发布于：2005-07-04 21:35:04
来自：电气工程/建筑智能化
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宽带城域网的接入层，主要利用多种接入技术，完成用户数据的接入，提供多种接入方式和设备，迅速覆盖用户，进行带宽和业务分配，接入节点设备完成多业务的复用和传输，利用光纤、双绞线、同轴电缆等连接到用户。
接入层是宽带城域网建设的关键环节，它面向最终的用户，决定了城域网用户最终可享受的带宽能力。其技术分为有线、无线和移动无线接入技术三大类。
1、有线接入技术
有线接入是指利用光纤、双绞线、5类线和同轴电缆等有线介质实现用户的接入，主要有利用电信部门电话网的铜缆接入资源来解决宽带接入的高速数字环路xDSL技术，在传统铜轴CATV基础上发展起来的HFC接入技术，利用现有计算机局域网5类线的以大网接入方案和直接基于光缆的光纤接入技术FTTX。
1）高速数字环路xDSL接入技术
基于xDSL技术的铜线接入技术充分利用了现有电话网的双绞铜线通过2B1Q、CAP（无载波调幅调相）、DMT（离散多音）等频带编码技术，挖掘双绞铜线高频段带宽资源，通过带宽倍增技术实现宽带接入，满足高速数据通信的需求。目前已提出的数字用户线（xDSL）技术主要有以下几种：
·高比特率数字用户线（HDSL）
HDSL是一种对称的高速数字用户环路技术，它是一种对称传输技术，其上行数据和下行数据的链路带宽相同，它是xDSL技术中最成熟的一种，已经得到了较为广泛的应用。现有的HDSL可以在两对铜质双绞线上实现2.048Mbps的传输速率。HDSL是一种在普通铜质双绞线上传输T1／E1的较好方法，其传输性能足以和T1／E1线路相媲美。而且，与T1／E1线路相比，由于HDSL使用了较为先进的调制技术——2B1Q和CAP来进行速率为1.544Mbps或者2.048Mbps的数据传输，其所需频宽远远小于传统的AMI调制技术所需的1.5MHz频宽，因而其传输距离得到了很大的提高。
·非对称数字用户线（ADSL）
ADSL传输的是不对称的数据流量，其下行线路可提供比上行线路更高的带宽，其上下行线路带宽不相等。它允许在一对双绞铜线上，在不影响现有电话业务的情况下，进行非对称高速数据传输。ADSL上行速率为224Kbps～640Kbps，下行传输速率1.544Mbps～9.2Mbps；传输距离在2.7～5.5公里。
实践证明，非对称传输的ADSL技术最适合高速Internet接入及视频点播等应用，最具发展潜力。它是目前电信公司的主要高速接入手段。
·对称数字用户线（SDSL）
使用一对铜双绞线对在上、下行方向上实现E1／T1传输速率的技术，是HDSL的一个分支。它采用2B1Q线路编码，上行与下行速率相同，传输速率由几百Kbps到2Mbps，传输距离可达3公里左右。
·速率自适应数字用户线（RADSL）
RADSL能够自动地、动态地根据所要求的线路质量调整自己的速率，为远距离用户提供质量可靠的数据网络接入手段。RADSL是在ADSL基础上发展起来的新一代接入技术，其传输距离可达5.5公里左右。
·甚高比特率数字用户线（VDSL）
VDSL是ADSL的发展方向，是目前最先进的数字用户线技术。VDSL通常采用DMT调制方式，在一对铜双绞线上实现数字传输，其下行速率可达13～52Mbps，上行速率可达1.5～7Mbps，传输距离约为300米～1.3公里。利用VDSL可以传输高清晰度电视（HDTV）信号；但它仍未实现标准化。
·IDSL（ISDN DSL）
它上下对称传输（ISDN BRI）数据，叫它IDSL的原因是它的传输速率可达到ISDN的水平，它使用一线对，不同于ISDN的最大特性是其交换数据不通过交换机。
·MDSL（Multi-rate DSL）
MDSL意指多种速率的数字用户线路。MDSL提供了比ISDN更高的带宽、比HDSL更长的传输距离和更低的价格。MDSL也是对称传输，它在一对铜质双绞线上提供了从256Kbps到1152Kbps的可选择的线路速率，用户可根据线路状况和传输距离及所需的应用来选择不同的传输速率。宽泛的速率选择范围对于不同的应用是非常有用的，比如Internet浏览、远程通信、会议电视、可视游戏以及LAN或WAN的互连等等。
MDSL技术可支持的传输距离比SDSL长大约两倍左右， MDSL在0.4毫米线径的线路上以256Kbps的速率最多可传输6.7公里，MDSL也可以通过使用中继器来延长传输距离，MDSL的优势在于其价格便宜，它可以支持广泛的应用。
目前，市场上DSL类型多达9种，其中ADSL主要用于最终消费用户，而SDSL则更多地着眼于商务应用领域。
2）HomePNA接入
HomePNA主要面向高速Internet接入、LAN互连等，应用Phone line Network（电话线组网）是目前组网的一种方式。使用符合HomePNA规范的产品，用户可以利用现存的电话线连接计算机和其它家用设备，与此同时还可进行正常电话通话；HomePNA规范与现存Internet访问技术兼容，如V.90、ADSL或线缆调制解调器。
HomePNA技术利用传统电话网络来提供宽带数据接入服务，它为对称式数据传输，同时支持话音和数据传输，可以在打电话的同时进行上网，其双向传输带宽均为1Mbps或10Mbps，其使用
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OAN是采用光纤传输技术，在本地交换机或远端模块与用户之间采用光纤通信或部分采用光纤通信的接入系统。光纤接入系统的主要功能块有光线路终端OLT、光分配网ODN、光网络单元ONU以及接入功能模块AF。在光纤接入网中，根据光网络单元ONU设置位置的不同，光纤接入技术的应用又分为FTTC、FTTB、FTTO、FITH等。
·光纤到路边（FTTC）
FTTC是将光网络单元ONU设置在路边的入孔或电线杆上的分线盒处，从ONU出来以几米～几十米的铜线引入住宅，为用户提供普通电话业务也可由同轴电缆引入住宅，为用户提供图像业务。FTTC的可靠性高，也便于将来网络的升级和扩容。
·光纤到大楼（FTTB）
FTTB是将ONU设置在大楼内的配线箱处，再经过大楼内的综合布线系统，将信号传送到每个用户。这种方案常采用点到多点的垦型结构，对于智能化大楼的大中型企事业单位特别适用。它可为用户提供高速数据、可视图文和多媒体通信等宽带业务。
·光纤到办公室（FTTO）和光纤到家（FTTH）
FTTO和FTTH是将光纤光缆直接敷设到用户端，在用户端设置光端机，实现光／电和电／光转换。交换局至用户间敷设无源光分路器，通过光分器PS采用星型结构的光纤连至用户。它可为用户提供各种宽带业务，是光纤用户网发展的最终目标。但由于光网单元的光端机的成本居高不下，超过用户所能承担的能力，目前实现光纤到用户还不现实。
根据OAN中是否采用有源器件，常把光纤用户环路分为有源光纤网络（AON）和无源光纤网络（PON）两类。而PON被视为宽带接入网的首选技术。
·有源光纤网络（AON）
AON是把交换机送来的信号经光纤、通信系统传送至用户端，再经过基群复用设备接到各种用户接口，最终传送给用户，适宜于用户线平均长度较大，远端节点要求覆盖的用户较多的地方。其结构常采用双星型结构。
·无源光纤网络（PON）
PON是基于资源共享而设计的，它采用点到多点的分布结构，多种业务信号经过光纤传到靠近用户的ONU单元后，由ONU进行光电转换和信号处理，然后利用舰离的双绞线或同轴电缆为用户提供服务。由于PON的无源光分路器无需机房，所以维护费用很低，同时PON系统还有利于网络的升级，只需通过PON中的ONU的升级，即可实现业务从窄带到宽带的升级，实现向宽带的过渡。它常采用一点到多点的通信方式，一个ONU可连接几十个用户，从而降低工程的费用。由于PON每经过一次1∶2的光分路器，光功率衰耗就高达3dB，其传输距离不是很长；采用掺饵光纤放大器（EDFA），可增加其传输距离，但相应地也增大了成本。PON的组网非常灵活，PON结构可光纤到用户，也可以光纤到路边，由路边的ONU采用其它的技术（如双绞线、固定无线接入、ADSL、HDSL等）接至用户。PON的优点是在开始建设时投资小、使用灵活，大量的费用将推迟到所有宽带业务发展以后支出，适宜于节点用户覆盖面积小，用户线平均长度较短的地方。
光接入可灵活地分配带宽，为用户提供各种速率和各种价格的业务。FTTx通常可以结合用户所需要的带宽和服务要求，采用光缆到大楼或小区后采用以太接入到用户桌面（FTTx＋LAN）或采用ATM多业务接入到用户（PON＋ATM多业务）、及采用铜线到用户等多种接入方式。光接入的可扩展性强，其网络结构是SDH环加上光纤分支将信号输送到用户桌面。
2、宽带无线接入技术
目前在世界上使用的宽带无线接入主要有直接广播卫星（DBS）、本地多点分配业务（LMDS）和多通道分配业务（MMDS）等。宽带无线接入技术可以解决敷设光缆困难且电话基础网络又较差地区用户的接入问题，利用无线信道可实现高速数据传送、电话业务、视频业务及VOD点播等。
1）本地多点分配业务（LMDS）
LMDS是近年来逐步发展起来的工作在10～40GHz频段范围的宽带无线点对多点接入技术，其可用的频谱带宽最大能达1GHz以上。由于尚未制定国际标准，不同国家分配给LMDS的使用频段不尽相同，不少国家将27.5～29.5GHz作为LMDS的工作频段。目前，我国的无线电频率主管部门也正在进行LMOS的频率规划工作。
2）多通道分配业务（MMDS）
MMDS能够实现双向的点到多点的宽带传输。MMDS工作在3GHz附近，可用的频谱资源比LMDS少，单传输距离比LMDS远。MMDS一般采用QAM正交幅度调制，其频段起先工作在2.5～2.7GHz，近来一些厂家将频段扩大到了2GHz～4GHz。该技术具有较广泛的应用前景。
3）直接广播卫星（DBS）
卫星直播系统（DBS）是指利用直播卫星将广播电视节目直接传送到家庭的一种新兴传输系统，直播卫星规划的电视信号波束覆盖范围受国际电信联盟（ITU）保护。它可以为家庭用户提供直接接收信息的功能。它在解决山、河、湖、岛地区，农、牧场区及老、少、边、穷地区的广播电视覆盖问题上，有着其它覆盖方式无可比拟的优势。根据ITU的规划，我国属三区，直播卫星的下行频段KU为：11.7～12.2
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