归纳总结各种接入技术_接入技术完整版答案

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归纳总结各种接入技术

近年来，接入网的宽带化、数字化和业务综合化成为接入网发展的主要技术趋势。为了提高接入网的接入带宽和改善接入网的传输性能，世界上各电信设备制造厂商已经研究并开发了利用各种传输媒质和先进数字信号处理技术的多种高速接入技术。总地来看，目前国际互联网接入方案有PSTN、Cable-Modem、ADSL、VDSL、光纤、无线、以太网接入等宽带接入和DDN、ISDN等窄带接入。下面就这几种接入技术作简单介绍：

PSTN拨号: PSTN（Published Switched Telephone Network，公用电话交换网）技术是利用PSTN通过调制解调器拨号实现用户接入的方式。这种接入方式是大家非常熟悉的一种接入方式，目前最高的速率为56kbps，已经达到仙农定理确定的信道容量极限，这种速率远远不能够满足宽带多媒体信息的传输需求;但由于电话网非常普及，用户终端设备Modem很便宜，大约在100～500元之间，而且不用申请就可开户，只要家里有电脑，把电话线接入Modem就可以直接上网。因此，PSTN拨号接入方式比较经济，至今仍是网络接入的主要手段。但是，随着宽带的发展和普及，这种接入方式将被淘汰。

Cable-Modem：Cable-Modem（电缆调制解调器，又名线缆调制解调器），它是利用普通家用闭路电视铜轴电缆进行宽带接入的技术。Cable-Modem允许用户通过有线电视网（CATV）进行高速数据接入（如接入因特网），它最大的优势在于速度快、占用资源少。Cable-Modem本身不单纯是调制解调器，它集MODEM、调谐器、加/解密设备、桥接器、网络接口卡、SNMP代理和以太网集线器的功能于一身，无须拨号上网，不占用电话线，只需对某个传输频带进行调制解调，这一点与普通的拨号上网是不同的（普通的MODEM的传输介质在用户与交换机之间是独立的，即用户独享通讯介质）。利用Cable-Modem和HFC进行组网在稳定性、可靠性、供电以及运行维护体制上都存在一些问题。此外，由于其网络线路带宽是共享的，在用户达到一定规模后实际上无法提供宽带数据业务，用户分享到的带宽是非常有限的。但是，每一个Cable-Modem用户的加入都会增加噪声、占用频道、减少可靠性以及影响线路上已有的用户服务质量。这将是Cable-Modem迫切需要解决的一大难题。

ADSL: ADSL（Asymmetricel Digital Subscriber Loop）是一种新的在一对双绞线上同时传输电话业务与数据信号的技术，它属于速率非对称型铜线接入网技术，并且可以在一对用户线上进行上行640kbit/s、下行达1.5~8Mbit/s速率的传输。ADSL是将数字信号用比通话语音频率高的频率，在电话线上与语音信号同时进行传输来实现的。ADSL能够很好地适应Internet业务非对称性的特点，而且，ADSL采用了先进的数字信号处理技术来减少线路损伤对传输性能的影响。虽然ADSL采用先进的数字信号处理技术、编码调制技术和纠错技术，但是在推广ADSL业务时，用户线路的许多特性，包括线路上的背景噪声、脉冲噪声、线路的插入损耗、线路间的串扰、线径的变化、线路的桥接抽头、线路接头和线路绝缘等因素将影响高速率传输业务的性能。另外，电话的振铃，摘挂机等引起的脉冲干扰，周围环境温湿度的变化均将影响ADSL的传输性能。ADSL是一种很有希望的宽带接入技术，但是在提供ADSL业务时，应注意包括用户引入线和局内线等在内的各种影响ADSL传输性能的因素。

VDSL:VDSL是甚高比特率数字用户环线技术，能提供对称与非对称两种模式。VDSL是鉴于现有ADSL技术在提供图像业务方面的宽带十分有限以及经济上的成本偏高的弱点而开发的，目前在1km范围内能达到双向对称11M速率的VDSL设备已广泛商用。普通模拟电话线不需更动,图像信号由端局的HDT图像接口经馈线光纤送给远端,速率可以为STM-4或更高,图像业务既可以是

由ATM信元所携带的MPEG-Ⅱ信号,又可以是纯MPEG-Ⅱ信息流。在远端,VDSL的线路卡可以读取信头或分组头并将所要的信元或分组拷贝给下行方向的目的地用户双绞线。远端收发机模块带一个普通电话业务耦合器(实际为一个异频双工器又称普通电话业务分路器)负责将各种信号耦合进现有双绞线铜缆。VDSL可以在一定范围取代FTTx＋LAN接入技术，避免在综合布线上的大量投资，可以成为传统运营商对抗新兴运营商以太网接入的重要手段。

光纤接入技术：光纤接入能提供的带宽潜力是其它接入方式无法比拟的，而光纤到户(FTTH)是宽带接入的根本解决手段。利用光纤作为传输媒质的宽带接入网一般可以分为宽带有源光网络、宽带无源光网络（APON）和光纤/同轴电缆混合网络（HFC）。

1、宽带无源光网络（APON）：APON是在无源光网络中采用ATM传送技术，利用SDH帧结构传送各种宽带和窄带业务的信元，业务节点接口采用STM-N接口。由于ATM具有统计复用功能，故可以在APON中对宽带业务进行集中传输。这种系统所要求的总比特率取决于网络中业务传递的统计分布，比特率的利用率较高。在无源光网络中，OLT到ONU的下行信号的传输过程较为简单，一般在OLT将需要发送到各ONU的信息采用时分复用的方式组成复帧送到馈线光纤，通过无源光分路器以广播的方式发送到每一个ONU，ONU收到下行复帧信号后分别取出属于自己的那一部分信息。目前APON系统在上行信道中采用时分多址的接入方式，它对光性能方面的要求不高，但它要求更复杂的电子设备，如要求复杂的同步定时、测距和延时控制技术，以避免上行信息分组产生碰撞。然而，APON首先要解决的问题是测距问题。另外，APON还需要解决上行信道中突发信元快速同步的问题，以及解决突发发送和接收的技术关键问题。

2、宽带有源光网络：宽带有源光网络采用ATM传送技术，利用SDH帧结构在光纤传输环上传送各种宽带和窄带业务的信元，业务节点接口采用STM-N接口。虽然SDH传输技术正在广泛地应用于核心级网络中，但是因为它采用时分复用的机制，具有带宽的颗粒度太大，带宽分配不灵活，不适合于接入网中用户数量多、带宽需求不确定等特点，所以SDH技术在接入网中的应用受到一定的限制。利用ATM技术来传送这些业务时，就能够根据所需要的服务质量（QoS）级别和需要传输的实际业务量来按需分配带宽。宽带有源光网络是在SDH环形网络结构上传输ATM信元，因而具有环形网络结构的自愈功能。同时在传输环上还可以对不同用户的业务进行合并，再连接到ATM交换机上，所以可以占用很少的ATM交换机端口，从而能够以较小的交换机端口数目支持大量的用户。另外，ATM信元在SDH环网中传输，其带宽由环网上的所有节点单元所共享。其部分信元可以被预留给某些对实时性要求高的业务，其他信元可以根据环网上各节点业务量的动态变化和根据各用户的业务类别，被动态地分配到各节点和各用户，所以它既能够很好地适应QoS要求高的业务，也能够很好地适应突发业务的传输。

3、混合光纤同轴网（HFC）：混合光纤同轴网的概念最初是由Bellcore提出的。它的基本特征是在目前有线电视网的基础上，以模拟传输方式综合接入多种业务信息，可用于解决CATV、电话、数据等业务的综合接入问题。HFC主干系统使用光纤，采取频分复用方式传输多种信息；配线部分使用树状拓扑结构的同轴电缆系统，传输和分配用户信息。HFC采用副载波频分复用方式，各种图像、数据和语音信号通过调制解调器同时在同轴电缆上传输。典型地，低频端的5~42MHz频带安排为上行通道，即所谓的回传通道。50~1000MHz均用于下行信道。其中50~550MHz频段用来传输现有的模拟CATV信号，每一通路的带宽为6~8MHz，因而总共可传输各种不同制式的电视信号60~80路。550~750MHz频段允许用来传输附加的模拟CATV信号或数字CATV信号，或者数据信号。从长远看，HFC网计划提供的是所谓全业务网，即以单个网络提供各种类型的模拟和数字业务。用户数可以从500户降到25户，实现光纤到路边。最终用户数可望降到1户，实现光纤到家，提供了一条通向宽带通信的新途径。HFC适用于广播业务，但对于开发双向的、交互式业务存在着严重的缺陷：(1)树支形结构的系统可靠性较差，干线上每一点或每个放大器的故障对于其后的所有用户都将产生影响，系统难以达到像公用电话网那样的高可靠性。

(2)限制了对上行信道的利用。(3)HFC属于模拟传输技术，与整个电信网络的数字化、光纤化的发展趋势不相吻合。(4)HFC的带宽由用户所共享，存在带宽竞争的问题，所以当HFC所服务的用户数目增加时，每一个用户所能够获得的HFC带宽就迅速下降。

无线接入技术：宽带无线接入技术是在两个或两个以上的固定地点之间使用高频无线连接来发送和接收数据。无线接入由于摆脱了线缆的束缚而有着巨大的吸引力。主要以下几种方式LMDS高速连接、MMDS方式、无线局域网。

（1）LMDS是点对多点的固定无线接入技术，工作频段在20～40GHz。LMDS工作频率高、可用带宽宽，因此系统容量、业务能力也高，对单用户可提供几十Mbps以上的接入能力；但由于要求视距传输，且易受雨衰等环境因素影响，这样就限制了覆盖范围和适用地区，典型覆盖范围为3～5km，一般适用于相对平坦、降雨少、无障碍物阻挡、用户密集、业务需求高的热点地区。从系统成本上来看，同3.5GHz固定无线接入技术相比，LMDS工作频率高，对器件的要求高，且系统能覆盖的用户数少，所以成本较高。LMDS可支持数据、语音等多种业务，同时LMDS由于系统容量大，可支持的业务主要面向商业用户和集团用户，适合于业务量和用户群集中的地区。

（2）MMDS是一种点对多点分布、提供宽带业务的无线技术。它适用于中小企业用户和集团用户。MMDS可透明传输业务，在基站端与网络的接口为Tl/El、100Base－T和O－3等，在用户端的接口为El和10Base－T等，可以为用户提供Internet的接入、本地用户的数据交换、话音业务和VOD视频点播业务。MMDS主要集中在2GHz～5GHz。相对而言，这个频段的资源比较紧张，各国能够分配给MMDS使用的频率要比LMDS少得多。由于2GHz～5GHz频段受雨衰的影响很小，并且在同等条件下空间传输损耗也较LMDS低，所以MMDS频段可应用于半径为几十km的大范围覆盖。MMDS适用于用户分布很分散的情况———可分布在40km的范围，但是，由于信道数量的限制，对运营商而言，用更高调制技术的方式来提高应用频率是很冒险的，这是限制MMDS在大型商业区应用的最重要的一点，而且大的覆盖范围也容易引起MMDS小区之间的干扰。MMDS同样能够作为IP、TDM和帧中继等接入骨干网络的宽带无线接入解决方案。用户通过它可以实现Internet接入、本地用户大容量数据交换、话音、VoIP、VOD、数据广播和标准清晰度或高清晰度电视信号等多种业务。

（3）无线局域网(WLAN)是利用无线接入手段的新型局域网解决方案，具有良好发展前景。WLAN可使用2.4GHz和5GHz两个频段。IEEE802.11工作组致力于WLAN标准的制订，已推出了802.11b、802.11a和802.11g等多个标准。基于WLAN的各类新应用如提供话音业务的Wi-Fi电话已走向市场。但目前WLAN产品的价格还偏高，现阶段只是作为有线接入的补充手段，固网运营商主要利用WLAN补充固网宽带接入的覆盖，移动运营商可将WLAN作为2.5G或3G的补充。总体来看，运营商提供的公众WLAN业务尚处在起步阶段，规模还非常有限，商业模式还有待完善，市场需求也需要进一步培育，投资效益还亟待提升。公众WLAN面临的问题远比企业级和个人用户复杂得多，如安全问题、运营维护、可管理性、漫游等。而安全问题在很大程度上会制约WLAN的应用和发展，802.11b采用的安全协议WEP存在安全漏洞。

以太网接入技术：近几年发展起来的建立在五类线基础上的以太网接入对传统的铜线和电缆接入发起了新的挑战，它是一种新型高速局域网，它可以提供1Gbps的通信带宽，采用和传统10兆，100兆以太网同样的CSMA/CD协议、帧格式和帧长，因此可以实现在原有低速以太网基础上平滑、连续性的网络升级，从而能最大限度的保护用户以前的投资。这种接入方式承袭了Internet的连接方式,构架在天然的数字系统的基础上,与将来三网合一的必然趋势棗IP网络紧密结合,具有很大的发展空间。然而就应用方面来说,以太网接入方式还处于探索阶段,覆盖范围比较小。因为用户的终端设备千变万化,可能是数字的,也可能是模拟的,不仅仅局限于电脑,所以不

能够照搬电脑接入网络的连接方式。

DDN：DDN是将数万、数十万条以光缆为主体的数字电路，通过数字电路管理设备，构成一个传输速率高、质量好，网络延时小，全透明、高流量的数据传输基础网络。它的主要作用是向用户提供永久性和半永久性连接的数字数据传输信道，既可用于计算机之间的通信，也可用于传送数字化传真，数字话音，数字图像信号或其它数字化信号。DDN提供半固定连接的专用电路，是面向所有专线用户或专网用户的基础电信网，可为专线用户提供高速、点到点的数字传输。DDN本身是一种数据传输网，支持任何通信协议，使用何种协议由用户决定（如X.25或帧中继）。所谓半固定是指根据用户需要临时建立的一种固定连接。对用户来说，专线申请之后，连接就已完成，且连接信道的数据传输速率、路由及所用的网络协议等随时可根据需要申请改变。DDN方式采用数字电路，传输质量高，延时小，通信速率可根据需要在2.4kbps~2048kbps之间选择，而且电路采用全透明传输，并可自动迂回，可靠性高。同时，DDN方式一线可以多用，可开展传真、接入因特网、会议电视等多种多媒体业务。另外，它方便地组建虚拟专用网（VPN），建立自己的网管中心，自己管理自己的网络。但是，使用DDN专线上网，需要租用一条专用通信线路，租用费用太高，决非一般个人用户所能承受。

ISDN拨号：ISDN(综合业务数字网)接入技术俗称“一线通”，它采用数字传输和数字交换技术，将电话、传真、数据、图像等多种业务综合在一个统一的数字网络中进行传输和处理。用户利用一条ISDN用户线路，可以在上网的同时拨打电话、收发传真，就像两条电话线一样。ISDN基本速率接口有两条64kbps的信息通路和一条16kbps的信令通路，简称2B+D，当有电话拨入时，它会自动释放一个B信道来进行电话接听。就像普通拨号上网要使用Modem一样，用户使用ISDN也需要专用的终端设备，主要由网络终端NT1和ISDN适配器组成。网络终端NT1好像有线电视上的用户接入盒一样必不可少，它为ISDN适配器提供接口和接入方式。ISDN适配器和Modem一样又分为内置和外置两类，内置的一般称为ISDN内置卡或ISDN适配卡；外置的ISDN适配器则称之为TA。ISDN内置卡价格在300～400元左右，而TA则在1000元左右。用户采用ISDN拨号方式接入需要申请开户，初装费根据地区不同而会不同，一般开销在几百至1000元不等。ISDN的极限带宽为128kbps，各种测试数据表明，双线上网速度并不能翻番，从发展趋势来看，窄带ISDN也不能满足高质量的VOD等宽带应用。

目前，无论是电信网的核心部分还是CATV（有线电视）网的骨干部分都向着高速、高带宽的方向发展。网络传输的业务种类会越来越多，带宽的需求越来越宽，交互性会越来越强，显然网络的瓶颈部分——接入网也将向着同样的方向发展，只有这样，才能实现网络的现代化和宽带化。