為寬帶因特網(wǎng)接入的一種新方法。 傳統(tǒng)的電信網(wǎng)絡(luò)已有百年以上的歷史，它有一個(gè)龐大而良好的用戶群體，它所運(yùn)用的傳輸技術(shù)已從原來的公眾電話網(wǎng)絡(luò)的Modem、DDN、ISDN轉(zhuǎn)換到ADSL。此時(shí)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，基本上以電信網(wǎng)作為信息的載體。 同時(shí)，以太網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用正在向城域網(wǎng)領(lǐng)域擴(kuò)展。 以太網(wǎng)技術(shù)作為數(shù)據(jù)鏈路層的一種簡單、高效的技術(shù)，以其為核心，與其它物理層技術(shù)相結(jié)合，形成以太網(wǎng)技術(shù)接入體系。 以IP、Ethernet為代表的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和以PSTN、ATM為代表的傳統(tǒng)電信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)具有不同的特點(diǎn)，對其網(wǎng)絡(luò)性能的要求也應(yīng)當(dāng)有所區(qū)別。如何通過以太網(wǎng)技術(shù)保證服務(wù)質(zhì)量是一個(gè)比較復(fù)雜的問題，還需要進(jìn)一步研究，目前這方面的基本要求是能夠?qū)τ脩舻淖罡呓尤霂掃M(jìn)行限制。用戶IP地址防盜用可通過綁定機(jī)制實(shí)現(xiàn)，例如IP地址與MAC地址、用戶端口的綁定。 以太網(wǎng)技術(shù)用于企業(yè)內(nèi)部時(shí)，不同用戶之間需要互傳信息，反映在設(shè)備上，傳統(tǒng)的二層以太網(wǎng)交換機(jī)中，單播幀和廣播幀在不同端口間是能夠互通的。 ②DHCP+WEB方式無特殊封裝，認(rèn)證通過后承載數(shù)據(jù)可直接轉(zhuǎn)發(fā)，網(wǎng)絡(luò)性能和設(shè)備處理效率較高，但對用戶控制能力相對較弱；不論是否通過認(rèn)證，均占用IP地址；另外，認(rèn)證層次過高會(huì)影響認(rèn)證效率，也會(huì)對某些網(wǎng)絡(luò)資源的安全性帶來一定隱患。AAA Client與AAA Server之間的通信采用RADIUS協(xié)議。以太網(wǎng)與電話銅纜上的VDSL相結(jié)合，形成EoVDSL技術(shù)；與無源光網(wǎng)絡(luò)向結(jié)合，產(chǎn)生EPON技術(shù)；在無線環(huán)境中，發(fā)展為WLAN技術(shù)。 以太網(wǎng)是目前使用最廣泛的局域網(wǎng)技術(shù)。采用與IP一致的統(tǒng)一的以太網(wǎng)幀結(jié)構(gòu)，各網(wǎng)之間無縫連接，中間不需要任何格式轉(zhuǎn)換，將可以提高運(yùn)行效率、方便管理、降低成本。有理由相信，在接入網(wǎng)中較大規(guī)模引入FTTH的時(shí)機(jī)已不太遙遠(yuǎn)了。最后，維護(hù)安裝測試工作也得以簡化，維護(hù)成本可以降低，是網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營者長期以來一直追求的理想網(wǎng)絡(luò)目標(biāo)。 總的看，F(xiàn)TTH結(jié)構(gòu)是一種全光纖網(wǎng)，即從本地交換機(jī)一直到用戶全部為光連接，中間沒有任何銅纜，也沒有有源電子設(shè)備，是真正全透明的網(wǎng)絡(luò)?？紤]到FTTO也是一種純光纖連接網(wǎng)絡(luò)，因而可以歸入與FTTH一類的結(jié)構(gòu)。 （FTTH）和光纖到辦公室（FTTO）。FTTB是一種點(diǎn)到多點(diǎn)結(jié)構(gòu)，通常不用于點(diǎn)到點(diǎn)結(jié)構(gòu)。然而對于將來需要同時(shí)提供窄帶和寬帶業(yè)務(wù)時(shí)，這種結(jié)構(gòu)就不夠理想了，屆時(shí)初期對窄帶業(yè)務(wù)合適的光功率預(yù)算值對以后的寬帶業(yè)務(wù)就不夠了，可能不得不減少節(jié)點(diǎn)數(shù)和用戶數(shù)。同樣，如果考慮到經(jīng)濟(jì)性需要也可以用同軸電纜將寬帶業(yè)務(wù)提供給用戶。還有一種稱為光纖到遠(yuǎn)端（FTTR）的結(jié)構(gòu)，實(shí)際是FTTC的一種變形，只是將ONU的位置移到遠(yuǎn)離用戶的遠(yuǎn)端（RT）處，可以服務(wù)更多的用戶（多于256個(gè)），從而降低了成本。若要傳送寬帶圖像業(yè)務(wù)，則這一部分可能會(huì)需要同軸電纜。下面分別簡介各自的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)以及適用場合。通常，光接入鏈路的用戶側(cè)和網(wǎng)絡(luò)側(cè)是不一樣的，因而是非對稱的。 。其好處是通用性。這類系統(tǒng)在FITL和交換機(jī)之間需要應(yīng)用一個(gè)局內(nèi)終端設(shè)備，在北美稱之為局端（COT）。后者比前者僅多了集中和保護(hù)功能。由于接口是開放的因而FITL系統(tǒng)與交換機(jī)制造廠商無關(guān)，可以工作在多廠家環(huán)境，有利于將競爭機(jī)制引入接入網(wǎng)，從而降低了用戶接入網(wǎng)成本。 綜上可知，OAN不是傳統(tǒng)的光纖傳輸系統(tǒng)，而是一種針對接入網(wǎng)環(huán)境所設(shè)計(jì)的特殊的光纖傳輸系統(tǒng)。 OAN和FITL的設(shè)計(jì)目標(biāo) OAN和FITL的主要設(shè)計(jì)目標(biāo)有三條： ，因而可以看作是一種小型的數(shù)字環(huán)路載波系統(tǒng)。其次是為了支持開發(fā)新業(yè)務(wù)，特別是多媒體和寬帶新業(yè)務(wù)，從而加強(qiáng)競爭力，增加新業(yè)務(wù)收入，補(bǔ)償建設(shè)光用戶接入網(wǎng)所需的新投資。PON中上、下行信號(hào)的傳輸復(fù)用技術(shù)主要有：傳統(tǒng)的時(shí)分復(fù)用技術(shù)（TDM PON），由OLT向ONU發(fā)送定時(shí)信號(hào)，保證OLT和ONU間嚴(yán)格的定時(shí)關(guān)系；頻分復(fù)用技術(shù)（FDM PON）；波分復(fù)用技術(shù)（WDMPON），不同信號(hào)采用不同波長的光信號(hào)傳輸，對波長的穩(wěn)定性要求極高，是目前正積極研究應(yīng)用的復(fù)用方法；ATM PON（APON），是一種基于ATM信元的TDM／TDMA技術(shù)，由于ATM在實(shí)現(xiàn)不同業(yè)務(wù)的復(fù)用以及適應(yīng)不同帶寬方面的靈活性，使APON成為一種結(jié)合ATM多業(yè)務(wù)多比特率支持能力和無源光網(wǎng)絡(luò)透明寬帶傳送能力的比較理想的長遠(yuǎn)解決方案，是未來寬帶接入技術(shù)的發(fā)展方向，其標(biāo)準(zhǔn)遵循ITU－。采用有源光節(jié)點(diǎn)可降低對光器件的要求，采用性能低、價(jià)格便宜的光器件，但是初期投資較大，作為有源設(shè)備存在電磁信號(hào)干擾、雷擊以及有源設(shè)備固有的維護(hù)問題，因而有源光纖接入網(wǎng)不是接入網(wǎng)長遠(yuǎn)的發(fā)展方向。目前商用的PON系統(tǒng)主要是窄帶PON（2Mbit/s以下業(yè)務(wù)），寬帶PON（BPON）尚處于研究試驗(yàn)階段，但發(fā)展勢頭很猛，值得密切注視。主干網(wǎng)線路迅速光纖化，光纖在接入網(wǎng)中的廣泛應(yīng)用也是一種必然趨勢。 所謂光接入網(wǎng)（OAN）就是采用光纖傳輸技術(shù)的接入網(wǎng)，泛指本地交換機(jī)或遠(yuǎn)端模塊與用戶之間采用光纖通信或部分采用光纖通信的系統(tǒng)。 要用電力線傳輸高速數(shù)據(jù)和語音等信號(hào)，必須找到一種可靠的傳輸方式，使得數(shù)據(jù)可以在惡劣的電力線通信環(huán)境下穩(wěn)定地傳送。噪音越大，在接收端將越難提取出有用的信號(hào)；同樣，如果信號(hào)從發(fā)送端到接收端的傳輸過程中發(fā)生衰減，在接收端，信號(hào)可能被淹沒在噪音之中，也很難提取出有用的信號(hào)。在通信設(shè)備內(nèi)部，高頻網(wǎng)絡(luò)信號(hào)與 50/60Hz低頻電信號(hào)一起，耦合到用戶端電力線上，由此可把通信網(wǎng)、電力輸送網(wǎng)和用戶駐地網(wǎng)連接起來?，F(xiàn)有的各種網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用：如話音、電視、多媒體業(yè)務(wù)、遠(yuǎn)程教育等，都可通過電力線向用戶提供，以實(shí)現(xiàn)接入和室內(nèi)組網(wǎng)的多網(wǎng)合一。 現(xiàn)有線路資源主要有：電話線、有線電視網(wǎng)和電力線。電力線通信是接入網(wǎng)的一種替代方案，這對網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商非常重要，其原因在于： ①通信市場50%的投資用于接入網(wǎng)； ②在很多國家，電信管制解除后，接入網(wǎng)的線路資源還歸以往運(yùn)營商所擁有，新興運(yùn)營商于是試圖尋找一種新的解決方案，向用戶提供網(wǎng)絡(luò)接入服務(wù)，以打破傳統(tǒng)運(yùn)營商對最后一公里的壟斷； ③新型電信業(yè)務(wù)的快速發(fā)展導(dǎo)致了接入網(wǎng)傳輸容量需求的急劇增加。而這正是大多數(shù)移動(dòng)互聯(lián)應(yīng)用的特點(diǎn)。在理論上，GPRS可以將最多8個(gè)時(shí)隙組合在一起，／s的帶寬。分組交換的基本過程是把數(shù)據(jù)先分成若干個(gè)小的數(shù)據(jù)包，通過不同的路由，以存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)的接力方式傳送到目的端，再組裝成完整的數(shù)據(jù)。 GPRS是通用分組無線業(yè)務(wù)（General Packet Radio Service）的英文簡稱，是在現(xiàn)有的GSM系統(tǒng)上發(fā)展出來的一種新的承載業(yè)務(wù)。如果應(yīng)用較小的發(fā)射功率（約一瓦）配合定向高增益微波天線，再于每隔10～50英哩（約為16～80kM）的距離設(shè)置一個(gè)中繼站就可以架構(gòu)起微波通信系統(tǒng)。 目前，在美國已經(jīng)可以提供DBS服務(wù)，主要用于因特網(wǎng)接入，其中最大的DBS網(wǎng)絡(luò)就是休斯網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)公司的DirectPC。其特點(diǎn)是通信距離遠(yuǎn)，費(fèi)用與距離無關(guān)，適用于多業(yè)務(wù)傳輸，可為全球用戶提供大跨度、大范圍、遠(yuǎn)距離的漫游和機(jī)動(dòng)靈活的移動(dòng)通信服務(wù)等?？梢哉f，LMDS系統(tǒng)集成了當(dāng)今世界多項(xiàng)尖端的通信與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。對此，LMDS系統(tǒng)在規(guī)劃、設(shè)計(jì)小區(qū)時(shí)采用了小區(qū)重疊、增加中繼站或反射器等技術(shù)，這可以使小區(qū)內(nèi)收到有效信號(hào)的用戶比例上升到85％左右。此外LMDS系統(tǒng)采用了高效先進(jìn)的均衡與糾錯(cuò)算法，使系統(tǒng)的誤碼率降至1010～1011。 中心站一般采用全向天線或扇形天線，用戶站則采用方向性極強(qiáng)的高增益天線。中心站由網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)設(shè)備與射頻設(shè)備組成，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)設(shè)備主要包括與ATM和CATV網(wǎng)絡(luò)的接口、信號(hào)的編／解碼、壓縮、糾錯(cuò)、復(fù)／分接、路由、調(diào)制解調(diào)、合／分路等；射頻設(shè)備主要包括射頻收發(fā)信機(jī)與天線。 LMDS利用地面轉(zhuǎn)接站而不是衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)，通過射頻（RF）頻帶LMDS最多可提供10Mbit/s的數(shù)據(jù)流量，它采用蜂窩單元，以毫米波28GHz的帶寬向用戶提供ROD、廣播和會(huì)議電視、視頻家庭購物等寬帶業(yè)務(wù)。 （LMDS） 本地多點(diǎn)分配業(yè)務(wù)(LMDS)，作為近年來興起的一種寬帶無線接入技術(shù)。 無線接入的方式有很多，如微波傳輸技術(shù)（包括一點(diǎn)多址微波）、衛(wèi)星通信技術(shù)、蜂窩移動(dòng)通信技術(shù)（包括FDMA、TDMA、CDMA和S－CDMA）、CTZ、DECT、PHS集群通信技術(shù)、無線局域網(wǎng)（WLAN）、無線異步轉(zhuǎn)移模式（WATM）等，尤其是WLAN以及剛剛興起的WATM將成為寬帶無線本地接入（WWLL）的主要方式。 不難看出，幀中繼適合于突發(fā)性較強(qiáng)、速率較高、時(shí)延較短且要求經(jīng)濟(jì)性較好的數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)，如公司間進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)、開放遠(yuǎn)程醫(yī)療等多媒體業(yè)務(wù)、進(jìn)行電子商務(wù)以及VPN組網(wǎng)等。 由于網(wǎng)絡(luò)的信息流基于數(shù)據(jù)包，采用了PVC技術(shù)和統(tǒng)計(jì)復(fù)用技術(shù)，其電路租用費(fèi)用低廉。 。所謂PVC是指在網(wǎng)管定義完成后，通信雙方的電路在用戶看來是永久連接的，但實(shí)際上只有在用戶準(zhǔn)備發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)網(wǎng)絡(luò)才真正把傳輸帶寬分配給用戶。 它只完成OSI七層協(xié)議中物理層和數(shù)據(jù)鏈路層的功能，而將流量控制、糾錯(cuò)等功能留給智能終端完成。在某種程度上它可被認(rèn)為是一種“快速分組交換網(wǎng)”。 采用專線連接的方式而不必選擇路由，直接進(jìn)入主干網(wǎng)絡(luò)， 、采用點(diǎn)對點(diǎn)或點(diǎn)對多點(diǎn)的專用數(shù)據(jù)線路，特別適用于業(yè)務(wù)量大、實(shí)時(shí)性強(qiáng)的用戶。 DDN專線就是市內(nèi)或長途的數(shù)據(jù)電路，電信部門將它們出租給用戶做資料傳輸使用后，它們就變成用戶的專線，直接進(jìn)入電信的DDN網(wǎng)絡(luò)，因?yàn)檫@種電路是采用固定連接的方式，不需經(jīng)過交換機(jī)房，所以稱之為固定DDN專線。它區(qū)別與傳統(tǒng)模擬電話專線，其顯著特點(diǎn)是數(shù)字專線，傳輸質(zhì)量高，時(shí)延小。目前速率可以達(dá)1Mbps，距離可達(dá)400米。T、HP、3Com、Compaq等。、。具體實(shí)施方法有多種，使用STM0子速率連接（sub STM0）對于小帶寬用戶是經(jīng)濟(jì)有效的方案，同時(shí)又能保持全部SDH管理能力和功能。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，它可以迅速靈活地提供所需的2Mb/s透明通道。在接入網(wǎng)中應(yīng)用SDH的主要優(yōu)勢在于： 對于要求高可靠高質(zhì)量業(yè)務(wù)的大企事業(yè)用戶，SDH可以提供理想的網(wǎng)絡(luò)性能和業(yè)務(wù)可靠性。第二種比較好的是采用同步碼分多址（SCDMA）技術(shù)。但回傳信道的干擾仍需解決。我們可以看出CableModem是未來網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的一個(gè)主流之一，但是，目前尚無CableModem的國際標(biāo)準(zhǔn)，各廠家的產(chǎn)品的傳輸速率均不相同。它無須撥號(hào)上網(wǎng)，不占用電話線，可永久連接。上游信道采用的載波頻率范圍在5MHz到40MHz之間，由于這一頻段易受家用電器噪聲的干擾，信道環(huán)境較差，一般采用較可行的QPSK調(diào)制方式。而普通Modem的傳輸介質(zhì)在用戶與交換機(jī)之間是獨(dú)立的，即用戶獨(dú)享通訊介質(zhì)。利用Cable modem接入Internet可以實(shí)現(xiàn)10Mb/s～40Mb/s的帶寬，下載速度可以輕松超過100kb/s，有時(shí)甚至可以高達(dá)300kb/s，用它可以非常舒心地享受寬帶多媒體業(yè)務(wù)，而且Cable modem可以綁定獨(dú)立的IP。 由于HFC網(wǎng)絡(luò)大部分采用傳統(tǒng)的高速局域網(wǎng)技術(shù)，但是最重要的組成部分也就是同軸電纜到用戶電腦這一段使用了另外的一種獨(dú)立技術(shù)，這就是 Cable Modem，即電纜調(diào)制解調(diào)器又名線纜調(diào)制解調(diào)器，是一種將數(shù)據(jù)終端設(shè)備（計(jì)算機(jī)）連接到有線電視網(wǎng)（Cable TV），以使用戶能進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，訪問Internet等信息資源的設(shè)備。最后， HFC物理層和MAC層標(biāo)準(zhǔn)，但HFC目前還沒有統(tǒng)一的國際標(biāo)準(zhǔn)。 由于CATV網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍已經(jīng)很廣泛，而且同軸的帶寬比銅線的帶寬要寬得多，因此HFC是一種相對比較經(jīng)濟(jì)、高性能的寬帶接入方案，是光纖逐步推向用戶的一種經(jīng)濟(jì)的演變策略，尤其是在有線電視網(wǎng)絡(luò)比較發(fā)達(dá)的地區(qū)，HFC是一種很好的寬帶接入方案。與光纖到路邊（FTTC）不同的是，其同軸電纜不是星型結(jié)構(gòu)，而是