接入網

隨著通信技術迅猛發展，電信業務向綜合化、數位化、智慧型化、寬頻化和個人化方向發展，人們對電信業務多樣化的需求也不斷提高，同時由於主幹網上SDH、ATM、無源光網路(PON)及DWDM技術的日益成熟和使用，為實現話音、數據、圖象“三線合一，一線入戶”奠定了基礎。如何充分利用現有的網路資源增加業務類型，提高服務質量，已成為電信專家和運營商日益關注研究的課題，“最後一公里”解決方案是大家最關心的焦點。因此，接入網成為網路套用和建設的熱點。

簡介

所謂接入網是指骨幹網絡到用戶終端之間的所有設備。其長度一般為幾百米到幾公里，因而被形象地稱為"最後一公里"。由於骨幹網一般採用光纖結構，傳輸速度快，因此，接入網便成為了整個網路系統的瓶頸。接入網的接入方式包括銅線（普通電話線）接入、光纖接入、光纖同軸電纜（有線電視電纜）混合接入和無線接入等幾種方式。

根據光接入節點位置不同，光纖接入方式又分為：FTTH、FTTB、FTTC和FTTO。傳統接入網的主要接入方式主要有：V5接入、無源光網路接入（PON）、xDSL接入和光纖/同軸混合網接入（HFC）。接入網分類如下圖所示。

接入網的定義

國際電信聯盟（ITU-T）第13組於1995年7月通過了關於接入網框架結構方面的新建議G.902，其中對接入網的定義如下：

接入網由業務節點接口（SNI）和用戶-網路接口（UNI）之間的一系列傳送實體（如：線路設備和傳輸設施）組成，為供給電信業務而提供所需傳送承載能力的實施系統，可經由管理接口（Q3）配置和管理。原則上對接入網可以實現的UNI和SNI的類型和數目沒有限制。接入網不解釋信令。接入網可以看成是與業務和套用無關的傳送網，主要完成交叉連線、復用和傳輸功能。

接入網的定界

根據國際電聯關於接入網框架建議（G.902），接入網可由三個接口界定，即網路側經由業務節點接口（SNI）與業務節點（SN）相連，用戶側由用戶-網路接口（UNI）與用戶終端設備相連，管理方面則經Q3接口與電信管理網（TMN）相連。

SN（業務節點）是提供業務的實體，它是一種可以接入到各種交換或非交換電信業務的網元。SN與傳統網路節點（NN）不同，SN除了具有NN的交換功能外，還包括交換業務和種類。可提供規定業務的業務節點有本地交換機、租用線業務節點或特定配置的點播電視和廣播電視業務節點等。

SNI（業務節點接口）是接入網和業務節點之間的接口，它獨立於業務節點和交換機，把不同的業務的SN通過不同的SNI與接入網相連，向用戶提供多種不同的業務服務。可分為支持單一接入的SNI和綜合接入的SNI。支持單一接入的標準化接口主要有提供ISDN基本速率（2B+D）的V1接口和一次群速率（30B+D）的V3接口，支持綜合業務接入的接口目前有V5接口，包括V5.1、V5.2接口。

UNI（用戶-網路接口）是接入網與用戶終端間的接口，能夠支持目前網路所能夠提供的各種接入類型和業務，接入網的發展不應限制現有的業務和接入類型。對不同的業務，對應不同的接口類型。UNI分為獨立式和共享式兩種，獨立式UNI為一個UNI支持一個業務節點，共享式UNI為一個UNI支持多個業務節點的接入。

Q3為TMN（電信管理網）與電信網各部分相連的標準接口。接入網的管理應該納入TMN的範疇，以便統一協調管理不同的網元。接入網的管理不但要完成接入網各功能塊的管理，而且要附加完成用戶線的測試和故障定位。

廣域網結構劃分

接入網概念的核心就是把整個電信廣域網分為：核心網，接入網和用戶駐地網三個部分，接入網和核心網構成電信公網，接入網是業務節點接口(Service Node Interface,SNI)和與其關聯的每個用戶網路接口(User Network Interface,UNI)之間，由提供電信業務的傳送實體組成的系統。

接入網負責用戶的接入，核心網負責業務的處理。兩者的劃分基於功能不同。如此定義，接入網與核心網便有了明確的分工：由接入網來適套用戶的多樣性，用戶的不一致性被接入網禁止掉了；而核心網面對的是一致的用戶，極大的簡化明晰了網路體系結構。

另外，還可以將上面的核心網在功能上進行細分，分為傳輸網和NSP核心網兩部分。在數據傳送方用戶的接入網中把數據向NSP核心網傳輸，或者NSP核心網向接收方用戶的接入網傳輸的那部分專門負責數據中繼傳輸的網路，稱之為“傳輸網"。NSP核心網路，是用來進行數據交換處理的，稱之為“交換網”

這樣一來整個電信網按網路功能分為三個部分：傳輸網、交換網和接入網。接入網負責將電信業務透明傳送到用戶，具體而言，接入即為本地交換機與用戶之間的連線部分，通常包括用戶線傳輸系統、復用設備、交叉連線設備或用戶/網路終端設備。而實際上提供業務的實體就是業務結點。

接入網的特徵

根據接入網框架和體制要求，接入網的重要特徵可以歸納為如下幾點：

1．接入網對於所接入的業務提供承載能力，實現業務的透明傳送。

2．接入網對用戶信令是透明的，除了一些用戶信令格式轉換外，信令和業務處理的功能依然在業務節點中。

3．接入網的引入不應限制現有的各種接入類型和業務，接入網應通過有限的標準化的接口與業務節點相連。

4．接入網有獨立於業務節點的網路管理系統，該系統通過標準化的接口連線TMN，TMN實施對接入網的操作、維護和管理。

雙絞線

與核心網的區別

1. 具有復用、交叉連線和傳輸功能，一般不具有交換功能，它提供開放的V5標準接口，可實現與任何種類的交換設備的連線
2. 接入網支持多種業務，但與核心網相比業務密度低。
3. 對運行條件要求不高，相對一般放在機房內的核心網設備，接入網設備通常放在戶外，因此對設備的性能，溫度適應性和可靠性有很高的要求。
4. 組網能力強，接入網有多重的組網形式。
5. 可採用多種接入技術，銅線接入，光纖接入，光纖銅軸混合接入，無線接入等。
6. 全面的網管功能，除了通過Q3接口與TMN相連外，也可通過相關協定接入本地網管系統，由本地的網管中心對它進行管理。
7. 接入網覆蓋面積廣。接入節點覆蓋全國，所有電話接入的地方均能上網。

結構

(1)匯流排形結構。指以光纖作為公共匯流排、各用戶終端通過耦合器與匯流排直接連線的網路結構。其特點是共享主幹光纖，節約線路投資，增刪節點容易，動態範圍要求較高，彼此干擾較小。缺點是損耗積累，用戶接受對主幹光纖的依賴性強。

(2)環形結構。指所有節點共用一條光纖鏈路，光纖鏈路首尾相連自成封閉迴路的網路結構。特點是可實現自愈，即無需外界干預，網路可在較短的時間自動從失效故障中恢復所傳業務，可靠性高。缺點是單環所掛用戶數量有限，多環互通較為複雜，不適合CATV等分配型業務。

(3)星形結構。這種結構實際上是點對點方式，各用戶終端通過位於中央節點具有控制和交換功能的星形耦合器進行信息交換。特點是結構簡單，使用維護方便，易於升級和擴容，各用戶之間相對獨立，保密性好，業務適應性強。缺點是所需光纖代價較高，組網靈活性較差，對中央節點的可靠性要求極高。

(4)樹形結構。類似於樹枝形狀，呈分級結構，在交接箱和分線盒處採用多個分路器，將信號逐級向下分配，最高級的端局具有很強的控制協調能力。特點是適用於廣播業務。缺點是功率損耗較大，雙向通信難度較大。

信息高速公路

技術發展動力

通信網發展至今，發生了天翻地覆的變化，從模擬到數字，從電纜到光纜，從PDH到SDH，從STM到ATM，從ATM到IP/DWDM……，一代又一代新技術、新系統層出不窮。然而，絕大多數新技術、新系統都是套用於骨幹網中，用戶接入網仍為模擬雙絞線技術所主宰。由於社會經濟和通信技術的發展，單純的語音業務已難以滿足用戶和市場的需求，特別是光纖技術的出現，以及用戶對新業務，尤其是對寬頻圖象和數據業務的需求增加，給整個網路的結構帶來了影響，同時也為用戶接入網的改造和更新帶來了轉機。總之，用戶對寬頻綜合業務的：需求和通信技術的迅速發展成為接入網技術發展的兩大原動力。

實現技術

傳統的接入網主要以銅纜的形式為用戶提供一般的語音業務和少量的數據業務。隨著社會經濟的發展，人們對各種新業務特別是寬頻綜合業務的需求日益增加，一系列接入網新技術應運而生，其中包括套用較廣泛的以現有雙絞線為基礎的銅纜新技術、混合光纖/同軸(HFC)技術和混合光纖/無線接入技術、無線本地環路技術(WLL/DWLL)及乙太網到戶技術[ETTH(光纖到路邊、光纖到大樓、光纖到Anywhere的統稱)+ETTH(EthernetTotheHome)]。

(1)雙絞線為基礎的銅纜新技術。當前，用戶接入網技術主要是由多個雙絞線構成的銅纜組成。耗資較大，怎樣發揮其效益，並儘可能滿足多項新業務的需求，是用戶接入網發展的主要課題，也是電信運營商應付競爭、降低成本、增加收入的主要手段。發展新技術，充分利用雙絞線，是電信界始終關注的熱點。所謂銅線接入技術，是指在非加感的用戶線上，採用先進的數字處理技術來提高雙絞線的傳輸容量，向用戶提供各種業務的技術，主要有數字線對增益(DPG)、高比特率數字用戶線(HDSL)、不對稱數字用戶線(ADSL)、甚高數據速率用戶線(VDSL)等技術。

(2)混合光纖/同軸(HFC)網。混合光纖/同軸網是一種基於頻分復用技術的寬頻接入技術，它的主幹網使用光纖，採用頻分復用方式傳輸多種信息，分配網則採用樹狀拓撲和同軸電纜系統，用於傳輸和分配用戶信息。HFC是將光纖逐漸推向用戶的一種新的經濟的演進策略，可實現多媒體通信和互動式視象業務。目前，包括ITU-T在內的很多國際組織和論壇正在對下一代的結合MPEG-2和ATM的數字HFC系統進行標準化，這必將會進一步推動其發展。

(3)FTTx+ETTH。FTTH+ETrH是一種光纖到樓、光纖到路邊、乙太網到用戶的接入方式。它為用戶提供了可靠性很高的寬頻保證，真正實現了千兆到小區、百兆到到樓單元和十兆到家庭，並隨著寬頻需求的進一步增長，可平滑升級實現了百兆到家庭而不用重新布線。完全實現多媒體通信和互動式視象業務等業務。如海軍蓮寶二里生活小區寬頻接入系統採用此技術。

(4)無線用戶環路接入網。無線用戶環路又可稱為“無線用戶接入”，它是採用微波、衛星、無線蜂窩等無線傳輸技術，實現在用戶線盲點偏遠地區和海島的多個分散的用戶或用戶群的業務接入的用戶接入系統。它具有建設速度快、設備安裝快速靈活、使用方便等特點。在使用無線的情況下，用戶接入的成本對傳輸距離、用戶密度均不敏感。因此對於接入距離較長，用戶密度不高的地區非常適用。

接入網建設的必要性和重要性

1. 業務發展的必然要求

· 用戶對寬頻新業務的需求

· 幹線網上的SDH和ATM技術的推廣套用

· 要求接入網路提供寬頻傳輸通道

· 銅纜用戶網路容量小，頻帶窄，不易擴容和數位化，

已成為實現電信 網的瓶頸

· 電信業務的發展方向是通信網的數位化、綜合化、

寬頻化、智慧型化和個人化

· 業務需求的寬頻化、數位化和綜合化與目前落後的

接入手段之間的矛盾已成為電信網路建設中的主要

矛盾之一。

2. 降低企業經營成本、提高經濟效益的重要環節

· 交換機程控化、中繼傳輸光纜化

· 電話局到用戶（接入網）仍為模擬傳輸

· 接入網是整個電信網的視窗，也是電信網的“最後一公

里”，投資比重占電信網總投資的50%左右

· 模擬傳輸質量不好，承載業務有限，消耗大量有色金

屬----銅

· 電纜價格逐步提高

· 光纖傳輸系統價格呈下降趨勢

· V5接口的提供和實用化，接入系統造價將進一步降低

· 維護費用比採用銅纜節省很多

· 大力、全面發展接入網也是經營成本核算的必然要求。

3. 最佳化網路結構、深化電信網路運行維護體制改革

· 建設新一代接入網，將光纖敷設到離用戶最近的地方

（小區、大廈）

· 拆點併網，建大局，最佳化網路結構

· 集中維護人員，集中監控和維護。

4. 電信市場競爭的需要

· 網路貼近用戶，快速提供多種業務，擁有市場主動性

· 郵電獨家壟斷的局面已經被打破

· 兩個優勢：一是人才優勢，二是網路優勢

· 擴大和保持網路優勢，大力發展接入網是電信網路建設

發展的戰略舉措。

發展趨勢

隨著電信行業壟斷市場消失和電信網業務市場的開放，電信業務功能、接入技術的不斷提高，接入網也伴隨著發展，主要表現在以下幾點：

(1)接入網的複雜程度在不斷增加。不同的接入技術間的競爭與綜合使用，以及要求對大量電信業務的支持等，使得接入網的複雜程度增加。

(2)接入網的服務範圍在擴大。隨著通信技術和通信網的發展，本地交換局的容量不斷擴大，交換局的數量在日趨減少，在容量小的地方，改用集線器和復用器等，這使接入網的服務範圍不斷擴大。

(3)接入網的標準化程度日益提高。在本地交換局逐步採用基於V5.X標準的開放接口後，電信運營商更加自由地選擇接入網技術及系統設備。

(4)接入網應支持更高檔次的業務。市場經濟的發展，促使商業和公司客戶要求更大容量的接入線路用於數據套用，特別是區域網路互連，要求可靠性、短時限的連線。隨著光纖技術向用戶網的延伸，CATV的發展給用戶環路發展帶來了機遇。

(5)支持接入網的技術更加多樣化。儘管目前在接入網中光傳輸的含量在不斷增加，但如何更好地利用現有的雙絞線仍受重視，但對要求快速建設的大容量接入線路，則可選用無線鏈路。

(6)光纖技術將更多的套用於接入網。隨著光纖覆蓋擴展，光纖技術也將日益增多地用於接入網，從發展的角度看，SDH、ATM、IP/DWDM目前僅適用於主幹光纜段和數字局端機接口，隨著業務的發展，光纖接口將進一步擴展到路邊，並最終進入家庭，真正實現寬頻光纖接入，實現統一的寬頻全光網路結構，因此，電信網路將真正成為本世紀信息高速公路的堅實網路基礎。

接入網發展經歷了以下四個階段：

• 第一個階段的接入網——純話音接入，光纖接入。
• 第二個階段的接入網——初步的綜合，包括POTS、ISDN、DDN等。
• 第三個階段的接入網——寬窄帶一體化，如組合型、融合型。
• 第四個階段的接入網——向NGN演進，實現與NGN的對接、全面過渡到分組網。

支持業務

接入網支持的業務

· 話音類業務：程控電話新業務、磁卡電話業務等

· 數據類業務：DDN業務、分組交換業務等

· 圖像通信類業務：會議電視業務、可視電話業務等

· 多媒體業務：居家辦公、購物、VOD、遠程醫療等