【正文】 接入網(wǎng) ( AN ) 業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn) ( SN ) 電信管理網(wǎng) ( T M N ) 寬帶接入技術(shù)的研究 5 寬帶接入網(wǎng)的功能結(jié)構(gòu)與接口 接入網(wǎng)功能結(jié)構(gòu) 接入網(wǎng)有 5 個(gè)主要功能：用戶端口功能（ UPF）、業(yè)務(wù)端口功能（ SPF）、核心功能（ CF）、傳送功能（ TF）和系統(tǒng)管理功能（ SMF）。主要功能有終結(jié) UNI、 A/D轉(zhuǎn)換和信令轉(zhuǎn)換、 UNI的激活 /去激活、處理 UNI承載通路及容量、 UNI的測試和 UPF的維護(hù)、管理和控制功能。主要功能有終結(jié) SNI、將承載要求、時(shí)限管理和操作運(yùn)行映射進(jìn)核心功能組、特定 SNI所需要的協(xié)議映射、 SNI的測試和 SPF的維護(hù)、管理和控制。主要功能有接入承載通路的處理、承載通路的集中、信令和分組信息的復(fù)用、 ATM傳送承載通路的電路模擬、管理和控制。主要功能有復(fù)用功能、交叉連接功能（包括疏導(dǎo)和配置）、管理功能、物理媒質(zhì)功能。主要功能有配置和控制、業(yè)務(wù)協(xié)調(diào)、故障檢測與指示、用戶信息和性能數(shù)據(jù)的采集、安全控制、通過 SNI協(xié)調(diào) UPF和 SN的時(shí)限管理與運(yùn)行要求、資源管理。 另外，為了實(shí)時(shí)控制的需要，接入網(wǎng)的系統(tǒng)管理功能還通過 SNI與業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)管理功能（ SN－ SMF）進(jìn)行通信。 UNI包括： 寬帶接入技術(shù)的研究 6 模擬話機(jī)接口（ Z接口） 、 ISDN－ BRＡ 的 2B+D(144Kb/s)U接口 、 ISDN－ PRＡ的 2Mb/s基群接口 、 各種專線接口（ 64Kb/s數(shù)據(jù)接口、話帶數(shù)據(jù)接口 及 等）。 （ 1）獨(dú)立式 UNI （ 2）共享式 UNI （ SNI） （ 1）業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)節(jié)點(diǎn)類型 ①僅支持一種專用接入類型。 ③支持多種接入類型，支持不同的接入承載能力。 ② V接口經(jīng)歷 V1～ V5 的發(fā)展。 UNI SNI TE TE AN UNI SNI 寬帶接入技術(shù)的研究 7 （ 3）業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)業(yè)務(wù)類型：本地交換機(jī)、 IP選路器租用線，或者特定配置下的點(diǎn)播電視和廣播電視業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)等。接入網(wǎng)的管理應(yīng)納入 TMN的管理范圍之內(nèi)， AN應(yīng)通過 Q3 接口與 TMN相連，以便統(tǒng)一協(xié)調(diào)不同網(wǎng)元（如 AN和 SN）對 UPF、 CF、 TF和 SPF進(jìn)行管理，形成用戶所需要的接入和接入承載能力。 b. 光纖接入網(wǎng) 光纖接入網(wǎng)采用光纖作為傳輸介質(zhì)，利用光網(wǎng)絡(luò)單元（ ONU）提供用戶側(cè)接口。 c. HFC接入網(wǎng) 混合光纖同軸電纜（ HFC）接入網(wǎng)采用光纖和同軸電纜作為傳輸介質(zhì)，是電信網(wǎng)和有線電視（ CATV）網(wǎng)相結(jié)合的產(chǎn)物。無線接入網(wǎng)可以全部或部分地替代有線接入網(wǎng)，具 有組網(wǎng)靈活、使用方便和成本較低等特點(diǎn)，無線接入技術(shù)也是實(shí)現(xiàn)個(gè)人通信的關(guān)鍵技術(shù)之一，無線接入技術(shù)是無線通信技術(shù)與接入網(wǎng)技術(shù)的結(jié)合。 對于各種接入技術(shù)，對于不同的國情，不同的應(yīng)用場合，應(yīng)比較各種技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)，靈活選擇。許多專家學(xué)者和工程技術(shù)人員相繼發(fā)表文章陳述 各種技術(shù)的利弊，激烈的爭論和技術(shù)本身的飛速發(fā)展使得廣大技術(shù)人員感到有些無所是從，在一定程度上影響了接入網(wǎng)的建設(shè)，改造。 寬帶接入網(wǎng)的優(yōu)勢 寬帶接入網(wǎng)的技術(shù)實(shí)現(xiàn)手段有多種，包括銅線上的 DSL和以太網(wǎng)技術(shù)，同軸 電纜上的 HFC技術(shù)，光纖上的各種有源和無源技術(shù)，以及無線上的寬帶接入技術(shù)等。根據(jù) ATM論壇的統(tǒng)計(jì)， 20xx 年第一季度全球已有 7340 多萬 ADSL寬帶用戶，其他寬帶接入技術(shù)的用戶量都不是很大。盡管 ADSL2和 ADSL2＋技術(shù)有望緩解這一壓力，但其速率和傳輸距離的繼續(xù)大幅度提高是受限的，不能指望有本質(zhì)性突破。這將取決于多種因素，包括市場的需求、競爭的需要、應(yīng)用的刺激、技術(shù)的進(jìn)步、成本的下降以及配套運(yùn)維系統(tǒng)的開發(fā)，等等 。下面將重點(diǎn)從技術(shù)角度來分析幾種主要寬帶光纖接入技術(shù)的特征、問題和發(fā)展趨勢?，F(xiàn)在寬帶城域網(wǎng)的建設(shè)正處于初級階段，因各地區(qū)和城市內(nèi)各區(qū)域發(fā)展不平衡，對業(yè)務(wù)需求不一，并且用戶比較分散，呈現(xiàn)不確定性。 由于寬帶光纖接入網(wǎng)工程建設(shè)目前尚 未形成既定的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范根據(jù)，匯接節(jié)點(diǎn)設(shè)置選址主要遵循以下原則： （ 1）一個(gè)匯接節(jié)點(diǎn)覆蓋范圍以 500m為半徑組成的小區(qū)或 5～ 15 幢多層建筑群； （ 3）匯接節(jié)點(diǎn)盡量與其他電信設(shè)施合用，以解決節(jié)點(diǎn)設(shè)備的機(jī)房問題； （ 4）匯接節(jié)點(diǎn)的位置應(yīng)便于光纜和電纜的出入； （ 5）匯接節(jié)點(diǎn)的位置應(yīng)避免有腐蝕性氣體、易遭雷擊、高壓輸電線下、強(qiáng)干擾區(qū)、潮濕地區(qū)、低洼地、防洪堤壩附近等易遭破壞的地方，設(shè)備必須放在室內(nèi)。近期規(guī)劃（ 1 年），1Ombit/s的端口總數(shù)量應(yīng)該和收容用戶數(shù)量相當(dāng)，樓道交換機(jī)上行接口速率至少應(yīng)按接入速率總和的 1/5 收斂配置，即每個(gè)寬帶用戶至少分配 2Mbit/s帶寬。對于黨政機(jī)關(guān)、金融證券、智能大廈、賓館酒店、學(xué)校醫(yī)院和企業(yè)科研用戶，考慮其內(nèi)部已有局域網(wǎng)、上行可分配 100M～ 1000Mbit/s帶寬。 寬帶按入網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的選擇應(yīng)結(jié)合寬帶接入網(wǎng)分布的特點(diǎn)、路由情況及業(yè)務(wù)要求，綜合考慮，適當(dāng)選擇。寬帶接入網(wǎng)光纜網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，主要考慮以下兩種方案。該結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單，容易規(guī)劃，光纜的投資相對較小；缺點(diǎn)是占用管孔多，每個(gè)用戶是單路由，安全可靠性差。 寬帶接入技術(shù)的研究 10 母局匯接節(jié)點(diǎn)采用從本節(jié)點(diǎn)出來的光纜雙向進(jìn)纖方式，匯接環(huán)由大芯數(shù)主干光纜構(gòu)成，環(huán)上光纜采用不遞減方式，每個(gè)匯接環(huán)上一般接 4～ 6 個(gè)匯接節(jié)點(diǎn)。該結(jié)構(gòu)的主要優(yōu)點(diǎn)是匯接環(huán)光纜占用管孔少，纖芯使用率高，易于調(diào)度，安全性高。當(dāng)其中一個(gè)母局匯接節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)故障時(shí)，可通 過另一母局匯接節(jié)點(diǎn)疏通，增加了接入業(yè)務(wù)的可靠性，同時(shí)，當(dāng)用戶光纜有富余時(shí)可作為局間中繼用。對于環(huán)網(wǎng)綜合型接入方式，對網(wǎng)結(jié)構(gòu)、光纜鋪設(shè)等都有一系列細(xì)則要求，其中對自愈環(huán)網(wǎng)中主要節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)數(shù)的要求為 4～ 8 個(gè)為宜。 （ 2）與光傳輸設(shè)備的性能有關(guān) 用于監(jiān)控、倒換、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)、幀同 ??增多，無疑使這些控制信息復(fù)雜化，并引起傳輸容量相對下降及倒換時(shí)延增加。如果自愈環(huán)節(jié)點(diǎn)數(shù)增多 ，那么，自愈環(huán)的保護(hù)可靠性就相對降低。 另外，需說明的是，光纖輔設(shè)的多少不影響傳輸設(shè)備容量：在每一個(gè)接入點(diǎn)，其傳輸容量（能力）僅與設(shè)備本身的性能有關(guān)，如光端機(jī)輸出 4 個(gè) E3 數(shù)據(jù)流，在實(shí)際工作中有些人理解為輔設(shè)光纖進(jìn)入接入網(wǎng)點(diǎn)的數(shù)量越多，傳輸容量就越大。 寬帶接入技術(shù)的研究 11 第 4 章上海寬帶接入網(wǎng)的概況 發(fā)展歷程及現(xiàn)狀 上海電信從 20xx 年開始進(jìn)行寬帶接入網(wǎng)的規(guī)模性建設(shè)，歷經(jīng)幾年的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)已基本覆蓋全市范圍，目前上海電信的寬帶接入 用戶已達(dá) 300 多萬戶。同時(shí)在部分小區(qū)采用 FTTZ+LAN 方式作為寬帶接入的補(bǔ)充手段。同一時(shí)期， ADSL2+技術(shù)趨于成熟，具備了規(guī)模商用的條件，因而上海電信局端建設(shè)開始采用支持 ADSL2+的設(shè)備構(gòu)架寬帶接入網(wǎng)。同時(shí)針對 IPTV 業(yè)務(wù)啟用 DHCP 地址分配方式，多播復(fù)制點(diǎn)下移至 DSLAM，降低對核心設(shè)備的組播復(fù)制壓力。相比原來的 ADSL， ADSL2+技術(shù)采用更有效的調(diào)制方式，提高初始化狀態(tài)機(jī)的性能，采取更先進(jìn)的信號處理算法，具有更佳的傳輸性能 。 ADSL2+擴(kuò)展了 ADSL2 的頻譜，可以顯著提高近距離下的下行速率，在遠(yuǎn)距離下可以在一定程度上延長線路的傳輸距離。 上海電信寬帶接入網(wǎng)的發(fā)展策略 這幾年正值電信企業(yè)的轉(zhuǎn)型關(guān)鍵時(shí)期，為了實(shí)現(xiàn)綜合信息服務(wù)的目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)三網(wǎng)合一，運(yùn)營商需要對寬帶接入網(wǎng)進(jìn)行優(yōu)化工作。 寬帶接入技術(shù)的研究 12 為實(shí)現(xiàn)上述的目標(biāo)，在今后的 1～ 2 年內(nèi)，上海電信還是以發(fā)展 xDSL 方式為主，適度發(fā)展無線寬帶接入的方式，并關(guān)注光纖接入技術(shù)的發(fā)展步驟，同時(shí)通過技術(shù)更新、局端設(shè)備下移等措施進(jìn)行寬帶接入網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化工作。 VDSL2 在短距內(nèi)可提供 100Mbit/s 對稱傳輸速率，因而在近期的建設(shè)中，上海電信在保證系統(tǒng)兼容性的前提下將加強(qiáng)對支持 VDSL2 的 DSLAM 設(shè)備的建設(shè)力度。 上海電信的寬帶接入網(wǎng)絡(luò)局端主要以 ADSL2+設(shè)備為主，一般來說，在無串?dāng)_情況下 ADSL2+(annexM)上行速率為 ，下行速率可達(dá) 14Mbit/s 左右，可以滿足當(dāng)前業(yè)務(wù)的帶寬需求水平。 同時(shí)，考慮到 VDSL2 只能在較短距離內(nèi)才能發(fā)揮其高帶寬的優(yōu)勢，因此，上海電信根據(jù) “ 光進(jìn)銅退 ” 的原則，按照 FTTx+xDSL 的建設(shè)思路，逐步推進(jìn)局端設(shè)備下移工作，采用支持 ADSL2+/VDSL2/SHDSL 同框混插的 DSLAM 設(shè)備，將 DSLAM 設(shè)備布放至遠(yuǎn)端模塊節(jié)點(diǎn)，嚴(yán)格控制銅纜的接入段長度，使 DSALM 設(shè)備到用戶側(cè)距離盡量保持在 1～ 2km 內(nèi)。因此，在今后的 1～ 2 年內(nèi)， FTTB+LAN 方式將不作為上海電信寬帶接入網(wǎng)的重點(diǎn)發(fā)展方向。通過 FTTH，運(yùn)營商可以在較長距離提供高帶寬服務(wù)，提高主干光纜的利用率，對于三網(wǎng)合一、多種業(yè)務(wù)承載都能進(jìn)行良好的支持，而且局端到用戶之間基本可做到無源連接，可以降低日常的維護(hù)成本。 第一是成本因素， ADSL2+單位造價(jià)在 400 元左右，而 FTTH 單位造價(jià)雖在近幾年有較大幅度的下降，但仍為 20xx～ 3000 元，兩者之間的差距依然較為顯著 。第三是業(yè)務(wù)驅(qū)寬帶接入技術(shù)的研究 13 動(dòng)，相對 FTTH 可以提供的高帶寬，目前運(yùn)營商尚缺乏相應(yīng)殺手級的業(yè)務(wù)， IPTV 尚處于起步階段，公眾用戶對于高帶寬的依賴性并不很強(qiáng)， FTTH 相對來說還缺乏應(yīng)用的基礎(chǔ)。PON 技術(shù)在早期可針對部分有高帶寬業(yè)務(wù)需求的高端用戶，或者中小企業(yè)較為密集的地區(qū)提供，作為 xDSL 的補(bǔ)充，彌補(bǔ) xDSL 在這些領(lǐng)域的不足。 網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)、發(fā)展都是以技術(shù)和 市場 需求相結(jié)合為導(dǎo)向，寬帶接入網(wǎng)的建設(shè)也并不例外。 寬帶接入技術(shù)的研究 14 第 5 章寬帶接入網(wǎng)的發(fā)展前景 目前全球?qū)拵Ы尤氚l(fā)展情況 進(jìn)入二十一世紀(jì)，全球?qū)拵Ы尤胧袌鲇瓉砹饲八从械陌l(fā)展契機(jī)，主要表現(xiàn)在：全球?qū)拵в脩艨偭康难杆僭鲩L、多種寬帶接入技術(shù)的快速市場化、寬帶增值業(yè)務(wù)類型增加且增值收入的穩(wěn)步提高。預(yù)計(jì)到 20xx 年底，全球?qū)拵Ы尤胗脩魧⒊^ 4 億。 20xx 年，中國寬帶接入用戶達(dá)到 萬戶，20xx 年增加 萬戶。預(yù)計(jì)到 20xx 年，中國寬帶用戶數(shù)將歷史性的超越美國，成為世界第一寬帶大國。 目前，寬帶接入涉及的接入技術(shù)包括 xDSL 接入、 LAN 接入、光纖接入、 Cable Modem接入和電力線上網(wǎng)接入。 伴隨著寬帶接入的迅猛發(fā)展，寬帶增值業(yè)務(wù)也在穩(wěn)步增長。 從整個(gè)大環(huán)境來看，寬帶接入的市場需求的擴(kuò)展是不可逆轉(zhuǎn)的趨勢，寬帶業(yè)務(wù)開