網絡接入技術

岑強 董富強 王子博 姚楠

摘要：對于Internet來講，任何一個企業、機關、家庭的計算機都必須要先連接到本地區的主干網中，才能通過地區主干網、國家級主干網與Internet連接。就像一個大學需要將校內道路就近與城市公路連接，以使學校的車輛可以方便地行駛出去一樣，這樣學校就地區主干網的問題也稱“最后一公里”問題。同樣，可以形象地將家庭、機關、企業的計算機接入為信息高速公路中的“最后一公里”問題。

關鍵詞：發展背景，無線接入，光纖接入

一、接入網技術發展的背景

未來的計算機網絡將覆蓋所有的企業學校、科研部門、政府機關和家庭，其覆蓋范圍會超過現有的電話通信網。如果將國家級大型主干網比作是國家級公路，各個城市和地區的高速城域網比作是地區級公路，那么接入網就相當于最終把家庭、機關、企業用戶接到地區級公路的道路。國家需要設計和建設覆蓋全國的國家級高速主干網，各個城市、地區需要設計與建設覆蓋一個城市和地區的主干網。但是，最后人們還是需要解決用戶計算機的接人問題。

二、寬帶接入技術的基本類型

為了支持各種類型信息的傳輸，滿足電子政務、電子商務、遠程教育、遠程醫療、分布式計算、數字圖書館、網上電話、視頻會議與視頻點播等不同應用的服務質量（QoS）的需求，人們把發展的基點放在寬帶骨干網與寬帶接入網的建設上。隨著通信技術的迅猛發展，運營商和用戶對電信網提出了更高的要求。1988年ITU-T在美國同步光網絡SONET標準的基礎上，形成了一套完整的同步數字系列SDH標準，使這種適用于光纖傳輸的體系成為世界通用的光接口標準。在SDH的基礎上，可以建成一個靈活、可靠及能夠進行管理的全國電信傳輸網，以至成為全世界的電信傳輸網。這個傳輸網可以很方便地擴展新業務，還可以使不同廠家生產的設備進行互通使用。它為組建寬帶網絡提供了技術保證。

從實現技術的角度，目前寬帶接入技術主要有以下幾種：數字用戶線xDSL技術、光纖同軸電纜混合網HFC技術、光纖接入技術、無線接入技術與局域網接入技術。

（1）無線接入技術

無線接人技術主要有：802.11標準的無線局域網（WLAN）接入、802. 16標準的無線城域網（WMAN）接入，以及正在發展的Adhoc接入技術。

在無線寬帶接入網的結構中，遠距離采用802.16標準的WiMAX技術，可以在50km范圍內提供最高70 Mbps的傳輸速率；近距離采用802.11標準的無線局域網WIAN，可以滿足一定地理范圍內的用戶無線接人需求。盡管802.11標準與802.16標準都是針對無線環境的，由于兩者的應用對象不同，因此在采用的技術與協議解決問題的重點也不相同。802.11標準的重點在于解決局域網范圍的移動結點通信問題，而802. 16標準的重點是于解決建筑物之間的數據通信問題。

在1990年IEEE802委員會決定成立一個新的802.11工作組，專門從事無線局城網的研究，并開發一個介質訪問MAC子層協議和物理介質標準。1997年形成了第1個無線局域網的標準802.11，以后又出現了兩個擴展版本。802.11 定義了使用紅外、跳頻擴頻與直接序列擴頻技術，數據傳輸速率為1Mbps或2Mbps的無線局域網標準。無線局域網是當前網絡研究的一個熱點問題，目前802.11標準已經對多種頻段無線傳輸技術的物理層、MAC層、無線網橋，以及QoS管理、安全與身份認證作出了一系列的規定。

（2）光纖接入技術

絕大多數網絡運營者認為，現想的寬帶接入網將是基于光纖的網絡。無論采取哪種接入技術，傳輸介質銅纜的帶寬瓶頸問題是很難克服的。與雙絞銅線、同軸電纜或無線技術相比，集波分復用DWDM系統在一根光纖上可承載64個波長。即使如此，這些系統對光纖的理論容量的利用率還不到1%。光纖傳輸信號可經過很長的距離無需中繼.例如TI線路的中繼距離為1.7km，典型的CATV網絡要求在同軸電纜上每隔500 ～700m加一個放大器，而光纖傳輸系統的中繼距離可達100km以上。

因此，光接入技術有著廣闊的應用前景。特別是無源光網絡（ Passive Optical Network ，PON）技術，以及以ATM為基礎的寬帶無源光網絡（APON）技術。由于采用光纖作為介質，帶寬得到了大大地提高。由于APON是一種無源系統，因而使安裝、開通和維護運營成本可以繼續降低。從長遠的觀點看，面對日益豐富多彩的多媒體業務和快速增長的IP業務的壓力，APON是一種比較理想的長遠解決方案。

人們非常關注光纖接入網。在傳輸的業務量大，要求傳輸的距離長的應用領域，光纖接入的優越性就越明顯。因此光纖傳輸系統在長途骨干網內迅速地取代了其他傳輸手段，在城城網中取代作為局間中繼線的微波和T1線路。光纖已用在接人網的前饋部分，用在CATV頭端和靠近用戶的電結點之間。目前，光纖在接入網使用中有向終端用戶延伸的趨勢。

三、結語

接入技術要解決的問題是如何將用戶連接到各種網絡上。作為網絡中與用戶相連的最后一段線路上所采用的技術，接入技術已成為目前網絡技術的一大熱點，為了提供端到端的寬帶連接，寬帶接入是必須要解決的一個問題。

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