【正文】 個(gè)6 MHz帶寬的信道上)后與有線(xiàn)電視模擬信號(hào)混合輸出到HFC網(wǎng)絡(luò)。目前Cable Modem產(chǎn)品有歐、美兩大標(biāo)準(zhǔn)體系，DOCSIS是北美標(biāo)準(zhǔn)，DVB/DAVIC是歐洲標(biāo)準(zhǔn)。為支持雙向數(shù)據(jù)通信，Cable Modem將同軸帶寬分為上行通道和下行通道，其中下行數(shù)據(jù)通道占用50～750 MHz之間的一個(gè)6 MHz的頻段，一般采用64/256 QAM調(diào)制方式，速率可達(dá)30～40 Mb/s；上行數(shù)據(jù)通道占用5～42 MHz之間的一個(gè)200～3200 kHz的頻段，為了有效抑制上行噪音積累，一般采用抗噪聲能力較強(qiáng)的QPSK調(diào)制方式，速率可達(dá)320～10 Mb/s。2 ．工作原理及接入?yún)⒖寄Ｐ驮贖FC上利用Cable Modem進(jìn)行雙向數(shù)據(jù)傳輸時(shí)，須對(duì)原有CATV網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行雙向改造，主要包括配線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)帶寬要升級(jí)到860 MHz以上，網(wǎng)絡(luò)中使用的信號(hào)放大器要換成雙向放大器，同時(shí)光纖段和用戶(hù)段也應(yīng)增加相應(yīng)設(shè)備用于話(huà)音和數(shù)據(jù)通信。所謂Cable Modem就是通過(guò)有線(xiàn)電視HFC網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)高速數(shù)據(jù)訪問(wèn)的接入設(shè)備，Cable Modem的通信和普通Modem一樣，是數(shù)據(jù)信號(hào)在模擬信道上交互傳輸?shù)倪^(guò)程，但也存在差異，普通Modem的傳輸介質(zhì)在用戶(hù)與訪問(wèn)服務(wù)器之間是點(diǎn)到點(diǎn)的連接，即用戶(hù)獨(dú)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(hào)調(diào)制到某個(gè)傳輸帶寬與有線(xiàn)電視信號(hào)共享介質(zhì)；另外，Cable Modem的結(jié)構(gòu)較普通Modem復(fù)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(xiàn)器等組成，它的優(yōu)點(diǎn)是無(wú)需撥號(hào)上網(wǎng)，不占用電話(huà)線(xiàn)，可提供隨時(shí)在線(xiàn)連接的全天候服務(wù)。1993年初，Bellcore最先提出在HFC上采用Cable Modem技術(shù)，同時(shí)傳輸模擬電視信號(hào)、數(shù)字信息、普通電話(huà)信息，即實(shí)現(xiàn)一個(gè)基于HFC+Cable Modem全業(yè)務(wù)接入網(wǎng)FSAN。935 HFC接入技術(shù)1． 系統(tǒng)介紹光纖和同軸電纜混合網(wǎng)(HFC：Hybrid Fiber/Coax)是從傳統(tǒng)的有線(xiàn)電視網(wǎng)絡(luò)發(fā)展而來(lái)的，進(jìn)入20世紀(jì)90年代后，隨著光傳輸技術(shù)的成熟和設(shè)備價(jià)格的下降，光傳輸技術(shù)逐步進(jìn)入有線(xiàn)電視分配網(wǎng)，形成HFC網(wǎng)絡(luò)，但HFC網(wǎng)絡(luò)只用于模擬電視信號(hào)的廣播分配業(yè)務(wù)，浪費(fèi)了大量的空閑帶寬資源。 GPON技術(shù)允許運(yùn)營(yíng)商應(yīng)根據(jù)各自的市場(chǎng)潛力和特定的管制環(huán)境，有針對(duì)性地提供用戶(hù)所需要的特殊業(yè)務(wù)。 在GPON標(biāo)準(zhǔn)中，明確規(guī)定需要支持的業(yè)務(wù)類(lèi)型包括數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)(Ethernet 業(yè)務(wù)，包括IP業(yè)務(wù)和MPEG視頻流)、 PSTN業(yè)務(wù)(POTS，ISDN業(yè)務(wù)) 、各類(lèi)專(zhuān)線(xiàn)通信(T1，E1，DS3， E3和ATM)業(yè)務(wù)和視頻業(yè)務(wù)( 數(shù)字視頻)。承載 GEM幀時(shí)，可以將TDM業(yè)務(wù)映射到GEM幀中，使用標(biāo)準(zhǔn)的 8kHz(125μs)幀能夠直接提供時(shí)分復(fù)用（TDMA）業(yè)務(wù)。2． 工作原理對(duì)于其他的PON標(biāo)準(zhǔn)而言，GPON標(biāo)準(zhǔn)提供了前所未有的高帶寬，下行速率高達(dá) ，其非對(duì)稱(chēng)特性更能適應(yīng)寬帶數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)市場(chǎng)。從而最終形成了GPON的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議族。934 千兆無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)(GPON)接入技術(shù)1．系統(tǒng)介紹，具有高帶寬，高效率，大覆蓋范圍，用戶(hù)接口豐富等眾多優(yōu)點(diǎn)，被大多數(shù)運(yùn)營(yíng)商視為實(shí)現(xiàn)接入網(wǎng)業(yè)務(wù)寬帶化，綜合化改造的理想技術(shù)。目前相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)主要由IEEE的EFM研究組進(jìn)行制定。ONU到OLT的上行數(shù)據(jù)流采用時(shí)分復(fù)用（TDMA）發(fā)送，與APON相同，OLT為每個(gè)ONU分配一個(gè)時(shí)隙，周期是2 ms。由于IP分組也是可變長(zhǎng)的，最大長(zhǎng)度為65 535字節(jié)，這就意味著EPON承載IP數(shù)據(jù)流的效率高、開(kāi)銷(xiāo)小。在接入網(wǎng)中用Ethernet取代ATM，符合未來(lái)骨干網(wǎng)IP化的發(fā)展趨勢(shì)，最終形成從骨干網(wǎng)、城域網(wǎng)、接入網(wǎng)到局域網(wǎng)全部基于IP、WDM、Ethernet來(lái)實(shí)現(xiàn)綜合業(yè)務(wù)寬帶網(wǎng)。目前越來(lái)越多的骨干網(wǎng)采用千兆比特IP路由交換機(jī)構(gòu)建，另一方面，Ethernet在CPN中也占據(jù)了絕對(duì)的統(tǒng)治地位，將ATM延伸到PC桌面已肯定不可能了。933 以太網(wǎng)無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)(EPON)接入技術(shù)1．系統(tǒng)介紹EPON是Ethernet PON的簡(jiǎn)寫(xiě)，它是在ITUT APON標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，由IEEE PON(EPON)標(biāo)準(zhǔn)。由于我國(guó)高速互聯(lián)網(wǎng)接入開(kāi)展的時(shí)間較晚，該項(xiàng)技術(shù)主要是在歐美等信息技術(shù)發(fā)達(dá)國(guó)家使用，我國(guó)通信接入網(wǎng)領(lǐng)域基本未開(kāi)展此項(xiàng)技術(shù)。按32路計(jì)算， Mbit/s，再按10個(gè)用戶(hù)共享計(jì)算，則每個(gè)用戶(hù)僅能分到約2 Mbit/s。從長(zhǎng)遠(yuǎn)的業(yè)務(wù)發(fā)展趨勢(shì)看，APON的可用帶寬仍然不夠。3．技術(shù)應(yīng)用ATM化的無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)/寬帶無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)（APON/BPON）可以利用ATM的集中和統(tǒng)計(jì)復(fù)用功能，再結(jié)合無(wú)源分路器對(duì)光纖和光線(xiàn)路終端的共享作用，使性能價(jià)格比有很大改進(jìn)，目前在美國(guó)和日本等國(guó)已經(jīng)開(kāi)始商用，在日本已經(jīng)敷設(shè)了約50萬(wàn)線(xiàn)。由于用戶(hù)端ONU產(chǎn)生信號(hào)是“突發(fā)”模式，而不同ONU發(fā)出的信號(hào)是沿不同路徑傳輸?shù)?，通常由OLT首先測(cè)試到ONU的距離，測(cè)距的目的是補(bǔ)償ONU到OLT之間的距離不同而引起的傳輸時(shí)延差異，根據(jù)ONU到OLT的距離，OLT為ONU分配一個(gè)合適的時(shí)隙，以保證ONU之間發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)相互不沖突，然后通過(guò)PLOAM信元分配一個(gè)特定的傳輸時(shí)隙，通知ONU。2．工作原理為在一根光纖上實(shí)現(xiàn)全雙工通信，APON的下行數(shù)據(jù)信道使用1550 nm波長(zhǎng)，當(dāng)來(lái)自外部網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)到達(dá)OLT時(shí)，OLT采用“廣播式時(shí)分復(fù)用(TDM)”方式將數(shù)據(jù)交換至無(wú)源光“分路器”，后者簡(jiǎn)單地采用“廣播方式”將下行的ATM信元傳給每一個(gè)ONU，每個(gè)ONU根據(jù)業(yè)務(wù)建立時(shí)OLT分配的28 bit的VPI/VCI進(jìn)行ATM信元解碼過(guò)濾，僅接收屬于自己的信元。其結(jié)構(gòu)上的主要特點(diǎn)是： （1）無(wú)源光分路器與ONU之間構(gòu)成點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的結(jié)構(gòu)(目前典型的是1：64)，使得多個(gè)用戶(hù)可以共享一根光纖的帶寬，以降低接入成本和設(shè)備復(fù)雜度。 基于APON的光纖接入網(wǎng)，是指在OLT與ONU之間的ODN中采用ATM PON技術(shù)。167。 PON的接入結(jié)構(gòu)示意圖4．光纖接入網(wǎng)的特點(diǎn)光纖接入網(wǎng)具有容量大，損耗低，防電磁能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，隨著技術(shù)的進(jìn)步，其成本最終可以肯定也會(huì)低于銅線(xiàn)接入技術(shù)。但在光纖接入網(wǎng)中，OLT及ONU仍是有源的。 有源光網(wǎng)絡(luò)(AON)：指光配線(xiàn)網(wǎng)ODN含有有源器件(電子器件、電子電源)的光網(wǎng)絡(luò)，該技術(shù)主要用于長(zhǎng)途骨干傳送網(wǎng)。ODN：具有光功率分配、復(fù)用/分路、濾波等功能，它為OLT和ONU提供傳輸手段。OLT：具有光電轉(zhuǎn)換、傳輸復(fù)用、數(shù)字交叉連接及管理維護(hù)等功能，實(shí)現(xiàn)接入網(wǎng)到SN的連接。 光纖接入網(wǎng)的產(chǎn)生，一方面是由于互聯(lián)網(wǎng)的飛速發(fā)展催生了市場(chǎng)迫切的寬帶需求，另一方面得益于光纖技術(shù)的成熟和設(shè)備成本的下降，這些因素使得光纖技術(shù)的應(yīng)用從廣域網(wǎng)延伸到接入網(wǎng)成為可能，目前基于FTTx的接入網(wǎng)已成為寬帶接入網(wǎng)絡(luò)的研究、開(kāi)發(fā)和標(biāo)準(zhǔn)化的重點(diǎn)，并已成為主要的通信接入網(wǎng)推廣技術(shù)。按照用戶(hù)端的光網(wǎng)絡(luò)單元(ONU)放置的位置不同又劃分為FTTC(光纖到路邊)、FTTB(光纖到大樓)、FTTH(光纖到戶(hù))等等。93寬帶光纖接入技術(shù)167。這實(shí)現(xiàn)了更低的設(shè)施和維護(hù)成本以及到VDSL2的無(wú)縫（軟件）升級(jí)。因此使用者只需使用一種技術(shù)就能平滑、逐步和高效地將現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)升級(jí)到VDSL2，并允許他們用單個(gè)網(wǎng)絡(luò)覆蓋所有xDSL業(yè)務(wù)應(yīng)用；，在1~3km范圍使用ADSL2+標(biāo)準(zhǔn)，而在3km以上使用ADSL標(biāo)準(zhǔn)的銅線(xiàn)電纜接入網(wǎng)通信格局。業(yè)界首個(gè)與該標(biāo)準(zhǔn)完全兼容的是英飛凌半導(dǎo)體公司的“VINAX”VDSL2芯片組，于標(biāo)準(zhǔn)頒布的次日（20050528）即宣布研發(fā)成功。目前新一代ADSL設(shè)備均采用ADSL2+ 設(shè)備接入用戶(hù)。使６公里以?xún)?nèi)的用戶(hù)實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定上網(wǎng)，同步速率達(dá)到３．５Ｍｂ/ｓ；在５．５公里的情況下，同步速率超過(guò)７００ｋｂ/ｓ。以下的案例也說(shuō)明ＡＤＳＬ２＋具有廣泛的應(yīng)用前景。第三，傳統(tǒng)的ＡＤＳＬ系統(tǒng)在業(yè)務(wù)開(kāi)通前或業(yè)務(wù)運(yùn)行期間無(wú)法對(duì)線(xiàn)路的參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，對(duì)線(xiàn)路是否能開(kāi)通ＡＤＳＬ業(yè)務(wù)或發(fā)生故障時(shí)判斷故障點(diǎn)無(wú)能為力；而ＡＤＳＬ２＋具有強(qiáng)大的線(xiàn)路診斷能力，整個(gè)系統(tǒng)的線(xiàn)路質(zhì)量評(píng)測(cè)和故障定位功能比從前有了很大改善，使ＡＤＳＬ業(yè)務(wù)變得更加容易管理和維護(hù)。電話(huà)通道 ADSL2+ 制式頻譜安排方案示意圖第二，傳統(tǒng)的ＡＤＳＬ系統(tǒng)最大覆蓋范圍約為３ｋｍ，如果線(xiàn)路有損傷、噪音干擾，那么覆蓋的范圍就更小，嚴(yán)重限制了用戶(hù)的接入能力。與ＡＤＳＬ相比，ＡＤＳＬ２＋在技術(shù)和應(yīng)用上都取得了突破。ＡＤＳＬ２＋的傳送模式在Ｇ．９９２．１標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的ＡＴＭ（異步傳送模式）和ＳＴＭ（同步傳送模式）的基礎(chǔ)上，增加了ＰＴＭ（分組傳送模式），能夠更高效率地傳送日益增長(zhǎng)的以太網(wǎng)業(yè)務(wù)。它支持的凈數(shù)據(jù)速率最小下行速率可達(dá)25Ｍb／s，上行速率可達(dá)８００ｋｂ／ｓ。 ADSL系統(tǒng)接入?yún)⒖寄Ｐ褪疽鈭D167。3．應(yīng)用領(lǐng)域及不足 現(xiàn)在ADSL的應(yīng)用領(lǐng)域主要是個(gè)人住宅用戶(hù)的Internet接入，也可用于遠(yuǎn)端LAN、小型辦公室/企業(yè)Internet接入等。話(huà)音分離器是無(wú)源器件，停電期間普通電話(huà)可照樣工作，它由高通和低通濾波器組成，其作用是將ADSL頻帶信號(hào)與話(huà)音頻帶信號(hào)合路與分路。基于ADSL技術(shù)的寬帶接入網(wǎng)主要由局端設(shè)備和用戶(hù)端設(shè)備組成：局端設(shè)備(DSLAM：DSL Access Multiplexer)、用戶(hù)端設(shè)備、話(huà)音分離器、網(wǎng)管系統(tǒng)。ADSL下行傳輸速率最高6～8 Mb/s ，上行最高768 kb/s，這種最高傳輸速率只有在線(xiàn)路條件非常理想的情況下才能達(dá)到。這就是DMT調(diào)制技術(shù)。每個(gè)子信道上調(diào)制數(shù)據(jù)信號(hào)的效率由該子信道在雙絞線(xiàn)中的傳輸效果決定，背景噪聲低、串音小、衰耗低，調(diào)制效率就越高，傳輸效果越好，傳輸?shù)谋忍財(cái)?shù)也就越多。 ADSL頻譜安排參考方案示意圖 另外為提高頻帶利用率，ADSL將這些可用頻帶又分為一個(gè)個(gè)子信道， kHz 。ADSL采用頻分復(fù)用（FDM）技術(shù)，將雙絞線(xiàn)電纜上的可用頻帶劃分為三部分：其中，上行信道頻帶為25～138 kHz，主要用于發(fā)送數(shù)據(jù)和控制信息；下行信道頻帶為138～1104 kHz；傳統(tǒng)話(huà)音業(yè)務(wù)仍然占用20 kHz以下的低頻段。為實(shí)現(xiàn)普通雙絞線(xiàn)上互不干擾的同時(shí)執(zhí)行電話(huà)業(yè)務(wù)與高速數(shù)據(jù)傳輸，ADSL采用FDM(頻分復(fù)用)和離散多音調(diào)制(DMT：Discrete Multitone)技術(shù)。2．工作原理及接入?yún)⒖寄Ｐ? ADSL技術(shù)是一種以普通電話(huà)雙絞線(xiàn)作為傳輸媒介，實(shí)現(xiàn)高速數(shù)據(jù)接入的一種技術(shù)。直到20世紀(jì)90年代中后期（我國(guó)是自2000年之后），互聯(lián)網(wǎng)Internet的應(yīng)用由專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域走向大眾化，并且戲劇性地飛速增長(zhǎng)，徹底打亂了電信行業(yè)既定的“以ATM技術(shù)為主流”的發(fā)展方向；互聯(lián)網(wǎng)上的信息量急劇膨脹，使得傳統(tǒng)的窄帶接入難以滿(mǎn)足大量信息傳送的要求，ADSL 作為一種寬帶接入技術(shù)其傳輸特點(diǎn)恰好與個(gè)人用戶(hù)和小型企事業(yè)用戶(hù)信息流的特征一致，即下行的帶寬遠(yuǎn)高于上行。由于VOD 信息流具有上下行不對(duì)稱(chēng)的特點(diǎn)，而普通電話(huà)雙絞線(xiàn)的傳輸能力又畢竟有限，為了把這有限的傳輸能力盡可能地用于視頻信號(hào)的傳輸，因此，這種服務(wù)于VOD的寬帶接入技術(shù)，應(yīng)具備上下行不對(duì)稱(chēng)的傳輸能力，即下行速率傳輸視頻流遠(yuǎn)大于上行速率傳輸點(diǎn)播命令。非對(duì)稱(chēng)數(shù)字用戶(hù)線(xiàn)接入技術(shù)(ADSL：Asymmetric Digital Subscriber Line)的提出最初是為了支持基于ATM的VOD 視頻點(diǎn)播業(yè)務(wù)。在“光纖到戶(hù)”技術(shù)（FTTH）短期內(nèi)還無(wú)法完全實(shí)現(xiàn)的情況下，開(kāi)發(fā)基于雙絞線(xiàn)電纜的寬帶接入技術(shù)，既可以延長(zhǎng)原有雙絞線(xiàn)銅纜的壽命，又可以降低接入網(wǎng)的系統(tǒng)建設(shè)成本，對(duì)電信運(yùn)營(yíng)商和用戶(hù)都極有吸引力。92寬帶銅線(xiàn)電纜接入技術(shù) 167。半永久租用線(xiàn)路通過(guò)V5接口，可以使用ISDN中的一個(gè)或兩個(gè)B通道，而永久租用線(xiàn)和永久線(xiàn)路則旁路V5接口。但V5接口不直接支持低于64 k