淺析計算機接入網(wǎng)發(fā)展前景

一、寬帶接入網(wǎng)目前發(fā)展狀況

近兩年我國寬帶接入網(wǎng)的發(fā)展十分迅速，據(jù)統(tǒng)計，我國成為僅次于美國的第二大寬帶接入市場，其中主導技術(shù)是ADSL，大約占70%，其次是以太網(wǎng)技術(shù)，還有少量寬帶無線接入和電纜調(diào)制解調(diào)器接入，對于FTTH技術(shù)還處在跟蹤階段。事實上，從電信發(fā)展歷史看，當網(wǎng)絡用戶數(shù)達到一定規(guī)模，各種應用會自然產(chǎn)生，這也是所謂的邁特卡夫定律的威力所在。歷史上沒有一種技術(shù)生來就帶著一大堆應用的，無論是移動通信還是互聯(lián)網(wǎng)，其短信、瀏覽、網(wǎng)上聊天等關鍵應用都是在用戶規(guī)模發(fā)展到一定程度后自然產(chǎn)生的，而不是事先刻意設計策劃出來的。

二、寬帶接入網(wǎng)的優(yōu)勢

今后光纖在長途網(wǎng)、城域網(wǎng)乃至接入網(wǎng)主干段的大量應用發(fā)展趨勢如何，將取決于多種因素，包括市場需求、競爭需要、應用刺激、技術(shù)進步，成本下降和配套系統(tǒng)開發(fā)等等。我國08年舉辦奧運會和10年舉辦世界博覽會這兩事件在一定程度上推進寬帶光纖接入網(wǎng)的發(fā)展。

下面將主要從系統(tǒng)技術(shù)的角度來分析幾種寬帶光纖接入技術(shù)的特征、問題和發(fā)展趨勢。當然，除了系統(tǒng)技術(shù)外，影響其應用的因素很多，主要是業(yè)務、應用及管制政策。此外，各種配套元器件技術(shù)和敷設安裝測試技術(shù)也十分關鍵。目前低成本光源已有望實現(xiàn)，850nm的VCSEL僅數(shù)美元，1310nm的VOSEL已有突破，速率達tOGb/s。PLC混合集成技術(shù)，高密度低成本光纜及相關技術(shù)，對彎曲不敏感的室內(nèi)用光纖，低成本無源器件，安裝技術(shù)，自動光操作測試系統(tǒng)等也都是影響光接入網(wǎng)推廣應用的關鍵因素，需要有妥善的解決方案。

傳統(tǒng)以太網(wǎng)屬于用戶駐地網(wǎng)（CPN），然而其應用卻在向包括接入網(wǎng)在內(nèi)的其它公用網(wǎng)領域擴展。歷史上，對于企事業(yè)用戶應用環(huán)境，以太網(wǎng)技術(shù)一直是最流行的方法，目前已成為僅次于供電插口的第二大住宅和辦公室公用設旌接口。采用以太網(wǎng)作為企事業(yè)用戶接人手段的主要原因是已有巨大的網(wǎng)絡基礎和長期的經(jīng)驗知識、目前所有流行的操作系統(tǒng)和應用也都是與以太網(wǎng)兼容的、性價比好、可擴展性、容易安裝開通以及高可靠性等。

對于公用網(wǎng)住宅用戶應用環(huán)境，點到點有源以太網(wǎng)系統(tǒng)采用有源業(yè)務集中點來替代無源點到多點系統(tǒng)的無源器件，使傳輸距離可以擴展到120公里之遠。主要優(yōu)點是專用接入，帶寬有保證。每用戶可以獨享100Mh/s乃至1dbs；局端設備簡單便宜；傳輸距離長，服務區(qū)域大；成本隨用戶數(shù)的實際增長而線性增加，無需規(guī)劃，投資風險低，因而在低密度用戶分散地區(qū)成本較低。缺點是兩端設備和光纖設施專用用戶不能共享局端設備和光纖，當需求快速增長且用戶很密集時，光纖和兩端設備數(shù)量及其成本以及空間需求也隨之迅速增加，因而不太適合高密集用戶區(qū)域。影響選擇以太網(wǎng)技術(shù)的另一個因素是傳統(tǒng)視頻業(yè)務的提供方式，例如美國地方貝爾公司都承諾提供傳統(tǒng)模擬RF視頻節(jié)目，而以太網(wǎng)和模擬視頻節(jié)目的混合是很困難的。這方面PON技術(shù)就比較容易。

由于計費、質(zhì)量、管理、安全等多種因素，以太網(wǎng)作為公用網(wǎng)接入方式尚需進一步改進。主要是以太網(wǎng)技術(shù)的固有機制不提供端到端的包延時、包丟失率、帶寬控制，難以支持實時業(yè)務的服務質(zhì)量，缺乏安全機制保證等。

從提供的業(yè)務看，CPON不僅可以提供10/100Mh/s。1Ch/s的業(yè)務，而且可以提供VLAN業(yè)務和語音業(yè)務，事實上可以適應任何現(xiàn)有業(yè)務和未來新業(yè)務的適配要求。總的看CPON不是制造商驅(qū)動的技術(shù)標準，而是一種運營商驅(qū)動的標準，因此具有更周到的運營利益考慮，速率更高，可達2.4Cb/s；具有通用的映射格式，可適應任何新老業(yè)務；具有豐富的OAMP功能；對各種業(yè)務均有很高的傳輸效率，即便對于TDM業(yè)務也能靈活高效低開銷傳送。可以幫助運營商完成從傳統(tǒng)TDM語音電路向全IP網(wǎng)絡的平滑過渡，其缺點是依然保留有復雜的ATM層功能，成本偏高。

三、接入網(wǎng)的選擇

接入網(wǎng)市場是多種新舊技術(shù)共存競爭，多種傳輸手段共存競爭，多種傳輸體制共存競爭的領域，其中還受到政策和法規(guī)的影響。采用何種類型的接入網(wǎng)應該根據(jù)具體情況而定。

1、就通信網(wǎng)絡而言，他已經(jīng)積累了幾十年，具備了龐大的雙絞線網(wǎng)絡，采用ADSL技術(shù)將是較好的選擇。ADSL已經(jīng)是成熟的技術(shù)，在北美地區(qū)已經(jīng)得到廣泛的應用，正在提供著良好的服務。

2、就有線電視系統(tǒng)而言，主要靠電纜接入用戶。有線電視在我國雖然起步較晚，然而發(fā)展迅速，目前我國已經(jīng)有8000萬有線電視用戶，高達lG的帶寬是電纜系統(tǒng)最大的優(yōu)勢。基于光纖一銅纜構(gòu)架上的HFC網(wǎng)絡將是有線電視接入網(wǎng)的最佳選擇。然而要提供交互式數(shù)據(jù)通信，HFC網(wǎng)絡就面臨著雙向改造。國內(nèi)密集的居住人群以及電纜老化等問題使回傳系統(tǒng)產(chǎn)生棘手的漏斗噪聲問題，使雙向改造不易進行，用戶群只能限于較小的范圍內(nèi)。人們已經(jīng)想了各種方法來解決這些問題。

3、無線接入網(wǎng)將在低密度的分散小用戶群領域、急需電話用戶線的地區(qū)以及有地理障礙的地區(qū)占有日益重要的地位。對于正在建設固定有線接入網(wǎng)的地區(qū)，無線接入可作為過渡手段迅速提供新用戶線，一旦有線接入網(wǎng)建成后，無線接入系統(tǒng)可以移往別處使用。農(nóng)村網(wǎng)環(huán)境下則無線一點多址技術(shù)具有經(jīng)濟性和靈活性。

接入網(wǎng)的共同趨勢都是逐漸將光纖化推向用戶。FTTC將逐漸向FTTH方向發(fā)展，而HFC將逐漸從較大的節(jié)點向較小的節(jié)點發(fā)展，然后逐漸將光纖推進至分支點（FTIT）甚至實現(xiàn)FTTH。光纖到戶后，就消除了FTTC中的金屬引入線和HFC中的同軸電纜，避免了金屬腐蝕等問題，接入網(wǎng)的瓶頸也隨之消失。然而光纖到戶將是一個漫長的過程，需要投入大量的資金和人力。因此多采用混合接入模式，例如HFC是一種混合模式，將FTTC與VDSL技術(shù)相結(jié)合提供了光纖敷設成本、電子設備成本和提供的帶寬能力方面的最佳平衡，也是一種比較現(xiàn)實理想的寬帶混合接入方案。

總的來看，光纖接入網(wǎng)代表了寬帶接入網(wǎng)的長遠發(fā)展方向，各種寬帶光纖接入網(wǎng)都有其最佳使用場合和時機，寬帶點到點有源以太網(wǎng)光纖系統(tǒng)適合在低密度用戶分散地區(qū)應用，寬帶點到多點無源光纖系統(tǒng)最適合新建或改建的密集用戶區(qū)應用。我國的發(fā)展趨勢為跨越APON、BPON和EPON階段，從寬帶點到點以太網(wǎng)光纖系統(tǒng)和CEPON開始，乃至較快地過渡到CPON階段。們的生活也將因之而改變。

（作者單位：153037黑龍江省伊春市湯旺河區(qū)政府辦公室）