概述寬帶有線接入技術的種類，熟練掌握下面的寬帶有線接入技術知識點，你只需花幾分鐘的時間就能了解寬帶有線接入技術。IP地址的連接，本地連接也將在文中提到。

100多年以來，電信網技術已發生了翻天覆地的變化，無論是交換還是傳輸，大約每隔10～20年就會有新的技術和系統誕生。然而這種迅速更新和變化只發生在電信網的核心，即長途網和中繼網部分。而電信網的邊緣部分，即從本地交換機到用戶之間的接入網一直是電信網領域中技術變化最慢、耗資最大、成本最敏感、法規影響最大和運行環境最惡劣的老大難領域。

然而近年來，以互聯網為代表的新技術革命正在深刻地改變傳統的電信概念和體系結構，隨著各國接入網市場的逐漸開放，電信管制政策的放松，競爭的日益加劇和擴大，新業務需求的迅速出現，有線技術（包括光纖技術）和無線技術的發展，接入網開始成為人們關注的焦點。在巨大的市場潛力驅動下，產生了各種各樣的接入網技術，但是至今尚無一種寬帶有線接入技術可以滿足所有應用的需要，寬帶有線接入技術的多元化是接入網的一個基本特征。接入技術可以分為有線接入技術和無線接入技術兩大類。

一、接入網的概念

國際電聯標準部（ITU—T）根據近年來電信網的發展演變趨勢，提出了接入網的概念。從整個電信網的角度講，可以將全網劃分為公用網和用戶駐地網（CPN）兩大塊，其中CPN屬用戶所有，因而，通常意義的電信網指的是公用電信網部分。公用電信網又可以劃分為長途網、中繼網和接入網3部分。長途網和中繼網合并稱為核心網。相對于核心網，接入網介于本地交換機和用戶之間，主要完成使用戶接入到核心網的任務，接入網由業務節點接口（SNI）和用戶網絡接口（UNI）之間一系列傳送設備組成。

二、寬帶有線接入網技術

寬帶有線接入網技術包括：基于雙絞線的ADSL技術、基于HFC網（光纖和同軸電纜混合網）的Cable Modem技術、基于五類線的以太網寬帶有線接入技術以及光纖接入技術。

1．基于雙絞線的ADSL技術

非對稱數字用戶線系統（ADSL）是充分利用現有電話網絡的雙絞線資源，實現高速、高帶寬的數據接入的一種技術。ADSL是DSL的一種非對稱版本，它采用FDM（頻分復用）技術和DMT調制技術，在保證不影響正常電話使用的前提下，利用原有的電話雙絞線進行高速數據傳輸。

從實際的數據組網形式上看，ADSL所起的作用類似于窄帶的撥號Modem，擔負著數據的傳送功能。按照OSI七層模型的劃分標準，ADSL的功能從理論上應該屬于七層模型的物理層。它主要實現信號的調制、提供接口類型等一系列底層的電氣特性。

同樣，ADSL的寬帶接入仍然遵循數據通信的對等層通信原則，在用戶側對上層數據進行封裝后，在網絡側的同一層上進行開封。因此，要實現ADSL的各種寬帶接入，在網絡側也必須有相應的網絡設備相結合。

ADSL的接入模型主要由中央交換局端模塊和遠端模塊組成，中央交換局端模塊包括中心ADSL Modem 和接入多路復用系統DSLAM,,遠端模塊由用戶ADSL Modem和濾波器組成。ADSL能夠向終端用戶提供8Mbps的下行傳輸速率和1Mbps的上行速率，比傳統的28.8Kbps模擬調制解調器將近快200倍，這也是傳輸速率達128Kbps的ISDN（綜合業務數據網）所無法比擬的。

與電纜調制解調器（Cable Modem）相比，ADSL具有獨特的優勢是：它是針對單一電話線路用戶的專線服務，而電纜調制解調器則要求一個系統內的眾多用戶分享同一帶寬。盡管電纜調制解調器的下行速率比ADSL高，但考慮到將來會有越來越多的用戶在同一時間上網，電纜調制解調器的性能將大大下降。

另外，電纜調制解調器的上行速率通常低于ADSL。不容忽視的是，目前，全世界有將近7.5億銅制電話線用戶，而享有電纜調制解調器服務的家庭只有1200萬。ADSL無須改動現有銅纜網絡設施就能提供寬帶業務，由于技術成熟，產量大幅上升，ADSL已開始進入大力發展階段。

目前，眾多ADSL廠商在技術實現上，普遍將先進的ATM服務服務質量保證技術融入到ADSL設備中，DSLAM（ADSL的用戶集中器）的ATM功能的引入，不僅提高了整個ADSL接入的總體性能，為每一用戶提供了可靠的接入帶寬，為ADSL星形組網方式提供了強有力的支撐，而且完成了與ATM接口的無縫互聯，實現了與ATM骨干網的完美結合。

2．基于HFC網的Cable Modem技術

基于HFC網（光纖和同軸電纜混合網）的Cable Modem技術是寬帶有線接入技術中最先成熟和進入市場的，其巨大的帶寬和相對經濟性使其對有線電視網絡公司和新成立的電信公司很具吸引力。

Cable Modem的通信和普通Modem一樣，是數據信號在模擬信道上交互傳輸的過程，但也存在差異，普通Modem的傳輸介質在用戶與訪問服務器之間是獨立的，即用戶獨享傳輸介質，而Cable Modem的傳輸介質是HFC網，將數據信號調制到某個傳輸帶寬與有線電視信號共享介質；

另外，Cable Modem的結構較普通Modem復雜，它由調制解調器、調諧器、加/解密模塊、橋接器、網絡接口卡、以太網集線器等組成，它無須撥號上網，不占用電話線，可提供隨時在線連接的全天候服務。

目前Cable Modem產品有歐、美兩大標準體系，DOCSIS是北美標準，DVB/DAVIC是歐洲標準。歐、美兩大標準體系的頻道劃分、頻道帶寬及信道參數等方面的規定，都存在較大差異，因而互不兼容。

北美標準是基于IP的數據傳輸系統，側重于對系統接口的規范，具有靈活的高速數據傳輸優勢；歐洲標準是基于ATM的數據傳輸系統，側重于DVB交互信道的規范，具有實時視頻傳輸優勢。從目前情況看，兼容歐洲標準的Euro DOCSIS1.1標準前景看好，我國信息產業部——CM技術要求（征求意見稿）類似于這一標準。

Cable Modem的工作過程是：以DOCSIS標準為例，Cable Modem的技術實現一般是從87 MHZ—860MHZ電視頻道中分離出一條6MHZ的信道用于下行傳送數據。通常下行數據采用64QAM（正交調幅）調制方式或256QAM調制方式。

上行數據一般通過5 MHZ—65 MHZ之間的一段頻譜進行傳送，為了有效抑制上行噪音積累，一般選用QPSK調制（QPSK比64QAM更適合噪音環境，但速率較低）。CMTS（Cable Modem的前端設備）與 CM（Cable Modem）的通信過程為：

CMTS從外界網絡接收的數據幀封裝在MPEG—TS幀中，通過下行數據調制（頻帶調制）后與有線電視模擬信號混合輸出RF信號到HFC網絡，CMTS同時接收上行接收機輸出的信號，并將數據信號轉換成以太網幀給數據轉換模塊。

用戶端的Cable Modem的基本功能就是將用戶計算機輸出的上行數字信號調制成5 —65 MHZ射頻信號進入HFC網的上行通道，同時，CM還將下行的RF信號解調為數字信號送給用戶計算機。

Cable Modem的前端設備CMTS采用10Base—T，100Base—T等接口通過交換型HUB與外界設備相聯，通過路由器與Internet連接，或者可以直接聯到本地服務器，享受本地業務。CM（Cable Modem）是用戶端設備，放在用戶的家中，通過10Base—T接口，與用戶計算機相聯。

有線電視HFC網絡是一個寬帶網絡，具有實現用戶寬帶接入的基礎。1998年3月，ITU組織接受了MCNS的DOCSIS標準，確定了在HFC網絡內進行高速數據通信的規范，為電纜調制解調器（Cable Modem）系統的發展提供了保證。

與ADSL不同，HFC的數據通信系統Cable Modem不依托ATM技術，而直接依靠IP技術，所以很容易開展基于IP的業務。通過Cable Modem系統，用戶可以在有線電視網絡內實現國際互聯網訪問、IP電話、視頻會議、視頻點播、遠程教育、網絡游戲等功能。此外，電纜調制解調器也沒有ADSL技術的嚴格距離限制。采用Cable Modem在有線電視網上建立數據平臺，已成為有線電視事業發展的必然趨勢。

3．基于五類線的以太網寬帶有線接入技術

從二十世紀八十年代開始以太網就成為最普遍采用的網絡技術，根據IDC的統計，以太網的端口數約為所有網絡端口數的85%。1998年以太網卡的銷售是4800萬端口，而令牌網、FDDI網和ATM等網卡的銷售量總共才是500萬端口，只是整個銷售量的10%。而以太網的這種優勢仍然有繼續保持下去的勢頭。

傳統以太網技術不屬于接入網范疇，而屬于用戶駐地網（CPN）領域。然而其應用領域卻正在向包括接入網在內的其它公用網領域擴展。歷史上，對于企事業用戶，以太網技術一直是最流行的方法，利用以太網作為接入手段的主要原因是：

（1）以太網已有巨大的網絡基礎和長期的經驗知識；（2）目前所有流行的操作系統和應用都與以太網兼容；（3）性能價格比好、可擴展性強、容易安裝開通以及可靠性高；（4）以太網接入方式與IP網很適應，同時以太網技術已有重大突破，容量分為10/100/1000Mb/s三級，可按需升級，10Gb/s以太網系統也即將問世。

基于以太網技術的寬帶接入網由局側設備和用戶側設備組成。局側設備一般位于小區內，用戶側設備一般位于居民樓內；或者局側設備位于商業大樓內，而用戶側設備位于樓層內。局側設備提供與IP骨干網的接口，用戶側設備提供與用戶終端計算機相接的10/100BASE-T接口。局側設備具有匯聚用戶側設備網管信息的功能。

寬帶有線接入技術具有強大的網管功能。與其它接入網技術一樣，能進行配置管理、性能管理、故障管理和安全管理；還可以向計費系統提供豐富的計費信息，使計費系統能夠按信息量、按連接時長或包月制等計費方式。

基于五類線的高速以太網接入無疑是一種較好的選擇方式。它特別適合密集型的居住環境，非常適合中國國情。因為中國居民的居住情況不象西方發達國家，個人用戶居住分散，中國住戶大多集中居住，這一點尤其適合發展光纖到小區，再以快速以太網連接到戶的接入方式。

在局域網中IP協議都是運行在以太網上，即IP包直接封裝在以太網幀中，以太網協議是目前與IP配合最好的協議之一。以太網接入手段已成為寬帶接入新潮流，它將快速進入家庭。目前大部分的商業大樓和新建住宅樓都進行了綜合布線，布放了5類UTP，將以太網插口布到了桌邊。

以太網接入能給每個用戶提供10Mb/s或100Mb/s的接入速率，它擁有的帶寬是其它方式的幾倍或者幾十倍。完全能滿足用戶對帶寬接入的需要。ADSL雖然比56K速度快，但與以太網相比，還有很大差距，它只是人們邁向寬帶過程中的一個過渡技術。

ADSL和Cable Modem的費用都很高，造價和成本平均每一戶將超過1000元。而以太網每戶費用在幾百元左右。所以以太網接入方式，在性能價格比上既適合中國國情，又符合網絡未來發展趨勢。在商業大樓和新建高檔住宅樓，以太網接入將會是最有前途的寬帶接入手段。

4．光纖寬帶有線接入技術

光纖通信具有通信容量大、質量高、性能穩定、防電磁干擾、保密性強等優點。在干線通信中，光纖扮演著重要角色，在接入網中，光纖接入也將成為發展的重點。光纖接入網指的是接入網中的傳輸媒質為光纖的接入網。

光纖接入網從技術上可分為兩大類：即有源光網絡(AON，Active Optical Network)和無源光網絡(PON，Passive OpticaOptical Network)。有源光網絡又可分為基于SDH的AON和基于PDH的AON,本文只討論SDH（同步光網絡）系統。

（1）接入網用SDH系統

有源光網絡的局端設備（CE） 和遠端設備（RE）通過有源光傳輸設備相連，傳輸技術是骨干網中已大量采用的SDH和PDH技術，但以SDH技術為主。遠端設備主要完成業務的收集、接口適配、復用和傳輸功能。

局端設備主要完成接口適配、復用和傳輸功能。此外，局端設備還向網絡管理系統提供網管接口。在實際接入網建設中，有源光網絡的拓撲結構通常是星型或環行。在接入網中應用SDH（同步光網絡）的主要優勢在于：

SDH可以提供理想的網絡性能和業務可靠性；SDH固有的靈活性使對于發展極其迅速的蜂窩通信系統采用SDH系統尤其適合。當然，考慮到接入網對成本的高度敏感性和運行環境的惡劣性，適用于接入網的SDH設備必須是高度緊湊，低功耗和低成本的新型系統，其市場應用前景看好。

接入網用SDH的最新發展趨勢是支持IP接入，目前至少需要支持以太網接口的映射，于是除了攜帶話音業務量以外，可以利用部分SDH凈負荷來傳送IP業務，從而使SDH也能支持IP的接入。

支持的方式有多種，除了現有的PPP方式外，利用VC12的級聯方式來支持IP傳輸也是一種效率較高的方式。總之，作為一種成熟可靠提供主要業務收入的傳送技術在可以預見的將來仍然會不斷改進支持電路交換網向分組網的平滑過渡。

（2）無源光網絡PON

無源光網絡（PON）是一種純介質網絡，避免了外部設備的電磁干擾和雷電影響，減少了線路和外部設備的故障率，提高了系統可靠性，同時節省了維護成本，是電信維護部門長期期待的技術。PON的業務透明性較好，原則上可適用于任何制式和速率信號。

特別是一個ATM化的無源光網絡（APON）可以通過利用ATM的集中和統計復用，再結合無源分路器對光纖和光線路終端的共享作用，使成本可望比傳統的以電路交換為基礎的PDH/SDH接入系統低20%—40%。

APON的業務開發是分階段實施的，初期主要是VP專線業務。相對普通專線業務，APON提供的VP專線業務設備成本低，體積小，省電、系統可靠穩定、性能價格比有一定優勢。第二步實現一次群和二次群電路仿真業務，提供企業內部網的連接和企業電話及數據業務。

第三步實現以太網接口，提供互聯網上網業務和VLAN業務。以后再逐步擴展至其它業務，成為名副其實的全業務接入網系統。APON能否大量應用的一個重要因素是價格問題。目前第一代的實際APON產品的業務供給能力有限，成本過高，其市場前景由于ATM在全球范圍內的受挫而不確定，但其技術優勢是明顯的。

特別是綜合考慮運行維護成本，則在新建地區，高度競爭的地區或需要替代舊銅纜系統的地區，此時敷設PON系統，無論是FTTC，還是FTTB方式都是一種有遠見的選擇。在未來幾年能否將性能價格比改進到市場能夠接受的水平是APON技術生存和發展的關鍵。

光纖接入技術與其他寬帶有線接入技術（如銅雙絞線、同軸電纜、五類線、無線等）相比，最大優勢在于可用帶寬大，而且還有巨大潛力可以開發，在這方面其他接入技術根本無法與其相比。光纖接入網還有傳輸質量好、傳輸距離長、抗干擾能力強、網絡可靠性高、節約管道資源等特點。另外，SDH和APON設備的標準化程度都比較高，有利于降低生產和運行維護成本。

當然，與其他寬帶有線接入技術相比，光纖接入網也存在一定的劣勢。最大的問題是成本還比較高。尤其是光節點離用戶越近，每個用戶分攤的接入設備成本就越高。另外，與無線接入相比，光纖接入網還需要管道資源。這也是很多新興運營商看好光纖寬帶有線接入技術，但又不得不選擇無線接入技術的原因。

根據光網絡單元的位置，光纖接入方式可分為如下幾種：FTTR（光纖到遠端接點）；FTTB（光纖到大樓）；FTTC（光纖到路邊）；FTTZ（光纖到小區）；FTTH（光纖到用戶）。光網絡單元具有光/電轉換、用戶信息分接和復接，以及向用戶終端饋電和信令轉換等功能。當用戶終端為模擬終端時，光網絡單元與用戶終端之間還有數模和模數的轉換器。