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接入網(wǎng)論文:試論鐵路通信工程接入網(wǎng)技術(shù)和應(yīng)用

前言:結(jié)合以往實踐經(jīng)驗整理論證,鐵路通信長期以來承接著生產(chǎn)運(yùn)輸項目組織、鐵路沿線不同站點調(diào)度指揮、行車信號計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)連鎖監(jiān)測、貨運(yùn)電子制票、生產(chǎn)維修、信息高速傳輸?shù)嚷殑?wù),如若此類工程接入網(wǎng)技術(shù)控制期間,衍生任何不良沖突狀況,都會對我國鐵路運(yùn)輸事業(yè)長期可持續(xù)發(fā)展前景,產(chǎn)生深度限制危機(jī)。事實上,經(jīng)過鐵路列車高速化改革影響,技術(shù)人員為了充分協(xié)調(diào)鐵路運(yùn)輸指揮和維修管制等需求,貫徹人機(jī)控制和提升運(yùn)輸效率等指標(biāo),便不得不開發(fā)應(yīng)用全新樣式的通信傳輸和接入模式,從此落實鐵路通信網(wǎng)的升級改造任務(wù)。

一、接入網(wǎng)通信技術(shù)內(nèi)涵機(jī)理論述

依照國際電信聯(lián)盟標(biāo)準(zhǔn)部提供的ITU-TG、963指導(dǎo)建議,涉及接入網(wǎng)(Access Network),可以被視為業(yè)務(wù)節(jié)點和用戶網(wǎng)絡(luò)接口之間保留的各類傳送實體媒介,其在OSI/RM中繼、中間系統(tǒng)中扮演通信子網(wǎng)支撐要素角色,借此全部或是部分取代傳統(tǒng)用戶本地線路網(wǎng)結(jié)構(gòu),當(dāng)中包含重復(fù)應(yīng)用、交互式銜接和系統(tǒng)化傳輸?shù)裙δ堋Ｆ溟g提供特殊形態(tài)的傳輸媒質(zhì),多樣、靈活性顯著,能夠順利支持不同類型和業(yè)務(wù)的布置拓展訴求。截至至今,我國鐵路通信工程接入網(wǎng)技術(shù)在接入模式上,已經(jīng)順勢劃分出有線和無線接入兩類。有關(guān)其在我國布置拓展的現(xiàn)實狀況主要表現(xiàn)為:

1、有線接入技術(shù)方面

亦可稱作是高速率數(shù)字用戶環(huán)路控制技術(shù),主張透過3對左右的雙向雙絞線,進(jìn)行基群數(shù)字速率信號對稱傳送,傳輸距離穩(wěn)定在3~5km之間,此時上下和下行速率基本上一致。整個工序流程中,技術(shù)人員利用回波抵消貫徹一對雙絞線全雙工傳輸,特定編碼和調(diào)制渠道大幅度提升信號傳輸質(zhì)量,多線對并行傳輸途徑降低每對雙絞線以上的傳輸實效等指標(biāo),借此增加無中繼傳輸空間距離。而非對稱數(shù)字用戶環(huán)路技術(shù),整體上迎合視頻點播VOD系統(tǒng)規(guī)范訴求。其整體優(yōu)勢在于不需要額外針對雙絞線作出任何調(diào)整,即可獲取較為可觀的信息傳輸速率。在有線電視、不同區(qū)域中心和光節(jié)點之間,主要發(fā)揮光纖連接,光節(jié)點和不同設(shè)備之間的同軸電纜連接功效,需要借助副載波調(diào)制,使得原有的CATV單向傳輸系統(tǒng)順勢過渡成為雙向傳輸系統(tǒng)。透過光纖向用戶延伸的距離觀察鑒定,則細(xì)化出光纖-路邊、光纖-大樓、光纖-家等架構(gòu),當(dāng)中價格相對經(jīng)濟(jì)合理,能夠在時間成熟基礎(chǔ)上及時擴(kuò)單到FTTH,是切實可行的。

2、無線接入技術(shù)方面

此類接入網(wǎng)絡(luò),主張部分或是全部引入無線傳輸媒介,借此為不同用戶開放供應(yīng)固定和移動終端業(yè)務(wù)類型,即固定和移動接入。其大體結(jié)構(gòu),是利用控制器具、基站、用戶終端設(shè)備等,配合微波一點多址、蜂窩和微蜂窩技術(shù)銜接疏通,整個工序流程銜接便利且建設(shè)簡易,如今已經(jīng)得到大力推廣覆蓋。

二、我國鐵路通信系統(tǒng)內(nèi)部開發(fā)沿用接入網(wǎng)技術(shù)的必要支持性因素研究

首先,OAN技術(shù)。實質(zhì)上就是在本地或是遠(yuǎn)程交換模塊-用戶之間,開發(fā)推展光纖通信傳輸系統(tǒng),全程配合光纖進(jìn)行以往銅質(zhì)雙絞線替代。

其次,XDSL技術(shù)。此類技術(shù)主張沿用既有雙絞銅線傳輸方式,不單單能夠節(jié)約一定的路費(fèi),同時對于鐵路通信網(wǎng)系統(tǒng)來講,適用性較強(qiáng)。

再次,DPG技術(shù),其希望配合普通樣式的電話線,在交換機(jī)和用戶終端內(nèi)部,進(jìn)行多路電話復(fù)用傳輸技術(shù)穿插,確保多路電話信號得以流暢性傳輸轉(zhuǎn)接。不過此類技術(shù),始終是短期克制用戶線不足的手段,無法系統(tǒng)化迎合端口之間信號透明化傳輸訴求。所以,如若鐵路通信系統(tǒng)中長期沿用該類技術(shù),而不做出適當(dāng)?shù)母母镎{(diào)試,最終必然會嚴(yán)重限制鐵路接入網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃前景。

,以太網(wǎng)技術(shù)。具體就是配合以太網(wǎng)交換機(jī),進(jìn)行不同局域網(wǎng)網(wǎng)段自由銜接,至此衍生出規(guī)模更大的局域網(wǎng)。此時,以太網(wǎng)交換機(jī)能夠在不同端口之間設(shè)置多個對點專用通道,其間順勢綻放寬帶獨(dú)占掌控功效,從此大幅度降低網(wǎng)絡(luò)擁塞危機(jī)滋生幾率,真正提升該類網(wǎng)絡(luò)傳輸效率。

三、日后接入網(wǎng)技術(shù)在我國鐵路通信領(lǐng)域內(nèi)部靈活應(yīng)用拓>！

現(xiàn)如今我國社會信息化改革步伐日漸加快,對于鐵路通信網(wǎng)安全運(yùn)營功能提出更加嚴(yán)格的規(guī)范要求,希望借此發(fā)揮鐵路機(jī)構(gòu)全網(wǎng)運(yùn)營優(yōu)勢地位,拓展并完善鐵路電信全新增值服務(wù)項目,為旅客和網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)域的用戶,廣開方便之門。如在多方位鐵路運(yùn)輸咨詢信息和火車票推定查詢等業(yè)務(wù)支持下,旅客隨時可以透過手機(jī)進(jìn)行相關(guān)郵件收取發(fā)送。但現(xiàn)實中,我國不同區(qū)域鐵路通信系統(tǒng)設(shè)施還是不夠先進(jìn),如若短時間無法予以克制,必將會對鐵路運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)發(fā)展產(chǎn)生致命性打擊。透過現(xiàn)下我國鐵路通信系統(tǒng)發(fā)展實況觀察驗證,其時刻表現(xiàn)出道具應(yīng)用效率高、組網(wǎng)方式靈活等特征,尤其是在旅客通話質(zhì)量和等級優(yōu)化需求滿足基礎(chǔ)上,列車工作人員隨時可以借助已有的業(yè)務(wù)通信調(diào)度功能,進(jìn)行應(yīng)急通信和收容沿線作業(yè)布置。以上行為模式基本上都和我國鐵路通信事業(yè)可持續(xù)發(fā)展訴求不謀而合,因此大多數(shù)鐵路客運(yùn)專線,如今已經(jīng)推廣落實該類系統(tǒng),借此彰顯鐵路移動通信一切創(chuàng)新式服務(wù)功能,如列車地理位置實時定位追蹤,令列車之上工作人員可以隨時隨地進(jìn)行車輛自動調(diào)度。

四、結(jié)語

綜上所述,我國鐵路積極引進(jìn)現(xiàn)代接入網(wǎng)技術(shù),其核心動機(jī)在于通過強(qiáng)化接入網(wǎng)施工技術(shù)和組網(wǎng)模式的研究實效,進(jìn)行我國鐵路通信現(xiàn)代化事業(yè)可持續(xù)發(fā)展支持性策略探索論證。作為內(nèi)部專業(yè)化工作人員,必須積極采用數(shù)字式調(diào)度交換機(jī),進(jìn)行接入網(wǎng)調(diào)度主用系統(tǒng)流暢性接入控制,全程依靠接入網(wǎng)供應(yīng)的音頻專線加干纜中的實回線,以及傳統(tǒng)樣式的DC27調(diào)度機(jī)總機(jī),提供充分詳盡的調(diào)度備用數(shù)據(jù),進(jìn)一步提升該類調(diào)度系統(tǒng)的性,維護(hù)行車人員的生命財產(chǎn)安全。

接入網(wǎng)論文:接入網(wǎng)技術(shù)在鐵路通信中的應(yīng)用

世紀(jì)之交的通信技術(shù)是先進(jìn)的數(shù)字技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、微電子技術(shù)與光電子技術(shù)的有機(jī)結(jié)合體，它將向著數(shù)字化、寬帶化、智能化、高速化及個人化的方向發(fā)展。未來的通信要徹底克服時間與空間的限制，能夠使用戶在任何時間、任何地點與任何人進(jìn)行包括語音、數(shù)據(jù)和視頻等信息的交流。在這種情況下，出行的旅客也需要在列車上享受如同在辦公室環(huán)境下的信息交流，比如同其它人進(jìn)行語音、數(shù)據(jù)、傳真、圖像等信息交流，還要接入國際互聯(lián)網(wǎng)。另外，隨著鐵路列車向高速化與準(zhǔn)高速化方向的邁迸，為保障行車安全，實現(xiàn)有效的人機(jī)控制和提高運(yùn)輸效率，要求建立一個功能更加完善的，技術(shù)構(gòu)成更加先進(jìn)的鐵路通信網(wǎng)。隨著我國電信業(yè)壟斷格局的打破，擁有僅次于中國電信的龐大鐵路通信網(wǎng)絡(luò)的鐵道部，可以利用現(xiàn)有的專用網(wǎng)絡(luò)設(shè)施積極參與競爭，向全社會提供高質(zhì)量的電信業(yè)務(wù)。

要想使上述構(gòu)想成為現(xiàn)實，就必須打破常規(guī)的鐵路通信網(wǎng)的接入方式，采用先進(jìn)的、現(xiàn)代化的有線和無線通信的傳輸和接入方式，實現(xiàn)鐵路通信網(wǎng)的升級，適應(yīng)信息社會的發(fā)展，發(fā)揮鐵路通信網(wǎng)在國民經(jīng)濟(jì)中的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。

一、鐵路接入網(wǎng)技術(shù)的現(xiàn)狀

由于鐵路列車具有高速運(yùn)動的特點，因而無線（移動通信）接入網(wǎng)在鐵路通信網(wǎng)中占有相當(dāng)大的比重。當(dāng)然，固定位置的車站（場）、單位以及各種固定設(shè)施之間的通信方式，方案仍是采用SDH光同步數(shù)字傳輸設(shè)備進(jìn)行組建，同時應(yīng)考慮采用ATM交換以及網(wǎng)絡(luò)IP通信等先進(jìn)技術(shù)來構(gòu)成通信主干網(wǎng)及光纖用戶接入網(wǎng)。比如采用“雙纖單向環(huán)”接入方式，其不僅具有高速、安全、傳輸質(zhì)量高、價格合理等光纖通信特有的優(yōu)點，而且還具有路由迂回、設(shè)備備用等特點，從而具備自愈合功能，并使系統(tǒng)的性大大提高。另外，采用遠(yuǎn)端用戶單元（RSU）和數(shù)字環(huán)路載波（DLC）設(shè)備，組網(wǎng)更靈活、方便。組網(wǎng)的過程中要把投資與效益綜合統(tǒng)籌來考慮，使系統(tǒng)不僅滿足現(xiàn)在乃至幾年內(nèi)鐵路通信的需求，而且還能夠為出行的旅客及地面用戶提供先進(jìn)的電信業(yè)務(wù)，并且還需具備便于擴(kuò)容的功能。

按照通信網(wǎng)被分為主干網(wǎng)，局域網(wǎng)和接入網(wǎng)等三部分的構(gòu)思來看，鐵路通信網(wǎng)也可以通過上述劃分方法進(jìn)行。就鐵路的通信網(wǎng)來看，接入網(wǎng)占有相當(dāng)大的比重，包括有線接入網(wǎng)和無線接入網(wǎng)兩大部分。鐵路有線接入網(wǎng)的情況與電信的接入通信網(wǎng)相似，鐵道部將在未來的1～2年內(nèi)建成可覆蓋全國大中城市的鐵路互聯(lián)網(wǎng)，它是由鐵路部門依托于基礎(chǔ)鐵路電信網(wǎng)，組織建設(shè)的可以支持眾多信息服務(wù)的、具有多媒體通信能力的全國范圍的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，鐵道部將有可能成為我國第六個面向大眾的計算機(jī)信息互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)單位，為鐵路通信走向市場做準(zhǔn)備。關(guān)于有線接入這里不再敘述，下面主要討論鐵路的無線接入網(wǎng)，為此首先回顧一下移動通信的發(fā)展過程。

1．移動通信的發(fā)展過程

移動通信技術(shù)經(jīng)歷了由模擬到數(shù)字，由頻分多址到頻分+時分多址，再到碼分多址（CDMA）的發(fā)展過程，并即將向?qū)拵Щ⒅悄芑蛡€人化的方向發(fā)展。移動通信系統(tǒng)大體可分為二代，及時代是以模擬技術(shù)為主，頻分多址，工作在400～800MHz頻段。由于模擬系統(tǒng)存在頻譜利用率低、容量小、設(shè)備復(fù)雜、抗干擾性能差、保密性不強(qiáng)、價位高、業(yè)務(wù)面窄等固有缺點，不能滿足通信市場急速發(fā)展的需要，因此誕生了第二代移動通信系統(tǒng)。第二代移動通信系統(tǒng)采用數(shù)字化、時分多址方式等全數(shù)字化技術(shù)，克服了及時代移動通信的缺點，得到了迅速發(fā)展，目前的移動通信數(shù)模兼容，以數(shù)字系統(tǒng)為主。隨著用戶對信息接入量的需求呈指數(shù)的增長，電信工作者們著手建立近期一代的移動通信 第三代移動通信系統(tǒng)。

第三代移動通信系統(tǒng)具有全球化、智能化、個人化和綜合化的特點，工作在2000MHz波段，采用寬帶的CDMA技術(shù)，涵蓋地面系統(tǒng)和衛(wèi)星系統(tǒng)，包括海陸空三維服務(wù)面，集成話音、數(shù)據(jù)、視像、ISDN和多媒體多種業(yè)務(wù)。這一系統(tǒng)以多種空中接口和接入方式，可向高速和慢速移動用戶提供服務(wù)。

2．鐵路無線接入網(wǎng)現(xiàn)狀

鐵路通信網(wǎng)是為旅客和鐵路公務(wù)、應(yīng)急搶險、行車維修等人員提供及時的通信，以提高服務(wù)等級和運(yùn)輸效率。保障列車的安全，達(dá)到高效運(yùn)營而建立的，它是一種集列車公務(wù)通信和區(qū)間移動作業(yè)通信為一體的列車移動通信系統(tǒng)。但是鐵路結(jié)構(gòu)自身的特點，決定了該系統(tǒng)與公用移動通信網(wǎng)和區(qū)域性的專業(yè)移動通信網(wǎng)的差別，它是一種屬于線面結(jié)合、以線為主的鏈狀網(wǎng)。

鐵路通信的無線接入部分目前僅有的是400MHz的無線列調(diào)系統(tǒng)，它完成車站值班員與進(jìn)入其管轄區(qū)段的列車車長以及列車司機(jī)之間的通話聯(lián)系。當(dāng)列車即將進(jìn)站或即將出站時，這些通話才進(jìn)行，否則如果沒有特殊的情況，則在列車運(yùn)行于區(qū)間時，通話一般不進(jìn)行，這主要是從節(jié)約頻率資源，減少同頻干擾的角度出發(fā)的。但是，隨著鐵路現(xiàn)代化改造進(jìn)程的迅速推進(jìn)，從前單一的無線列調(diào)系統(tǒng)已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足鐵路無線通信的需要，這樣就迫切需要建設(shè)一套適合于鐵路現(xiàn)代化運(yùn)營指揮需要的先進(jìn)的無線通信系統(tǒng)。這一系統(tǒng)應(yīng)該采用小區(qū)制，并完成大三角功能。也就是說，系統(tǒng)必須可以實現(xiàn)調(diào)度中心與車站值班員之間、車站值班員與列車司機(jī)之間、列車司機(jī)與調(diào)度中心之間的通話功能，必須可以實現(xiàn)線路管理區(qū)間的公務(wù)移動通信功能，同時還必須能夠?qū)崿F(xiàn)調(diào)度中心與列車司機(jī)室之間實時的雙向數(shù)據(jù)通信功能。基于這一想法，構(gòu)成鐵路無線通信接入網(wǎng)的方式可以采用現(xiàn)有的無線通信方式的集群通信方式、GSM（全球移動通信系統(tǒng)）移動通信方式、CDMA移動通信方式。

集群通信系統(tǒng)是一種功能強(qiáng)大的專用移動通信系統(tǒng)，是通信與微處理機(jī)技術(shù)、程控交換技術(shù)、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)緊密結(jié)合的產(chǎn)物。它集交換、控制、通信于一體，通過無線撥號的方式把一組信道自動地動態(tài)分配給系統(tǒng)內(nèi)部用戶，較大限度地利用系統(tǒng)資源 和頻率資源，降低系統(tǒng)內(nèi)呼損，提高服務(wù)質(zhì)量。由于它具有群呼、組呼、強(qiáng)插、強(qiáng)拆等功能，特別適合于調(diào)度指揮以及應(yīng)急、搶險等場合，并較好地解決了通信頻率合理分配的問題，因而倍受專業(yè)運(yùn)營管理部門的青睞，被確定為現(xiàn)行鐵路移動通信方式的類型。但是這一系統(tǒng)還具有一定的缺點，主要包括采用動態(tài)的頻率分配，沒有考慮與周圍公用網(wǎng)的有效融合問題，沒有先進(jìn)的路由合理選擇功能，并且在建立通路和自動過網(wǎng)時存在信息丟失現(xiàn)象，保密性不強(qiáng)，容易受干擾等，這些缺點對于話音通信的影響不大，但是會對列車與調(diào)度指揮中心之間的實時雙向數(shù)據(jù)通信造成較大的誤碼，因而對于要求較高數(shù)據(jù)通信誤碼率的場合并不適合。

即將動工的秦沈客運(yùn)專線的移動通信系統(tǒng)主要包括400MHz的無線列調(diào)系統(tǒng)和800MHz的集群移動通信系統(tǒng)，考慮到集群移動通信系統(tǒng)在越區(qū)切換過程中會存在信息的損傷，因此將數(shù)據(jù)通信部分交由無線列調(diào)系統(tǒng)來完成，集群移動通信系統(tǒng)僅進(jìn)行區(qū)間通信（如大三角功能的話音通信，公務(wù)通信以及應(yīng)急搶險通信等），并留有調(diào)度電話進(jìn)入的余地和接入公用通信網(wǎng)的功能。這一系統(tǒng)也是我國鐵路以集群通信的方式為無線接入系統(tǒng)的及時例，是我國鐵路通信史上的一個重大變革。

二、鐵路無線接入網(wǎng)未來的發(fā)展趨勢

隨著改革的進(jìn)一步深入和社會信息化的進(jìn)展，不僅要求鐵路通信網(wǎng)具有更強(qiáng)的保障鐵路安全運(yùn)營的通信功能，以適應(yīng)高速列車通信的需求，而且要以鐵道部的全程全網(wǎng)的優(yōu)勢全力發(fā)展電信增值服務(wù)及經(jīng)營與中國電信業(yè)務(wù)范圍一樣的電信業(yè)務(wù)，參與同中國電信的競爭，使旅客和網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)的廣大用戶方便地享受信息的服務(wù)。比如隨時隨地的提供鐵路客貨運(yùn)輸資訊信息、訂購火車票等服務(wù)，在列車就能享受語音、傳真、數(shù)據(jù)、視頻、移動通信及Internet等服務(wù)。不過，鐵路現(xiàn)有的通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)施龐大而落后，這是目前該網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的較大障礙。

80年代開發(fā)應(yīng)用的集群移動通信系統(tǒng)具有信道利用率高、組網(wǎng)靈活等優(yōu)點，能夠確保旅客通話的高質(zhì)量和優(yōu)先等級，可供列車公務(wù)人員進(jìn)行業(yè)務(wù)通信，也可利用調(diào)度功能組成臨時的應(yīng)急通信和收容沿線的移動作業(yè)通信，基本上能夠滿足目前的鐵路通信的需要，秦沈客運(yùn)專線就是采用這一系統(tǒng)來實現(xiàn)鐵路移動通信的功能。但從更高的通信目標(biāo)來說，比如為了實現(xiàn)列車的實時定位、追蹤，讓列車上和列車下的公務(wù)人員都能夠隨時隨地獲得整個路況信息，實現(xiàn)列車運(yùn)行、調(diào)度等自動控制，能夠為廣大旅客提供除語音服務(wù)外，還能提供傳真、數(shù)據(jù)、視頻、移動通信及Internet等服務(wù)，還有向鐵路沿線的居民提供電信業(yè)務(wù)，隨著這些業(yè)務(wù)的出現(xiàn)，原有的通信系統(tǒng)就不能滿足要求，應(yīng)該應(yīng)用先進(jìn)的移動通信技術(shù)，對鐵路通信網(wǎng)進(jìn)行改造，建立新的、必要的移動通信系統(tǒng)，比如微蜂窩移動通信系統(tǒng)，或者是第三代的移動通信系統(tǒng)。當(dāng)然，建造鐵路通信網(wǎng)，應(yīng)根據(jù)鐵路的實際情況，在不同的地區(qū)要因地制宜地發(fā)展有線和無線接入系統(tǒng)。

考慮到未來鐵路發(fā)展對通信的需求，認(rèn)為在通信系統(tǒng)壽命期內(nèi)，運(yùn)輸會出現(xiàn)明顯的增加，作為用戶聯(lián)絡(luò)手段的通信系統(tǒng)，在規(guī)劃其指標(biāo)構(gòu)成時，必須計算一定的彈性需求。此外還要考慮通信系統(tǒng)的容量擴(kuò)充性問題，選擇便于擴(kuò)容的通信方式。從系統(tǒng)高性的要求出發(fā)，還必須與別的系統(tǒng)（如微波／租用線路等）結(jié)合起來構(gòu)成一個統(tǒng)一的整體，以此提供必要的備份。

在歐洲，經(jīng)過長期的研究和決策，最初確定的是兩種系統(tǒng)，一個是GSM，另一個是TETRA（泛歐集群無線通信）。后來由于GSM的技術(shù)日趨成熟，使用范圍迅速擴(kuò)大，造價逐漸下降，并且又由于在用戶迅速擴(kuò)展的情況下，集群移動通信解決方案所存在的問題日趨突出。鑒于此，歐洲的鐵路移動通信系統(tǒng)定位于GSM的方式，并將鐵路移動通信所具有的特色（群呼、組呼、優(yōu)先級別、強(qiáng)插、強(qiáng)拆等功能）加進(jìn)去，構(gòu)成GSMR（用于鐵路的全球移動通信系統(tǒng)）的解決方案。

鐵路通信網(wǎng)未來的發(fā)展趨勢應(yīng)該是向著與公用網(wǎng)相融合的方向，并達(dá)到與公用網(wǎng)的統(tǒng)一。從而使得用戶無比是在運(yùn)行中的列車上，還是在鐵路網(wǎng)的覆蓋區(qū)域均能夠通過鐵路通信網(wǎng)進(jìn)行如同辦公室一樣方便的信息交流，如進(jìn)行電話聯(lián)絡(luò)，寬帶的數(shù)據(jù)通信和圖像傳輸，接入Internet等。而要滿足這一要求，集群移動通信系統(tǒng)已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，GSM（R）和現(xiàn)行的CDMA技術(shù)也不能達(dá)到這一要求。從現(xiàn)在的發(fā)展情況看，惟有第三代的CDMA技術(shù)才可能擔(dān)當(dāng)起這一重任。因此，鐵路通信網(wǎng)的無線接入部分今后的發(fā)展方向也必須是朝著第三代CDMA的方向。當(dāng)然，并不是說第三代的CDMA技術(shù)就可以直接用來完成未來的鐵路無線接入系統(tǒng)的功能，如同GSMR一樣，必須將鐵路通信所必備的功能（如群呼、組呼、優(yōu)先級別、強(qiáng)插、強(qiáng)拆等功能）融入這一技術(shù)之中，形成具有鐵路通信特有要求的公用無線通信接入網(wǎng)。

另外，考慮到鐵路已經(jīng)延伸到很多較為偏僻的地區(qū)，這些地區(qū)的公用通信網(wǎng)尚未建立起來。利用已經(jīng)建立好的鐵路通信網(wǎng)，并將其經(jīng)過適當(dāng)?shù)臄U(kuò)容改造，比如建立單基站無線接入系統(tǒng)，增加移動交換功能，廣泛發(fā)展固定用戶和移動用戶，從而取得應(yīng)有的社會和經(jīng)濟(jì)效益。

鐵路通信網(wǎng)是保障行車安全、提高運(yùn)輸效率的有力工具。本文討論了無線接入技術(shù)在鐵路通信網(wǎng)中的應(yīng)用現(xiàn)狀及其未來的發(fā)展趨勢，認(rèn)為鐵路通信網(wǎng)應(yīng)該順應(yīng)當(dāng)今通信技術(shù)的發(fā)展潮流和市場的需要，在保障鐵路通信要求的前提下，發(fā)展多種接入方式，特別是無線接入方式，逐步達(dá)到同公用網(wǎng)的統(tǒng)一，從而參與同其它電信部門的競爭，為出行的旅客以及網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)域的用戶提供高質(zhì)量、方便、快捷的電信服務(wù)。

接入網(wǎng)論文:光纖接入網(wǎng)設(shè)備在河源局的應(yīng)用探討

光纖接入網(wǎng)設(shè)備在河源局的應(yīng)用探討

(廣東省河源市電信局設(shè)備維護(hù)局)周鎮(zhèn)威

隨著社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人們對新業(yè)務(wù)，特別是ISDN業(yè)務(wù)需求的日益增加，這就要求電信業(yè)務(wù)向綜合化、數(shù)字化、寬帶化、智能化和個人化發(fā)展。而接入網(wǎng)技術(shù)是目前通信建設(shè)的“熱點”問題。如何合理地改造農(nóng)村現(xiàn)有的農(nóng)話交換機(jī)，優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)，是當(dāng)前農(nóng)村通信建設(shè)所面臨的迫切問題。河源局的光纖接入網(wǎng)正在處于建設(shè)當(dāng)中，對目前基于V5接入網(wǎng)提出需要進(jìn)一步解決的問題和應(yīng)當(dāng)考慮的其它因素，本文就此作些淺析。

一、光纖接入網(wǎng)的引入

光纖接入網(wǎng)是指在接入網(wǎng)中用光纖作為主要傳輸媒介來實現(xiàn)信息傳送的網(wǎng)絡(luò)形式。光纖接入網(wǎng)的組網(wǎng)方式可以有總線結(jié)構(gòu)、環(huán)形結(jié)構(gòu)、星形結(jié)構(gòu)。它的主要特點是：

1．可以傳輸寬帶交換型業(yè)務(wù)和多種業(yè)務(wù)，且傳輸質(zhì)量好，性高。

2．網(wǎng)徑一般較小，可不需要中繼器。

3．具有V5接口功能，不同設(shè)備之間完成H-ISDN業(yè)務(wù)基本解決。

4．能夠提供無人值守條件，具有各種監(jiān)控功能。

二、現(xiàn)在采用的光纖接入網(wǎng)在維護(hù)管理存在的問題

1．首先是網(wǎng)管功能較為單一，它與現(xiàn)行交換機(jī)的網(wǎng)管系統(tǒng)不兼容，只能建立單獨(dú)的接入網(wǎng)網(wǎng)管系統(tǒng)，不同廠家的接入網(wǎng)管系統(tǒng)也不能相聯(lián)，給電信維護(hù)管理帶來很大的困難。

2．其次是112集中測試功能。目前，我局所有S1240用戶能自動處理用戶的申告并自動測試用戶線路和設(shè)備。采用接入網(wǎng)設(shè)備以后，只能在ONU（光網(wǎng)絡(luò)單元）增加測試板，測試結(jié)果也不太。

3．農(nóng)村用戶需求主要還停留在傳統(tǒng)的語音業(yè)務(wù)上，接入網(wǎng)可以提供多種業(yè)務(wù)的接入，但也是綜合業(yè)務(wù)發(fā)展的過渡階段，交換的發(fā)展方面是ATM交換機(jī)。

4．缺乏互連互通的標(biāo)準(zhǔn)。接入網(wǎng)建成后，其網(wǎng)管要與“九七工程”中相關(guān)子系統(tǒng)、本地網(wǎng)交換、傳輸、動力網(wǎng)管相連，以利于運(yùn)行維護(hù)的正常運(yùn)行，然而現(xiàn)成接入網(wǎng)沒有互連，其原因是缺乏規(guī)范。

三、目前河源本地網(wǎng)接入網(wǎng)試用情況

1．接入設(shè)備

（1）貝爾公司的JRSU接入設(shè)備；

（2）UT斯達(dá)康公司的AN-2000接入設(shè)備一千門；

（3）深圳華為的商業(yè)網(wǎng)、接入網(wǎng)設(shè)備；

2．各自的特點

（1）上海貝爾的JRSU：

JRSU的使用可以解決以下幾個問題：

1）因它和母局S-1240為同一制式，可以納入現(xiàn)有網(wǎng)管系統(tǒng)中，而不需建立新的網(wǎng)管系統(tǒng)。

2）原有的112可以為新的用戶提供使用。

3）技術(shù)與母局S-1240相似，不需對技術(shù)人員進(jìn)行太多的培訓(xùn)，用戶板與母局用戶板通用，大大減少備板及維護(hù)設(shè)備的數(shù)量。

4）模塊用戶在與母局中斷的情況下，仍能保持局內(nèi)通信。

缺點：

1）每次擴(kuò)容需修改軟件（上期工程中已安排除外）。

2）傳輸為國標(biāo)（98M）。

（2）UT斯達(dá)康：

它實際是一種類似SLC的復(fù)用設(shè)備，需要V5接口。它有以下特點：

1）能提供ISDN業(yè)務(wù)，能夠組成自愈環(huán)。

2）組網(wǎng)比較靈活。

缺點：

1）必須用V5接口，否則需用背靠背的方法，使設(shè)備增加一倍，使用信令轉(zhuǎn)換架，受制于提供信令轉(zhuǎn)換架的交換機(jī)廠家。

2）UT斯達(dá)康內(nèi)部沒有交換功能。

（3）深圳華為C＆C08：

特點：

1）是一種比較標(biāo)準(zhǔn)的接入設(shè)備，能提供ISDN等業(yè)務(wù)。

2）能通過信令轉(zhuǎn)換架與母局交換機(jī)相聯(lián)，開通N0.7信令，能提供V5接口。

3）組網(wǎng)方式靈活，在組成環(huán)形網(wǎng)時有自愈環(huán)功能。

缺點：

1）商業(yè)網(wǎng)的軟件升版時，不能打補(bǔ)丁而是換芯片解決，比較困難。

四、在建設(shè)接入口過程的幾點建議

1．必須要制定規(guī)范，保障通信網(wǎng)絡(luò)的“三性”，接入網(wǎng)集中監(jiān)控維護(hù)管理系統(tǒng)是保障用戶接入網(wǎng)高效、地運(yùn)行的關(guān)鍵，是維護(hù)體制改革以后，維護(hù)部門對接入網(wǎng)設(shè)備進(jìn)行“三個集中”管理的必要手段，因此在進(jìn)行接入網(wǎng)建設(shè)的同時就必須統(tǒng)一建立接入網(wǎng)網(wǎng)管，要求接入網(wǎng)設(shè)備廠商提供的接入網(wǎng)網(wǎng)管必須符合規(guī)范與預(yù)留Q3協(xié)議接口，最終實現(xiàn)接入網(wǎng)管與本地網(wǎng)網(wǎng)管的互連互通。接入網(wǎng)建設(shè)與網(wǎng)管建設(shè)要同步進(jìn)行。

2．接入網(wǎng)網(wǎng)管不僅能監(jiān)控接入網(wǎng)本身設(shè)備，還應(yīng)對接入網(wǎng)的線路設(shè)備和光纜、電纜、用戶線進(jìn)行自動監(jiān)測，能完成現(xiàn)在112系統(tǒng)的功能，而且還能將遠(yuǎn)端節(jié)點設(shè)備、機(jī)房的溫度、濕度、安全等環(huán)境信息收集處理，送至相應(yīng)的環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)。

3．要求接入網(wǎng)設(shè)備能夠平滑地升級。在組網(wǎng)過程中，好能形成環(huán)形結(jié)構(gòu)，因為原來縣局很多C5局，C5局中接C5局，一個C5局中斷，會影響到所連接的C5局的通信。

4．對普通用戶線的112測試系統(tǒng)含集中管理。自動測試兩部份，整個112系統(tǒng)已納入“九七工程”，而“九七工程”并未考慮到接入網(wǎng)的發(fā)展，而且，“九七工程”已投入使用，因接入網(wǎng)與112集中系統(tǒng)的互連原則是接入網(wǎng)要適配原有的112集中受理系統(tǒng)，提供規(guī)范的Q接口。

五、接入網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展方向

1．有線、無線綜合接入網(wǎng)技術(shù)迅速發(fā)展，總的方向是綜合、全業(yè)務(wù)的接入網(wǎng)。

2．光纖接入網(wǎng)的優(yōu)勢日益明顯，“光纖盡可能接近用戶”的戰(zhàn)略已是公認(rèn)的發(fā)展方向。光纖到路邊（FTTC），光纖到大樓（TFFB），光纖到小區(qū)（FTTZ），光纖到戶（TFFH）已成為接入網(wǎng)發(fā)展的大趨向。

3．新的V5接入網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)接口的出現(xiàn)，促進(jìn)了光纖接入網(wǎng)的迅速發(fā)展，V5接口統(tǒng)一了標(biāo)準(zhǔn)，便于建設(shè)管理、維護(hù)、運(yùn)行。

4．與多種業(yè)務(wù)平臺相融洽的接入網(wǎng)網(wǎng)管系統(tǒng)體系是今后的發(fā)展方向。

接入網(wǎng)論文:對我國農(nóng)村接入網(wǎng)發(fā)展途徑的研究

對我國農(nóng)村接入網(wǎng)發(fā)展途徑的研究

（郵電部電信傳輸研究所）李少英

一、國外接入網(wǎng)狀況

目前，世界各國電信公司普遍把發(fā)展接入網(wǎng)作為主要的經(jīng)營策略之一，傾注了很大的力量。設(shè)備制造商也積極適應(yīng)這方面的需要，開發(fā)了各種各樣的接入網(wǎng)設(shè)備產(chǎn)品。

接入網(wǎng)概念的出現(xiàn)，使電信運(yùn)營者能夠綜合考慮用戶環(huán)路的設(shè)備配置問題，既著眼于現(xiàn)在的需求又放眼于網(wǎng)絡(luò)未來的發(fā)展。但由于發(fā)展的不平衡，服務(wù)水平都存在巨大差異。在現(xiàn)階段接入網(wǎng)發(fā)展建設(shè)過程中，普遍面臨著兩個方面的主要問題：一個是在電信欠發(fā)達(dá)地區(qū)缺乏配套的用戶線問題，另一個是電信發(fā)達(dá)地區(qū)用戶環(huán)路的數(shù)字化與寬帶化問題。在發(fā)展中國家，城市和鄉(xiāng)村普遍存在著因沒有用戶線而造成的大量待裝用戶無法及時裝機(jī)。

許多國家的電信運(yùn)營公司認(rèn)為，采用無線用戶環(huán)路解決電話網(wǎng)的機(jī)線矛盾是見效最快的方法，尤其在偏遠(yuǎn)的農(nóng)村和山區(qū)，效果更明顯。因為目前的農(nóng)村電話用戶基本是固定用戶，不存在不同無線技術(shù)之間的互通問題，也基本不考慮漫游問題，所以原則上可以不對采用的技術(shù)加以限制。

另外，SDH/SONET已大規(guī)模推廣，ATM也已經(jīng)從實驗室走向公用網(wǎng)，開始商用。因此用戶環(huán)路也需要相應(yīng)寬帶化以支持各種寬帶業(yè)務(wù)。現(xiàn)在，電信運(yùn)營公司已經(jīng)認(rèn)識到用戶環(huán)路寬帶化刻不容緩，紛紛提出改造或重建用戶網(wǎng)絡(luò)的計劃。

用戶環(huán)路寬帶化的方案有很多，如FTTB、FTTC、FTTH、HFC、HDSL、ADSL、WLL等等，并且有可能不斷推出更新的接入技術(shù)。

對于新的各種接入技術(shù)，F(xiàn)TTB、FTTC、FTTZ將在近期內(nèi)占有較大市場；國外電信界普遍認(rèn)為FTTH是未來的發(fā)展方向；HFC是目前較看好的提供CATV等寬帶業(yè)務(wù)的方法；HDSL在利用現(xiàn)有用戶線對提供基群速率業(yè)務(wù)方面技術(shù)相對比較成熟；WLL還限于提供基本電話業(yè)務(wù)，與有線技術(shù)相比很具競爭力。但無論采用什么技術(shù)，運(yùn)營公司最關(guān)心的是每線成本及商用的時間。

無線用戶環(huán)路（WLL）目前主要用于提供基本電信業(yè)務(wù)，所采用的主要技術(shù)是以數(shù)字/模擬蜂窩為基礎(chǔ)的技術(shù)、數(shù)字微波技術(shù)和毫米波（28GHz）技術(shù)、一點多址技術(shù)。

目前，無線用戶環(huán)路在發(fā)展中國家應(yīng)用較多，想以此加快提高和發(fā)展電信業(yè)務(wù)。一些發(fā)達(dá)國家新的運(yùn)營公司也用WLL作為競爭手段，在日本，已把發(fā)展無線接入技術(shù)作為今后通信發(fā)展的主要技術(shù)政策之一。日本NTT公司將從1998年開始在人口密度低的農(nóng)村地區(qū)，采用光纖接入和固定無線接入方式或有線無線混合接入等方式正式商用PHS-WLL固定無線接入技術(shù)，并把這種技術(shù)推向國外。一些國家在局部高密度用戶區(qū)域也開始應(yīng)用無線接入技術(shù)（PHS等）以擴(kuò)大業(yè)務(wù)。

二、我國接入發(fā)展?fàn)顩r

自“八五”、“九五”規(guī)劃期以來，我國電信網(wǎng)建設(shè)獲得了巨大成績，綜合通信能力明顯增強(qiáng)，通信網(wǎng)正向全數(shù)字化、綜合化方向發(fā)展。電話網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模已躍居世界第二位（交換機(jī)總?cè)萘窟_(dá)1.1億門）。全國縣城以上城市全部開通了程控電話交換機(jī)，程控化比重達(dá)到99.7%，長途話路中數(shù)字電路占99.2%以上，據(jù)ITU統(tǒng)計，1995年美國電信網(wǎng)數(shù)字化率達(dá)73%。應(yīng)當(dāng)說我國通信網(wǎng)路裝備水平實現(xiàn)了歷史性跨越。但從網(wǎng)絡(luò)整體看，我國處于網(wǎng)絡(luò)末端的用戶線路短缺問題在一些地區(qū)和農(nóng)村地區(qū)十分突出，傳統(tǒng)的模擬銅纜為主要的用戶線傳輸手段，在一定程度上限制和制約著通信新業(yè)務(wù)的發(fā)展，成為建設(shè)現(xiàn)代化電信網(wǎng)的瓶頸。隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展，高速數(shù)據(jù)、高質(zhì)量視頻業(yè)務(wù)等寬帶業(yè)務(wù)的需求日趨迫切，作為交換局與用戶終端間的連接紐帶，用戶接入網(wǎng)的數(shù)字化寬帶化也被提到重要日程。我國農(nóng)村通信市場迅速啟動，將成為電信業(yè)務(wù)發(fā)展新的增長點。因此，農(nóng)村用戶接入網(wǎng)的建設(shè)也十分迫切。農(nóng)村用戶接入網(wǎng)建設(shè)受農(nóng)村用戶分散、地形條件復(fù)雜，山區(qū)、水網(wǎng)、用戶線路超長，再加上農(nóng)村經(jīng)濟(jì)條件差，這些特點，使得農(nóng)村地區(qū)的用戶接入網(wǎng)建設(shè)難度比城市用戶接入網(wǎng)建設(shè)的難度更大。

目前，接入網(wǎng)的許多技術(shù)仍不夠成熟，或成本太高，離大規(guī)模商用化還有一定距離。我國有關(guān)接入網(wǎng)的體制、標(biāo)準(zhǔn)正在抓緊制定中，相關(guān)的接入網(wǎng)試驗也在幾種交接上進(jìn)行實用化試驗工作。因此，在確定各地區(qū)接入網(wǎng)發(fā)展途徑和建設(shè)中，一定要根據(jù)城市和農(nóng)村地區(qū)具體情況，根據(jù)不同特點和條件，堅持實事求是，因地制宜地發(fā)展接入網(wǎng)。

三、接入網(wǎng)的定義和定界

國際電信聯(lián)盟ITU-T已通過關(guān)于用戶接入網(wǎng)定義、定界和功能的G·902建議，以及接入網(wǎng)的接口建議G·904、G965，我國已制訂了接入網(wǎng)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

接入網(wǎng)（AN）是由業(yè)務(wù)節(jié)點接口（SNI）和相關(guān)用戶網(wǎng)絡(luò)接口（UNI）之間的一系列傳送實體所組成的，為傳送電信業(yè)務(wù)提供所需傳送承載能力的實施系統(tǒng)，可經(jīng)由Q3接口進(jìn)行配置和管理，傳送實體提供必要的傳送承載能力，對用戶信令是透明的，不作處理。換言之，接入網(wǎng)是由網(wǎng)絡(luò)側(cè)V或Z參考點與用戶測T或Z參考點之間的所有機(jī)線設(shè)備所構(gòu)成。

接入網(wǎng)所覆蓋的范圍由三個接口定界，即網(wǎng)絡(luò)側(cè)經(jīng)由SNI與業(yè)務(wù)節(jié)點（SN）相連，用戶側(cè)經(jīng)由UNI與用戶相連，管理方面則經(jīng)Q3接口與電信管理網(wǎng)（TMN）相連。其中SN是提供業(yè)務(wù)的實體，是一種可以接入各種交換型和/或長期連接型電信業(yè)務(wù)的網(wǎng)元，而SNI即是AN與SN之間的接口。可提供規(guī)定業(yè)務(wù)的SN有本地交換機(jī)、租用線業(yè)務(wù)節(jié)點或特定配置情況下的點播電視和廣播電視業(yè)務(wù)節(jié)點等。

四、接入網(wǎng)的功能、位置及標(biāo)準(zhǔn)化接口

根據(jù)接入網(wǎng)的定義，接入網(wǎng)為本地交換機(jī)與用戶端設(shè)備之間的實施系統(tǒng)，它可以部分或全部代替?zhèn)鹘y(tǒng)的用戶本地線路網(wǎng)，可含復(fù)用、交叉連接和傳輸功能。接入網(wǎng)可支持包括窄帶和寬帶多種業(yè)務(wù)的綜合接入。

為了支持不同的業(yè)務(wù)，接入網(wǎng)需要有不同的接口。交換側(cè)和用戶側(cè)的接口根據(jù)具體的應(yīng)用情況配置，兩側(cè)的接口可以是不對稱的。目前ITU-T規(guī)范接口版本交換側(cè)采用的為V5.1和V5.2接口，將來接口類型還要向前發(fā)展，例如寬帶V接口，如VB5.1，VB5.2，SDH接口和租用線接口等。

V5接口的誕生對接入網(wǎng)的發(fā)展起到了極大推動作用。

直到不久前，音頻（VF）接口仍是電話用戶與本地交換機(jī)之間的接口。超過銅線用戶電纜的覆蓋范圍時，只有采用遠(yuǎn)端模塊或音頻轉(zhuǎn)接的用戶環(huán)路載波設(shè)備（SLC）來實現(xiàn)接入。這兩種技術(shù)目前都存在嚴(yán)重的缺陷。SLC設(shè)備在交換機(jī)側(cè)需要進(jìn)行一次A/D和D/A轉(zhuǎn)換，無論在經(jīng)濟(jì)上還是技術(shù)上都極不合理，而且無法解決數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的接入問題，因為數(shù)據(jù)要求透明傳輸，不能轉(zhuǎn)換。遠(yuǎn)端模塊在技術(shù)上和經(jīng)濟(jì)上都比較合理，然而，交換機(jī)與遠(yuǎn)端模塊之間的數(shù)字接口沒有統(tǒng)一規(guī)范，不同廠家的設(shè)備不能互通，給網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃和建設(shè)造成一定困難。交換機(jī)局間中繼的數(shù)字接口則由于不能支持用戶線信令而不能用于接入網(wǎng)。

V5.1

和V5.2建立在2.048Mbit/s接口基礎(chǔ)上，除了幀同步時隙外，使用一個或多個時隙作為通信控制信道來傳送信令，其它時隙作為承載信道，可以傳送64Kbit/s數(shù)字話音信號或ISDN的B通道信號。V5·1支持1個2Mbit/s鏈路，1個位于TS16時隙的通信控制信道，其余各時隙固定分配給各承載信道。V5·2支持1～16個2Mbit/s鏈路,1個或多個通信控制信道,承載信道時隙動態(tài)分配,且具有集線功能。V5鏈路接入?yún)f(xié)議定義了V5的所有功能，內(nèi)容包括：電話網(wǎng)用戶信令信號的雙向傳遞、用戶端口的狀態(tài)和控制信息的雙向傳遞、ISDN的D通道信息的雙向傳遞、V5.2承載信道的動態(tài)分配和集線控制、V5.2的多個控制信道的倒換功能和承載信道連接功能、V5.2的多個2Mbit/s鏈路的管理功能等。

V5接口支持的接入類型包括：模擬電話、ISDN基本速率接口、ISDN基群速率接口（僅V5·2）及半長期連接租用線路。

V5接口的問世推動了接入網(wǎng)的技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

（1）由于V5規(guī)范了數(shù)字化的用戶接口，從而使接入網(wǎng)的引入變得既經(jīng)濟(jì)又有效，使得用戶環(huán)路中音頻轉(zhuǎn)換接技術(shù)SLC作為一種應(yīng)用技術(shù)將被取代。

（2）由于V5支持多種業(yè)務(wù)以及它們的綜合接入，使得從此在接入網(wǎng)上能夠?qū)崿F(xiàn)模擬和數(shù)字多種業(yè)務(wù)的綜合接入。

（3）由于V5接口將交換機(jī)的數(shù)字接口標(biāo)準(zhǔn)化，故為開放式接口，打破了交換機(jī)遠(yuǎn)端模塊的專有性，交換機(jī)與接入網(wǎng)設(shè)備可由不同廠家提供。大批的廠家加入到接入網(wǎng)行業(yè)中競爭，大量的生產(chǎn)降低了設(shè)備的成本。各本地網(wǎng)所處地理位置不同，經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平不齊，對接入網(wǎng)的業(yè)務(wù)需求差異較大，廣大農(nóng)村地區(qū)拉入網(wǎng)的發(fā)展相對滯后，但隨著交換機(jī)數(shù)字化，ISDN的引入，多種接入網(wǎng)組網(wǎng)方式的應(yīng)用，遲早要在農(nóng)村地區(qū)實現(xiàn)。

五、接入網(wǎng)的組網(wǎng)技術(shù)選用

1、有線接入技術(shù)

當(dāng)前比較實用的有線接入方案中，除了傳統(tǒng)的銅線接入方式外，有以下四種接入技術(shù)：

（1）光纖接入（FTTB、FTTC、FTTZ、FTTH等）。FTTB、FTTC、FTTZ、FTTH等接入方案是按光纖敷設(shè)到那里來區(qū)分的，即以接入網(wǎng)主干系統(tǒng)與配線系統(tǒng)的交界點—光網(wǎng)絡(luò)單元（ONU）的位置進(jìn)行劃分的。FTTB是指光纖敷設(shè)到辦公大樓，F(xiàn)TTC是指光纖敷設(shè)到路邊，F(xiàn)TTZ是指光纖敷設(shè)到用戶小區(qū)，F(xiàn)TTH是光纖直接到每個家庭。從技術(shù)的角度看，F(xiàn)TTB、FTTC、TFFZ基本相近，沒有實質(zhì)性區(qū)別。

從運(yùn)營角度看，當(dāng)前業(yè)務(wù)量較大，用戶需求最迫切的是FTTB。FTTB的特點是全數(shù)字化接入與傳輸，主干系統(tǒng)的傳輸媒介是光纖，各種業(yè)務(wù)以時分復(fù)用方式接入，傳輸速率為155Mb/s或140Mb/s；配線系統(tǒng)使用星型結(jié)構(gòu)的銅絞線作為傳輸媒介，根據(jù)終端設(shè)備的種類，配線系統(tǒng)可以使用二線連接或四線連接結(jié)構(gòu)；FTTB與交換局之間應(yīng)使用V5接口。可實現(xiàn)多種業(yè)務(wù)的綜合服務(wù)（包括寬帶業(yè)務(wù)），容易向環(huán)型光纖網(wǎng)過渡。

目前發(fā)達(dá)地區(qū)農(nóng)村接入網(wǎng)已廣泛采用了架空光纜，今后在地形條件適宜的農(nóng)村地區(qū)，光纜到鄉(xiāng)、鎮(zhèn)、村是發(fā)展的方向，地、縣到鄉(xiāng)鎮(zhèn)之間地理環(huán)境允許的情況下應(yīng)敷設(shè)光纜，接入技術(shù)仍可挑選遠(yuǎn)端模塊。模塊服務(wù)半徑7～10公里。光纜應(yīng)備有傳送CATV信號的單獨(dú)光纖為實現(xiàn)共纜分纖綜合傳輸電話和CATV提供基礎(chǔ)裝備。雖然目前農(nóng)村普及率水平很低，但近幾年農(nóng)村電話發(fā)展速度持續(xù)高漲，農(nóng)村通信水平將有大幅度增長，因此建設(shè)農(nóng)村的光纜接入網(wǎng)應(yīng)有長遠(yuǎn)規(guī)劃來指導(dǎo)建設(shè)。

（2）光纖同軸混合接入（HFC）。它的基本特征是以模擬傳輸方式，綜合接入多種業(yè)務(wù)信息。HFC的主干系統(tǒng)使用光纖，采取頻分復(fù)用方式傳輸多種信息；配線部分使用樹狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的同軸電纜系統(tǒng)，傳輸和分配用戶信息。在HFC網(wǎng)上傳輸數(shù)字語音和數(shù)字圖像信息時，必須經(jīng)過寬帶調(diào)制器（64QAM）將數(shù)字信號調(diào)制到模擬信道中傳輸。

HFC可用于解決CATV、電話、數(shù)據(jù)等業(yè)務(wù)的綜合接入問題。

（3）高速數(shù)字用戶環(huán)路（HDSL）。為了充分發(fā)揮現(xiàn)有市話電纜的作用，解決用戶線不足和高速業(yè)務(wù)的需求的矛盾，國外研制開發(fā)了高速數(shù)字用戶環(huán)路HDSL技術(shù)。使用兩對用戶線傳輸2.048Mb/s信息的能力。HDSL可充當(dāng)用戶接入網(wǎng)的主干傳輸系統(tǒng)。

HDSL的優(yōu)點是充分利用現(xiàn)有銅纜實現(xiàn)擴(kuò)容，也可以解決少量用戶傳輸384Kbps和2Mbps寬帶信號的需求；安裝HDSL設(shè)備時基本不改變原有設(shè)備，施工方便迅速；當(dāng)更大容量用戶環(huán)路建成后，HDSL設(shè)備可以轉(zhuǎn)到異地使用。對于原來已鋪設(shè)有銅纜到鄉(xiāng)、鎮(zhèn)及村的農(nóng)村地區(qū)，HDSL方式對迅速擴(kuò)容和開放數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)也是一種可行的方案。

2、多種固定無線接入技術(shù)

在有線通信不斷發(fā)展的同時，無線通信技術(shù)以其靈活方便、建設(shè)速度快、維護(hù)費(fèi)用低、受環(huán)境限制少、適合于遠(yuǎn)距離分散用戶等功能特點，成為接入網(wǎng)建設(shè)中必不可少的手段之一。其中，固定無線接入是解決我國目前機(jī)線矛盾等問題的主要方式。地、縣到鄉(xiāng)鎮(zhèn)之間地理環(huán)境不允許敷設(shè)光纜，接入技術(shù)應(yīng)挑選多終端固定無線接入。服務(wù)半徑10～30公里。

在城、鄉(xiāng)用戶線緊張的地區(qū)，用戶的擴(kuò)容也可采用無線技術(shù)接入手段，日本已大量采用無線接入手段、PHS-WLL。

無線接入大體上可分為：

（1）現(xiàn)有移動技術(shù)的固定應(yīng)用，如蜂窩技術(shù)和無繩技術(shù)；

（2）專為固定無線接入設(shè)計的技術(shù)；

（3）微波技術(shù)（一點多址技術(shù)）。

從技術(shù)的角度上講，在城市和農(nóng)村地區(qū)均適用。上海市區(qū)已應(yīng)用一點多址無線接入系統(tǒng)開通電話、傳真、數(shù)據(jù)等業(yè)務(wù)，農(nóng)村地區(qū)也有較多應(yīng)用。

采用移動技術(shù)或?qū)Ｓ霉潭o線接入技術(shù)的系統(tǒng)從應(yīng)用的角度來說有兩種系統(tǒng)結(jié)構(gòu)：與移動混合組網(wǎng)；單獨(dú)組網(wǎng)。

（1）基于蜂窩移動通信網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，即固定無線終端接入到移動交換機(jī)MSC。此方式可使運(yùn)營者以同一系統(tǒng)結(jié)構(gòu)服務(wù)于移動和固定的不同用戶群；

（2）典型的固定無線接入系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，即直接接入到PSTN/ISDN，而不接入到移動交換機(jī)。

這種結(jié)構(gòu)是由PSTN/ISDN本地交換機(jī)來進(jìn)行呼叫處理、計費(fèi)和編號識別等。

當(dāng)固定無線接入系統(tǒng)與PSTN或ISDN連接時，固定無線接入系統(tǒng)應(yīng)能透明地支持；

（1）PSTN的電話業(yè)務(wù)、電話新服務(wù)項目及非話業(yè)務(wù)。

（2）ISDN的用戶綜合（電信）業(yè)務(wù)、承載業(yè)務(wù)以及補(bǔ)充業(yè)務(wù)。

（3）微波一點多址技術(shù)是提供中低容量大范圍覆蓋（幾十公里到幾百公里）的用戶環(huán)路技術(shù)。它的技術(shù)特點決定了它適合在水網(wǎng)地區(qū)和山區(qū)，每到夏季汛期，通信緊張的矛盾極為突出，但受地理條件限制無法采用有線技術(shù)的農(nóng)村使用，從目前的商用情況看，它的確是解決農(nóng)村通信的一種主要手段。

農(nóng)村的接入網(wǎng)在具體建設(shè)中應(yīng)根據(jù)各地的經(jīng)濟(jì)條件、業(yè)務(wù)需求、地形條件、用戶密度等因素統(tǒng)籌考慮、合理規(guī)劃，以建設(shè)經(jīng)濟(jì)實用，可滿足目前電話和低速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，同時又要兼顧到今后更多業(yè)務(wù)種類的需求。應(yīng)防止出現(xiàn)農(nóng)村通信建設(shè)中的短視行為。

（4）采用定點衛(wèi)星通信接入手段，將全國各地區(qū)分布的邊遠(yuǎn)分散用戶，采用有線方式和地面無線接入方式 ，均不能比較經(jīng)濟(jì)、方便地接入各本地網(wǎng)內(nèi)的農(nóng)村用戶，集中統(tǒng)一組織衛(wèi)星通信網(wǎng)。長遠(yuǎn)地解決各本地網(wǎng)中部分裝機(jī)難的用戶。由國家統(tǒng)一組織衛(wèi)星通信網(wǎng)，解決分散在全國的山區(qū)、沙漠、森林、海島等地區(qū)電話用戶的入網(wǎng)問題要比各個省、各自為政分別用衛(wèi)星手段來解決這些地區(qū)通信問題要來的更經(jīng)濟(jì)、組網(wǎng)更合理。建議有關(guān)部門盡快研究衛(wèi)星解決邊、遠(yuǎn)、難用戶入網(wǎng)通信的切實可行的技術(shù)方案來，以適應(yīng)農(nóng)村通信發(fā)展的需要。實現(xiàn)郵電發(fā)展2000年村村通電話的發(fā)展目標(biāo)。

接入網(wǎng)論文:論光通信技術(shù)在用戶接入網(wǎng)中的應(yīng)用

接入網(wǎng)是指用戶網(wǎng)絡(luò)接口與業(yè)務(wù)節(jié)點之間實現(xiàn)傳送承載功能的網(wǎng)絡(luò)實體。隨著接入網(wǎng)傳送全業(yè)務(wù)的需要和光纖通信技術(shù)的日趨完善和發(fā)展,用光纖構(gòu)成接入網(wǎng)來實現(xiàn)傳送承載功能已成為接入網(wǎng)的發(fā)展方向,光纖寬帶接入網(wǎng)將以其獨(dú)特的優(yōu)點,在全業(yè)務(wù)寬帶通信接入網(wǎng)中發(fā)揮主要作用。

1. 光纖接入網(wǎng)的拓樸結(jié)構(gòu)

電信網(wǎng)絡(luò)最基本的拓樸結(jié)構(gòu)有線形、星形和環(huán)形,由這3種基本結(jié)構(gòu)組合而成的有雙星形。環(huán)形/星形、雙環(huán)形、樹形、網(wǎng)狀網(wǎng)等等。其中線形、星形(包括多星形)、樹形、網(wǎng)狀網(wǎng)結(jié)構(gòu)是適用于光纖接入網(wǎng)的拓樸結(jié)構(gòu)。

1.1線形網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)上、下業(yè)務(wù)靈活,可以節(jié)省光纖,簡化設(shè)備,因此有廣泛的應(yīng)用前景。

1.2星形網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)無論是其容量還是其業(yè)務(wù)服務(wù)內(nèi)容都可以根據(jù)需要進(jìn)行擴(kuò)容、升級;并且,多星形結(jié)構(gòu)饋線部分的復(fù)用系數(shù)很大,所以,采用星形類結(jié)構(gòu),可以大大節(jié)省光纖數(shù)量和建設(shè)成本,是光纖投入網(wǎng)發(fā)展中最主要的網(wǎng)絡(luò)拓樸結(jié)構(gòu)。

1.3樹形網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)適用于廣播式信息傳遞,其應(yīng)用有一定的局限性。但是在有線電視或采用TDMA或CDMA技術(shù)的電信光源光網(wǎng)絡(luò)(PON)中有很大的應(yīng)用前景。

1.4網(wǎng)狀網(wǎng)結(jié)構(gòu)經(jīng)濟(jì)、靈活、維護(hù)運(yùn)行費(fèi)用低,網(wǎng)絡(luò)升級方便,在接入網(wǎng)中具有很大的優(yōu)越性。

2. 光纖用戶接入系統(tǒng)的組成

目前,接入網(wǎng)的用戶終端設(shè)備都屬于電氣設(shè)備(如計算機(jī)。電話機(jī)、傳真機(jī)、電話機(jī)等),所以在局端和用戶端之間,以光波作為載波,光纖作為傳輸媒介時,在兩端都要進(jìn)行光信號與電信號之間的轉(zhuǎn)換。光通信系統(tǒng)的組成主要有光源、光纖、光檢測器。 發(fā)端的光源在電信號的作用下,發(fā)出與之時應(yīng)的光信號,完成電/光轉(zhuǎn)換的任務(wù)。

常用的光源有半導(dǎo)體激光二極管和半導(dǎo)體發(fā)光二極管。 接收端收到從發(fā)端經(jīng)過光纖送來的光載波時,首先由光檢測器把收到的光信號轉(zhuǎn)換成對應(yīng)的電信號,再經(jīng)過放大均衡,還原成所需要的電信號。可見,光檢測器是光信號接收的關(guān)鍵器件。在光纖通信中,常用的光檢測器有PIN光電二極管和雪崩光電二極管。 光纖在信號的傳輸過程中起著媒介的作用。光纖按其傳輸模式可分為單模光纖和多模光纖。在光纖中只能傳送一個模式時稱為單模光纖,同時傳送多個模式時稱為多模光纖。

目前,在光纖通信系統(tǒng)中使用的載波波長有3個:0.85pm、1.31pm、1.55pm。第1代光纖通信系統(tǒng)使用的是0.85pm波長,多模光纖;第2、3代光纖通信系統(tǒng)使用的是1.31pm 波長,多模光纖和單模光纖;近期的第4代光纖通信系統(tǒng)是用1.55pm波長,單模光纖。光纖的工作頻帶寬,傳送的信號頻率高,能滿足全業(yè)務(wù)傳輸?shù)男枰?

3.光信號的復(fù)用技術(shù)

利用光纖作為傳輸媒介,其最重要的特點是光纖可以傳輸很高速率的數(shù)字信號,并且容量大。光纖的傳輸容量取決于光信號的復(fù)用技術(shù)。

3.1波分復(fù)用(WDM)和密集波分復(fù)用(DWDM)技術(shù) 利用波分復(fù)用器件,將多個波長不同的光載波合路后在一根光纖卜傳送的方法,稱為波分復(fù)用。利用不同波長的光載波沒不同方向傳輸,還可以實現(xiàn)單根光纖的雙向傳輸。波分復(fù)用的容量與相鄰兩個光載波波長之間的間隔有關(guān)。通常將波長間隔比較大(50-100nm)的系統(tǒng),稱為WDM系統(tǒng);波長間隔比較小(1-10nm)的系統(tǒng),稱為密集的波分復(fù)用(DWDM)系統(tǒng);波長間隔小于是1nm時,稱為光頻分復(fù)用(FDM)系統(tǒng)。 實現(xiàn)波分復(fù)用技術(shù)的關(guān)鍵在于波分復(fù)用器件,即分波和合波器。它們的作用是在發(fā)端將同一系統(tǒng)中各光源產(chǎn)生的不同波長的光合路到一根光纖上傳輸,在接收端將接收到的光信號分成不同波長的光信號送到光檢測器進(jìn)行光/電轉(zhuǎn)換。 光波分復(fù)用技術(shù)具有很多優(yōu)點,利用光波分復(fù)用技術(shù)可以根據(jù)業(yè)務(wù)發(fā)展的需要,在原有光纜容量的基礎(chǔ)上進(jìn)行擴(kuò)容;波分復(fù)用器件具有方向可逆性,即同一個器件可用作合波和分波,所以在同一根光纖上可以實現(xiàn)雙向傳輸;在光波分復(fù)用技術(shù)中,各個波長工作系統(tǒng)所用的調(diào)制方式、傳輸速率、傳送的信號類型彼此沒有關(guān)系,但相互兼容。采用WDM技術(shù)可以增加用戶接入網(wǎng)組網(wǎng)的靈活性。WDM技術(shù)在高速寬帶通信網(wǎng)發(fā)展中將占有重要地位,它將促使全光通信網(wǎng)成為現(xiàn)實。

3.2頻分復(fù)用(FDM)技術(shù) 頻分復(fù)用與波分復(fù)用本質(zhì)上沒有什么區(qū)別,因為信號的頻率與波長互為倒數(shù)關(guān)系。通常把光載波波長間隔小于1nm的系統(tǒng)稱為光頻分復(fù)用系統(tǒng)。 與光波分復(fù)用系統(tǒng)類似,光頻分本文由論文聯(lián)盟//收集整理復(fù)用的關(guān)鍵在于頻分復(fù)用器件。由于FDM的波長間隔很密,必須用分辨率很高的技術(shù)來選取不同波長的光信號。目前主要采用兩種方法:可調(diào)諧的光濾波器和相干光通信技術(shù)。 FDM技術(shù)成熟,復(fù)用系數(shù)高,在混合光纖/同軸接入網(wǎng)(HFC)中得到廣泛應(yīng)用。

3.3空分復(fù)用(SDM)技術(shù) 空分復(fù)用就是利用不同的空間(不同的線路)構(gòu)成不同的信道傳送各路光信號的方式。例如在多芯光纜中利用不同的芯纖傳送不同的信號或者傳送不同方向的信號。可見, SDM系統(tǒng)的容量與光纜的芯數(shù)成正比,因此,在光接入網(wǎng)建設(shè)初期,業(yè)務(wù)容量小時采用 SDM技術(shù)是即簡單又方便的方式。當(dāng)業(yè)務(wù)容量增大,需要擴(kuò)容時,只要在原有的光纜線路上采用適當(dāng)?shù)墓鈴?fù)用方式,就可以達(dá)到目的。

3.4光時分復(fù)用(OTDM)技術(shù) 光時分復(fù)用就是讓經(jīng)電/光轉(zhuǎn)換后的各路光信號在不同的時間占用同一根光纖傳輸。實現(xiàn)OTDM技術(shù)的關(guān)鍵在于超短脈沖光源、光調(diào)制器、光時分復(fù)用器、全光解復(fù)用器。 采用OTDM技術(shù)可以實現(xiàn)超大容量的傳輸,傳輸速率可達(dá)幾百Gbit/S,如日本NTT的 160Gbit/s,200kmOTDM光孤子通信系統(tǒng)。OTDM技術(shù)與WDM技木相結(jié)合,還可以達(dá)到更高的容量。但是目前,當(dāng)光傳輸速率較高時,很難實現(xiàn)發(fā)送端與接收端的時鐘頻率和相位的向步,所以在光接入網(wǎng)上OTDM通信系統(tǒng)還未進(jìn)入實用化階段。由于OTDM采用高速光信號處理技術(shù),易于與未來全光網(wǎng)兼容,所以在未來的高速通信網(wǎng)發(fā)展中,也將占有很重要的地位。

3.5副載波復(fù)用(SCM)技術(shù) 副載波復(fù)用技術(shù)是讓各路基帶電信號光經(jīng)過一次電載波(射頻波)的調(diào)制,既電的頻分復(fù)用,再將已頻分復(fù)用的電信號對光載波即光源進(jìn)行調(diào)制,然后經(jīng)光纖進(jìn)行傳輸。在接收端,憑經(jīng)過光/電轉(zhuǎn)換,恢復(fù)出電頻分復(fù)用信號群,再經(jīng)過電解調(diào),恢復(fù)原來的各路基帶電信號。及時次調(diào)制用的電載波被稱為副載波。 利用副載波復(fù)用技術(shù),所傳送的信號可以相互獨(dú)立,互不相干,因而可以實現(xiàn)模擬電話、數(shù)字電話、圖像信號以及各種數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的兼容。目前,SCM技術(shù)多用于CATV多頻道傳輸系統(tǒng)的用戶接入網(wǎng)方案。 光纖通信技術(shù)以其大容量、高速率的特點在信息傳輸中已獲得廣泛應(yīng)用。但是,在信號的整個傳輸過程中,要經(jīng)過多次光信號與電信號的轉(zhuǎn)換。由于電子器件存在帶寬限制、功率損耗大、易受電磁波干擾等缺點,使信號在傳輸過程中產(chǎn)生“電子瓶頸”現(xiàn)象,限制了系統(tǒng)的容量和速率的進(jìn)一步提高。為此人們正在研究開發(fā)用于代替現(xiàn)有電器件的光器件,如光開關(guān)、光放大器、光濾波器、波長路由器、波長轉(zhuǎn)換器、光交叉連接設(shè)備、光ATM設(shè)備等,全光通信網(wǎng)的實現(xiàn)已指日可待。

接入網(wǎng)論文:當(dāng)代EPON技術(shù)在小區(qū)接入網(wǎng)的應(yīng)用技術(shù)探究

1 小區(qū)寬帶接入方式現(xiàn)狀分析

以前的小區(qū)接入網(wǎng)技術(shù)大都是ADSL技術(shù),這種技術(shù)是基于銅質(zhì)雙絞線,這種纜線質(zhì)量欠佳,經(jīng)常由于其質(zhì)量問題和串?dāng)_問題大大降低ADSL的開通率。撇開材料質(zhì)量問題,這個技術(shù)本身也存在著許多缺陷,如ADSL技術(shù)處理下的下行速度較大也只能達(dá)到8Mbits/s,并且住宅小區(qū)用戶距離數(shù)據(jù)端設(shè)備必須在3Km以內(nèi)等,這些都嚴(yán)重的限制著用戶的使用,給用戶帶來了極大的不便,因此,ADSL技術(shù)注定被更先進(jìn)的技術(shù)所取代——FTIB+LAN。它的改進(jìn)之處在于使用光纖加雙絞線的雙結(jié)合的寬帶接入方式,完成了高達(dá)千兆光纖到住宅小區(qū)主機(jī)交換的目的,它們能夠以一百兆的光纖連接,方便了住宅小區(qū)居民的上網(wǎng)共享寬帶。然而,它也有著許多不足,如FTIB+LAN技術(shù)需要在樓道等公共地方放置大量的交換機(jī),給居民生活照成困擾,并且它的敷設(shè)距離不能超過100M,這些都嚴(yán)重制約著FTIB+LAN技術(shù)的發(fā)展。隨著用戶的需求日益提高,經(jīng)營商們必須制造出更有競爭力的寬帶接入方式,才有可能適應(yīng)市場的需求。EPON這種新型的寬帶接入應(yīng)運(yùn)而生,為小區(qū)居民提供高質(zhì)量的網(wǎng)絡(luò)接入服務(wù)。

2 EPON簡介及優(yōu)勢分析

EPON,即以太無源光網(wǎng)絡(luò),將以太網(wǎng)和PON技術(shù)相結(jié)合,在無源光網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)的基礎(chǔ)上,定義了一種新的、應(yīng)用于EPON系統(tǒng)的物理層(主要是光接口)規(guī)范和擴(kuò)展的以太網(wǎng)數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議,以實現(xiàn)在點到多點的PON中以太網(wǎng)源的TDM接入。它采用點到多點結(jié)構(gòu)、無源光纖傳輸,在以太網(wǎng)之上提供多種業(yè)務(wù)。它在物理層采用了PON技術(shù),在鏈路層使用以太網(wǎng)協(xié)議,利用PON的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)實現(xiàn)了以太網(wǎng)的接入。EPON的媒體的性質(zhì)是共享和點到點的網(wǎng)絡(luò)結(jié)合,在下行方向方面,實現(xiàn)共享媒介的連接線;在上行方向方面,實現(xiàn)點到點的網(wǎng)絡(luò)。而且EPON技術(shù)還自定義了一種運(yùn)行、維護(hù)和管理機(jī)制,以完善運(yùn)行管理和實現(xiàn)維護(hù)功能。

EPON技術(shù)它的關(guān)鍵技術(shù)體現(xiàn)在這幾方面:1) 測距。為實現(xiàn)不同的信號能夠在OLT上被無誤的用在一起,它的測距由OLT通過時間標(biāo)記在監(jiān)測ONU插與用的同時性來實現(xiàn)。2) 時鐘與系統(tǒng)同步。這是核心問題,任何一種網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù),都必須保障遠(yuǎn)端發(fā)出信號后,經(jīng)OLT處理后,必須在短時間內(nèi)實現(xiàn)同步,否則將會給系統(tǒng)的服務(wù)質(zhì)量和傳輸效率帶來障礙,影響信息的處理。3) 動態(tài)寬帶分配。解決傳統(tǒng)寬帶接入技術(shù)帶來的寬帶利用率較低的問題,以此來保障上行寬帶的利用率。

作為一種新型的光纖接入技術(shù),EPON技術(shù)完成了以太網(wǎng)和PON的強(qiáng)強(qiáng)結(jié)合,因此它也融合了和兩者的優(yōu)點。使用成本較低,具體表現(xiàn)再兩個方面,一是光纖的使用量少,且自身帶有維修系統(tǒng),減少了維修成本,二是以太網(wǎng)本身比較具有價格優(yōu)勢;帶寬運(yùn)行的速率高:EPON技術(shù)的下行信道可以達(dá)到100M/1000M,上行信道可達(dá)到100M/1000M信道;擁有以太網(wǎng)的兼容性,首先要肯定的是,以太網(wǎng)技術(shù)在當(dāng)今局域網(wǎng)應(yīng)用的成熟性,而EPON技術(shù)只是對IEEW802.3協(xié)議做出了一定的擴(kuò)展補(bǔ)充,是可以實現(xiàn)以太網(wǎng)的優(yōu)勢。此外,EPON技術(shù)還具有擴(kuò)展性較強(qiáng),靈活快速的服務(wù)重組等其他網(wǎng)絡(luò)接入方式所無法企及的優(yōu)勢。憑其優(yōu)越的性能,成為接入網(wǎng)領(lǐng)域中的后起之秀,成為一種主流網(wǎng)絡(luò)寬帶接入技術(shù),深受歡迎。

3 EPON技術(shù)在小區(qū)的應(yīng)用分析

首先對小區(qū)網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的需求進(jìn)行分析。隨著時代的發(fā)展經(jīng)濟(jì)的繁榮,網(wǎng)絡(luò)不僅僅是居民休閑娛樂的工具,遠(yuǎn)程教育、視頻會議、會計電算化等軟件的使用使在家辦公成為一種趨勢,這就為網(wǎng)絡(luò)開發(fā)商提供了新的契機(jī),人們對于寬帶的需求可能有原來的幾兆翻倍整長,需要幾十兆甚至幾百兆以滿足住宅小區(qū)居民的需求。而EPON技術(shù)在小區(qū)接入網(wǎng)的應(yīng)用,已經(jīng)獲得國家的批準(zhǔn),在小區(qū)的應(yīng)用也較為穩(wěn)定,各項技術(shù)設(shè)備也較為完善,更有良好可行的售后服務(wù)維修體系,為網(wǎng)絡(luò)正常高速運(yùn)行提供了保障。由此可見,為用戶提供了多元化的數(shù)據(jù)信息、辦公自動化、多媒體等網(wǎng)絡(luò)服務(wù)業(yè)務(wù),滿足其需求,所以EPON技術(shù)在小區(qū)的發(fā)展前景還是比較光明的,可行性較高。

其次對EPON技術(shù)在住宅小區(qū)應(yīng)用的優(yōu)勢。它首先能夠保障用戶以穩(wěn)定高效的網(wǎng)速實現(xiàn)對網(wǎng)絡(luò)的需求,再有就是安全,上行是會針對不同用戶加密廣播傳輸方式實現(xiàn)寬帶共享,以此保障用戶使用過程中的安全保密需求。再有就是EPON技術(shù)在運(yùn)營過程中的低成本。它采用的是點到點的技術(shù)結(jié)構(gòu),用一根光纖實現(xiàn)了雙向傳輸?shù)哪康?這就節(jié)約了一半材料,相較于普通的接入網(wǎng),既環(huán)保有降低成本,適應(yīng)社會發(fā)展的趨勢。在應(yīng)用中,只需要增加ONU數(shù)量和光纖就可以增加用戶的使用,大大節(jié)約了經(jīng)濟(jì)成本,促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。還有就是可以支持多種業(yè)務(wù)的進(jìn)行,如遠(yuǎn)程教育、視頻會議、無線電視、NGN等,EPON技術(shù)系統(tǒng)對每個小區(qū)用戶都進(jìn)行了固定的寬帶靜態(tài)和動態(tài)分配,使寬帶的使用更加靈活多變,保障用戶業(yè)務(wù)的順利進(jìn)行和開展。

就是多網(wǎng)的融合使用,EPON技術(shù)寬帶接入網(wǎng)的使用,實現(xiàn)了寬帶上網(wǎng)、電信網(wǎng)、廣播電視網(wǎng)的融合,迎合了國家的政策要求,此外還利用了太陽能系統(tǒng)采用地板輻射散熱系統(tǒng)作為EPON技術(shù)的末端,節(jié)約了資源。這些都為提供更加品質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)奠定了堅實的基礎(chǔ),并且吸引了大批住宅居民的眼球,相信一定會獲得越來越多的客戶的青睞和支持。

以大慶油田某小區(qū)住宅使用情況為例,該小區(qū)已全部采用EPON技術(shù),為小區(qū)智能化管理體系創(chuàng)造了可行的基礎(chǔ)條件,該小區(qū)的EPON技術(shù)接入網(wǎng)為停車場、派出所服務(wù)樓等區(qū)域。能夠高效的滿足小區(qū)用戶的需求。該小區(qū)有7000多余戶的住戶,經(jīng)經(jīng)營商的綜合考慮后,為實現(xiàn)小區(qū)智能化的管理系統(tǒng),為該小區(qū)安裝了7臺OLT(EPON技術(shù)的核心設(shè)備),每臺OLT有14個業(yè)務(wù)插槽,其中10個用于與用戶板即PON口板,每個用戶板有4個PON口,每個口板可接入32個用戶即ONU.。這樣算下來,每個OLT就可供1280個住宅小區(qū)用戶使用,在該小區(qū)設(shè)置的OLT可以滿足小區(qū)用戶的需求,并且還保持有多余的量以備用。

4 結(jié)束語

隨著信息化和智能化時代的即將到來,EPON技術(shù)在小區(qū)接入網(wǎng)的應(yīng)用已經(jīng)成為一種必然的趨勢,居民首先要做好迎接一個新時代到來的準(zhǔn)備,而經(jīng)營開發(fā)商也要在符合國家基本方針和策略的條件下,不斷的完善自[專業(yè)提供教育

論文的服務(wù),身可能存在或者預(yù)期會產(chǎn)生的不足,積極為EPON技術(shù)在小區(qū)接入網(wǎng)的應(yīng)用創(chuàng)造更加有利的條件,以期實現(xiàn)廣播電視網(wǎng)、電信網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)的融合。EPONA技術(shù)節(jié)約了光纖降低了經(jīng)濟(jì)成本,以一種高速、穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行狀態(tài)為小區(qū)用戶創(chuàng)造了安全的接入網(wǎng),能夠高效滿足人們?nèi)找嬖鲩L的寬帶需,一定會受到廣大用戶的的喜愛和支持。

接入網(wǎng)論文:接入網(wǎng)技術(shù)在鐵路通信中的應(yīng)用

世紀(jì)之交的通信技術(shù)是先進(jìn)的數(shù)字技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、微電子技術(shù)與光電子技術(shù)的有機(jī)結(jié)合體，它將向著數(shù)字化、寬帶化、智能化、高速化及個人化的方向發(fā)展。未來的通信要徹底克服時間與空間的限制，能夠使用戶在任何時間、任何地點與任何人進(jìn)行包括語音、數(shù)據(jù)和視頻等信息的交流。在這種情況下，出行的旅客也需要在列車上享受如同在辦公室環(huán)境下的信息交流，比如同其它人進(jìn)行語音、數(shù)據(jù)、傳真、圖像等信息交流，還要接入國際互聯(lián)網(wǎng)。另外，隨著鐵路列車向高速化與準(zhǔn)高速化方向的邁迸，為保障行車安全，實現(xiàn)有效的人機(jī)控制和提高運(yùn)輸效率，要求建立一個功能更加完善的，技術(shù)構(gòu)成更加先進(jìn)的鐵路通信網(wǎng)。隨著我國電信業(yè)壟斷格局的打破，擁有僅次于中國電信的龐大鐵路通信網(wǎng)絡(luò)的鐵道部，可以利用現(xiàn)有的專用網(wǎng)絡(luò)設(shè)施積極參與競爭，向全社會提供高質(zhì)量的電信業(yè)務(wù)。

要想使上述構(gòu)想成為現(xiàn)實，就必須打破常規(guī)的鐵路通信網(wǎng)的接入方式，采用先進(jìn)的、現(xiàn)代化的有線和無線通信的傳輸和接入方式，實現(xiàn)鐵路通信網(wǎng)的升級，適應(yīng)信息社會的發(fā)展，發(fā)揮鐵路通信網(wǎng)在國民經(jīng)濟(jì)中的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。

一、鐵路接入網(wǎng)技術(shù)的現(xiàn)狀

由于鐵路列車具有高速運(yùn)動的特點，因而無線（移動通信）接入網(wǎng)在鐵路通信網(wǎng)中占有相當(dāng)大的比重。當(dāng)然，固定位置的車站（場）、單位以及各種固定設(shè)施之間的通信方式，方案仍是采用SDH光同步數(shù)字傳輸設(shè)備進(jìn)行組建，同時應(yīng)考慮采用ATM交換以及網(wǎng)絡(luò)IP通信等先進(jìn)技術(shù)來構(gòu)成通信主干網(wǎng)及光纖用戶接入網(wǎng)。比如采用“雙纖單向環(huán)”接入方式，其不僅具有高速、安全、傳輸質(zhì)量高、價格合理等光纖通信特有的優(yōu)點，而且還具有路由迂回、設(shè)備備用等特點，從而具備自愈合功能，并使系統(tǒng)的性大大提高。另外，采用遠(yuǎn)端用戶單元（RSU）和數(shù)字環(huán)路載波（DLC）設(shè)備，組網(wǎng)更靈活、方便。組網(wǎng)的過程中要把投資與效益綜合統(tǒng)籌來考慮，使系統(tǒng)不僅滿足現(xiàn)在乃至幾年內(nèi)鐵路通信的需求，而且還能夠為出行的旅客及地面用戶提供先進(jìn)的電信業(yè)務(wù)，并且還需具備便于擴(kuò)容的功能。

按照通信網(wǎng)被分為主干網(wǎng)，局域網(wǎng)和接入網(wǎng)等三部分的構(gòu)思來看，鐵路通信網(wǎng)也可以通過上述劃分方法進(jìn)行。就鐵路的通信網(wǎng)來看，接入網(wǎng)占有相當(dāng)大的比重，包括有線接入網(wǎng)和無線接入網(wǎng)兩大部分。鐵路有線接入網(wǎng)的情況與電信的接入通信網(wǎng)相似，鐵道部將在未來的1～2年內(nèi)建成可覆蓋全國大中城市的鐵路互聯(lián)網(wǎng)，它是由鐵路部門依托于基礎(chǔ)鐵路電信網(wǎng)，組織建設(shè)的可以支持眾多信息服務(wù)的、具有多媒體通信能力的全國范圍的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，鐵道部將有可能成為我國第六個面向大眾的計算機(jī)信息互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)單位，為鐵路通信走向市場做準(zhǔn)備。關(guān)于有線接入這里不再敘述，下面主要討論鐵路的無線接入網(wǎng)，為此首先回顧一下移動通信的發(fā)展過程。

1．移動通信的發(fā)展過程

移動通信技術(shù)經(jīng)歷了由模擬到數(shù)字，由頻分多址到頻分+時分多址，再到碼分多址（CDMA）的發(fā)展過程，并即將向?qū)拵Щ⒅悄芑蛡€人化的方向發(fā)展。移動通信系統(tǒng)大體可分為二代，及時代是以模擬技術(shù)為主，頻分多址，工作在400～800MHz頻段。由于模擬系統(tǒng)存在頻譜利用率低、容量小、設(shè)備復(fù)雜、抗干擾性能差、保密性不強(qiáng)、價位高、業(yè)務(wù)面窄等固有缺點，不能滿足通信市場急速發(fā)展的需要，因此誕生了第二代移動通信系統(tǒng)。第二代移動通信系統(tǒng)采用數(shù)字化、時分多址方式等全數(shù)字化技術(shù)，克服了及時代移動通信的缺點，得到了迅速發(fā)展，目前的移動通信數(shù)模兼容，以數(shù)字系統(tǒng)為主。隨著用戶對信息接入量的需求呈指數(shù)的增長，電信工作者們著手建立近期一代的移動通信 第三代移動通信系統(tǒng)。

第三代移動通信系統(tǒng)具有全球化、智能化、個人化和綜合化的特點，工作在2000MHz波段，采用寬帶的CDMA技術(shù)，涵蓋地面系統(tǒng)和衛(wèi)星系統(tǒng)，包括海陸空三維服務(wù)面，集成話音、數(shù)據(jù)、視像、ISDN和多媒體多種業(yè)務(wù)。這一系統(tǒng)以多種空中接口和接入方式，可向高速和慢速移動用戶提供服務(wù)。

2．鐵路無線接入網(wǎng)現(xiàn)狀

鐵路通信網(wǎng)是為旅客和鐵路公務(wù)、應(yīng)急搶險、行車維修等人員提供及時的通信，以提高服務(wù)等級和運(yùn)輸效率。保障列車的安全，達(dá)到高效運(yùn)營而建立的，它是一種集列車公務(wù)通信和區(qū)間移動作業(yè)通信為一體的列車移動通信系統(tǒng)。但是鐵路結(jié)構(gòu)自身的特點，決定了該系統(tǒng)與公用移動通信網(wǎng)和區(qū)域性的專業(yè)移動通信網(wǎng)的差別，它是一種屬于線面結(jié)合、以線為主的鏈狀網(wǎng)。

鐵路通信的無線接入部分目前僅有的是400MHz的無線列調(diào)系統(tǒng)，它完成車站值班員與進(jìn)入其管轄區(qū)段的列車車長以及列車司機(jī)之間的通話聯(lián)系。當(dāng)列車即將進(jìn)站或即將出站時，這些通話才進(jìn)行，否則如果沒有特殊的情況，則在列車運(yùn)行于區(qū)間時，通話一般不進(jìn)行，這主要是從節(jié)約頻率資源，減少同頻干擾的角度出發(fā)的。但是，隨著鐵路現(xiàn)代化改造進(jìn)程的迅速推進(jìn)，從前單一的無線列調(diào)系統(tǒng)已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足鐵路無線通信的需要，這樣就迫切需要建設(shè)一套適合于鐵路現(xiàn)代化運(yùn)營指揮需要的先進(jìn)的無線通信系統(tǒng)。這一系統(tǒng)應(yīng)該采用小區(qū)制，并完成大三角功能。也就是說，系統(tǒng)必須可以實現(xiàn)調(diào)度中心與車站值班員之間、車站值班員與列車司機(jī)之間、列車司機(jī)與調(diào)度中心之間的通話功能，必須可以實現(xiàn)線路管理區(qū)間的公務(wù)移動通信功能，同時還必須能夠?qū)崿F(xiàn)調(diào)度中心與列車司機(jī)室之間實時的雙向數(shù)據(jù)通信功能。基于這一想法，構(gòu)成鐵路無線通信接入網(wǎng)的方式可以采用現(xiàn)有的無線通信方式的集群通信方式、GSM（全球移動通信系統(tǒng)）移動通信方式、CDMA移動通信方式。

集群通信系統(tǒng)是一種功能強(qiáng)大的專用移動通信系統(tǒng)，是通信與微處理機(jī)技術(shù)、程控交換技術(shù)、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)緊密結(jié)合的產(chǎn)物。它集交換、控制、通信于一體，通過無線撥號的方式把一組信道自動地動態(tài)分配給系統(tǒng)內(nèi)部用戶，較大限度地利用系統(tǒng)資源和頻率資源，降低系統(tǒng)內(nèi)呼損，提高服務(wù)質(zhì)量。由于它具有群呼、組呼、強(qiáng)插、強(qiáng)拆等功能，特別適合于調(diào)度指揮以及應(yīng)急、搶險等場合，并較好地解決了通信頻率合理分配的問題，因而倍受專業(yè)運(yùn)營管理部門的青睞，被確定為現(xiàn)行鐵路移動通信方式的類型。但是這一系統(tǒng)還具有一定的缺點，主要包括采用動態(tài)的頻率分配，沒有考慮與周圍公用網(wǎng)的有效融合問題，沒有先進(jìn)的路由合理選擇功能，并且在建立通路和自動過網(wǎng)時存在信息丟失現(xiàn)象，保密性不強(qiáng)，容易受干擾等，這些缺點對于話音通信的影響不大，但是會對列車與調(diào)度指揮中心之間的實時雙向數(shù)據(jù)通信造成較大的誤碼，因而對于要求較高數(shù)據(jù)通信誤碼率的場合并不適合。

即將動工的秦沈客運(yùn)專線的移動通信系統(tǒng)主要包括400MHz的無線列調(diào)系統(tǒng)和800MHz的集群移動通信系統(tǒng)，考慮到集群移動通信系統(tǒng)在越區(qū)切換過程中會存在信息的損傷，因此將數(shù)據(jù)通信部分交由無線列調(diào)系統(tǒng)來完成，集群移動通信系統(tǒng)僅進(jìn)行區(qū)間通信（如大三角功能的話音通信，公務(wù)通信以及應(yīng)急搶險通信等），并留有調(diào)度電話進(jìn)入的余地和接入公用通信網(wǎng)的功能。這一系統(tǒng)也是我國鐵路以集群通信的方式為無線接入系統(tǒng)的及時例，是我國鐵路通信史上的一個重大變革。

二、鐵路無線接入網(wǎng)未來的發(fā)展趨勢

隨著改革的進(jìn)一步深入和社會信息化的進(jìn)展，不僅要求鐵路通信網(wǎng)具有更強(qiáng)的保障鐵路安全運(yùn)營的通信功能，以適應(yīng)高速列車通信的需求，而且要以鐵道部的全程全網(wǎng)的優(yōu)勢全力發(fā)展電信增值服務(wù)及經(jīng)營與中國電信業(yè)務(wù)范圍一樣的電信業(yè)務(wù)，參與同中國電信的競爭，使旅客和網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)的廣大用戶方便地享受信息的服務(wù)。比如隨時隨地的提供鐵路客貨運(yùn)輸資訊信息、訂購火車票等服務(wù)，在列車就能享受語音、傳真、數(shù)據(jù)、視頻、移動通信及Internet等服務(wù)。不過，鐵路現(xiàn)有的通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)施龐大而落后，這是目前該網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的較大障礙。

80年代開發(fā)應(yīng)用的集群移動通信系統(tǒng)具有信道利用率高、組網(wǎng)靈活等優(yōu)點，能夠確保旅客通話的高質(zhì)量和優(yōu)先等級，可供列車公務(wù)人員進(jìn)行業(yè)務(wù)通信，也可利用調(diào)度功能組成臨時的應(yīng)急通信和收容沿線的移動作業(yè)通信，基本上能夠滿足目前的鐵路通信的需要，秦沈客運(yùn)專線就是采用這一系統(tǒng)來實現(xiàn)鐵路移動通信的功能。但從更高的通信目標(biāo)來說，比如為了實現(xiàn)列車的實時定位、追蹤，讓列車上和列車下的公務(wù)人員都能夠隨時隨地獲得整個路況信息，實現(xiàn)列車運(yùn)行、調(diào)度等自動控制，能夠為廣大旅客提供除語音服務(wù)外，還能提供傳真、數(shù)據(jù)、視頻、移動通信及Internet等服務(wù)，還有向鐵路沿線的居民提供電信業(yè)務(wù)，隨著這些業(yè)務(wù)的出現(xiàn)，原有的通信系統(tǒng)就不能滿足要求，應(yīng)該應(yīng)用先進(jìn)的移動通信技術(shù)，對鐵路通信網(wǎng)進(jìn)行改造，建立新的、必要的移動通信系統(tǒng)，比如微蜂窩移動通信系統(tǒng)，或者是第三代的移動通信系統(tǒng)。當(dāng)然，建造鐵路通信網(wǎng)，應(yīng)根據(jù)鐵路的實際情況，在不同的地區(qū)要因地制宜地發(fā)展有線和無線接入系統(tǒng)。

考慮到未來鐵路發(fā)展對通信的需求，認(rèn)為在通信系統(tǒng)壽命期內(nèi)，運(yùn)輸會出現(xiàn)明顯的增加，作為用戶聯(lián)絡(luò)手段的通信系統(tǒng)，在規(guī)劃其指標(biāo)構(gòu)成時，必須計算一定的彈性需求。此外還要考慮通信系統(tǒng)的容量擴(kuò)充性問題，選擇便于擴(kuò)容的通信方式。從系統(tǒng)高性的要求出發(fā)，還必須與別的系統(tǒng)（如微波／租用線路等）結(jié)合起來構(gòu)成一個統(tǒng)一的整體，以此提供必要的備份。

在歐洲，經(jīng)過長期的研究和決策，最初確定的是兩種系統(tǒng)，一個是GSM，另一個是TETRA（泛歐集群無線通信）。后來由于GSM的技術(shù)日趨成熟，使用范圍迅速擴(kuò)大，造價逐漸下降，并且又由于在用戶迅速擴(kuò)展的情況下，集群移動通信解決方案所存在的問題日趨突出。鑒于此，歐洲的鐵路移動通信系統(tǒng)定位于GSM的方式，并將鐵路移動通信所具有的特色（群呼、組呼、優(yōu)先級別、強(qiáng)插、強(qiáng)拆等功能）加進(jìn)去，構(gòu)成GSMR（用于鐵路的全球移動通信系統(tǒng)）的解決方案。

鐵路通信網(wǎng)未來的發(fā)展趨勢應(yīng)該是向著與公用網(wǎng)相融合的方向，并達(dá)到與公用網(wǎng)的統(tǒng)一。從而使得用戶無比是在運(yùn)行中的列車上，還是在鐵路網(wǎng)的覆蓋區(qū)域均能夠通過鐵路通信網(wǎng)進(jìn)行如同辦公室一樣方便的信息交流，如進(jìn)行電話聯(lián)絡(luò)，寬帶的數(shù)據(jù)通信和圖像傳輸，接入Internet等。而要滿足這一要求，集群移動通信系統(tǒng)已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，GSM（R）和現(xiàn)行的CDMA技術(shù)也不能達(dá)到這一要求。從現(xiàn)在的發(fā)展情況看，惟有第三代的CDMA技術(shù)才可能擔(dān)當(dāng)起這一重任。因此，鐵路通信網(wǎng)的無線接入部分今后的發(fā)展方向也必須是朝著第三代CDMA的方向。當(dāng)然，并不是說第三代的CDMA技術(shù)就可以直接用來完成未來的鐵路無線接入系統(tǒng)的功能，如同GSMR一樣，必須將鐵路通信所必備的功能（如群呼、組呼、優(yōu)先級別、強(qiáng)插、強(qiáng)拆等功能）融入這一技術(shù)之中，形成具有鐵路通信特有要求的公用無線通信接入網(wǎng)。

另外，考慮到鐵路已經(jīng)延伸到很多較為偏僻的地區(qū)，這些地區(qū)的公用通信網(wǎng)尚未建立起來。利用已經(jīng)建立好的鐵路通信網(wǎng)，并將其經(jīng)過適當(dāng)?shù)臄U(kuò)容改造，比如建立單基站無線接入系統(tǒng)，增加移動交換功能，廣泛發(fā)展固定用戶和移動用戶，從而取得應(yīng)有的社會和經(jīng)濟(jì)效益。

鐵路通信網(wǎng)是保障行車安全、提高運(yùn)輸效率的有力工具。本文討論了無線接入技術(shù)在鐵路通信網(wǎng)中的應(yīng)用現(xiàn)狀及其未來的發(fā)展趨勢，認(rèn)為鐵路通信網(wǎng)應(yīng)該順應(yīng)當(dāng)今通信技術(shù)的發(fā)展潮流和市場的需要，在保障鐵路通信要求的前提下，發(fā)展多種接入方式，特別是無線接入方式，逐步達(dá)到同公用網(wǎng)的統(tǒng)一，從而參與同其它電信部門的競爭，為出行的旅客以及網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)域的用戶提供高質(zhì)量、方便、快捷的電信服務(wù)。

接入網(wǎng)論文:光纖接入網(wǎng)設(shè)備在河源局的應(yīng)用探討

隨著社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人們對新業(yè)務(wù)，特別是ISDN業(yè)務(wù)需求的日益增加，這就要求電信業(yè)務(wù)向綜合化、數(shù)字化、寬帶化、智能化和個人化發(fā)展。而接入網(wǎng)技術(shù)是目前通信建設(shè)的“熱點”問題。如何合理地改造農(nóng)村現(xiàn)有的農(nóng)話交換機(jī)，優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)，是當(dāng)前農(nóng)村通信建設(shè)所面臨的迫切問題。河源局的光纖接入網(wǎng)正在處于建設(shè)當(dāng)中，對目前基于V5接入網(wǎng)提出需要進(jìn)一步解決的問題和應(yīng)當(dāng)考慮的其它因素，本文就此作些淺析。

一、光纖接入網(wǎng)的引入

光纖接入網(wǎng)是指在接入網(wǎng)中用光纖作為主要傳輸媒介來實現(xiàn)信息傳送的網(wǎng)絡(luò)形式。光纖接入網(wǎng)的組網(wǎng)方式可以有總線結(jié)構(gòu)、環(huán)形結(jié)構(gòu)、星形結(jié)構(gòu)。它的主要特點是：

1．可以傳輸寬帶交換型業(yè)務(wù)和多種業(yè)務(wù)，且傳輸質(zhì)量好，性高。

2．網(wǎng)徑一般較小，可不需要中繼器。

3．具有V5接口功能，不同設(shè)備之間完成H-ISDN業(yè)務(wù)基本解決。

4．能夠提供無人值守條件，具有各種監(jiān)控功能。

二、現(xiàn)在采用的光纖接入網(wǎng)在維護(hù)管理存在的問題

1．首先是網(wǎng)管功能較為單一，它與現(xiàn)行交換機(jī)的網(wǎng)管系統(tǒng)不兼容，只能建立單獨(dú)的接入網(wǎng)網(wǎng)管系統(tǒng)，不同廠家的接入網(wǎng)管系統(tǒng)也不能相聯(lián)，給電信維護(hù)管理帶來很大的困難。

2．其次是112集中測試功能。目前，我局所有S1240用戶能自動處理用戶的申告并自動測試用戶線路和設(shè)備。采用接入網(wǎng)設(shè)備以后，只能在ONU（光網(wǎng)絡(luò)單元）增加測試板，測試結(jié)果也不太。

3．農(nóng)村用戶需求主要還停留在傳統(tǒng)的語音業(yè)務(wù)上，接入網(wǎng)可以提供多種業(yè)務(wù)的接入，但也是綜合業(yè)務(wù)發(fā)展的過渡階段，交換的發(fā)展方面是ATM交換機(jī)。

4．缺乏互連互通的標(biāo)準(zhǔn)。接入網(wǎng)建成后，其網(wǎng)管要與“九七工程”中相關(guān)子系統(tǒng)、本地網(wǎng)交換、傳輸、動力網(wǎng)管相連，以利于運(yùn)行維護(hù)的正常運(yùn)行，然而現(xiàn)成接入網(wǎng)沒有互連，其原因是缺乏規(guī)范。

三、目前河源本地網(wǎng)接入網(wǎng)試用情況

1．接入設(shè)備

（1）貝爾公司的JRSU接入設(shè)備；

（2）UT斯達(dá)康公司的AN-2000接入設(shè)備一千門；

（3）深圳華為的商業(yè)網(wǎng)、接入網(wǎng)設(shè)備；

2．各自的特點

（1）上海貝爾的JRSU：

JRSU的使用可以解決以下幾個問題：

1）因它和母局S-1240為同一制式，可以納入現(xiàn)有網(wǎng)管系統(tǒng)中，而不需建立新的網(wǎng)管系統(tǒng)。

2）原有的112可以為新的用戶提供使用。

3）技術(shù)與母局S-1240相似，不需對技術(shù)人員進(jìn)行太多的培訓(xùn)，用戶板與母局用戶板通用，大大減少備板及維護(hù)設(shè)備的數(shù)量。

4）模塊用戶在與母局中斷的情況下，仍能保持局內(nèi)通信。

缺點：

1）每次擴(kuò)容需修改軟件（上期工程中已安排除外）。

2）傳輸為國標(biāo)（98M）。

（2）UT斯達(dá)康：

它實際是一種類似SLC的復(fù)用設(shè)備，需要V5接口。它有以下特點：

1）能提供ISDN業(yè)務(wù)，能夠組成自愈環(huán)。

2）組網(wǎng)比較靈活。

缺點：

1）必須用V5接口，否則需用背靠背的方法，使設(shè)備增加一倍，使用信令轉(zhuǎn)換架，受制于提供信令轉(zhuǎn)換架的交換機(jī)廠家。

2）UT斯達(dá)康內(nèi)部沒有交換功能。

（3）深圳華為C＆C08：

特點：

1）是一種比較標(biāo)準(zhǔn)的接入設(shè)備，能提供ISDN等業(yè)務(wù)。

2）能通過信令轉(zhuǎn)換架與母局交換機(jī)相聯(lián)，開通N0.7信令，能提供V5接口。

3）組網(wǎng)方式靈活，在組成環(huán)形網(wǎng)時有自愈環(huán)功能。

缺點：

1）商業(yè)網(wǎng)的軟件升版時，不能打補(bǔ)丁而是換芯片解決，比較困難。

四、在建設(shè)接入口過程的幾點建議

1．必須要制定規(guī)范，保障通信網(wǎng)絡(luò)的“三性”，接入網(wǎng)集中監(jiān)控維護(hù)管理系統(tǒng)是保障用戶接入網(wǎng)高效、地運(yùn)行的關(guān)鍵，是維護(hù)體制改革以后，維護(hù)部門對接入網(wǎng)設(shè)備進(jìn)行“三個集中”管理的必要手段，因此在進(jìn)行接入網(wǎng)建設(shè)的同時就必須統(tǒng)一建立接入網(wǎng)網(wǎng)管，要求接入網(wǎng)設(shè)備廠商提供的接入網(wǎng)網(wǎng)管必須符合規(guī)范與預(yù)留Q3協(xié)議接口，最終實現(xiàn)接入網(wǎng)管與本地網(wǎng)網(wǎng)管的互連互通。接入網(wǎng)建設(shè)與網(wǎng)管建設(shè)要同步進(jìn)行。

2．接入網(wǎng)網(wǎng)管不僅能監(jiān)控接入網(wǎng)本身設(shè)備，還應(yīng)對接入網(wǎng)的線路設(shè)備和光纜、電纜、用戶線進(jìn)行自動監(jiān)測，能完成現(xiàn)在112系統(tǒng)的功能，而且還能將遠(yuǎn)端節(jié)點設(shè)備、機(jī)房的溫度、濕度、安全等環(huán)境信息收集處理，送至相應(yīng)的環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)。

3．要求接入網(wǎng)設(shè)備能夠平滑地升級。在組網(wǎng)過程中，好能形成環(huán)形結(jié)構(gòu)，因為原來縣局很多C5局，C5局中接C5局，一個C5局中斷，會影響到所連接的C5局的通信。

4．對普通用戶線的112測試系統(tǒng)含集中管理。自動測試兩部份，整個112系統(tǒng)已納入“九七工程”，而“九七工程”并未考慮到接入網(wǎng)的發(fā)展，而且，“九七工程”已投入使用，因接入網(wǎng)與112集中系統(tǒng)的互連原則是接入網(wǎng)要適配原有的112集中受理系統(tǒng)，提供規(guī)范的Q接口。

五、接入網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展方向

1．有線、無線綜合接入網(wǎng)技術(shù)迅速發(fā)展，總的方向是綜合、全業(yè)務(wù)的接入網(wǎng)。

2．光纖接入網(wǎng)的優(yōu)勢日益明顯，“光纖盡可能接近用戶”的戰(zhàn)略已是公認(rèn)的發(fā)展方向。光纖到路邊（FTTC），光纖到大樓（TFFB），光纖到小區(qū)（FTTZ），光纖到戶（TFFH）已成為接入網(wǎng)發(fā)展的大趨向。

3．新的V5接入網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)接口的出現(xiàn)，促進(jìn)了光纖接入網(wǎng)的迅速發(fā)展，V5接口統(tǒng)一了標(biāo)準(zhǔn)，便于建設(shè)管理、維護(hù)、運(yùn)行。

4．與多種業(yè)務(wù)平臺相融洽的接入網(wǎng)網(wǎng)管系統(tǒng)體系是今后的發(fā)展方向。

接入網(wǎng)論文:寬帶光纖接入網(wǎng)的發(fā)展趨勢

摘要本文首先簡要介紹世界寬帶接入網(wǎng)發(fā)展的狀況和主要應(yīng)用,然后講述了寬帶光纖接入網(wǎng)的優(yōu)點。接下來,重點分析了寬帶點到點有源以太網(wǎng)光纖系統(tǒng)和寬帶點到多無源光纖系統(tǒng)的特點和應(yīng)用。提出我國光纖接入網(wǎng)的發(fā)辰可能跨越APON、]]PON和EPON階段,從寬帶點到點以太網(wǎng)光纖系統(tǒng)和GEPON開始,乃至最終過渡到GPON階段的初步設(shè)想。

寬帶接入網(wǎng)發(fā)展的狀況和主要應(yīng)用

『事實上,從電信發(fā)展歷史看,當(dāng)網(wǎng)絡(luò)用戶數(shù)達(dá)到一定規(guī)模。各種應(yīng)用會自然產(chǎn)生,這也是所謂的邁特卡夫定律的威力所在。歷史上沒有一種技術(shù)生來就帶著一大堆應(yīng)用的,無論是移動通信還是互聯(lián)網(wǎng),其短信、瀏覽、網(wǎng)上聊天等關(guān)鍵應(yīng)用都是在用戶規(guī)模發(fā)展到一定程度后自然產(chǎn)生的,而不是事先刻意設(shè)計策劃出來的。

進(jìn)入21世紀(jì)以來,全球?qū)拵Ы尤刖W(wǎng)進(jìn)入了大發(fā)展階段。到2004年底,總用戶數(shù)已經(jīng)達(dá)到1.5億,成為電信史上發(fā)展最快的電信業(yè)務(wù)之一,甚至比移動業(yè)務(wù)還快。例如全球移動業(yè)務(wù)從1000萬發(fā)展到1億花了5.5年,而寬帶接入業(yè)務(wù)僅用了3.5年。按照IDC的預(yù)測,2007年全球?qū)拵Э傆脩艨梢赃_(dá)到2.09億,其中9.9,即大約2000萬用戶為光纖接入網(wǎng)。

亞太地區(qū),特別是韓國和日本是寬帶接入發(fā)展最迅猛的國家,韓國寬帶用戶總數(shù)已經(jīng)突破1000萬,寬帶普及率居世界及時,占據(jù)家庭的7互聯(lián)網(wǎng)的90%。日本政府也通過各種措施大力推進(jìn)寬帶發(fā)展,計劃2005年將寬帶用戶總數(shù)提高到3000萬,其中FTTH達(dá)到1 000萬。美國依然是世界較大的寬帶接入市場,總用戶數(shù)超過3000萬。美國FOC將寬帶業(yè)務(wù)定位為2003—2008年的六大目標(biāo)之一,事實上寬帶接入正成為美國普遍服務(wù)的下一個目標(biāo)。美國寬帶接入是以電纜電視和ADSL為主發(fā)展的,由于電信管制政策鼓勵采用新技術(shù)建設(shè)網(wǎng)絡(luò)(例如FCC規(guī)定運(yùn)營商建設(shè)光纖接入網(wǎng)可以不受限于本地環(huán)路的非捆綁政策)以及競爭和業(yè)務(wù)增長的壓力,近來主導(dǎo)運(yùn)營商對光纖到駐地(FTTP)的發(fā)展十分積極。

就光纖接入網(wǎng),特別是光纖到駐地(FTTP)或光纖到家(FTTH)而言,全球已經(jīng)開始進(jìn)入啟動階段,僅美國就有270個FTTP項目,多半是地方政府、公共公司、房地產(chǎn)開發(fā)商和非主導(dǎo)電信運(yùn)營商的項目。主導(dǎo)運(yùn)營商也開始進(jìn)入該領(lǐng)域,其中Verizon計劃2005年完成300萬FTTP;SBC在其龐大的“光速”計劃中計劃2007年達(dá)1800萬FTTN,每戶具備速率20-39Mb/s,提供端到端的三重業(yè)務(wù)捆綁(tripte play)業(yè)務(wù)。日本是世界上推進(jìn)FTTH最激進(jìn)的國家,2.004年其光纖就已經(jīng)通達(dá)1800萬多戶家庭,但是用戶發(fā)展滯后,大約為200萬,2005年計劃發(fā)展1000萬。歐洲比較穩(wěn)健保守,到2004年FTTH總共敷設(shè)了50萬,有167個小項目或試驗項目在進(jìn)行。

我國寬帶接入網(wǎng)在近兩年發(fā)展也十分迅速,據(jù)初步統(tǒng)計,到2004年底我國寬帶用戶為2500萬,成為僅次于美國的第二大寬帶接入市場,其中主導(dǎo)技術(shù)是ADSL,大約占70%左右,其次是以太網(wǎng)技術(shù),還有少量寬帶無線接入和電纜調(diào)制解調(diào)器接入,對于FTTH技術(shù)還處在跟蹤階段,少數(shù)發(fā)達(dá)城市也已經(jīng)在開始考慮和試驗各種FTTHI技術(shù)。

從寬帶應(yīng)用看,按照美國麥肯錫公司的近期分析,初期的寬帶應(yīng)用主要是高速上網(wǎng),可以使上網(wǎng)的時間增加約30%。此后,隨著業(yè)務(wù)的大規(guī)模拓展,開發(fā)新的業(yè)務(wù)成為繼續(xù)發(fā)展的動力。據(jù)美國BHK公司在2004年的調(diào)查結(jié)果顯示,2003年美國前五名的寬帶消費(fèi)是網(wǎng)上賭博、成人節(jié)目、游戲、音樂下載和點播電視,具有明顯的向消費(fèi)類傾斜的趨勢。

需要指出,討論應(yīng)用驅(qū)動需要注意一個基本認(rèn)識上的誤區(qū),即不能寄希望于人為事先研究開發(fā)出一二項所謂“殺手锏應(yīng)用”,推廣應(yīng)用。事實上,從電信發(fā)展歷史看,當(dāng)網(wǎng)絡(luò)用戶數(shù)達(dá)到一定規(guī)模,各種應(yīng)用會自然產(chǎn)生,這也是所謂的邁特卡夫定律的威力所在。歷史上沒有一種技術(shù)生來就帶著一大堆應(yīng)用的,無論是移動通信還是互聯(lián)網(wǎng),其短信、瀏覽、網(wǎng)上聊天等關(guān)鍵應(yīng)用都是在用戶規(guī)模發(fā)展到一定程度后自然產(chǎn)生的,而不是事先刻意設(shè)計策劃出來的。

寬帶光纖接入網(wǎng)的優(yōu)勢

隨著光纖在長途網(wǎng)、城域網(wǎng)乃至接入網(wǎng)主干段的大量應(yīng)用,邏輯的發(fā)展趨勢將是繼續(xù)向接入網(wǎng)的配線段和引入線部分延伸,關(guān)鍵是推進(jìn)速度有多快?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,成本的下降和配套運(yùn)維系統(tǒng)的開發(fā)等等。我國2008年舉辦奧運(yùn)會和2010年舉辦世界博覽會這兩大事件將在一定程度上會推進(jìn)寬帶光纖接入網(wǎng)的發(fā)展。

下面將主要從系統(tǒng)技術(shù)的角度來分析幾種主要的寬帶光纖接入技術(shù)的特征、問題和發(fā)展趨勢。當(dāng)然,除了系統(tǒng)技術(shù)外,影響其應(yīng)用的因素很多,主要是業(yè)務(wù)和應(yīng)用以及管制政策。此外,各種配套元器件技術(shù)和敷設(shè)安裝測試技術(shù)也十分關(guān)鍵。目前低成本光源已有望實現(xiàn),850nm的VCSEL僅數(shù)美元,1310nm的VOSEL已有突破,速率達(dá)10Gb/s。PLC混合集成技術(shù),高密度低成本光纜及相關(guān)技術(shù),對彎曲不敏感的室內(nèi)用光纖,低成本無源器件,施工安裝技術(shù),自動光操作測試系統(tǒng)等也都是影響光接入網(wǎng)推廣應(yīng)用的關(guān)鍵因素,需要有妥善的解決方案。

點到點有源以太網(wǎng)系統(tǒng)

『由于計費(fèi)、質(zhì)量、管理、安全等多種因素,以太網(wǎng)作為公用網(wǎng)接入方式尚需進(jìn)一步改進(jìn)。

傳統(tǒng)以太網(wǎng)屬于用戶駐地網(wǎng)(cPN)。然而其應(yīng)用卻在向包括接入網(wǎng)在內(nèi)的其他公用網(wǎng)領(lǐng)域擴(kuò)展。歷史上,對于企事業(yè)用戶應(yīng)用環(huán)境,以太網(wǎng)技術(shù)一直是流行的方法,目前已成為僅決于供電插口的第二大住宅和辦公室公用設(shè)施接口。采用以太網(wǎng)作為企事業(yè)用戶接入手段的主要原因是已有巨大的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)和長期的經(jīng)驗知識、目前所有流行的操作系統(tǒng)和應(yīng)用也都是與以太網(wǎng)兼容的、性能價格比好、可擴(kuò)展性、容易安裝開通以及高性等。

對于公用網(wǎng)住宅用戶應(yīng)用環(huán)境,點到點有源以太網(wǎng)系統(tǒng)采用有源業(yè)務(wù)集中點來替代無源點到多點系統(tǒng)的無源器件,使傳輸距離可以擴(kuò)展到1 20公里之遠(yuǎn)。主要優(yōu)點是專用接入,帶寬有保障,每用戶可以獨(dú)享100Mb/s乃至1dbs;局端設(shè)備簡單便宜;傳輸距離長,服務(wù)區(qū)域大;成本隨用戶數(shù)的實際增長而線性增加,無需規(guī)劃,投資風(fēng)險低,因而在低密度用戶分散地區(qū)成本較低。缺點是兩端設(shè)備和光纖設(shè)

施專用,用戶不能共享局端設(shè)備和光纖,當(dāng)需求快速增長且用戶很密集時,光纖和兩端設(shè)備數(shù)量及其成本以及空間需求也隨之迅速增加,因而不太適合高密集用戶區(qū)域。影響選擇以太網(wǎng)技術(shù)的另一個因素是傳統(tǒng)視頻業(yè)務(wù)的提供方式,例如美國地方貝爾公司都保障提供傳統(tǒng)模擬RF視頻節(jié)目,而以太網(wǎng)和模擬視頻節(jié)目的混合是很困難的。這方面PON技術(shù)就比較容易。

由于計費(fèi)、質(zhì)量、管理、安全等多種因素,以太網(wǎng)作為公用網(wǎng)接入方式尚需進(jìn)一步改進(jìn)。主要是以太網(wǎng)技術(shù)的固有機(jī)制不提供端到端的包延時、包丟失率、帶寬控制,難以支持實時業(yè)務(wù)的服務(wù)質(zhì)量,缺乏安全機(jī)制保障等。

點到多點無源,光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)

『隨著IP的崛起和發(fā)展,有人提出了EPON的概念,這一思想在以太網(wǎng)界獲得到了積極響應(yīng),在IEEE 802.3ah的旗幟下已經(jīng)形成了GEPON標(biāo)準(zhǔn)。

1.無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

無源光網(wǎng)絡(luò)(PoN)是一種純介質(zhì)網(wǎng)絡(luò),其主要特點是在接入網(wǎng)中去掉了有源設(shè)備,從而避免了電磁干擾和雷電影響,減少了線路和外部設(shè)備的故障率,降低了相應(yīng)的運(yùn)維成本。其次,PON的業(yè)務(wù)透明性較好,帶寬寬,可適用于任何制式和速率的信號,能比較經(jīng)濟(jì)地支持模擬廣播電視業(yè)務(wù),具備三重業(yè)務(wù)功能(triple—play)。,由于其局端設(shè)備和光纖由用戶共享,因而線路成本較其他點到點通信方式要低,土建成本也可以明顯降低。特別是隨著光纖向用戶日益推進(jìn),其綜合優(yōu)勢越來越明顯。PON的每用戶成本隨著分享OLT的用戶數(shù)量的增加而迅速下降,因而最適合于分散的小企業(yè)和居民用戶,特別是那些用戶區(qū)域較分散,而每一區(qū)域用戶又相對集中的小面積密集用戶地區(qū),尤其是新建區(qū)域。,考慮采用PON技術(shù)后比較容易繼續(xù)提供傳統(tǒng)的模擬視頻節(jié)目,因而,多數(shù)美國地方貝爾公司傾向于PON技術(shù),而不是光以太網(wǎng)技術(shù)。

PON的主要缺點是一次性投入成本較高,因為局端光線路終端OLT很貴,光纖和分路器等無源基礎(chǔ)設(shè)施又必須一次到位,這樣當(dāng)用戶數(shù)較少或用戶分布超過某一限定距離時,每用戶的成本很高。另外,其樹型分支拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)使用戶不具備保護(hù)功能或保護(hù)功能成本較高,影響了大規(guī)模發(fā)展。

2.APON和BPON

早期的窄帶無源光網(wǎng)絡(luò)是基于TDM的,性能價格比不好,已經(jīng)自然消亡。一個ATM化的無源光網(wǎng)絡(luò)(APON/BPON)可以利用ATM的集中和統(tǒng)計復(fù)用,再結(jié)合無源分路器對光纖和光線路終端的共享作用,使性能價格比有重要改進(jìn),目前在美國和日本等國已經(jīng)開始商用。

然而,目前實際APON/BPON的業(yè)務(wù)適配提供很復(fù)雜,業(yè)務(wù)提供能力有限,數(shù)據(jù)傳送速率和效率不高,成本較高,其市場前景由于ATM的衰落而黯淡。,從長遠(yuǎn)的業(yè)務(wù)發(fā)展趨勢看,APON的可用帶寬仍然不夠。以FTTC為例,盡管典型主干下行速率可達(dá)622Mb/s,但由于分路后,實際可分到每個用戶的帶寬將大大減小。按32路計算,每一個分支的可用帶寬僅剩19.SMb/s,再按10個用戶共享,則每個用戶僅能分得約2Mb/s的帶寬而已。顯然,這樣的性能價格比是無法滿足網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)的長遠(yuǎn)發(fā)展需要的。

3.EPON/GEPON

隨著IP的崛起和發(fā)展,有人提出了EPON的概念,即在與APON和BPON類似的結(jié)構(gòu)和O.983的基礎(chǔ)上,設(shè)法保留其精華部分—物理層PON;而以以太網(wǎng)代替ATM作為鏈路層協(xié)議,構(gòu)成一個可以提供更大帶寬、更低成本和更寬業(yè)務(wù)能力的新的結(jié)合體-EPON。這一思想在以太網(wǎng)界獲得到了積極響應(yīng),在IEEE802。3ah的旗幟下已經(jīng)形成了GEPON標(biāo)準(zhǔn)。在實際中,EPON和GEPON的基本差別就是標(biāo)準(zhǔn)化,前者往往指非標(biāo)設(shè)備,后者指符合IEEE 802.3ah,規(guī)范的設(shè)備。另外,GEPON的傳輸距離和分路比均比EPON有所減小。

EPON/GEPON與傳統(tǒng)點到點以太網(wǎng)主要不同處在于工作于點到多點通信方式。其下行方向工作于TDM方式,數(shù)據(jù)流以變長以太幀方式廣播到ONU,每個ONU根據(jù)以太幀的MAC地址,決定取舍。上行方向工作于TDMA方式,來自不同時隙的ONU數(shù)據(jù)流匯聚到公共光纖設(shè)施和OLT。此外,傳統(tǒng)以太網(wǎng)工作于連續(xù)光傳輸模式,在收發(fā)兩個方向都是連續(xù)的比特流,因此收端的定時和判決容易實現(xiàn)。而EPON/GEPOkI的ONU上行比特流是輪流發(fā)送的突發(fā)數(shù)據(jù)包,OLT的接收定時恢復(fù)、判決門限設(shè)置、測距和延時補(bǔ)償比較復(fù)雜。

從EPON/GEPON的結(jié)構(gòu)上看,其關(guān)鍵優(yōu)點是極大地簡化了傳統(tǒng)的多層重迭網(wǎng)結(jié)構(gòu),主要特點有:

——消除了ATM和SDH層,從而降低了初始成本和運(yùn)行成本; ——下行業(yè)務(wù)速率高達(dá)1Gb/s,允許支持更多用戶,每一用戶的帶寬可以更高,并能提供視頻業(yè)務(wù)能力和較好的QOS

——硬件簡單,無須室外電子設(shè)備,使安裝部署工作得以簡化;

——可以大量采用以太網(wǎng)技術(shù)成熟的芯片,實現(xiàn)較簡單,成本低

——改進(jìn)了電路的靈活指配和業(yè)務(wù)的提供和重配置能力。

IEEE 802.3ah規(guī)范的GEPON技術(shù)的規(guī)范性好,上下行波長是1310和1490nm,上下行速率為1.25Gb/s,傳輸距離是10/20km,分路比是16,主要業(yè)務(wù)是數(shù)據(jù)和語聲,增加一個1550nm電視廣播波長后,成為語聲、數(shù)據(jù)和電視三合一的“triple—play”寬帶業(yè)務(wù)捆綁服務(wù),而這將是未來家庭業(yè)務(wù)的“殺手锏應(yīng)用”。

EPON/GEPON的主要缺點是效率低和難以支持以太網(wǎng)以外的業(yè)務(wù)。前者是由于采用8B/10B的線路編碼,引入20%的帶寬損失,再加上其他開銷,可用負(fù)荷僅50%左右,而APON和GPON都采用NRZ擾碼為線路碼,沒有帶寬損失。再加上承載層效率、傳輸匯聚層效率、業(yè)務(wù)適配效率等原因,使EPON/GEPON總的傳輸效率很低,大約僅為GPON的半。

4.GPON

2001年,在IEEE積極制定EPON標(biāo)準(zhǔn)的同時,FSAN組織開始發(fā)起制定速率超過1Gb/s的PON網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)一千兆以太網(wǎng)無源光網(wǎng)絡(luò)(GPON),隨后,ITU-T也介入了這一新標(biāo)準(zhǔn)的制定工作并于2003年1丹通過兩個有關(guān)GPON的新的標(biāo)準(zhǔn)G.984.1和G.984.2(速率提高到2.5Gb/s)。按照這一近期標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定,GPON可以提供1.244和2.488Gb/s的下行速率和所有標(biāo)準(zhǔn)的上行速率;傳輸距離至少達(dá)20公里,具有高速高效傳輸?shù)奶攸c。而且,GPON采用了兩種封裝方式,除了傳統(tǒng)的ATM外,還在傳輸匯聚層采用了一個全新的基于sDH的標(biāo)準(zhǔn)通用組幀程序GFP,這是一種可以透明地高效地

將各種數(shù)據(jù)信號封裝進(jìn)現(xiàn)有SDH網(wǎng)絡(luò)的通用標(biāo)準(zhǔn)信號適配映射技術(shù),可以適應(yīng)任何用戶信號格式和任何傳輸網(wǎng)絡(luò)制式,即可以按固有格式傳送語音、數(shù)據(jù)和視頻信號,無需附加ATM或P封裝層,體現(xiàn)了業(yè)務(wù)提供商對業(yè)務(wù)提供的靈活要求,而APON/BPON和EPON/GEPON對每種特定業(yè)務(wù)都需要提供特定的適配方法。由于采用GFP映射,GPON的傳輸匯聚層本質(zhì)上是同步的,使GPON可以支持端到端的定時和其他準(zhǔn)同步業(yè)務(wù),特別是可以直接高質(zhì)量地靈活地支持TDM業(yè)務(wù)。

從技術(shù)角度,GPON是BPON的繼承和發(fā)展。GPON繼承了BPON的很多基本特點,例如兩者都使用同樣的OLT核,心技術(shù),使用同樣的物理光纖設(shè)施和光功率預(yù)算等。另一方面,GPON采用了一些近期的技術(shù)成果,除了最重要的GFP封裝外,還包括前向糾錯等新技術(shù)。

從提供的業(yè)務(wù)看,GPON不僅可以提供10/100Mb/s,1Gb/s的業(yè)務(wù),而且可以提供VLAN業(yè)務(wù)和語音業(yè)務(wù),事實上可以適應(yīng)任何觀有業(yè)務(wù)和未來新業(yè)務(wù)的適配要求。總的看,GPON不是制造商驅(qū)動的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),而是一種運(yùn)營商驅(qū)動的標(biāo)準(zhǔn),因此具有更周到的運(yùn)營利益考慮,速率更高,可達(dá)2.4Gb/s;具有通用的映射格式,可適應(yīng)任何新老業(yè)務(wù);具有豐富的OAM&P功能;對各種業(yè)務(wù)均有很高的傳輸效率,即便對于TDM業(yè)務(wù)也能靈活高效低開銷傳送。可以幫助運(yùn)營商完成從傳統(tǒng)TDM語音電路向全I(xiàn)P網(wǎng)絡(luò)的平滑過渡,其缺點是依然保留有復(fù)雜的ATM層功能,成本偏高。

由于三種PON的主要成本(約70%)都是光接口,因而其硬件成本理應(yīng)相差不多,但是由于實現(xiàn)技術(shù)上的差別,目前GEPON的難度最小,成本低。但就傳輸效率而言,則GPON無論在擾碼效率、傳輸匯聚層效率、承載協(xié)議效率和業(yè)務(wù)適配效率方面都是較高的,因此其總效率較高。例如假設(shè)TDM業(yè)務(wù)占10%,而數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)占90%,則GPON的總效率為94%,而APON和GEPON分別為72%和49%。

GPON和EPON/GEPON面臨的共同挑戰(zhàn)有:怎樣才能在Ethemet,/GFP上有玖承載TDM業(yè)務(wù)并能提供電信級的服務(wù)質(zhì)量;其次,由于GPON和EPON/GEPON是點對多點的星形或樹形網(wǎng)絡(luò),需要通過一個1+1并經(jīng)過不同路由的光網(wǎng)絡(luò)來實現(xiàn)電信級的保護(hù)恢復(fù)要求,網(wǎng)絡(luò)成本將非常高;第三,目前GPON和EPON/GEPON設(shè)備成本主要受限于突發(fā)光發(fā)送/接收模塊以及核,心的控制模塊/芯片。這些模塊要么是技術(shù)不成熟無法商用,要么是價格昂貴還難以適應(yīng)市場需要;第四,GPON和EPON/GEPON的一次性投入成本較高,不太適合逐步投資擴(kuò)容的傳統(tǒng)電信建設(shè)模式,最適合新建或改建的密集用戶區(qū)域。

結(jié)束語

總的來看,光纖接入網(wǎng)代表了寬帶接入網(wǎng)的長遠(yuǎn)發(fā)展方向,各種寬帶光纖接入網(wǎng)都有其使用場合和時機(jī),寬帶點到點有源以太網(wǎng)光纖系統(tǒng)適合在低密度用戶分散地區(qū)應(yīng)用,寬帶點到多點無源光纖系統(tǒng)最適合新建或改建的密集用戶區(qū)應(yīng)用。我國的發(fā)展趨勢將可能跨越APON、BPON和EPON階段,從寬帶點到點以太網(wǎng)光纖系統(tǒng)和GEPON開始,乃至較快地過渡到GPON階段。

接入網(wǎng)論文:對我國農(nóng)村接入網(wǎng)發(fā)展途徑的研究

一、國外接入網(wǎng)狀況

目前，世界各國電信公司普遍把發(fā)展接入網(wǎng)作為主要的經(jīng)營策略之一，傾注了很大的力量。設(shè)備制造商也積極適應(yīng)這方面的需要，開發(fā)了各種各樣的接入網(wǎng)設(shè)備產(chǎn)品。

接入網(wǎng)概念的出現(xiàn)，使電信運(yùn)營者能夠綜合考慮用戶環(huán)路的設(shè)備配置問題，既著眼于現(xiàn)在的需求又放眼于網(wǎng)絡(luò)未來的發(fā)展。但由于發(fā)展的不平衡，服務(wù)水平都存在巨大差異。在現(xiàn)階段接入網(wǎng)發(fā)展建設(shè)過程中，普遍面臨著兩個方面的主要問題：一個是在電信欠發(fā)達(dá)地區(qū)缺乏配套的用戶線問題，另一個是電信發(fā)達(dá)地區(qū)用戶環(huán)路的數(shù)字化與寬帶化問題。在發(fā)展中國家，城市和鄉(xiāng)村普遍存在著因沒有用戶線而造成的大量待裝用戶無法及時裝機(jī)。

許多國家的電信運(yùn)營公司認(rèn)為，采用無線用戶環(huán)路解決電話網(wǎng)的機(jī)線矛盾是見效最快的方法，尤其在偏遠(yuǎn)的農(nóng)村和山區(qū)，效果更明顯。因為目前的農(nóng)村電話用戶基本是固定用戶，不存在不同無線技術(shù)之間的互通問題，也基本不考慮漫游問題，所以原則上可以不對采用的技術(shù)加以限制。

另外，SDH/SONET已大規(guī)模推廣，ATM也已經(jīng)從實驗室走向公用網(wǎng)，開始商用。因此用戶環(huán)路也需要相應(yīng)寬帶化以支持各種寬帶業(yè)務(wù)。現(xiàn)在，電信運(yùn)營公司已經(jīng)認(rèn)識到用戶環(huán)路寬帶化刻不容緩，紛紛提出改造或重建用戶網(wǎng)絡(luò)的計劃。

用戶環(huán)路寬帶化的方案有很多，如FTTB、FTTC、FTTH、HFC、HDSL、ADSL、WLL等等，并且有可能不斷推出更新的接入技術(shù)。

對于新的各種接入技術(shù)，F(xiàn)TTB、FTTC、FTTZ將在近期內(nèi)占有較大市場；國外電信界普遍認(rèn)為FTTH是未來的發(fā)展方向；HFC是目前較看好的提供CATV等寬帶業(yè)務(wù)的方法；HDSL在利用現(xiàn)有用戶線對提供基群速率業(yè)務(wù)方面技術(shù)相對比較成熟；WLL還限于提供基本電話業(yè)務(wù)，與有線技術(shù)相比很具競爭力。但無論采用什么技術(shù)，運(yùn)營公司最關(guān)心的是每線成本及商用的時間。

無線用戶環(huán)路（WLL）目前主要用于提供基本電信業(yè)務(wù)，所采用的主要技術(shù)是以數(shù)字/模擬蜂窩為基礎(chǔ)的技術(shù)、數(shù)字微波技術(shù)和毫米波（28GHz）技術(shù)、一點多址技術(shù)。

目前，無線用戶環(huán)路在發(fā)展中國家應(yīng)用較多，想以此加快提高和發(fā)展電信業(yè)務(wù)。一些發(fā)達(dá)國家新的運(yùn)營公司也用WLL作為競爭手段，在日本，已把發(fā)展無線接入技術(shù)作為今后通信發(fā)展的主要技術(shù)政策之一。日本NTT公司將從1998年開始在人口密度低的農(nóng)村地區(qū)，采用光纖接入和固定無線接入方式或有線無線混合接入等方式正式商用PHS-WLL固定無線接入技術(shù)，并把這種技術(shù)推向國外。一些國家在局部高密度用戶區(qū)域也開始應(yīng)用無線接入技術(shù)（PHS等）以擴(kuò)大業(yè)務(wù)。

二、我國接入發(fā)展?fàn)顩r

自“八五”、“九五”規(guī)劃期以來，我國電信網(wǎng)建設(shè)獲得了巨大成績，綜合通信能力明顯增強(qiáng)，通信網(wǎng)正向全數(shù)字化、綜合化方向發(fā)展。電話網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模已躍居世界第二位（交換機(jī)總?cè)萘窟_(dá)1.1億門）。全國縣城以上城市全部開通了程控電話交換機(jī)，程控化比重達(dá)到99.7%，長途話路中數(shù)字電路占99.2%以上，據(jù)ITU統(tǒng)計，1995年美國電信網(wǎng)數(shù)字化率達(dá)73%。應(yīng)當(dāng)說我國通信網(wǎng)路裝備水平實現(xiàn)了歷史性跨越。但從網(wǎng)絡(luò)整體看，我國處于網(wǎng)絡(luò)末端的用戶線路短缺問題在一些地區(qū)和農(nóng)村地區(qū)十分突出，傳統(tǒng)的模擬銅纜為主要的用戶線傳輸手段，在一定程度上限制和制約著通信新業(yè)務(wù)的發(fā)展，成為建設(shè)現(xiàn)代化電信網(wǎng)的瓶頸。隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展，高速數(shù)據(jù)、高質(zhì)量視頻業(yè)務(wù)等寬帶業(yè)務(wù)的需求日趨迫切，作為交換局與用戶終端間的連接紐帶，用戶接入網(wǎng)的數(shù)字化寬帶化也被提到重要日程。我國農(nóng)村通信市場迅速啟動，將成為電信業(yè)務(wù)發(fā)展新的增長點。因此，農(nóng)村用戶接入網(wǎng)的建設(shè)也十分迫切。農(nóng)村用戶接入網(wǎng)建設(shè)受農(nóng)村用戶分散、地形條件復(fù)雜，山區(qū)、水網(wǎng)、用戶線路超長，再加上農(nóng)村經(jīng)濟(jì)條件差，這些特點，使得農(nóng)村地區(qū)的用戶接入網(wǎng)建設(shè)難度比城市用戶接入網(wǎng)建設(shè)的難度更大。

目前，接入網(wǎng)的許多技術(shù)仍不夠成熟，或成本太高，離大規(guī)模商用化還有一定距離。我國有關(guān)接入網(wǎng)的體制、標(biāo)準(zhǔn)正在抓緊制定中，相關(guān)的接入網(wǎng)試驗也在幾種交接上進(jìn)行實用化試驗工作。因此，在確定各地區(qū)接入網(wǎng)發(fā)展途徑和建設(shè)中，一定要根據(jù)城市和農(nóng)村地區(qū)具體情況，根據(jù)不同特點和條件，堅持實事求是，因地制宜地發(fā)展接入網(wǎng)。

三、接入網(wǎng)的定義和定界

國際電信聯(lián)盟ITU-T已通過關(guān)于用戶接入網(wǎng)定義、定界和功能的G·902建議，以及接入網(wǎng)的接口建議G·904、G965，我國已制訂了接入網(wǎng)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

接入網(wǎng)（AN）是由業(yè)務(wù)節(jié)點接口（SNI）和相關(guān)用戶網(wǎng)絡(luò)接口（UNI）之間的一系列傳送實體所組成的，為傳送電信業(yè)務(wù)提供所需傳送承載能力的實施系統(tǒng)，可經(jīng)由Q3接口進(jìn)行配置和管理，傳送實體提供必要的傳送承載能力，對用戶信令是透明的，不作處理。換言之，接入網(wǎng)是由網(wǎng)絡(luò)側(cè)V或Z參考點與用戶測T或Z參考點之間的所有機(jī)線設(shè)備所構(gòu)成。

接入網(wǎng)所覆蓋的范圍由三個接口定界，即網(wǎng)絡(luò)側(cè)經(jīng)由SNI與業(yè)務(wù)節(jié)點（SN）相連，用戶側(cè)經(jīng)由UNI與用戶相連，管理方面則經(jīng)Q3接口與電信管理網(wǎng)（TMN）相連。其中SN是提供業(yè)務(wù)的實體，是一種可以接入各種交換型和/或長期連接型電信業(yè)務(wù)的網(wǎng)元，而SNI即是AN與SN之間的接口。可提供規(guī)定業(yè)務(wù)的SN有本地交換機(jī)、租用線業(yè)務(wù)節(jié)點或特定配置情況下的點播電視和廣播電視業(yè)務(wù)節(jié)點等。

四、接入網(wǎng)的功能、位置及標(biāo)準(zhǔn)化接口

根據(jù)接入網(wǎng)的定義，接入網(wǎng)為本地交換機(jī)與用戶端設(shè)備之間的實施系統(tǒng)，它可以部分或全部代替?zhèn)鹘y(tǒng)的用戶本地線路網(wǎng)，可含復(fù)用、交叉連接和傳輸功能。接入網(wǎng)可支持包括窄帶和寬帶多種業(yè)務(wù)的綜合接入。

為了支持不同的業(yè)務(wù)，接入網(wǎng)需要有不同的接口。交換側(cè)和用戶側(cè)的接口根據(jù)具體的應(yīng)用情況配置，兩側(cè)的接口可以是不對稱的。目前ITU-T規(guī)范接口版本交換側(cè)采用的為V5.1和V5.2接口，將來接口類型還要向前發(fā)展，例如寬帶V接口，如VB5.1，VB5.2，SDH接口和租用線接口等。

V5接口的誕生對接入網(wǎng)的發(fā)展起到了極大推動作用。

直到不久前，音頻（VF）接口仍是電話用戶與本地交換機(jī)之間的接口。超過銅線用戶電纜的覆蓋范圍時，只有采用遠(yuǎn)端模塊或音頻轉(zhuǎn)接的用戶環(huán)路載波設(shè)備（SLC）來實現(xiàn)接入。這兩種技術(shù)目前都存在嚴(yán)重的缺陷。SLC設(shè)備在交換機(jī)側(cè)需要進(jìn)行一次A/D和D/A轉(zhuǎn)換，無論在經(jīng)濟(jì)上還是技術(shù)上都極不合理，而且無法解決數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的接入問題，因為數(shù)據(jù)要求透明傳輸，不能轉(zhuǎn)換。遠(yuǎn)端模塊在技術(shù)上和經(jīng)濟(jì)上都比較合理，然而，交換機(jī)與遠(yuǎn)端模塊之間的數(shù)字接口沒有統(tǒng)一規(guī)范，不同廠家的設(shè)備不能互通，給網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃和建設(shè)造成一定困難。交換機(jī)局間中繼的數(shù)字接口則由于不能支持用戶線信令而不能用于接入網(wǎng)。

V5.1和V5.2建立在2.048Mbit/s接口基礎(chǔ)上，除了幀同步時隙外，使用一個或多個時隙作為通信控制信道來傳送信令，其它時隙作為承載信道，可以傳送64Kbit/s數(shù)字話音信號或ISDN的B通道信號。V5·1支持1個2Mbit/s鏈路，1個位于TS16時隙的通信控制信道，其余各時隙固定分配給各承載信道。V5·2支持1～16個2Mbit/s鏈路,1個或多個通信控制信道,承載信道時隙動態(tài)分配,且具有集線功能。

V5鏈路接入?yún)f(xié)議定義了V5的所有功能，內(nèi)容包括：電話網(wǎng)用戶信令信號的雙向傳遞、用戶端口的狀態(tài)和控制信息的雙向傳遞、ISDN的D通道信息的雙向傳遞、V5.2承載信道的動態(tài)分配和集線控制、V5.2的多個控制信道的倒換功能和承載信道連接功能、V5.2的多個2Mbit/s鏈路的管理功能等。

V5接口支持的接入類型包括：模擬電話、ISDN基本速率接口、ISDN基群速率接口（僅V5·2）及半長期連接租用線路。

V5接口的問世推動了接入網(wǎng)的技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

（1）由于V5規(guī)范了數(shù)字化的用戶接口，從而使接入網(wǎng)的引入變得既經(jīng)濟(jì)又有效，使得用戶環(huán)路中音頻轉(zhuǎn)換接技術(shù)SLC作為一種應(yīng)用技術(shù)將被取代。

（2）由于V5支持多種業(yè)務(wù)以及它們的綜合接入，使得從此在接入網(wǎng)上能夠?qū)崿F(xiàn)模擬和數(shù)字多種業(yè)務(wù)的綜合接入。

（3）由于V5接口將交換機(jī)的數(shù)字接口標(biāo)準(zhǔn)化，故為開放式接口，打破了交換機(jī)遠(yuǎn)端模塊的專有性，交換機(jī)與接入網(wǎng)設(shè)備可由不同廠家提供。大批的廠家加入到接入網(wǎng)行業(yè)中競爭，大量的生產(chǎn)降低了設(shè)備的成本。各本地網(wǎng)所處地理位置不同，經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平不齊，對接入網(wǎng)的業(yè)務(wù)需求差異較大，廣大農(nóng)村地區(qū)拉入網(wǎng)的發(fā)展相對滯后，但隨著交換機(jī)數(shù)字化，ISDN的引入，多種接入網(wǎng)組網(wǎng)方式的應(yīng)用，遲早要在農(nóng)村地區(qū)實現(xiàn)。

五、接入網(wǎng)的組網(wǎng)技術(shù)選用

1、有線接入技術(shù)

當(dāng)前比較實用的有線接入方案中，除了傳統(tǒng)的銅線接入方式外，有以下四種接入技術(shù)：

（1）光纖接入（FTTB、FTTC、FTTZ、FTTH等）。FTTB、FTTC、FTTZ、FTTH等接入方案是按光纖敷設(shè)到那里來區(qū)分的，即以接入網(wǎng)主干系統(tǒng)與配線系統(tǒng)的交界點—光網(wǎng)絡(luò)單元（ONU）的位置進(jìn)行劃分的。FTTB是指光纖敷設(shè)到辦公大樓，F(xiàn)TTC是指光纖敷設(shè)到路邊，F(xiàn)TTZ是指光纖敷設(shè)到用戶小區(qū)，F(xiàn)TTH是光纖直接到每個家庭。從技術(shù)的角度看，F(xiàn)TTB、FTTC、TFFZ基本相近，沒有實質(zhì)性區(qū)別。

從運(yùn)營角度看，當(dāng)前業(yè)務(wù)量較大，用戶需求最迫切的是FTTB。FTTB的特點是全數(shù)字化接入與傳輸，主干系統(tǒng)的傳輸媒介是光纖，各種業(yè)務(wù)以時分復(fù)用方式接入，傳輸速率為155Mb/s或140Mb/s；配線系統(tǒng)使用星型結(jié)構(gòu)的銅絞線作為傳輸媒介，根據(jù)終端設(shè)備的種類，配線系統(tǒng)可以使用二線連接或四線連接結(jié)構(gòu)；FTTB與交換局之間應(yīng)使用V5接口。可實現(xiàn)多種業(yè)務(wù)的綜合服務(wù)（包括寬帶業(yè)務(wù)），容易向環(huán)型光纖網(wǎng)過渡。

目前發(fā)達(dá)地區(qū)農(nóng)村接入網(wǎng)已廣泛采用了架空光纜，今后在地形條件適宜的農(nóng)村地區(qū)，光纜到鄉(xiāng)、鎮(zhèn)、村是發(fā)展的方向，地、縣到鄉(xiāng)鎮(zhèn)之間地理環(huán)境允許的情況下應(yīng)敷設(shè)光纜，接入技術(shù)仍可挑選遠(yuǎn)端模塊。模塊服務(wù)半徑7～10公里。光纜應(yīng)備有傳送CATV信號的單獨(dú)光纖為實現(xiàn)共纜分纖綜合傳輸電話和CATV提供基礎(chǔ)裝備。雖然目前農(nóng)村普及率水平很低，但近幾年農(nóng)村電話發(fā)展速度持續(xù)高漲，農(nóng)村通信水平將有大幅度增長，因此建設(shè)農(nóng)村的光纜接入網(wǎng)應(yīng)有長遠(yuǎn)規(guī)劃來指導(dǎo)建設(shè)。

（2）光纖同軸混合接入（HFC）。它的基本特征是以模擬傳輸方式，綜合接入多種業(yè)務(wù)信息。HFC的主干系統(tǒng)使用光纖，采取頻分復(fù)用方式傳輸多種信息；配線部分使用樹狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的同軸電纜系統(tǒng)，傳輸和分配用戶信息。在HFC網(wǎng)上傳輸數(shù)字語音和數(shù)字圖像信息時，必須經(jīng)過寬帶調(diào)制器（64QAM）將數(shù)字信號調(diào)制到模擬信道中傳輸。

HFC可用于解決CATV、電話、數(shù)據(jù)等業(yè)務(wù)的綜合接入問題。

（3）高速數(shù)字用戶環(huán)路（HDSL）。為了充分發(fā)揮現(xiàn)有市話電纜的作用，解決用戶線不足和高速業(yè)務(wù)的需求的矛盾，國外研制開發(fā)了高速數(shù)字用戶環(huán)路HDSL技術(shù)。使用兩對用戶線傳輸2.048Mb/s信息的能力。HDSL可充當(dāng)用戶接入網(wǎng)的主干傳輸系統(tǒng)。

HDSL的優(yōu)點是充分利用現(xiàn)有銅纜實現(xiàn)擴(kuò)容，也可以解決少量用戶傳輸384Kbps和2Mbps寬帶信號的需求；安裝HDSL設(shè)備時基本不改變原有設(shè)備，施工方便迅速；當(dāng)更大容量用戶環(huán)路建成后，HDSL設(shè)備可以轉(zhuǎn)到異地使用。對于原來已鋪設(shè)有銅纜到鄉(xiāng)、鎮(zhèn)及村的農(nóng)村地區(qū)，HDSL方式對迅速擴(kuò)容和開放數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)也是一種可行的方案。

2、多種固定無線接入技術(shù)

在有線通信不斷發(fā)展的同時，無線通信技術(shù)以其靈活方便、建設(shè)速度快、維護(hù)費(fèi)用低、受環(huán)境限制少、適合于遠(yuǎn)距離分散用戶等功能特點，成為接入網(wǎng)建設(shè)中必不可少的手段之一。其中，固定無線接入是解決我國目前機(jī)線矛盾等問題的主要方式。地、縣到鄉(xiāng)鎮(zhèn)之間地理環(huán)境不允許敷設(shè)光纜，接入技術(shù)應(yīng)挑選多終端固定無線接入。服務(wù)半徑10～30公里。

在城、鄉(xiāng)用戶線緊張的地區(qū)，用戶的擴(kuò)容也可采用無線技術(shù)接入手段，日本已大量采用無線接入手段、PHS-WLL。

無線接入大體上可分為：

（1）現(xiàn)有移動技術(shù)的固定應(yīng)用，如蜂窩技術(shù)和無繩技術(shù)；

（2）專為固定無線接入設(shè)計的技術(shù)；

（3）微波技術(shù)（一點多址技術(shù)）。

從技術(shù)的角度上講，在城市和農(nóng)村地區(qū)均適用。上海市區(qū)已應(yīng)用一點多址無線接入系統(tǒng)開通電話、傳真、數(shù)據(jù)等業(yè)務(wù)，農(nóng)村地區(qū)也有較多應(yīng)用。

采用移動技術(shù)或?qū)Ｓ霉潭o線接入技術(shù)的系統(tǒng)從應(yīng)用的角度來說有兩種系統(tǒng)結(jié)構(gòu)：與移動混合組網(wǎng)；單獨(dú)組網(wǎng)。

（1）基于蜂窩移動通信網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，即固定無線終端接入到移動交換機(jī)MSC。此方式可使運(yùn)營者以同一系統(tǒng)結(jié)構(gòu)服務(wù)于移動和固定的不同用戶群；

（2）典型的固定無線接入系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，即直接接入到PSTN/ISDN，而不接入到移動交換機(jī)。

這種結(jié)構(gòu)是由PSTN/ISDN本地交換機(jī)來進(jìn)行呼叫處理、計費(fèi)和編號識別等。

當(dāng)固定無線接入系統(tǒng)與PSTN或ISDN連接時，固定無線接入系統(tǒng)應(yīng)能透明地支持；

（1）PSTN的電話業(yè)務(wù)、電話新服務(wù)項目及非話業(yè)務(wù)。

（2）ISDN的用戶綜合（電信）業(yè)務(wù)、承載業(yè)務(wù)以及補(bǔ)充業(yè)務(wù)。

（3）微波一點多址技術(shù)是提供中低容量大范圍覆蓋（幾十公里到幾百公里）的用戶環(huán)路技術(shù)。它的技術(shù)特點決定了它適合在水網(wǎng)地區(qū)和山區(qū)，每到夏季汛期，通信緊張的矛盾極為突出，但受地理條件限制無法采用有線技術(shù)的農(nóng)村使用，從目前的商用情況看，它的確是解決農(nóng)村通信的一種主要手段。

農(nóng)村的接入網(wǎng)在具體建設(shè)中應(yīng)根據(jù)各地的經(jīng)濟(jì)條件、業(yè)務(wù)需求、地形條件、用戶密度等因素統(tǒng)籌考慮、合理規(guī)劃，以建設(shè)經(jīng)濟(jì)實用，可滿足目前電話和低速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，同時又要兼顧到今后更多業(yè)務(wù)種類的需求。應(yīng)防止出現(xiàn)農(nóng)村通信建設(shè)中的短視行為。

（4）采用定點衛(wèi)星通信接入手段，將全國各地區(qū)分布的邊遠(yuǎn)分散用戶，采用有線方式和地面無線接入方式 ，均不能比較經(jīng)濟(jì)、方便地接入各本地網(wǎng)內(nèi)的農(nóng)村用戶，集中統(tǒng)一組織衛(wèi)星通信網(wǎng)。長遠(yuǎn)地解決各本地網(wǎng)中部分裝機(jī)難的用戶。由國家統(tǒng)一組織衛(wèi)星通信網(wǎng)，解決分散在全國的山區(qū)、沙漠、森林、海島等地區(qū)電話用戶的入網(wǎng)問題要比各個省、各自為政分別用衛(wèi)星手段來解決這些地區(qū)通信問題要來的更經(jīng)濟(jì)、組網(wǎng)更合理。建議有關(guān)部門盡快研究衛(wèi)星解決邊、遠(yuǎn)、難用戶入網(wǎng)通信的切實可行的技術(shù)方案來，以適應(yīng)農(nóng)村通信發(fā)展的需要。實現(xiàn)郵電發(fā)展2000年村村通電話的發(fā)展目標(biāo)。

接入網(wǎng)論文:光纖接入網(wǎng)設(shè)備在河源局的應(yīng)用探討

隨著社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人們對新業(yè)務(wù)，特別是ISDN業(yè)務(wù)需求的日益增加，這就要求電信業(yè)務(wù)向綜合化、數(shù)字化、寬帶化、智能化和個人化發(fā)展。而接入網(wǎng)技術(shù)是目前通信建設(shè)的“熱點”問題。如何合理地改造農(nóng)村現(xiàn)有的農(nóng)話交換機(jī)，優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)，是當(dāng)前農(nóng)村通信建設(shè)所面臨的迫切問題。河源局的光纖接入網(wǎng)正在處于建設(shè)當(dāng)中，對目前基于V5接入網(wǎng)提出需要進(jìn)一步解決的問題和應(yīng)當(dāng)考慮的其它因素，本文就此作些淺析。

一、光纖接入網(wǎng)的引入

光纖接入網(wǎng)是指在接入網(wǎng)中用光纖作為主要傳輸媒介來實現(xiàn)信息傳送的網(wǎng)絡(luò)形式。光纖接入網(wǎng)的組網(wǎng)方式可以有總線結(jié)構(gòu)、環(huán)形結(jié)構(gòu)、星形結(jié)構(gòu)。它的主要特點是：

1．可以傳輸寬帶交換型業(yè)務(wù)和多種業(yè)務(wù)，且傳輸質(zhì)量好，性高。

2．網(wǎng)徑一般較小，可不需要中繼器。

3．具有V5接口功能，不同設(shè)備之間完成H-ISDN業(yè)務(wù)基本解決。

4．能夠提供無人值守條件，具有各種監(jiān)控功能。

二、現(xiàn)在采用的光纖接入網(wǎng)在維護(hù)管理存在的問題

1．首先是網(wǎng)管功能較為單一，它與現(xiàn)行交換機(jī)的網(wǎng)管系統(tǒng)不兼容，只能建立單獨(dú)的接入網(wǎng)網(wǎng)管系統(tǒng)，不同廠家的接入網(wǎng)管系統(tǒng)也不能相聯(lián)，給電信維護(hù)管理帶來很大的困難。

2．其次是112集中測試功能。目前，我局所有S1240用戶能自動處理用戶的申告并自動測試用戶線路和設(shè)備。采用接入網(wǎng)設(shè)備以后，只能在ONU（光網(wǎng)絡(luò)單元）增加測試板，測試結(jié)果也不太。

3．農(nóng)村用戶需求主要還停留在傳統(tǒng)的語音業(yè)務(wù)上，接入網(wǎng)可以提供多種業(yè)務(wù)的接入，但也是綜合業(yè)務(wù)發(fā)展的過渡階段，交換的發(fā)展方面是ATM交換機(jī)。

4．缺乏互連互通的標(biāo)準(zhǔn)。接入網(wǎng)建成后，其網(wǎng)管要與“九七工程”中相關(guān)子系統(tǒng)、本地網(wǎng)交換、傳輸、動力網(wǎng)管相連，以利于運(yùn)行維護(hù)的正常運(yùn)行，然而現(xiàn)成接入網(wǎng)沒有互連，其原因是缺乏規(guī)范。

三、目前河源本地網(wǎng)接入網(wǎng)試用情況

1．接入設(shè)備

（1）貝爾公司的JRSU接入設(shè)備；

（2）UT斯達(dá)康公司的AN-2000接入設(shè)備一千門；

（3）深圳華為的商業(yè)網(wǎng)、接入網(wǎng)設(shè)備；

2．各自的特點

（1）上海貝爾的JRSU：

JRSU的使用可以解決以下幾個問題：

1）因它和母局S-1240為同一制式，可以納入現(xiàn)有網(wǎng)管系統(tǒng)中，而不需建立新的網(wǎng)管系統(tǒng)。

2）原有的112可以為新的用戶提供使用。

3）技術(shù)與母局S-1240相似，不需對技術(shù)人員進(jìn)行太多的培訓(xùn)，用戶板與母局用戶板通用，大大減少備板及維護(hù)設(shè)備的數(shù)量。

4）模塊用戶在與母局中斷的情況下，仍能保持局內(nèi)通信。

缺點：

1）每次擴(kuò)容需修改軟件（上期工程中已安排除外）。

2）傳輸為國標(biāo)（98M）。

（2）UT斯達(dá)康：

它實際是一種類似SLC的復(fù)用設(shè)備，需要V5接口。它有以下特點：

1）能提供ISDN業(yè)務(wù)，能夠組成自愈環(huán)。

2）組網(wǎng)比較靈活。

缺點：

1）必須用V5接口，否則需用背靠背的方法，使設(shè)備增加一倍，使用信令轉(zhuǎn)換架，受制于提供信令轉(zhuǎn)換架的交換機(jī)廠家。

2）UT斯達(dá)康內(nèi)部沒有交換功能。

（3）深圳華為C＆C08：

特點：

1）是一種比較標(biāo)準(zhǔn)的接入設(shè)備，能提供ISDN等業(yè)務(wù)。

2）能通過信令轉(zhuǎn)換架與母局交換機(jī)相聯(lián)，開通N0.7信令，能提供V5接口。

3）組網(wǎng)方式靈活，在組成環(huán)形網(wǎng)時有自愈環(huán)功能。

缺點：

1）商業(yè)網(wǎng)的軟件升版時，不能打補(bǔ)丁而是換芯片解決，比較困難。

四、在建設(shè)接入口過程的幾點建議

1．必須要制定規(guī)范，保障通信網(wǎng)絡(luò)的“三性”，接入網(wǎng)集中監(jiān)控維護(hù)管理系統(tǒng)是保障用戶接入網(wǎng)高效、地運(yùn)行的關(guān)鍵，是維護(hù)體制改革以后，維護(hù)部門對接入網(wǎng)設(shè)備進(jìn)行“三個集中”管理的必要手段，因此在進(jìn)行接入網(wǎng)建設(shè)的同時就必須統(tǒng)一建立接入網(wǎng)網(wǎng)管，要求接入網(wǎng)設(shè)備廠商提供的接入網(wǎng)網(wǎng)管必須符合規(guī)范與預(yù)留Q3協(xié)議接口，最終實現(xiàn)接入網(wǎng)管與本地網(wǎng)網(wǎng)管的互連互通。接入網(wǎng)建設(shè)與網(wǎng)管建設(shè)要同步進(jìn)行。

2．接入網(wǎng)網(wǎng)管不僅能監(jiān)控接入網(wǎng)本身設(shè)備，還應(yīng)對接入網(wǎng)的線路設(shè)備和光纜、電纜、用戶線進(jìn)行自動監(jiān)測，能完成現(xiàn)在112系統(tǒng)的功能，而且還能將遠(yuǎn)端節(jié)點設(shè)備、機(jī)房的溫度、濕度、安全等環(huán)境信息收集處理，送至相應(yīng)的環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)。

3．要求接入網(wǎng)設(shè)備能夠平滑地升級。在組網(wǎng)過程中，好能形成環(huán)形結(jié)構(gòu)，因為原來縣局很多C5局，C5局中接C5局，一個C5局中斷，會影響到所連接的C5局的通信。

4．對普通用戶線的112測試系統(tǒng)含集中管理。自動測試兩部份，整個112系統(tǒng)已納入“九七工程”，而“九七工程”并未考慮到接入網(wǎng)的發(fā)展，而且，“九七工程”已投入使用，因接入網(wǎng)與112集中系統(tǒng)的互連原則是接入網(wǎng)要適配原有的112集中受理系統(tǒng)，提供規(guī)范的Q接口。

五、接入網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展方向

1．有線、無線綜合接入網(wǎng)技術(shù)迅速發(fā)展，總的方向是綜合、全業(yè)務(wù)的接入網(wǎng)。

2．光纖接入網(wǎng)的優(yōu)勢日益明顯，“光纖盡可能接近用戶”的戰(zhàn)略已是公認(rèn)的發(fā)展方向。光纖到路邊（FTTC），光纖到大樓（TFFB），光纖到小區(qū)（FTTZ），光纖到戶（TFFH）已成為接入網(wǎng)發(fā)展的大趨向。

3．新的V5接入網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)接口的出現(xiàn)，促進(jìn)了光纖接入網(wǎng)的迅速發(fā)展，V5接口統(tǒng)一了標(biāo)準(zhǔn)，便于建設(shè)管理、維護(hù)、運(yùn)行。

4．與多種業(yè)務(wù)平臺相融洽的接入網(wǎng)網(wǎng)管系統(tǒng)體系是今后的發(fā)展方向。

接入網(wǎng)論文:接入網(wǎng)技術(shù)在鐵路通信中的應(yīng)用

世紀(jì)之交的通信技術(shù)是先進(jìn)的數(shù)字技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、微電子技術(shù)與光電子技術(shù)的有機(jī)結(jié)合體，它將向著數(shù)字化、寬帶化、智能化、高速化及個人化的方向發(fā)展。未來的通信要徹底克服時間與空間的限制，能夠使用戶在任何時間、任何地點與任何人進(jìn)行包括語音、數(shù)據(jù)和視頻等信息的交流。在這種情況下，出行的旅客也需要在列車上享受如同在辦公室環(huán)境下的信息交流，比如同其它人進(jìn)行語音、數(shù)據(jù)、傳真、圖像等信息交流，還要接入國際互聯(lián)網(wǎng)。另外，隨著鐵路列車向高速化與準(zhǔn)高速化方向的邁迸，為保障行車安全，實現(xiàn)有效的人機(jī)控制和提高運(yùn)輸效率，要求建立一個功能更加完善的，技術(shù)構(gòu)成更加先進(jìn)的鐵路通信網(wǎng)。隨著我國電信業(yè)壟斷格局的打破，擁有僅次于中國電信的龐大鐵路通信網(wǎng)絡(luò)的鐵道部，可以利用現(xiàn)有的專用網(wǎng)絡(luò)設(shè)施積極參與競爭，向全社會提供高質(zhì)量的電信業(yè)務(wù)。

要想使上述構(gòu)想成為現(xiàn)實，就必須打破常規(guī)的鐵路通信網(wǎng)的接入方式，采用先進(jìn)的、現(xiàn)代化的有線和無線通信的傳輸和接入方式，實現(xiàn)鐵路通信網(wǎng)的升級，適應(yīng)信息社會的發(fā)展，發(fā)揮鐵路通信網(wǎng)在國民經(jīng)濟(jì)中的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。

一、鐵路接入網(wǎng)技術(shù)的現(xiàn)狀

由于鐵路列車具有高速運(yùn)動的特點，因而無線（移動通信）接入網(wǎng)在鐵路通信網(wǎng)中占有相當(dāng)大的比重。當(dāng)然，固定位置的車站（場）、單位以及各種固定設(shè)施之間的通信方式，方案仍是采用SDH光同步數(shù)字傳輸設(shè)備進(jìn)行組建，同時應(yīng)考慮采用ATM交換以及網(wǎng)絡(luò)IP通信等先進(jìn)技術(shù)來構(gòu)成通信主干網(wǎng)及光纖用戶接入網(wǎng)。比如采用“雙纖單向環(huán)”接入方式，其不僅具有高速、安全、傳輸質(zhì)量高、價格合理等光纖通信特有的優(yōu)點，而且還具有路由迂回、設(shè)備備用等特點，從而具備自愈合功能，并使系統(tǒng)的性大大提高。另外，采用遠(yuǎn)端用戶單元（RSU）和數(shù)字環(huán)路載波（DLC）設(shè)備，組網(wǎng)更靈活、方便。組網(wǎng)的過程中要把投資與效益綜合統(tǒng)籌來考慮，使系統(tǒng)不僅滿足現(xiàn)在乃至幾年內(nèi)鐵路通信的需求，而且還能夠為出行的旅客及地面用戶提供先進(jìn)的電信業(yè)務(wù)，并且還需具備便于擴(kuò)容的功能。

按照通信網(wǎng)被分為主干網(wǎng)，局域網(wǎng)和接入網(wǎng)等三部分的構(gòu)思來看，鐵路通信網(wǎng)也可以通過上述劃分方法進(jìn)行。就鐵路的通信網(wǎng)來看，接入網(wǎng)占有相當(dāng)大的比重，包括有線接入網(wǎng)和無線接入網(wǎng)兩大部分。鐵路有線接入網(wǎng)的情況與電信的接入通信網(wǎng)相似，鐵道部將在未來的1～2年內(nèi)建成可覆蓋全國大中城市的鐵路互聯(lián)網(wǎng)，它是由鐵路部門依托于基礎(chǔ)鐵路電信網(wǎng)，組織建設(shè)的可以支持眾多信息服務(wù)的、具有多媒體通信能力的全國范圍的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，鐵道部將有可能成為我國第六個面向大眾的計算機(jī)信息互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)單位，為鐵路通信走向市場做準(zhǔn)備。關(guān)于有線接入這里不再敘述，下面主要討論鐵路的無線接入網(wǎng)，為此首先回顧一下移動通信的發(fā)展過程。

1．移動通信的發(fā)展過程

移動通信技術(shù)經(jīng)歷了由模擬到數(shù)字，由頻分多址到頻分+時分多址，再到碼分多址（CDMA）的發(fā)展過程，并即將向?qū)拵Щ⒅悄芑蛡€人化的方向發(fā)展。移動通信系統(tǒng)大體可分為二代，及時代是以模擬技術(shù)為主，頻分多址，工作在400～800MHz頻段。由于模擬系統(tǒng)存在頻譜利用率低、容量小、設(shè)備復(fù)雜、抗干擾性能差、保密性不強(qiáng)、價位高、業(yè)務(wù)面窄等固有缺點，不能滿足通信市場急速發(fā)展的需要，因此誕生了第二代移動通信系統(tǒng)。第二代移動通信系統(tǒng)采用數(shù)字化、時分多址方式等全數(shù)字化技術(shù)，克服了及時代移動通信的缺點，得到了迅速發(fā)展，目前的移動通信數(shù)模兼容，以數(shù)字系統(tǒng)為主。隨著用戶對信息接入量的需求呈指數(shù)的增長，電信工作者們著手建立近期一代的移動通信 第三代移動通信系統(tǒng)。

第三代移動通信系統(tǒng)具有全球化、智能化、個人化和綜合化的特點，工作在2000MHz波段，采用寬帶的CDMA技術(shù)，涵蓋地面系統(tǒng)和衛(wèi)星系統(tǒng)，包括海陸空三維服務(wù)面，集成話音、數(shù)據(jù)、視像、ISDN和多媒體多種業(yè)務(wù)。這一系統(tǒng)以多種空中接口和接入方式，可向高速和慢速移動用戶提供服務(wù)。

2．鐵路無線接入網(wǎng)現(xiàn)狀

鐵路通信網(wǎng)是為旅客和鐵路公務(wù)、應(yīng)急搶險、行車維修等人員提供及時的通信，以提高服務(wù)等級和運(yùn)輸效率。保障列車的安全，達(dá)到高效運(yùn)營而建立的，它是一種集列車公務(wù)通信和區(qū)間移動作業(yè)通信為一體的列車移動通信系統(tǒng)。但是鐵路結(jié)構(gòu)自身的特點，決定了該系統(tǒng)與公用移動通信網(wǎng)和區(qū)域性的專業(yè)移動通信網(wǎng)的差別，它是一種屬于線面結(jié)合、以線為主的鏈狀網(wǎng)。

鐵路通信的無線接入部分目前僅有的是400MHz的無線列調(diào)系統(tǒng)，它完成車站值班員與進(jìn)入其管轄區(qū)段的列車車長以及列車司機(jī)之間的通話聯(lián)系。當(dāng)列車即將進(jìn)站或即將出站時，這些通話才進(jìn)行，否則如果沒有特殊的情況，則在列車運(yùn)行于區(qū)間時，通話一般不進(jìn)行，這主要是從節(jié)約頻率資源，減少同頻干擾的角度出發(fā)的。但是，隨著鐵路現(xiàn)代化改造進(jìn)程的迅速推進(jìn)，從前單一的無線列調(diào)系統(tǒng)已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足鐵路無線通信的需要，這樣就迫切需要建設(shè)一套適合于鐵路現(xiàn)代化運(yùn)營指揮需要的先進(jìn)的無線通信系統(tǒng)。這一系統(tǒng)應(yīng)該采用小區(qū)制，并完成大三角功能。也就是說，系統(tǒng)必須可以實現(xiàn)調(diào)度中心與車站值班員之間、車站值班員與列車司機(jī)之間、列車司機(jī)與調(diào)度中心之間的通話功能，必須可以實現(xiàn)線路管理區(qū)間的公務(wù)移動通信功能，同時還必須能夠?qū)崿F(xiàn)調(diào)度中心與列車司機(jī)室之間實時的雙向數(shù)據(jù)通信功能。基于這一想法，構(gòu)成鐵路無線通信接入網(wǎng)的方式可以采用現(xiàn)有的無線通信方式的集群通信方式、GSM（全球移動通信系統(tǒng)）移動通信方式、CDMA移動通信方式。

集群通信系統(tǒng)是一種功能強(qiáng)大的專用移動通信系統(tǒng)，是通信與微處理機(jī)技術(shù)、程控交換技術(shù)、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)緊密結(jié)合的產(chǎn)物。它集交換、控制、通信于一體，通過無線撥號的方式把一組信道自動地動態(tài)分配給系統(tǒng)內(nèi)部用戶，較大限度地利用系統(tǒng)資源和頻率資源，降低系統(tǒng)內(nèi)呼損，提高服務(wù)質(zhì)量。由于它具有群呼、組呼、強(qiáng)插、強(qiáng)拆等功能，特別適合于調(diào)度指揮以及應(yīng)急、搶險等場合，并較好地解決了通信頻率合理分配的問題，因而倍受專業(yè)運(yùn)營管理部門的青睞，被確定為現(xiàn)行鐵路移動通信方式的類型。但是這一系統(tǒng)還具有一定的缺點，主要包括采用動態(tài)的頻率分配，沒有考慮與周圍公用網(wǎng)的有效融合問題，沒有先進(jìn)的路由合理選擇功能，并且在建立通路和自動過網(wǎng)時存在信息丟失現(xiàn)象，保密性不強(qiáng)，容易受干擾等，這些缺點對于話音通信的影響不大，但是會對列車與調(diào)度指揮中心之間的實時雙向數(shù)據(jù)通信造成較大的誤碼，因而對于要求較高數(shù)據(jù)通信誤碼率的場合并不適合。

即將動工的秦沈客運(yùn)專線的移動通信系統(tǒng)主要包括400MHz的無線列調(diào)系統(tǒng)和800MHz的集群移動通信系統(tǒng)，考慮到集群移動通信系統(tǒng)在越區(qū)切換過程中會存在信息的損傷，因此將數(shù)據(jù)通信部分交由無線列調(diào)系統(tǒng)來完成，集群移動通信系統(tǒng)僅進(jìn)行區(qū)間通信（如大三角功能的話音通信，公務(wù)通信以及應(yīng)急搶險通信等），并留有調(diào)度電話進(jìn)入的余地和接入公用通信網(wǎng)的功能。這一系統(tǒng)也是我國鐵路以集群通信的方式為無線接入系統(tǒng)的及時例，是我國鐵路通信史上的一個重大變革。

二、鐵路無線接入網(wǎng)未來的發(fā)展趨勢

隨著改革的進(jìn)一步深入和社會信息化的進(jìn)展，不僅要求鐵路通信網(wǎng)具有更強(qiáng)的保障鐵路安全運(yùn)營的通信功能，以適應(yīng)高速列車通信的需求，而且要以鐵道部的全程全網(wǎng)的優(yōu)勢全力發(fā)展電信增值服務(wù)及經(jīng)營與中國電信業(yè)務(wù)范圍一樣的電信業(yè)務(wù)，參與同中國電信的競爭，使旅客和網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)的廣大用戶方便地享受信息的服務(wù)。比如隨時隨地的提供鐵路客貨運(yùn)輸資訊信息、訂購火車票等服務(wù)，在列車就能享受語音、傳真、數(shù)據(jù)、視頻、移動通信及Internet等服務(wù)。不過，鐵路現(xiàn)有的通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)施龐大而落后，這是目前該網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的較大障礙。

80年代開發(fā)應(yīng)用的集群移動通信系統(tǒng)具有信道利用率高、組網(wǎng)靈活等優(yōu)點，能夠確保旅客通話的高質(zhì)量和優(yōu)先等級，可供列車公務(wù)人員進(jìn)行業(yè)務(wù)通信，也可利用調(diào)度功能組成臨時的應(yīng)急通信和收容沿線的移動作業(yè)通信，基本上能夠滿足目前的鐵路通信的需要，秦沈客運(yùn)專線就是采用這一系統(tǒng)來實現(xiàn)鐵路移動通信的功能。但從更高的通信目標(biāo)來說，比如為了實現(xiàn)列車的實時定位、追蹤，讓列車上和列車下的公務(wù)人員都能夠隨時隨地獲得整個路況信息，實現(xiàn)列車運(yùn)行、調(diào)度等自動控制，能夠為廣大旅客提供除語音服務(wù)外，還能提供傳真、數(shù)據(jù)、視頻、移動通信及Internet等服務(wù)，還有向鐵路沿線的居民提供電信業(yè)務(wù)，隨著這些業(yè)務(wù)的出現(xiàn)，原有的通信系統(tǒng)就不能滿足要求，應(yīng)該應(yīng)用先進(jìn)的移動通信技術(shù)，對鐵路通信網(wǎng)進(jìn)行改造，建立新的、必要的移動通信系統(tǒng)，比如微蜂窩移動通信系統(tǒng)，或者是第三代的移動通信系統(tǒng)。當(dāng)然，建造鐵路通信網(wǎng)，應(yīng)根據(jù)鐵路的實際情況，在不同的地區(qū)要因地制宜地發(fā)展有線和無線接入系統(tǒng)。

考慮到未來鐵路發(fā)展對通信的需求，認(rèn)為在通信系統(tǒng)壽命期內(nèi)，運(yùn)輸會出現(xiàn)明顯的增加，作為用戶聯(lián)絡(luò)手段的通信系統(tǒng)，在規(guī)劃其指標(biāo)構(gòu)成時，必須計算一定的彈性需求。此外還要考慮通信系統(tǒng)的容量擴(kuò)充性問題，選擇便于擴(kuò)容的通信方式。從系統(tǒng)高性的要求出發(fā)，還必須與別的系統(tǒng)（如微波／租用線路等）結(jié)合起來構(gòu)成一個統(tǒng)一的整體，以此提供必要的備份。

在歐洲，經(jīng)過長期的研究和決策，最初確定的是兩種系統(tǒng)，一個是GSM，另一個是TETRA（泛歐集群無線通信）。后來由于GSM的技術(shù)日趨成熟，使用范圍迅速擴(kuò)大，造價逐漸下降，并且又由于在用戶迅速擴(kuò)展的情況下，集群移動通信解決方案所存在的問題日趨突出。鑒于此，歐洲的鐵路移動通信系統(tǒng)定位于GSM的方式，并將鐵路移動通信所具有的特色（群呼、組呼、優(yōu)先級別、強(qiáng)插、強(qiáng)拆等功能）加進(jìn)去，構(gòu)成GSMR（用于鐵路的全球移動通信系統(tǒng)）的解決方案。

鐵路通信網(wǎng)未來的發(fā)展趨勢應(yīng)該是向著與公用網(wǎng)相融合的方向，并達(dá)到與公用網(wǎng)的統(tǒng)一。從而使得用戶無比是在運(yùn)行中的列車上，還是在鐵路網(wǎng)的覆蓋區(qū)域均能夠通過鐵路通信網(wǎng)進(jìn)行如同辦公室一樣方便的信息交流，如進(jìn)行電話聯(lián)絡(luò)，寬帶的數(shù)據(jù)通信和圖像傳輸，接入Internet等。而要滿足這一要求，集群移動通信系統(tǒng)已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，GSM（R）和現(xiàn)行的CDMA技術(shù)也不能達(dá)到這一要求。從現(xiàn)在的發(fā)展情況看，惟有第三代的CDMA技術(shù)才可能擔(dān)當(dāng)起這一重任。因此，鐵路通信網(wǎng)的無線接入部分今后的發(fā)展方向也必須是朝著第三代CDMA的方向。當(dāng)然，并不是說第三代的CDMA技術(shù)就可以直接用來完成未來的鐵路無線接入系統(tǒng)的功能，如同GSMR一樣，必須將鐵路通信所必備的功能（如群呼、組呼、優(yōu)先級別、強(qiáng)插、強(qiáng)拆等功能）融入這一技術(shù)之中，形成具有鐵路通信特有要求的公用無線通信接入網(wǎng)。

另外，考慮到鐵路已經(jīng)延伸到很多較為偏僻的地區(qū)，這些地區(qū)的公用通信網(wǎng)尚未建立起來。利用已經(jīng)建立好的鐵路通信網(wǎng)，并將其經(jīng)過適當(dāng)?shù)臄U(kuò)容改造，比如建立單基站無線接入系統(tǒng)，增加移動交換功能，廣泛發(fā)展固定用戶和移動用戶，從而取得應(yīng)有的社會和經(jīng)濟(jì)效益。

鐵路通信網(wǎng)是保障行車安全、提高運(yùn)輸效率的有力工具。本文討論了無線接入技術(shù)在鐵路通信網(wǎng)中的應(yīng)用現(xiàn)狀及其未來的發(fā)展趨勢，認(rèn)為鐵路通信網(wǎng)應(yīng)該順應(yīng)當(dāng)今通信技術(shù)的發(fā)展潮流和市場的需要，在保障鐵路通信要求的前提下，發(fā)展多種接入方式，特別是無線接入方式，逐步達(dá)到同公用網(wǎng)的統(tǒng)一，從而參與同其它電信部門的競爭，為出行的旅客以及網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)域的用戶提供高質(zhì)量、方便、快捷的電信服務(wù)。

接入網(wǎng)論文:寬帶光纖接入網(wǎng)的發(fā)展趨勢

摘要本文首先簡要介紹世界寬帶接入網(wǎng)發(fā)展的狀況和主要應(yīng)用,然后講述了寬帶光纖接入網(wǎng)的優(yōu)點。接下來,重點分析了寬帶點到點有源以太網(wǎng)光纖系統(tǒng)和寬帶點到多無源光纖系統(tǒng)的特點和應(yīng)用。提出我國光纖接入網(wǎng)的發(fā)辰可能跨越APON、]]PON和EPON階段,從寬帶點到點以太網(wǎng)光纖系統(tǒng)和GEPON開始,乃至最終過渡到GPON階段的初步設(shè)想。

寬帶接入網(wǎng)發(fā)展的狀況和主要應(yīng)用

『事實上,從電信發(fā)展歷史看,當(dāng)網(wǎng)絡(luò)用戶數(shù)達(dá)到一定規(guī)模。各種應(yīng)用會自然產(chǎn)生,這也是所謂的邁特卡夫定律的威力所在。歷史上沒有一種技術(shù)生來就帶著一大堆應(yīng)用的,無論是移動通信還是互聯(lián)網(wǎng),其短信、瀏覽、網(wǎng)上聊天等關(guān)鍵應(yīng)用都是在用戶規(guī)模發(fā)展到一定程度后自然產(chǎn)生的,而不是事先刻意設(shè)計策劃出來的。

進(jìn)入21世紀(jì)以來,全球?qū)拵Ы尤刖W(wǎng)進(jìn)入了大發(fā)展階段。到2004年底,總用戶數(shù)已經(jīng)達(dá)到1.5億,成為電信史上發(fā)展最快的電信業(yè)務(wù)之一,甚至比移動業(yè)務(wù)還快。例如全球移動業(yè)務(wù)從1000萬發(fā)展到1億花了5.5年,而寬帶接入業(yè)務(wù)僅用了3.5年。按照IDC的預(yù)測,2007年全球?qū)拵Э傆脩艨梢赃_(dá)到2.09億,其中9.9,即大約2000萬用戶為光纖接入網(wǎng)。

亞太地區(qū),特別是韓國和日本是寬帶接入發(fā)展最迅猛的國家,韓國寬帶用戶總數(shù)已經(jīng)突破1000萬,寬帶普及率居世界及時,占據(jù)家庭的7互聯(lián)網(wǎng)的90%。日本政府也通過各種措施大力推進(jìn)寬帶發(fā)展,計劃2005年將寬帶用戶總數(shù)提高到3000萬,其中FTTH達(dá)到1 000萬。美國依然是世界較大的寬帶接入市場,總用戶數(shù)超過3000萬。美國FOC將寬帶業(yè)務(wù)定位為2003—2008年的六大目標(biāo)之一,事實上寬帶接入正成為美國普遍服務(wù)的下一個目標(biāo)。美國寬帶接入是以電纜電視和ADSL為主發(fā)展的,由于電信管制政策鼓勵采用新技術(shù)建設(shè)網(wǎng)絡(luò)(例如FCC規(guī)定運(yùn)營商建設(shè)光纖接入網(wǎng)可以不受限于本地環(huán)路的非捆綁政策)以及競爭和業(yè)務(wù)增長的壓力,近來主導(dǎo)運(yùn)營商對光纖到駐地(FTTP)的發(fā)展十分積極。

就光纖接入網(wǎng),特別是光纖到駐地(FTTP)或光纖到家(FTTH)而言,全球已經(jīng)開始進(jìn)入啟動階段,僅美國就有270個FTTP項目,多半是地方政府、公共公司、房地產(chǎn)開發(fā)商和非主導(dǎo)電信運(yùn)營商的項目。主導(dǎo)運(yùn)營商也開始進(jìn)入該領(lǐng)域,其中Verizon計劃2005年完成300萬FTTP;SBC在其龐大的“光速”計劃中計劃2007年達(dá)1800萬FTTN,每戶具備速率20-39Mb/s,提供端到端的三重業(yè)務(wù)捆綁(tripte play)業(yè)務(wù)。日本是世界上推進(jìn)FTTH最激進(jìn)的國家,2.004年其光纖就已經(jīng)通達(dá)1800萬多戶家庭,但是用戶發(fā)展滯后,大約為200萬,2005年計劃發(fā)展1000萬。歐洲比較穩(wěn)健保守,到2004年FTTH總共敷設(shè)了50萬,有167個小項目或試驗項目在進(jìn)行。

我國寬帶接入網(wǎng)在近兩年發(fā)展也十分迅速,據(jù)初步統(tǒng)計,到2004年底我國寬帶用戶為2500萬,成為僅次于美國的第二大寬帶接入市場,其中主導(dǎo)技術(shù)是ADSL,大約占70%左右,其次是以太網(wǎng)技術(shù),還有少量寬帶無線接入和電纜調(diào)制解調(diào)器接入,對于FTTH技術(shù)還處在跟蹤階段,少數(shù)發(fā)達(dá)城市也已經(jīng)在開始考慮和試驗各種FTTHI技術(shù)。

從寬帶應(yīng)用看,按照美國麥肯錫公司的近期分析,初期的寬帶應(yīng)用主要是高速上網(wǎng),可以使上網(wǎng)的時間增加約30%。此后,隨著業(yè)務(wù)的大規(guī)模拓展,開發(fā)新的業(yè)務(wù)成為繼續(xù)發(fā)展的動力。據(jù)美國BHK公司在2004年的調(diào)查結(jié)果顯示,2003年美國前五名的寬帶消費(fèi)是網(wǎng)上賭博、成人節(jié)目、游戲、音樂下載和點播電視,具有明顯的向消費(fèi)類傾斜的趨勢。

需要指出,討論應(yīng)用驅(qū)動需要注意一個基本認(rèn)識上的誤區(qū),即不能寄希望于人為事先研究開發(fā)出一二項所謂“殺手锏應(yīng)用”,推廣應(yīng)用。事實上,從電信發(fā)展歷史看,當(dāng)網(wǎng)絡(luò)用戶數(shù)達(dá)到一定規(guī)模,各種應(yīng)用會自然產(chǎn)生,這也是所謂的邁特卡夫定律的威力所在。歷史上沒有一種技術(shù)生來就帶著一大堆應(yīng)用的,無論是移動通信還是互聯(lián)網(wǎng),其短信、瀏覽、網(wǎng)上聊天等關(guān)鍵應(yīng)用都是在用戶規(guī)模發(fā)展到一定程度后自然產(chǎn)生的,而不是事先刻意設(shè)計策劃出來的。

寬帶光纖接入網(wǎng)的優(yōu)勢

隨著光纖在長途網(wǎng)、城域網(wǎng)乃至接入網(wǎng)主干段的大量應(yīng)用,邏輯的發(fā)展趨勢將是繼續(xù)向接入網(wǎng)的配線段和引入線部分延伸,關(guān)鍵是推進(jìn)速度有多快?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,成本的下降和配套運(yùn)維系統(tǒng)的開發(fā)等等。我國2008年舉辦奧運(yùn)會和2010年舉辦世界博覽會這兩大事件將在一定程度上會推進(jìn)寬帶光纖接入網(wǎng)的發(fā)展。

下面將主要從系統(tǒng)技術(shù)的角度來分析幾種主要的寬帶光纖接入技術(shù)的特征、問題和發(fā)展趨勢。當(dāng)然,除了系統(tǒng)技術(shù)外,影響其應(yīng)用的因素很多,主要是業(yè)務(wù)和應(yīng)用以及管制政策。此外,各種配套元器件技術(shù)和敷設(shè)安裝測試技術(shù)也十分關(guān)鍵。目前低成本光源已有望實現(xiàn),850nm的VCSEL僅數(shù)美元,1310nm的VOSEL已有突破,速率達(dá)10Gb/s。PLC混合集成技術(shù),高密度低成本光纜及相關(guān)技術(shù),對彎曲不敏感的室內(nèi)用光纖,低成本無源器件,施工安裝技術(shù),自動光操作測試系統(tǒng)等也都是影響光接入網(wǎng)推廣應(yīng)用的關(guān)鍵因素,需要有妥善的解決方案。

點到點有源以太網(wǎng)系統(tǒng)

『由于計費(fèi)、質(zhì)量、管理、安全等多種因素,以太網(wǎng)作為公用網(wǎng)接入方式尚需進(jìn)一步改進(jìn)。

傳統(tǒng)以太網(wǎng)屬于用戶駐地網(wǎng)(cPN)。然而其應(yīng)用卻在向包括接入網(wǎng)在內(nèi)的其他公用網(wǎng)領(lǐng)域擴(kuò)展。歷史上,對于企事業(yè)用戶應(yīng)用環(huán)境,以太網(wǎng)技術(shù)一直是流行的方法,目前已成為僅決于供電插口的第二大住宅和辦公室公用設(shè)施接口。采用以太網(wǎng)作為企事業(yè)用戶接入手段的主要原因是已有巨大的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)和長期的經(jīng)驗知識、目前所有流行的操作系統(tǒng)和應(yīng)用也都是與以太網(wǎng)兼容的、性能價格比好、可擴(kuò)展性、容易安裝開通以及高性等。

對于公用網(wǎng)住宅用戶應(yīng)用環(huán)境,點到點有源以太網(wǎng)系統(tǒng)采用有源業(yè)務(wù)集中點來替代無源點到多點系統(tǒng)的無源器件,使傳輸距離可以擴(kuò)展到1 20公里之遠(yuǎn)。主要優(yōu)點是專用接入,帶寬有保障,每用戶可以獨(dú)享100Mb/s乃至1dbs;局端設(shè)備簡單便宜;傳輸距離長,服務(wù)區(qū)域大;成本隨用戶數(shù)的實際增長而線性增加,無需規(guī)劃,投資風(fēng)險低,因而在低密度用戶分散地區(qū)成本較低。缺點是兩端設(shè)備和光纖設(shè)

施專用,用戶不能共享局端設(shè)備和光纖,當(dāng)需求快速增長且用戶很密集時,光纖和兩端設(shè)備數(shù)量及其成本以及空間需求也隨之迅速增加,因而不太適合高密集用戶區(qū)域。影響選擇以太網(wǎng)技術(shù)的另一個因素是傳統(tǒng)視頻業(yè)務(wù)的提供方式,例如美國地方貝爾公司都保障提供傳統(tǒng)模擬RF視頻節(jié)目,而以太網(wǎng)和模擬視頻節(jié)目的混合是很困難的。這方面PON技術(shù)就比較容易。

由于計費(fèi)、質(zhì)量、管理、安全等多種因素,以太網(wǎng)作為公用網(wǎng)接入方式尚需進(jìn)一步改進(jìn)。主要是以太網(wǎng)技術(shù)的固有機(jī)制不提供端到端的包延時、包丟失率、帶寬控制,難以支持實時業(yè)務(wù)的服務(wù)質(zhì)量,缺乏安全機(jī)制保障等。

點到多點無源,光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)

『隨著IP的崛起和發(fā)展,有人提出了EPON的概念,這一思想在以太網(wǎng)界獲得到了積極響應(yīng),在IEEE 802.3ah的旗幟下已經(jīng)形成了GEPON標(biāo)準(zhǔn)。

1.無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

無源光網(wǎng)絡(luò)(PoN)是一種純介質(zhì)網(wǎng)絡(luò),其主要特點是在接入網(wǎng)中去掉了有源設(shè)備,從而避免了電磁干擾和雷電影響,減少了線路和外部設(shè)備的故障率,降低了相應(yīng)的運(yùn)維成本。其次,PON的業(yè)務(wù)透明性較好,帶寬寬,可適用于任何制式和速率的信號,能比較經(jīng)濟(jì)地支持模擬廣播電視業(yè)務(wù),具備三重業(yè)務(wù)功能(triple—play)。,由于其局端設(shè)備和光纖由用戶共享,因而線路成本較其他點到點通信方式要低,土建成本也可以明顯降低。特別是隨著光纖向用戶日益推進(jìn),其綜合優(yōu)勢越來越明顯。PON的每用戶成本隨著分享OLT的用戶數(shù)量的增加而迅速下降,因而最適合于分散的小企業(yè)和居民用戶,特別是那些用戶區(qū)域較分散,而每一區(qū)域用戶又相對集中的小面積密集用戶地區(qū),尤其是新建區(qū)域。,考慮采用PON技術(shù)后比較容易繼續(xù)提供傳統(tǒng)的模擬視頻節(jié)目,因而,多數(shù)美國地方貝爾公司傾向于PON技術(shù),而不是光以太網(wǎng)技術(shù)。

PON的主要缺點是一次性投入成本較高,因為局端光線路終端OLT很貴,光纖和分路器等無源基礎(chǔ)設(shè)施又必須一次到位,這樣當(dāng)用戶數(shù)較少或用戶分布超過某一限定距離時,每用戶的成本很高。另外,其樹型分支拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)使用戶不具備保護(hù)功能或保護(hù)功能成本較高,影響了大規(guī)模發(fā)展。

2.APON和BPON

早期的窄帶無源光網(wǎng)絡(luò)是基于TDM的,性能價格比不好,已經(jīng)自然消亡。一個ATM化的無源光網(wǎng)絡(luò)(APON/BPON)可以利用ATM的集中和統(tǒng)計復(fù)用,再結(jié)合無源分路器對光纖和光線路終端的共享作用,使性能價格比有重要改進(jìn),目前在美國和日本等國已經(jīng)開始商用。

然而,目前實際APON/BPON的業(yè)務(wù)適配提供很復(fù)雜,業(yè)務(wù)提供能力有限,數(shù)據(jù)傳送速率和效率不高,成本較高,其市場前景由于ATM的衰落而黯淡。,從長遠(yuǎn)的業(yè)務(wù)發(fā)展趨勢看,APON的可用帶寬仍然不夠。以FTTC為例,盡管典型主干下行速率可達(dá)622Mb/s,但由于分路后,實際可分到每個用戶的帶寬將大大減小。按32路計算,每一個分支的可用帶寬僅剩19.SMb/s,再按10個用戶共享,則每個用戶僅能分得約2Mb/s的帶寬而已。顯然,這樣的性能價格比是無法滿足網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)的長遠(yuǎn)發(fā)展需要的。

3.EPON/GEPON

隨著IP的崛起和發(fā)展,有人提出了EPON的概念,即在與APON和BPON類似的結(jié)構(gòu)和O.983的基礎(chǔ)上,設(shè)法保留其精華部分—物理層PON;而以以太網(wǎng)代替ATM作為鏈路層協(xié)議,構(gòu)成一個可以提供更大帶寬、更低成本和更寬業(yè)務(wù)能力的新的結(jié)合體-EPON。這一思想在以太網(wǎng)界獲得到了積極響應(yīng),在IEEE802。3ah的旗幟下已經(jīng)形成了GEPON標(biāo)準(zhǔn)。在實際中,EPON和GEPON的基本差別就是標(biāo)準(zhǔn)化,前者往往指非標(biāo)設(shè)備,后者指符合IEEE 802.3ah,規(guī)范的設(shè)備。另外,GEPON的傳輸距離和分路比均比EPON有所減小。

EPON/GEPON與傳統(tǒng)點到點以太網(wǎng)主要不同處在于工作于點到多點通信方式。其下行方向工作于TDM方式,數(shù)據(jù)流以變長以太幀方式廣播到ONU,每個ONU根據(jù)以太幀的MAC地址,決定取舍。上行方向工作于TDMA方式,來自不同時隙的ONU數(shù)據(jù)流匯聚到公共光纖設(shè)施和OLT。此外,傳統(tǒng)以太網(wǎng)工作于連續(xù)光傳輸模式,在收發(fā)兩個方向都是連續(xù)的比特流,因此收端的定時和判決容易實現(xiàn)。而EPON/GEPOkI的ONU上行比特流是輪流發(fā)送的突發(fā)數(shù)據(jù)包,OLT的接收定時恢復(fù)、判決門限設(shè)置、測距和延時補(bǔ)償比較復(fù)雜。

從EPON/GEPON的結(jié)構(gòu)上看,其關(guān)鍵優(yōu)點是極大地簡化了傳統(tǒng)的多層重迭網(wǎng)結(jié)構(gòu),主要特點有:

——消除了ATM和SDH層,從而降低了初始成本和運(yùn)行成本; ——下行業(yè)務(wù)速率高達(dá)1Gb/s,允許支持更多用戶,每一用戶的帶寬可以更高,并能提供視頻業(yè)務(wù)能力和較好的QOS

——硬件簡單,無須室外電子設(shè)備,使安裝部署工作得以簡化;

——可以大量采用以太網(wǎng)技術(shù)成熟的芯片,實現(xiàn)較簡單,成本低

——改進(jìn)了電路的靈活指配和業(yè)務(wù)的提供和重配置能力。

IEEE 802.3ah規(guī)范的GEPON技術(shù)的規(guī)范性好,上下行波長是1310和1490nm,上下行速率為1.25Gb/s,傳輸距離是10/20km,分路比是16,主要業(yè)務(wù)是數(shù)據(jù)和語聲,增加一個1550nm電視廣播波長后,成為語聲、數(shù)據(jù)和電視三合一的“triple—play”寬帶業(yè)務(wù)捆綁服務(wù),而這將是未來家庭業(yè)務(wù)的“殺手锏應(yīng)用”。

EPON/GEPON的主要缺點是效率低和難以支持以太網(wǎng)以外的業(yè)務(wù)。前者是由于采用8B/10B的線路編碼,引入20%的帶寬損失,再加上其他開銷,可用負(fù)荷僅50%左右,而APON和GPON都采用NRZ擾碼為線路碼,沒有帶寬損失。再加上承載層效率、傳輸匯聚層效率、業(yè)務(wù)適配效率等原因,使EPON/GEPON總的傳輸效率很低,大約僅為GPON的半。

4.GPON

2001年,在IEEE積極制定EPON標(biāo)準(zhǔn)的同時,FSAN組織開始發(fā)起制定速率超過1Gb/s的PON網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)一千兆以太網(wǎng)無源光網(wǎng)絡(luò)(GPON),隨后,ITU-T也介入了這一新標(biāo)準(zhǔn)的制定工作并于2003年1丹通過兩個有關(guān)GPON的新的標(biāo)準(zhǔn)G.984.1和G.984.2(速率提高到2.5Gb/s)。按照這一近期標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定,GPON可以提供1.244和2.488Gb/s的下行速率和所有標(biāo)準(zhǔn)的上行速率;傳輸距離至少達(dá)20公里,具有高速高效傳輸?shù)奶攸c。而且,GPON采用了兩種封裝方式,除了傳統(tǒng)的ATM外,還在傳輸匯聚層采用了一個全新的基于sDH的標(biāo)準(zhǔn)通用組幀程序GFP,這是一種可以透明地高效地

將各種數(shù)據(jù)信號封裝進(jìn)現(xiàn)有SDH網(wǎng)絡(luò)的通用標(biāo)準(zhǔn)信號適配映射技術(shù),可以適應(yīng)任何用戶信號格式和任何傳輸網(wǎng)絡(luò)制式,即可以按固有格式傳送語音、數(shù)據(jù)和視頻信號,無需附加ATM或P封裝層,體現(xiàn)了業(yè)務(wù)提供商對業(yè)務(wù)提供的靈活要求,而APON/BPON和EPON/GEPON對每種特定業(yè)務(wù)都需要提供特定的適配方法。由于采用GFP映射,GPON的傳輸匯聚層本質(zhì)上是同步的,使GPON可以支持端到端的定時和其他準(zhǔn)同步業(yè)務(wù),特別是可以直接高質(zhì)量地靈活地支持TDM業(yè)務(wù)。

從技術(shù)角度,GPON是BPON的繼承和發(fā)展。GPON繼承了BPON的很多基本特點,例如兩者都使用同樣的OLT核,心技術(shù),使用同樣的物理光纖設(shè)施和光功率預(yù)算等。另一方面,GPON采用了一些近期的技術(shù)成果,除了最重要的GFP封裝外,還包括前向糾錯等新技術(shù)。

從提供的業(yè)務(wù)看,GPON不僅可以提供10/100Mb/s,1Gb/s的業(yè)務(wù),而且可以提供VLAN業(yè)務(wù)和語音業(yè)務(wù),事實上可以適應(yīng)任何觀有業(yè)務(wù)和未來新業(yè)務(wù)的適配要求。總的看,GPON不是制造商驅(qū)動的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),而是一種運(yùn)營商驅(qū)動的標(biāo)準(zhǔn),因此具有更周到的運(yùn)營利益考慮,速率更高,可達(dá)2.4Gb/s;具有通用的映射格式,可適應(yīng)任何新老業(yè)務(wù);具有豐富的OAM&P功能;對各種業(yè)務(wù)均有很高的傳輸效率,即便對于TDM業(yè)務(wù)也能靈活高效低開銷傳送。可以幫助運(yùn)營商完成從傳統(tǒng)TDM語音電路向全I(xiàn)P網(wǎng)絡(luò)的平滑過渡,其缺點是依然保留有復(fù)雜的ATM層功能,成本偏高。

由于三種PON的主要成本(約70%)都是光接口,因而其硬件成本理應(yīng)相差不多,但是由于實現(xiàn)技術(shù)上的差別,目前GEPON的難度最小,成本低。但就傳輸效率而言,則GPON無論在擾碼效率、傳輸匯聚層效率、承載協(xié)議效率和業(yè)務(wù)適配效率方面都是較高的,因此其總效率較高。例如假設(shè)TDM業(yè)務(wù)占10%,而數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)占90%,則GPON的總效率為94%,而APON和GEPON分別為72%和49%。

GPON和EPON/GEPON面臨的共同挑戰(zhàn)有:怎樣才能在Ethemet,/GFP上有玖承載TDM業(yè)務(wù)并能提供電信級的服務(wù)質(zhì)量;其次,由于GPON和EPON/GEPON是點對多點的星形或樹形網(wǎng)絡(luò),需要通過一個1+1并經(jīng)過不同路由的光網(wǎng)絡(luò)來實現(xiàn)電信級的保護(hù)恢復(fù)要求,網(wǎng)絡(luò)成本將非常高;第三,目前GPON和EPON/GEPON設(shè)備成本主要受限于突發(fā)光發(fā)送/接收模塊以及核,心的控制模塊/芯片。這些模塊要么是技術(shù)不成熟無法商用,要么是價格昂貴還難以適應(yīng)市場需要;第四,GPON和EPON/GEPON的一次性投入成本較高,不太適合逐步投資擴(kuò)容的傳統(tǒng)電信建設(shè)模式,最適合新建或改建的密集用戶區(qū)域。

結(jié)束語

總的來看,光纖接入網(wǎng)代表了寬帶接入網(wǎng)的長遠(yuǎn)發(fā)展方向,各種寬帶光纖接入網(wǎng)都有其使用場合和時機(jī),寬帶點到點有源以太網(wǎng)光纖系統(tǒng)適合在低密度用戶分散地區(qū)應(yīng)用,寬帶點到多點無源光纖系統(tǒng)最適合新建或改建的密集用戶區(qū)應(yīng)用。我國的發(fā)展趨勢將可能跨越APON、BPON和EPON階段,從寬帶點到點以太網(wǎng)光纖系統(tǒng)和GEPON開始,乃至較快地過渡到GPON階段。

接入網(wǎng)論文:對我國農(nóng)村接入網(wǎng)發(fā)展途徑的研究

一、國外接入網(wǎng)狀況

目前，世界各國電信公司普遍把發(fā)展接入網(wǎng)作為主要的經(jīng)營策略之一，傾注了很大的力量。設(shè)備制造商也積極適應(yīng)這方面的需要，開發(fā)了各種各樣的接入網(wǎng)設(shè)備產(chǎn)品。

接入網(wǎng)概念的出現(xiàn)，使電信運(yùn)營者能夠綜合考慮用戶環(huán)路的設(shè)備配置問題，既著眼于現(xiàn)在的需求又放眼于網(wǎng)絡(luò)未來的發(fā)展。但由于發(fā)展的不平衡，服務(wù)水平都存在巨大差異。在現(xiàn)階段接入網(wǎng)發(fā)展建設(shè)過程中，普遍面臨著兩個方面的主要問題：一個是在電信欠發(fā)達(dá)地區(qū)缺乏配套的用戶線問題，另一個是電信發(fā)達(dá)地區(qū)用戶環(huán)路的數(shù)字化與寬帶化問題。在發(fā)展中國家，城市和鄉(xiāng)村普遍存在著因沒有用戶線而造成的大量待裝用戶無法及時裝機(jī)。

許多國家的電信運(yùn)營公司認(rèn)為，采用無線用戶環(huán)路解決電話網(wǎng)的機(jī)線矛盾是見效最快的方法，尤其在偏遠(yuǎn)的農(nóng)村和山區(qū)，效果更明顯。因為目前的農(nóng)村電話用戶基本是固定用戶，不存在不同無線技術(shù)之間的互通問題，也基本不考慮漫游問題，所以原則上可以不對采用的技術(shù)加以限制。

另外，SDH/SONET已大規(guī)模推廣，ATM也已經(jīng)從實驗室走向公用網(wǎng)，開始商用。因此用戶環(huán)路也需要相應(yīng)寬帶化以支持各種寬帶業(yè)務(wù)。現(xiàn)在，電信運(yùn)營公司已經(jīng)認(rèn)識到用戶環(huán)路寬帶化刻不容緩，紛紛提出改造或重建用戶網(wǎng)絡(luò)的計劃。

用戶環(huán)路寬帶化的方案有很多，如FTTB、FTTC、FTTH、HFC、HDSL、ADSL、WLL等等，并且有可能不斷推出更新的接入技術(shù)。

對于新的各種接入技術(shù)，F(xiàn)TTB、FTTC、FTTZ將在近期內(nèi)占有較大市場；國外電信界普遍認(rèn)為FTTH是未來的發(fā)展方向；HFC是目前較看好的提供CATV等寬帶業(yè)務(wù)的方法；HDSL在利用現(xiàn)有用戶線對提供基群速率業(yè)務(wù)方面技術(shù)相對比較成熟；WLL還限于提供基本電話業(yè)務(wù)，與有線技術(shù)相比很具競爭力。但無論采用什么技術(shù)，運(yùn)營公司最關(guān)心的是每線成本及商用的時間。

無線用戶環(huán)路（WLL）目前主要用于提供基本電信業(yè)務(wù)，所采用的主要技術(shù)是以數(shù)字/模擬蜂窩為基礎(chǔ)的技術(shù)、數(shù)字微波技術(shù)和毫米波（28GHz）技術(shù)、一點多址技術(shù)。

目前，無線用戶環(huán)路在發(fā)展中國家應(yīng)用較多，想以此加快提高和發(fā)展電信業(yè)務(wù)。一些發(fā)達(dá)國家新的運(yùn)營公司也用WLL作為競爭手段，在日本，已把發(fā)展無線接入技術(shù)作為今后通信發(fā)展的主要技術(shù)政策之一。日本NTT公司將從1998年開始在人口密度低的農(nóng)村地區(qū)，采用光纖接入和固定無線接入方式或有線無線混合接入等方式正式商用PHS-WLL固定無線接入技術(shù)，并把這種技術(shù)推向國外。一些國家在局部高密度用戶區(qū)域也開始應(yīng)用無線接入技術(shù)（PHS等）以擴(kuò)大業(yè)務(wù)。

二、我國接入發(fā)展?fàn)顩r

自“八五”、“九五”規(guī)劃期以來，我國電信網(wǎng)建設(shè)獲得了巨大成績，綜合通信能力明顯增強(qiáng)，通信網(wǎng)正向全數(shù)字化、綜合化方向發(fā)展。電話網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模已躍居世界第二位（交換機(jī)總?cè)萘窟_(dá)1.1億門）。全國縣城以上城市全部開通了程控電話交換機(jī)，程控化比重達(dá)到99.7%，長途話路中數(shù)字電路占99.2%以上，據(jù)ITU統(tǒng)計，1995年美國電信網(wǎng)數(shù)字化率達(dá)73%。應(yīng)當(dāng)說我國通信網(wǎng)路裝備水平實現(xiàn)了歷史性跨越。但從網(wǎng)絡(luò)整體看，我國處于網(wǎng)絡(luò)末端的用戶線路短缺問題在一些地區(qū)和農(nóng)村地區(qū)十分突出，傳統(tǒng)的模擬銅纜為主要的用戶線傳輸手段，在一定程度上限制和制約著通信新業(yè)務(wù)的發(fā)展，成為建設(shè)現(xiàn)代化電信網(wǎng)的瓶頸。隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展，高速數(shù)據(jù)、高質(zhì)量視頻業(yè)務(wù)等寬帶業(yè)務(wù)的需求日趨迫切，作為交換局與用戶終端間的連接紐帶，用戶接入網(wǎng)的數(shù)字化寬帶化也被提到重要日程。我國農(nóng)村通信市場迅速啟動，將成為電信業(yè)務(wù)發(fā)展新的增長點。因此，農(nóng)村用戶接入網(wǎng)的建設(shè)也十分迫切。農(nóng)村用戶接入網(wǎng)建設(shè)受農(nóng)村用戶分散、地形條件復(fù)雜，山區(qū)、水網(wǎng)、用戶線路超長，再加上農(nóng)村經(jīng)濟(jì)條件差，這些特點，使得農(nóng)村地區(qū)的用戶接入網(wǎng)建設(shè)難度比城市用戶接入網(wǎng)建設(shè)的難度更大。

目前，接入網(wǎng)的許多技術(shù)仍不夠成熟，或成本太高，離大規(guī)模商用化還有一定距離。我國有關(guān)接入網(wǎng)的體制、標(biāo)準(zhǔn)正在抓緊制定中，相關(guān)的接入網(wǎng)試驗也在幾種交接上進(jìn)行實用化試驗工作。因此，在確定各地區(qū)接入網(wǎng)發(fā)展途徑和建設(shè)中，一定要根據(jù)城市和農(nóng)村地區(qū)具體情況，根據(jù)不同特點和條件，堅持實事求是，因地制宜地發(fā)展接入網(wǎng)。

三、接入網(wǎng)的定義和定界

國際電信聯(lián)盟ITU-T已通過關(guān)于用戶接入網(wǎng)定義、定界和功能的G·902建議，以及接入網(wǎng)的接口建議G·904、G965，我國已制訂了接入網(wǎng)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

接入網(wǎng)（AN）是由業(yè)務(wù)節(jié)點接口（SNI）和相關(guān)用戶網(wǎng)絡(luò)接口（UNI）之間的一系列傳送實體所組成的，為傳送電信業(yè)務(wù)提供所需傳送承載能力的實施系統(tǒng)，可經(jīng)由Q3接口進(jìn)行配置和管理，傳送實體提供必要的傳送承載能力，對用戶信令是透明的，不作處理。換言之，接入網(wǎng)是由網(wǎng)絡(luò)側(cè)V或Z參考點與用戶測T或Z參考點之間的所有機(jī)線設(shè)備所構(gòu)成。

接入網(wǎng)所覆蓋的范圍由三個接口定界，即網(wǎng)絡(luò)側(cè)經(jīng)由SNI與業(yè)務(wù)節(jié)點（SN）相連，用戶側(cè)經(jīng)由UNI與用戶相連，管理方面則經(jīng)Q3接口與電信管理網(wǎng)（TMN）相連。其中SN是提供業(yè)務(wù)的實體，是一種可以接入各種交換型和/或長期連接型電信業(yè)務(wù)的網(wǎng)元，而SNI即是AN與SN之間的接口。可提供規(guī)定業(yè)務(wù)的SN有本地交換機(jī)、租用線業(yè)務(wù)節(jié)點或特定配置情況下的點播電視和廣播電視業(yè)務(wù)節(jié)點等。

四、接入網(wǎng)的功能、位置及標(biāo)準(zhǔn)化接口

根據(jù)接入網(wǎng)的定義，接入網(wǎng)為本地交換機(jī)與用戶端設(shè)備之間的實施系統(tǒng)，它可以部分或全部代替?zhèn)鹘y(tǒng)的用戶本地線路網(wǎng)，可含復(fù)用、交叉連接和傳輸功能。接入網(wǎng)可支持包括窄帶和寬帶多種業(yè)務(wù)的綜合接入。

為了支持不同的業(yè)務(wù)，接入網(wǎng)需要有不同的接口。交換側(cè)和用戶側(cè)的接口根據(jù)具體的應(yīng)用情況配置，兩側(cè)的接口可以是不對稱的。目前ITU-T規(guī)范接口版本交換側(cè)采用的為V5.1和V5.2接口，將來接口類型還要向前發(fā)展，例如寬帶V接口，如VB5.1，VB5.2，SDH接口和租用線接口等。

V5接口的誕生對接入網(wǎng)的發(fā)展起到了極大推動作用。

直到不久前，音頻（VF）接口仍是電話用戶與本地交換機(jī)之間的接口。超過銅線用戶電纜的覆蓋范圍時，只有采用遠(yuǎn)端模塊或音頻轉(zhuǎn)接的用戶環(huán)路載波設(shè)備（SLC）來實現(xiàn)接入。這兩種技術(shù)目前都存在嚴(yán)重的缺陷。SLC設(shè)備在交換機(jī)側(cè)需要進(jìn)行一次A/D和D/A轉(zhuǎn)換，無論在經(jīng)濟(jì)上還是技術(shù)上都極不合理，而且無法解決數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的接入問題，因為數(shù)據(jù)要求透明傳輸，不能轉(zhuǎn)換。遠(yuǎn)端模塊在技術(shù)上和經(jīng)濟(jì)上都比較合理，然而，交換機(jī)與遠(yuǎn)端模塊之間的數(shù)字接口沒有統(tǒng)一規(guī)范，不同廠家的設(shè)備不能互通，給網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃和建設(shè)造成一定困難。交換機(jī)局間中繼的數(shù)字接口則由于不能支持用戶線信令而不能用于接入網(wǎng)。

V5.1和V5.2建立在2.048Mbit/s接口基礎(chǔ)上，除了幀同步時隙外，使用一個或多個時隙作為通信控制信道來傳送信令，其它時隙作為承載信道，可以傳送64Kbit/s數(shù)字話音信號或ISDN的B通道信號。V5·1支持1個2Mbit/s鏈路，1個位于TS16時隙的通信控制信道，其余各時隙固定分配給各承載信道。V5·2支持1～16個2Mbit/s鏈路,1個或多個通信控制信道,承載信道時隙動態(tài)分配,且具有集線功能。

V5鏈路接入?yún)f(xié)議定義了V5的所有功能，內(nèi)容包括：電話網(wǎng)用戶信令信號的雙向傳遞、用戶端口的狀態(tài)和控制信息的雙向傳遞、ISDN的D通道信息的雙向傳遞、V5.2承載信道的動態(tài)分配和集線控制、V5.2的多個控制信道的倒換功能和承載信道連接功能、V5.2的多個2Mbit/s鏈路的管理功能等。

V5接口支持的接入類型包括：模擬電話、ISDN基本速率接口、ISDN基群速率接口（僅V5·2）及半長期連接租用線路。

V5接口的問世推動了接入網(wǎng)的技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

（1）由于V5規(guī)范了數(shù)字化的用戶接口，從而使接入網(wǎng)的引入變得既經(jīng)濟(jì)又有效，使得用戶環(huán)路中音頻轉(zhuǎn)換接技術(shù)SLC作為一種應(yīng)用技術(shù)將被取代。

（2）由于V5支持多種業(yè)務(wù)以及它們的綜合接入，使得從此在接入網(wǎng)上能夠?qū)崿F(xiàn)模擬和數(shù)字多種業(yè)務(wù)的綜合接入。

（3）由于V5接口將交換機(jī)的數(shù)字接口標(biāo)準(zhǔn)化，故為開放式接口，打破了交換機(jī)遠(yuǎn)端模塊的專有性，交換機(jī)與接入網(wǎng)設(shè)備可由不同廠家提供。大批的廠家加入到接入網(wǎng)行業(yè)中競爭，大量的生產(chǎn)降低了設(shè)備的成本。各本地網(wǎng)所處地理位置不同，經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平不齊，對接入網(wǎng)的業(yè)務(wù)需求差異較大，廣大農(nóng)村地區(qū)拉入網(wǎng)的發(fā)展相對滯后，但隨著交換機(jī)數(shù)字化，ISDN的引入，多種接入網(wǎng)組網(wǎng)方式的應(yīng)用，遲早要在農(nóng)村地區(qū)實現(xiàn)。

五、接入網(wǎng)的組網(wǎng)技術(shù)選用

1、有線接入技術(shù)

當(dāng)前比較實用的有線接入方案中，除了傳統(tǒng)的銅線接入方式外，有以下四種接入技術(shù)：

（1）光纖接入（FTTB、FTTC、FTTZ、FTTH等）。FTTB、FTTC、FTTZ、FTTH等接入方案是按光纖敷設(shè)到那里來區(qū)分的，即以接入網(wǎng)主干系統(tǒng)與配線系統(tǒng)的交界點—光網(wǎng)絡(luò)單元（ONU）的位置進(jìn)行劃分的。FTTB是指光纖敷設(shè)到辦公大樓，F(xiàn)TTC是指光纖敷設(shè)到路邊，F(xiàn)TTZ是指光纖敷設(shè)到用戶小區(qū)，F(xiàn)TTH是光纖直接到每個家庭。從技術(shù)的角度看，F(xiàn)TTB、FTTC、TFFZ基本相近，沒有實質(zhì)性區(qū)別。

從運(yùn)營角度看，當(dāng)前業(yè)務(wù)量較大，用戶需求最迫切的是FTTB。FTTB的特點是全數(shù)字化接入與傳輸，主干系統(tǒng)的傳輸媒介是光纖，各種業(yè)務(wù)以時分復(fù)用方式接入，傳輸速率為155Mb/s或140Mb/s；配線系統(tǒng)使用星型結(jié)構(gòu)的銅絞線作為傳輸媒介，根據(jù)終端設(shè)備的種類，配線系統(tǒng)可以使用二線連接或四線連接結(jié)構(gòu)；FTTB與交換局之間應(yīng)使用V5接口。可實現(xiàn)多種業(yè)務(wù)的綜合服務(wù)（包括寬帶業(yè)務(wù)），容易向環(huán)型光纖網(wǎng)過渡。

目前發(fā)達(dá)地區(qū)農(nóng)村接入網(wǎng)已廣泛采用了架空光纜，今后在地形條件適宜的農(nóng)村地區(qū)，光纜到鄉(xiāng)、鎮(zhèn)、村是發(fā)展的方向，地、縣到鄉(xiāng)鎮(zhèn)之間地理環(huán)境允許的情況下應(yīng)敷設(shè)光纜，接入技術(shù)仍可挑選遠(yuǎn)端模塊。模塊服務(wù)半徑7～10公里。光纜應(yīng)備有傳送CATV信號的單獨(dú)光纖為實現(xiàn)共纜分纖綜合傳輸電話和CATV提供基礎(chǔ)裝備。雖然目前農(nóng)村普及率水平很低，但近幾年農(nóng)村電話發(fā)展速度持續(xù)高漲，農(nóng)村通信水平將有大幅度增長，因此建設(shè)農(nóng)村的光纜接入網(wǎng)應(yīng)有長遠(yuǎn)規(guī)劃來指導(dǎo)建設(shè)。

（2）光纖同軸混合接入（HFC）。它的基本特征是以模擬傳輸方式，綜合接入多種業(yè)務(wù)信息。HFC的主干系統(tǒng)使用光纖，采取頻分復(fù)用方式傳輸多種信息；配線部分使用樹狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的同軸電纜系統(tǒng)，傳輸和分配用戶信息。在HFC網(wǎng)上傳輸數(shù)字語音和數(shù)字圖像信息時，必須經(jīng)過寬帶調(diào)制器（64QAM）將數(shù)字信號調(diào)制到模擬信道中傳輸。

HFC可用于解決CATV、電話、數(shù)據(jù)等業(yè)務(wù)的綜合接入問題。

（3）高速數(shù)字用戶環(huán)路（HDSL）。為了充分發(fā)揮現(xiàn)有市話電纜的作用，解決用戶線不足和高速業(yè)務(wù)的需求的矛盾，國外研制開發(fā)了高速數(shù)字用戶環(huán)路HDSL技術(shù)。使用兩對用戶線傳輸2.048Mb/s信息的能力。HDSL可充當(dāng)用戶接入網(wǎng)的主干傳輸系統(tǒng)。

HDSL的優(yōu)點是充分利用現(xiàn)有銅纜實現(xiàn)擴(kuò)容，也可以解決少量用戶傳輸384Kbps和2Mbps寬帶信號的需求；安裝HDSL設(shè)備時基本不改變原有設(shè)備，施工方便迅速；當(dāng)更大容量用戶環(huán)路建成后，HDSL設(shè)備可以轉(zhuǎn)到異地使用。對于原來已鋪設(shè)有銅纜到鄉(xiāng)、鎮(zhèn)及村的農(nóng)村地區(qū)，HDSL方式對迅速擴(kuò)容和開放數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)也是一種可行的方案。

2、多種固定無線接入技術(shù)

在有線通信不斷發(fā)展的同時，無線通信技術(shù)以其靈活方便、建設(shè)速度快、維護(hù)費(fèi)用低、受環(huán)境限制少、適合于遠(yuǎn)距離分散用戶等功能特點，成為接入網(wǎng)建設(shè)中必不可少的手段之一。其中，固定無線接入是解決我國目前機(jī)線矛盾等問題的主要方式。地、縣到鄉(xiāng)鎮(zhèn)之間地理環(huán)境不允許敷設(shè)光纜，接入技術(shù)應(yīng)挑選多終端固定無線接入。服務(wù)半徑10～30公里。

在城、鄉(xiāng)用戶線緊張的地區(qū)，用戶的擴(kuò)容也可采用無線技術(shù)接入手段，日本已大量采用無線接入手段、PHS-WLL。

無線接入大體上可分為：

（1）現(xiàn)有移動技術(shù)的固定應(yīng)用，如蜂窩技術(shù)和無繩技術(shù)；

（2）專為固定無線接入設(shè)計的技術(shù)；

（3）微波技術(shù)（一點多址技術(shù)）。

從技術(shù)的角度上講，在城市和農(nóng)村地區(qū)均適用。上海市區(qū)已應(yīng)用一點多址無線接入系統(tǒng)開通電話、傳真、數(shù)據(jù)等業(yè)務(wù)，農(nóng)村地區(qū)也有較多應(yīng)用。

采用移動技術(shù)或?qū)Ｓ霉潭o線接入技術(shù)的系統(tǒng)從應(yīng)用的角度來說有兩種系統(tǒng)結(jié)構(gòu)：與移動混合組網(wǎng)；單獨(dú)組網(wǎng)。

（1）基于蜂窩移動通信網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，即固定無線終端接入到移動交換機(jī)MSC。此方式可使運(yùn)營者以同一系統(tǒng)結(jié)構(gòu)服務(wù)于移動和固定的不同用戶群；

（2）典型的固定無線接入系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，即直接接入到PSTN/ISDN，而不接入到移動交換機(jī)。

這種結(jié)構(gòu)是由PSTN/ISDN本地交換機(jī)來進(jìn)行呼叫處理、計費(fèi)和編號識別等。

當(dāng)固定無線接入系統(tǒng)與PSTN或ISDN連接時，固定無線接入系統(tǒng)應(yīng)能透明地支持；

（1）PSTN的電話業(yè)務(wù)、電話新服務(wù)項目及非話業(yè)務(wù)。

（2）ISDN的用戶綜合（電信）業(yè)務(wù)、承載業(yè)務(wù)以及補(bǔ)充業(yè)務(wù)。

（3）微波一點多址技術(shù)是提供中低容量大范圍覆蓋（幾十公里到幾百公里）的用戶環(huán)路技術(shù)。它的技術(shù)特點決定了它適合在水網(wǎng)地區(qū)和山區(qū)，每到夏季汛期，通信緊張的矛盾極為突出，但受地理條件限制無法采用有線技術(shù)的農(nóng)村使用，從目前的商用情況看，它的確是解決農(nóng)村通信的一種主要手段。

農(nóng)村的接入網(wǎng)在具體建設(shè)中應(yīng)根據(jù)各地的經(jīng)濟(jì)條件、業(yè)務(wù)需求、地形條件、用戶密度等因素統(tǒng)籌考慮、合理規(guī)劃，以建設(shè)經(jīng)濟(jì)實用，可滿足目前電話和低速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，同時又要兼顧到今后更多業(yè)務(wù)種類的需求。應(yīng)防止出現(xiàn)農(nóng)村通信建設(shè)中的短視行為。

（4）采用定點衛(wèi)星通信接入手段，將全國各地區(qū)分布的邊遠(yuǎn)分散用戶，采用有線方式和地面無線接入方式 ，均不能比較經(jīng)濟(jì)、方便地接入各本地網(wǎng)內(nèi)的農(nóng)村用戶，集中統(tǒng)一組織衛(wèi)星通信網(wǎng)。長遠(yuǎn)地解決各本地網(wǎng)中部分裝機(jī)難的用戶。由國家統(tǒng)一組織衛(wèi)星通信網(wǎng)，解決分散在全國的山區(qū)、沙漠、森林、海島等地區(qū)電話用戶的入網(wǎng)問題要比各個省、各自為政分別用衛(wèi)星手段來解決這些地區(qū)通信問題要來的更經(jīng)濟(jì)、組網(wǎng)更合理。建議有關(guān)部門盡快研究衛(wèi)星解決邊、遠(yuǎn)、難用戶入網(wǎng)通信的切實可行的技術(shù)方案來，以適應(yīng)農(nóng)村通信發(fā)展的需要。實現(xiàn)郵電發(fā)展2000年村村通電話的發(fā)展目標(biāo)。

接入網(wǎng)論文:論客專鐵路接入網(wǎng)的技術(shù)發(fā)展

一、客專鐵路接入網(wǎng)的技術(shù)發(fā)展

（1）有線接入網(wǎng)：光纖接入網(wǎng)技術(shù)有豐富的業(yè)務(wù)接口，符合市場業(yè)務(wù)綜合化和寬帶化的發(fā)展趨勢，也與當(dāng)前鐵路通信改革走向相適。其豐富的功能，的數(shù)據(jù)接口，都為客運(yùn)鐵路的現(xiàn)代化運(yùn)營所必須的MIS系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)造了條件。通過與無線集群、無線本地環(huán)路技術(shù)相結(jié)合，光纖接入網(wǎng)能夠?qū)崿F(xiàn)將列調(diào)、區(qū)間通話等功能進(jìn)行系統(tǒng)整合，既能提高通信質(zhì)量，又節(jié)約成本，方便維護(hù)。

（2）無線接入網(wǎng)：客專鐵路運(yùn)行速度高，因而無線（移動通信）接入網(wǎng)在通信系統(tǒng)中占有相當(dāng)大的比重。隨著鐵路現(xiàn)代化進(jìn)程的加速，以前無線列調(diào)系統(tǒng)因其單一性已經(jīng)難以滿足客專鐵路無線通信的需要。目前先進(jìn)的無線通信接入網(wǎng)能夠采用的方式包括集群通信方式、GSM移動通信方式和CDMA移動通信方式。集群通信系統(tǒng)功能強(qiáng)大，能夠較大限度利用資源，提高服務(wù)質(zhì)量，但其也存在易受干擾、保密性不強(qiáng)、信息容易丟失等缺點。該技術(shù)在秦沈客運(yùn)專線中用來進(jìn)行區(qū)間通信的應(yīng)用。因為我國GSM通信系統(tǒng)更為完善，因此更適用于我國當(dāng)前實際情況的是GSM-R系統(tǒng)，在我國多條客運(yùn)專線中也得以應(yīng)用。

二、客專鐵路通信系統(tǒng)接入網(wǎng)的施工方案

1有線接入網(wǎng)的施工

鐵路有線接入網(wǎng)的施工技術(shù)包括金屬線接入、光纖接入和混合接入等幾種方式。金屬線接入網(wǎng)的施工技術(shù)，主要是采用數(shù)字信號處理技術(shù)，來增加金屬線的傳輸容量，主要用來應(yīng)用在銅線用戶電纜和在非加感的用戶電纜線上。其具體技術(shù)包括非對稱數(shù)字用戶環(huán)路技術(shù)（VDSL）、高速數(shù)字用戶環(huán)路技術(shù)（HDSL）、用戶線增容技術(shù)（Pairgain）等。光纖接入網(wǎng)，是從業(yè)務(wù)節(jié)點（SN）到用戶（UN）節(jié)點間全部或部分采用光纖通信的系統(tǒng)，在具體的施工上可采用光纖環(huán)路技術(shù)（FITL）、光接入復(fù)用技術(shù)、SHD技術(shù)等。而根據(jù)光分路采用的方式，則可分為無源光網(wǎng)絡(luò)（PON）和有源光網(wǎng)絡(luò)（AON）。光纖接入網(wǎng)的引入，能夠?qū)崿F(xiàn)鐵路通信網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)優(yōu)化，滿足“大容量”的發(fā)展要求，其較大的作用是能夠同時實現(xiàn)寬帶和窄帶業(yè)務(wù)的綜合接入，使得業(yè)務(wù)接入能力大大提高，技能有效降低網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成本和運(yùn)維成本，更成實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的可持續(xù)發(fā)展。混合接入是將上述兩種施工方案進(jìn)行有機(jī)整合的施工方式，主要包括兩種施工方式：混合光纖同軸網(wǎng)（HFC）、非對稱性數(shù)字用戶環(huán)路（ADSL）。HFC的基本特點是主干系統(tǒng)采用光纖，主要采用副載波調(diào)制的方式，傳輸方式是頻分復(fù)用方式，系統(tǒng)帶寬750MHz，在施工時綜合接入多種模擬和數(shù)字信息。配線部分采用樹狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的同軸電纜系統(tǒng)，傳輸和分配用戶信息；混合光纖ADSL方式采用的技術(shù)主要是DMT離散多音頻線路編碼技術(shù)和CAP無載波調(diào)幅調(diào)相技術(shù)。

2無線接入網(wǎng)的施工

無線接入是在接入網(wǎng)的某一部分或全部引入無線傳輸媒介，向用戶提供固定終端業(yè)務(wù)服務(wù)和移動終端業(yè)務(wù)。常用的無線接入施工技術(shù)包括點對點、點對多點的微波，蜂窩，衛(wèi)星通信及無繩電話等。無線接入中常用的施工技術(shù)主要有：（1）無線本地環(huán)路接入（WLL）技術(shù)，又稱為固定無線接入（FRA）技術(shù)，包括點到點的無線鏈路，用戶一點多址接入無線系統(tǒng)（MARS，即點到點用戶傳輸系統(tǒng)）；視距地面微波鏈路，多路多點分配業(yè)務(wù)系統(tǒng)和本地多點分配業(yè)務(wù)系統(tǒng)；衛(wèi)星系統(tǒng)以及新興的固定無線接入系統(tǒng)，均是利用已有的微波、衛(wèi)星、蜂窩通信。無線本地環(huán)路接入技術(shù)主要提供基本的電話業(yè)務(wù)。NMS可實時監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行情況，分析處理來自網(wǎng)絡(luò)單元的信息和告警，BSC具有管理功能，BS的多址接入方式可以為FDMA、TDMA和CDMA；SU和MSU可提供話音、數(shù)據(jù)和傳真等業(yè)務(wù)。（2）微波傳輸技術(shù)，采用時分復(fù)用（TDM）和時分多址（TDMA）技術(shù)，運(yùn)用點對點、點對多點方式，由網(wǎng)管中心、中繼站、微波中心站和端站幾個主要部分組成。中心站需設(shè)在交換機(jī)所在地，端站設(shè)在用戶端。（3）衛(wèi)星接入技術(shù)，連接方式為點到點連接或星形連接，接入方式可以采用CDMA、TDM和FDMA等。

三、結(jié)語

目前，鐵路通信系統(tǒng)正經(jīng)歷著巨大變革，光纖接入網(wǎng)技術(shù)的引入為我國客專鐵路的高速發(fā)展提供了技術(shù)基礎(chǔ)。但我國鐵路引入接入網(wǎng)技術(shù)時間并不長，風(fēng)險與機(jī)遇同在。在接入網(wǎng)施工中，我們必須要借鑒國內(nèi)外成功的經(jīng)驗，進(jìn)行充分的分析和試驗，緊密結(jié)合我國客專鐵路發(fā)展的具體實際，做好規(guī)劃，高質(zhì)量施工，為我國鐵路建設(shè)和長遠(yuǎn)發(fā)展保駕護(hù)航。（本文作者：姜成師 單位：中國鐵建電氣化局集團(tuán)有限公司）

接入網(wǎng)論文:有線電視寬帶接入網(wǎng)技術(shù)研究

【摘要】隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展和推廣，結(jié)合網(wǎng)絡(luò)傳送的多樣化信息，其中多媒體數(shù)據(jù)成為信息帶寬的重要組成部分。因此，有線電視在接入網(wǎng)技術(shù)成為現(xiàn)階段電視技術(shù)發(fā)展的重要方向。在不斷發(fā)展的市場環(huán)境中，有限電視面臨著一定的競爭，因此需要有效的推廣有線電視寬帶接入網(wǎng)技術(shù)得到有效的推廣，以此促使有線電視得到不斷的發(fā)展。本文主要是對有限電視寬帶接入網(wǎng)技術(shù)和實踐應(yīng)用案例進(jìn)行研究與分析。

【關(guān)鍵詞】有線電視；寬帶；接入網(wǎng)技術(shù)；應(yīng)用案例

隨著社會經(jīng)濟(jì)和社會環(huán)境的不斷發(fā)展，促使人們對電視功能的要求也在不斷地提升，有線電視在不斷發(fā)展的過程中受到網(wǎng)絡(luò)平臺和技術(shù)的影響，以此促使有線電視的發(fā)展空間受到阻礙。同時，在實際發(fā)展的過程中，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)也在不斷發(fā)展，促使有線電視和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)被有效的結(jié)合到一起。為了促使有線電視得到有效的發(fā)展，將其與互聯(lián)網(wǎng)有效的結(jié)合到一起是發(fā)展的重要方向。因此，有線電視寬帶接入網(wǎng)技術(shù)在實際應(yīng)用中得到有效的推廣，其依據(jù)傳統(tǒng)意義上的電視特點，促使有線電視和互聯(lián)網(wǎng)都獲取了更多的利益。

一、有線電視寬帶接入網(wǎng)技術(shù)的優(yōu)勢

依據(jù)對實際應(yīng)用案例的研究與分析，可以發(fā)現(xiàn)其具備以下幾點優(yōu)勢：及時，不需要重新安裝就可以實現(xiàn)上網(wǎng)看電視雙同步。在應(yīng)用有線寬帶上網(wǎng)的過程中不用重新布線這是最顯著的特點，不但是依據(jù)家中現(xiàn)有的電視雙向網(wǎng)端就可以接入網(wǎng)絡(luò)用戶的要求，不但可以進(jìn)行電視節(jié)目的觀看，還可以對網(wǎng)絡(luò)的信息進(jìn)行篩選觀看。第二，速度快。依據(jù)有線電視進(jìn)行上網(wǎng)，可以獲取較快的網(wǎng)絡(luò)速度，較高可以達(dá)到36Mbps，而較高的上行速度在10Mbps之間，與其它形式的寬帶相比，這種速度是非常快的，可以有效的滿足客戶需求。同時，其打開計算機(jī)就可以進(jìn)行上網(wǎng)，與其他形式相比，做到了真正意義上開機(jī)就上網(wǎng)的目標(biāo)。第三，價格便宜。依據(jù)有線電視可以不占用電話線，因此可以排除一項消費(fèi)，之后有線電視在進(jìn)行上網(wǎng)過程中的收費(fèi)也非常便宜，以此促使應(yīng)用者可以有效的進(jìn)行上網(wǎng)。同時與寬帶兩者之間的競爭也會有效的降低價格。第四，服務(wù)工作較多。其可以為應(yīng)用者提供多樣化的服務(wù)，其中包括網(wǎng)上購物、會議電視、視頻點播、下載、辦公、在線游戲以及教育等。第五，靈活拓展。其拓展性主要表現(xiàn)為兩個方面：一方面是可以依據(jù)先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)計提升應(yīng)用者的數(shù)量；另一方面是在網(wǎng)絡(luò)中心交換設(shè)備不夠的過程中，為了滿足消費(fèi)者需求，只要疊加網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備就可以了[1]。

二、有線電視網(wǎng)絡(luò)寬帶接入網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用

1、對舊系統(tǒng)的改善。其主要分為以下幾點：及時，應(yīng)用光纜干擾同軸電聯(lián)。第二，依據(jù)雙向樓以及其高性能的雙向延長放大器來進(jìn)行替換。第三，依據(jù)高屏蔽的分支器或是高隔離度的定向耦合器進(jìn)行轉(zhuǎn)換。第四，將以往的應(yīng)用者終端盒轉(zhuǎn)化成高屏蔽的帶數(shù)據(jù)輸出口的終端盒。除此之外，對以往有線電視的網(wǎng)絡(luò)實施改善，相應(yīng)的成本支出就會提升，因此需要依據(jù)業(yè)務(wù)減少成本支出。同時，也要對業(yè)務(wù)規(guī)劃進(jìn)行的觀察，在建網(wǎng)的過程中注重網(wǎng)絡(luò)數(shù)字化改革的重要認(rèn)為，更多的關(guān)注應(yīng)用者的利益，在進(jìn)行入網(wǎng)技術(shù)的過程中，不斷要注重利益的發(fā)展，還要結(jié)合簡單的技術(shù)，以此提升參與的人群，從而推廣技術(shù)的應(yīng)用[2]。2、有線電視接入網(wǎng)技術(shù)的挑戰(zhàn)。在實際安裝的過程中，回傳信號可以在分配的過程中獲取有效的頻率和頻譜，但并不是很高，之后結(jié)合外界電磁輻射與設(shè)備內(nèi)部以此對有線電視網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部具備設(shè)備造成干擾，以此形成較大的噪音。由此而見，在噪聲的影響下，信號在傳播過程中出現(xiàn)的誤碼率就會導(dǎo)致噪聲逐漸增加，嚴(yán)重的還會影響現(xiàn)有的信號。要想解決問題，需要從以下幾點研究：及時，在不是CableModem用戶中，實施上行頻帶阻斷零件。第二，一般情況下，可以在器件、設(shè)備等應(yīng)用的過程中融入高性能屏蔽零件進(jìn)行。第三，提升光節(jié)點，同時管理器評價應(yīng)用者的數(shù)量，將其約束在五百之間，若是降到了一百二十五或是二十五之間，那其可應(yīng)用的上行帶寬就有很大的范圍。第四，較為靈活的協(xié)議。3、有線電視接入網(wǎng)的過程。其在實施的過程中主要分為以下兩個步驟：一是，明確其開通的條件。在開通有線電視上網(wǎng)條件的過程中，需要具備網(wǎng)絡(luò)用戶證，以及要求應(yīng)用者所在小區(qū)的有線電視需要開通雙向回傳的能力。二是，填寫申請表。先是需要應(yīng)用者去辦理有線電視網(wǎng)絡(luò)寬帶接入網(wǎng)的業(yè)務(wù)過程中，都進(jìn)行業(yè)務(wù)申請登記。通常情況下，可以依據(jù)不同形式進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)收費(fèi)，一種是家庭應(yīng)用者，另一種是商業(yè)應(yīng)用者。應(yīng)用者在申請中，可以結(jié)合自身需求選擇不同的收費(fèi)形式，簽訂協(xié)議，之后進(jìn)行安裝[3]。

結(jié)束語:

我國有線電視寬帶在接入網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展較為緩慢，其中受到了所在區(qū)域和人口的影響，以此在短時間內(nèi)得不到有效的推廣。現(xiàn)階段的有限電視寬帶接入網(wǎng)技術(shù)在我國得到了有效的應(yīng)用，其中有多重接入的形式存在。