十一種寬帶網(wǎng)絡接入技術概述

寬帶接入技術是目前通信技術中最為活躍的領域之一。在電信網(wǎng)絡中，接入網(wǎng)連接用戶和業(yè)務節(jié)點，主要解決傳輸、復/分接、資源共享等問題。隨著帶寬要求的提高，光纖不斷向用戶延伸，F(xiàn)TTB(光纖到大樓)、FTTC(光纖到路邊)、FTTCab (光纖到樓閣)和FTTZ(光纖到小區(qū))已正在實施，但實現(xiàn)FTTH(光纖到戶)目前還比較困難。于是，在技術上有如下兩個需要解決的問題：一是 ONU(光網(wǎng)絡單元)與OLT(光線路終端)之間應采用何種技術來進行信息的傳輸;二是用戶終端或局域網(wǎng)絡以何種方式接入ONU。解決這兩個方面問題(特別是后者)的技術都比較多，它們在傳輸特性、市場定位、物理位置及要解決的問題都有所不同，在今后的實際接入網(wǎng)絡中很可能是多種技術并存，本文將對一些主要的有線寬帶接入技術作介紹。

　　目前主要的有線寬帶接入技術包括：普通Modem、N-ISDN(窄帶綜合業(yè)務數(shù)字網(wǎng))、Cable Modem與HFC(混合光纖同軸電纜)、HDSL(高速數(shù)字用戶環(huán)路)與SDSL (對稱數(shù)字用戶環(huán)路)、ADSL(不對稱數(shù)字用戶環(huán)路)與G.lite(無分路器ADSL)、VDSL(甚高速數(shù)字用戶環(huán)路)、HomePNA(家庭電話線聯(lián)網(wǎng)聯(lián)盟)、Ethernet、SDH(同步數(shù)字序列)、PON(Passive無源光網(wǎng)絡)與APON(ATM無源光網(wǎng)絡)、IM-DSL(反向多路復接數(shù)字用戶環(huán)路)等。一般來說，任何寬帶接入技術都有相應的 CO(局端設備)和RT(用戶端設備)，但后者更具有多樣性。

　　1.普通Modem

　　普通Modem是目前實現(xiàn)窄帶Internet接入的主要方式之一，技術成熟，最高傳輸速率達56kbps。在技術上它不依賴光接入網(wǎng)絡;在產(chǎn)品上包括用戶所用的Modem和放在電信機房的Modem池。由于其速率較低，正在逐步被N-ISDN和其它技術所取代。

　　2.N-ISDN

　　N-ISDN，又稱“一線通”也是一種成熟的、依賴光接入網(wǎng)絡的窄帶接入的銅線技術，目前主要利用2B+D來實現(xiàn)電話和Internet接入，典型下載速度可達64kbps，基本上能夠滿足目前窄帶瀏覽的需要，是廣大Internet用戶提高上網(wǎng)速度的一種經(jīng)濟而有效的選擇。目前已在國內各個城市開通，用戶反映良好，漸又取代普通Modom之勢。ISDN設備包括交換機和終端設備，其中終端設備種類很多，但從功能上講，主要是ISDN網(wǎng)絡終端、終端適配器、路由器和可視電話等功能的自由組合，同時提供不同接口(如：ISA、PCI、 RS232、USB、模擬電話口、以太網(wǎng)口等)以適應不同需求。

　　3.Cable Modem與HFC

　　Cable Modem(線纜調制解調器)是利用有線電視網(wǎng)實現(xiàn)用戶寬帶數(shù)據(jù)接入的一種方法，也是混合光纖同軸網(wǎng)中的關鍵技術之一。HFC是寬帶接入技術中最早成熟和進入市場的一種，具有寬帶和相對的經(jīng)濟性的特點。HFC在一個500 戶左右的光節(jié)點覆蓋區(qū)可以提供60路模擬廣播電視、每戶至少2路電話、速率至少高達10Mbps 的數(shù)據(jù)業(yè)務(目前已有成熟的40Mbps的Cable Modem)。將來利用其550M～750MHz頻譜還可以提供至少200路MPEG-2的點播電視業(yè)務以及其它雙向電信業(yè)務。從長遠看，HFC網(wǎng)計劃提供的是所謂FSN (Full Service Network, 全業(yè)務網(wǎng))，即以單個網(wǎng)絡提供各種類型的模擬和數(shù)字業(yè)務，并逐步從多用戶共享上述帶寬過渡到單個用戶獨享。

　　4.HDSL與SDSL

　　HDSL是在無中繼的用戶環(huán)路網(wǎng)上，用無負載電話線對稱地高速傳輸信息，典型速率2Mbps，距離達3～5km，使用兩對或三對雙絞銅線，不需選擇線對、誤碼率低、采用線路碼，具有良好的頻譜兼容性。目前HDSL技術已經(jīng)發(fā)展得比較成熟，主要用于替代傳統(tǒng)的T1/E1，解決分散用戶寬帶接入技術，為用戶租用線，傳送多路語音、視頻和數(shù)據(jù)。SDSL是HDSL的簡化版本，使用單根雙絞線，可以提供雙向高速可變比特率連接，速率范圍從 160Kbps到2.084Mbps，在0.4mm雙絞線上，最大傳輸距離是3公里。HDSL/SDSL可以與FTTB/FTTC相結合。從功能上講，HDSL設備種類不多，各廠家設備兼容性差;SDSL成熟稍晚，產(chǎn)品類型也不太豐富。

　　5.ADSL與G.lite

　　ADSL是在無中繼的用戶環(huán)路網(wǎng)上，用有負載電話線不對稱地高速傳輸信息，與HDSL/SDSL相比，避免了用戶側干擾問題，提高了傳輸速率，延長了傳輸距離。ADSL采用DMT(Discrete Multitone, 離散多音頻)線路碼，下行通信可以支持的速率為1.5Mbps～8Mbps或更高，上行通信速率為16K～640Kbps或更高，模擬用戶話路獨立，目前已能在0.5芯徑雙絞線上將6Mbps信號傳送3.6公里之遠。G.lite是一種簡化的ADSL，以降低成本和方便用戶端設備的安裝。其下行速率最高 1.5Mbps，上行最高512Kbps，可不用電話分離器，最大傳輸距離可達5公里。

　　ADSL(包括G.lite)的CO端設備DSLAM(數(shù)字用戶環(huán)路多路復用器)主要實現(xiàn)復/分接的功能，可以放在市話端局或小區(qū)，放在小區(qū)的目的是提高傳輸速率并可使更普遍的用戶使用ADSL，這時需要光接入網(wǎng)的配合;用戶端設備很多，從功能上講主要包括：不同接口(PCI、USB、以太網(wǎng)) 的ADSL Modem、適應不同需求的ADSL 路由器、同時提供數(shù)據(jù)和話音的綜合網(wǎng)關、分離器或低通濾波器。目前，在終端產(chǎn)品價格上G.lite和ADSL相差不是太大，主要是在DSLAM價格上有差別，但是由于電信運營商更看中全速率的ADSL DSLAM，而目前的ADSL芯片和設備既支持全速率的ADSL，也支持G.lite，所以在實際中純粹的 G.lite產(chǎn)品反而不多見。在國內，已經(jīng)有廣東、上海、福建、武漢等地開通了ADSL實驗網(wǎng)。但由于需要交納昂貴得出裝費，使用費，一般家庭用戶很難承受。

　　6.VDSL

　　在開發(fā)ADSL中發(fā)現(xiàn)，適當減少距離會大大提高傳輸速率，這便出現(xiàn)了VDSL。VDSL系統(tǒng)中的上下信道頻譜是利用頻分復用技術分開的，編碼方式有CAP(無載波幅度相位調制)、DMT和DWMT(離散小波多音頻)三種。VDSL上下行速率也是不對稱的，其下行速率有3檔：13Mbps、 26Mbps和52Mbips，相應傳輸距離為1500m、1000m和300m;上行速率一般也有3檔：1.6Mbps、2.3Mbps和 19.2Mbps。VDSL必須與FTTB、FTTC、FTTCab、FTTZ相結合使用。在產(chǎn)品上，VDSL與ADSL類似，但由于VDSL技術出現(xiàn)比較晚，正式產(chǎn)品不多。

　　7.HomePNA

　　HomePNA是一種利用電話線組建局域網(wǎng)的技術，解決家庭用戶的多臺設備連接問題，還不能作為一種獨立的寬帶接入技術來看待。從頻譜來看，HomePNA物理層信號分布在5.5MHz和9.5MHz之間，中心頻率是7.5MHz，數(shù)據(jù)傳輸速率是1Mbps;在媒體訪問控制層上，HomePNA利用現(xiàn)有的以太網(wǎng)協(xié)議;在連接方式上，HomePNA技術可使網(wǎng)絡內所有的節(jié)點按菊花鏈的方式連接，無需中央?yún)R接或交換，這種連接方式有助于簡化安裝，還可巧妙地改變家庭電話布線隨機拓撲結構。

　　從產(chǎn)品上講，HomePNA的終端設備正在從獨立的網(wǎng)絡接口卡、PC主板上嵌入式網(wǎng)卡向集成到10/100M快速以太網(wǎng)卡上發(fā)展;為了解決接入 Internet問題，HomePNA與xDSL和普通調制解調器結合，形成智能住宅網(wǎng)關。