龔江濤，陳金鷹，陳冰海
(成都理工大學(xué)信息工程學(xué)院，成都，610059)
摘 要 迅速發(fā)展的數(shù)據(jù)與多媒體業(yè)務(wù)對傳統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)提出了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，尤其是快速增長的寬帶通信業(yè)務(wù)，在繼續(xù)發(fā)揮原有通信資源的基礎(chǔ)上，以最少的投入滿足用戶日益增加的功能要求，在目前技術(shù)條件下，最好的解決方案就是采用接入技術(shù)。由于接入業(yè)務(wù)的不同，接入方法不同，正確的選擇相應(yīng)的接入技術(shù)可在滿足業(yè)務(wù)要求的前提下減少投入，利用國利民。
關(guān)鍵詞 接入技術(shù)、通信網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)與多媒體業(yè)務(wù)、寬帶通信
1. 接入網(wǎng)的提出
隨著用戶對通信運營部門提供寬帶數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)要求的不斷增加，通信運營部門不斷承受設(shè)備和技術(shù)更新及投資回報的巨大壓力。今天的業(yè)務(wù)不僅包括提供語音、數(shù)據(jù)、圖像綜合等通信業(yè)務(wù)，也包括可視電話機、數(shù)字傳真機( FAXVIV) 、電子數(shù)據(jù)交換(EDI) 、電子信箱( Em ail)、IP瀏覽、會議電視、可視圖文(Videotex) 、點播電視(VOD) 以及遠程醫(yī)療、遠程教學(xué)、居家購物等新業(yè)務(wù)。然而，過去已經(jīng)花巨資投入的以雙絞線構(gòu)成為主的電纜接入技術(shù)越來越不能滿足用戶對數(shù)據(jù)、圖像等寬帶業(yè)務(wù)的需要。以致成為當(dāng)今通信網(wǎng)向信息高速公路發(fā)展的“瓶頸”，即本地交換機與用戶之間的連接部分--接入網(wǎng)部分�？梢灶A(yù)料，在光纖到戶之前，接入技術(shù)將始終是一條用戶與通信運營商之間的一條鴻溝。接入網(wǎng)在通信體制中的位置如圖1所示。
2.接入網(wǎng)的定義與特點
1992年接入網(wǎng)的概念在歐洲被首次提出后，1994年ITU正式采納接入網(wǎng)這個名詞，正式確立接入網(wǎng)在用戶網(wǎng)中的位置和傳送網(wǎng)、交換網(wǎng)、接入網(wǎng)三者在通信網(wǎng)中的構(gòu)成模式。
為了進一步規(guī)范用戶網(wǎng)的概念，國際電聯(lián)( ITU2T)標(biāo)準(zhǔn)部根據(jù)近年來通信網(wǎng)的發(fā)展演變趨勢，在其G.963建議中定義接入網(wǎng)(AN)為本地交換機(LE)與用戶端設(shè)備(CPE)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)，包含復(fù)用、交叉連接和傳輸功能。
1996年4月1日郵電部根據(jù)ITU2T G. 902295接入網(wǎng)功能框架建議制定YDN005-1996內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)提出的接入網(wǎng)定義：接入網(wǎng)由業(yè)務(wù)節(jié)點接口( SNI) 和用戶網(wǎng)絡(luò)接口(UNI)之間的一系列傳送實體(例如：線路設(shè)施和傳輸設(shè)施) 組成，為供給
電信業(yè)務(wù)而提供所需傳送承載能力實施系統(tǒng)，可經(jīng)由管理接口(Q3) 配置和管理，如圖2 所示。
由上可知，接入網(wǎng)為用戶網(wǎng)充實了新的內(nèi)涵，規(guī)范了新的界定，接入網(wǎng)與原來的用戶網(wǎng)比較，主要有如下的特點：
（1）可提供模擬傳輸，具備數(shù)字傳輸能力；
（2）可以傳輸
電信號，也可以傳輸光信號；
（3）可提供話音和低速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，也能夠開展高速、寬帶綜合業(yè)務(wù)。
（4）不僅含有傳輸功能，而且還具備復(fù)用、交叉連接功能。
（5）由用戶網(wǎng)絡(luò)接口與業(yè)務(wù)節(jié)點接口來界定接入網(wǎng)的位置。
3．接入網(wǎng)的基本功能劃分
接入網(wǎng)的基本功能概括來說主要有用戶接口功能(UPF) 、核心功能(CF) 、傳送功能( TF) 、業(yè)務(wù)端口功能(SPF) 、接入網(wǎng)系統(tǒng)管理功能(AN2SMF) 五項。接入網(wǎng)功能體系如圖3示：
(1) 用戶接口功能 指將用戶網(wǎng)絡(luò)接口UNI的要求適配為核心和管理功能。即在接入業(yè)務(wù)上包括電話、數(shù)據(jù)、傳真、視像和多媒體等窄帶和寬帶業(yè)務(wù)，并將這些業(yè)務(wù)終接、數(shù)/ 模轉(zhuǎn)換、信令變換、激活/去激活、承載通道/能力處理、接口測試、維護及管理控制。
(2) 業(yè)務(wù)端口功能 指將業(yè)務(wù)節(jié)點接口SNI的要求適配為公共承載信道，并為在接入網(wǎng)的系統(tǒng)管理中處理選擇
信息。包括SNI功能的終接、將承載要求、定時管理及操作要求映射進核心功能， 并在需要時對特殊SNI協(xié)議映射和業(yè)務(wù)節(jié)點接口的測試、端口的維護及管理控制。
�。�3）核心功能 使各個業(yè)務(wù)端口承載要求和用戶接口承載要求適配為公共傳送承載。該功能完成根據(jù)被要求的協(xié)議適配和通過接入網(wǎng)的傳送復(fù)用進行協(xié)議承載處理。主要包括承載通道集線、信令和分組
信息復(fù)用、為ATM傳送承載進行電路仿真和控制、管理功能。核心功能可分散在整個接入網(wǎng)內(nèi)。
（4）傳送功能 指為公共承載的傳送提供通路并為所用的傳輸媒介提供媒介適配、完成復(fù)用。根據(jù)重組和配置的交叉連接、管理、物理媒介等。
�。�5）系統(tǒng)管理功能 對接入網(wǎng)中的用戶接口功能、業(yè)務(wù)端口功能、核心功能、傳送功能的指標(biāo)、操作和維護進行協(xié)調(diào)。同時，通過業(yè)務(wù)節(jié)點接口對業(yè)務(wù)網(wǎng)、通過用戶網(wǎng)絡(luò)接口對用戶終端的操作功能進行協(xié)調(diào)。如進行配置和控制、指配協(xié)調(diào)、故障檢測/指示、使用
信息和性能數(shù)據(jù)采集、安全控制、定時精度管理和對用戶接口功能操作要求的協(xié)調(diào)、資源管理等。
由于接入網(wǎng)具有的上述功能，它可以部分或全部代替?zhèn)鹘y(tǒng)的用戶本地線路網(wǎng)，其傳輸媒體具有多樣性。可靈活支持各種接入類型和業(yè)務(wù)。接入網(wǎng)在電路結(jié)構(gòu)上包括N×64kbit/ s、(1/ N )×64kbit/s分組交換、幀中繼、ATM等基本形式；在通道方面有基于64kbit/ s通道、基于幀中繼通道、基于ATM通道；在傳輸上概括了雙絞線系統(tǒng)、同軸系統(tǒng)、光纖系統(tǒng)和無線系統(tǒng)等用戶接入手段。
4．運營接入策略
�。�1）接口技術(shù)選用 由于光復(fù)用技術(shù)、交叉連接技術(shù)、無源光網(wǎng)絡(luò)以及數(shù)據(jù)、圖像等新技術(shù)、新業(yè)務(wù)在接入網(wǎng)中的應(yīng)用，導(dǎo)致用戶終端和交換機系統(tǒng)發(fā)生巨大變化，這些變化集中體現(xiàn)在接入網(wǎng)的界定接口上。接入網(wǎng)依賴于各種接口將各種類型的業(yè)務(wù)從用戶端接入到各個
電信業(yè)務(wù)網(wǎng)。在不同的配置下，接入網(wǎng)有不同的接口類型。如圖4所示。
接入網(wǎng)用戶側(cè)的用戶網(wǎng)絡(luò)接口(UNI) 支持模擬電話、ISDN 接入，以及數(shù)字/ 模擬租用線接入。對不同的業(yè)務(wù)，采用不同的接入方式，對應(yīng)不同的接口類型，用戶網(wǎng)絡(luò)中的Z接口用于傳輸300～3400Hz音頻信號、通過ISDN傳輸數(shù)據(jù)和視頻信號。接入網(wǎng)業(yè)務(wù)側(cè)的業(yè)務(wù)點接口(SNI)將各種用戶業(yè)務(wù)與交換機連接。交換機的用戶接口有模擬接口(Z接口)和數(shù)字接口(V接口) 。
（2）接入技術(shù)的選用 由于接入網(wǎng)涉及現(xiàn)有的窄帶業(yè)務(wù)和未來的寬帶業(yè)務(wù)以及相關(guān)的業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)， 因此它將成為近年來包括交換、傳輸、管理及計算機等各種通信新技術(shù)發(fā)展的綜合體現(xiàn)。接入網(wǎng)可采用空分復(fù)用( SDM)、時分復(fù)用( TDM)的雙向技術(shù)以及空分多址( SDMA)、時分多址( TDMA)、頻分多址( FDMA)、碼分多址(CDMA)等多址技術(shù)。接入技術(shù)分為有線接入、無線接入兩大類。具體內(nèi)容見表1 。
隨著光纖傳輸技術(shù)的進步和成本的不斷降低，光纖接入網(wǎng)越來越受到
電信部門和廠家重視，各種高速可靠的光纖系統(tǒng)，如光纖用戶環(huán)路( FITL)、數(shù)字同步系列( SDH)在接入段中以光纖到路邊( FTTC) 、光纖到大樓( FTTB)及光纖到用戶( FTTH)等形式得到廣泛應(yīng)用。光接入網(wǎng)可分為有源光纖接入( AON )和無源光纖接入(PON) 。
有線接入中，利用現(xiàn)有的大量銅線資源進行進一步開發(fā)是接入技術(shù)的一個重點，由此產(chǎn)生了高速數(shù)字用戶環(huán)路( HDSL)、不對稱數(shù)字環(huán)路(ADSL)及光纖/銅線混合系統(tǒng)(HFC)等。
無線通信因其靈活方便、易于建設(shè)而廣泛用于通信各個領(lǐng)域，無線接入是指交換節(jié)點到用戶終端部分或全部采用無線手段，目前已成為接入網(wǎng)中較為熱門的技術(shù)之一。其應(yīng)用技術(shù)主要包括微波一點多址技術(shù)、蜂窩技術(shù)和微蜂窩技術(shù)等。經(jīng)濟方便的無線接入系統(tǒng)將成為重要的補充手段，但在支持寬帶業(yè)務(wù)方面，無線技術(shù)還有待進一步改進。
自從ITU2T提出接入網(wǎng)概念后，各國
電信部門著眼于現(xiàn)狀和未來，綜合規(guī)劃接入網(wǎng)的組網(wǎng)方式、技術(shù)和設(shè)備選擇等問題。目前我國接入網(wǎng)建設(shè)已取得較大進展，接入網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)也已基本成形，新的接入設(shè)備不斷出現(xiàn)。這無疑為加速向?qū)拵Щ�、綜合化、
智能化發(fā)展打下良好基礎(chǔ)。
5．接入網(wǎng)建設(shè)中的若干問題
通信網(wǎng)由傳送網(wǎng)、交換網(wǎng)、接入網(wǎng)三部分構(gòu)成，接入網(wǎng)作為國家通信基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部份，它的建設(shè)涉及到業(yè)務(wù)
市場需求，網(wǎng)絡(luò)資源配置，建設(shè)資金來源，運行維護管理，技術(shù)升級策略等多方面因素。因此必須經(jīng)濟合理地統(tǒng)籌規(guī)劃接入網(wǎng)的建設(shè)。
1．保護現(xiàn)有資源，開發(fā)接入技術(shù) 目前接入網(wǎng)仍以市話銅線電纜為主，世界上已有用戶電纜幾十億公里，占通信網(wǎng)約1/ 3的投資，在相當(dāng)長的一段時間中(至少10 年)，市話銅線電纜仍將是用戶網(wǎng)絡(luò)中的主要媒質(zhì)，因此需要提高現(xiàn)有市內(nèi)通信電纜的水平，改進其性能以滿足在用戶環(huán)路上不斷增長的寬帶業(yè)務(wù)的要求，以光纜配合使用，推進接入網(wǎng)最終向光纖過渡。
2．因地制宜規(guī)劃，超前戰(zhàn)略建設(shè) 由于我國幅員遼闊，人口眾多，各地經(jīng)濟和通信發(fā)展很不平衡，因此接入網(wǎng)的技術(shù)必須從實際出發(fā)，因地制宜。對于城市中的新住宅區(qū)、新技術(shù)開發(fā)區(qū)、金融貿(mào)易區(qū)盡可能采用光纖接入技術(shù)FTTC。
3．重視城市多功能寬帶網(wǎng)的研究 目前城市中的電話普及率逐年提高，而市話局間中繼線普遍采用光纜傳輸，有的地區(qū)還采用SDH傳輸設(shè)備。為了充分利用寬帶傳輸網(wǎng)和CATV 同軸電視網(wǎng)，
電信與廣電部門的合作以建設(shè)一個語音、數(shù)據(jù)、電視三者相結(jié)合的混合光纖/ 同軸網(wǎng)，不僅可以充分利用國家通信網(wǎng)的資源，減少重復(fù)投資，而且可以提高現(xiàn)有電視的畫面質(zhì)量，并且以較低的價格迅速拓寬網(wǎng)上業(yè)務(wù)。
4．加快對農(nóng)村接入網(wǎng)組網(wǎng)方式研究 在我國13億人口中，9億在農(nóng)村，農(nóng)村是潛在的通信大
市場。農(nóng)村有其特殊性，用戶分散、點多、線長，農(nóng)村通信設(shè)施投資成本將比城市高出3～4 倍，因此，由政府支持的普遍服務(wù)是發(fā)展農(nóng)村通信的焦點話題。新興廉價的遠程接入技術(shù)將是今后掃入網(wǎng)技術(shù)研究的重要課題。
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